何文娟，劉云祥

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奶牛乳房炎可由多種病原侵染乳房引起，目前世界上已發(fā)現(xiàn)的病原有150多種[1-2]，包括細(xì)菌、支原體、真菌、病毒等。地域環(huán)境、季節(jié)氣候、牛群品種、生產(chǎn)管理、防控措施的不同，會(huì)影響奶牛乳房炎的發(fā)生率以及病原菌種類。國(guó)外非常重視肺炎克雷伯菌引起的奶牛乳房炎，認(rèn)為其是造成奶牛場(chǎng)經(jīng)濟(jì)損失的重要原因[3-4]；而我國(guó)對(duì)其關(guān)注度較低，缺乏針對(duì)性防控措施，因此在我國(guó)對(duì)肺炎克雷伯菌乳房炎有必要進(jìn)行深入研究。

1 肺炎克雷伯菌概述

肺炎克雷伯菌是腸桿菌科克雷伯菌屬中主要對(duì)人致病的一種革蘭氏陰性桿狀細(xì)菌，常存在于口腔、皮膚和腸道的正常菌群以及自然界中的水、土壤等環(huán)境中，1882年被Friedlander首先在大葉性肺炎中分離出來。該菌兼性厭氧，能在15 ℃～40 ℃環(huán)境中生長(zhǎng)(37 ℃最佳)，最適pH為7.0～7.6，呈卵圓形狀，單獨(dú)、成雙或短鏈狀，大小為0.5～0.8 μm×12 μm，在血平板上形成灰白色、黏液狀的大菌落，在斜面上能長(zhǎng)成白色半流動(dòng)狀粘稠菌落，在含糖培養(yǎng)基上能形成較厚莢膜，可產(chǎn)生莢膜多糖、脂多糖和蛋白質(zhì)等胞外毒性復(fù)合物。肺炎克雷伯菌的莢膜有多種類型，目前已經(jīng)鑒定出77種[5]。此外，莢膜多糖與肺炎克雷伯菌的致病性密切相關(guān)，有莢膜的菌株毒力比沒有莢膜的菌株毒力更強(qiáng)。肺炎克雷伯菌主要分布于人和動(dòng)物的呼吸道、泌尿生殖道和消化道等處[6]。有研究報(bào)道，當(dāng)人或動(dòng)物機(jī)體免疫力正常的情況下，肺炎克雷伯菌不會(huì)發(fā)病而是潛伏在機(jī)體內(nèi)；當(dāng)機(jī)體免疫力下降時(shí)該菌能夠突破保護(hù)屏障迅速繁殖，并導(dǎo)致人或動(dòng)物出現(xiàn)明顯的臨床病癥[7]。如果肺炎克雷伯菌以各種形式進(jìn)入奶牛乳房，會(huì)引發(fā)奶牛嚴(yán)重的乳房炎。

2 肺炎克雷伯菌引起的奶牛乳房炎

肺炎克雷伯菌感染乳腺也會(huì)像大腸桿菌感染一樣引起機(jī)體免疫反應(yīng)，在白細(xì)胞殺死菌株后，釋放內(nèi)毒素(LPS)，從而產(chǎn)生炎癥反應(yīng)。與大腸桿菌不同的是，克雷伯菌侵入乳房組織深處，并破壞腺體的分泌能力，在病程上多為慢性病，導(dǎo)致受其感染的奶牛長(zhǎng)期產(chǎn)奶量下降?？死撞鹉膛Ｈ榉垦椎淖园l(fā)治愈率約35%，通過治療的治愈率最高也僅50%，遠(yuǎn)低于其他大腸菌群[7]。

國(guó)外對(duì)肺炎克雷伯菌引起奶牛乳房炎的報(bào)道雖然較多[7-14],但多將克雷伯菌屬視為一個(gè)整體進(jìn)行討論，僅有少量數(shù)據(jù)明確表明了其引起奶牛臨床型乳房炎的比例。Unnerstad等2009年調(diào)查發(fā)現(xiàn)在加拿大和瑞典，克雷伯氏菌分別占所有臨床型乳房炎病例的4%[3]；津巴布韋2013年分離多個(gè)奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)中乳房炎的致病菌，其中肺炎克雷伯菌約占細(xì)菌總數(shù)的15.5%[15]。調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，與其他細(xì)菌性乳房炎相比，克雷伯菌性乳房炎的抗菌藥物治療效果多不理想，更容易發(fā)生死亡或被淘汰[16-17]。

肺炎克雷伯菌是我國(guó)多省份引起奶牛乳房炎的最主要革蘭陰性菌之一，約占分離致病菌株總數(shù)的12%[18]。Gao等人2014—2016報(bào)道我國(guó)北方七省(黑龍江省、遼寧省、河北省、天津市、北京市、山東省和河南省)較大型奶牛場(chǎng)(>500頭)的克雷伯屬細(xì)菌的平均分離率14.4%[19]，表明牧場(chǎng)大小、衛(wèi)生條件和管理水平等可能會(huì)影響肺炎克雷伯菌在奶牛群中的發(fā)病。2019年王樂等人從奶牛乳房炎中，分離出了 6株肺炎克雷伯菌[20]。2019年曹菲菲等人從江蘇、廣州、河北、安徽、山西、內(nèi)蒙古、浙江等地區(qū)的11個(gè)規(guī)?；翀?chǎng)采集了856 份乳房炎牛奶樣品，分離得到119 株肺炎克雷伯菌株[21]。He(2020)在2018年—2019年間，對(duì)分別位于山東省、黑龍江省和河北省的三家規(guī)模化養(yǎng)殖場(chǎng)進(jìn)行持續(xù)跟蹤，共采集了患臨床型乳房炎奶牛奶樣6301份，分離183株肺炎克雷伯菌，平均分離率為2.94%。其中，2018年分離率為3.03%，2019年年平均分離率為2.80%，兩年間各省乳房炎源肺炎克雷伯菌的分離率沒有顯著性差異，表明盡管肺炎克雷伯菌在我國(guó)北方地區(qū)奶牛中的發(fā)病率較低，但其能持續(xù)穩(wěn)定存在，是導(dǎo)致奶牛乳房炎的重要致病菌之一[22]。

3 肺炎克雷伯菌的耐藥情況

肺炎克雷伯菌的耐藥性較為嚴(yán)重，且多藥耐藥菌株不斷出現(xiàn)，尤其是醫(yī)源性菌株較為嚴(yán)重。肺炎克雷伯菌染色體中存在SHV-1青霉素酶，對(duì)氨芐西林具有先天耐藥性[23]；對(duì)其他藥物的耐藥性偶爾會(huì)通過染色體突變產(chǎn)生[24]。目前肺炎克雷伯菌質(zhì)粒是耐藥基因的主要來源[25]。研究表明，具有產(chǎn)生超廣譜β-內(nèi)酰胺酶(ESBLs)能力的克雷伯菌幾乎對(duì)除碳青霉烯類以外的所有β-內(nèi)酰胺類抗生素具有耐藥性。法國(guó)10%至30%的肺炎克雷伯菌菌株產(chǎn)生TEM或SHV家族的質(zhì)粒介導(dǎo)的ESBLs[26]。1990年至1992年間，5%的肺炎克雷伯菌臨床分離株產(chǎn)生ESBLs[27]。Sikarwar(2011年)從印度不同地區(qū)收集的20株肺炎克雷伯菌中，54%的菌株具有多重耐藥性，60%以上的菌株對(duì)氯霉素和四環(huán)素耐藥，28%～76%的菌株對(duì)頭孢噻肟耐藥[28]。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)二項(xiàng)式檢驗(yàn)，哌拉西林、卡賓西林、氧氟沙星、氨芐西林、復(fù)方新諾明、氯霉素對(duì)肺炎克雷伯菌有中度耐藥性[28]。Sanchez等發(fā)現(xiàn)1998—2010年間3132354株肺炎克雷伯菌的抗生素耐藥性監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，耐碳青霉烯類肺炎克雷伯菌對(duì)四環(huán)素和丁胺卡那霉素的交叉耐藥性較低，但菌株對(duì)除了四環(huán)素外的其它抗菌藥物的耐藥性都顯著增加[29]。亞胺培南和美羅培南是兩種常見的碳青霉烯類抗菌藥物，根據(jù)我國(guó)細(xì)菌耐藥監(jiān)測(cè)網(wǎng)公布的調(diào)查結(jié)果，在2005年肺炎克雷伯菌對(duì)這兩種藥物的耐藥性比率分別為3.0%和2.9%，但到了2017年該菌對(duì)兩種藥物的抗藥性比率就達(dá)到了20.9%和24.0%，有約8倍的上升幅度[30]。四川省內(nèi)分離到的肺炎克雷伯菌對(duì)碳青霉烯類藥物的耐藥性比率2014年為2.3%，到2015年就上升到3.4%，雖然上升幅度不高，但這種耐藥趨勢(shì)是需要關(guān)注的[30]。

奶牛乳房炎分離的克雷伯菌通常也對(duì)多種抗生素具有耐藥性。Unnerstad等人[3]發(fā)現(xiàn)瑞典奶牛乳房炎分離的肺炎克雷伯菌，對(duì)慶大霉素不耐藥。2018年Jone等人[31]對(duì)歐洲9國(guó)分離自乳房炎的肺炎克雷伯菌株對(duì)阿莫西林/克拉維酸鉀、卡那霉素表現(xiàn)出低水平耐藥(1.1%～6.4%)，對(duì)四環(huán)素表現(xiàn)出中等耐藥(19.5%)，但對(duì)頭孢噻呋不耐藥。2018年張穎欣等發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)13個(gè)省份收集到的奶樣中，耐藥型肺炎克雷伯菌的流行率約為13.7%[32]。2019年曹菲菲等分離自奶牛乳房炎樣品的119 株肺炎克雷伯菌對(duì)氨比西林的耐藥率達(dá)到了94.96%[21]。Nathisuwan(2001)研究表明克雷伯菌幾乎對(duì)除碳青霉烯類外的所有β-內(nèi)酰胺類抗生素具有耐藥性[33]。Jonathan(2020年)分析臨床乳房炎病例中分離的克雷伯菌耐藥性發(fā)現(xiàn)，42%的分離株對(duì)一種或多種抗生素耐藥，如鏈霉素(38%)、四環(huán)素(19%)、大觀霉素(13%)、硫索惡唑(13%)和卡那霉素(2%)[34]。肺炎克雷伯菌耐藥菌株的不斷進(jìn)化，就會(huì)增加該菌對(duì)常規(guī)抗生素的耐藥性，最終增加臨床治療的難度。He(2020)對(duì)2018和2019年分離自奶牛乳房炎中的183株肺炎克雷伯菌進(jìn)行了12種抗菌藥物的敏感性試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：2018和2019年分離的肺炎克雷伯菌對(duì)復(fù)方新諾明的耐藥率均在90.0%以上，2018年為96.7%、2019年為97.8%，且顯著高于其他藥物的耐藥率(25.0%以下)；對(duì)多西環(huán)素表現(xiàn)出中等耐藥(15.4%～25.0%)；2018年分離株對(duì)頭孢曲松、頭孢噻呋和多西環(huán)素耐藥率較高于2019年分離株，2019年分離株對(duì)氟苯尼考耐藥率高于2018年，而對(duì)慶大霉素、氟苯尼考、環(huán)丙沙星、頭孢曲松、替加環(huán)素、阿莫西林/克拉維酸鉀和卡那霉素表現(xiàn)出較低水平耐(1.0%～7.7%)，對(duì)美羅培南和多黏菌素菌不耐藥。其他抗生素均表現(xiàn)為低水平耐藥，耐藥率低于5.0%，其中替加環(huán)素、環(huán)丙沙星、阿莫西林/克拉維酸鉀、卡那霉素維持在1.0%左右的低耐藥率，而對(duì)美羅培南和多黏菌素菌尚未耐藥[22]。

He(2020)對(duì)不同地區(qū)(河北、黑龍江和山東)奶牛乳房感染肺炎克雷伯菌的耐藥率進(jìn)行比較分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)各地區(qū)肺炎克雷伯菌耐藥譜存在差異：河北省分離的肺克對(duì)頭孢曲松耐藥率高于其他省份，對(duì)慶大霉素、環(huán)丙沙星和卡那霉素敏感；黑龍江省分離的肺克對(duì)多西環(huán)素耐藥率高于其他省份，對(duì)頭孢曲松、頭孢噻呋耐藥率低于其他地區(qū)，對(duì)環(huán)丙沙星、阿莫西林/克拉維酸敏感；山東省分離的肺克除對(duì)頭孢噻呋耐藥率高于其他省份外，其他抗生素耐藥率都低于其他[22]。

4 肺炎克雷伯菌乳房炎的預(yù)防

肺炎克雷伯菌是奶牛臨床乳房炎的常見病原，其主要來源是有機(jī)墊料。乳頭末端污染和臨床乳房炎的發(fā)生率與臥床墊料中的細(xì)菌負(fù)荷有關(guān)[10]。干凈或回收的沙子中的克雷伯氏菌水平通常較低，尤其是當(dāng)沙子第一次墊臥床時(shí)。使用期間，臥床墊料中克雷伯菌株數(shù)量增加，如沙床在冬季通常增加約100倍，而夏季增加了1 000倍[11]。克雷伯氏菌可存在于活木中[7]，新鮮鋸屑?jí)|料可能是一個(gè)來源。其他有機(jī)鋪墊材料，如再生報(bào)紙和稻草也支持克雷伯菌的生長(zhǎng)[9]。保持環(huán)境衛(wèi)生和使用無機(jī)墊料，如沙子，是控制克雷伯菌乳房炎的良好辦法。研究表明，含肺炎克雷伯菌奶牛的糞便排泄到使用無機(jī)墊料或其他不含克雷伯菌墊料的畜群中并蓄積，進(jìn)而感染奶牛乳房[12]。肺炎克雷伯菌局部感染時(shí)，通常不建議使用抗生素治療，一旦使用抗生素治療，導(dǎo)致菌株死亡釋放的內(nèi)毒素會(huì)加重病程；但是在某些情況下，克雷伯菌感染會(huì)變成全身性的，在這種情況下又不得不選擇包括液體、抗炎藥和全身抗菌治療等全身性和支持性治療方法[7]。

5 總結(jié)

目前，對(duì)克雷伯菌慢性感染的發(fā)病機(jī)制尚不清楚，而且奶牛乳房炎分離的克雷伯菌通常也對(duì)多種抗生素具有耐藥性，所以對(duì)這類細(xì)菌感染的防控需重點(diǎn)放在預(yù)防上，而不是治療上。盡管大腸桿菌乳房炎疫苗(J5菌苗)的使用已經(jīng)證明可以降低包括克雷伯菌屬等腸桿菌科細(xì)細(xì)菌引起乳房炎的嚴(yán)重程度，但是這些疫苗不能降低乳房炎的發(fā)病率[13]。因此，當(dāng)前對(duì)克雷伯菌的控制最有效的方式仍然是加強(qiáng)環(huán)境管理、保持清潔干燥的臥床和實(shí)施合適的擠奶程序。