呂顏枝,陳永亮,王善輝
(徐州生物工程職業技術學院,江蘇徐州 221006)
調查顯示,家禽腸道疾病是危害家禽養殖業的主要問題之一,可造成嚴重的經濟損失,其流行具有病原種類復雜,血清型多樣,毒力強、易變異,混合感染和繼發感染普遍等特點,其中以大腸桿菌為首(呂顏枝等,2020)。中獸醫認為,家禽大腸桿菌病屬于外感溫熱病,符合衛氣營血辨證,病邪依次進入衛分、氣分、營分和血分,由表及里、逐漸加重的發展趨勢,對該病辨證論治,確定治則以清熱解毒為主,以涼血止痢、清肝瀉火為輔(張丁華,2010)。方劑白頭翁湯(Pulsatilla Decoction,PD)以白頭翁為君藥,發揮清熱解毒、涼血止痢的功效,黃連、黃柏和秦皮是臣佐藥,發揮君藥發揮清熱解毒、燥濕治痢的功效(馬琪,2018)。PD 中的主要藥物成分包含香豆素類,生物堿類,檸檬苦素類和皂苷類等,能發揮抗菌、抗炎和修復潰瘍、免疫調節和抗腹瀉等藥理作用。王麗等(2020)、胡越等(2020)研究表明,PD 提取物可降低痢疾桿菌DNA 含量,能通過調控一些細胞因子等來治療潰瘍性結腸炎。楊雪貞等(2020)、馬俊萍(2020)、李文超等(2010)對PD 在家禽疾病治療方面的研究表明,禽巴氏桿菌對PD 高度敏感,PD 和白頭翁抗球蟲效果比較強,并對球蟲孢子化卵囊有一定的抑制作用。因此,本文在前期研究的基礎上(呂顏枝等,2021),對PD 的體內外抗雞大腸桿菌作用進行了相關試驗,為中藥在獸醫臨床中的使用提供參考。
1.1.1 菌液制備 菌株來源于課題組人員篩選出的大腸桿菌多重耐藥菌株,即O78、O157,對慶大霉素、四環素、增效磺胺、阿莫西林、鏈霉素等12種抗菌藥物存在耐藥性。純培養后,挑單個菌落于肉湯培養基中培養18 h,采取平板稀釋菌落計數法計算菌液含菌量,臨用前用滅菌胰蛋白胨大豆肉湯稀釋成1×105CFU/mL,冷藏保存。
1.1.2 藥液制備 白頭翁湯:白頭翁60 g、黃柏30 g、黃連45 g、秦皮60 g,采用研究證明最佳工藝提?。▍强麻?,2020),稱取處方量100 g,選取8 倍量60% 乙醇提取3 h,精確量取100 mL 甲醇- 水溶液,配制成濃度為1 g/mL 的溶液,用微孔膜過濾,取濾液冷藏保存。
1.1.3 試驗動物 蘆花雞,購自山東金秋農牧科技股份有限公司,300 只,70 日齡,公母各半,平均體重:公雞約1.3 kg,母雞約1.1 kg,普通飼料養殖,飼養1 周后確認無大腸桿菌病等異常癥狀方可用于試驗。
1.2.1 測定最低抑菌濃度(Minimum Inhibitory Concentration,MIC) 采用微量肉湯棋盤稀釋法測定PD 提取液對雞大腸桿菌的MIC 值,為避免藥液顏色和渾濁對結果的影響,將各濃度的培養液接種到普通營養瓊脂平板上,37℃培養24 h,觀察細菌生長情況來幫助判定。
1.2.2 測定大腸桿菌半數致死量(Median Lethal Dose,LD50) 將50 只雞隨機分為5 組,公母各半,分別經腹腔注射大腸桿菌菌液0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 mL,72 h 后統計雞只死亡情況,以確定引起半數死亡的最佳攻毒劑量。
1.2.3 人工感染試驗 將250 只雞隨機分為5組,公母各半,分別為高、中、低計量組、陽性對照組和健康對照組。除健康對照組外,其他組每只雞腹腔注射最佳攻毒劑量的大腸桿菌菌液0.3 mL。隨后觀察雞只癥狀并檢測病原,以確定是否由接種菌感染致死。
1.2.4 藥物治療試驗 試驗雞攻毒發病后,對治療組采用高(0.7 mL/ 只)、中(0.5 mL/ 只)、低(0.3 mL/ 只)3 個劑量進行治療,1 h 內飲完,每天1 次,連用5 d,停藥后觀察10 d;同時設陽性對照(感染、不給藥)和健康對照(不感染、不給藥)組。
1.2.5 治療效果判定及統計分析 各組藥物治療期間密切關注各組雞只的發病和恢復情況,其效果判定依據(李連缺等,2019)主要有臨床癥狀觀察、剖解病理變化等,判定其屬于未治愈、有效和無效。統計出治愈數、有效數和死亡數,并計算其相應的百分比。采用SPSS 21.0 軟件進行統計分析,P <0.05 表示差異顯著。
2.1 MIC 值測定結果 PD 對2 株大腸桿菌耐藥菌株的MIC 測定結果顯示,白頭翁湯對1、2 號菌株的MIC 值分別為0.125 g/mL 和0.250 g/mL,對1 號菌株抑菌力較強,平均MIC 值為0.187 g/mL,表明PD 對大腸桿菌有較強的抑菌效果。
2.2 菌株的LD50測定結果 按照1.2.2 的方法測定雞大腸桿菌的LD50是0.3 mL/ 只,確定為人工感染試驗最佳攻毒劑量。
2.3 人工感染試驗結果 攻毒7 h 后,雞只開始出現臨床癥狀,1 d 后逐漸出現死亡。主要表現為食欲減退或廢絕、翅膀下垂、拉黃白色稀糞等。剖檢可見肝周炎病變,肝臟腫大、充血出血、質地易碎、表面有一層纖維素性滲出物覆蓋;心包炎,心包腔中有大量纖維素性滲出物;腹腔臟器黏連,腹膜炎,腸黏膜腫脹、充血、出血,如圖1、圖2。從病變處均可分離出大腸桿菌,如圖3。

圖1 心包炎、肝周炎病變

圖2 腹膜炎、腸黏膜水腫病變

圖3 大腸桿菌(400 倍)
2.4 藥物治療試驗結果 高、中、低劑量組的病雞在用藥1 ~2 d 內死亡較多,3 d 后精神開始好轉,5 d 后逐漸恢復正常;陽性對照組在實驗期間大部分精神不振、少食或不食,陸續死亡,死亡率較高,加之意外死亡,最終死亡率高達51% ;健康對照組由于啄肛死亡1 只,其他一切正常。由表1 可知,中、低劑量組治愈率、死亡率無顯著差異(P >0.05),但在有效率、無效率上差異顯著(P <0.05),說明中劑量組有效率高;而高劑量組治愈率達96%、有效率達98%,死亡率控制在2%,明顯優于中、低劑量組的治療效果,且差異顯著(P <0.05)。陽性對照組與3 種劑量藥物治療組相比存在極顯著差異(P <0.01)。

表1 PD 對人工感染雞大腸桿菌病的治療結果%,μ=50
武怡荷等(2021)、張瀚元(2018)研究表明,復方中藥可顯著降低雞大腸桿菌病發病率,提高雞大腸桿菌病治愈率及總有效率,而且高劑量組復方中藥的治療效果與復方阿莫西林克拉維酸相當,0.5 g/mL 復方中藥對雞大腸桿菌的病療效最佳,機理是其起抑菌作用的同時增強了雞紅細胞的免疫功能,且該復方中藥安全無毒。本試驗前期研究發現了PD 和黃連解毒湯對大腸桿菌病均有效,但體內、外抗菌效果不一致,體外抗菌作用直接,效果明顯,但體內抗菌機理復雜,藥物作用的發揮受機體內環境及其他微生物等因素影響(呂顏枝等,2021)。為了進一步研究PD 的體內外抗菌效果和機理,本試驗在測定方劑MIC 值和菌株LD50的基礎上進行了體內抗菌機理試驗,結果顯示,PD 可有效控制雞大腸桿菌病病死率。但中藥方劑組成復雜、成分多、靶點多,作用機理研究較難。付琳等(2021)、劉靜茹等(2020)、GUO等(2017)、LING 等(2016)通過現代藥理學研究發現,白頭翁主要含皂苷類成分,具有抗腫瘤、抗菌消炎、舒張血管等一系列藥理活性;黃連主要成分為物堿類、木脂素類、黃酮類等,具有抗腫瘤、降血糖、抗病原微生物、抗炎、改善消化系統等作用;黃柏主要成分是小檗堿、槲皮素、β- 谷甾醇對等,在降血壓糖、抗菌、抗癌等方面作用明顯;秦皮主要成分為香豆素類、木脂素類、裂環烯醚萜類、黃酮類等,具有抗菌、抗炎、抗氧化、利尿及抗腫瘤作用。PD 作為經典方劑,其藥理作用的發揮不是簡單的依靠4 味藥的化學成分簡單相加,而是各成分之間相互作用發揮效應,共奏清熱解毒、涼血止痢之功效。
本試驗結果發現,PD 在雞大腸桿菌病的治療上有效率高,尤其是高劑量組抗菌作用最明顯,治愈率高達96%,但并不能證明劑量越高治療效果越好,其機理還需進一步研究。另外,該治愈率是針對人工感染試驗雞只的,屬于單一感染,雞只試驗期間沒有做相關的疫苗免疫,這些情況均會影響治療效果,因此,如果在養殖場自然感染的情況下,其治愈率可能會有變化。