球虫概述和常见球虫病详细内容.ppt

球虫概述和球虫病 球虫病是艾美耳Eimeria球虫寄各种畜禽引起的寄生虫病， 各种畜禽一般都有多种球虫，有宿主特异性，动物之间不 能互相感染。球虫病可以导致家禽肉和蛋生产出现严重损 失。寄生虫在小肠内成倍增殖导致组织损伤，降低采食量 和饲料中养分的吸收率，脱水和血液损失。 球虫病对养殖业造成的经济损失是惊人的。仅鸡球虫病所 造成的直接和间接经济损失全世界每年约有8亿美元, 英国 每年约有3800万英镑, 美国每年约有4000万美元(Shirley et al., 2005; MCDONALD and SHIRLEY, 2009; SHARMAN et al., 2010) 。我国尚无此类统计资料, 但据山东省农科院畜 牧研究所内部资料(仅供参考), 山东省2010年约养殖13亿 只鸡, 按鸡球虫病经济损失世界平均值计算(0.02美元/只鸡 ). 我国仅山东一省每年由鸡球虫病造成的经济损失约有 2000万美元 一、病原体 艾美球虫在分类上属于原生动物门，孢子虫纲、球 虫目、艾美科、艾美耳属。我国全国各地常见球虫 有13种。孢子化卵囊含4个孢子囊（2个子孢子）。 艾美球虫孢子囊模式图 1.极帽 2.卵膜孔 3.极粒4. 孢子囊余体5.卵囊余体 6. 屈光小体 艾美耳球虫超微结构 1.极帽 2.小线体 3.棒状体4.脂团 5.食泡 6.高尔基复合体7.蛋白体 8.细胞核 9.内 质网10.线粒体 n n E. exiguaE. exigua 微小艾美耳球虫微小艾美耳球虫 n n E. perforansE. perforans穿孔艾美耳球虫穿孔艾美耳球虫 n n E. piriformisE. piriformis梨型艾美耳球虫梨型艾美耳球虫 n n E. magnaE. magna大型艾美耳球虫大型艾美耳球虫 n n E. irresiduaE. irresidua无残艾美耳球虫无残艾美耳球虫 n n E. intestinalisE. intestinalis肠艾美耳球虫肠艾美耳球虫 n n E. coecicolaE. coecicola盲肠艾美耳球虫盲肠艾美耳球虫 n n E. mediaE. media中型艾美耳球虫中型艾美耳球虫 n n E. stiedae E. stiedae 兔肝艾美耳球虫兔肝艾美耳球虫 E. exiguaE. exigua 微小艾美耳球虫；微小艾美耳球虫；E. perforansE. perforans穿孔艾美耳球虫穿孔艾美耳球虫 E. piriformisE. piriformis梨型艾美耳球虫；梨型艾美耳球虫；E. magnaE. magna大型艾美耳球虫大型艾美耳球虫 E. irresiduaE. irresidua无残艾美耳球虫；无残艾美耳球虫；E. intestinalisE. intestinalis肠艾美耳球虫肠艾美耳球虫 E. coecicolaE. coecicola盲肠艾美耳球虫；盲肠艾美耳球虫；E. mediaE. media中型艾美耳球虫中型艾美耳球虫 E. stiedae E. stiedae 兔肝艾美耳球虫；兔肝艾美耳球虫； E. flavescens E. flavescens黄艾美耳球虫黄艾美耳球虫 艾美球虫发育史各阶段形态 子 孢 子 裂 殖 体 配 子 裂 殖 子 艾美球虫发育史各阶段形态 未 孢 子 化 卵 囊 孢 子 化 卵 囊 孢 子 化 卵 囊 二、生活史 寄生部位：肝胆管上皮细胞：斯氏艾美耳球虫致病力最强。能引起严重 的肝球虫病。其余13种寄生在肠粘膜上皮细胞。 经裂体生殖、配子生殖和孢子生殖三个阶段，前两个阶段在肝胆管上皮 细胞或肠上皮细胞内进行，最后形成卵囊随粪便排出体外。后一发育 阶段在外界环境中进行。 16.无性繁殖 717.有性繁殖 1720.发育成感染性卵囊 21.孢子体游出 合 子 小配子体小配子 大配子体 大配子 未孢子化卵囊孢子化卵囊子孢子裂殖体 裂殖子 配子生殖 裂殖生殖 孢子生殖 形态 不同的发育期有不同 的形态： 未孢子化卵囊 孢子化卵囊 裂殖体 裂殖子 配子体 配子子 合子 孢子化卵囊 球虫卵囊 Eimeria tenella unsporulated oocyst 球虫裂殖体和裂殖子 Eimeria tenella merozoites in schizonts Eimeria tenella merozoites 球虫配子体 Eimeria tenella microgametocytes and macrogametocyte 球虫卵囊的鉴别要点 大小size内生性发育时间 形状shape endogenous developing time 颜色color 孢子化时间 极帽micropyle cap sporulation time 卵膜孔micropyle 宿主 内外残体residuum 寄生部位 栓体Stieda body 致病性 囊壁oocyst wall 球虫的宿主特异性 球虫对宿主有严格的选择性，不同种的家畜有不同种的球虫，互不交叉感染。不同种 的球虫又各有其固定的寄生部位， 如鸡的柔嫩艾美耳球虫E. tenella寄生于盲肠，毒害 艾美耳球虫E.necatrix寄生于小肠的中 1/3段。依球虫的孢子化卵囊中有无孢子囊、孢 子囊数目和每个孢子囊内所含子孢子的数目，可将球虫分为不同的属： 泰泽属 (Tyxzzeria)。卵囊内含8个子孢子。无孢子囊，主要寄生于鸭和鹅，其中毁灭 泰泽球虫(T.perniciosa)对家鸭有严重致病性。 温扬属(Wenyonella)。1个卵囊内含4个孢子囊，每个孢子囊内含4个子孢子。主要寄 生于鸭，其中菲莱氏温扬球虫(W.philiplevinei)对家鸭有中等致病性。 艾美耳属(Eimeria)。1个卵囊内含4个孢子囊，每个孢子囊内含2个子孢子。寄生于各 种畜禽。 牛以邱氏艾美耳球虫E.zurnii和牛艾美耳球虫E.bovis为最常见，致病性也最强 。绵羊和山羊以阿氏艾美耳球虫E.arloigni和浮氏美耳球虫E.faurei为最普遍。兔以寄生 于胆管上皮细胞内的斯氏艾美耳球虫E.stiedai为最普遍，危害最重。鸡以柔嫩艾美耳球 虫和毒害艾美耳球虫致病性最强，常在鸡群中引起爆发型球虫病；致病性比较缓和的 是堆型艾美耳球虫(E.acervulina)和巨型艾美耳球虫E.maxima。鹅以寄生于肾小管上皮 细胞的截形艾美耳球虫E.truncata最有害。 等孢属Isospora。1个卵囊内含2个孢子囊，每个孢子囊内含4个子孢子。主要寄生于 猫和犬。 鸡球虫 世界各国已经记载的鸡球虫种类共有13种之多, 我国已发现9种。 不同种的球虫, 在鸡肠道内寄生部位不一样, 其致 病力也不相同。 柔嫩艾美耳球虫(Eimeria tenella)寄生于盲肠, 致病力最强; 毒害艾美 耳球虫(E.necatrix)寄生于小肠中三分之一段, 致病力强; 巨型艾美耳球虫 (E.maxima)寄生于小肠, 以中段为主, 致病力强; 堆型艾美耳球虫(E.acervulina)寄生于十二指肠及小肠前段, 布氏艾美耳球虫 (E.brunetti)寄生于小肠后段, 盲肠根部, 变位艾美耳球虫(E.mivati)寄生于小肠、直肠和盲肠。有一定的致病 力; 和缓艾美耳球虫(E.mitis)寄生在小肠前段, 致病力较低。 哈氏艾美耳球虫(E.hagani)寄生在小肠前段, 致病力较低。 早熟艾美耳球虫(E.praecox)寄生在小肠前段, 致病力较低。 鸡球虫 E. acervulina completes its entire cycle in the duodenum, but may spread to the ileum during severe infection. E. tenella is located almost exclusively in the caeca. It may extend to both sides of the junction of the caeca during severe infections. E. necatrix performs its schizogony in the jejunum-ileum and its gamogony in the caeca. E. praecox colonises the duodenum and the jejunum. E. mitis colonises mainly the ileum. E. maxima infects the middle intestine (jejunum and beginning of the ileum, on either side of Meckels diverticulum) but most often ascends into the duodenum. E. brunetti descends the length of the intestine during infection and is located preferentially in the rectum and cloaca. When infections are severe, it may ascend to the distal part of the ileum and the proximal part of the caeca. 9种鸡鸡球虫鉴别鉴别 虫种卵囊大小m平均大小 m 形状颜色孢子化时间内生性发育时间寄生部位 柔嫩艾美耳球虫 Eimeria tenella 19.526 16.522.8 22.6218.5椭圆 形囊壁绿 原生质褐 平均27h, 最短18h 7天，最短115h盲肠 堆形艾美耳球虫 Eimeria acervulina 18.2520.2 13.716.3 18.814.5卵圆形无最短17h4天，最短99h十二指肠 巨型艾美耳球虫 Eimeria maxima 21.542.5 16.529.8 30.7623.9长卵圆形黄褐平均48h, 最短30h 6天，最短121h小肠中1/3段 毒害艾美耳球虫 Eimeria necatrix 13.222.7 11.318.3 20.516.8长椭圆 形无最短18h7天，最短115h小肠中1/3段 布氏艾美耳球虫 Eimeria brunetti 20.730.3 18.124.2 24.618.8卵圆形最短18h7天，最短120h小肠下段、 直肠 早熟艾美耳球虫 Eimeria praecox 19.824.7 15.719.8 21.7517.33椭圆 形囊壁绿最短12h4天，最短83.5h小肠前1/3段 和缓艾美耳球虫 Eimeria mitis 11.718.7 1118 15.314.3球形淡黄绿最短15h5天，最短93h小肠后段 变位艾美耳球虫 Eimeria mivati 18.2520.2 11.318.3 最短12h4天，最短92h小肠前1/3段 哈氏艾美耳球虫 Eimeria hagani 18.2520.2 11.318.3 17.715.8宽卵圆形无最短18h7天，最短120h十二指肠 鸡球虫孢子化温度2528。有极粒。无极帽，外残体不明显，巨型艾美耳球虫无内残体。堆形艾美耳球虫、变位艾美耳球虫有卵膜孔。 鸡球虫 兔球虫 Coudert P, D Licois, F Drouet-Viard, F Provt, 2000, in: Enfermedades del conejo. Tomo II. 219-34 兔球虫 E. stiedae 兔肝艾美尔球虫 E. exigua 微小艾美尔球虫 E. perforans穿孔艾美尔球虫 E. piriformis梨型艾美尔球虫 E. magna大型艾美尔球虫 E. irresidua无残艾美尔球虫 E. intestinalis肠艾美尔球虫 E. coecicola盲肠艾美尔球虫 E. media中型艾美尔球虫 兔球虫 牛球虫 牛球虫 亚球形艾美耳球虫 E. subspherica 牛艾美耳球虫 E. bovis 柱状艾美耳球虫 E. cylindrica 邱氏艾美耳球虫 E. zuernii 阿拉巴马艾美耳球虫 E. alabamensis 椭圆艾美耳球虫 E. ellips 加拿大艾美耳球虫 E. canadensis 奥博艾美耳球虫 E. auburnensis 牛球虫 牛球虫 牛球虫 生活史 球虫生活史可分为三个阶段： 无性生殖阶段：在寄生部位的上皮细 胞内，以裂殖生殖法增殖。裂殖体形成大量 裂殖子，使上皮细胞遭到破裂，逸出裂殖子 ，重新进入其它上皮细胞，再进行裂殖。这 样反复几代后，使大量上皮细胞遭到严重破 坏，引起疾病突然发作。 有性生殖阶段：裂殖生殖2-3代后，形成大 小配子体，以配子生殖皮，形成大配子（雌 性）和小配子（雄性），雌雄配子结合形成 合子。 孢子生殖阶段：合子迅速形成被膜后即为卵 囊，随粪便排出后，在温度适宜情况下，在 卵囊内发育形成孢子囊和子孢子，含有成熟 的子孢子的卵囊为感染性卵囊。 有性生殖和无性生殖都在体内进行，称为内 生性发育；孢子生殖在外界环境中完成，称 为外生性发育。 生活史 鸡球虫感染阶段为孢子化卵囊, 经粪-口途经传播 。每个孢子化卵囊内含4个孢子囊(sporocysts), 每 个孢子化卵囊包含2个感染性子孢子。孢子化卵囊 经污染食物及饮水进如鸡胃肠系统后, 释放出感染 性子孢子, 子孢子侵入肠上皮细胞，经数代裂体生 殖转为配子生殖形成卵囊。卵囊落入肠腔随粪便 排入外界环境中，卵囊在潮湿的环境中，在适当 温暖和氧气条件下，经孢子化成为具感染性的孢 子化卵囊。 流行病学 在适宜条件下，球虫的增殖反传播速度相当惊人，甚至有些病例在没 有任何明显症状情况下，突然死亡。 球虫没有中间宿主，可以直接发育，随粪便排出的卵囊，在条件适宜 的情况下，经2-3天发育，就成为感染性卵囊，被宿主吞食后，重新 在其体内生殖，所以流行甚广，很难将球虫彻底清除。 在宿主采食时，将球虫感染性卵囊随食物吞入胃肠内，囊壁在胃酸和 机械作用下被破坏，孢子囊被释放出来到十二指肠。子孢子被胰液和 胆汁激活出囊，然后到寄生部位侵入上皮细胞发育增殖。当宿主免疫 力因某些原因降低时，球虫则乘机大肆增殖起来，引起球虫病大发作 。 球虫不但在畜禽舍环境中无处不有，而且对药物产生耐药性又特别快 ，因此同一种有效药物，随使用时间的延长，就会作用变小，药量增 大，直至最后无效。 致病与危害 土壤、饲料或饮水中的感染性卵囊被畜禽吞入后，子孢子在消化道内脱 囊逸出，进入上皮细胞吸取营养，长成第一代裂殖体，经分裂而成为第 一代裂殖子。 每个裂殖子进入一个新的上皮细胞，再发育为第二代裂殖体，并再分裂 产生第二代裂殖子，重新进入新的上皮细胞内生长发育。如此不断反复 ，可使上皮细胞遭受严重破坏，导致疾病发作。 经两个或多个世代后，一部分裂殖子发育为大配子母细胞，最后发育为 大配子。另一部分发育为小配子母细胞，继而生成许多带有2根鞭毛的 小配子。活动的小配子钻入大配子体内(受精)，成为合子。 合子迅速由被膜包围而成为卵囊，随粪便排出体外。卵囊多呈卵圆形、 椭圆形或近似球形，长度多为1148微米，宽度为935微米，初排出 的卵囊内含1个合子，在适宜的温、湿度条件下完成孢子发育后便具有 感染性。粪便检查发现卵囊是诊断本病的一种重要方法。 症状 鸡球虫病以柔嫩艾美耳球虫的致病力最强，寄生于盲肠， 俗称盲肠球虫病。2150日龄雏鸡多发。病初羽毛竖立 ，缩颈、呆立，以后由于肠上皮细胞的大量破坏和机体中 毒，病情转重，出现共济失调，腹泻带血等症状，死亡率 高，甚至全群覆没。 兔球虫病以断乳后到12周龄幼兔最多见。中国曾报道 7种 兔球虫病原体，除斯氏艾美耳球虫寄生于胆管上皮外，其 余的均寄生于肠上皮细胞。病兔精神不振，伏卧不动，腹 泻和便秘交替，腹围膨大；肝受损害时可发现肝肿大，可 视粘膜轻度黄染；末期可出现神经症状，如痉挛、麻痹等 ，多数极度衰弱而死。死亡率有时可达80%以上。 症状 症状 牛球虫病潜伏期约为23周，犊牛一般为急性经 过，病程为1015天。当牛球虫寄生在大肠内繁 殖时，肠黏膜上皮大量破坏脱落、黏膜出血并形 成溃疡；这时在临床上表现为出血性肠炎、腹痛 ，血便中常带有粘膜碎片。约1周后，当肠黏膜破 坏而造成细菌继发感染时，则体温可升高到40- 41，前胃迟缓，肠蠕动增强、下痢，多因体液 过度消耗而死亡。慢性病例，则表现为长期下痢 、贫血，最终因极度消瘦而死亡。 症状 犬球虫病是由孢子虫纲球虫目艾美耳科中的等孢属球虫引起的。临床 上主要以血便，贫血、衰弱和食欲减迟为特征。本病的病原体是等孢 属球虫，其特点是卵囊内的胚孢子形成两个孢子囊，每个孢子囊内含 有4个子孢子。此属球虫通常寄生于犬(还有人、猫及其他肉食动物)的 小肠粘膜上皮细胞内，小的只有510m。它以无性繁殖许多代(裂体 生由)，产生很多新的个体(裂体芽孢)。经过若干裂体生殖后，代之以 有性生殖，形成很多大孢子和小孢子，大、小孢子进入肠管内，并在 此处发生结合，于受精后大孢子被覆以双层膜变为卵囊，随粪便排出 体外。 鹌鹑球虫病由艾美科球虫寄生于鹌鹑肠道引起的，多发生于1-2月龄 鹌鹑，侵袭鹌鹑的球虫有6种艾美耳属球虫和一种温扬属球虫，其中 致病力较强的有巴氏艾美球虫、鹌鹑艾美球虫和分散艾美球虫，卵囊 呈椭圆形，孢子化时间为24小时，潜在期5-6天。病鹑下痢，粪便呈 黄褐色或灰黄色黏液性，混有血液，幼鹑发育不良，成年鹑产蛋停止 ，极度消瘦，扎堆，卧倒不起，最后因衰竭而死亡，病程7-20天。病 变为小肠肿胀，浆膜面呈奶酪样色泽，空肠、回肠呈弥漫性出血和充 血。 病理变化 兔肠球虫病病变可见小肠及盲肠血管充血，粘膜充血出血，病程长者粘 膜上有许多白色结节，内含卵囊。 病理变化 病理变化 兔肝球虫病 可见肝表面 及实质内有 多量白色或 淡黄色粟粒 大至豌豆大 病灶，内含 各发育阶段 的球虫。 病理变化 病鸡消瘦，鸡冠 与粘膜苍白，内 脏变化主要发生 在肠管，病变部 位和程度与球虫 的种别有关。柔 嫩艾美耳球虫主 要侵害盲肠，两 支盲肠显著肿大 ，可为正常的3 5倍，肠腔中充满 凝固的或新鲜的 暗红色血液，盲 肠上皮变厚，有 严重的糜烂。 病理变化 巨型艾美 耳球虫损 害小肠中 段，可使 肠管扩张 ，肠壁增 厚；内容 物粘稠， 呈淡灰色 、淡褐色 或淡红色 。 病理变化 堆型艾美耳 球虫多在上 皮表层发育 ，并且同一 发育阶段的 虫体常聚集 在一起，在 被损害的肠 段出现大量 淡白色斑点 。 病理变化 毒害艾美耳球虫 损害小肠中段， 使肠壁扩张、增 厚，有严重的坏 死。在裂殖体繁 殖的部位，有明 显的淡白色斑点 ，粘膜上有许多 小出血点。肠管 中有凝固的血液 或有葫萝卜色胶 冻状的内容物。 病理变化 哈氏艾美耳球虫损害小肠前段，肠壁上出 现大头针头大小的出血点，粘膜有严重的 出血。 若多种球虫混合感染，则肠管粗大，肠粘 膜上有大量的出血点，肠管中有大量的带 有脱落的肠上皮细胞的紫黑色血液。 病理变化 牛球虫主要寄生在小肠下段和整个大肠的上皮细胞内。在 裂殖生殖阶段使粘膜上皮遭受大量破坏，粘膜下层出现淋 巴细胞浸润，并发生溃疡和出血。肠粘膜被大量破坏后， 造成了有利于肠道腐败细菌的生长繁殖的环境，其所产生 的毒素和肠道中的其他有毒物质被机体吸收后，导致中枢 神经系统和各个器官的机能失调。 剖检主要病变，小肠有出血性炎症，淋巴滤泡肿大突出， 有白色和灰色的小病灶，同时这些部们常常出现直径4 15毫米的溃疡，其表面覆有凝乳样薄膜。肠内容物呈现褐 色，带恶臭，有纤维性薄膜和粘障碎片。肠系膜淋巴结肿 大。 诊断 发病季节 临床症状 病理变化 病原检查 诊断 诊断 诊断 防治 球虫病以预防为主。 对鸡球虫病常用作饲料添加剂的预防药物有氨丙啉、球痢 灵和可爱丹等，抗生素类有莫能霉素、拉萨霉素和盐霉素 等。每天给雏鸡吞服少量感染性卵囊，可使之获得免疫力 。 对兔球虫病可用磺胺类，如磺胺喹噁林、复方磺胺二甲氧 嘧啶和磺胺噻唑等进行防治。不光是球虫，其他疾病也一 样，最好以预防为主。因为家养宠物的抗病能力比较弱， 加上有些针剂副作用很强，会对其身体造成二次伤害，得 不偿失。球虫病发病很突然，急性发病后只能采取注射的 方法急救，需要有一定的专业知识才能操作。 防治 鸡 氯苯胍：预防按3033 mg/kg浓度混饲，连用12个月，治疗按6066mg/kg混饲37d ，后改预防量预以控制。 氯羟吡啶（可球粉，可爱丹）：混饲预防浓度为125150 mg/kg，治疗量加倍。育雏期 连续给药。 氨丙啉：可混饲或饮水给药。混饲预防浓度为100125mg/kg， 连用24周；治疗浓度 为250 mg/kg，连用12周，然后减半，连用24周。应用本药期间，应控制每千克饲料 中维生素B1的含量以不超过10 mg为宜，以免降低药效。 用加强氨丙啉预防，按66.5133 mg/kg浓度混饲，治疗浓度加倍。强效氨丙啉和特强效 氨丙啉的用法同加强氨丙啉，但产蛋鸡限用。 硝苯酰胺（球痢灵）：混饲预防浓度为125 mg/kg, 治疗浓度为250300 mg/kg，连用3 5d。 呋喃唑酮（痢特灵）可混饲或饮水给药。预防浓度为100200 mg/kg, 连用1 周，停药2 3d，如此重复使用;治疗浓度为300400 mg/kg，连用1周，再改用预防量。使用本药必 需注意与饲料或饮水混合均匀。 莫能霉素：预防按80125 mg/kg浓度混饲连用。与盐霉素合用有累加作用。 盐霉素（球虫粉，优素精）：预防按6070 mg/kg浓度混饲连用。 奈良菌素：预防按5080 mg/kg浓度混饲连用。与尼卡巴嗪合用有协同作用。 马杜拉霉素（抗球王、杜球、加福）：预防按56 mg/kg浓度混饲连用。 防治 兔 磺胺喹恶啉，预防用2万浓度饮水，连用34周；治疗用3万浓度饮水或混 饲。 磺胺氯吡嗪（三字球虫粉）预防按2万浓度饮水，供断奶仔兔饮用，连 用30 曰，药液最好当曰配制，当曰用完；发病时治疗量为3千浓度。 磺胺甲基异恶唑（新诺明）和三甲氧苄氨嘧啶，按5：1混合，治疗量按4万 浓度混料 饲喂，连用7曰，必要时停3曰再用7曰。 二硝苯酰胺（球痢灵）将此药与3倍量磷酸钙一同研细，配成25的混合物， 预防以1.25万浓度剂量拌料饲 喂；治疗以2.53万浓度混饲，连用35曰 莫能霉素预防按0.2万浓度混饲；治疗按0.5万浓度混饲。 对球虫病的治疗应注意以下几点：其一，早期用药，晚期效果不好。其二，轮换 用药，一般一种药用36个月改换其它药，但不能换同一类型的药，如不能从一 种 磺胺药换成另一种磺胺药。其三，应注意对症治疗，采取辅助疗法。如补液 、补充维生素K、补充维生素A等。 肝型球虫病，肝肿大，表面有灰白色或淡黄 色结节，肠出血，有白色小点，肝脏结节压片，球虫卵囊 防治 牛 磺胺二甲嘧啶（SM2），每千克体重0.1克，内服，每天 一次，连用37天。如配合使用酞酰磺胺噻唑（PST） 每 千克体重0.18克内服，效果更好。 氨丙啉，每千克体重2550毫克，每天一次，连用5 6天。 林可霉素 ，每天每头牛1克，混入饮水中饮用，连用21 天。 除治疗用药外，贫血严重时，应考虑输血，并结合应用 止泻，强心和补液等对症疗法。 鸡球虫病防治现状 以前主要是用化学药物预防和控制鸡球虫病。然而, 由于球 虫极易快速产生抗药性, 长期大量用药导致了抗药虫株的出 现，要求药物的剂量和种类不断增加, 不仅造成生产成本的 提高, 还造成产品中的药物残留问题。抗药虫新药物开发速 度远落后于球虫产生抗药性的速度, 而且更重要的是, 随着消 费者对鸡蛋肉产品质量的不断提高, 一些抗药虫药物已经或 将被禁用。长期以来, 科学工作者一直寻求替代药物的方法 来防治鸡球虫病, 抗鸡球虫疫苗无疑是最好的选择。经过科 学工作者数十年的不懈努力, 多种鸡球虫疫苗已被研制开发 出来。经注册的商业化鸡球虫疫苗已有十几种之多。近年来, 越来越多的鸡球虫疫苗用于养鸡业生产中, 取得了不错的效 果。 鸡球虫病的疫苗 目前用于养鸡业生产中的注册的商业鸡球虫疫苗全部为活 苗, 分两类: 鸡球虫野株活苗和鸡球虫减毒活苗。鸡球虫野 株活苗一般是由几种主要鸡球虫(Eimeria tenella, E.necatrix, E.maxima, E.acervulina )野株卵囊混合物, 利用 鸡自然感染鸡球虫后可产生免疫保护力抵抗同种球虫的再 感染的特性, 多次低剂量接种鸡, 使其产生对鸡球虫免疫保 护力, 达到预防鸡球虫病的目的。减毒活苗是通过方法将 鸡球虫的致病力减弱而又能保留其免疫原性, 作为疫苗接 种鸡后, 可引起鸡轻度感染而不发病, 同时又能有效的刺激 宿主免疫系统产生免疫保护力, 抵抗同种球虫的再感染。 近年来, 越来越多地区和国家养鸡业开始使用鸡球虫减毒 活苗, 或单独使用或和抗药虫药物配合使用, 既大量降低了 抗药虫药物的用量, 又提高了防治效果和产品质量, 预示疫 苗将成为防治鸡球虫病的主要手段。 鸡球虫病的疫苗 现用于养鸡业注册的商业鸡球虫减毒活疫苗多是经鸡或鸡胚连续传代 后选育出的早熟虫株。每一次传代中最早熟虫株被选出, 多次连续传 代后减少了一到两个裂体生殖世代, 因此在鸡体内的内生性发育时间 大大缩短, 因而其致病力减弱。此类减毒活苗保持了和野株活苗相当 的免疫原性, 而在安全性上大大优于野株活苗。由于其致病力轻微, 即 使在使用时鸡只接受到的剂量不均, 也不会造成接受到大剂量的鸡发 病。现用于养鸡业在生产中的此类减毒活苗有Paracoxs (Schering Plough, UK), Livacoxs (Biopharm, Czech Republic), Eimervax (Bioproperties Pty, Australia), Eimerivac Plus (广东省农科院)。尽管减 毒活苗和野株活苗比已有很大的改善, 但仍有很多局限性。其一明显 的缺点为储存期过短。活苗必须在使用前保持活性才有效, 一般情况 下, 疫苗从生产到使用, 中间有消售, 运输, 储存等诸多环节, 需一定的 时间。如疫苗的储存期过短, 会造成生产上的不便, 甚至可能会影响其 效果。其最大的缺点为生产成本太高。因为此类减毒活苗必需用鸡来 生产,造成了其生产成本过高, 从而限制了其在生产中的广泛应用。另 外, 此类减毒活苗仍有一定的致病性, 对接种鸡的生产力有一定影响。 现用鸡球虫活疫苗的及其缺点 约50多年前, 第一个商业鸡球虫野株活苗, Coccivac (Schering-Plough, USA)问世, 并迅速在美国,加拿大等北美 国家推广。以后又有几种同类改良疫苗如Immucox (Vetech Laboratories, Canada), ADVENT(Novus International,USA), Nobilis COX ATM (Intervet, Netherlands)等取得一定的成功 ，现在仍在使用。虽然这类活苗有成本低, 免疫保护力强 等优点, 但由于由野株强毒组成, 接种鸡都会有一定程度的 鸡球虫感染, 使其生产力轻微下降。另外, 接种鸡还会向外 界环境中排泄球虫卵囊, 污染的环境有可能成为鸡球虫病 暴发的感染源。这类活苗如使用管理不当, 可引起鸡球虫 病暴发。所以, 这类活苗趋于被淘汰。 鸡球虫基因/重组/亚单位疫苗的前景 尽管鸡球虫活疫苗已越来越广泛地被应用于养鸡业生产中, 但由于其自身特性造成的不 可克服的缺点, 极大的限制了其普及应用, 远远不能满足养鸡业需求。科学工作者一直 寻求效果更好, 制备更简单, 成本更低廉, 应用更安全的鸡球虫疫苗。随着现代生物技术 的不断提高, 鸡球虫基因/DNA疫苗, 重组疫苗及亚单位疫苗的研究越来越引起人们的重 视。此类疫苗在应用安全, 制备简单, 成本低廉方面比活疫苗有不可比拟的优势。从长 远的观点看, 基因/重组/亚单位疫苗必将取代活疫苗成为新一代球虫疫苗。我国在鸡球 虫基因/重组疫苗的研究领域位于世界前列。2004年Wu 等(Wu et al.,2004)将柔嫩艾美 耳球虫的TA4基因克隆进表达载体pcDNA3.1内, 作为基因疫苗注射到鸡肌肉内, 转染到肌 细胞后载体表达TA4抗原, 产生了一定程度的, 免疫保护力。最近, 南京农大兽医学院李 湘瑞实验室对 MZ5-7, cSZ-2, IL-2, IFN-r等基因疫苗的作用效果等进行了一系列研究, 结 果令人鼓舞。在重组疫苗的研究中, 中国农大的丁军等,浙江大学的杜爱芳等, 以及吉林大学的张西辰实验室也得到了可喜的 成果。尽管如此, 此类疫苗距有效防治鸡球虫病的要求相差依然甚远, 究其主要原因, 关 键还是现用于制备疫苗球虫蛋白质的免疫原性过低, 只能诱导宿主产生部分免疫保护力 。最近许多研究采用多种方法来试图提高此类疫苗的免疫保护效果, 如应用细胞因子, 淋巴因子及干扰素作为佐剂; 利用基因疫苗或微生物表达的重组疫苗改善疫苗输送途径; 利用益生菌诱导宿主产生非特异性免疫力等。但这些措施不能从根本上提高改善疫苗 的免疫原性, 所以从生产的角度讲效果有限。 基因致变优化疫苗的原理 根据达尔文的生物进化理 论,生命的多样性是在基因随机 突变和自然选择下产生的。也就是说, 基因在自然条件下 可以发生随机突变,然后利于生物生存的基因被选择延续下 来。根据这一理论, 科学家门利用现代分子生物学技术, 在 实验室条件下将这一过程大大加快和缩短。建立了多种体 外人工诱导基因致变基因的方法,并成功的应用于多个领域 。如改善酶功能, 提高癌细胞抗体的活性,改善提高病毒蛋 白质的抗原性等。最简单常用又证明可靠有效的是易错 PCR(Error prone PCR, epPCR)产生的随机致变,该方法利 用 一些聚合 酶缺乏校对功能而易导致扩充错误的特性, 对 DNA进行随机致变, 基因致变优化疫苗 针对现有鸡球虫蛋白质抗原免疫原性弱, 宿 主特异性强, 以及一定的地区性差异的缺点, 拟采用基因定点致变结合随机致变技术, 对 编码蛋白质抗原的基因进行人工诱导变异 进化。诱变的基因则引起相应蛋白质的氨 基酸序列的度的改变, 有些还可能会引起蛋 白质构型的轻微改变而造成抗原表位 (epitope)差异, 从而引起蛋白质免疫原性的 改变。然后筛选出理想的蛋白质制备疫苗 。 基因致变优化疫苗的优点 和活疫苗及以诱变前蛋白质为基础制备的各种疫苗相比, 用人工诱变 的蛋白质制备的疫苗有以下优点: 1.抗原性强: 按设计被诱变蛋白质的免疫原性可提高几到几十甚至几 百倍, 且宿主特异性及地区性异差异消失或减弱, 可望使免疫鸡,产生完 全或大部免疫保护力, 抵抗多种鸡球虫的感染, 且无地区性差异。 2.抗原性稳定: 蛋白质抗原在真菌内表达, 自然条件下变异的速度极慢 。真菌和球虫同为单细胞真核生物, 蛋白质表达后的处理机制相似, 由 真菌表达球虫蛋白质最接近其自然状态。 3.安全: 不会引起宿主的感染发病和副作用, 且不会污染环境, 无公害 。 4.成本低, 蛋白质由真菌表达, 不需用鸡来生产, 成本极低。 5.制备简单快速: 本研究使用的模型真菌可长期保存, 生长周期短, 培 养简单。 一旦需要, 可于极短时间内起动生产,便于应急。 6.使用方便: 可用于制备多种形式的疫苗, 如由宿主表达的DNA疫苗; 由 微生物表达携带的重组疫苗及亚单位疫苗等。 球虫病研究面临的挑战 About at least 10 years behind other Apicomplexan parasites (e.g. Toxoplasma, Plasmodium, etc) Few studies on Eimeria transfection So far, no complete gene knock out reported, no homologous mutant created yet Unable to be cultured continueously in vitro, transfected parasites must to be screened in vivo Single infection rout 病理变化判定 Score 0-4 Score 0: No macroscopic lesion. The wall is thin and presents characteristic longitudinal grooves and mucousal folds. The contents are homogeneous and creamy and do not contain any particles. The colour is chestnut. 病理变化判定 Score 1: Some petechiae are scattered on the caecal wall. The caecal contents are normal. The petechiae are more visible on the serous membrane than on the mucousal side. 病理变化判定 Score 1: Some petechiae are scattered on the caecal wall. The caecal contents are normal. The petechiae are more visible on the serous membrane than on the mucousal side. 病理变化判定 Score 2: The lesions are more numerous and there is blood in the caecal contents. The caecal wall is slightly thickened. Normal caecal contents are present. 病理变化判定 Score 2: The lesions are more numerous and there is blood in the caecal contents. The caecal wall is slightly thickened. Normal caecal contents are present. 病理变化判定 Score 3: A large quantity of blood or caecal plugs is present. The caecal walls are greatly thickened. The faecal contents have practically disappeared. 病理变化判定 Score 3: A large quantity of blood or caecal plugs is present. The caecal walls are greatly thickened. The faecal contents have practically disappeared. 病理变化判定 Score 3: A large quantity of blood or caecal plugs is present. The caecal walls are greatly thickened. The faecal contents have practically disappeared. 病理变化判定 Score 4: The caecal wall is very distended with blood or large caseous plugs. Faecal debris is no longer visible; it is enclosed in the caseous plugs. Score 4 is assigned to dead fowl. 病理变化判定 Score 4: The caecal wall is very distended with blood or large caseous plugs. Faecal debris is no longer visible; it is enclosed in the caseous plugs. Score 4 is assigned to dead fowl. 病理变化判定 Score 4: The caecal wall is very distended with blood or large caseous plugs. Faecal debris is no longer visible; it is enclosed in the caseous plugs. Score 4 is assigned to dead fowl. 病理变化判定 Score 4: The caecal wall is very distended with blood or large caseous plugs. Faecal debris is no longer visible; it is enclosed in the caseous plugs. Score 4 is assigned to dead fowl. 病理变化判定 Score 4: The caecal wall is very distended with blood or large caseous plugs. Faecal debris is no longer visible; it is enclosed in the caseous plugs. Score 4 is assigned to dead fowl. 病理变化判定 Score 1: The white patches are scattered and confined to the duodenum. They contain oocysts in the process of formation. These lesions are elongated, transversal and at a 90 degree angle to the main axis of the intestine like the rungs of a ladder. These lesions may be seen on the serous membrane and mucous membrane of the duodenum. There may be a maximum of up to 5 lesions per cm2. An infection scored 1 has no impact on zootechnical performance but causes slight discoloration of the serous membrane and depigmentation of the skin in yellow chickens. 病理变化判定 Score 1: The white patches are scattered and confined to the duodenum. They contain oocysts in the process of formation. These lesions are elongated, transversal and at a 90 degree angle to the main axis of the intestine like the rungs of a ladder. These lesions may be seen on the serous membrane and mucous membrane of the duodenum. There may be a maximum of up to 5 lesions per cm2. An infection scored 1 has no impact on zootechnical performance but causes slight discoloration of the serous membrane and depigmentation of the skin in yellow chickens. 病理变化判定 Score 2: The lesions are much closer together but not coalescent; they may extend to 20 cm below the duodenum in 3- week-old chicks. The intestinal walls are not thickened. The contents of the digestive tract are normal. A slight reduction in weight gain may be observed. 病理变化判定 Score 2: The lesions are much closer together but not coalescent; they may extend to 20 cm below the duodenum in 3- week-old chicks. The intestinal walls are not thickened. The contents of the digestive tract are normal. A slight reduction in weight gain may be observed. 病理变化判定 Score 3: The lesions are more numerous, and small. They become coalescent and the mucous membrane appears to be covered with a coating. The intestinal wall is thickened and the contents are l