【分享】兽医诊断会议笔记（三）原发与继发之辩——家禽细菌性病原角色的深度剖析

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2025年6月14-16日，第六届国际兽医检测诊断大会（AVDC）在六朝古都南京盛大召开。作为亚洲兽医诊断领域的顶级盛会，大会再次聚焦“强有力的兽医诊断，提高动物健康与食品安全”的核心宗旨，汇聚了全球智慧。

百余位海内外顶尖专家围绕分子诊断、AI应用、病理学、实验室质量管理等关键领域，分享了最前沿的研究成果与实践经验。

为将这份知识盛宴传递给更多同仁，冠牧精准诊断团队特将大会的精华内容梳理提炼。我们将陆续与您分享这些宝贵的学习笔记，希望能与您共同学习，一起进步。敬请持续关注！

会议笔记（一）
报告人：张建强，爱荷华州立大学教授
报告主题：美国禽偏肺病毒A/B亚型新发暴发——PCR检测频率、病毒分离挑战与应对策略
会议笔记（二）
报告人：任涛，华南农业大学教授，博士生导师
报告主题：我国新城疫病毒流行现状和检测方法

会议笔记（三）
报告人：El-Gazzar，爱荷华州立大学副教授、博士
报告主题：原发与继发之辩——家禽细菌性病原角色的深度剖析

在第六届国际兽医检测诊断大会上，来自美国爱荷华州立大学兽医诊断实验室的副教授穆罕默德·埃尔-加扎尔（Mohamed El-Gazzar ）博士，为与会者带来了一场关于家禽细菌性疾病的深度报告。他强调，在诊断和控制家禽传染病时，一个核心且基础的概念是准确区分原发性病原体（Primary Pathogens）与继发性病原体（Secondary Pathogens）。这一区分不仅是学术上的定义，更直接决定了兽医和生产者应采取何种防控策略。


穆罕默德·梅德哈特·穆罕默德·埃尔-加扎尔（Mohamed Medhat Mohamed El Gazzar），博士，现任爱荷华州立大学兽医诊断实验室（ISU-VDL）副教授兼家禽疾病诊断专 家。并在2000年获得埃及开罗大学兽医学博士（DVM）学位。随后，他开始了家禽兽医的职业 生涯，在埃及的家禽业工作了8年。2008 年，他前往美国参加了佐治亚大学开设的禽类医学硕 士课程，并于 2009 年完成了该课程。随后，埃尔博士于 2010 年获得了美国家禽兽医学院 （ACPV）的认证医师资格。2014 年，他获得俄亥俄州立大学分子流行病学博士学位，随即加入俄亥俄州立大学兽医学院任教，担任了3年的助理教授和家禽推广兽医，2018 年加入 ISU VDL，负责家禽疾病诊断服务工作。其研究项目侧重于开发并验证用于家禽病原体鉴定与分型的 分子诊断技术，鉴定和描述家禽病原体，以达到预防、控制和根除传染病的目的。

一、核心理念：原发性与继发性病原体之别

讲座开篇，El-Gazzar博士首先引导大家明确了两个核心定义。

原发性病原体，是指那些具有内在致病特性，能够在完全健康的宿主体内（而非免疫受抑制或已患病的动物）引发疾病的微生物。它们的致病力是与生俱来的。典型的例子包括多杀性巴氏杆菌（Pasteurella multocida）、高致病性禽流感病毒（HPAI）、新城疫病毒（NDV）以及火鸡组织滴虫等。



与此相对，继发性病原体的定义则恰恰相反。它们通常在健康动物体内或环境中存在，本身不具备在健康宿主中独立引发疾病的能力。只有在存在某些诱发因素（Predisposing factors）——如生物性（病毒感染）、物理性（皮肤破损）或化学性因素——破坏了机体屏障或免疫功能时，它们才会“趁虚而入”导致疾病。常见的继发性病原体包括大肠杆菌（E. coli）、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、肠道病毒和四毛滴虫等。



二、经典法则：科赫氏法则的现代应用

那么，我们如何科学地鉴别一个病原体究竟是原发还是继发？El-Gazzar博士重温了经典的科赫氏法则（Koch's Postulates）。这一法则为建立病原与疾病的因果关系提供了四个核心标准：

1. 在所有患病动物体内都能找到该微生物，而健康动物体内没有。

2. 必须能从患病动物体内分离出该微生物的纯培养物。

3. 将纯培养的微生物接种给健康易感动物，能够复现同样的疾病。

4. 能从新发病的试验动物体内再次分离出同样的微生物。



博士坦言，这套已有150年历史的法则在现代面临诸多挑战，例如某些病原体难以体外纯培养，或在健康动物中也存在病原携带现象，以及疾病难以在实验中稳定复制等。尽管存在这些局限，他强调，科赫氏法则至今仍然是判断病原角色的黄金标准，尤其是在面对新发或新出现的传染病时（如近期在美国牛群中发现的高致病性禽流感），通过这些步骤来确认其因果关系，对于制定正确的防控策略至关重要。



基于以上理论框架，El-Gazzar博士通过三个引人入胜的案例，展示了在真实世界中，区分病原体角色是多么重要和复杂。这三个案例分别是：一个表现异常的已知继发性病原体（金黄色葡萄球菌），一个角色尚不明确的病原体（鼻气管鸟杆菌ORT），以及一个给诊断带来困扰的已知原发性病原体（副鸡禽杆菌）。



三、案例一：金黄色葡萄球菌——正在“变身”的继发病原

金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）通常被认为是继发性病原体，常在皮肤或关节等部位因物理屏障被破坏而引发局部感染。



然而，讲者分享了一个棘手的案例。自2018至2019年，爱荷华州一个特定的多年龄、笼养蛋鸡场内，多个鸡群（特别是85-105周龄的换羽后老龄蛋鸡）反复爆发一种急性、高死亡率的疾病。疫情每隔数月便卷土重来，给生产带来巨大损失。



临床表现为死亡率急剧攀升，有时每日死亡数从正常水平飙升至800-1000只。



同时，产蛋量也出现断崖式下跌。



剖检可见鸡冠发绀、内脏出血，尤其是肝脏表面出现大量黄色坏死灶，呈现出一种非常强烈的急性全身性感染症状，这与传统金葡菌感染的局部病变大相径庭。



在诊断过程中，实验室首先排除了禽流感等重大疫病。



随后的细菌学检测令人震惊：从死亡鸡只的肝脏、肺、卵巢等几乎所有组织中，都分离到了高量的金黄色葡萄球菌。



组织病理学切片也进一步证实，在骨骼等深部组织中存在大量细菌菌落。这一切的证据似乎都指向一个令人担忧的推测：这个金葡菌株是否已经演变成了原发性病原体？





为了验证这一假设，团队严格遵循科赫氏法则，设计了动物回归感染试验。他们将从该场分离出的金葡菌强毒株，通过口服、皮下和静脉等多种途径，接种给不同年龄的健康蛋鸡。



然而，试验结果出乎所有人的预料：试验失败了。尽管团队能够从病鸡中分离到病原，但在回归接种后，并未能成功复制出与田间案例一致的全身性、高致死性疾病，仅在接种部位观察到局部病变。这一结果清晰地表明，该金葡菌株本质上仍然是继发性病原体。其在特定鸡场的肆虐，必然存在其他未被发现的关键“诱发因素”。最终，通过与生产者的合作，他们找到了可能的诱因并解决了问题。这个案例有力地证明了，面对异常疫情，必须通过科学验证来确定病原的真实角色，避免做出错误的判断和防治决策。



四、案例二：鼻气管鸟杆菌（ORT）——困扰行业数十年的未解之谜

第二个案例聚焦于鼻气管鸟杆菌（Ornithobacterium rhinotracheale, ORT），这是一种自上世纪80年代以来就持续在火鸡群中引起呼吸道疾病的革兰氏阴性菌。



El-Gazzar博士指出，尽管ORT被发现已有数十年，但行业至今仍对其基本属性知之甚少。它到底是原发性还是继发性病原？它在自然界中的来源是哪里？它又是如何在鸡群和栋舍间传播的？对于这些根本性问题，答案依然是“我们不知道”。



造成这一认知空白的核心原因在于，研究人员一直无法稳定地满足科赫氏法则。在实验室条件下，单独使用ORT很难在健康火鸡体内复制出典型的临床疾病，除非有其他病原（如病毒）协同感染。由于缺乏对其流行病学基础（如致病性、感染源）的了解，过去几十年来，针对ORT的防控措施（无论是生物安全还是疫苗使用）效果一直不理想且不一致。





为了破解这一谜题，El-Gazzar博士的团队开展了一项大规模的流行病学调查，结合了对7个鸡群的纵向追踪和对46个鸡群的横断面研究，在鸡只成长的不同阶段（从3周龄到出栏）系统性地采集了鸡只、垫料、饮水、啮齿动物等各类样本。



纵向研究的结果揭示了一个有趣的模式：鸡群在很早的年龄（约3周龄）就已经被ORT定植并转为阳性，此后阳性状态一直持续。然而，临床疾病和死亡率的高峰却出现在很晚的阶段（约16周龄）。这种“早期定植、晚期发病”的现象强烈暗示，ORT本身可能不是疾病的始作俑者，而更像是一个“等待时机”的继发性病原，需要后期某个或某些诱发因素的出现来触发疾病。这项研究为深入理解ORT的致病机制提供了关键线索。



五、案例三：副鸡禽杆菌——“无害亲戚”引发的诊断风波

最后一个案例围绕着一个公认的原发性病原体——副鸡禽杆菌（Avibacterium paragallinarum），它是传染性鼻炎（Infectious Coryza）的元凶，能直接在健康鸡群中引起典型的窦部肿胀、产蛋下降等症状。





在美国，传染性鼻炎传统上是南部地区的流行病，但在2018年，疫情却罕见地在北部的宾夕法尼亚州爆发，并有向中西部蔓延的趋势。对于一个原发病，标准的应对流程是立即启动严格的生物控制和疫苗接种计划。





然而，在对疫区周边看似健康的鸡群进行主动监测时，一个令人困惑的问题出现了：高达20%的正常鸡群在qPCR检测中呈阳性。这一结果让兽医陷入两难：是应该将这些鸡群全部视为潜在威胁，并实施昂贵的控制措施，还是应该忽略这些没有临床症状的阳性结果？



为了探明真相，研究团队设计了一系列精巧的实验。他们首先排除了qPCR检测特异性差的假说，通过引入“哨兵鸡”（SPF鸡）到那些健康的阳性鸡群中，发现哨兵鸡很快也被感染并转为qPCR阳性，但始终不表现出任何临床症状。这一现象催生了一个新的假说：在健康鸡群中广泛存在着一种非致病性的副鸡禽杆菌，它虽然能在qPCR检测中被检出，但并不会引起疾病，从而严重干扰了对真正传染性鼻炎的诊断。



通过全基因组测序（WGS），团队证实了这一假说。他们发现，这些从健康鸡群分离的npAP菌株，在基因组上与典型的致病株存在差异，特别是缺少一些关键的毒力基因。基于这些差异，团队开发出了能够区分致病株和非致病株的鉴别性qPCR方法。



利用这一新工具，团队对全美排名前10的蛋鸡养殖大州进行了大规模普查。





调查结果惊人：在所有被检测的健康蛋鸡场中，高达35%的鸡场存在这种非致病性npAP的定植。npAP在全美健康鸡群中的广泛分布，解释了最初诊断时遇到的困惑。



最后，动物回归感染试验也最终确认，从这些健康鸡群分离的7种npAP菌株，接种健康鸡后，均不能引发任何临床疾病，并且也不能为机体提供针对强毒株的有效保护。





六、结论与启示

讲座最后，El-Gazzar博士总结道，家禽细菌性疾病的防控远非“分离到病原就等于确诊”这么简单。我们必须透过“原发”与“继发”的视角来辩证地解读检测结果。病原体的致病性是多样且动态的，加之慢性携带和非致病性变种的存在，都极大地增加了诊断、预防和控制的复杂性。只有深刻理解病原体在特定疫情中的真实角色，才能制定出最精准有效的应对策略。



学习心得

El-Gazzar博士的分享为家禽兽医和诊断人员提供了极具价值的实践指导，其核心思想可提炼为以下几点：

· 防控策略的基石：首先判断病原角色。 面对疫情，首要任务不是盲目用药，而是判断病原是原发还是继发。若是原发病原，核心在于切断传播链（如严格的生物安全、疫苗免疫）。若是继发病原，关键则在于寻找并消除背后的诱发因素（如改善环境、控制病毒性免疫抑制病等），否则单纯针对细菌的治疗往往事倍功半。

· 诊断的艺术：检测阳性≠确认病因。副鸡禽杆菌的案例是一个深刻警示：在健康动物群体中，可能广泛存在着与病原体“外观”相似（如qPCR可检出）但“内心”无害（非致病性）的微生物。这要求诊断不能仅依赖单一的检测技术，必须结合临床症状、流行病学史，并推广使用能区分毒力的鉴别诊断工具，以避免代价高昂的误判。

· 科学的标尺：以科赫氏法则应对疑难杂症。 当遇到传统病原引发的非典型重症（如金黄色葡萄球菌案例），或对病原角色存疑时，进行严谨的动物回归感染试验是验证因果关系的“金标准”。这虽然成本较高，但能提供最确凿的证据，指导正确的应对方向，避免在错误的道路上浪费更多资源。

· 动态的视野：病原体并非一成不变。 病原体的致病潜力是动态变化的，其与宿主、环境的相互作用极为复杂。因此，不能用静止的眼光看待教科书上的定义。持续的田间监测、菌株鉴定和致病性研究，是跟上病原演变步伐、有效应对未来挑战的必要工作。

来源：动物疫病动态清零员，刘桥整理