猪鼻支原体与猪地方性肺炎＊

猪鼻支原体（Mhr）是小猪上呼吸道存在的正常菌株，被认为是猪地方性肺炎（也称猪气喘病，SEP）的第二致病病原。与Mhp相似，Mhr能够黏附到猪呼吸道上部和下部有纤毛的上皮细胞上；并且一些Mhr毒株能够引起肺炎。但到目前为止，Mhr的致病机理了解的还很少。只有德国的两位学者在组织病理和呼吸道变化方面初步阐述了Mhr的致病性［1－2］。故很有必要对Mhr致病机理进行深入研究，这不仅有助于进一步认识Mhr引起猪肺炎的发生、发展及转归机制，还可为SEP的防治提供新的思路，对开发和研制抗Mhr药物具有重要意义。

Mhr不仅在猪群中普遍存在，同时也是人类和多种动物细胞培养中常见的污染物，人的一些癌症的发生与体内的Mhr存在相关性。通过体外试验，Ketcham等［3］发现Mhr的P37蛋白影响肿瘤细胞的侵袭。有的人感染Mhr后还可导致良性前列腺细胞的恶性转化［4－5］。目前，一些人的癌症的发生是否是由Mhr感染直接引起还不能确定，但已经明确的是，在一定程度上Mhr是癌症发生的诱发因素［6－8］。因此，Mhr感染对于人和猪均具有流行病学意义。

1 猪地方性肺炎的危害性及发病机制

SEP是猪的慢性肺炎，呈地方性流行，主要引起猪气喘、咳嗽、消瘦和饲料转化率降低等［9］。长期以来，本病一直被认为是最常发生、流行最广、最难净化、对养猪业造成重大经济损失的重要疫病之一。

猪肺炎支原体（Mhp）是引发SEP的主要病原体之一，最早由Goodwin等（1965）从患肺炎猪的肺组织中分离到Mhp，并通过动物试验复制出SEP。Mhp侵入呼吸道后，首先附着在纤毛的上端，然后往深部侵入；使细胞发生病变和死亡，并导致纤毛萎缩，使通过摆动清除异物的功能受损；接着支原体还会进一步破坏粘膜层，并出现支气管附近淋巴组织大量增生，嗜中性粒细胞聚集。由于Mhp感染引起纤毛变短变少，纤毛正常的摆动功能显著的下降，以致无法排除肺泡分泌液、空气源性的微细粉尘和各种致病原，导致其它病原菌易于侵入而引起继发感染。因此，目前几乎所有自然发生的病例均为混合感染，包括支原体、细菌、病毒及寄生虫等。近年来Mhp与猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）、猪圆环病毒2型（PCV2）等其它病原混合感染，引起PRDC的报道越来越多。Mhp与其它病原共感染后使猪只免疫功能受损，出现免疫抑制现象，导致猪瘟免疫失败，链球菌、弓形体病等感染率升高，多种因素的互作已对当前的养猪业提出了严重挑战。所以Mhp与其它病原共感染的机制也成为研究的热点。

2 猪鼻支原体研究概况

Mhr是第一种从猪体内分离到的猪支原体，能引起猪肺炎、多发性浆膜炎、关节炎、耳炎等病症。Switzer于1955年对其正式命名为Mhr，其是哺乳猪群的常见病原菌，通常由母猪或大猪传染给小猪。在实践中，常从患萎缩性鼻炎的发病猪鼻甲骨上分离到Mhr，而其只是继发感染者，本身不引起鼻炎或鼻甲骨萎缩，Mhr经常出现在多发性浆膜炎的病灶和关节中，是引起炎症的主要病原。Mhr在培养基中容易生长，繁殖也较快，实验室适应株在37℃的条件下24h左右就能生长至对数期。Mhr在猪体内的存在通常妨碍其他支原体的分离。

Mhr主要是通过呼吸道途径传播，母猪可将鼻腔里的病菌传给小猪，感染多发生于仔猪出生后的几个星期内。在猪场一旦有一头猪发生Mhr感染，很快就会通过飞沫或接触传播给其他猪。Ross等（1993）证实了能从10%母猪和30%～40%断奶仔猪的鼻腔分泌物中分离出该支原体，并认为该支原体是小猪上呼吸道存在的正常菌株。而且，Caron等在正常肺组织中也检测出Mhr［10］。在发病的组织中，则更容易分离到Mhr。研究表明，在实验感染猪的鼻腔、耳道、气管和支气管中，用免疫荧光和免疫组织化学方法可以检测到上皮细胞的纤毛部有Mhr［11］。而且一旦感染Mhr，其能在上呼吸道迅速传播并且能从感染猪的肺脏和鼻咽管［12］中分离到。对于患有浆膜炎的猪，可以在肾中检测到Mhr［13］，也可以在猪的胸膜、心包、关节损伤部检测到Mhr。对于患有肺炎的猪，在细支气管上皮以及支气管和肺泡渗出物也可以检测到Mhr。

3 猪鼻支原体感染促进猪肺炎的发生

据报道，呼吸道内一些Mhr毒株能够引起肺炎。在有其他病原协同感染的情况下，会加重肺炎的程度。日本学者报道，在PRRSV和Mhr共同感染引发的猪呼吸道病中，肺病变的程度比单纯的Mhr感染引起的肺病变更严重［14］。之后，又有报道称在患有呼吸道疾病的猪病肺中，Mhr的检出率为13.3%［10］，虽低于Mhp的检出率，但间接说明Mhr可能也是引起猪肺炎的病原之一。Boye等［15］通过人工感染试验证实，用Mhp和Mhr共同感染实验猪，可以引起猪卡他性或化脓性支气管肺炎。中国台湾的Lin等［16］进一步研究证实，检测2001年和2002年患有SEP的病料，Mhr的感染率增加，从72.3%上升到99.4%；人工感染试验证实，Mhr也可以单独引起猪肺炎，因此认为Mhr是引起SEP的主要病原之一，或者说是第二致病病原。据最新的研究显示，对从屠宰场收集的有肺炎的猪肺组织样品进行分离检测，Mhr总检测率要高于Mhp，达到64.6%［17－18］，更加说明Mhr可引发肺炎或者说Mhr协同Mhp共同引起肺炎中起到了很重要的作用。

4 猪鼻支原体感染的可能机制

目前对Mhr的致病机理了解的还不是很多，也不清楚Mhr经呼吸道移行及诱导全身性疾病发生的机制，以及其他病原菌的存在或者某些外界因素是否可能会促使Mhr的全身传播。有关资料显示，Mhr引起猪发病可能有三方面的原因，包括病原的致病力、宿主特性和环境因素等。首先，宿主遗传学似乎在疾病的发生和严重性方面有一定作用。Magnusson等［19］针对不同的免疫反应性，用Mhr腹腔内接种了两批猪，发现免疫反应性高的猪，易发生关节炎；免疫反应性低的猪，会出现多浆膜炎的疫病。另一研究发现，随着日龄的增加，猪表现为对Mhr侵袭的抵抗力增加［20］。因此，人工感染Mhr后猪的敏感性不同，提示可能与产生的致炎因子有关［19，21］。其次，环境因素可能对疾病的发生起重要作用，如与其他病原共同感染、应急反应等。在接种Mhr后，应急因素对加重肺炎的发生有影响。有研究报道，在感染了PRRSV［22－23］、PCV2［24］时，Mhr分离的比率增加，说明其他病原可能会加重Mhr的感染。最重要的是，Mhr本身的致病性起到了关键性的作用。目前对Mhr的毒力因子了解的还不清楚，但用人工感染实验证明不同菌株间的毒力是有差异的［16，20］。Kinne等［1］和Johannsen等［2］在研究热应激对Mhr感染的影响中，利用组织病理学方法和电镜技术，从组织病理和呼吸道变化方面初步阐明了Mhr的致病性，证明Mhr能够黏附到猪呼吸道上部和下部有纤毛的上皮细胞上，引起纤毛的损伤，发生肺炎。

5 猪鼻支原体体外研究可能的方法

巨噬细胞来源于骨髓单核细胞系列，单核细胞在血液中仅生存2d左右，进入肺部成为巨噬细胞，肺内含有具有不同功能的巨噬细胞亚群，包括肺泡、间质、血管内巨噬细胞及树突状细胞。猪肺泡巨噬细胞（PAM）是肺部最早接触病原微生物的免疫防御细胞之一，具有多种生物学功能，是宿主天然免疫和特异性免疫的重要执行者。它不仅具有吞噬和抗原提呈功能，而且还能分泌近100种分子物质，包括各种生长因子、前列腺素、白介素、补体、肿瘤坏死因子等来调节和启动免疫炎症反应，对于肺部的免疫防御具有重要意义。因此，当肺部受到创伤或病原微生物感染后，PAM分泌的这些细胞因子发挥重要作用，包括免疫保护、免疫调节及免疫病理。

PAM便于获取，对其研究也最为广泛。目前，已经利用PAM建立了多种猪呼吸道病原体外单独或共同感染模型［25－26］。Mhp体外感染PAM 也有报 道。Thanawongnuwech 等［27］建 立 了Mhp和PRRSV共感染PAM模型，发现Mhp协同PRRSV感染PAM较PRRSV单独感染PAM时，炎性细胞因子（IL－1beta、IL－8、IL－10和TNF－alpha）的表达显著提高，而且IL－10表达升高可能是猪肺炎加重的重要指标。其结果与Mhp感染猪体后炎性细胞因子（IL－1alpha、IL－1beta、IL－2、IL－4、IL－8、IL－10、IL－12、TNF－alpha 和 INF－gamma）的变化一致［28－30］。还有，Mhp的感染还可影响PAM的功能（Caruso等，1990）。与Mhp同为猪致病支原体的Mhr，同样也能有效刺激巨噬细胞。Mühlradt等［31］报道Mhr的脂蛋白和脂肽可能是刺激巨噬细胞而引起炎症的主要原因。并且一些人支原体也将巨噬细胞作为体外感染模型来研究。综上所述，包括Mhr在内的多种支原体可在体外作用巨噬细胞，因此可以预测，Mhr能够体外感染PAM。

6 展 望

根据以上文献报道，Mhr在肺炎猪的肺组织中有很高的检出率，甚至超过Mhp的检出率；而且Mhr与Mhp相似，均可黏附到上皮细胞的纤毛上，所以Mhr的存在会引发猪肺炎。鉴于此，我们提出一些疑问：Mhr与Mhp之间是相互作用，还是Mhr或Mhp起主要作用引起猪肺炎？是否也是通过损伤呼吸道的纤毛，导致继发感染，加重猪肺炎的发生呢？目前Mhr单独以及Mhr和Mhp混合对宿主的影响及其之间的相互作用则未见报道。这主要面临两个问题：一是Mhr体内发病模型的建立；二是Mhr体外感染模型的建立。针对第一个问题，Mhr可以单独引起猪发生肺炎，但是肺炎发生率较低，所以，是否可以考虑借鉴猪圆环病毒2型（PCV2）的发病模型，利用免疫刺激物来诱发加重Mhr发病？第二个问题的解决可以参考Mhp体外感染PAM模型，研究Mhr肺炎是否与炎性细胞因子和PAM功能有着某种特定的关系？因此，深入研究Mhr促进猪肺炎的机制，将为该病的防治研究提供新思路与新手段，同时也为Mhr和其它病原共感染的研究提供借鉴。

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