副豬嗜血桿菌的致病機理

郭玉蘭 兆豐華生物科技（福州）有限公司 福州 350014

Hps是豬革拉澤氏病的病原，可導致多發性漿膜炎、腦膜炎、敗血癥等癥狀，常以繼發感染存在，一旦發病其病死率高，是影響養豬業發展的重要細菌性疫病之一。目前，對Hps的毒力相關因子和致病機理研究不多。本文對Hps感染宿主后如何突破免疫防御機制進行綜述，為該病的研究、防控提供參考。

1 突破機體天然免疫屏障

1.1 生物膜的屏障作用 細菌生物膜是一個以多糖為基質包裹細菌并可固植于宿主組織表面的高度組織化結構，是介導細菌耐藥和免疫屏障的重要因素之一，也是造成Hps慢性感染和持續存在的關鍵因素[1]。細菌生物膜的存在可促進病原在宿主黏膜表面進行定植和入侵，非毒力菌株因其特殊的生物膜的存在，可保護其免受宿主免疫反應的清除，促進無毒力菌株在上呼吸道定植，使其具備一定的免疫逃逸能力。對于毒力菌株而言，生物膜還能夠協助病原逃避肺泡巨噬細胞的吞噬作用。

1.2 降解黏膜表面的sIgA Hps主要通過上呼吸道感染宿主，而呼吸道的黏膜免疫是機體抵御外來病原入侵的第一道防線，上皮細胞分泌的sIgA是黏膜免疫的主要免疫球蛋白。sIgA可通過中和或防止病毒、細菌和毒素的吸附從而對黏膜表面進行保護，當黏膜表面的sIgA缺乏、降低或全身免疫功能異常時均易發生慢性或反復感染性疾病，且可造成局部帶菌狀態。Hps在上呼吸道黏膜表面定植和入侵時需克服機體黏膜表面分泌的sIgA對病原的清除作用。有文獻指出，Hps分泌的sIgA蛋白酶不僅可降解機體黏膜表面的sIgA抗體，還可抑制宿主黏膜細胞分泌sIgA，這就為Hps逃避宿主的免疫監視提供了可能[2]。

1.3 細胞致死膨脹毒素（CDTs） CDTs可使細胞周期發生不可逆性阻滯或者凋亡，它是目前發現的唯一能夠引起真核細胞分裂前期和靜止期DNA雙鏈斷裂的細菌毒素[3]。CDTs也是Hps的重要毒力因子之一。CDTs是由CdtA、CdtB與CdtC 3個亞基組成的，在其發揮毒素作用過程中，Cdt B為主要活性亞基，而CdtA和CdtC則將Cdt B遞送到靶細胞內部發揮毒性作用[4]。Hps的CDTs能夠促進該菌的粘附和侵入上皮細胞中[5]。

2 抵御肺泡巨噬細胞（PAMs）的吞噬作用

Hps在侵入宿主的過程中，只有抵抗了宿主肺臟中PAMs的吞噬作用才能產生系統性疾病。在肺部，中性粒細胞和巨噬細胞組成了抵御病原微生物進入機體的一道重要防線，它們能識別、攝取并清除病原，參與抗原的處理和提呈，在機體的先天性和適應性免疫應答中發揮重要的作用。PAMs對Hps強毒菌株的處理存在延遲現象，而吞噬延遲的存在可為進入肺內的細菌大量繁殖提供重要的窗口期[6]。當然，Hps抵抗PAMs的吞噬可能與細菌的一些毒力因子（如細菌莢膜、三聚體自動轉運蛋白等）有關[7]。

3 神經氨酸酶（NA）協助Hps體內定植

神經氨酸酶（NA）又稱唾液酸酶，是一種糖蛋白，與細菌在宿主細胞內的生長活性有關。NA對Hps的定植作用主要有以下兩方面：第一，提供生長所需的營養。該酶存在于細菌的對數生長末期，能為細菌提供保持其活力的非離子態鈣；另外，還可與其它酶（如透酶、醛縮酶等）協同作用奪取宿主細胞的碳水化合物以增強細菌的毒力。第二，協助Hps對宿主致病。主要介導Hps的粘附和入侵宿主細胞并釋放NA毒素。唾液酸是細菌代謝中一種重要的分子，既可為細菌提供生存所需的能量，也可作為細菌與宿主細胞相互作用的一種結構物質[8]。而NA可介導清除與宿主細胞糖原結合的唾液酸，從而暴露出細菌定居或侵入宿主細胞所需的受體，并通過降低黏蛋白表面的黏性從而干擾宿主的防御系統[9]。因此，NA作為Hps一種重要的毒力因子，主要與細菌的營養、粘附與入侵、毒素以及抵抗宿主的先天免疫有關[8]。

4 小 結

目前，在非洲豬瘟防控的大環境下，Hps仍然是威脅全球養豬業的重要細菌性疾病之一。豬群遭受應激或發生免疫抑制性疾病時，該病極易發生。Hps的致病是受多因素影響的感染過程，主要包括：上呼吸道感染，即突破機體的第一道天然免疫屏障（呼吸道黏膜屏障）以粘附和入侵黏膜上皮細胞；隨著病情加重，細菌擴散至肺部，抵抗肺泡巨噬細胞（PAMs）的吞噬作用；嚴重者經血液循環進入機體引起全身性感染，最后定植于宿主體內并對宿主的組織器官造成損傷（可表現為特征性的格拉澤氏病，即纖維素性漿膜炎和關節炎）。當前對于Hps是如何到達血液的機制仍不清楚，但推測與菌株的毒力有關[10]。強毒株具入侵內皮細胞的能力，這在全身性感染中起著關鍵作用[11]。有研究表明，毒力菌株還可穿過血腦屏障，引發腦膜炎[12]。因此，加強飼養管理、保持動物呼吸道黏膜完整是基礎，做好免疫抑制性疾病（如豬藍耳病、豬圓環病毒病等）的疫苗免疫是關鍵，同時合理使用抗菌藥物是防治該病最直接有效的方法。