家禽沙门氏菌感染的防治及研究进展论文

2025-01-22 16:20:50 来源: 作者:liziwei
摘要:家禽感染沙门氏菌后,可通过蛋和肉制品传染至人体。环境卫生、疫苗接种、抗生素治疗、营养调控是有效减少家禽沙门氏菌感染的方式,其中营养调控包括在饲粮中添加益生元、益生菌、后生元、合生元和噬菌体等。该文总结了家禽沙门氏菌预防策略与控制方法的研究进展。
摘要:家禽感染沙门氏菌后,可通过蛋和肉制品传染至人体。环境卫生、疫苗接种、抗生素治疗、营养调控是有效减少家禽沙门氏菌感染的方式,其中营养调控包括在饲粮中添加益生元、益生菌、后生元、合生元和噬菌体等。该文总结了家禽沙门氏菌预防策略与控制方法的研究进展。
关键词:沙门氏菌;营养调控;控制措施;家禽
0引言
沙门氏菌是造成食源性疾病的主要原因之一,可感染胃肠道,引起腹泻、恶心和痉挛。美国疾病控制与预防中心(CDC)估计,美国每年沙门氏菌感染和死亡人数分别约有135万例和420例,而家禽是各种非伤寒沙门氏菌(NTS)的主要宿主。家禽相关的沙门氏菌引发的疾病对经济造成了巨大的损失,同时,由于多重耐药细菌的出现和抗生素残留问题,寻找抗生素替代品防控沙门氏菌的感染变得越来越迫切。
1家禽沙门氏菌感染防治必要性
沙门氏菌是一种常见的致病菌,广泛存在于自然环境中,包括家禽养殖场。家禽沙门氏菌感染不仅对禽类本身造成健康问题,还可能通过食物链传播给人类,引发严重的食物中毒事件。因此,有效防治家禽沙门氏菌感染对于保障人类健康和畜牧业的可持续发展至关重要。
沙门氏菌感染会导致家禽生长缓慢、产蛋率下降,甚至死亡,给养殖户带来直接的经济损失。此外,感染禽可能成为细菌的携带者,即使在康复后,也可能继续排出病原体,成为疾病传播的源头。此外,沙门氏菌还可能通过食品链传播,如未经充分烹饪的肉类和蛋制品,对公共卫生安全构成威胁。
2家禽沙门氏菌防控
2.1环境卫生
良好的养殖管理实践可以降低沙门氏菌的感染率。这包括提供适宜的饲养环境,合理的饲料和水源管理,以及避免过度拥挤,这些措施都有助于维持禽群的健康状态。环境卫生在防治沙门氏菌传播和改善食品安全方面发挥着关键作用。消毒剂可有效防止沙门氏菌在家禽中的感染和传播,加强养殖场的卫生消毒工作,在养殖场入口设置消毒池,对进出车辆和工作人员进行消毒,每天对养殖场内也要进行彻底消毒。垫料管理与禽舍中感染沙门氏菌的风险有关,使用堆肥发酵、生物降解等方式处理垫料,可有效减少家禽垫料中沙门氏菌的数量。家禽沙门氏菌的发生与环境温度密切相关,与冬季相比,夏季家禽血清沙门氏菌阳性率显著增加,因此,采取严格的生物安全措施来对抗沙门氏菌在家禽群中的季节性流行是非常必要的。
2.2抗生素
饲料中添加抗生素可有效促进家禽生长、提高生长性能、增加饲料利用率、抑制肠道病原菌,常用于家禽饲料中的抗生素有青霉素、四环素和氯霉素等。可以在1 L水中放入6万~12万IU的青霉素,连续用药4 d;也可以选择5%的恩诺沙星可溶性粉剂,1 L水的用量为1.5 g,每天用药2次,连续服用5 d,能取得很好的治疗效果。但是由于抗生素的耐药性、同时抗生素还会打破肠道菌群的平衡,杀灭肠道内的有益微生物,因此,益生菌、益生元、合生元、后生元等抗生素的替代品在后抗生素时代更加重要。此外,研发和使用针对家禽的沙门氏菌疫苗是控制感染的有效手段。疫苗能刺激禽只产生免疫反应,减少感染后的病原排放,从而降低整个群体的感染率。
2.3营养调控
2.3.1益生元和益生菌
益生元和益生菌在促进肠道健康和保持家禽肠道菌群的平衡方面发挥重要作用。益生元通常指被宿主微生物选择性利用的一种对健康有益的底物。在家禽饲料中添加2 g/kg的低聚木糖,可以增加家禽盲肠中乳酸杆菌数量和醋酸盐浓度,显著减少肠炎沙门氏菌在盲肠中的定植。甘露寡糖、低聚果糖、低聚半乳糖、菊粉等益生元均可显著减少鸡肠道中沙门氏菌的数量,促进胃肠道微生物群的平衡,提高生产性能。益生菌指活的微生物,可通过改善肠道屏障功能、增强免疫力、提高饲料消化与利用率,从而促进畜禽的生长。益生菌的特点:①来源于宿主。②通过粘附在肠道粘膜上对宿主有益,无致病性。③耐受胃酸和胆盐。④对病原体具有抗菌特性。⑤耐储存。通常用于家禽饲料中的益生菌包括芽孢杆菌、肠球菌属、链球菌属和双歧杆菌属等。蛋鸡饲料中添加枯草芽孢杆菌(B.subtilis CSL2)可有效降低沙门氏菌的定植,使沙门氏菌感染蛋鸡的粪便微生物水平正常化,增加蛋鸡盲肠乳酸菌比例。肉鸡饲料中添加发酵乳杆菌和酿酒酵母均可提高肉鸡的日增重、采食量、饲料利用率和肠道T淋巴细胞的百分比。饲喂植物乳杆菌JM113可改善高海波地区肉鸡的免疫应答,促进肠道发育,缓解氧化应激,提高肠屏障功能,缓解沙门氏菌诱导的新生仔鸡肠道炎症。上述研究结果表明,益生菌可改善家禽肠道健康,抑制沙门氏菌定植与感染,可作为抗生素的潜在替代品应用于家禽养殖中。
2.3.2合生元
合生元是指益生菌和益生元的协同组合,与单独使用益生元和益生菌相比,合生元作为微生态制剂,可同时发挥益生元与益生菌的双重功能。研究表明,日粮添加2 g/kg合生元(主要成分是低聚壳聚糖、低聚木糖、枯草芽孢杆菌和凹凸棒石)显著提高43~63日龄青脚鸡平均日增重和平均日采食量,显著提高青脚鸡24 h胸肌pH值,显著降低青脚麻鸡腹脂率和腿肌亮度值,显著降低肠道沙门氏菌感染率,从而改善青脚麻鸡生产性能、屠宰性能、肉品质和肠道健康。饲粮中添加益生元、益生菌及合生元可降低沙门氏菌感染2、5、7、14、21 d肉鸡、蛋鸡泄殖腔拭子内沙门氏菌的数量,对蛋鸡和肉鸡具有保护作用。蛋鸡饲粮中添加0.25%红曲合生元,可显著增加干物质、粗蛋白和钙的代谢率,显著降低蛋鸡肠道中大肠杆菌数量。这些结果表明,合生元可促进家禽生长,改善肠道菌群,可以作为家禽生产中潜在的生长促进剂。
2.3.3后生元
后生元是指灭活的细菌产物或代谢副产物,通常由活细菌分泌或益生菌微生物细胞裂解后衍生而得,包括短链脂肪酸酶、有机酸(丙酸和3-苯乙酸)、肽、缩醛磷脂、维生素、磷壁酸和多肽等。后生元可增强家禽免疫调节作用、降低肠道pH值、抑制肠道病原菌、增强抗氧化特性、保护肠道屏障完整性、提高生产性能,通过凝集素结构域抑制致病菌的附着,破坏致病菌细胞的完整性,引发免疫反应,减少家禽的沙门氏菌感染量。肉仔鸡饲粮中添加后生元,可显著增加肉鸡35日龄的体增重、均匀度和粗脂肪的表观代谢率,以及21日龄和35日龄小肠的绒毛高度和绒隐比,显著降低1~35日龄肉鸡的料重比。
2.3.4植物益生菌
植物益生菌素,也称为植物素或植物化学物质,是从植物中获得的生物活性化合物,可改善畜禽健康、促进动物生长,包括皂苷、黄酮类、萜类、生物碱、植物乳杆菌等,具有抗氧化、抗病毒、抗菌、抗寄生虫、调节免疫、抗炎等生理功能。植物乳杆菌BLCC2-0410可降低鸡白痢沙门氏菌感染雏鸡的相对死亡率,增加雏鸡免疫因子水平,提高抗病力。植物乳杆菌可通过抑制NF-κB通路介导的NLRP3炎症小体缓解小鼠沙门氏菌感染和炎症反应。
2.3.5噬菌体
噬菌体能感染细菌、真菌、螺旋体等多种微生物病毒。噬菌体感染细菌后,将其DNA穿透到宿主细胞中并进行繁殖,释放大量新的噬菌体,最终导致细菌裂解以释放后代噬菌体。噬菌体因其靶标特异性大、副作用小、对宿主正常菌群无害等优点,被广泛应用于皮肤、口腔、眼科等领域的细菌感染和畜禽养殖中。噬菌体CKT1有效降低鸡白痢沙门菌自然感染雏鸡死亡率,减少脏器中鸡白痢沙门菌定植量,但导致非沙门菌定植量增加,连续给药治疗有效降低脏器中沙门菌与非沙门菌定植量;噬菌体CKT1有效降低成年鸡肝脏、脾脏、心脏、输卵管、卵巢、盲肠内容物中鸡白痢沙门菌定植量,降低产蛋中鸡白痢沙门菌分离率,同时降低环境空气中细菌污染水平与血清中沙门菌特异性抗体IgG水平,具有良好的裂解能力、增殖能力以及安全性。裂解性噬菌体S13-21可显著降低雏鸡攻毒肠炎沙门氏菌的感染率,修复雏鸡感染沙门氏菌后的抗氧化能力、肠道黏膜屏障、氧化应激和炎症反应,具有较强的保护作用,在一定程度能够提高存活率,恢复肉仔鸡生长。
2.4疫苗接种
接种疫苗可减少家禽沙门氏菌的排出,并且可减少病原体在家禽链中传播。市面上常见的有减毒活疫苗、灭活疫苗和亚单位疫苗。使用现有的活疫苗可以防止沙门氏菌在蛋鸡和种鸡肠道和内脏中的定植,保护生殖道及随后的鸡蛋免受沙门氏菌污染。通常,由于沙门氏菌减毒活疫苗可能产生不良的反应,活疫苗中的继发突变有可能导致毒力逆转,从而影响鸡群的整体健康,因此,与其他疫苗相比,灭活疫苗是防治家禽沙门氏菌的首选。生产上可在雏鸡阶段、育成阶段及蛋鸡的开产前通过饮水的方式进行免疫防治。快速检测技术的应用可以加快诊断进程,为及时治疗和防控提供支持。提高养殖户和兽医的专业知识和技能,通过教育和培训,让他们了解沙门氏菌的危害、传播途径和有效的预防措施,是提高整体防控水平的关键。
3家禽沙门氏菌感染防治未来发展方向
3.1新型疫苗的研发
基因工程技术的进步为新型疫苗的研发提供新的机遇。基于基因工程的疫苗,如亚单位疫苗和基因缺失疫苗,有望提供更高的免疫保护和更好的安全性。此外,通过反向疫苗学和结构生物学的研究,可以设计出针对沙门氏菌关键毒因子的疫苗,进一步提高疫苗的效力。
3.2快速诊断技术的应用
实时荧光定量PCR(qPCR)和环介导等温扩增(LAMP)等技术的发展,使沙门氏菌的快速诊断成为可能。这些技术能在短时间内提供准确的检测结果,对于及时隔离感染者和控制疫情传播至关重要。未来,随着生物传感器和纳米技术的应用,诊断速度和灵敏度将得到进一步提升。
3.3精准化的生物安全措施
通过基因组学和代谢组学等技术,可以更好地理解沙门氏菌的生态学和流行病学特征,从而制定更精准的生物安全措施。例如,通过监测家禽群体中沙门氏菌的基因型,可以识别出高风险群体和潜在的感染源,从而实施针对性的控制措施。
4结论
家禽养殖中沙门氏菌的感染严重降低鸡的生产性能和健康状况,而随着全球对禽肉和禽蛋产品需求的不断增加,确保安全、卫生、无污染的家禽产品至关重要。目前,关于预防家禽感染沙门氏菌的防治措施已有大量的研究,但是深入研究沙门氏菌的致病机理,开发安全、高效、绿色的防控措施还需更深入、系统的研究。
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