路廣計 王曉芳 馬宏偉 張 濤 范京慧 劉天駒 軒秋燕范葶莉 邵麗瑋 程麗華 邊青巖
1.河北省動物疫病預防控制中心,石家莊050000;2.河北省畜牧獸醫(yī)研究所,河北保定071000;3.河北省石家莊市動物疫病預防控制中心,石家莊050000;4.河北農(nóng)業(yè)大學,河北保定071000;5.滄州職業(yè)技術(shù)學院,河北滄州061000;6.河北省饒陽縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,河北饒陽053900
牛結(jié)核病主要是由牛型結(jié)核分支桿菌引起的一種人畜共患、慢性、消耗性傳染病,病原菌可通過空氣、接觸或牛奶感染人畜,嚴重威脅著動物和人類健康[1]。牛結(jié)核病的監(jiān)測和凈化在活畜上需要依賴快速、敏感、特異性強的診斷方法。目前廣泛應用的診斷方法主要包括結(jié)核菌素皮內(nèi)變態(tài)反應(TST)、歐盟皮內(nèi)比較變態(tài)反應試驗(SICTT)和牛γ干擾素酶聯(lián)免疫吸附試驗(IFN-γ-ELISA)。TST 作為OIE 指定法定檢疫方法,優(yōu)點是敏感性高,但操作費時費力,特異性差,容易出現(xiàn)假陽性或早期感染易漏檢[2-3]。SICTT 是TST 方法的改進,可排除檢疫中禽結(jié)核干擾導致的非特異性變態(tài)反應的影響,以避免不必要的淘汰和損失,目前歐盟等國普遍作為活畜檢疫確認試驗[4]。IFN-γ-ELISA 檢測試劑盒是外周血γ- 干擾素體外釋放檢測法在實際中的應用,操作簡單、敏感性和特異性高,目前已經(jīng)得到全世界的廣泛認可[5]。本研究同時采用以上3 種方法對河北省石家莊市欒城縣某奶牛場進行平行檢測,比較不同檢疫方法對奶牛結(jié)核病陽性率的影響,為今后檢疫和奶牛結(jié)核病的凈化提供技術(shù)支撐。
1)試驗奶牛。中國荷斯坦奶牛300 頭,試驗奶牛外觀健康,無任何結(jié)核病臨床癥狀,統(tǒng)一TMR 飼喂,自由飲水。
2)主要試劑。牛型提純結(jié)核菌素(牛PPD,青島瑞爾生物技術(shù)有限公司,批號:P201906-001);禽型結(jié)核菌素(禽PPD,青島瑞爾生物技術(shù)有限公司,批號:P201906-001);牛結(jié)核分枝桿菌IFN-γ 檢測試劑盒(青島瑞爾生物技術(shù)有限公司,批號:P201906-001)。
3)器材。剃毛刀、注射器、游標卡尺、酶標儀,CO2培養(yǎng)箱、細胞培養(yǎng)板、肝素鈉采血管、移液器、槍頭等。
3 種方法同時進行,在頸部右側(cè)進行SICTT試驗,同時尾根靜脈采血進行IFN-γ-ELISA 試驗。
1)SICTT。參照《動物結(jié)核病診斷技術(shù)》(GB/T18645-2002) 操作,采用牛型PPD、禽型PPD,統(tǒng)一在牛頸部右側(cè)分點皮內(nèi)注射,2 個注射點間隔12~15 cm。注射量分別為牛PPD 0.1 mL/頭(2 000 IU),禽型PPD 0.1 mL/頭(2 500 IU)。注射前剃毛、測量初始皮皺厚,注射后72 h 測量反應皮皺厚。注射前和試驗測量由專人完成。
2)IFN-γ-ELISA。尾根采血于肝素鈉抗凝管中,8 h 內(nèi)送實驗室,嚴格按照IFN-γ-ELISA 試劑盒說明書操作并測定和記錄OD 值。
1)TST判定。陽性:局部有明顯的炎性反應,皮厚差≥4.0 mm為陽性;可疑:2.0 mm≤皮厚差<4.0 mm;陰性:皮厚差<2.0 mm。
2)SICTT 結(jié)果判定。先按照TST 標準判定。陽性:牛型PPD 反應陽性,牛型PPD 皮厚差-禽型PPD 皮厚差≥4 mm;可疑:牛型PPD 反應陽性,1.0 mm<牛型PPD 皮厚差-禽型PPD 皮厚差<4.0 mm;陰性:牛型PPD 反應是陽性或陰性,牛型PPD 皮厚差≤禽型PPD。
3)IFN-γ-ELISA。牛結(jié)核陽性:牛型OD 值-禽型OD 值≥0.1,且牛型OD 值-PBSOD 值≥0.1。牛結(jié)核陰性:牛型OD 值-禽型OD 值<0.1 或牛型OD 值-PB 的SOD 值<0.1。禽結(jié)核陽性:禽型OD值≥牛型OD 值,且禽型OD 值-PBSOD 值≥0.1。
由表1 可知,牛TST 檢測陽性103 頭,陽性率為34.3%;SICTT 檢測陽性牛93 頭,陽性率為31%;IFN-γ-ELISA 檢測陽性牛153 頭,陽性率為51%。
從表2- 表4 的檢測結(jié)果統(tǒng)計可以看出,TST 和SICTT 檢測相比,均為陽性的有93 頭,陽性符合率為94.89%;均為陰性的有197 頭,陰性符合率為97.52%。TST 與IFN-γ-ELISA 對比,均為陽性的有45 頭,陽性符合率為31.16%;均為陰性的有89 頭,陰性符合率為51.74%。SICTT 與IFN-γ-ELISA 對比,均為陽性的有40 頭,陽性率為38.83%;均為陰性的有94 頭,陰性符合率為53.10%。
表1 不同試驗方法檢測結(jié)果 頭
表2 TST 與SICTT 對比 頭
表3 TST 與IFN-γ-ELISA 對比 頭
表4 IFN-γ-ELISA 與SICTT 對比 頭
1)TST 判定為陽性牛的分析。如表5 所示,TST判定為陽性的牛共計103 頭,其中40 頭牛SICTT和IFN-γ-ELISA 均判定為牛型陽性,確定為陽性;34 頭SICTT 判定為陽性,IFN-γ-ELISA 判定為陰性,確定為陽性;19 頭牛SICTT 判定為陽性,SICTT判定禽陽性,確定為陽性(雙陽性);1 頭牛SICTT 判定為可疑,IFN-γ-ELISA 判定為禽陽性,確定為陽性(雙陽性);1 頭牛SICTT 判定為可疑,IFN-γ-ELISA 判定均為陰性,判定為陽性;2 頭牛SICTT 判定為陰性,IFN-γ-ELISA 判定均為陰性,確定為陰性;5 頭牛 SICTT 判定為陰性,IFN-γ-ELISA 判定為牛陽性,確定為陽性;1 頭牛SICTT 判定為陰性,IFN-γ-ELISA 判定為禽陽性,確定為陰性(禽陽性)。綜合判定,確定牛型結(jié)核陽性牛100 頭,陰性3 頭(禽型1 頭)。
表5 TST 判定為陽性牛
2)TST 判定為可疑牛的分析。如表6 所示,TST判定為可疑的牛共計19 頭,其中SICTT 判定可疑、IFN-γ-ELISA 判定牛型陽性牛4 頭,確定為陽性;SICTT 判定可疑、IFN-γ-ELISA 判定均為陰性牛7頭,確定為陰性;SICTT 判定可疑、IFN-γ-ELISA 判定為禽型陽性牛3 頭,確定為陰性(禽型);SICTT 判定陰性、IFN-γ-ELISA 判定為牛型陽性牛2 頭,確定為陽性;SICTT 和IFN-γ-ELISA 判定均為陰性牛3 頭,確定為陰性。綜合判定,牛型結(jié)核陽性牛6頭,陰性13 頭(其中禽型3 頭)。
表6 TST 判定為可疑牛
3)TST 判定為陰性牛的分析。如表7 所示,TST判定為陰性的牛共計178 頭。其中,SICTT、IFN-γ-ELISA 判定均為可疑的牛61 頭,確定為陰性;SICTT 陰性、IFN-γ-ELISA 判定為禽陽性牛15頭,確定為陰性(禽型);SICTT 判定陰性、IFN-γ-ELISA 判定為牛型陽性牛99 頭,確定為陽性;SICTT 判定可疑、IFN-γ-ELISA 判定為牛型陽性牛3 頭,確定為陽性。綜合判定,牛型結(jié)核陽性牛102 頭,陰性76 頭(其中禽型15 頭)。
4)綜合判定結(jié)果。綜上所述,檢測的300 頭牛共確定牛型結(jié)核陽性牛208 頭(其中20 頭雙陽),陰性92 頭(其中禽型19 頭)。牛型結(jié)核陽性率為69.33%,禽型結(jié)核陽性率為6.33%,二者混合感染率為6.66%。
本研究同時應用TST、SICTT 和IFN-γ-ELISA 3 種不同的檢測方法對試驗牛場進行牛結(jié)核篩查,綜合對比判定結(jié)果表明,試驗牛群結(jié)核病感染率達69.33%(208/300),感染類型既有牛型結(jié)核分枝桿菌感染,又有禽結(jié)核分枝桿菌感染,牛型結(jié)核陽性率、禽型結(jié)核陽性率、二者混合感染率分別為69.33%、6.33%、6.66%。
3 種方法檢測均為陽性的牛有40 頭,均為陰性的61 頭,總符合率僅為33.67%,說明每種檢測方法各有優(yōu)缺點。TST 和SICTT 相比,陽性符合率為94.89%,符合程度較高,說明在本牛場的檢疫中其敏感性和特異性相差不大。 TST、SICTT 與IFN-γ-ELISA 相比,陽性符合率分別為31.16%和51.00%,陽性符合率較低。這是由于遲發(fā)型變態(tài)反應的滯后效應和人為誤差造成出現(xiàn)假陰性結(jié)果,致使其敏感性降低[6]。SICTT 雖然在TST 基礎(chǔ)上可有效排除部分因感染禽結(jié)核引起的假陽性,相對提高特異性,但敏感性仍不高。這與近年來國外多數(shù)研究結(jié)果相一致[7-8]。IFN-γ-ELISA 的敏感性和特異性均較高,操作簡單、快速,結(jié)果客觀、感染早期牛也可檢出;缺點是試劑成本較高,每份樣品50~100 元。
綜合分析,對于牛分枝桿菌感染率較高且有其他病原感染的牛群,可采用成本較低的TST 初篩,然后采用IFN-γ-ELISA 復檢以排除部分假陽性。鑒于IFN-γ-ELISA 可檢出早期感染牛,對于實施結(jié)核病凈化的牛場,按上述程序經(jīng)過幾輪普檢后,可直接采用IFN-γ-ELISA 的方法進行檢測。