反芻動物衣原體(Chlamydia pecorum,C.pecorum)是衣原體屬的成員,其宿主十分廣泛,家畜中最常感染的是牛、綿羊和豬。許多野生動物是本菌的自然宿主,患病動物和帶菌動物為主要傳染源,可通過糞便等分泌物排出病原體,污染水源、飼料及環境,通過易感動物消化道進入體內而發生感染。
基本介紹
- 中文名:反芻動物衣原體
- 外文名:Chlamydia pecorum
生物學分類,生物學性狀,基本形態,培養特性和生化特性,毒性,鑑定及檢測方法,直接塗片鏡檢,分離法,血清學診斷方法,環境與污染源,
生物學分類
衣原體屬的成員,在C.pecorum作為新種之前,已公認的有3個種,即沙眼衣原體、肺炎衣原體及鸚鵡衣原體。前兩者是人類的病原菌,而後者則為動物的致病菌,也能感染人。1953年,從美國患有散發性腦脊髓炎的犢牛腦組織中首次分離到C.pecorum,隨後又在該國及日本患有肺炎、腦脊髓炎、多關節炎的牛、綿羊、豬及健康動物的糞便中分離到多株此菌株。由於觀察到這種分離菌的包涵體形態及能抵抗磺胺藥物都符合鸚鵡熱衣原體的特性,而將其分類為鸚鵡熱衣原體。直到許多學者通過對C.pecorum的生物學特性、抗原性及免疫學方面的大量研究發現,其與鸚鵡熱衣原體存在很大差異,Fukushi等於1992年提議將這種衣原體作為衣原體屬中的一個新種,並命為C.pecorum。反芻動物衣原體至少有3個血清型,分別為感染牛的血清型,感染羊的血清型和感染豬等其他動物的血清型,其16SrRNA基因序列差異性<0.6%。目前已發現2株分離株有染色體外質粒。到目前為止,反芻動物嗜性衣原體只是從哺乳動物如牛、綿羊、山羊、考拉、豬體內分離到。在考拉體內,反芻動物嗜性衣原體可引起生殖性疾病,如不孕及泌尿系統疾病;還可引起其他動物流產、結膜炎、腦脊髓炎、腸炎、肺炎和多發性關節炎。代表株為E58T(ATCCVR628T)。
生物學性狀
基本形態
反芻動物衣原體目前只從哺乳動物如牛、綿羊、山羊、考拉、豬分離到。衣原體個體細小呈球狀具有核糖體和細胞壁能被抗生素抑制。C.pecorum能在雞胚和McCoy細胞、鼠L細胞、Hela細胞、Vero細胞、BHK21細胞、BGM細胞、Chang氏人肝細胞內生長繁殖。繁殖過程中會產生兩種大小不同的顆粒。較小的為原生小體(Elementarybody,EB),直徑0.2~0.5µm,呈球形或卵圓形有傳染性,較大的稱為網狀體(Reticularbody,RB),直徑0.6~1.5µm,呈球形或不規則形,是繁殖型無傳染性。
培養特性和生化特性
衣原體含有DNA和RNA兩類核酸,以二分裂方式增殖,在細胞胞質內可形成包涵體,易被鹼性染料著染。用Giemsa、Gimenez、Ziehl/Neelsen、Macchiavello、Castameda染色法著色良好。C.pecorum不能在人工培養基上生長,能在雞胚和細胞培養物中增殖。雞胚卵黃囊途徑接種,37℃培養3d、11d後能致死雞胚。到目前為止,只有代表株E58能在Madine-Derby牛腎(MDBK)細胞中增殖,用於C.pecorum培養的細胞在接種前需用DEAE葡聚糖(30µg/ml、室溫5min)預處理,接種細胞培養物後離心(1000r/min,20℃)20min,有助於衣原體吸附到細胞上,細胞培養液用含有胎牛血清(5%)的維持液,並在這種維持液中加入放線菌酮(0.5µg/ml)。另外,如在維持液中添加胰腖磷酸肉湯(10%)、葡萄糖(0.1%)和非必需胺基酸更有利於C.pecorum的增殖。經37℃培養3~5d可收穫細胞,C.pecorum在細胞培養物中很少引起細胞病變。C.pecorum對理化因素的抵抗力不強,對熱較敏感,一般消毒劑如75%乙醇、3%過氧化氫、2%來蘇爾等可在幾分鐘內破壞其活性,但在−20℃以下可存活若干年;C.pecorum對四環素、氯黴素、紅黴素等抗生素敏感,對磺胺類抗生素不敏感。
毒性
C.pecorum感染動物的臨床特徵表現各異,從隱性感染到嚴重感染。牛主要表現為腦炎、腦脊髓炎、肺炎、多關節炎及腸炎等;綿羊主要表現為結膜炎、多關節炎及腸炎等;豬主要表現為肺炎、多關節炎及流產。其中,牛和豬的生殖道感染通常表現為隱匿的過程,無症狀的C.pecorum感染常導致盆腔炎、不孕等慢性綜合徵。
鑑定及檢測方法
目前,常用的實驗室檢測和鑑定方法有如下:
直接塗片鏡檢
無菌採集病料,包括血液、病變臟器、流產胎兒及各種分泌物製片,用Gimenez染色,包涵體中原生小體(EB)呈紅色或紫紅色,網狀體(RB)呈藍綠色。病理組織切片中能觀察到組織細胞胞漿中衣原體包涵體,呈圓形或不規則形。
分離法
細胞分離法
用無衣原體抗體的胎牛血清和對衣原體無抑制作用的抗生素,如萬古黴素、硫酸卡那黴素、鏈黴素、桿菌肽、慶大黴素和新黴素,製成標準組織培養液培養出蓋玻片單層細胞,然後將病料懸液0.5ml、1.0ml接種於細胞,2d、7d後取出感染細胞蓋玻片,Gimenez染色鏡檢。
雞胚分離法
將樣品懸液0.2ml、0.5ml接種於6d、7d齡雞胚卵黃囊內,在39℃孵育。接種後3d、10d內死亡的雞胚卵黃囊血管充血。無菌取雞胚卵黃囊膜塗片,若鏡檢發現有大量衣原體原生小體則可確定。
小鼠接種
將病料經腹腔(較常用)、腦內或鼻內接種3d、4d齡小鼠。腹腔接種小鼠腹腔中積累纖維蛋白滲出物,脾臟腫大。鏡檢時可取腹腔滲出物和脾臟;腦內和鼻內接種小鼠可製成腦膜、肺臟印片。
C.pecorum的分離與C.ps分離方法相似,可以通過雞胚接種法和細胞培養法來分離該病原體。但是由於C.pecorum的許多生物學特徵與鸚鵡熱衣原體必須進行DNA分析,在DNA分析中常用的有DNA探針(包括rRNA基因探針和ompA探針)、聚合酶鏈反應(PCR)技術等。
血清學診斷方法
補體結合試驗(CFT)
CFT是一種特異性強的經典血清學方法,被廣泛地套用於衣原體定性診斷及抗原研究上。此法要求抗原及血清必須是特異性的,補體血清必須來源於無衣原體感染動物。但血清與相應抗原結合後不能與補體結合,就會出現假陰性結果。國外已經有微量CFT檢測火雞及野禽血清中的衣原體抗體。改良CFT,即向補體中加入50ml/L新鮮的正常血清,如雞血清,可用於檢測來自不能正常與補體結合的抗體的血清,以提高其敏感性。
免疫螢光試驗(IFT)
若標記抗體的質量很高,可大大提高檢測衣原體抗原或抗體的靈敏度和特異性,能用於臨床定性診斷。微量免疫螢光法(MIF)是一種比較常用的回顧性診斷方法,但已證明僅提高診斷滴度標準並不能提高其特異性,多克隆抗體刺激或非衣原體交叉抗原可導致假陽性結果。國外研製了改良衣原體螢光檢測法,即將標本塗於載玻片上,然後甲醇固定10min後將螢光抗體染液滴於標本上,置濕盒中37℃30min後沖洗、晾乾,鏡檢。改良後用過氧化氫的氧化作用加速抗原抗體反應,縮短了試驗過程。
間接血凝試驗(IHA)
IHA是用純的衣原體致敏綿羊紅細胞後用於動物血清中衣原體抗體檢測,此法簡單快捷,敏感性較高。但是,這些方法不能將C.pecorum和鸚鵡熱衣原體的感染區別開來。要想明確是哪種衣原體的感染,還必須進行種的鑑定,可使用聚合酶鏈式反應(PCR)、單克隆抗體技術(MAbs)等方法。聚合酶鏈式反應(PCR)利用衣原體的外膜主蛋白(MOMP)合成引物,以衣原體基因組為模板擴增出特異性片斷以檢測衣原體,特異性及靈敏度都很好。若要獲取高濃度MOMP,可以月桂醯十二烷基酸鈉(SLS)和十二烷基磺酸鈉(SDS)分步處理衣原體EB。要獲得理想的敏感性,則要對樣品進行前PCR(Pre-PCR)處理,以獲得短的DNA片斷進行擴增,或用套式PCR擴增,以提高其敏感性。據PCR建立的連線酶鏈式反應(LCR),是一種探針擴增反應,是依賴靶核苷酸序列的寡核苷酸探針的連線技術。LCR由於使用兩對引物,較PCR具有更高的敏感性和特異性。
環境與污染源
C.pecorum的宿主十分廣泛,家畜中最常感染的是牛、綿羊和豬。許多野生動物是本菌的自然宿主,患病動物和帶菌動物為主要傳染源,可通過糞便等分泌物排出病原體,污染水源、飼料及環境,通過易感動物消化道進入體內而發生感染。密集飼養、營養缺乏、新動物的引進等應激因素可促進本病的發生和流行。C.pecorum一般不感染人類。
從目前的報導看,從美國的牛、綿羊及豬中分離到的C.pecorum最多,表明這種衣原體對美國這幾種動物的感染也較普遍。另外從英國患有多關節炎的綿羊中分離到的一株衣原體也被鑑定為C.pecorum。