解密：家禽的VOA和BCO到底是什么？肉鸡腿部问题深入探究 Leg Weakness in Broilers

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近年来，股骨头坏死（FHN）、椎骨关节炎（VOA）、胫骨软骨病（TD）、腓肠肌腱断裂（RGT）、佝偻病等，是引起肉鸡腿部问题的最常见原因。

肉鸡的腿部问题，对肉鸡生产（跛行造成的经济损失）和动物福利（跛行和应激）造成明显的不利影响。一些腿病，可以通过育种进行改进甚至克服，但上述问题在肉鸡生产中仍占有重要地位。今天就开始我们的第一篇，聊一聊大家最关注的VOA、BCO的问题。在该领域，阿肯色大学的Wideman教授、Luke Borst、Ivan Dinev等人是佼佼者。
肉鸡腿部问题的研究Leg Weakness Pathology in Broilers

第一篇：VOA和BCO

先说几个重要名词：

①FHN: Femoral Head Necrosis 股骨头坏死

②FHS：Femoral Head Necrosis 股骨头分离

③THN：Tibial Head Necrosis 胫骨头坏死

④VOA: vertebral osteoarthritis 脊椎骨关节炎

⑤BCO: Bacterial Chondronecrosis with Osteomelitis 细菌性软骨坏死伴骨髓炎

目前的家禽科学界，主流的做法是将FHN，FHS，THN，VOA都归类为BCO。为什么呢？我们接着往下看。

VOA

VOA也有人叫EVOA，其中的E是指Enterococcus cecorum（盲肠肠球菌）。在肉鸡（尤其是公肉鸡）、处于育成期（4-9周龄）的肉种鸡的公鸡中最经常出现。表现为跛行、瘫痪或完全瘫痪。

▲ 发生VOA的鸡。Source: Photos taken by r Henry Aitchison

▲ 发生VOA的鸡。Source: Photos taken by Dr Henry Aitchison

发生VOA的鸡，在解剖时，一般会发现胸椎之间有肿块，并伴有椎体骨髓炎和脊椎炎。

▲ 椎骨感染。Source: Luke Borst

微生物检测，一般可以从脊柱炎病灶中培养出E.ecorum（盲肠肠球菌）。

▲ 发生了VOA的鸡。Source: Luke Borst

从脊柱脓肿中，主要可以分离出大肠杆菌和革兰氏阳性球菌（肠球菌）。有人从BCO爆发的鸡群中分离出的肠球菌，通过气囊途径、静脉途径和口服途径接种雄性肉鸡种鸡。发现，口服E. cecorum是引起VOA的最有效方法。

▲ 椎骨感染。Source: Luke Borst

公鸡的骨骼生长速度更快，因此一些部位的骨骼更利于细菌繁殖，从而导致脓肿和病变。有证据表明，Enterococcus Cecorum的致病性正在增强。 FHN和BCO

FHN其实只是BCO的一种。

股骨头坏死（FHN），一般被认为是细菌感染引起的。骨髓炎最早被报道为澳大利亚商品肉鸡跛行的原因之一（1972），病原体被确定为金黄色葡萄球菌。

A. 正常近端股骨头 B. 股骨骨骺骨骺开始溶解 C. 股骨骨骺、干骺端和大部分股骨头出现广泛分布的坏死 D. 早期胫骨近端BCO E. 胫骨BCO F. 干骺端的严重感染（箭头所示），周围有大量坏死空洞和生长板的严重破坏。Source: Wideman

该病当时被命名为细菌性软骨坏死伴骨髓炎（BCO），随后世界各地的肉鸡都有报道（澳大利亚，美国，加拿大，中国）。由于细菌不光感染股骨，还能感染胫骨，导致胫骨头坏死（THN）。

▲ 发生了FHN的鸡。Source: Wideman

所以，BCO这一名称，可以更加全面的描述这个问题。后来的研究表明，鸡群中发生大腿部位病变的病例，BCO的发病率很高。有报导肉鸡BCO引起的跛行流行率可达到50%，鸡群死亡率超过5%。但最近几年的大规模调查结果表明，出现股骨头坏死的鸡群中，大肠杆菌的感染率在增加。

▲ 不同程度的FHN。Source: Wideman

但是目前BCO病变中分离出的病原主要包括，包括金黄色葡萄球菌、葡萄球菌属、大肠杆菌和屎肠球菌。
在FHN病例中，大多数（75%）伴有骨肌病变，并有病原体（主要是大肠杆菌）存在。因此很多人假设感染性病因，是发生FHN的前提条件

▲ 麦老师作图

但同时，在一部分FHN病例（25%） 中，细菌学结果是阴性的（没有细菌感染）。在组织学上，仅仅检测到了骨软骨病而不是骨髓炎。
谁先发生的？

通过上面的内容，大家一定了解到，无论是VOA还是BCO，这些特定部位的骨骼病变都伴随着细菌感染。这就提出了一个问题，那么到底是细菌感染先发生还是骨骼病变先发生呢？

▲ 椎骨感染。Source: Luke Borst

以前，许多家禽健康专家认为BCO或VOA是一种继发感染，是在严重的呼吸道感染（如支原体感染、孵化场卫生条件差、呼吸道疫苗反应）、肠道挑战（如球虫病、肠炎）几周后出现的）、免疫挑战（如应激；鸡贫血病毒；传染性法氏囊病病毒）或皮肤感染（如脐部感染；足垫炎或跗关节病变）。但这与BCO主要发生在养殖后期相互矛盾。目前，全世界权威专家的观点是，大多数引起跛行的骨骼疾病，是由于管状骨的生长紊乱造成的。这些紊乱，影响骨骼的生长板（微骨折）或造成骨骼畸形。

▲ 股骨头的微骨折。Source: Wideman

研究表明，病原体是通过呼吸道或消化道，进入血液循环，进而感染骨骼。其中，约1/3的BCO的鸡，伴随结肠化脓症状(多血症、蜂窝组织)，进一步证实了这一点。有人坚定地将BCO和VOA定位为一个食品安全问题。近期的研究表明，健康肉鸡的血液并不是无菌环境。以变形杆菌为主（60.58%），其次是拟杆菌（13.99%）、厚壁菌（11.45%）、放线菌（11.45%）（10.21%）和蓝藻（1.96%±0.21），占所有细菌的98.18%。而发生BCO鸡的血液微生物组，与健康鸡有很大不同。

▲ 红色：发病鸡血液的菌群分布；绿色：健康鸡血液的菌群分布。

导致 BCO 的发病机制似乎是由生长板的机械性断裂开始的，然后是血缘分布的机会性细菌对骨软骨裂隙或空隙的定植。
按发生的先后顺序的话：

• 首先是骨关节软骨（生长板）发生病变（重要前提）
• 细菌（大肠杆菌）通过呼吸道和消化道进入血液循环
• 血液中的细菌在骨关节病变处增殖
• 最后发生骨髓炎和股骨头坏死
  

细菌如何进入体内

在细菌能够血源性分布之前，它们首先必须穿透身体的防御系统，然后在身体的液体和组织中持续存在。有一种常见的误解，即临床上健康禽类的血液和组织是无菌的，或者说免疫系统能有效地消灭入侵的病原菌。

▲ VOA的发生过程。Source: Luke Borst

事实上，目前已知广泛多样的微生物群落，安静地存在于健康的肉鸡的呼吸道和骨骼中，而且这些群落似乎被免疫系统所容忍。细菌进入的潜在途径包括垂直传播，或从环境（如孵化场、育雏设施、垫料、饲料、水等）通过肠道、呼吸道上皮或肠道上皮的转移进入体内。

实验者已经反复证明，口服肠道细菌，可以很容易地通过胃肠上皮转移到循环系统（粘附或被吞噬细胞吞噬）到全身的器官和组织。另外，家禽呼吸系统的特点，也使其是细菌入侵的薄弱点。

▲ 气囊连接家禽的椎骨的位置

  治疗和预防

VOA：

• 预防VOA，需要尽可能抑制肠道细菌进入血液循环系统。
• 盲肠肠球菌是革兰氏阳性菌，一般可用青霉素类（如阿莫西林）氨基糖苷类、大环内酯类等治疗。
  

BCO（FHN）：

• 通过预防性提供益生菌和25-二羟基维生素D3，可以减少BCO的发生概率。益生菌以降低BCO的发生率，主要是由于胃肠道是细菌转移的主要途径。
• 治疗可以在饮用水中添加抗生素如恩诺沙星等。
  

▲ 鸡小肠绒毛（左）和微绒毛（右）的电子显微照片

同时，加强饮水卫生、种蛋卫生，孵化场卫生和肠道健康等卫生措施，也有助于减少BCO。

▲ 育雏早期水质问题可导致后期BCO的发生

另外，BCO的发生与所使用的饲料、喂料程序、光照程序、水质情况、生物安全等日常管理也息息相关。 其他发现病原细菌进入肠道或呼吸道，常常发生在雏鸡生命的第一周。尤其是通过呼吸道的感染，经常发生在孵化场中。从父母代种鸡、被污染的蛋壳或孵化源传播给雏鸡的细菌，或通过经骨膜、呼吸系统或胃肠道转位进入血液循环的细菌，可通过血源性传播，在骨软骨裂隙中定植。

细菌进入血液，引起败血症发生在生命的前3周。细菌通过健康的肠道也可以进入血液，只是数量变少。 为什么是这三个部位？
VOA发生在椎骨，FHN发生在股骨而THN发生在胫骨。

那为什么发生在这个三个部位呢？可以从以下几个方面来分析。现代兽医解剖学，将禽类的第一胸椎定义为，具有直接或间接与胸骨连接的完整肋骨的最前面的椎骨。

▲ 家禽的胸椎在禽类中，只有5个胸椎是可以自由活动的，而将notarium和synsacrum这两个椎骨分开的可自由活动的胸椎，被称为第四胸椎或T4。

▲ 椎骨感染。Source：Wideman

T4椎体脱位的临床表现在技术上称为脊柱滑脱（spondylolisthesis）或"扭腰"（kinky back）。其中脊髓受压导致截瘫，呈跗坐或尾坐姿势，不能站立。

在未成熟的肉鸡中，第三和第五胸椎保留了部分活动能力。这部分的胸椎的骨骺和生长板，作为支撑鸡前半身体和支撑尾部半部之间的关节支点，以及T4椎体的骨骺和生长板都要受到重复的机械扭转和剪切应力。当有病原体进入呼吸系统以及气囊时，很容易进入椎骨内。接下来，再看鸡的血液循环系统。骨骺线和骨软骨的血液供应不足或受阻，已被认为是许多动物物种骨软化症和软骨问题的主要原因。

▲ 上图是肉鸡血管铸型为基础的骨盆、股骨和胫骨的动脉供应示意图。Source：Wideman当肉鸡保持坐姿时（即胸骨后仰，双腿全屈），供应股骨和胫骨的主要动脉可能在这些阻塞点受到压迫，从而造成生长板缺血。窒息点（图中蓝色虚线圆圈）是肉鸡处于坐姿时动脉可能被压迫的部位，主要包括三个点：

①股内侧动脉（mfa）穿过髋臼前结节（pat）的背侧；

②坐骨动脉（isa）穿过骨盆的坐骨孔（isa）尾端至股骨头；

③胫骨内侧动脉（mta）穿过股骨远端和胫骨近端的髋股关节。

这三个点，前两个是发生FHN，第三个是发生THN的点。

▲ 靠近股骨头的血流“窒息点”  Source: Wideman

▲ 靠近胫骨头的血流“窒息点” Source: Wideman长期坐着，可能不利于肉鸡高度血管化的骨骼和关节的正常发育、成熟和强化，因为肉鸡的膝关节被推到了一个很高的位置。

▲ 软骨内的中央动脉分化成一簇毛细血管环，这些毛细血管环呈发夹状弯曲，并重新融合成一条或多条静脉，将血液带出软骨管。Source：Wideman

毛细血管有一个不连续的或栅栏状的皮层，开口很大，允许血液中的细胞元素（如营养物质）进入软骨基质。但如果血液中有细菌存在，也很容易进入软骨并定植。

与哺乳动物生长板相比，禽类生长板要厚得多，软骨细胞柱排列不均匀。这是由于禽类的纵向生长率高。

▲ 长骨的近端生长速度最快，最容易发生BCO。Source: 化柯发

而现代肉鸡，生长速度比过去快了好几倍，长骨（如股骨和胫骨）更是所有骨骼中生长速度最快的。

生长板中层状和柱状软骨细胞若矿化程度较低，则这些软骨细胞在机械应力的作用下，非常容易形成微骨折，进而被细菌定植形成BCO。
来源：Poultry Times

可兽医

非常好的文章，收藏了。
商品肉鸡的腿病大抵也是同样的病因病理了