文章摘要:动物疾病的发生和发展往往是多种因素综合作用的结果,包括动物本身的免疫能力与免疫状态、病原微生物的致病力、饲料营养水平、管理条件、饲养环境、天气变化等,因此预防和治疗动物疾病必须围绕这些因素并采取综合措施,从动物机体抵抗力的增强、快速彻底杀灭致病微生物、改善饲养管理条件和环境卫生等......
动物疾病的发生和发展往往是多种因素综合作用的结果,包括动物本身的免疫能力与免疫状态、病原微生物的致病力、饲料营养水平、管理条件、饲养环境、天气变化等,因此预防和治疗动物疾病必须围绕这些因素并采取综合措施,从动物机体抵抗力的增强、快速彻底杀灭致病微生物、改善饲养管理条件和环境卫生等方面着手。尤其是对于细菌感染性疾病的控制,人们通常选用抗菌药并配合其它综合措施进行处理,但收效不理想甚至根本无效,其中的原因很多,诸如诊断不准确、药物的敏感性不高、给药剂量不足或过大、给药途径不当、治疗的疗程不够、治疗不及时等等,而“细菌毒素是某些动物疾病的主要致病因子”却不被更多的基层兽医和养殖户所熟悉,因而也未能对此采取有效的防范措施。要提高动物疫病的治愈率,迅速恢复动物的生产性能,我们认为必须关注细菌毒素的致病机制、致病作用及其有效的防范措施。
1、细菌毒素的致病机制与致病作用
1·1 细菌毒素概述
Pfeiffer从革兰氏阴性菌(GNB)中发现了具有生物学活性的对热稳定的内毒素(也称脂多糖,LPS)以来,人们对LPS对机体免疫系统影响的双重性,以及其在GNB引起的败血症休克中的特殊作用不断深入。随着抗生素在临床上的广泛应用,GNB感染的发生率及特征均发生了明显变化,而且由GNB感染引起死亡数的增加与抗菌药的使用程度呈平行关系。GNB感染的发生率上升直接与近年来临床上抗菌药的滥用、浸入性外科技术的发展和免疫抑制剂应用的增加等因素有关。
LPS是暴露于GNB细胞外壁外膜表面的由O特异链、核心多糖和类脂A三部分组成的分子。O特异链结构是LPS中最易发生变化的部分,它的多样性决定了不同GNB株的抗原特性。此结构也是GNB株的主要抗原决定族部分,它具有GNB型的特异性,可引起型特异性免疫反应。核心多糖主要由庚糖和2-酮基-3-脱氧辛酸(KDO)构成,在LPS结构中起着连接多糖与类脂A的作用。类脂A结构的完整性与LPS的毒性相关,如引起机体发热、局部反应或致死性休克。类脂A和KDO是LPS中最具有毒性的部分,但也具有激活机体免疫系统,引起机体产生抗体的作用。
不同的细菌常常产生不同的细菌毒素并导致机体不同类型和不同程度的病理损伤,如:肠凝聚性大肠杆菌毒素导致肠炎;大肠杆菌细胞致死肿胀毒素导致仔猪水肿病;产毒素大肠杆菌耐热性肠毒素II导致仔猪黄白痢;志贺样毒素导致出血性结肠炎和溶血性尿毒综合症;葡萄球菌肠毒素B导致肠炎;支原体毒素导致败血性肺炎;魏氏梭菌肠毒素导致腹泻;李氏杆菌溶血素导致脑膜脑炎等等。
目前,学者们对于细菌毒素产生的机制、细菌毒素对机体的影响、细菌毒素的防范、如何利用细菌毒素制备导向药物等都作了深入的探讨中国兽药114网。
1·2 细菌毒素的致病机制
细菌LPS所引起的多种生物学效应往往并非是由其直接作用于靶细胞的结果。LPS通常是通过作用于机体内的单核巨噬细胞,诱导该细胞分泌多种介质分子(包括细胞因子、氧自由基、脂类),并借助这些介质分子在局部或随血液传播至机体其它部分而发挥效应作用的。其中尤以细胞因子中TNF-α、IL-1、IL-6与GNB感染败血症休克的关系更为密切。当介质含量低时,则表现出对动物机体有益的作用,如轻度发热、激活免疫系统、杀灭微生物;当介质含量过高时,则表现出对动物机体有害的作用,如高热、低血压、弥漫性血凝、高血压、致死性休克等。许多研究结果证实,TNF可引起动物机体一系列的病理生理反应,如发热、低血压、乳酸中毒、不可逆休克;IL-1可引起机体发热、厌食、高血压、急性期血清蛋白等;IL-1与TNF协同作用可引起血管扩张和白细胞介导的组织坏死,从而导致器官衰竭。因此,LPS诱导巨噬细胞产生的介质分子,一方面可以激活机体局部和整体的免疫系统参与清除细菌感染;另一方面如果细菌感染严重,大量细菌在血中繁殖,使循环血中堆积大量的LPS,并与机体各部位的巨噬细胞接触,引起介质分子的大量产生,则可能导致感染性休克甚至死亡。
机体对GNB感染的反应依赖于GNB和LPS的效应细胞识别,目前认为这种识别为包括血清蛋白与膜受体、LPS与效应细胞上相关受体等在内的复合过程。LPS主要通过三种可能的方式与巨噬细胞膜表面相应的受体发生结合,从而发挥其作用。LPS在体内通过与LBP形成LPS-LBP复合物,并与单核-巨噬细胞表面或血清中可溶性的CD14相关受体结合,诱导效应细胞大量产生一系列继发的炎性介质,借助这些介质造成对多器官系统的破坏以及一系列连锁的炎性反应。
1·3 细菌毒素(LPS)引起动物的主要临床表现与损伤
GNB感染实际上为细菌毒素(LPS)导致的损伤,不同的细菌毒素(LPS)导致的损伤不完全相同,因此患病动物的临床表现也多种多样,如发热、寒冷、嗜睡、呕吐、腹泻、被毛逆立、皮肤损伤、结膜潮红、头颈部水肿、惊叫、转圆圈、冲撞等。只要动物出现发热、低血压、血小板减少,可诊断为GNB菌血症;如果有明确的GNB感染病灶的存在,则可诊断为GNB感染败血症;如果动物出现神经症状、少尿、缺氧、皮肤变色、乳酸中毒等,则可诊断为败血症综合征。
LPS是最终导致动物器官破坏的始动因素,如导致急性肾衰竭、呼吸抑制综合症、肝脏衰竭和弥漫性血管内凝血等。因此,目前兽医临床上主要针对清除细菌的疗法显然还不足以彻底改善败血症动物的预后,应该同时考虑结合采用能特异性清除体内LPS或中和其毒性的治疗方法,以提高防治败血症的效果。
2、主要细菌毒素的危害与防范
2·1 大肠杆菌毒素的危害与防范
2·1·1大肠杆菌毒素的产生与危害
现在认为大肠杆菌感染动物机体的模型途径包括:定点吸附在微绒毛上、微绒毛清除一贴近细胞膜、细菌进入上皮细胞影响。在此过程中,一方面是多数大肠杆菌需要依靠特异性菌毛在粘膜上附着吸附及定居,损伤肠道上皮细胞;另一方面是大肠杆菌常常产生一种或多种肠毒素,如不耐热性肠毒素LTI与LTII,耐热性肠毒素STI与STII。其中,认为致人类水样腹泻的主要是LTI、LTII、STI;STII只与子猪的腹泻有关。类志贺氏毒素是Vero细胞毒素、水肿病因子、神经毒素和血管毒素的同义词。据研究,每千克体重仅用3mg纯化的SLT-II给青年猪静脉注射,即可诱发出典型的水肿病。疾病的潜伏期和严重程度与毒素剂量密切相关。在人工接种SLT-II后,血压升高,由于高血压症状的出现晚于水肿,因而它被认为是血管损伤的结果而不是原因。高血压可以使已经受损的血管的损伤恶化。神经系 [1] [2] [3] 下一页
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