牛乳中病原菌的研究概況

寨鴻瑞

（開封市動物疫病預防控制中心，河南 開封475000）

因食用乳及乳制品而引起的人體疾病可分為兩種類型：一種是由人的病菌污染乳汁而引起的疾病，另一類是由乳畜的疾病而感染給人的疾病。為了確保人們的健康，加強對病畜乳及乳制品的獸醫衛生監督是乳品衛生中的一項重要課題。

1 牛乳中病原菌的危害性

乳及乳制品本是供給人們營養的食品，但有時適得其反，它不僅能夠損害人體健康，嚴重時甚至危及人們的生命。究其原因，有微生物性的、物理性的及化學性的。引起牛疾病的病原菌可轉移到人體內（如結核、布魯氏菌病、炭疽等），且本是人的病原體，再次污染乳及乳制品，而當人們攝取這些被污染的乳和乳制品后也會引起疾病（如紅痢、傷寒、副傷寒、小兒麻痹、甲型肝炎等）。可引起人畜化膿（尤其是牛的乳房炎）的金黃色葡萄球菌，在乳內可產生毒素，人一旦攝入了含有這種毒素的牛乳，可引起癥狀如嘔吐、發燒、脫水等，而且毒素一旦形成，能抵制高溫（沸點）和干燥。所以，在牛乳擠下及消毒前后，一定要注意冷藏和衛生處理。

由于微生物的存在，而使乳及乳制品原來的成分遭到破壞甚至變質，從而危害人體健康。此外，還可以蓄積組胺、葡萄球菌腸毒素、肉毒梭菌毒素、真菌毒素，特別是黃曲霉毒素。組胺、腸毒素及真菌毒素是耐熱性的，它們一旦產生，即使進行加熱也不能使其破壞。組胺與其他胺類可共同成為變應性食物中毒的原因；腸毒素也可成為食物中毒（急性腸胃炎）的原因；真菌毒素除造成急性中毒外，也可造成慢性中毒而引起肝硬變或致癌；亞硝基也可成為腫瘤、癌變的病因。

生乳，若從其分泌機能分析，只要牛體健康，乳腺組織也無異常，本來是無菌的，但實際上，從乳頭擠出的乳汁中已經混進了細菌，尤其是生乳在經過擠奶器具和運輸的這一段過程中，每毫升乳里的細菌可能達幾十萬個，甚至數百萬個，有時竟高達千萬個。

2 牛乳中病原菌的種類及來源

2.1 乳中病原菌的種類

乳及乳制品中含有多種細菌，包括結核分枝桿菌、布魯氏菌、炭疽桿菌、葡萄球菌、胎兒彎曲菌、牛棒狀桿菌、綠膿桿菌及其他病原菌。除此之外，對既能使人致病，又能引起牛乳房炎的病原菌，在乳制品衛生方面，必須給予充分重視。

乳中對人有害的病原菌主要有結核桿菌和布氏桿菌。其次，金黃色葡萄球菌和化膿鏈球菌等，既可引起奶牛乳腺炎，也可使人患病。

2.2 乳中病原菌的來源

根據乳內的微生物來分，可以分為體內污染和體外污染。

2.2.1 體內污染

體內污染又可分為下行性、上行性和外傷性污染。

2.2.1.1 下行性污染

當奶牛經口感染了結核、布魯氏菌病、炭疽和沙門氏菌病時，這些病原菌通過腸壁進入淋巴液，經胸導管進入心臟后，隨血行散布于全身，流入體內各個部位，有時就停留在那里繁殖。這樣，流入乳房組織的病原菌，首先在乳腺細胞等處增殖，形成病灶，結果細菌混入乳中，使乳污染。

2.2.1.2 上行性污染

由于牛糞是含水分較多的軟便，當牛臥在沒有及時清理的糞便上時，乳頭管口很容易粘上糞便。糞便中各種細菌也就有機可乘，進入乳管里去。此外，在擠奶過程中，擠奶機的使用不當，也可對乳頭管壁造成物理性損傷，侵入管內的細菌有可能停留在那里，進而上行到乳池，甚至侵入乳房深處。若乳頭管內上皮細胞脫落，糜爛，細菌就附著在上面，開始繁殖，發生炎癥。這樣，侵入的細菌若是強的致病性細菌，可以逆向乳導管以至鉆入深部乳腺組織內而使癥狀惡化。

2.2.1.3 外傷性污染

當放牧的時候，荊棘可能劃破乳房，或削蹄不當，尤其當后肢蹄壁生長過長時，過長的蹄壁在牛臥下或者起立的時候，可切破乳頭、刺傷乳房，使其內部組織受傷，大量細菌便可進入乳房組織，進而引起外傷性乳房炎，污染乳房內的鮮乳。

2.2.2 體外污染

所謂體外污染，就是指從乳房擠出的生乳受到了污染，其包括擠奶中污染和擠奶后污染。

2.2.2.1 擠奶中的污染

為防止在擠奶過程中外來細菌污染生乳，要把觸摸牛體的手洗干凈。當在擠奶時，把乳房和乳頭充分洗凈和消毒，事先應將乳房的毛剃除。臨擠奶時，絕對禁止清掃畜舍或添加飼料，盡量避免室內空氣流動，預先固定奶牛的尾巴。

2.2.2.2 擠奶后的污染

擠奶后接觸的器具清洗、消毒不徹底，也能使生乳在冷卻和保存過程中受到污染。

3 病原菌與奶牛乳房炎的關系

乳房炎是奶牛的乳腺受到物理、化學、微生物等因素刺激所引起的奶牛乳房的炎癥，近代則指為多種微生物感染所引起的乳腺炎癥。據調查，乳腺感染99%以上的是由細菌引起的，其病原微生物以無乳鏈球菌和金黃色葡萄球菌為主，其病因多是由于創傷、營養不良、擠奶機使用不當或質量不佳所引起。奶牛乳房炎不僅能造成奶牛養殖業的經濟效益下降，而且有些乳房炎病原菌易產生各種有害產物，其能夠造成對乳制品的污染，這對于人體健康是個巨大的隱患。據國外報道，能引起奶牛乳腺炎的微生物共達80 多種，各種微生物的感染嚴重性因地區不同而異，較常見的約20多種，其中葡萄球菌屬和鏈球菌屬細菌具有國際廣泛性，是防治乳腺炎的重點和關鍵，但也有少數病原菌可引起地方性流行，如大腸桿菌和化膿棒狀桿菌等。

3.1 革蘭氏陽性球菌

鏈球菌屬中，最常見的有無乳鏈球菌、停乳鏈球菌和乳房鏈球菌。

在抗生素發現之前，無乳鏈球菌是乳房炎發生的主要病原，但因它屬于專性病原菌，而且對抗生素敏感，所以在管理較好的牛群中完全可以根除。無乳鏈球菌不侵犯活組織，但容易附著在乳池和大乳導管的上皮表面。其生長繁殖產生的廢物，引起血清蛋白質和多形核白細胞的流入。如果形成纖維蛋白凝塊，將會阻塞乳導管，阻礙該乳腺區域乳的排出。細菌產物的堆積，加劇了炎癥反應，使分泌組織壞死，產乳量降低，即無乳癥。

乳房鏈球菌不是專性的乳腺病原菌，其通常引起的乳房炎是亞臨床型的，常常是過渡性的和非接傳染性的。正常情況下，擠奶時不會引起傳播。臨床病例呈急性和慢性，而且是散發性的，常與乳頭損傷或擠奶機發生故障有關。這種菌為干乳期新感染的常見病原。新感染率和季節有關，以冬季最高，因為乳房鏈球菌有抵抗低溫的能力。

停乳鏈球菌也不是專性病原菌。

獸疫鏈球菌、化膿鏈球菌（來源于人）和蘭斯G群與L群可引起個別牛或個別牛群發生乳房炎。據報道，在沒有無乳鏈球菌的畜群中，25%是由鏈球菌引起的。腸球菌會引起嚴重的急性乳房炎。如果管理適當，多數牛群很少發生此菌引起的臨床乳房炎。

在牛群中，清除了無乳鏈球菌，則葡萄球菌明顯增加。可引起乳房炎的兩種主要葡萄球菌為金黃色葡萄球菌與表皮葡萄球菌。金黃色葡萄球菌引起的乳房炎大多為慢性或亞急性，但也可引起過急性乳房炎，甚至引起壞疽。金黃色葡萄球菌可粘附和穿透上皮組織，使組織深層發生病灶（膿腫），成為抗生素透不過的疤痕組織隔離層，因而形成慢性乳房炎，并出現周期性發作。

表皮葡萄球菌也是引起人和動物發病的常見病菌。其感染的短暫亞臨床性質，引起很大混亂。研究得知，被其感染的75%以上的牛的乳區可自然痊愈。與金黃色葡萄球菌相比，表皮葡萄球菌的致病性低而且短暫。總之，革蘭氏陽性球菌占乳房炎病原的95%。

3.2 革蘭氏陰性桿菌

已知5%的乳房炎是由腸桿菌科中能發酵乳糖的革蘭氏陰性桿菌所引起。它們包括埃希氏桿菌屬、腸桿菌屬、克雷伯屬。由這些細菌引起的乳腺內感染大多是暫時的，不超過7天，但有些也可轉成慢性。炎癥的嚴重程度可以是亞急性和急性。一般認為大腸桿菌導致乳房炎的原因為接觸傳染，多由墊草、乳頭杯墊或清洗乳房用水中的微生物感染乳頭而引起的。許多研究者曾指出，大腸桿菌主要存在于廄舍、運動場等外部環境，是引起乳房炎的最常見大腸菌類。

綠膿桿菌感染的發生往往是偶然的，但給牛群造成的損失也是嚴重的。由其引起的乳房炎，可能是慢性的，亞急性的或者是局部急性或全身急性的，隔數日到數周，出現周期性突發。其發病率不到1%，但難以治療。在急性感染期間，乳汁變成藍色，嚴重時有葡萄樣氣味。慢性感染或者自行消失，或者存在一段時間，也可能發展成敗血癥。

3.3 革蘭氏陽性桿菌

牛棒狀桿菌是從牛乳中分離出的細菌之一，但牛棒狀桿菌不是乳房炎的主要病原菌。

化膿棒狀桿菌可引起牛的嚴重的急性乳房炎，由該病原菌引起的乳房炎多發生于青年牛及干乳期奶牛。正在泌乳的牛則很少發生。

有些研究表明，表皮葡萄球菌和牛棒狀桿菌可保護乳房免受較嚴重乳腺炎病菌的感染，但是尚有不同觀點需要進行進一步研究。

抗生素的廣泛應用加強了綜合防治效果，對乳腺炎危害最大的無乳鏈球菌，其威脅逐漸下降，現今許多發達國家對乳腺炎病原的防治重點是防治較難、頑固性較強、具有耐藥性的金黃色葡萄球菌。

4 乳品中病原微生物的檢測

以往，乳品中檢測致病菌是以經典常規病原分離鑒定為主。進入21 世紀，一些致病微生物的快速檢測技術得到了迅速地發展，如：聚合酶鏈式反應、熒光定量聚合酶鏈式反應等分子生物學檢測技術，酶聯免疫吸附法、免疫磁珠吸附技術等免疫學檢測技術，這些技術以其敏感、特異、簡便、快速等特點成為世人矚目的生物技術革命的新產物，已經逐步應用于食源性致病菌的檢測中。

綜合看來，大致有分子生物學檢測技術及免疫學檢測技術兩種。

4.1 免疫學檢測技術

免疫學檢測技術主要包括酶聯免疫法（ELISA）、免疫磁珠分離技術、VIDAS快速篩選法等。其中ELISA方法是一種比較成熟的技術，也是目前應用最廣泛的免疫分析方法之一，它將酶標記在抗體或抗原分子上形成酶標抗體或抗原，酶作用于能呈現出顏色的底物，通過儀器或肉眼進行辨別。目前，ELISA 方法常用的固相載體是96 孔聚苯乙烯酶標板，常用的酶是辣根過氧化物酶，常用的底物是鄰苯二胺和四甲基聯苯胺等。

4.2 分子生物學檢測技術

分子生物學檢測技術主要包括PCR 擴增技術、基因探針技術、質粒指紋圖譜分析法、16SrRNA 基因PCR 擴增、23SrRNA 基因PCR 擴增、16Sr—23SrRNA 基因PCR 擴增、RiboPrinter 全自動細菌鑒別系統、變性高效液相色譜法等。目前，研究人員多利用增菌的方法來提高PCR 檢測的靈敏度。因為其能夠在某種程度上保證細菌的數量，以便防止帶有致病菌食品的漏檢。然后，如何高效地從乳制品中提取高質量的病原菌DNA已成為將PCR技術成功應用于乳品病原菌檢測的關鍵。

5 控制

牛乳生產不僅要提高牛乳產量，更重要的是保證牛乳質量。在目前生產條件下，牛乳在生產過程的各個環節均會受到不同程度的污染，但主要是在擠奶過程中和擠奶之后受細菌的污染，或者由于乳牛患病（如乳房炎）直接所致。所以，要生產高質量的牛乳，必須采取以下措施。

5.1 保證牛群健康，注意乳房炎的防治

保證牛群健康是生產優質牛乳的先決條件。乳牛場必須建立健全疾病預防制度、檢疫制度。注意培育無病原牛群。乳房炎是乳牛場最易發、最常見的一種疾病，給生產優質牛乳帶來許多困難。因此，對防治乳房炎，必須給予足夠的重視。

5.2 經常保持牛體及環境衛生

牛舍通風、采光必須良好，定期進行消毒，牛舍不得堆放糞尿或青貯飼料，以免將臭味或飼料味吸附于牛乳之中。此外，每次擠奶之前，必須將母牛的乳房清洗干凈。如乳房上生有長而濃密的被毛，也極易沾染糞尿，最好每隔一定時間將乳房及四周被毛修剪一次。

5.3 徹底清洗擠乳設備，減少直接污染

牛乳的污染程度和細菌群落的形成除與母牛的環境衛生有密切關系外，主要還取決于擠乳過程中與牛乳相接觸的容器表面的清潔程度。除此之外，還要求擠乳人員必須健康，無傳染病，在擠乳前換上消毒的工作服，并消毒手臂。

5.4 正確處理和保存牛乳

牛乳擠出后要迅速冷卻到4℃以下，而且，在牛乳的處理過程中，不得與銅、鐵等金屬接觸（采用不銹鋼），更不能用此類器具保存牛乳，以免產生金屬味。同時，牛乳不能在陽光下曝曬，傾倒時不使其形成泡沫，否則牛乳將產生氧化味。

5.5 控制蚊蠅及細菌的繁殖

蠅類是細菌的直接攜帶者和傳播者（主要是對人體危害嚴重的致病菌，如傷寒、痢疾等傳染病菌）。所以，對蚊蠅孳生的糞堆和糞尿坑必須嚴加管理、及時清除，并加強滅除蚊蠅的措施。

5.6 管好藥房，正確使用藥物

為了使牛乳不產生異味，必須管理好藥品和消毒劑，以免藥劑和消毒藥氣味進入牛乳。同時，使用化學消毒劑，必須按照說明所規定的濃度和方法正確使用。正在接受藥物治療的母牛，所生產的牛乳不得出售。按規定，在最后一次治療結束后，至少須經三晝夜后所產牛乳方可出售。

總之，生產優質牛乳是一項綜合技術，必須抓住牛乳生產的各個環節。除上所述外，飼以優質飼料、正確配合日糧，亦是生產優質牛乳的重要環節。□