秦緒偉 王景偉 王家棟
肉毒梭菌毒力以其毒素滅活疫苗的效力試驗
秦緒偉 王景偉 王家棟
(齊魯動物保健品有限公司 山東 濟南 250100)
肉毒梭菌毒素毒力強,可以作為滅鼠的藥物,現(xiàn)將肉毒梭菌C株菌液上清適當稀釋,進行小鼠毒力試驗。結果表明,肉毒梭菌C株菌液上清對小鼠的最小致死量為5.0×104MLD/ml,可以作為草原、牧場、其他養(yǎng)殖場滅鼠的參考依據(jù)。將毒素滅活制備疫苗,進行免疫小鼠,對小鼠具有保護力,可以抵抗致死量毒素的攻擊。
肉毒梭菌 小鼠 毒力 毒素
肉毒梭菌是指能夠產(chǎn)生肉毒梭菌毒素,引起動物中毒的細菌總稱,其中C型肉毒梭菌最為常見,細菌呈現(xiàn)桿狀或者略微彎曲,一般單個存在,革蘭氏染色陽性。有周鞭毛,無莢膜,芽孢卵圓形[1]。肉毒梭菌毒力極強,1mg毒素純品能使1萬人或者4×1012只小鼠致死[2]。傳統(tǒng)的食物肉毒中毒,有進食被污染的食物中已存在肉毒梭菌毒素引起[3]。
1.1.1 菌種 肉毒梭菌C株,購自中國獸醫(yī)藥品監(jiān)察所。
1.1.2 試驗動物 16~20gSPF級別昆明小鼠,購自山東大學實驗動物中心。
1.1.3 耗材 培養(yǎng)基,肉肝胃酶消化湯培養(yǎng)基;TG小管、GA斜面、GP小管,肉肝湯半固體培養(yǎng)基、鮮血瓊脂培養(yǎng)基等按照常規(guī)方法實驗室配制;生化試驗試劑、微量生化鑒定管購自北京陸橋技術有限責任公司。(1)成分以及比例:牛肉200g、牛肝50g、胃蛋白酶3~4g、鹽酸10~11ml、蛋白胨10g、胡精10g、純化水1000ml。(2)制備方法:在65℃左右溫水內(nèi)加入鹽酸和攪碎的牛肉、肝,充分攪拌均勻,再加入胃蛋白酶充分攪拌,混合后的溫度在56~58℃;置53~55℃消化22~24h,前10h每小時充分攪拌1次;提取上清液,加熱至80℃,然后加入蛋白胨煮開,調節(jié)pH至7.6~7.8.煮沸10min,濾過或者經(jīng)過沉淀后取上清,按照量加入糊精溶解后分裝,116℃滅菌40min。
1.2.1 肉毒梭菌的鑒定 (1)純粹試驗:取肉毒梭菌C株接種TG小管、GA斜面、肉肝胃酶消化湯培養(yǎng)基各2支,0.2ml/支,1支置37℃培養(yǎng),1支置25℃培養(yǎng),另取肉毒梭菌接種1支GP小管,0.2ml,置25℃培養(yǎng),觀察7d,記錄細菌生長情況。(2)培養(yǎng)特性:取肉毒梭菌C株菌種接種肉肝半固體培養(yǎng)基、厭氣肉肝湯培養(yǎng)基、厭氣肉肝湯培養(yǎng)基(加新鮮的肝塊)、鮮血瓊脂平板(厭氧條件下培養(yǎng)),37℃培養(yǎng),觀察細菌生長情況。(3)生化試驗:①糖發(fā)酵試驗:將待檢菌株的新鮮培養(yǎng)物,接種糖發(fā)酵管培養(yǎng)基,37℃培養(yǎng)24~48h,觀察糖發(fā)酵培養(yǎng)管的顏色是否變色,若變色則為陽性,不變色則為陰性;如為陰性,繼續(xù)觀察5d。如培養(yǎng)基仍仍然呈現(xiàn)未接種前的顏色,為陰性反應。②硫化氫試驗:去待檢菌株培養(yǎng)物,穿刺接種三糖鐵瓊脂斜面培養(yǎng)基,37℃培養(yǎng)48h,觀察培養(yǎng)基底部是否出現(xiàn)黑色。培養(yǎng)基底部出現(xiàn)黑色即為陽性反應,未出現(xiàn)黑色為陰性反應。③過氧化氫酶試驗:取干凈的載玻片,在上面滴數(shù)滴3%過氧化氫溶液,挑取一環(huán)固體培養(yǎng)基的菌落,在過氧化氫溶液中混合均勻。若有氣泡則為過氧化氫酶試驗陽性,否則為陰性。
1.2.2 肉毒梭菌的培養(yǎng) 將肉毒梭菌C株菌種接種加入肉肝胃酶消化湯培養(yǎng)基,35℃培養(yǎng)5d,收獲菌液,離心去除菌體,0.22um濾膜過濾除菌,-20℃凍存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.3 毒力試驗 取肉毒梭菌C株毒素用明膠緩沖液進行5.0×10-3稀釋,然后進行2倍系列稀釋,每個稀釋度尾靜脈注射2只16~20g的SPF級昆明小鼠,0.2ml/只,連續(xù)觀察5d,記錄小鼠死亡情況。
1.2.4 疫苗制備 取第5代肉毒梭菌C株接種肉肝胃酶消化湯培養(yǎng)基,同時加入滅菌葡萄糖溶液,使其終濃度為0.5%,35℃靜止培養(yǎng)5~7d,取樣測定菌液上清毒素含量,菌液經(jīng)甲醛滅活、脫毒完全后離心,去除菌體。用無菌生理鹽水調整毒素含量為5萬小鼠MLD/ml,與無菌氫氧化鋁膠9:1比例混合均勻,再加入1%的硫柳汞溶液,使其終濃度為0.01%,充分攪拌,制備疫苗。
1.2.5 疫苗效力 取16~20gSPF級別昆明小鼠25只,平均分成5組,每組5只,皮下接種制備好的疫苗,分別為0.5ml/只、0.1ml/只、0.05ml/只、0.01ml/只,共計20只,另外取5只條件相同作為對照,免疫后21d,免疫小鼠和對照小鼠分別進行靜脈注射10只小鼠MLD肉毒梭菌毒素,連續(xù)觀察7d,記錄小鼠死亡情況。
取接種肉毒梭菌的肉肝胃酶消化湯培養(yǎng)基菌液,進行革蘭氏染色,結果鏡檢觀察可見革蘭氏陽性粗大桿菌。培養(yǎng)可見在肉肝胃酶消化湯半固體培養(yǎng)基中呈現(xiàn)中等生長,在厭氣肉肝湯中生長不良或者不生長,培養(yǎng)基加入新鮮的肝塊,生長良好,產(chǎn)氣,有臭味。在鮮血瓊脂平板上厭氧條件下,37℃培養(yǎng)48h,菌落不規(guī)則呈現(xiàn)圓形,直徑3mm左右,半透明,邊緣不整齊,有略大于菌落的溶血環(huán)。生化試驗可見發(fā)酵葡萄糖和蔗糖,不發(fā)酵乳糖和麥芽糖,硫化氫試驗培養(yǎng)基底有黑色,呈現(xiàn)陽性反應。過氧化氫酶試驗結果不產(chǎn)生氣泡,呈現(xiàn)陰性反應。
取肉毒梭菌C株菌液上清使用,系列稀釋對小鼠攻毒,攻毒后第2天小鼠開始出現(xiàn)四肢癱軟、無力、呼吸困難等癥狀;攻毒后第2天、第3天5.0×10-3稀釋組、1.0×10-4稀釋組小鼠全部死亡,攻毒后第4日2.0×10-4稀釋組小鼠死亡1只。根據(jù)試驗結果,該批毒素對小鼠的最小致死量為5.0×104MLD/ml(見表1)。
表1 肉毒梭菌對小鼠毒力結果
收取菌液滅活制備疫苗,免疫小鼠后21d攻毒,觀察7d,可見0.5ml/只、0.1ml/只實驗組小鼠全部健活,0.05ml/只實驗組小鼠第3天死亡2只,其余3只小鼠健活,0.01ml/只試驗組5只小鼠第2天全部死亡,對照組5只小鼠第2天全部死亡(見表2)。
表2 肉毒梭菌疫苗對小鼠免疫后攻毒結果 (ml/只、%)
(1)肉毒梭菌是廣泛分布于環(huán)境中的一種細菌,存在于土壤、沼澤、水渠中,以及動物尸體和飼料中,在動物尸體和飼食物料中生長后產(chǎn)生大量的外毒素,一般不會造成傳染,只會是吃食食物飼料引起中毒發(fā)病。(2)吃入肉毒梭菌也可以體內(nèi)增殖生長產(chǎn)生毒素引起中毒,動物發(fā)病主要是動物吃腐敗的動植物尸體,毒素污染的食物,引起中毒。肉毒毒素為蛋白類嗜神經(jīng)麻痹毒素,阻斷膽堿能神經(jīng)末梢傳遞介質—乙酰膽堿的分泌和釋放,使運動神經(jīng)末梢麻痹。(3)中檢所購買的肉毒梭菌C株使用肉肝胃酶消化湯培養(yǎng),檢測毒素毒力最小致死量為5.0×104MLD/ml?,F(xiàn)在在很多草場也用于老鼠的殺滅,有的牧場、養(yǎng)殖場用于滅鼠。(4)預防本病主要是處理動物尸體,防止腐敗的尸體成為動物飼料。人感染發(fā)病主要是飲食習慣有關系,歐美國家發(fā)病主要是肉類食品、罐頭食品引起,我國的發(fā)酵食品臭豆腐、豆腐乳等都會引起本病,嬰兒奶粉也曾檢出過肉毒梭菌。疫苗免疫是本病預防的一個重要手段,中檢所有規(guī)程產(chǎn)品,青海、西藏養(yǎng)牛使用效果確實。
[1] 陸承平. 獸醫(yī)微生物學(第5版)[M]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社, 2013: 192-202.
[2] 夏咸柱. 野生動物疫病學[M]. 北京: 高等教育出版社, 2011: 785-790.
[3] 周庭銀. 臨床微生物學診斷與圖解(第2版)[M]. 上海: 上??茖W技術出版社, 2006: 303.
(2019–10–12)
S852.61+6.3
A
1007-1733(2020)01-0008-02