禽伤寒沙门菌SG02弱毒株的安全性与攻毒保护效力评估

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禽伤寒沙门菌(Salmonella Gallinarum)仅对禽类易感,自然状态下既可以通过消化道和红螨进行水平传播,也可以通过卵子进行垂直传播,众多的传播方式使得该病难加控制。家禽感染禽伤寒沙门菌后会出现精神沉郁、腹泻、产蛋量下降、孵化率下降甚至死亡的现象,严重危害了养禽业的发展。尽管禽伤寒在多数发达国家已经根除或得到有效的控制,但是部分发展中国家的鸡场依旧在爆发该病,并伴随着严重的发病率和死亡率。目前有研究发现在鸡场内分离到的禽伤寒沙门菌中存在大量的多重耐药株,且耐药基因会在肠杆菌中传播,这种传播对人类和动物的健康产生了直接的影响。因此,寻找禽伤寒的有效防控措施具有重大的经济意义,其中疫苗接种是预防禽伤寒的有效方法之一。实验室前期从健康蛋鸡组织内分离到一株鸡源伤寒沙门菌弱毒株SG02,本研究对其进行了鉴定和培养条件的初步探索,并评估了该菌株口服免疫后对雏鸡的安全性以及对禽伤寒沙门菌的攻毒保护效力,旨在为禽伤寒沙门菌候选疫苗的开发提供参考。1 SG02弱毒株培养条件的初步探索针对实验室前期分离的一株鸡源伤寒沙门菌弱毒株SG02,本研究从培养基、灭菌条件和pH值进行筛选,初步探索了SG02弱毒株的最适培养条件。结果显示,SG02弱毒株在SOC培养基中的活菌数多于LB培养基中的活菌数,且SOC培养基的最佳灭菌条件为121℃、20 min,最佳pH值为7.5。2 SG02弱毒株的安全性评估为评估SG02弱毒株对雏鸡的安全性,本研究首先建立了雏鸡免疫模型,鸡群于5日龄口服免疫5×109 CFU的SG02弱毒株,于免疫后第2、3、4、5、6、8、10、12天采集雏鸡的肝脏和脾脏进行细菌动态分布水平检测。结果显示,SG02弱毒株免疫后,雏鸡肝脏的细菌载量整体呈现先上升后下降的趋势,在免疫后第5天到达峰值,脾脏的细菌载量在免疫后第5天和第10天显示出两次峰值。根据上述结果,对SG02弱毒株进行了毒力返强评估试验,将SG02弱毒株在雏鸡体内连续传代,第一代雏鸡于5日龄口服免疫5×109 CFU的SG02弱毒株,第2代与第3代分别口服第一代和第2代雏鸡的肝脾混合液,每5d为一个代次,共3代。结果显示,雏鸡均未出现精神沉郁和腹泻临床症状,且解剖发现雏鸡的心脏、肝脏和脾脏大体无病理变化。肝脾细菌悬液细菌计数结果显示,仅在第一代SG02弱毒株接种的雏鸡体内重新分离到SG02弱毒株。以上结果说明SG02弱毒株在雏鸡体内传代时不具备致病性和毒力返强的风险。此外,为探究SG02弱毒株超剂量免疫对雏鸡的安全性,将42只5日龄的雏鸡随机分为3组,分别为免疫组1、免疫组2和对照组。免疫组1和免疫组2的鸡群分别口服免疫1×1010 CFU和5×1010 CFU的SG02弱毒株,对照组口服等体积的无菌PBS,鸡群接种后连续观察21 d,然后根据体重增长、临床症状和病理变化指标评估SG02弱毒株超剂量免疫对雏鸡的安全性。结果显示,SG02弱毒株超剂量免疫雏鸡后,不会影响雏鸡的日增重,不引起精神沉郁和腹泻临床症状。剖检发现,SG02弱毒株超剂量接种后仅对雏鸡的心脏和肝脏造成轻微的病理损伤。3 SG02弱毒株对禽伤寒沙门菌的攻毒保护效力评估为探索SG02弱毒株对禽伤寒沙门菌强毒株U20的攻毒保护效力,将30只5日龄雏鸡随机分为3组:免疫组、攻毒组和对照组。免疫组鸡群于5日龄口服免疫2.5 × 109 CFU的SG02弱毒株,攻毒组和对照组鸡群分别口服等体积的无菌PBS。免疫后第21天,以腹腔注射途径对免疫组和攻毒组鸡群进行U20株攻毒,攻毒剂量为1× 1010 CFU。攻毒后通过监测雏鸡的日增重、临床症状和病理变化来评估SG02弱毒株对U20株的攻毒保护效力。结果显示,免疫组鸡群的日增重、临床症状评分与对照组鸡群相比均无显著性差异(p>0.05)。剖检结果显示,免疫组鸡群的心脏、肝脏和脾脏的病理变化评分均低于攻毒组的病理变化评分,且肝脏(p<0.05)的病理变化评分显著低于攻毒组。按照发病评分标准,攻毒后免疫组的发病率为40%,攻毒组的发病率为100%。这些结果表明单次口服免疫2.5×109 CFU的禽伤寒沙门菌SG02弱毒株可以在一定程度上有效预防和控制禽伤寒对雏鸡的感染。
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