重新认知鸡群产气荚膜梭菌（Clostridium perfringens）感染

剪刀客

2006年欧盟全面禁止促生长抗生素（AGPs）在饲料内的添加，我国也自2020年7月1日起饲料内禁止添加除中药外的AGPs。借鉴欧盟的经历，饲料禁抗后临床治疗药物的使用短期内会增加，鸡群肠道细菌病问题会突出，尤其是产气荚膜梭菌感染导致的肠炎。产气荚膜梭菌是养鸡生产中非常重要的病原菌之一，任何日龄的鸡都可感染，可导致坏死性肠炎、菌群失调综合症、胆管型肝炎等多种疾病，该病在国内的发病率和流行率呈不断升高的态势，已成为目前制约养鸡业生产效益的最重要疾病之一。

一、产气荚膜梭菌

（Clostridium perfringens）简介

产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens)，又称魏氏梭菌(Clostridium welchii)，最早是于1892年由William Henry Welch和George Nuttall 从一具腐败的人尸体产生气泡的血液中首先分离得到，并将这种新细菌以Welchii的姓命名为魏氏梭菌，后改为产气荚膜梭菌。产气荚膜梭菌是一种重要的人畜共患病致病菌，广泛分布于自然界中（如土壤、水、饲料、粪便）以及健康人和动物的肠道内，是人和动物肠道的正常菌群之一，属条件致病菌，是引起各种动物的坏死性肠炎以及人的创伤性气性坏疽、食物中毒和肠毒血症的病原菌。

1产气荚膜梭菌属于芽孢杆菌科，梭状芽孢杆菌属，是一种温和厌氧菌，在一般的厌氧条件下即可生长，暴露于空气中1小时也可生存。

2产气荚膜梭菌革兰氏染色阳性，菌体粗杆状，无鞭毛，有荚膜，不能运动，能够形成荚膜是本菌的的重要特点之一。

3产气荚膜梭菌在自然界中通常以芽孢形式存在，芽孢大而卵圆，位于菌体中央或者近端，且抵抗力非常强，能耐受100℃，芽孢可以长期存在于土壤和沉淀物中。

4产气荚膜梭菌对营养要求较为宽泛，普通营养基上就可以良好的生长，在加入葡萄糖的绵羊血琼脂培养基中可以达到更好的生长效果。该菌最适生长温度范围为37-43℃，菌体增代时间均为8-12分钟。

5产气荚膜梭菌是鸡肠道中的常在菌群，可分别在蛋壳、鸡毛、鸡的笼具、垫料等养殖环境及不同日龄鸡的盲肠内分离到该菌。在正常情况下，产气荚膜梭菌主要栖息于盲肠，不会引起发病，但是当肠道内环境改变或肠粘膜完整性受到挑战的情况下，产气荚膜梭菌数量就会发生变化，在肠道前段大量繁殖使肠道菌群失衡，随之毒素的分泌量就会加大，最终导致坏死性肠炎。

二、产气荚膜梭菌感染的诱因

1球虫感染，尤其是在小肠部位导致损伤的球虫（堆形球虫、巨型球虫、毒害球虫等）感染对肠道的破坏通常被认为是鸡群产气荚膜梭菌感染发病的主要原因，球虫感染的鸡群，产气荚膜梭菌在3天之内就会对肠道造成损伤。与单独感染产气荚膜梭菌的鸡群相比，这些鸡群表现出更严重的损伤和较高的死亡率。另外，球虫疫苗的使用会对鸡群带来威胁，鸡舍环境控制不当时，球虫活疫苗也会对肠道粘膜造成损害，从而导致产气荚膜梭菌的过度繁殖，继而引起坏死性肠炎的发生。

2饲喂难消化的水溶性非淀粉多糖，会导致肠道内容物黏性增加，食靡通过后肠段的时间增加，极易引起该部位产气荚膜梭菌的过度繁殖。饲喂大麦或小麦含量高的饲料比饲喂玉米含量高的饲料更易导致产气荚膜梭菌的过度繁殖，从而引起坏死性肠炎的发生。

3饲料中霉菌毒素超标也易引起产气荚膜梭菌感染发病，一项关于产气荚膜梭菌感染的实验研究显示，在3,000-4,000ppb（低于欧盟最高指导水平5,000ppb）呕吐毒素污染饲料情况下，呕吐毒素使坏死性肠炎的发病率从20%上升至47%。呕吐毒素能显著降低十二指肠段上皮电阻值和降低十二指肠绒毛高度，造成肠道屏障破坏和肠上皮损伤，导致肠道上皮通透性的增加和饲料中蛋白的吸收减少，从而导致产气荚膜梭菌的过度繁殖，引起坏死性肠炎的发生。

4养殖生产中的饮水卫生管理、限饲、转群、免疫、更换饲料等操作都会对鸡群产生应激，导致机体代谢紊乱、抵抗力下降、肠道菌群紊乱等临床问题，进而可引起产气荚膜梭菌的过度繁殖和坏死性肠炎的发生。

三、鸡群产气荚膜梭菌感染的监测

1日常临床剖检监测，建议借鉴礼蓝动保HTSi（家禽健康追踪系统）中与产气荚膜梭菌感染密切相关的评分项，并进行准确记录和统计。

球虫感染

球虫是商业家禽养殖中最常见的肠道寄生虫，具有宿主专一性并能感染所有日龄的禽类。在商业家禽生产中，根据感染球虫的种类和严重程度不同，快速准确的诊断球虫感染压力，并维持鸡群的健康和生产性能至关重要。

球虫导致的肠道损伤能促进产气荚膜梭菌的繁殖，因此在日常鸡只剖检中，需关注对小肠粘膜破坏严重的虫株感染，包括但不局限于堆形球虫感染、巨型球虫感染、毒害球虫感染等，建议对于4周龄及以上的鸡群需重点关注巨型球虫和毒害球虫。

☆ 巨型球虫(gMX)

巨型球虫常侵袭小肠道中段，但也会扩散至整个肠道。病灶细小，浆膜面出现细小充血点，肠道内含橘色内容物。巨型球虫可能影响饲料效率，增重和着色。严重病变可能导致死亡增加（虽然较少见），还可能诱发细菌性疾病，如坏死性肠炎。

☆ 毒害球虫(gNX)

毒害球虫主要感染肠道中段，特征病变表现为出血和胀气。这一虫株通常在其他艾美耳虫株存在时处于竞争劣势，因此，通常只在大鸡中发现。毒害球虫很少在白羽肉鸡出现，但可以在种鸡、蛋鸡和饲养周期超过8周的鸡中出现。

坏死性肠炎(NE)

坏死性肠炎是由产气荚膜梭菌过度生长产生的毒素导致的疾病。因临床上坏死性肠炎发病率较高，由此导致的生产成绩和经济损失已被普遍认知；但亚临床型坏死性肠炎对养禽业的挑战更大，鸡群常表现为肠道健全（肠道健全是指家禽消化道处于结构完整，功能健全，菌群平衡的最佳状态）变差、生产成绩下降，死亡率和发病率却无显著变化。

肠道粘液过多(MC)

分泌粘液是肠道正常的功能之一，但是病原因素（球虫、细菌、病毒）和饲料中的毒素都会刺激肠道产生过多的粘液。研究表明，细菌（如产气荚膜梭菌）可以利用肠道产生的过量粘液作为培养基和能量来源，从而诱发细菌性肠炎。

肌胃糜烂(GIZ)

肌胃角质层非常坚韧，但仍会受到饲料中有毒有害化合物的侵蚀。尤其是蛋白质（特别是鱼粉和肉粉）加工不当所产生的生物胺会对角质层造成损伤。使用高品质饲料原料是预防肌胃糜烂最有效的策略。另外，产气荚膜梭菌的过度繁殖会加重肌胃糜烂的病变严重程度，所以，控制产气荚膜梭菌会减轻肌胃糜烂。

肠道微生物菌群(IM)

肠道的整个微生物群又称为肠道微生物组，包括存在于宿主肠道中的细菌、真菌、病毒和原生动物。但通常该术语用于描述微生物组的细菌组成。微生物组对肠道健康，鸡只生产性能以及终端产品的质量和安全性的显著影响，近年来受到了广泛关注。有研究指出，不同的饲养模式，雏鸡肠道微生物菌群的建立和鸡群肠道微生物菌群的稳定是有差异的，地面平养优于网床平养，多层笼养最差。

2产气荚膜梭菌实验室监测

样品采集

例行采集临床健康鸡或疑似产气荚膜梭菌感染病鸡的肝脏和胆囊。需要注意不要采集已经病死鸡的样品，因为该类样品易被环境中的产气荚膜梭菌污染，失去了监测的意义。

细菌分离

取处理好的样品放入灭菌后的液体硫乙醇酸盐培养基(FT)中，37℃厌氧培养18-24小时；取增菌液均匀涂布于胰蛋白胨-亚硫酸盐-环丝氨酸-卵黄琼脂培养基(TSC-卵黄液)上，37℃厌氧培养24-48小时后，挑取周围有乳白色浑浊晕环的疑似菌落进行后续的细菌鉴定。此外，在其他几种常规培养基上厌氧培养也可进行产气荚膜梭菌的初步分离，包括卡那霉素卵黄液琼脂培养基(CW)、酪蛋白胳－亚硫酸盐－环丝氨酸琼脂培养基(TSC)、绵羊血琼脂培养基等。

细菌鉴定

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  染色镜检
  

挑取细菌分离后的疑似菌落于载玻片上，革兰氏染色后进行镜检。在显微镜下可观察到细菌革兰氏染色阳性，菌体成粗杆状、两端钝圆的梭状杆菌，单个或双排列分布。产气荚膜梭菌在一般培养基中较难形成芽孢，但在无糖培养基中则有利于其形成芽孢。

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  生化鉴定
  

根据产气荚膜梭菌的生化特性，挑取细菌分离后的疑似菌落接种于含铁牛乳培养基，在含铁牛乳培养基中产生大量气体，将凝固的酪蛋白冲成蜂窝状，即“爆裂发酵”。

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  分子鉴定
  

提取细菌分离后的疑似菌落DNA作为模板，通过PCR扩增16S rDNA进行测序分析。

也可通过多重PCR扩增产气荚膜梭菌的主要毒素基因进行鉴定和分型。

3鸡群粪便中产气荚膜梭菌数量的监测

定期收集鸡群的小肠便和盲肠便，并及时进行粪便中细菌数量的统计。通常情况下，鸡群肠道内容物中产气荚膜梭菌的数量不高于105cfu/g，否则会被认为是肠道菌群紊乱且产气荚膜梭菌已过度繁殖，尤其是在小肠内容物样品中。

四、总结

产气荚膜梭菌是养鸡生产中非常重要的病原菌之一，任何日龄的鸡都可感染，可导致坏死性肠炎、菌群失调综合症、胆管型肝炎等多种疾病，但在生产实际中更为常见的是亚临床感染，常表现为粪便异常（如所谓＂番茄便＂、饲料便和水便等）、死淘率增加、生产性能降低。产气荚膜梭菌的亚临床感染由于发病慢且临床症状不明显，在生产实践中造成的危害常为隐性且更为巨大。

产气荚膜梭菌是鸡肠道中的常在菌群，在正常情况下不会引起发病，但是当肠道内环境改变或肠粘膜完整性受到挑战的情况下，产气荚膜梭菌数量就会发生变化，进而导致鸡群发病。因此，在鸡群的肠道和粪便样品中单纯分离得到产气荚膜梭菌并不能诊断为发病，应结合临床症状和剖检病理变化，综合判定。

借鉴欧盟全面禁止促生长抗生素（AGPs）在饲料内的添加的经历，和当前国内鸡群产气荚膜梭菌感染的实际，应对产气荚膜梭菌感染的重点是及时发现和减少产气荚膜梭菌的亚临床感染，控制肠道内产气荚膜梭菌的数量和栖息的位置，而非关注由产气荚膜梭菌导致的临床疾病（如坏死性肠炎）。

参考文献


1. Elanco Broiler Disease Reference Guide V15 2010, HealthTracking System (HTSi), Elanco Animal Health.5 Johns on J an d Reid WM. 1970. Anticoccidial drugs: lesionscoring techniques in battery and floor-pen experiments with chickens.

2. Calnek W, Barn es H, Bear d C et al. 1997. Necrotic Enteritis.Diseases of Poultry, 10th ed.

3. Pedroso AA, Batal AB, Lee MD. 2016. Effect of in ovo administrationof an adult-derived microbiota on establishment ofthe intestinal microbiome in chickens.

4. Pan D, Yu Z. 2014. Intestinal microbiome of poultry and its interaction with host and diet. Gut Microbes.

作者简介

于强

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  预防兽医学硕士研究生；
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  2021年加入Elanco礼蓝动保，负责礼蓝家禽添加剂技术支持工作，专注于家禽传染病的诊断、预防和控制。曾供职于北京家禽育种有限公司、欧维力生（山东）动物营养品有限公司和威海环山农牧有限公司，从事种鸡和商品蛋鸡的临床兽医保健工作。
  

执着牧人

感谢分享，这样学术性文章对于深入学习很有用。

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