一、形態(tài)學、毒素和發(fā)病機制

產(chǎn)氣莢膜梭菌是一種革蘭氏陽性、桿狀、產(chǎn)芽孢、厭氧細菌。它通常是人類和動物胃腸道 ( GIT ) 的正常居住者。產(chǎn)氣莢膜梭菌的分布在土壤、水和飼料等環(huán)境中也很常見。它是一種腸道病原體，通過快速破壞組織從宿主動物獲取營養(yǎng)，因此組織壞死是其病理標志之一。近年來，人們越來越關注在沒有抗生素的情況下了解雞 NE 的發(fā)病機制和預防。

產(chǎn)氣莢膜梭菌產(chǎn)生**少 12 種不同的毒素，這些毒素與雞中 NE 的發(fā)生有關。并非所有棲息在雞腸道內(nèi)的產(chǎn)氣莢膜梭菌都是致病性的，只有少數(shù)菌株具有毒力并具有致病性。四種主要的細胞外毒素類型，即 alpha (α)、beta (β)、epsilon (ε) 和 iota (ι)，由生物型產(chǎn)氣莢膜梭菌A、B、C、D 和 E產(chǎn)生。A 型菌株分布**廣，存在于胃腸道和環(huán)境中。所有產(chǎn)氣莢膜梭菌菌株均產(chǎn)生α-毒素，而 A 型產(chǎn)生α-毒素以及另一種稱為 NetB 的成孔膜破壞性β-毒素。NetB 毒素與產(chǎn)氣莢膜梭菌β-毒素有 38% 的同一性，與金黃色葡萄球菌α-毒素有 31% 的同一性。NetB 毒素導致組織壞死，導致上皮細胞的細胞膜穿孔，從而造成破壞并導致腸內(nèi)容物滲漏。

NetB 被認為會引發(fā)壞死性腸炎的發(fā)病機制始于定植、增殖、營養(yǎng)獲取以及宿主先天性和獲得性免疫的抑制，從而對腸上皮細胞造成損傷。當含有抗菌蛋白（例如易感組織的粘蛋白糖蛋白）的粘膜屏障被破壞時，定植就會開始。還發(fā)現(xiàn)發(fā)病機制的初始階段涉及蛋白水解酶的釋放，導致絨毛破壞并導致腸上皮細胞層基質(zhì)破壞。腸道固有層被炎癥細胞浸潤，導致腸道完整性廣泛紊亂。腸組織中的這種形態(tài)變化表明了組織病理學所示的病理學的開始。

產(chǎn)氣莢膜梭菌是家禽中自然發(fā)生的壞死性腸炎的主要原因。然而，疾病的嚴重程度取決于**終加劇疾病的各種誘發(fā)因素。該疾病的一些誘發(fā)因素包括球蟲病、飲食因素、管理壓力導致的免疫抑制以及共生微生物群的整體失衡。

二、壞死性腸炎的誘發(fā)因素

1、球蟲病

壞死性腸炎常見的誘發(fā)因素之一是球蟲感染。雞球蟲病被認為是由艾美球蟲屬引起的傳染性原蟲病，艾美耳球蟲輔助引入，尤其是巨型艾美耳球蟲，已被發(fā)現(xiàn)是促進產(chǎn)氣莢膜梭菌的主要危險因素。這種關聯(lián)與引起上皮表面損傷、血清釋放和粘液生成誘導有關，這總體上為產(chǎn)氣莢膜梭菌定殖和增殖提供了利基。這些物種已在雞小腸和盲腸的不同部位廣泛發(fā)現(xiàn)。

任何艾美耳球蟲種類背后的主要發(fā)病機制是因為腸道內(nèi)壁粘膜上皮內(nèi)的快速增殖，導致炎癥、腸道完整性破壞和出血，從而導致繼發(fā)感染、發(fā)病和死亡。球蟲病感染會導致子孢子在腸壁內(nèi)快速增殖，這是破壞性的，導致上皮表面損傷，從而導致出血、微紅色、橙色或粉紅色粘稠滲出物以及粘蛋白產(chǎn)生過多。球蟲引起的腸道損傷是 NE 的重要誘發(fā)因素，導致產(chǎn)氣莢膜梭菌過度生長并產(chǎn)生毒素。這導致血清滲漏到腸道中，從而刺激粘液產(chǎn)生并為產(chǎn)氣莢膜梭菌增殖提供更豐富的營養(yǎng)來源。此外，艾美耳球蟲的直接入侵會損害屏障功能和免疫系統(tǒng)的雞群。宿主對球蟲感染和腸道損傷的粘液生成反應為 NE 的發(fā)生提供了有利條件?？评麪柕热说囊豁椦芯坑^察到球蟲病和NE聯(lián)合感染早期雞腸道中干擾素（ IFN）-γ、白細胞介素（IL ）-10和IL-4的表達增加。艾美球蟲感染顯示腸道粘蛋白RNA表達、杯狀細胞數(shù)量和卵泡膜大小增加，這表明存在宿主腸道粘液生成反應。粘蛋白基因（例如MUC2）的調(diào)節(jié)增強球蟲病感染期間的表達進一步充當產(chǎn)氣莢膜梭菌生長的培養(yǎng)基。

球蟲病的干預措施

化學品、疫苗和離子載體單獨或組合已被用作長期控制球蟲病的有效策略。用于對抗球蟲病的飲食干預措施描述如下：

精油

精油 ( EO ) 在治療雞艾美耳球蟲和其他類似感染方面的成功率各不相同。盡管不同的環(huán)氧乙烷通過不同的機制發(fā)揮作用，但在動物中使用的環(huán)氧乙烷劑量對其抗菌和免疫調(diào)節(jié)作用具有深遠的影響。已發(fā)現(xiàn)天然產(chǎn)物、真菌提取物和植物提取物的使用對控制球蟲病具有積極作用。

益生元和益生菌

家禽中使用的一些常見益生元包括菊粉、低聚果糖、低聚甘露糖 ( MOS ) 和低聚木糖。使用益生元控制球蟲病是一種新方法，其機制取決于某些益生菌的刺激和生長。

有機酸、脂肪和抗氧化劑

一些對球蟲病具有預防作用的有機酸是短鏈脂肪酸（SCFA ），例如丁酸和乙酸。

與玉米油相比，在接受柔嫩球蟲攻擊但補充魚油或亞麻籽油的雞中觀察到分泌型 IgA 水平有所提高。這是因為飼喂 3% 或 5% 亞麻籽油并感染柔嫩艾美耳球蟲的雞的血清總抗氧化能力水平顯著增加。

對受到柔嫩球蟲攻擊的肉雞補充有機鋅可減少氧化應激，表現(xiàn)為較低的脂質(zhì)過氧化和積極的免疫反應，從而導致較高的盲腸 IgA 和減少的卵囊脫落。

球蟲病疫苗接種

在美國，球蟲病疫苗已被廣泛用作控制肉雞球蟲病的手段。活疫苗是用于對抗球蟲病的**常見疫苗類型，包括非減毒活卵囊或減毒活卵囊。

2、飲食因素

還發(fā)現(xiàn)不同的飲食成分與壞死性腸炎的發(fā)病有關。

小麥、黑麥、燕麥和大麥等谷物 含有較高水平的 NSP，如 β-葡聚糖和阿拉伯木聚糖，這會增加 NE 的患病率和嚴重程度。谷物中的 β-葡聚糖或阿拉伯木聚糖增加了腸道粘度，導致腸道消化消化時間延長、粘液產(chǎn)量增加以及營養(yǎng)物質(zhì)消化率下降，從而使梭狀芽胞桿菌得以增殖。粘液產(chǎn)量增加導致墊料潮濕，從而誘導球蟲形成孢子仔豬中存在產(chǎn)氣莢膜梭菌，從而增加了 NE 的易感性。一項體外研究表明，與消化的玉米日糧相比，消化的小麥和/或大麥中產(chǎn)氣莢膜梭菌的增殖更高。

一項體外研究表明，與消化的玉米日糧相比，消化的小麥和/或大麥中產(chǎn)氣莢膜梭菌的增殖更高。與以玉米為基礎的其他飲食相比，以大麥和小麥為基礎的飲食中 NE 發(fā)生率較高的機制是因為這些飲食中梭狀芽胞桿菌的增殖較高。由于以小麥和大麥為主的飲食中食糜在腸道中的短暫時間較長，產(chǎn)氣莢膜梭菌會發(fā)生增殖和生長，從而合成各種類型的毒素。這些毒素針對上皮細胞和細胞膜，導致腸道整體通透性增加。

高蛋白飲食也被認為是 NE 的另一個重要誘發(fā)因素。富含蛋白質(zhì)的飲食會導致消化道中蛋白質(zhì)濃度升高，從而成為微生物生長的底物。據(jù)報道，魚粉和大豆?jié)饪s蛋白用作蛋白質(zhì)來源時，都會增加肉雞中產(chǎn)氣莢膜梭菌的數(shù)量。

高蛋白飲食的代謝會導致蛋白質(zhì)更快地降解為胺和氨，這已證明會增加腸道pH 值并有利于梭狀芽胞桿菌的產(chǎn)生。另一方面，當雞日糧中添加低CP消化率的飼料時，會導致腸道內(nèi)干物質(zhì)消化率降低，從而使這些營養(yǎng)物質(zhì)更容易被細菌利用，從而改變腸道微生物群的狀態(tài)。

霉菌毒素 會影響飼料和水的質(zhì)量，導致雞腸道發(fā)生物理變化，并導致梭狀芽胞桿菌大量繁殖。物理變化創(chuàng)造了諸如血清從腸上皮滲漏等條件，這可能導致產(chǎn)氣莢膜梭菌增殖。脫氧雪腐鐮刀菌烯醇是一種常見的霉菌毒素，會污染飼料。研究表明，脫氧雪腐鐮刀菌烯醇對腸道屏障功能和腸道蛋白質(zhì)可用性有影響，從而刺激產(chǎn)氣莢膜梭菌的生長和毒素產(chǎn)生。研究發(fā)現(xiàn)，由于血漿滲漏，毒性作用與腸腔內(nèi)蛋白質(zhì)可用性增加有關氨基酸進入胃腸道。

另據(jù)報道，與僅添加豆油的日糧相比，飼喂基于牛油和豬油的日糧的肉雞回腸中產(chǎn)氣莢膜梭菌的豐度更高。其他飲食因素（例如顆粒大小）已顯示出對腸道內(nèi)產(chǎn)氣莢膜梭菌增殖數(shù)量的影響。他們的研究表明，與顆粒飼料相比，糊狀飼料導致盲腸和直腸中產(chǎn)氣莢膜梭菌數(shù)量更多。這可以通過以下事實來解釋：細飼料顆粒可以更容易地進入盲腸，并且在這些部分中具有更好的微生物發(fā)酵可用性。因此，膳食因素和優(yōu)質(zhì)膳食成分以及預防包括產(chǎn)氣莢膜梭菌在內(nèi)的致病菌的均衡配方具有同等重要的作用。

3、管理因素

應激，包括熱應激或冷應激等環(huán)境應激源，疫苗接種、通風和飼養(yǎng)密度等管理以及其他疾病，在 NE 的發(fā)生中發(fā)揮著一定作用 。冷應激與梭狀芽胞桿菌攻擊的肉雞中的病變產(chǎn)生有關。齊烏里斯等人報告稱，當禽類暴露于冷應激時，盲腸產(chǎn)氣莢膜梭菌數(shù)量顯著增加，并出現(xiàn)嚴重的NE損傷。當雞暴露在低溫下時，免疫抑制發(fā)生，這會影響體液免疫和細胞免疫。當雞處于寒冷應激下時，采食量會增加以補償熱量損失。這也將帶來內(nèi)部能量產(chǎn)生的變化，主要是通過產(chǎn)生活性氧化物質(zhì)。在寒冷的月份，雞舍內(nèi)的通風較少，從而導致墊料中的氨含量和濕度增加，從而導致球菌和NE在墊料中增殖。熱應激是家禽生產(chǎn)中另一個**重要的環(huán)境壓力因素。血清皮質(zhì)酮以及熱休克蛋白的釋放在長期熱應激的雞中，已被證明會導致產(chǎn)氣莢膜梭菌數(shù)量增加。作者還報告說，熱應激會降低乳桿菌和雙歧桿菌的細菌數(shù)量。但會增加大腸菌群和梭菌屬的數(shù)量。熱應激與病原菌侵入腸上皮后腸道形態(tài)受損有關。一項對肉雞長期熱應激的研究報告了應激誘導的腸道炎癥調(diào)節(jié)，特別是應激誘導的腸道多形核細胞浸潤減少。這種炎癥過程導致腸粘膜壞死灶，從而增加腸杯狀細胞。腸上皮完整性的改變可能會擾亂微生物群穩(wěn)態(tài)，導致腸炎。壓力、熱或冷也會引起腸道炎癥，從而導致腸道免疫狀態(tài)發(fā)生變化，從而誘導產(chǎn)氣莢膜梭菌。這些損害了體液和細胞免疫，導致大量產(chǎn)氣莢膜梭菌脫落到墊料上，從而影響雞的腸道微生物群和整體生產(chǎn)性能。

放養(yǎng)密度是另一個管理因素，對 NE 的生產(chǎn)具有重要作用。人們發(fā)現(xiàn)，雞的高飼養(yǎng)密度與盲腸中大量的產(chǎn)氣莢膜梭菌有關，盲腸中較高的總病變評分就證明了這一點。與禽類飼養(yǎng)密度和免疫力相關的機制被描述為體液免疫系統(tǒng)受到損害，影響禽類產(chǎn)生抗生素和抵抗感染的能力。較高的密度還與墊料中氮和水分水平的增加有關，從而降低墊料質(zhì)量并增加墊料中的細菌和球蟲卵囊計數(shù)。該菌的細菌組成家禽糞便已被證明會導致雞腸道微生物群發(fā)生變化。高飼養(yǎng)密度對NE的誘發(fā)作用是管理因素之一，進一步的研究可能有助于考慮該因素的詳細機制。

病毒感染和針對馬立克氏病、雞傳染性貧血和傳染性法氏囊病等疾病的疫苗已被證明會引起免疫抑制，導致腸道免疫系統(tǒng)的更替，從而使肉雞易患NE病。此外，傳染性法氏囊病疫苗已被證明是誘發(fā) NE 的誘發(fā)因素，疫苗補充劑量為中間劑量或高于推薦劑量的 10倍。法氏囊，與體液免疫相關的器官當感染性法氏囊病等病毒性疾病針對肉雞時，會引起免疫抑制，從而導致大腸桿菌和產(chǎn)氣莢膜梭菌等繼發(fā)感染。該病毒影響針對法氏囊的淋巴細胞并抑制體液免疫。球蟲病還會引起免疫抑制，導致胃腸道失衡，從而引起產(chǎn)氣莢膜梭菌感染。詳細信息已在上面的單獨部分中描述。

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