布魯菌病的防控研究進展

辛雅明，白綏明，白剛，韓彩霞，周偉，張文彥，高景鵬，樊翀宇，肖紅，楊銀鳳

（1.鄂爾多斯市動物疫病預防控制中心，內蒙古 鄂爾多斯 017000； 2.內蒙古農業大學獸醫學院，內蒙古 呼和浩特 010018； 3.清澗縣動物疫病預防控制中心，陜西 榆林 718399； 4.鄂爾多斯市農牧技術推廣中心水產技術站，內蒙古 鄂爾多斯 017000）

布魯菌?。ê喎Q布?。┦且环N主要與綿羊、山羊和牛有關的人畜共患病，極大影響畜產品質量安全及人類健康[1]。 常見的感染方式有食用未經巴氏消毒的牛羊奶或奶制品，或者生產經營者在從業過程中被感染。 感染后一般進行聯合治療，最常見的抗生素組合為多西環素或氟喹諾酮類抗生素與利福平配伍，治療時間一般為3～6 個月。其他藥物也可用于破壞布魯菌在細胞內復制，如?；切苋パ跄懰岷腿藚⒃碥战M分A[2]。近年來，我國頒布了布病預防控制的相關文件，如《全國畜間人畜共患病防治規劃（2022—2030 年）》[3]，但部分地區布病感染率仍持續上升，布魯菌感染人和動物事件不斷發生，防控形勢依然嚴峻。 本文重點介紹布病的病原特征、臨床癥狀、診斷技術和疫苗的研究進展，旨在為布病的防控、凈化、新的診斷技術和疫苗的開發提供參考。

1 布魯菌的病原特征

布魯菌是革蘭陰性需氧菌，屬α-變形菌，呈球桿狀或卵圓狀，大小為0.6～1.5 μm[4]。布魯菌常以單一形式出現，很少成對或成鏈，無芽孢、鞭毛及莢膜，菌屬主要分為牛種、羊種、豬種及犬種等6 個屬[5]，布魯菌常寄生在巨噬細胞、樹突狀細胞和滋養細胞中。 盡管不同種屬布魯菌在基因組水平上顯示出97%的相似性，但不同物種的布魯菌表現出不同的宿主偏好、人畜共患病風險和毒力，其中羊屬布魯菌的感染力最強[6]。布魯菌不產生經典的毒力因子，如外毒素和胞質菌素。 脂多糖（lipopolysaccharides，LPS）為布魯菌的主要毒力因子。 布魯菌的脂多糖與從大腸桿菌中分離的經典脂多糖相比，其毒性和活性都較低。 LPS 根據О-特異性側鏈的存在與否可分為光滑型 （smooth-form，S-LPS）和粗糙型（rough-form，R-LPS）兩大類。 帶有R-LPS 的布魯菌菌株，如綿羊布魯菌或犬布魯菌能夠與腫瘤壞死因子-α （TNF-α）相互作用從而抑制宿主細胞凋亡， 因此死亡的細胞不會釋放特定的因子，它們不會激活免疫系統，從而避開宿主的免疫監視。 布魯菌可以產生兩種形式的內毒素。 經典的內毒素具有較高的致熱性；而非經典的內毒素表現出較低的致熱性，是腫瘤壞死因子的弱誘導物[7]。 此外，布魯菌還能產生一種特殊的蛋白質——絲氨酸蛋白酶，它可以降解宿主的IgG，從而逃避宿主免疫系統的攻擊[8-9]。

布魯菌的致病性取決于它們在巨噬細胞內增殖和存活的能力。 布魯菌可以適應酸性環境、低氧水平和低營養水平[10]，其能夠在流產的胎兒、水、土壤、乳制品、肉類、糞便和灰塵中長時間存活。 細菌可以在宿主體內通過淋巴結傳播， 后轉移到生殖道的首選組織，如生殖系統的胎盤滋養細胞，從而引起生殖道急性或慢性感染及流產等[11]。 Thayer Martin 培養基或Fraser培養基被用于布魯菌的分離。 菌落在37 ℃下培養4～6 d 即可形成，28 ℃條件下生長速度稍慢， 其在血清葡萄糖瓊脂上無需二氧化碳即可生長[12]。

2 布魯菌病的臨床癥狀

世界動物衛生組織（OIE）將布病列為必須報告的動物傳染病。我國將其列為二類動物疫病。牛、羊和豬等多種動物均易感染，發病會導致家畜流產、不孕及產奶量下降，從而引發重大經濟損失。 布魯菌感染人體后會侵害生殖系統致使女性出現流產不育，男性出現睪丸炎， 并伴隨長期流感樣癥狀和典型的波狀熱、多汗、關節痛及肝脾腫大等癥狀。 在臨床的診療中應與其他疾病進行區別，如傷寒病、結核病及瘧疾[13]。

3 布魯菌的檢測技術研究進展

檢測方法大體分為細菌學、血清學及分子生物學檢測。

3.1 細菌學檢測

采集動物陰道分泌物、血液及流產胎兒等樣品進行細菌生化培養分離鑒定。 該方法用時較長，并且存在細菌與空氣顆粒形成氣溶膠擴散的風險。 檢測布魯菌最直觀的方法就是染色法。 利用沙黃和亞甲藍對涂片后的樣品染色， 若呈現紅色則說明為布魯菌陽性；若呈現紫色，則為布魯菌陰性。 細菌學檢測操作過程需要極為小心，對操作熟練度及操作嚴謹度有極高要求，從而防止感染[14]。

3.2 血清學檢測

虎紅平板凝集試驗、試管凝集試驗、酶聯免疫吸附試驗（ELISA）及膠體金檢測是常用的血清學檢測方法。 血清學檢測因具有敏感性高、特異性強的特點，因此被廣泛應用于臨床。 虎紅平板凝集常用于布病的初步檢測，如果受檢血清在4 min 內出現凝集現象則為陽性，但虎紅平板凝集檢測易出現假陽性，導致結果出現偏差。 試管凝集試驗用于定量檢測布魯菌抗體是否存在及抗體的效價，以產生50%凝集（++凝集程度）的血清最終稀釋倍數為樣品的效價。 膠體金檢測試劑條多用于養殖場與寵物醫院， 用時短且操作簡便。ELISA 是實驗室首選的血清學檢測方法。 抗原抗體結合后底物在酶的作用下發生反應， 顏色出現變化，通過酶標儀讀取OD 值與對照相比從而判斷是否為陽性， 因其高度的特異性避免了假陽性的出現。 ELISA檢測既可以檢測抗原也可以檢測抗體。 檢測抗原一般使用直接ELISA、雙抗體夾心法ELISA；檢測抗體一般使用間接ELISA；而競爭ELISA 既可以測抗原又可以測抗體[15]。

3.3 分子生物學檢測

分子生物學檢測包括普通PCR、 熒光定量PCR及環介導等溫擴增（LAMP）。 分子生物學檢測方法敏感度極高，準確率均高于90%。 無論是普通PCR 還是熒光定量PCR 只需前期提取樣品核酸， 設計特異性引物， 樣品中即使存在少量的菌體也可以直接被測出，敏感性極強，可以大批量檢測。 普通PCR 擴增后需根據電泳結果判定是否為陽性， 而熒光定量PCR只需擴增后觀察其Ct值， 根據Ct值大小判定是否為陽性。 熒光定量PCR 實現了核酸模板的精確定量，但價格偏高不適用于基層檢測技術的推廣。 LAMP 檢測布病，是針對布魯菌的特異性基因設計引物后擴增再分析的模式進行病原檢測。 LAMP 可在短時間內通過肉眼判定檢測結果，適合在基層布病防控工作中使用[16]。

4 布魯菌病疫苗研發

接種疫苗是預防畜間布病最有效的方式。 弱毒疫苗作用持久且高效，目前我國使用的疫苗大多為弱毒疫苗。 布魯菌疫苗有豬型2 號（S）弱毒活菌苗、羊型ReV1 弱毒活菌苗、牛型19 號弱毒活菌苗和羊型5 號（M）弱毒活菌苗等。 隨著分子生物學的發展，新型疫苗制作工藝不斷涌現， 如基因缺失苗、DNA 疫苗及重組亞單位疫苗[17]。

4.1 基因缺失苗

基因缺失苗具有安全性高、背景清楚等特點，目前已有180 多個基因被鑒定為布魯菌的毒力基因，據此可以將分離的野毒或者強毒制成缺損毒株，使用其制成的疫苗免疫效果更佳[18-19]。

4.2 重組亞單位疫苗

重組亞單位疫苗抗原單一，安全可靠，可將多肽或者蛋白重組，提高布魯菌疫苗的免疫活性。 乙型肝炎基因工程疫苗就是典型的重組亞單位疫苗[20-21]。

4.3 DNA 疫苗

布魯菌屬于胞內寄生菌，機體的細胞免疫是控制其感染的關鍵， 因此布病DNA 疫苗的候選分子主要為能刺激T 細胞引起細胞免疫的分子。 DNA 疫苗的缺點是免疫效果差且單獨使用不易誘導產生特異性免疫應答， 其用于人和動物的具體效果還有待驗證，目前尚無DNA 疫苗能完全取代弱毒苗的成功案例[22]。

5 布魯菌病的預防控制

在飼養管理方面需加強檢疫，對全程進行免疫監測，堅持自繁自養防止交叉感染。 飼養管理中需擴大規模，補充家畜時，提前實施一個月兩次的布魯菌檢疫，以保證新進種畜的健康。 規模養殖場每年進行兩次布病檢疫，對染疫動物尸體及其流產胎兒、胎衣和排泄物、乳及乳制品等進行無害化處理。 嚴禁與健康動物接觸，從而起到保護易感動物的作用。 對可能存在布魯菌污染的畜舍及飼養用具用15%左右的石灰乳或者2%氫氧化鈉溶液進行嚴格消毒。 社會大眾在日常生活中應避免吃生肉、生乳制品，生熟菜板分類使用，肉類加工廠操作工及獸醫等相關從業者需做好日常防護[23-25]。

6 討論

近年來，我國多地出臺了惠農惠牧政策，養殖業快速發展，但在部分地區頻發人畜感染布病事件。 究其原因：一是牲畜無序流通，養殖、販運場（戶）調畜情況頻繁，造成了人畜布病感染風險增加；二是相關的監督體系不完善，流通環節監管難；三是養殖、販運等從業人員布病防控意識淡薄，從業人員個人防護意識不強，加上傳統的養殖場粗放式發展，缺乏精細化飼養管理，消毒及無害化處理意識淡薄，很難做到對棚圈的定期清理、消毒，對染病畜的流產物、排泄物的無害化處理等，消毒未做到徹底、全面，畜群不能得到徹底的凈化，造成布病散播；四是未形成多部門合力防控態勢。布病不僅是一種人畜共患傳染病，也是一種自然疫源性疾病。 布病防治是一項漫長的、復雜的過程，只有多部門合作、全社會參與才能取得實效[26]。

布病凈化任重道遠。 多措并舉促進布病防控凈化是一項需要長期堅持的工程。 一是堅持預防為主，加強免疫接種。 布病常發地區的家畜需要逐步凈化，定期注射布病疫苗。 淘汰病畜后逐步進行基礎免疫、加強免疫及鞏固免疫，在3 年內完成免疫任務從而達到凈化畜群的目的，起到控制傳染源的作用。 非免疫地區必要時在風險評估的基礎上，以場群為單位實施免疫。 二是堅持源頭管控，加強流調。 對于免疫群，詳細記錄背景信息，適時開展免疫監測。 對于非免疫群，開展重點區域關鍵環節針對性流行病學調查，掌握疫情動態，按月發布預警預報，做到底數清、情況明。 三是做好消毒滅源。 制定專項方案，突出抓好養殖密集、屠宰集中及交易頻繁等地區和養殖場（戶）集中產羔、產犢期的清洗消毒工作，有效消滅傳染源。 規范消毒程序，明確責任人，重點對布病新老疫點及其涉及的牲畜圈舍、用具及活動場地進行消毒滅源。 指導牛羊養殖場、 屠宰場等重點場所建立健全生物安全管理制度，強化人員、物流隔離和消毒措施，及時對污染的場所、用具及物品進行徹底清洗消毒，不斷提高生物安全水平，有效降低動物疫病發生傳播風險。 四是加強檢疫監管。 應檢盡檢，官方獸醫認真做好檢疫與登記工作，同時強化流通監管，深入推行智慧檢疫，實現檢疫監督全鏈條信息化閉環管理。 嚴格按照《農業農村部公告第2 號》要求，嚴禁易感動物從高風險區域向低風險區域流動，防止布病跨區域傳播。 五是實行區域化管理。 以種畜場、奶畜場和規模牛羊場為重點，全面開展布病凈化場和無疫小區建設，建成、評估一批高水平的布病凈化場和無疫小區。 鼓勵具備條件的地區和企業開展連片凈化和無疫小區建設，通過以點帶面，逐步推開，提升養殖環節和區域的布病防控水平，構建“凈化場、無疫小區、無疫區”三位一體的布病防控新格局。 六是大力開展布病防治宣傳教育。 加強對相關從業者及社會大眾的教育引導，在接羔等疫情高發季節要加強對從事牲畜養殖、交易、運輸及屠宰的個體經營者、養殖戶等重點人群的宣傳培訓，提高農牧民布病防治意識，降低布病感染風險。七是強化聯防聯控。 衛生與農牧部門要凝聚合力，建立完善聯防聯控機制和信息通報制度，協商解決工作中的重點難點問題，研究提出防控建議和對策，積極開展人畜布病同步監測，準確分析和掌握疫情動態，共同處理人畜間暴發疫情，采取綜合性干預措施，保護易感人群[27]。