黃啟亮 李丹 謝莉敏 程秀芳 劉虹
摘 ?要:為探討大腸埃希菌(Escherichia coli,E.coli)O1、O2、O78混合感染前后,肉雞血內(nèi)毒素(LPS)、D-乳酸含量變化,建立了肉雞腸粘膜通透性模型。使用大腸桿菌混菌(1×1011CFU/ml,劑量)感染,用不同濃度的抗生素(頭孢噻呋)誘導(dǎo)血內(nèi)毒素、D-乳酸的釋放,檢測(cè)血內(nèi)毒素、D-乳酸含量變化。結(jié)果感染后抗生素誘導(dǎo)組、鹽水組血內(nèi)毒素含量均高于感染前,且差異顯著(P<0.05);感染組組雞血D-乳酸含量明顯增加,并且24h時(shí),感染組抗生素低劑量組與感染鹽水組比較差異極顯著(P<0.01)。
關(guān)鍵詞:大腸埃希菌;內(nèi)毒素;D-乳酸;抗生素
中圖分類(lèi)號(hào):S831.1 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B ? ? 文章編號(hào):1673-1085(2015)06-0003-04
腸粘膜通透性是指腸粘膜上皮容易被某些分子物質(zhì)以簡(jiǎn)單擴(kuò)散的方式通過(guò)的特性。正常生理?xiàng)l件下,機(jī)體可通過(guò)腸粘膜屏障來(lái)有效地阻止致病微生物侵入腸道以外的組織、器官, 保證機(jī)體處于健康狀態(tài)。在疾病、藥物作用、營(yíng)養(yǎng)因素等條件下可引起腸粘膜通透性的改變。腸粘膜通透性增大到一定程度時(shí),細(xì)菌[1]和內(nèi)毒素經(jīng)受損腸粘膜進(jìn)入體循環(huán),循環(huán)中內(nèi)毒素又通過(guò)各種機(jī)制再作用于腸粘膜,腸粘膜上皮細(xì)胞間的連接物質(zhì)失去屏障作用,對(duì)腸腔內(nèi)細(xì)菌和內(nèi)毒素等大分子物質(zhì)的通透性增加,形成惡性循環(huán), 造成多器官功能損害。
目前,人的腸粘膜通透性的研究較為深入,有很多成熟的病灶模型[2]作為研究的基礎(chǔ),在測(cè)定方法上也很明確,且在家畜上鮮見(jiàn)關(guān)于腸粘膜通透性的研究的相關(guān)報(bào)道,但在家禽上腸粘膜通透性研究未見(jiàn)報(bào)道,只是在概念層面上的推測(cè)與分析。原因是,D-乳酸 (D-LA)作為檢測(cè)腸粘膜通透性的指標(biāo)[3],研究發(fā)現(xiàn)哺乳動(dòng)物血液中沒(méi)有快速降解它的酶,所以由腸道進(jìn)入血液的D-乳酸的含量多少可以作為評(píng)價(jià)腸粘膜通透性大小的指標(biāo),而禽類(lèi)血液中有沒(méi)有快速降解D-乳酸的酶目前存在爭(zhēng)議。本文對(duì)肉雞進(jìn)行大腸桿菌混菌(O1、O2、O78)[4]的攻毒,然后進(jìn)行抗生素誘導(dǎo)[5],觀察分析血內(nèi)毒素、D-乳酸含量,依據(jù)內(nèi)毒素釋放量與腸粘膜通透性的關(guān)系,建立測(cè)定雞腸粘膜通透性指標(biāo)的平臺(tái)。
1 ?材料與方法
1.1 ?菌株 ?禽大腸埃希菌(Escherichia coli,E.coli)O1、O2、O78(山東寶來(lái)利來(lái)生物工程菌種保藏中心提供)。
1.2 ?試驗(yàn)動(dòng)物 ?60只1日齡的黃羽肉雛雞,購(gòu)自泰安市東岳種禽公司;全價(jià)飼料購(gòu)于六和集團(tuán)。
1.3 ?試劑 ?頭孢噻呋(廣東紫金正天藥業(yè)有限公司,魯藥字C20127190782017);內(nèi)毒素、D-乳酸測(cè)定試劑盒(上海酶聯(lián)試劑公司)。
1.4 ?試驗(yàn)方法
1.4.1 ?動(dòng)物分組 ?將60只42日齡健康雞隨機(jī)分成5組,分別為抗生素高劑量誘導(dǎo)組、抗生素中劑量組、抗生素低劑量組、空白對(duì)照組、鹽水組,每組12只。
1.4.2 ?分組處理 ?42日齡肉雞除空白對(duì)照組外,其余各組進(jìn)行大腸桿菌混菌(1×1011CFU/ml,劑量)灌胃攻毒,每天1次,連續(xù)灌胃2d,第3天進(jìn)行不同劑量抗生素(40、100、200mg/kg)灌胃。
1.4.3 ?血清制備 ?為動(dòng)態(tài)觀察肉雞LPS、D-乳酸含量變化,抗生素灌胃后(12、24、48、96h)使用去熱源肝素鈉真空采血管翅下采集血樣,2000rpm離心10min,無(wú)熱源槍頭吸取上清液轉(zhuǎn)移至無(wú)熱源玻璃管-20凍存?zhèn)溆谩?/p>
1.4.4 ?指標(biāo)測(cè)定 ?采用ELISA雙抗夾心免疫法測(cè)定內(nèi)毒素、D-乳酸含量。
1.5 ?數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) ?所用試驗(yàn)數(shù)據(jù)均采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(±SD)的方式表示,數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)采用SPSS 20.0軟件。
2 ?結(jié)果分析
2.1 ?病理剖檢、組織學(xué)觀察 ?試驗(yàn)組肉雞感染后出現(xiàn)嚴(yán)重腹瀉、精神沉郁、采食量減少、多數(shù)縮頭不起的典型致病菌E.coli感染癥狀,進(jìn)行了病理剖檢、組織學(xué)觀察。腸道、肝臟變化見(jiàn)圖1、圖2、圖3、圖4。
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病理剖檢觀察結(jié)果由圖1~4可見(jiàn):腸腫脹出血,腸道充血,肝臟包膜增厚,表面淤血;正常組雞只飲水、采食等狀況良好,剖檢觀察由圖片可見(jiàn)肝、腸道均無(wú)病理癥狀。
組織切片觀察發(fā)現(xiàn)(圖5、圖6),模型組炎性細(xì)胞浸潤(rùn),被膜有纖維素浸出物,被膜下有細(xì)胞變性、壞死;正常組無(wú)病理癥狀。
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試驗(yàn)結(jié)果表明,與對(duì)照組比較,試驗(yàn)組出現(xiàn)腹瀉,采食量減少,縮頭不起,剖檢發(fā)現(xiàn)致病性E.coli感染典型癥狀。
2.2 ?血內(nèi)毒素含量變化 ?見(jiàn)表1。
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由表1可見(jiàn),感染后抗生素誘導(dǎo)組、鹽水組血內(nèi)毒素含量均高于感染前,其中,低劑量48h、96h,中劑量的48h,高劑量的96h與對(duì)照組比較差異極顯著,說(shuō)明感染后增加了腸道內(nèi)毒素的釋放進(jìn)入血液;感染后的抗生素誘導(dǎo)組普遍高于鹽水組,同一時(shí)段比較,48h低劑量組、中劑量組顯著高于鹽水組,96h低劑量、高劑量組顯著高于鹽水組,說(shuō)明感染后抗生素的誘導(dǎo)導(dǎo)致內(nèi)毒素的更大量的釋放;試驗(yàn)組中,抗生素低劑量組內(nèi)毒素含量相對(duì)較高,說(shuō)明低劑量抗生素的使用誘導(dǎo)較多內(nèi)毒素的釋放。
2.3 ?D-乳酸含量變化 ?見(jiàn)表2。
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由表2可見(jiàn),感染組雞血D-乳酸含量明顯增加,感染鹽水組48h時(shí)與感染前比較差異顯著,攻毒組抗生素低劑量組24、48h與感染前比較差異極顯著,并且24h時(shí),感染組抗生素低劑量組與感染鹽水組比較差異極顯著。
從表1、2結(jié)果可見(jiàn),抗生素低劑量誘導(dǎo)組雞只血D-乳酸值測(cè)定發(fā)現(xiàn),當(dāng)血內(nèi)毒素含量較高時(shí),腸粘膜通透性增加,血D-乳酸含量也相應(yīng)在較高水平,同樣內(nèi)毒素含量較低時(shí),血D-乳酸含量也較低,即存在正相關(guān)性。
有研究表明,D-乳酸作為哺乳動(dòng)物檢測(cè)腸粘膜通透性的指標(biāo),是因?yàn)椴溉閯?dòng)物體內(nèi)沒(méi)有快速降解D-乳酸的酶,所以血液中D-乳酸的含量就是通過(guò)腸粘膜進(jìn)入血液的含量,間接反映腸粘膜通透性,但家禽類(lèi)血液中是否還有快速降解D-乳酸的酶沒(méi)有相關(guān)報(bào)道。從以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)血液中內(nèi)毒素含量與D-乳酸的含量存在正相關(guān)性,即初步判定D-乳酸作為雞腸粘膜通透性變化監(jiān)測(cè)的一個(gè)指標(biāo)。
3 ?結(jié)論
致病性E.coli混菌感染導(dǎo)致肉雞嚴(yán)重腹瀉,伴有精神沉郁、采食量減少、多數(shù)縮頭不起的典型致病菌E.coli感染癥狀,肝臟組織切片顯示肝臟細(xì)胞浸潤(rùn)、肝竇淤血,成功建立腹瀉模型。模型組進(jìn)行抗生素誘導(dǎo)后增加了腸源性內(nèi)毒素進(jìn)入血液,且低劑量(40mg/kg)抗生素更能誘導(dǎo)內(nèi)毒素的釋放,發(fā)現(xiàn)肉雞血液中D-乳酸的含量于內(nèi)毒素含量存在正相關(guān)關(guān)系,即基本判定D-乳酸作為雞腸粘膜通透性變化監(jiān)測(cè)的一個(gè)指標(biāo)。
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