張洪軍 李秀慧 路廣計(jì) 陳瑞蘭 王會敏王佩綺 尹利利 劉國臣 張秀麗 趙曉光 曹 瑞
(1.河北省圍場縣動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心,河北圍場 068450;2.河北省圍場縣動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心,河北石家莊 050000;3.青島瑞爾生物技術(shù)有限公司,山東青島 266100)
牛結(jié)核高污染場的監(jiān)測與凈化
張洪軍1李秀慧1路廣計(jì)2陳瑞蘭1王會敏1王佩綺1尹利利1劉國臣1張秀麗1趙曉光1曹 瑞3
(1.河北省圍場縣動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心,河北圍場 068450;2.河北省圍場縣動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心,河北石家莊 050000;3.青島瑞爾生物技術(shù)有限公司,山東青島 266100)
比較不同的試驗(yàn)方法,尋找適合高污染場奶牛結(jié)核病的檢測及凈化方法。方法:同時(shí)采用單純牛結(jié)核菌素(PPD)皮內(nèi)變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)(TST)、比較皮內(nèi)變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)(SICTT)、牛結(jié)核病ELISA γ-干擾素檢測試驗(yàn)(IFN-γ-ELISA)、牛結(jié)核病抗體ELISA檢測方法和牛結(jié)核病抗體免疫膠體金方法對某結(jié)核病污染奶牛場30頭不同年齡牛進(jìn)行結(jié)核病檢測,評價(jià)不同方法的優(yōu)缺點(diǎn),探討最佳的檢測方案及凈化方法。經(jīng)綜合判定牛型結(jié)核陽性20頭(其中5頭為牛型、禽型雙陽性)、陰性10頭(其中1頭為禽型陽性),牛型結(jié)核陽性率66.67%、禽型結(jié)核陽性率63.33%、二者混合感染率為63.33%。試驗(yàn)表明,僅靠一種活體檢測方法難以做出牛結(jié)核病準(zhǔn)確診斷。因此,可采用TST初篩,陽性和可疑牛用IFN-γ-ELISA復(fù)檢以排除部分假陽性,對于早期感染牛場可直接采用IFN-γ-ELISA方法檢測并按照相應(yīng)的方案進(jìn)行凈化。
牛結(jié)核病 檢測 凈化
牛結(jié)核病是由牛分枝桿菌引起的人獸共患傳染病,國際動(dòng)物衛(wèi)生組織(OIE)列為必須報(bào)告的B類動(dòng)物疫病,在世界各地均有發(fā)生,我國列為二類動(dòng)物疫病,也是常見的多發(fā)病[1]。由于牛結(jié)核病是一種慢性進(jìn)行性傳染病,在感染早中期肉眼很難發(fā)現(xiàn)可見癥狀,即使感染晚期表現(xiàn)出癥狀也不特異,難以通過臨床觀察做出準(zhǔn)確診斷。只能通過剖檢和細(xì)菌培養(yǎng)才能確診,但此法不能用于活畜[2]。目前活畜檢測最理想、有效且廣泛應(yīng)用的方法主要有牛結(jié)核菌素(PPD)皮內(nèi)變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)(TST)、比較皮內(nèi)變態(tài)試驗(yàn)(SICTT)和牛γ-干擾素酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(IFN-γ-ELISA)。
TST是我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的唯一方法,應(yīng)用最為廣泛。OIE將SICTT列為TST的替代試驗(yàn)或平行試驗(yàn),澳大利亞、新西蘭和歐美等許多國家批準(zhǔn)為正式試驗(yàn)[3,4]。
本試驗(yàn)采用上述方法對規(guī)?;膛鲞M(jìn)行結(jié)核病檢測,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行綜合分析,為實(shí)際生產(chǎn)提供準(zhǔn)確的診斷依據(jù),減少因誤診造成的撲殺損失,同時(shí)為凈化規(guī)?;膛鋈禾峁┘夹g(shù)支持。
1.1.1 試劑
牛型PPD(批號201502)購自中國獸醫(yī)藥品監(jiān)察所,100頭/瓶,禽型PPD(批號200603)購自中國獸醫(yī)藥品監(jiān)察所,100頭/瓶,牛結(jié)核病ELISA γ-干擾素檢測試劑盒(批號:R201603-001),青島瑞爾生物技術(shù)有限公司生產(chǎn);牛分枝桿菌ELISA抗體檢測試劑盒(批號:160804),購自武漢科前動(dòng)物生物制品有限責(zé)任公司;牛結(jié)核病抗體膠體金檢測試劑盒(批號:2302DG006),購自廣州悅洋生物技術(shù)有限公司,副結(jié)核ELISA抗體檢測試劑盒(批號:6332501301),購自prionics公司。
1.1.2 試驗(yàn)動(dòng)物
某奶牛場的30頭奶牛,其中,泌乳牛、育成牛和犢牛各10頭。
1.1.3 器材
剪毛剪、0.5 mL注射器、游標(biāo)卡尺、酶標(biāo)儀(包含450nm和620-650nm濾光片)、CO2培養(yǎng)箱、24孔細(xì)胞培養(yǎng)板、肝素采血管、移液器及吸頭等。
1.2.1 單純皮內(nèi)變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)(TST)
參照《動(dòng)物結(jié)核病診斷技術(shù)》(GB/T18645-2002)進(jìn)行試驗(yàn)
1.2.2 比較皮內(nèi)變態(tài)反應(yīng)試驗(yàn)(SICTT)
采用牛PPD和禽PPD,統(tǒng)一在牛頸部左側(cè)分點(diǎn)皮內(nèi)注射,兩個(gè)注射點(diǎn)間隔12~15cm。牛型PPD皮厚差減去禽型PPD皮厚差的數(shù)值大于4 mm判為陽性;大于1 mm小于4 mm判為可疑;牛型PPD皮厚差小于等于禽型PPD皮厚差判為陰性。
1.2.3 IFN-γ-ELISA試驗(yàn)
無菌采集肝素抗凝全血,8 h內(nèi)在實(shí)驗(yàn)室分成3份置于培養(yǎng)板孔內(nèi),分別用牛PPD、禽PPD和PBS刺激,置CO2培養(yǎng)箱37℃培養(yǎng)16~24h。收集上清,按牛結(jié)核病ELISA γ-干擾素檢測試劑盒說明書進(jìn)行操作。每孔加100μL待測樣品和對照品于相應(yīng)孔中,室溫孵育1h。洗滌4次,每孔加100μL酶標(biāo)抗體,室溫孵育1h。洗滌4次,每孔加100μLTMB溶液,室溫避光孵育10min。每孔加入50μL終止液,讀取OD630值。按下列公式判定:當(dāng)牛PPD刺激上清OD值—禽PPD刺激上清OD值≥0.1,且牛PPD刺激上清OD值—PBS刺激上清OD值≥0.1時(shí),判為牛結(jié)核陽性;當(dāng)牛PPD刺激上清OD值—禽PPD刺激上清OD值<0.1或牛PPD刺激上清OD值—PBS刺激上清OD值<0.1時(shí),判為牛結(jié)核陰性。
1.2.4 牛結(jié)核抗體ELISA試驗(yàn)
按照牛分枝桿菌ELISA抗體檢測試劑盒操作步驟進(jìn)行并進(jìn)行相應(yīng)結(jié)果的判定。
1.2.5 牛結(jié)核抗體膠體金檢測試驗(yàn)
用吸管滴一滴樣品至檢測孔,10min觀察結(jié)果。檢測線和對照線均顯色判為陽性,對照線顯色而檢測線不顯色為陰性,對照線不顯色試驗(yàn)不成立。
1.2.6 試驗(yàn)結(jié)果對比分析
對比分析TST試驗(yàn)、SICTT試驗(yàn)、IFN-γ-ELISA試驗(yàn)、牛結(jié)核抗體ELISA試驗(yàn)和牛結(jié)核抗體膠體金試驗(yàn)。
30頭牛經(jīng)TST、SICTT、IFN-γ-ELISA、抗體ELISA和抗體膠體金方法檢測,其中TST試驗(yàn)20頭陽性4頭可疑,SICTT試驗(yàn)19頭陽性4頭可疑,IFN-γ-ELISA試驗(yàn)25頭陽性,抗體ELISA試驗(yàn)均為陰性,抗體膠體金試驗(yàn)1頭弱陽性。結(jié)果詳見表2。
表2 不同檢測方法檢測結(jié)果
表3 不同試驗(yàn)方法檢測結(jié)果
實(shí)驗(yàn)判定結(jié)果表明,試驗(yàn)牛群既有牛分枝桿菌感染,又有禽結(jié)核分枝桿菌感染,前者感染率為66.67%(20/30),后者感染率為63.33%(19/30),二者混合感染率為63.33%(19/30)。INF-γ感染率為83.33%(25/30),除膠體金抗體檢測20#為陽性,其他均為陰性,見表3。由此判斷此奶牛場是牛結(jié)核高污染的場。
目前我國及全球范圍內(nèi)運(yùn)用最廣泛的檢測方法是TST,但是其檢測結(jié)果受其他病原感染、藥物、試劑質(zhì)量及劑量、人為誤差、個(gè)體差異等很多因素干擾[2],會造成一定比例的假陽性、假陰性,從而降低其敏感性、特異性、準(zhǔn)確性。本試驗(yàn)通過TST檢測確認(rèn)本場群63.33%感染了牛、禽結(jié)核分枝桿菌。TST檢測方法成本較低,耗時(shí)相對較長,準(zhǔn)確率較低,而且早期感染牛難以檢出,60d內(nèi)復(fù)檢陽性率降低。特異性均低于SICCT、IFN-γ-ELISA。同時(shí)由于人為誤差造成假陰性,致使其敏感性降低。
盡管抗體膠體金檢測是最近出現(xiàn)的快速、簡便的檢測方法,但是通過本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可以看出通過抗體檢測的方法檢測的結(jié)果存在誤差,產(chǎn)生25個(gè)假陰性,原因之一是患病個(gè)體免疫功能低下,抗體水平低,無法檢測出來。再者可能是不同機(jī)體的免疫水平存在差異,患病個(gè)體處于臨床感染初期,結(jié)核抗體的產(chǎn)生處于“窗口期”。而假陽性產(chǎn)生的原因可能是自然結(jié)核分枝桿菌感染后體內(nèi)存在一定水平的抗體,因此抗體檢測雖簡潔快速但不適用。
針對此類污染場,我們建議先按1.2.1的方法對規(guī)?;膛龃鏅谀膛0?00%進(jìn)行檢測初篩,初篩結(jié)束后將該奶牛場分為污染群、穩(wěn)定控制群、凈化群。
對于污染群按1.2.1及1.2.3的試驗(yàn)方法進(jìn)行普檢。確定的陽性個(gè)體進(jìn)行撲殺銷毀,按照 G/B16548執(zhí)行,而陰性個(gè)體進(jìn)入穩(wěn)定控制群繼續(xù)監(jiān)測。
對于穩(wěn)定控制群按1.2.1及1.2.3試驗(yàn)方法每隔2個(gè)月進(jìn)行普檢。確定的陽性個(gè)體進(jìn)行撲殺銷毀,按照GB16548 執(zhí)行,陰性個(gè)體每兩個(gè)月進(jìn)行一次普檢,連續(xù)監(jiān)測2年,若無陽性出現(xiàn),進(jìn)入凈化群。
成為凈化群的規(guī)模奶牛場,以后每半年監(jiān)測一次,場群100%監(jiān)測。
[1] 何昭陽.牛結(jié)核病研究進(jìn)展[J].預(yù)防獸醫(yī)學(xué)進(jìn)展,2001,3(4):34-39.
[2] 路廣記,曹瑞,張軍,等.對奶牛結(jié)核病平行檢測的不同方法[J].中國動(dòng)物檢疫,2014,31(12):43-46.
[3] Rollins D M,Colwell R R. Viable but nonculturable stage of Campylobacter jejuni and its role in survival in the natural aquatic environment[J].Appl Environ Microbiol,1986,(52):531-538.
[4] Josefsen M H,Lofstrom C,Hansen T B,et al.Rapid quantification of viable Campylobacter bacteria on chicken carcasses,using real-time PCR and propidium monoazide treatment,as a tool for quantitative risk assessment[J].Appl Environ Microbiol,2010,(76):5097-5104.