淺談豬呼吸道的三道防線

畜牧人小李

導(dǎo)語(yǔ)

呼吸道疾病目前是對(duì)豬場(chǎng)危害最大的疾病之一，不僅給豬場(chǎng)造成巨大的直接經(jīng)濟(jì)損失，其造成的間接經(jīng)濟(jì)損失也令豬場(chǎng)苦不堪言。本文通過(guò)分析豬呼吸道三道防線的結(jié)構(gòu)以及對(duì)其危害的主要病原從而揭示了豬感染呼吸道疾病的本質(zhì)原因。

黃利剛  PSY應(yīng)用研究院

呼吸道疾病一直是豬場(chǎng)的頑疾，以前春秋季節(jié)天氣變化時(shí)多發(fā)并且伴隨個(gè)體差異，但是隨著近年來(lái)豬群的整體抵抗力下降，疾病發(fā)生已經(jīng)淡化了這兩方面的因素，常常表現(xiàn)一年四季，全群常發(fā)。豬場(chǎng)呼吸道疾病給豬場(chǎng)帶來(lái)的損失包括：用藥量的增多，料肉比的增加，抵抗力降低以及為其他病原微生物提供入侵的風(fēng)險(xiǎn)等。

達(dá)爾文《進(jìn)化論》提到“物競(jìng)天擇，適者生存”，經(jīng)過(guò)進(jìn)化，豬早已適應(yīng)了自然環(huán)境，針對(duì)呼吸道病原，豬可以通過(guò)自身的三道呼吸道防線對(duì)病原進(jìn)行阻隔和消滅。

圖1  呼吸道解剖結(jié)構(gòu)

呼吸道第一道防線-鼻腔黏膜和鼻甲骨

鼻中隔將豬鼻腔縱向分成左右半鼻腔，兩個(gè)半鼻腔分別被兩塊鼻甲骨分成背鼻道、中鼻道和腹鼻道三部分。豬的鼻腔中含有大量鼻毛，鼻甲骨的特殊的形態(tài)結(jié)構(gòu)使吸入的空氣產(chǎn)生亂流加大了與鼻毛的接觸面積，使鼻毛捕獲大的顆粒。鼻腔內(nèi)黏膜分泌大量的黏液，可以吸附鼻毛捕獲的固體顆粒以及部分病原微生物，黏液中非特異性溶菌酶、干擾素等物質(zhì)可以清除這些病原微生物。此外鼻腔內(nèi)大量的黏液可以對(duì)進(jìn)入呼吸道的空氣進(jìn)行溫暖和濕潤(rùn)，從而減少寒冷空氣對(duì)呼吸道的刺激。

如果豬舍中空氣質(zhì)量差，例如大量的粉塵和氨氣會(huì)刺激呼吸道黏膜引起暫時(shí)性的、輕微的黏膜炎癥。敗血波氏桿菌為呼吸道系統(tǒng)的常在菌，借助于黏膜輕微炎癥造成的損傷，敗血波氏桿菌在上皮細(xì)胞內(nèi)增殖，引起鼻腔黏膜上皮細(xì)胞的炎癥，導(dǎo)致上皮細(xì)胞受損。之后繼發(fā)感染巴氏桿菌，增殖的巴氏桿菌分泌的皮膚壞死毒素通過(guò)宿主細(xì)胞介導(dǎo)的內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞。骨骼的形成主要受兩種細(xì)胞影響，分別是成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞。破骨細(xì)胞負(fù)責(zé)溶解骨基質(zhì)，而成骨細(xì)胞負(fù)責(zé)分泌新的骨基質(zhì)并進(jìn)一步鈣化形成新的骨骼。一方面，由于壞死毒素促進(jìn)破骨細(xì)胞增殖并且溶解鼻甲骨使其吸收，另一方面，抑制成骨細(xì)胞分泌新的骨基質(zhì)，從而導(dǎo)致鼻甲骨結(jié)構(gòu)和功能上永久性的變化，這就是萎縮性鼻炎的發(fā)生過(guò)程。

呼吸道系統(tǒng)的第二道防線-纖毛系統(tǒng)

纖毛系統(tǒng)位于鼻腔的后2/3部分，主要分布于鼻竇、鼻咽部、氣管、支氣管和細(xì)支氣管等部分。在纖毛表面，覆蓋著大量由腺細(xì)胞分泌的黏液，黏液中90%以上的成分是水，其余成分包括無(wú)機(jī)鹽、粘多糖、粘蛋白、溶菌酶以及其他免疫球蛋白。黏液對(duì)纖毛起到潤(rùn)滑和保護(hù)作用，可以黏付空氣中的顆粒物質(zhì)和一些病原微生物，部分病原微生物在非特異性殺菌物質(zhì)的作用下被殺滅。在豬的下呼吸道中纖毛主要分布在支氣管和細(xì)支氣管，越向終末支氣管纖毛分布越少。纖毛隨著呼吸進(jìn)行規(guī)則而有規(guī)律的擺動(dòng)，吸氣時(shí)向咽部方向擺動(dòng)，快速地將黏著異物向咽喉部推送，使異物被咽下或者經(jīng)口排出。

對(duì)豬呼吸道纖毛損傷最大的病原菌是支原體，支援體含有纖毛黏付蛋白，可以特異性的黏付纖毛，引起纖毛細(xì)胞的死亡和脫落，從而使病原體侵入黏膜下組織的淋巴間隙，并沿淋巴途徑將侵害范圍擴(kuò)大至鄰近的肺組織。

呼吸道的第三道防線-肺泡巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞主導(dǎo)的免疫系統(tǒng)

隨空氣通過(guò)呼吸道前兩道防線的顆粒型物質(zhì)和病原體到達(dá)肺部，肺泡巨噬細(xì)胞可以吞噬病原性微生物和非病原性微生物，吞噬異物的肺泡巨噬細(xì)胞形成吞噬小體，吞噬小體與溶酶體融合并且依靠溶酶體分泌的溶菌酶消滅病原體。如果侵入物不能被肺泡巨噬細(xì)胞清除，就會(huì)發(fā)生炎癥，此時(shí)血液中的嗜中性粒細(xì)胞就會(huì)進(jìn)入肺泡，協(xié)助巨噬細(xì)胞發(fā)揮吞噬功能。

針對(duì)呼吸道第三道防線中的肺泡巨噬細(xì)胞損害最大的是藍(lán)耳病病毒。肺泡巨噬細(xì)胞是藍(lán)耳病病毒的靶細(xì)胞，約占肺泡中被感染細(xì)胞的80%~90%。肺泡巨噬細(xì)胞作為豬呼吸道第三道防線中最重要的屏障在非特異性免疫和特異性免疫中扮演著重要作用。在非特異性免疫中，肺泡巨噬細(xì)胞是“清道夫”，通過(guò)捕捉、胞飲、內(nèi)吞等作用吞噬外來(lái)物質(zhì)或者受損、突變、死亡細(xì)胞并將其排出細(xì)胞外同時(shí)介導(dǎo)炎癥反應(yīng)。此外，肺泡巨噬細(xì)胞分泌的生長(zhǎng)因子、白細(xì)胞介素、腫瘤壞死因子等物質(zhì)在非特異性免疫當(dāng)中也起到非常重要的作用。在特異性免疫方面，肺泡巨噬細(xì)胞負(fù)責(zé)抗原的呈遞、輔助免疫應(yīng)答。而藍(lán)耳病病毒靶向肺泡巨噬細(xì)胞，與肺泡巨噬細(xì)胞表面上的膜受體結(jié)合從而進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，進(jìn)入細(xì)胞的藍(lán)耳病病毒形成一個(gè)被蛋白包裹的內(nèi)在小體，之后病毒進(jìn)行脫殼，核酸被釋放入細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行復(fù)制，在肺泡巨噬細(xì)胞中增殖導(dǎo)致肺泡巨噬細(xì)胞的活性降低、形態(tài)發(fā)生變化，數(shù)量減少，吞噬功能下降，從而最終導(dǎo)致清除病原體能力下降和細(xì)胞凋亡，為其他病原微生物感染機(jī)體大開(kāi)“方便之門”。

如何保護(hù)和積極調(diào)動(dòng)豬呼吸道三道防線對(duì)呼吸道疾病的防控至關(guān)重要。首先，保障豬群生活環(huán)境的空氣質(zhì)量，降低豬舍內(nèi)粉塵和氨氣的濃度，確保適宜的溫度和濕度，減少對(duì)呼吸道黏膜的刺激和損傷，防止其他病原菌特別是支氣管敗血波氏桿菌和多殺性巴氏桿菌感染，降低萎縮性鼻炎的發(fā)病率，從環(huán)境控制上做到保護(hù)好豬呼吸道第一道防線。其次清除外環(huán)境中的病原，切實(shí)有效的消毒工作可以殺滅環(huán)境中病原微生物，此外根據(jù)豬場(chǎng)情況可以選擇接種豬支原體、藍(lán)耳病等疫苗，從體外和體內(nèi)兩個(gè)方面保護(hù)豬呼吸道的第二道和第三道防線。最后，“打鐵還需自身硬”，有效發(fā)揮三道防線的保護(hù)作用離不開(kāi)抗病營(yíng)養(yǎng)，給豬提供充足的營(yíng)養(yǎng)，提供用于合成各種抗病因子的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)為三道防線提供物質(zhì)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)略

原創(chuàng)： 今日養(yǎng)豬