人畜共患病学论文

1 历史

在猫、狗和猴等多种动物胃内发现存在螺旋样细菌(Gastrospirillum)，被认为是居栖于胃底腺区的正常菌群，无病原学上的意义[4]。但是，自Warren，J.R.等（1983）在活动性溃疡性胃炎病人胃粘膜上发现弯曲样杆菌来，并证实系胃炎、胃溃疡、胃淋巴组织淋巴瘤等发病原因（Marshall, B.J.等，1984）[5]，进而引起在人类胃病发生原因和防治等重大变革。Mendes,E.N.等[4]（1990）应用透射电镜技术首次发现猪胃窦凹陷部位存在螺旋样菌，并命名为猪胃螺旋菌（Gastrospirillum suis，G. suis），它不同于人幽门弯曲杆菌（Campylobacter，pylori）或幽门螺杆菌（Helicobacter pylori, HP）。Queiroz, D.M.M.等[6]（1990）有类似的发现。由于PCR 技术、基因序列分析和分子生态等技术的应用，将弯曲杆菌属（Genus Campylobacter）修正为新的螺杆菌属（Genus Helicobacter）,同时，将猪胃螺旋菌更名为暂定猪螺杆菌（Candidatus Helicobacter suis，Can.H.suis）[8]。与人胃螺杆菌I 型（H. heilmannii I）类似（Queiroz, D.M.M.等,1990[6]；Cantet, F.等[7]，1999）。基因序列分析与H.heilmannnii I 型同源99.5%(De Groote D.等，1999）[8]。后来，O`Rourke, J.L.等[9]（2004）也证实此菌与H.heilmannnii I 型有较高的同源性，视为同一菌种。但期间，其命名较为混乱，有称非幽门螺杆菌胃螺杆菌（Gastric non-H. pylori helicobacters，GNHPH；Non-helicobacter pylorihelicobacter, NHPH）[3][10]，幽门样螺杆菌（Helicobacter pylori-like bacteria, HPLB）[11],胃螺旋样菌（Gastrospirillum-like organisms, GLOs）[12],螺杆菌样菌（Helicobacter-like organisms,HLOs）等[13]。最新将其命名为猪螺杆菌（Helicobacter suis sp. nov.,）[1]。

2 病原学

用病理组织形态学方法对螺杆菌研究报告较多[2][3][5][22][33]。Roosendaal, L.D.等[14]（2000）对122 头屠宰猪中的胃窦部和食管部112 份样本螺杆菌培养，均未成功。因长期体外培养不成功[2][4][8][14]，影响对其形态深入系统的研究。直到2008 年才取得突破[1]。

2.1 形态特征

Baele，M.等[1]（2008）首次成功从猪胃炎和胃食道部溃疡部位分离3 菌株（HS1、HS2和HS3）猪螺杆菌（H.suis）。菌体呈多至6 个紧密盘绕螺旋样，长约2.3-6.7μm，宽约0.9-1.2μm，无周质纤毛。老培养物，菌体多呈球状，革兰氏染色阴性，不形成孢子。通过菌体两端的4-10 个有鞘鞭毛丛的作用而显极强的运动性，鞭毛末端饨状，部分呈球节状，大于鞭毛体平均直径2 倍。

2.2 培养及生化特征

在添加20%胎儿牛血清或10%去纤维马血的BHI 琼脂，布氏琼脂和Mueller-Hinton 琼脂生长。在微氧条件生长，在5%CO2 条件下不生长。厌氧条件生长缓慢，37℃生长良好，25℃和42℃不生长。在1.5%NaCL，1%氨基乙酸，1%牛胆汁或5μg ml-1 甲硝达唑培养基中不生长。氧化酶，过氧化氢酶，尿素酶阳性。TTC、脂酶减少。γ-谷氨酰基转移酶，L-精氨酸芳基酰胺酶和碱性磷酸酶活性强。不水解马尿酸盐和吲哚醋酸盐，硝酸盐量不减少。不产生吡咯烷酮芳基酰胺酶，L-天冬氨酸芳基酰胺酶。

2.3 分子生物学特征

Baele，M.等[1]（2008）应用16S rRNA 基因测序方法，FISH 和电子显微镜技术证明分离的3 株猪螺杆菌不同于已报告的螺杆菌属的细菌，属于新菌种。按Qiqgen Taq Mastermix试剂盒操作手册，对3 株菌株制备测定DNA 基因序列抽提物。参照De Groote D.等[8]（1999）PCR 扩增Can.H.Suis 的16SrRNA 的433bp 基因片断（Ca.H.suis）。三菌株间，和与Can.H.suis菌株的同源性均大于99%。与此相近的菌株是Can.H.heilmannnii，H.felis，https://www.360docs.net/doc/5217281562.html,zozeronii，H.salomonis 和H.cynogastricus，同源性在94.4-96.2%，但差异性是显著的。ureA 和ureB 基因片断用U430F 和U 1735R 引物按O`Rourke 等[9]（2004）方法扩增，结果3 菌株UreAB基因序列与Can.H.suis94-99%相同。系统发育树中最邻近的菌株是H.heilmannii2 型（现命名为Can.H.heilmannii）和https://www.360docs.net/doc/5217281562.html,zozeronii，大约82%同源。与H.felis 同源79%，H.salomonis和H.baculiformis 同源78%，H.cynogastricus 同源77%。

HS1、HS2、HS3 的PAGE 蛋白图谱同源性大于90.6%，明显的不同于其他菌种。此菌株的基因指纹图谱AFLP 也明显不同于其他菌株。Hsp60 基因（编码60kDa 心休克蛋白），UreAB 基因（编码尿酶A 和B 亚蛋白）的同源性弱于16SrRNA 测序。

Roosendaal, L.D.等[14]（2000）报告，80 份样本螺杆菌PCR 属特异性阳性54 份，43 株属H.heilmannii 菌，其中I 型42 株，II 型1 株。Cantet, F.等[7]（1999）对48 株阳性菌株PCR-RFLP法基因序列分析，分为4 个群别，5 个猪场的菌株鉴定为H.heilmannii I 型，1 个猪场的菌株鉴定为H.heilmannii II 型。后来，Choi,Y.K.等[15]（2001）对102 份PCR 猪螺杆菌阳性样本PCR-RFLP 分析，也出现4 种不同类型，MN1 型32 份，MN2 型16 份，MN3 型43 份，MN4型11 份。4 种类型的菌与H.flexispira taxon3、H.sp.MIT94022（从啮齿动物分离到）、MZ640285（从人）和H.suis 的同源性为97.3、95.4、96.7 和99.5%。与H.pylori 特异性引物无反应。

O`Rourke, J.L.等[9]（2004）从3 例患病者和4 头猪通过接种SPF 鼠分离的非幽门螺旋杆菌株（NHPH）的16SrRNA 基因和部分ureA 和ureB 基因序列分析，具有极高同源性，≥99.3%。这一结果与Baele, M.等[1]（2008）相一致。

Krakowka, S.等[11]早在2005 年从自然感染猪分离到弯曲样螺杆菌，它不同于致密盘绕的猪螺杆菌。此菌形态上与幽门螺杆菌相似，但抗原性不同。迄今，幽门螺杆样（H.pylori-like）细菌的基因图尚未获得，也未获得进一步的研究成果。

Flahou, B.等（2009）[39]用鼠为模型，研究了H.suis 的免疫保护性，结果此菌与螺杆菌属其他菌种有部分保护反应，也证明H.suis 菌种为新的不同菌种。

2.4 细菌在胃内的分布

Queiroz, D.M.M.等[16]（1996）研究证实，正常胃食道部30%分离到螺杆菌，而病变区分离率达90%。但并不存在于病灶内。此菌主要居栖在胃窦部，胃底部凹陷腔内粘膜表层，胃食管区细胞外。喷门部位也可分离到病菌。极少在胃腺体腔内分离到细菌（TakashimaHisayuki 等[17]，2001）。胃底部，贲门部和幽门部均可分离到该菌，感染率从1998 年-2005年也相应分别增加（Ramsi,G.等[13]，2007）。Cantet, F.等[7]（1999）应用组织学方法证实，贲门腺区螺杆菌占58.3%（35/60），胃底部43.3%（26/60），幽门腺区50%（30/60）。Fabisiak,M.等[18]（2006）在29 个胃样本中，100%在胃分离到螺杆菌属细菌，其中胃食管区阳性26份，胃底部23 份，幽门部25 份。Can.H.suis 分离率45%（13 份），其中胃食管区4 份阳性，胃底部8 份，幽门部12 份。也有研究此菌大多分离于胃食道部（Pirarat, N.等[19]，2008）。16 头免疫组织化学螺杆菌阳性猪中，13 头从胃食道部分离此菌。基于此菌的强运动性，在实验猪或自然感染猪的胃体细胞小管内、胃粘膜表层均可观察到病原菌（Hellemans, A 等[20]，2007）。实验室感染胃螺杆菌主要居栖胃窦和胃底部，其次是喷门部（Hellemans, A.K.等[2]，2007）。应用PCR 法在胃食道部检测到猪螺杆菌（Roosendaal, R.等[14]，2000）；

3 流行病学

猪螺杆菌多从猪胃分离到，但分离率因不同国家的不同研究者所采用的方法不同，研究对象不同，胃内部位不同，其结果差异较大。屠宰猪胃H.suis 感染率8-95%不等，大多数报告60%或多（Baele, M 等[10]，2009）。Cantet, F.等[7]（1999）对来自6 个农场的60 头（每一猪场10 头）猪，用组织学方法检测螺杆菌感染情况，检出39 头，阳性率65%，贲门腺区阳性率58%，而在同一部门用螺杆菌属引物PCR 法检出48 头阳性，检出率为80%。

Choi,Y.K.等[15]（2001）的研究结果，证明猪胃内猪胃存在多种螺杆菌属的细菌，显示其复杂性。

Kolodzieyski, L.等[12]（2008）采用3 种方法从动物胃样分离GLOs，104 份猪胃样品中尿素酶阳率为31.7%（33），布氏细胞学方法GLOs 阳性率37.5%，电镜技术形态学检测阳性率与布氏细胞学方法一致。

47 头猪（70.1%）螺杆菌PCR 检测阳性，其中糜烂和溃疡病例螺杆菌分离率高，分别是40.2 和11.9%（Yamasaki，L.等[22]，2009）。Choi, Y.K.等[15] （2001）对40 个猪胃食道部病变（0 示正常，1 示不全角化，2 示糜烂，3 示溃疡）的160 个检测样PCR 分析，102 份样品中猪螺杆菌分离率63.8%。不同病变类型的分离率不同，分别是22.5（0），52.5（1），85.0（2）和95.0%（3）。分离率较高的有80%（Cantet, F.等[7]，1999；）和86.6%（Thiberge，J.M.等[23]，1997），较低的有10.8%（Queiroz, D.M.M.等[6],1990）和9.4%（Grasso 等[24]，1995）。Queiroz, D.M.M.等[16]（1996）报告，100%从溃疡病猪胃，90%从溃疡前病变胃分离到螺杆菌，正常胃食管区分离率仅为35%。Barbosa, A.J.等[25]（1995）分别检查32 头胃食管

区正常和溃疡病变猪，40 头H.heilmannii 阳性。其中，67.5%于病变猪分离，32.5%于正常的部位分离到。

24 头猪未分离到细菌，其中，5 头溃疡病例，占20.8%，19 头正常猪，占79.2%。Melnichouk, S.L.等[26]（1999）研究发现3/4 群猪螺杆样微生物阳性，从饲料直接置于地板饲喂育肥猪群中，87%分离到此细菌。De Groote, D.等[28]（2000）应用3 种不同技术对来自比利时、荷兰两国的屠宰猪胃窦部Can.H.suis 的分离，200 份样品中，用PCR 结合South blot 杂交技术检测到154 份阳性，分离率77%；免疫组织化学法检测111份阳性，分离率56%；尿素酶活性法检测阳性样本数分别为122 份（培养20hs 后），分离率61%和71 份（培养3hs 后），分离率36%；Giemsa 染色法检测65 份阳性，分离率33%。

Hellemans, A.等[2]（2007）应用PCR 法对22 不同群别的457 头猪检测到胃窦和底部Can.H.suis菌，222 头猪尿素酶阳性，哺乳前，分离率极低，一经哺乳，分离率明显增加。至成年公猪和母猪时，感染率达90%，不同年龄的猪感染率不一致。Takashima Hisayuki 等[17]（2001）在日本一屠宰场检查临床健康猪120 头，30 头溃疡（25.0%）和41 头糜烂（34.2%）。21头胃GLO 阳性，8 头（26.7%）呈现溃疡，9 头（22.0%）呈现糜烂，2 头（9.5%）呈现慢性胃炎，2 头（7.1%）胃粘膜正常。Ramsi, G.等[13]（2007）报告，通过3 次长达7 年对西班牙东南地区的屠宰猪胃粘膜螺杆样菌(H.like organism或HLOs)检测，1998 年感染明显低于2000年，2005 年，分别为57.14、82.66 和85%，后两次研究结果比1998 年分别增加25.52 和27.86%，其原因是欧盟从1998 年始禁用抗菌素为生长促进后所致。胃贲门区和无腺区感染率增加。

HLOs 感染率与品种（Iberian、Landrace 和Duroc）无关系。

Roosendaal, R 等[14]（2000）选取41 头猪，其中21 头为试验组，另20 头为对照组，试验组15 头检测出阳性，对照组7 头阳性。16SrDNA 基因序列分析，7/14PCR 阳性菌株属H.heilmannii I 型，认为此菌是猪胃主要菌种。

鼠或SPF 鼠人工感染成功（O`Rourke, J.L.[9]，2004；Park，J.H.等[21]，2003）。野鼠可能成为本菌贮藏主或感染源（Hellemans, A.A.等[30]，2005）。Hellemans, A.等[2]（2007）应用Can.H.suis 感染鼠后，以鼠胃均质物人工感染猪成功，对照组未检测出本菌。

此菌在自然条件下毒力等特性研究尚未见报告。目前对此菌的研究不多，加上命名尚未统一，研究方法的不同，导致其结果的可参照性差。

4 致病性4.1 猪

受人类细菌感染为消化性胃溃疡的可能病因，大量研究者试图去检测猪是否有类似的发病机制。起初认为猪病灶微生物的存在认为是继发感染。幽门螺杆菌定殖于猪胃长达6 个月并没有发生胃溃疡，有时未能分离到该菌。然而，近年来大量研究证实，猪螺杆菌与猪胃食管区（非腺区）和胃炎有强的相关性（Queiroz, D.M.M.等[16]，1996；Takashima Hisayuki 等[17]，2001；Yamasaki，L.等[22]，2009）。实验室感染和自然感染发生胃炎病例（Grasso, G.M.

等[24]，1996；Hellemans, A.K.等[2]，2007；Mendes, E.N.等[31]，1991；Park, J.H.等[32]，2000；Queiroz, D.M.等[16]，1996）。此菌与单一的胃食道部（无腺区）溃疡病也有密切关系（Barbosa,A.J.等[25]，1995；Roosendaal, L.D.等[14]，2000；Choi, Y.K.等[15]，2001）。但具体的作用机制尚需研究。值得注意的是，也有研究者尚未发现胃螺杆菌与胃食道部溃疡病的相关性，同时也认为不是一个公共卫生问题（Grasso, G. M.等[24]，1996；Melnichouk, S. L.等[26]，1999；2007；Ramsi,G.等[13]，2007）。Pirarat, N.等[19]（2008）在泰国对115 头猪采用Warthin Starry染色法和免疫组织化学方法研究猪螺杆菌与猪胃溃疡病关系，结果分离率分别为16.52%（19）和13.91%（16），没有发现其相关性，也没有发现胃食道部溃疡与有腺区溃疡的关联。研究结果的差异的原因可能是各实验室检测技术的差异，或抽样方法的不同，或菌株间毒力的差异。

Clark, L.K 等[33]（1999）首次报告了早期隔离断奶猪人工感染HLOs 结果，24 头10 日龄猪平分2 组，接种含HLOs 的鼠胃组织悬液，经过粘膜细胞学、尿素酶和组织病理学方法证实，此菌人工复制猪胃溃疡病。Haesebrouck, F 等[3]（2009）介绍了Meyns, T.等（未发表资料）对猪螺杆菌的致病性系统研究结果。实验选用14 头未感染猪螺杆菌的6 周龄仔猪，9头用灌胃法接种纯猪螺杆菌培养物。5 头腿部接种作为对照组。同一粉碎饲料饲喂，试验组全部发生胃食道部不全角化和溃疡病变，对照组则未发生病变。

澳大利亚报告商品猪高达80%（Robertson, L.D.等[34]，2002）。许多国家报告报告猪胃食道部溃疡病

呈较高发病率，如荷兰母猪胃病变率60%，猪胃溃疡发病率10-15%（Friendship,R.M.[35]，2004）。Hellemans, A.K.等[2]（2007）应用微生物学方法未检测到本菌。本病可导致猪疼痛和不适，摄食量减少，饲料体重比降低，或甚至死亡，对养猪业造成重大经济损失[35]。

由于细菌在胃分布的广泛性，不能确定细菌之毒素是其发病机制，可能系本菌感染后，刺激胃细胞过度分泌胃酸所致（Queiroz, D.M.M.等[16]，1996）。并被Sapierzynski, R.等[36](2007)研究证实，猪螺杆菌感染猪产胃泌素细胞量增加，产生长激素抑制释放因子细胞减少，因为前者是刺激，后者是抑制壁细胞分泌盐酸，导致过量的酸存在而产生溃疡病变。但Silva, J.C.

等[37]（2002）在胃食道部溃疡病猪饲喂后，血清中胃泌素浓度增加。6 头悉生仔猪实验感染幽门螺杆样菌（HPLB），成功复制猪胃（食道部）溃疡病（Krakowka, S.等[11]，2005），认为此菌在高能饲料饲喂条件下，极易发生胃食管区溃疡。业已证实，猪螺杆菌对于猪胃溃疡病的发生具有促进作用（Choi, Y,K.等[15]，2001）。

人工和自然猪螺菌杆菌病例胃粘膜呈红色，变性，水肿，或糜烂，出血或胃炎。偶伴有胃底部皱褶坏死性增生，重度粘膜充血。胃食管区不全角化，呈黄色，糜烂、溃疡或慢性溃疡[1][35]。病理组织学变化表现为胃食道部上皮变厚，肥大，表层上皮细胞糜烂，乳突变长，角化不全，气球样细胞，或慢性消化性溃疡，坏死层有大量炎性细胞，少量嗜中性细胞，肉芽组织和纤维化。伴胃窦部固有层中度单核细胞浸润，淋巴细胞聚集或淋巴滤泡形成。螺杆菌与胃食道部溃疡有显著的相关性（Barbosa, A.J.A 等[25]，1995；Queiroz, D.M.M.等[16]，1996；Choi, Y.K.等[15]，2001）。Davies, P.R.[38]（1993）发现猪胃溃疡病（不全角化、糜烂、溃疡和疤痕）的出现早于炎症变化，与人类发生幽门螺杆菌引起的胃溃疡是由初期的胃炎所致相反。Yamasaki，L.等[22]（2009）报告67 头屠宰猪中，56 头猪胃食管区组织形态学病变，达83.5%，上皮细胞变性，乳突变形。52 头（77.5%）不全角化，上皮增生41 头（61.2%）。

猪螺杆菌与胃溃疡病的确切关系还需大量研究予以证实。

4.2 公共卫生

NHPH 在人体的感染率比H. Pylori 低，0.2-6%不等[10]。但有增高的趋势，从NHPH 感染病人分离出H.suis，分离率13.9%（De Groote, D.等，2005）和30.9%（Van den Bulck 等，2005）[3]。从人胃活检样本采用16SrRNA 基因探针杂交技术分离H.suis 高达78%（Trebesius,K.等，2001）。Meining, A.等（1998）通过问卷调查，发现与猪接触者感染NHPH 存在高风险。除了在猪和人胃检出该菌外，同时在猴、狒狒（O`Rourke, J.L.等，2004）和猫（Van denBulck 等，2005）等动物胃内分离到H.suis，表明此菌属人畜共患病原菌[3]。基于猪螺杆菌（H.suis）与人源和鼠源胃螺杆菌I（H. heilmannii）的同源性，可能存在自然传播感染，通过粪便排除螺杆菌，污染水或食品（Choi, Y.K.等[15]，2001）。Azevedo, N.F.等（2008）[29] 研究了螺杆菌属中多种菌（未包括猪螺杆菌）在水、阳光条件下存活状况，可在水中存活4d，水可能传播途径之一。猪-人、口-口或呕吐物传播可能是人或猪感染的传播方式。更重要的是，目前尚不明确猪或猪肉制品是否为人类的感染源，将可能作为新的食源性病原予以重视。

5 检测与鉴别

起初，猪螺杆菌不易体外培养成功(Cantet, F.等[7]，1999)，不将此作为首选检测方法（Baele, M 等[10]，2009）。但Baele, M.等[1]（2008）用酸处理胃样本，以杀死胃内其他杂菌而保证该菌的生长，用碳吸附胃内对细菌有毒的物质等改进的技术，首次在猪胃体外分离猪螺杆菌（H.suis）成功，为该菌的全面系统研究提供可能。传统金方法是组织切片经石碳酸品红、Warthin-Starry 银染法等染色后镜检，鉴定弯曲样细菌的存在情况（Ramis, G.等[13]，2007），此法不能较好地鉴定其种别。免疫组织化学方法也多用于此菌的鉴定[3]。电镜观察也用为较常用的研究方法（Mendes, E.N.等[31]，1990；De Groote D.等[8]，1999）。PCR 扩增，基因测序是目前认为较特异和敏感的方法（Cantet, F.等[7]，1999）。De Groote D.等[28]（2000）应用Can.H.suis 特异性探针Southern blot 分析技术，研究了PCR 法与传统的快速尿素酶法，免疫组织化学法，Giemsa 染色组织学法的检测效果，认为PCR 法是基准方法，胃切片免疫组化标记或Giemsa 染色微生物检测与PCR 法比较，有很高的特异性（100%）和较低的敏感性，检出率分别为72 和42%。尿素酶试验延长培养时间，可提高敏感性（74 和55%），但降低了特异性（72 和93%），PCR 法可广泛用于本菌的相

关研究。Pirarat, N.等[19]（2008）报告，组织病理学和免疫组织化学法检测猪螺杆菌，其差异十分明显。如115 头猪中，Warthin-Starry 银染法在胃食道部检测阴性，免疫组化法则分离率为13.91%。Hellemans, A.

等[2]（2007）认为PCR 法和尿素酶法对哺乳猪和成年公猪和母猪胃窦部和底部的检测效果良好，但其他年龄和部门效果较差。Kolodzieyski, L.等[12]（2008）研究了尿素酶试验、布氏细胞学、光镜和电镜方法及PCR 法的检测效果，认为可以作为不同动物的诊断方法，但要考虑样本的不同而影响其诊断敏感性。

螺杆菌属有较多的菌种，检测中应与H. baculiformis、H. cynogastricus、H. bizzzeronii、H. felis、H. salmonis、H. pylor、Candidatus H. heilmannii、H. mustelae、H. aurati、H. mustelue、H. nemestrinue、Can. H. bovis 等12 种细菌在菌体形态、生化特性、培养特性周质纤毛和菌体鞭毛数与分布等方面加以鉴别[3]。

Flahou, B 等[39]（2009）研究了同源和异源猪螺杆菌在鼠体内免疫保护效果，应用ELISA法检测血清抗体，获得良好地结果，为猪感染螺杆菌血清学快速检测提供了可能。此前，Hellenams, A.等也开展了类似研究并取得成果[40]。

6 展望

国内相关研究极为少见（郑浩等，2004）[41]。笔者认为需要在以下三个方面加强研究。

6.1 需加大猪胃（食管区）溃疡病病因研究力度

猪（食管区）胃溃疡病广泛见于全球养猪业，对其发生率、发生病因研究较多，与饲料、环境等多种因素密切相关。从猪胃分离到螺杆菌属新菌种，并证明与猪胃溃疡病有直接关系，势必对该病病因重新认识。但研究的范围，研究的方法，研究的对象不一致导致结果差异，需要更加广泛的研究。

6.2 需加大猪螺杆菌的系统研究

本菌的体外分离成功，为该菌的系统研究提供了基础。传统光镜和电镜、免疫组织化学、尿素酶活性、PCR 等检测方法各有其优缺点，特异性和敏感性各有所异。分子生物特性、细菌毒理特性、活体猪螺杆菌感染的快速检测方法等亟待研究。

6.3 需加大猪胃溃疡病预防和治疗技术研究。

此菌体外分离的成功，对其抗菌性物质的敏感性研究提供可能，进而为治疗和预防提供了更科学的依据。鼠体内免疫保护获得较好效果，猪体研究尚未进行。研究菌苗预防本病发生是一个新方向。