益生菌在防治雞球蟲病中的研究進(jìn)展

雷振宇，李曉剛，葉 成，閆可可，丁世榮，江 濤*

（1.固始縣動物疫病預(yù)防控制中心，河南 固始 465200 2.登封市畜產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心）

對于雞球蟲病的防治，抗球蟲疫苗能有效控制雞球蟲病，但活疫苗存在致病風(fēng)險、種間交叉保護(hù)范圍小等問題，因此目前難以推廣應(yīng)用。臨床上仍以化學(xué)合成的藥物控制雞球蟲病，但藥品的濫用已經(jīng)導(dǎo)致耐藥性和藥物殘留的出現(xiàn)。隨著人們對食品安全越來越關(guān)注，以及養(yǎng)殖“禁抗”的不斷推進(jìn)，促使人們?nèi)ヌ綄ひ环N更為安全有效的抗球蟲方法。近年來，基于益生菌毒副作用小、無殘留、不易產(chǎn)生耐藥性而受到越來越多的關(guān)注。

1 常用益生菌的種類及其作用機(jī)制

2002 年，世界衛(wèi)生組織和世界糧農(nóng)組織正式將益生菌定義為“活性微生物，當(dāng)其以足夠的量食用時，可以對宿主的健康產(chǎn)生有益的影響”。目前，已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)的益生菌種類按其菌屬可分成三類：乳酸菌類、芽孢桿菌類、酵母菌類。我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部第105 號公告公布的允許使用的飼料添加劑品種目錄中，飼料級微生物菌種共有12 種。不同的益生菌發(fā)揮著不同的功能特點，其作用機(jī)制大致可歸納為物理屏障、化學(xué)屏障和免疫屏障這三種。

1.1 物理屏障

物理屏障主要與腸黏膜的通透性有關(guān)，益生菌通過黏附在動物消化道的黏膜和上皮細(xì)胞層表面，增加黏液分泌，頡頏結(jié)合位點，阻止病原微生物的侵襲，預(yù)防腸道感染。徐子涵在研究乳酸菌對肉雞生長性能和腸黏膜結(jié)構(gòu)影響的試驗中發(fā)現(xiàn)，該乳酸菌能顯著增加肉雞的體質(zhì)量和小腸絨毛高度，減小隱窩深度，增加腸黏膜的吸收面積，促進(jìn)小腸腺體發(fā)達(dá)，進(jìn)而促進(jìn)雞對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用［1］。益生菌還可通過調(diào)節(jié)腸上皮分泌的黏液形成黏彈性膠質(zhì)，以及增強(qiáng)腸上皮緊密連接蛋白的表達(dá)，封閉腸黏膜上皮細(xì)胞頂部的孔隙，從而阻擋致病菌的入侵及定植。有關(guān)專家在肉雞基礎(chǔ)日糧中添加枯草芽孢桿菌時發(fā)現(xiàn)，枯草芽孢桿菌能夠增強(qiáng)細(xì)胞骨架蛋白和緊密連接蛋白相關(guān)基因的表達(dá)，增強(qiáng)了腸上皮細(xì)胞間的緊密連接，降低了腸道黏膜的通透性，從而阻止了病原菌對腸上皮細(xì)胞的侵襲。

1.2 化學(xué)屏障

化學(xué)屏障主要指益生菌合成分泌的一些抗菌因子直接阻止病原微生物的生長，從而調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)平衡，如有機(jī)酸、游離脂肪酸、防御素和各種酶等物質(zhì)。有關(guān)專家在研究枯草芽孢桿菌對雞球蟲和產(chǎn)氣莢膜梭菌的影響時發(fā)現(xiàn)，腸上皮細(xì)胞在受到病原微生物入侵時，枯草芽孢桿菌產(chǎn)生的細(xì)菌素不僅能夠阻止病原微生物入侵上皮細(xì)胞，從而降低雞球蟲對腸道的損傷，還能干擾細(xì)菌的細(xì)胞壁合成，從而抑制腸道產(chǎn)氣莢膜梭菌的生長繁殖。益生菌還可通過分泌維生素、氨基酸等各種營養(yǎng)物質(zhì)促進(jìn)腸道和免疫器官的發(fā)育，增強(qiáng)機(jī)體免疫力。謝全喜在肉雞基礎(chǔ)日糧中添加植物乳桿菌時發(fā)現(xiàn)，植物乳桿菌能夠通過分泌乙酸和乳酸降低腸道pH，從而抑制病原微生物的生長繁殖，還可通過分泌各種營養(yǎng)物質(zhì)促進(jìn)肉雞脾臟和法氏囊等免疫器官的發(fā)育，增強(qiáng)肉雞的生產(chǎn)性能［2］。

1.3 免疫屏障

免疫屏障是指益生菌可通過直接或間接方式影響多種免疫細(xì)胞的功能，刺激機(jī)體腸道黏液中免疫球蛋白和細(xì)胞因子的分泌，起到免疫調(diào)節(jié)和控制炎癥的作用。免疫球蛋白是黏膜免疫反應(yīng)中最主要的一類抗體，朱沛霽在雪山草雞的日糧中添加枯草芽孢桿菌，結(jié)果顯示枯草芽孢桿菌通過增強(qiáng)腸道黏液層SIgA 的分泌，通過與病原微生物的表面抗原結(jié)合來保護(hù)腸上皮細(xì)胞及其正常功能［3］。有關(guān)專家發(fā)現(xiàn)枯草芽孢桿菌能夠提高腸道黏液中IgA、IgG和SIgA 濃度，增加小腸絨毛長度、隱窩深度和絨毛面積，并改善抗氧化相關(guān)基因的表達(dá)，從而增強(qiáng)腸道免疫排斥功能。免疫反應(yīng)中產(chǎn)生的細(xì)胞因子主要包括致炎性細(xì)胞因子（IL-6、IFN-α、IFN-γ等）和抗炎性細(xì)胞因子（IL-10、IL-15 等），協(xié)同作用引起腸道上皮細(xì)胞產(chǎn)生免疫反應(yīng)。唐雪玉發(fā)現(xiàn)枯草芽孢桿菌能夠明顯提高鵝血清中IL-6、IFN-α、IFN-γ、IL-10的含量，改善鵝只機(jī)體免疫功能［4］。

2 益生菌在防治雞球蟲病中的臨床應(yīng)用

2.1 乳酸菌類

乳酸菌是革蘭氏陽性、非孢子形成的兼性厭氧菌，是動物胃腸道中的優(yōu)勢菌群，具有較早的應(yīng)用歷史，該類菌活菌數(shù)較高，能大量產(chǎn)酸，保持pH 穩(wěn)定。飼料級微生物菌種主要有5種，分別為干酪乳桿菌、植物乳桿菌、屎鏈球菌、糞鏈球菌和乳酸片球菌。乳酸菌通過增強(qiáng)機(jī)體體液免疫和細(xì)胞免疫，以及分泌的乙酸和乳酸降低了腸道pH，以達(dá)到抗球蟲作用。楊桂連在探究乳酸菌對雛雞抗柔嫩艾美耳球蟲感染中的作用時發(fā)現(xiàn)，乳酸菌不僅提高了血清和腸道分泌物中的抗體（IgG、SIgA）和細(xì)胞因子（IFN-γ、IL-2）水平，還降低了球蟲卵囊排出量和球蟲引起的腸道損傷［5］。

2.2 芽孢桿菌類

芽孢桿菌是革蘭氏陽性、可產(chǎn)芽孢的需氧菌，該類菌物理性質(zhì)穩(wěn)定，可耐高溫、耐酸堿，能產(chǎn)生多種酶類物質(zhì)、調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)的平衡和提高免疫力。飼料級微生物菌種有4種，分別為枯草芽孢桿菌、納芽孢桿菌、乳鏈球菌和嗜酸乳桿菌。枯草芽孢桿菌通過促進(jìn)腸道免疫反應(yīng)達(dá)到免疫保護(hù)作用。陳鎖用枯草芽孢桿菌治療球蟲引起的壞死性腸炎時效果顯著，能緩解腸道絨毛損傷，促進(jìn)腸道SIgA、IL-10、IL-1、TNF-α的表達(dá)，增強(qiáng)肉雞腸道免疫［6］。黃現(xiàn)青發(fā)現(xiàn)枯草芽孢桿菌能夠產(chǎn)生脂肽類抗微生物物質(zhì)，這種物質(zhì)在進(jìn)入腸道后可能對球蟲蟲體或蟲卵具有直接滅活作用，從而起到抗球蟲作用［7］。

2.3 酵母菌類

酵母菌是單細(xì)胞真菌，兼性厭氧，在任何條件下都能生長發(fā)育。飼料級微生物菌種有3 種，分別為啤酒酵母、產(chǎn)阮假絲酵母和沼澤紅假單胞菌。酵母及其培養(yǎng)物中含有豐富的乳鐵蛋白、乳酸和琥珀酸等物質(zhì)，這些物質(zhì)不僅能夠阻礙病原微生物的生長繁殖，還能調(diào)節(jié)宿主免疫反應(yīng)，從而改善機(jī)體的生產(chǎn)性能。呂玲在進(jìn)行酵母細(xì)胞對肉雞球蟲感染的影響時發(fā)現(xiàn)，在日糧中添加酵母細(xì)胞可促進(jìn)腸道IFN-γ的產(chǎn)生，從而激活腸道屏障中巨噬細(xì)胞等免疫細(xì)胞的免疫應(yīng)答，從而降低由球蟲感染引發(fā)的大腸桿菌和沙門氏菌的繼發(fā)感染［8］。

3 使用益生菌防治雞球蟲病時存在的問題

近年來，益生菌替代抗生素的“綠色養(yǎng)殖”模式在動物養(yǎng)殖界引起廣泛關(guān)注。我國對益生菌抗球蟲機(jī)制的探究仍處于起步階段，對于益生菌在雞球蟲發(fā)育過程中通過哪些途徑起到抑制作用，還存在許多未知。對于大部分抗球蟲益生菌的使用，主要是基于一些田間試驗和與其他抗生素效果對比試驗上，嚴(yán)重阻礙了益生菌抗球蟲產(chǎn)品的應(yīng)用和推廣，因此對于益生菌抗球蟲的分子機(jī)制還需進(jìn)一步研究。

就目前而言，益生菌在養(yǎng)殖場中的應(yīng)用也存在一些問題。一是益生菌種類繁多，養(yǎng)殖中益生菌的使用量沒有一個科學(xué)的依據(jù)，需要從中篩選出用量少、效果好的益生菌抗球蟲制劑；二是部分益生菌在貯存過程中活力不穩(wěn)定，導(dǎo)致實際使用時效果不佳；三是益生菌制劑與目前市場中使用的抗球蟲藥物相比價格較高，如需長期添加使用，會使養(yǎng)殖成本提高，因此很難推廣使用。

4 益生菌防治雞球蟲病的發(fā)展前景

動物腸道是一個具有生物多樣性的微環(huán)境，因此維持腸道微生態(tài)平衡，對腸道上皮屏障功能至關(guān)重要。抗藥蟲株使傳統(tǒng)化學(xué)抗球蟲藥物防治效果降低甚至失效，藥物殘留問題也日趨關(guān)注，隨著全面無抗養(yǎng)殖時代的到來，基于益生菌無毒副作用、無藥物殘留、生產(chǎn)成本低、增強(qiáng)機(jī)體免疫功能、提高生產(chǎn)性能等諸多優(yōu)點，益生菌可以逐漸成為抗球蟲藥物的替代品。因此，益生菌在抗球蟲病方向上有著天然的優(yōu)勢以及廣闊的發(fā)展前景。