發(fā)布日期：2020-11-21 發(fā)布人：潤(rùn)達(dá)生物
噬菌體能殺死細(xì)菌，而且是天然的、安全的、豐富的。噬菌體能自我復(fù)制和自我限制，可特異性作用于目標(biāo)病原體而不破壞共生細(xì)菌，并且具有不同的生物特性。
對(duì)于在動(dòng)物生產(chǎn)中使用抗生素引起細(xì)菌耐藥性后果的關(guān)注，促進(jìn)了抗生素替代品研究的增多。噬菌體能殺死細(xì)菌，而且是天然的、安全的、豐富的。噬菌體能自我復(fù)制和自我限制，可特異性作用于目標(biāo)病原體而不破壞共生細(xì)菌，并且具有不同的生物特性。這些性能使噬菌體成為一個(gè)具有吸引力的抗生素替代品，特別適用于對(duì)抗生素有抗藥性細(xì)菌的控制。
噬菌體預(yù)防和治療動(dòng)物疾病的療效，無論在實(shí)驗(yàn)室還是在商業(yè)領(lǐng)域的研究中，幾乎可以在所有的生產(chǎn)動(dòng)物上得以證明，而且對(duì)動(dòng)物無任何副反應(yīng)。
雖然噬菌體控制動(dòng)物生產(chǎn)中顯著疾病的潛在可能性已得以證實(shí)，但噬菌體療法并不代表著一種對(duì)抗生素的替代。
在動(dòng)物生產(chǎn)系統(tǒng)的一些應(yīng)用中，部分噬菌體療法優(yōu)于使用抗生素，而另一些噬菌體療法則遜于使用抗生素。
此外，當(dāng)抗生素和噬菌體結(jié)合使用時(shí)，治療動(dòng)物疾病的效果可以提高。
禽傷寒噬菌體療法實(shí)驗(yàn)
采用噬菌體治療禽傷寒是d’Hérelle完成的。他從鳥類的排泄物中分離噬菌體，以0-4分級(jí)計(jì)分描述噬菌體的活性，并在噬菌體存在的情況下，傷寒爆發(fā)后能夠存活的鳥之間表現(xiàn)出相關(guān)性。在對(duì)照試驗(yàn)中，他將其他鳥接觸一直給予高活性噬菌體的鳥3d時(shí)間，并記錄發(fā)現(xiàn)這些鳥獲得此噬菌體。然后這些鳥用沙門氏菌連續(xù)攻毒21d后保持健康，而未接觸噬菌體的鳥則在單劑量口服感染禽傷寒后3d內(nèi)死亡。
在測(cè)試噬菌體治療家禽沙門氏菌感染的功效時(shí)，試驗(yàn)鳥均在1日齡時(shí)口服攻毒鼠傷寒沙門氏菌106CFU，隨后口服給藥0.1ml1012PFU/ml的9種不同噬菌體的1種。這些鳥進(jìn)行了21d以上檢測(cè)，選取的3種噬菌體能夠顯著降低死亡率，分別從53%（未經(jīng)處理的禽類）降至28%、22%和16%，這些數(shù)據(jù)表明單獨(dú)的噬菌體治療沙門氏菌有不同的功效。
研究人員選擇三種噬菌體中的其中一種來進(jìn)一步研究對(duì)沙門氏菌療效的噬菌體效價(jià)。未處理家禽的死亡率為56%，只有當(dāng)使用未稀釋的噬菌體時(shí)死亡率降至20%，而4倍稀釋組和2倍稀釋組，其死亡率分別從56%降低到44%、36%。這些數(shù)據(jù)證實(shí)了噬菌體效價(jià)影響療效的重要性。
Lim等證明，把未用沙門氏菌攻毒的飼養(yǎng)在禽舍的雛雞，與用沙門氏菌攻毒的雛雞放在一起，當(dāng)在飼料中按107PFU/g或109PFU/g比例添加噬菌體后，其腸道沙門氏菌的定植顯著減少。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在對(duì)雞用沙門氏菌攻毒前7d和攻毒后21d飼喂添加噬菌體，能顯著減少沙門氏菌的水平傳播。
禽壞死性腸炎噬菌體療法實(shí)驗(yàn)
禽壞死性腸炎是由A型和C型產(chǎn)氣莢膜梭菌引起的，是一種導(dǎo)致高發(fā)病率和高死亡率的重要禽病。產(chǎn)氣莢膜梭菌普遍存在于家禽設(shè)施和感染該病已表現(xiàn)臨床癥狀和未表現(xiàn)出臨床癥狀的家禽中。
雖然使用抗球蟲藥和抗生素生長(zhǎng)促進(jìn)劑限制了壞死性腸炎的嚴(yán)重程度，但人們?cè)絹碓疥P(guān)注的是，限制使用抗生素生長(zhǎng)促進(jìn)劑會(huì)增加本病在家禽生產(chǎn)中的發(fā)病率和嚴(yán)重程度。
有資料表明，一些國(guó)家停止使用抗生素飼料添加劑時(shí)，家禽壞死性腸炎增加25%-40%。隨著抗生素飼料添加劑的禁止使用，家禽養(yǎng)殖迫切的需要一種能夠替代抗生素促進(jìn)劑來控制壞死性腸炎。
Miller等比較了使用類毒素疫苗和噬菌體產(chǎn)品治療家禽壞死性腸炎。噬菌體產(chǎn)品中含有5種噬菌體，對(duì)產(chǎn)氣莢膜梭菌菌株具有廣譜活性。在兩項(xiàng)研究中，14日齡試驗(yàn)鳥口服攻毒5*103個(gè)巨型艾美爾球蟲卵囊，隨后分別在19日齡、20日齡和21日齡（研究1）或分別在18日齡、19日齡和21日齡（研究2）用108CFU產(chǎn)氣莢膜梭菌口服攻毒。
一般來說，噬菌體產(chǎn)品控制壞死性腸炎的效果比類毒素疫苗好，而且噬菌體產(chǎn)品控制壞死性腸炎的功效得以明顯證實(shí)。在第一項(xiàng)研究中有兩個(gè)噬菌體處理試驗(yàn)組，第一組是在孵育到18d時(shí)卵內(nèi)注射，隨后在孵化時(shí)通過噴霧使用，第二組噬菌體治療包括在19-22日齡時(shí)口服灌喂噬菌體，當(dāng)鳥達(dá)到28日齡時(shí)研究得出結(jié)論。
總體而言，這兩組噬菌體處理的鳥的體重，比用產(chǎn)氣莢膜梭菌攻毒而未經(jīng)噬菌體處理的鳥顯著提高。兩組噬菌體處理組的飼料轉(zhuǎn)化顯著好于用產(chǎn)氣莢膜梭菌攻毒而未用噬菌體處理組。
整個(gè)研究期間，鳥的總死亡率從產(chǎn)氣莢膜梭菌攻毒而未使用噬菌體處理組的56%，在兩個(gè)噬菌體處理組分別顯著降低至18%和16%。
第二項(xiàng)研究類似于第一項(xiàng)研究，但得出的結(jié)論是在鳥達(dá)到42日齡時(shí)，并且經(jīng)桿菌肽治療，3個(gè)噬菌體處理組采用不同的方式：管飼法、混飲或混飼。
總的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，鳥類給予管飼法或在混飼使用噬菌體治療的體重顯著高于產(chǎn)氣莢膜梭菌攻毒組的體重?；祜嬍褂檬删w組的體重顯著高于產(chǎn)氣莢膜梭菌對(duì)照組。所有噬菌體處理組的飼料轉(zhuǎn)化率顯著強(qiáng)于產(chǎn)氣莢膜梭菌對(duì)照組。
產(chǎn)氣莢膜梭菌攻毒組壞死性腸炎導(dǎo)致的死亡率為64%，各噬菌體處理組分別下降至14%（管飼給藥組）、0%（混飲給藥組）和0.7%（混飼給藥組）。
大腸桿菌病噬菌體療法實(shí)驗(yàn)
大腸桿菌病被認(rèn)為是在所有家禽生產(chǎn)中最重要的細(xì)菌性疾病。大腸桿菌病開始為大腸桿菌呼吸道感染，成為氣囊炎，主要是在出殼后第一周，此時(shí)雞的免疫力還沒有完全建立。該感染可迅速擴(kuò)散到全身，引起肝周炎和心包炎，導(dǎo)致高發(fā)病率和高死亡率。家禽大腸桿菌病主要由禽致病性大腸桿菌（APEC）引起，其中O1、O2、O35、O36、O78等5種大腸桿菌血清型被認(rèn)為是家禽大腸桿菌病的主要病因。
研究人員將噬菌體與用于攻毒的大腸桿菌（104CFU/ml）混合，緊接著以不同的多重性感染去攻毒1周齡的鳥。大腸桿菌攻毒后2周結(jié)束實(shí)驗(yàn)，鳥類死亡率為85%。攻毒大腸桿菌培養(yǎng)物與104PFU噬菌體混合后攻毒，鳥的死亡率顯著降低至35%，并且攻毒大腸桿菌培養(yǎng)物與108PFU噬菌體混合后攻毒，未導(dǎo)致鳥死亡。這個(gè)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了，噬菌體滴度對(duì)于治療功效的重要性。
研究人員在鳥7日齡時(shí)采用噬菌體氣溶膠噴霧給藥，分別采用立即用大腸桿菌（104CFU）攻毒（7日齡）、1d后攻毒（8日齡）、3d后攻毒（10日齡）3項(xiàng)不同的試驗(yàn)。3項(xiàng)試驗(yàn)完成后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)用噬菌體預(yù)處理后用大腸桿菌攻毒，所有3項(xiàng)試驗(yàn)鳥的死亡率顯著降低。試驗(yàn)結(jié)果表明，在雛鳥預(yù)防性使用噬菌體噴霧是有效可行的。
用大腸桿菌（104CFU）胸腔肺泡攻毒后，噬菌體采用氣溶膠噴霧或肌內(nèi)注射進(jìn)行治療的研究，證實(shí)了噬菌體治療大腸桿菌病的效能。鳥7日齡時(shí)用大腸桿菌攻毒，然后立即在24h或48h用109PFU/ml的噬菌體肌內(nèi)注射。研究得出的結(jié)論是在大腸桿菌攻毒后2周，當(dāng)時(shí)鳥為3周齡，采用肌內(nèi)注射給藥的噬菌體治療組，死亡率顯著降低，其多次注射比單次注射更有效。
Barrow等也證實(shí)了用噬菌體治療家禽大腸桿菌病的治療功效。在這些研究中同時(shí)以不同滴度的噬菌體肌內(nèi)注射給藥，能夠顯著降低通過肌內(nèi)或顱內(nèi)接種大腸桿菌誘導(dǎo)的死亡率。
噬菌體滴度低于104PFU能顯著降低大腸桿菌肌內(nèi)攻毒誘導(dǎo)的死亡率，108PFU滴度的噬菌體能顯著降低3周齡鳥顱內(nèi)接種大腸桿菌引起的死亡率，106PFU顯著降低鳥孵化時(shí)大腸桿菌攻毒引起的死亡率。
Oliveira等公布了噬菌體在降低大腸桿菌病對(duì)商品家禽生產(chǎn)設(shè)施影響領(lǐng)域的應(yīng)用研究。
在實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中，鳥接種大腸桿菌后立即口服和噴霧給藥109PFU噬菌體，能顯著降低死亡率、發(fā)病率和病理學(xué)等級(jí)。在現(xiàn)實(shí)的實(shí)地研究中，11個(gè)商品家禽群體被確認(rèn)發(fā)生了大腸桿菌病。噬菌體通過混飲和噴霧給藥，治療1周后，11個(gè)家禽群體中5個(gè)的死亡率被認(rèn)為控制在0.5%以下。第3周后11個(gè)家禽群體中的10個(gè)死亡率得以控制。
這項(xiàng)工作表明，噬菌體在商品家禽設(shè)施的實(shí)際應(yīng)用，可以用于降低大腸桿菌病所造成的死亡率。
Huff進(jìn)行了噬菌體與抗生素恩諾沙星對(duì)大腸桿菌病的療效比較，以及噬菌體和恩諾沙星聯(lián)合治療大腸桿菌病療效比較的研究。
試驗(yàn)鳥在7日齡時(shí)用大腸桿菌攻毒，然后用50*10-6恩諾沙星混飲7d治療，或在7日齡時(shí)單次肌內(nèi)注射109PFU噬菌體，或噬菌體與恩諾沙星聯(lián)合治療。
恩諾沙星療法和噬菌體療法能夠?qū)⒋竽c桿菌陽性對(duì)照死亡率68%，分別顯著降低到3%和15%。但是，恩諾沙星和噬菌體聯(lián)合使用保護(hù)率達(dá)到100%，這種協(xié)同作用比兩者獨(dú)自使用更為顯著。
Xie進(jìn)行了噬菌體與抗生素的功效比較研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，用大腸桿菌攻毒家禽后噬菌體治療比用抗生素氯霉素治療更有效。
?。ㄒ陨蟽?nèi)容來源自《噬菌體治療—當(dāng)前的研究與應(yīng)用》）
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