醫(yī)學(xué)教材 大腸桿菌病

大腸桿菌病

1885年Escherich發(fā)現(xiàn)大腸桿菌，在相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)，一直認(rèn)為大腸桿菌為正常菌群的組成部分，直到20世紀(jì)50中葉，才認(rèn)識(shí)到一些特殊血清型的大腸桿菌有致病性，尤其是對嬰兒和幼畜，引起嚴(yán)重腹瀉和敗血癥。大腸桿菌作為人和動(dòng)物腸道正常菌群的主要成員，在維持腸道正常生理機(jī)能上起著重要作用，腸道內(nèi)多數(shù)大腸桿菌菌株為非致病菌或條件致病菌，但確有一些血清型的大腸桿菌總是與人和動(dòng)物的大腸桿菌病相關(guān)，而很少出現(xiàn)在健康動(dòng)物的腸道內(nèi)。1、形態(tài)特征大腸桿菌為革蘭氏染色陰性，無芽胞，有鞭毛，常無可見莢膜、兩端鈍圓的短桿菌；需氧或兼性厭氧，有呼吸和發(fā)酵兩種類型。

一、病原

2、培養(yǎng)特性在普通培養(yǎng)基上生長良好。最適溫度為37℃，生長溫度范圍為15-46℃。有3種菌落：①光滑型(居多數(shù))：邊緣整齊、濕潤、呈灰色，表面有光澤，在生理鹽水中容易分散；②粗糙型：常見于新分離的菌株。菌落扁平，干澀，邊緣不整，在生理鹽水中易發(fā)生自家凝集；③粘液型：有莢膜的菌株常見，培養(yǎng)基中含有糖類或在室溫中放置易出現(xiàn)。在麥康凱和遠(yuǎn)藤氏瓊脂培養(yǎng)基上生長良好，可形成紅色菌落，是由于大腸桿菌能分解乳糖所致，可與不分解乳糖的細(xì)菌相區(qū)別。大腸桿菌能分解葡萄糖、麥芽糖、甘露醇、木糖、甘油、鼠李糖、山梨醇和阿拉伯糖，產(chǎn)酸和產(chǎn)氣。多數(shù)菌株能發(fā)酵乳糖，有部分菌株發(fā)酵蔗糖。產(chǎn)生靛基質(zhì)。不分解糊精、淀粉、肌醇和尿素。不產(chǎn)生硫化氫不液化明膠、V-P試驗(yàn)陰性，M.R試驗(yàn)陽性。3、抗原構(gòu)造與血清型

大腸桿菌的抗原構(gòu)造及血清型極為復(fù)雜，抗原主要有菌體(O)抗原171種、表面(K)抗原103種和鞭毛(H)抗原60種，此外還有菌毛(F)抗原。血清型用O:K:H，O:k，O:H表示，因此大腸桿菌的血清型很多，常見的血清型K88和K99，現(xiàn)被命名為F4和F5型。引起人畜腸道疾病的血清型中，有腸致病性大腸桿菌(EPEC)、腸產(chǎn)毒素性大腸桿菌(ETEC)、腸侵襲性大腸桿菌(EIEC)、腸出血性大腸桿菌(EHEC)。EHEC是新發(fā)現(xiàn)的一種大腸桿菌，血清型為O157:H7，這種病原菌產(chǎn)生志賀氏毒素樣細(xì)胞毒素，主要引起人出血性便，1987年在我國曾分離到O157:H7，雖無感染病例的報(bào)道，但其潛在危險(xiǎn)不容忽視。4、抵抗力：不強(qiáng)

50℃30分鐘、60℃15分鐘死亡常用消毒藥均有效,在自然界的水中可存活數(shù)周至數(shù)月，常用的消毒藥如2%-3%的氫氧化鈉溶液、0.5%的新潔爾滅等均易將其殺死。對磺胺類、鏈霉素、氯霉素、慶大霉素等藥物敏感，但極易產(chǎn)生耐藥菌株。二、流行病學(xué)幼齡畜禽對本病最易感。豬自出生至斷乳期均可發(fā)病，仔豬黃痢多發(fā)于出生一周以內(nèi)，仔豬白痢多發(fā)于出生10-20天，而豬水腫主要發(fā)生于斷乳仔豬；羊出生6d-6周多發(fā)；兔多發(fā)于斷奶前后的仔兔和幼兔；人各年齡均有發(fā)病，嬰兒多發(fā)。病畜和帶菌者是本病主要的傳染源，通過糞便污染水源、飼料、以及母畜的皮膚和乳頭，經(jīng)消化道感染，牛也可經(jīng)臍帶感染，雞也經(jīng)消化道、胚胎感染。一年四季均可發(fā)生，但牛羊多發(fā)于冬春舍飼時(shí)期；仔豬發(fā)生黃痢常波及一窩，病死率高；仔豬水腫和牛羊發(fā)病時(shí)多呈地方流行性。消毒不嚴(yán)，管理不當(dāng)易于誘發(fā)本病的發(fā)生。三、發(fā)病機(jī)理病原性大腸桿菌有多種毒力因子：定植因子：又稱菌毛、黏附素或F抗原，可與黏膜表面細(xì)胞的特異性受體結(jié)合而定植于黏膜表面，不是導(dǎo)致宿主腹瀉的直接原因，但是可以抑制小腸的蠕動(dòng)和腸液分泌的清除作用，是大腸桿菌引起大多數(shù)疾病的先決條件。在引起動(dòng)物腹瀉的ETEC中已發(fā)現(xiàn)的定植因子有F4(K88)、F5(K99)、F8和F41。內(nèi)毒素：大腸桿菌外膜中含有脂多糖，當(dāng)菌體崩解時(shí)釋放出來，其中的類脂A成分具有內(nèi)毒素的生物學(xué)特性，是一種毒力因子，主要引起機(jī)體發(fā)熱、腹瀉、血管舒縮機(jī)能紊亂、糖代謝紊亂、嚴(yán)重時(shí)引起休克。外毒素：大腸桿菌可產(chǎn)生外毒素，ETEC產(chǎn)生的由質(zhì)粒編碼的不耐熱腸毒素(LT)和耐熱腸毒素(ST),LT有抗原性，可激活腸的毛細(xì)血管上皮細(xì)胞中腺苷環(huán)化酶，使腸粘膜細(xì)胞分泌亢進(jìn)，發(fā)生腹瀉和脫水；而ST可激活回腸上皮細(xì)胞的顆粒性鳥苷環(huán)化酶，同樣引起分泌性腹瀉。侵襲性：某些ETEC具有直接侵入并破壞腸粘膜細(xì)胞的功能，這種侵襲性與菌體內(nèi)存在的一種質(zhì)粒有關(guān)。大腸桿菌素：從動(dòng)物的全身性侵入性疾病中分離的大腸桿菌，具有產(chǎn)生大腸桿菌素V的質(zhì)粒，此質(zhì)粒與細(xì)菌引起的敗血癥有關(guān)。細(xì)胞毒素：從EPEC培養(yǎng)物濾液中發(fā)現(xiàn)，其能使Vero細(xì)胞病變，命名為Vero毒素，因其毒性作用類似于痢疾志賀菌毒素，故又稱志賀樣毒素(SLT)。SLT有SLT-Ⅰ、SLT-Ⅱ、SLT-Ⅳ。SLT-Ⅳ使豬產(chǎn)生水腫病的臨診和病理特征。禽大腸桿菌病

一、流行特點(diǎn)易感性：雞、火雞、鴨、鵝等一般雛禽比成禽易感性高，尤其是肉仔雞，4-8周齡多發(fā)；感染途徑：消化道、呼吸道、經(jīng)卵垂直傳播；

經(jīng)卵傳播：大腸桿菌隨糞便排出，污染蛋殼或從感染的卵巢、輸卵管等處侵入卵內(nèi)，在孵育過程中，使禽胚死亡或出殼發(fā)病和帶菌，是該病傳播過程中重要途徑。

水平方式傳播：消化道、呼吸道為常見的傳染門戶，交配或污染的輸精管等也可經(jīng)生殖道造成傳染。嚙齒動(dòng)物的糞便常含有致病性大腸桿菌，可污染飼料、飲水而造成傳染。

本病主要發(fā)生密集化養(yǎng)禽場，各種禽類不分品種性別、日齡均對本菌易感。特別幼齡禽類發(fā)病最多，如污穢、擁擠、潮濕通風(fēng)不良的環(huán)境，過冷過熱或溫差很大的氣候，有毒有害氣體（氨氣或硫化氫等）長期存在，營養(yǎng)不良（特別維生素的缺乏）以及病原微生物（如支原體及病毒）感染所造成的應(yīng)激等均可促進(jìn)本病的發(fā)生。二、多發(fā)的原因分析

1、

血清型眾多，不同地區(qū)存在不同的優(yōu)勢血清群

其血清型極多，菌體抗原（O）171種，莢膜抗原（K）103種，鞭毛抗原（H）56種，這些抗原可組合成大量抗原性不同的血清型。

不同地區(qū)的優(yōu)勢血清群差異很大，在同一地區(qū)不同養(yǎng)殖場血清型相差也較大，甚至在同一雞場同一雞群可以存在多個(gè)血清型。不同血清型之間的抗原交叉保護(hù)力較弱，不可能制備一種覆蓋所有血清型的超廣譜疫苗。我國不同地區(qū)雞源大腸桿菌的優(yōu)勢血清群

甘肅、寧夏

O78、O1、O2、O114

湖北

O78、O1、O2、

山東

O78、O143、O15、O2、O18、O11

天津

O111、O89、O86、O30、O78

江蘇

O78、

O127、O18、O2

河南

O78、

O11、O4

廣東

O26、

O18、O78、O15

四川

O120、O26、O70、O119、O141、O89、O137

貴州

O18、

O78、O15

2、

家禽大腸桿菌耐藥性嚴(yán)重

目前我國家禽大腸桿菌耐藥性嚴(yán)重而復(fù)雜，幾乎所有的抗菌藥物都已經(jīng)產(chǎn)生耐藥性。中國獸醫(yī)藥品監(jiān)察所對其收藏50年代到90年代的大腸桿菌進(jìn)行藥敏試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，50年代分離的菌株基本上不存在耐藥性問題，60年代耐藥譜也較窄，在15種目前常用的抗生素中僅對鏈霉素和四環(huán)素產(chǎn)生耐藥性，而且耐藥性僅為20%，從70年代起大腸桿菌的耐藥性迅速增長，并出現(xiàn)多重耐藥的菌株，80、90年代分離菌株多為多耐藥菌株，90年代分離菌株有87%可同時(shí)耐5種以上的抗菌素。

在我國目前的家禽養(yǎng)殖環(huán)境、養(yǎng)殖方式和技術(shù)水平上，家禽大腸桿菌耐藥性產(chǎn)生的速度極快，在山東地區(qū)對鹽酸環(huán)丙沙星進(jìn)行連續(xù)三年的耐藥性調(diào)查發(fā)現(xiàn)，1996年鹽酸環(huán)丙沙星治療大腸桿菌的有效率為100%，1997年為63.7%，而1998年降低到33.3%。藥物使用周期的縮短必然使藥物成本增加，并間接轉(zhuǎn)移到養(yǎng)殖用戶，使大腸桿菌病的防治費(fèi)用增加，養(yǎng)殖效益下降。

由于養(yǎng)殖規(guī)模、養(yǎng)殖歷史、飼養(yǎng)水平和用藥習(xí)慣的不同，不同地區(qū)大腸桿菌的耐藥性差異也較大，山東、廣東規(guī)?；怆u養(yǎng)殖較早，大腸桿菌的耐藥性明顯強(qiáng)于河南和新疆地區(qū)，而且各地都有其獨(dú)特的藥敏譜，并不是所有的新藥治療效果就好。因此，不通過藥敏試驗(yàn)很難選擇出一種合適的治療藥物。

3、繁殖速度快大腸桿菌繁殖分裂速度快，約18-20分鐘就能分裂一次，可想其繁殖速度之快、再生能力之強(qiáng)，所以很不容易消除和消滅。4、由于大腸桿菌病常繼發(fā)傳染性法氏囊病、雞新城疫、慢性呼吸道傳染病，現(xiàn)在病毒性病、免疫抑制性病的大量存在，使大腸桿菌發(fā)生普遍，且難以治療。三、臨床表現(xiàn)及病理變化1、胚胎死亡和臍炎性多見于蛋內(nèi)或剛孵化后感染，出殼后幾天大批死亡，死胚卵黃囊內(nèi)容物呈干酪樣或黃棕色的水樣物，卵黃吸收不良、臍帶口發(fā)炎，臍孔閉鎖不全。臍孔周圍皮膚紅腫（鴨）

幼雛早期死亡，臍孔閉合不全（雞）

卵黃吸收不良，囊壁充血、出血（鴨）2、呼吸道感染（氣囊炎型）

2-12周齡雞多見，多繼發(fā)于其他呼吸道疾病，病雞咳嗽、呼吸困難，有啰音等呼吸道癥狀。氣囊壁增厚，表面有干酪樣滲出物，可繼發(fā)肝周炎、心包炎，即心包膜、肝被膜上有纖維素性偽膜。常繼發(fā)于呼吸道疾病，病雞咳嗽和呼吸困難

3、敗血型：幼禽多見，急性者突然死亡，另一部分則體溫升高，精神沉郁，呼吸困難，食欲廢絕，排黃白色稀糞，3-5d死亡。腸漿膜、心內(nèi)膜、心外膜有明顯出血點(diǎn)，腸粘膜有大量粘液，脾臟腫大，心包腔大量滲出物。4、輸卵管炎、腹膜炎型

又稱“蛋子瘟”，多見于產(chǎn)蛋中后期，病雞的輸卵管常因感染大腸桿菌而產(chǎn)生炎癥，炎癥產(chǎn)物使輸卵管傘部粘連，漏斗部的喇叭口在排卵時(shí)不能打開，卵泡因此不能進(jìn)入輸卵管而跌入腹腔而引發(fā)本病。廣泛的腹膜炎產(chǎn)生大量毒素，可引起發(fā)病母雞死亡。不少蛋雞場或種雞場常因本病造成重大經(jīng)濟(jì)損失。病母雞，外觀腹部膨脹、重墜，剖檢可見腹腔積有大量卵黃，腸道或臟器間相互粘連。內(nèi)積大量干酪樣滲出物卵巢感染發(fā)炎，卵泡變形（鴨）

5、腫頭綜合癥表現(xiàn)面部、眼周圍出現(xiàn)水腫性腫脹，病雞噴嚏、并發(fā)出咯咯聲，剖檢可見頭部、眼部、下頜及頸部皮下黃色膠樣滲出。6、肉芽腫多發(fā)生于產(chǎn)蛋期將要結(jié)束的母禽。在肝臟、盲腸、十二指腸、腸系膜上有針尖大至核桃大小的肉芽腫，該型比較少見，但發(fā)病后死亡率比較高。

肺部肉芽腫（鵪鶉）鴿右肺切面有黃白色肉芽增生7、其他腸炎型：表現(xiàn)為腹瀉、消瘦，衰竭而死；關(guān)節(jié)炎型：關(guān)節(jié)腫大、跛行；全眼球炎型：流淚、結(jié)膜潮紅，有膿性分泌物；腦炎型：多發(fā)于雛雞某些大腸桿菌可以突破雞的血腦屏障進(jìn)入腦部，引起病雞昏睡、神經(jīng)癥狀和下痢，不吃不喝，難以治愈，多以死亡而告終。鴿直腸黏膜充血、出血，充滿綠色糞便

四、診斷1、參考：

5-8日齡幼雛因急性敗血癥突然死亡，其他日齡雞常見氣囊炎、心包炎、肝周炎、輸卵管炎、腹膜炎、關(guān)節(jié)炎、全眼球炎等病變。2、病原體診斷（1）病料的采取生前可用棉拭采取糞和血液，對急性病例可取病、死禽的肝、脾、心、腸系膜淋巴結(jié)、卵黃囊和腦等作為待檢病料。（2）顯微鏡檢查病料涂片或抹片，經(jīng)革蘭氏染色后鏡檢，大腸桿菌為革蘭氏陰性、無芽胞的卵圓形桿菌，多單在或成雙而不形成長鏈。多數(shù)菌株有鞭毛。（3）細(xì)菌的分離鑒定①分離培養(yǎng)：麥康凱或SS瓊脂上呈粉紅色菌落；在鮮血瓊脂平板上的溶血性不定；在伊紅-美蘭瓊脂平板上呈深紫色、隆凸、表面濕潤、發(fā)有藍(lán)綠色的金屬光澤。②生化反應(yīng)：③動(dòng)物試驗(yàn)：④血凝和D-甘露糖血凝抑制試驗(yàn)：根據(jù)大腸桿菌有不同血凝活性的特點(diǎn)，應(yīng)用血凝試驗(yàn)來區(qū)分致病菌與非致病菌株。據(jù)郝永清（1996）介紹，雞致病性大腸桿菌菌株對雞紅細(xì)胞可產(chǎn)生明顯的凝集作用。這種凝集作用可以被D-甘露糖所抑制，而非致病性菌株則不能凝集雞紅細(xì)胞。這種大腸桿菌凝集雞紅細(xì)胞被D-甘露糖所抑制的特性與菌毛有關(guān)，已在試驗(yàn)中得到證實(shí)。⑤血清型鑒定：用已知大腸桿菌的單因子血清，對經(jīng)確定為致病性大腸桿菌的分離菌株進(jìn)行鑒定。在禽中常見的致病性大腸桿菌的血清型有幾十種，占優(yōu)勢的血清型有O1、O2、O3、O15、O35、O36及O78等。3、鑒別診斷：雞毒支原體感染：單獨(dú)感染時(shí)