淺談豬呼吸道的三道防線

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導語

呼吸道疾病目前是對豬場危害最大的疾病之一，不僅給豬場造成巨大的直接經濟損失，其造成的間接經濟損失也令豬場苦不堪言。本文通過分析豬呼吸道三道防線的結構以及對其危害的主要病原從而揭示了豬感染呼吸道疾病的本質原因。

黃利剛  PSY應用研究院

呼吸道疾病一直是豬場的頑疾，以前春秋季節天氣變化時多發并且伴隨個體差異，但是隨著近年來豬群的整體抵抗力下降，疾病發生已經淡化了這兩方面的因素，常常表現一年四季，全群常發。豬場呼吸道疾病給豬場帶來的損失包括：用藥量的增多，料肉比的增加，抵抗力降低以及為其他病原微生物提供入侵的風險等。

達爾文《進化論》提到“物競天擇，適者生存”，經過進化，豬早已適應了自然環境，針對呼吸道病原，豬可以通過自身的三道呼吸道防線對病原進行阻隔和消滅。

圖1  呼吸道解剖結構

呼吸道第一道防線-鼻腔黏膜和鼻甲骨

鼻中隔將豬鼻腔縱向分成左右半鼻腔，兩個半鼻腔分別被兩塊鼻甲骨分成背鼻道、中鼻道和腹鼻道三部分。豬的鼻腔中含有大量鼻毛，鼻甲骨的特殊的形態結構使吸入的空氣產生亂流加大了與鼻毛的接觸面積，使鼻毛捕獲大的顆粒。鼻腔內黏膜分泌大量的黏液，可以吸附鼻毛捕獲的固體顆粒以及部分病原微生物，黏液中非特異性溶菌酶、干擾素等物質可以清除這些病原微生物。此外鼻腔內大量的黏液可以對進入呼吸道的空氣進行溫暖和濕潤，從而減少寒冷空氣對呼吸道的刺激。

如果豬舍中空氣質量差，例如大量的粉塵和氨氣會刺激呼吸道黏膜引起暫時性的、輕微的黏膜炎癥。敗血波氏桿菌為呼吸道系統的常在菌，借助于黏膜輕微炎癥造成的損傷，敗血波氏桿菌在上皮細胞內增殖，引起鼻腔黏膜上皮細胞的炎癥，導致上皮細胞受損。之后繼發感染巴氏桿菌，增殖的巴氏桿菌分泌的皮膚壞死毒素通過宿主細胞介導的內吞作用進入細胞。骨骼的形成主要受兩種細胞影響，分別是成骨細胞和破骨細胞。破骨細胞負責溶解骨基質，而成骨細胞負責分泌新的骨基質并進一步鈣化形成新的骨骼。一方面，由于壞死毒素促進破骨細胞增殖并且溶解鼻甲骨使其吸收，另一方面，抑制成骨細胞分泌新的骨基質，從而導致鼻甲骨結構和功能上永久性的變化，這就是萎縮性鼻炎的發生過程。

呼吸道系統的第二道防線-纖毛系統

纖毛系統位于鼻腔的后2/3部分，主要分布于鼻竇、鼻咽部、氣管、支氣管和細支氣管等部分。在纖毛表面，覆蓋著大量由腺細胞分泌的黏液，黏液中90%以上的成分是水，其余成分包括無機鹽、粘多糖、粘蛋白、溶菌酶以及其他免疫球蛋白。黏液對纖毛起到潤滑和保護作用，可以黏付空氣中的顆粒物質和一些病原微生物，部分病原微生物在非特異性殺菌物質的作用下被殺滅。在豬的下呼吸道中纖毛主要分布在支氣管和細支氣管，越向終末支氣管纖毛分布越少。纖毛隨著呼吸進行規則而有規律的擺動，吸氣時向咽部方向擺動，快速地將黏著異物向咽喉部推送，使異物被咽下或者經口排出。

對豬呼吸道纖毛損傷最大的病原菌是支原體，支援體含有纖毛黏付蛋白，可以特異性的黏付纖毛，引起纖毛細胞的死亡和脫落，從而使病原體侵入黏膜下組織的淋巴間隙，并沿淋巴途徑將侵害范圍擴大至鄰近的肺組織。

呼吸道的第三道防線-肺泡巨噬細胞和淋巴細胞主導的免疫系統

隨空氣通過呼吸道前兩道防線的顆粒型物質和病原體到達肺部，肺泡巨噬細胞可以吞噬病原性微生物和非病原性微生物，吞噬異物的肺泡巨噬細胞形成吞噬小體，吞噬小體與溶酶體融合并且依靠溶酶體分泌的溶菌酶消滅病原體。如果侵入物不能被肺泡巨噬細胞清除，就會發生炎癥，此時血液中的嗜中性粒細胞就會進入肺泡，協助巨噬細胞發揮吞噬功能。

針對呼吸道第三道防線中的肺泡巨噬細胞損害最大的是藍耳病病毒。肺泡巨噬細胞是藍耳病病毒的靶細胞，約占肺泡中被感染細胞的80%~90%。肺泡巨噬細胞作為豬呼吸道第三道防線中最重要的屏障在非特異性免疫和特異性免疫中扮演著重要作用。在非特異性免疫中，肺泡巨噬細胞是“清道夫”，通過捕捉、胞飲、內吞等作用吞噬外來物質或者受損、突變、死亡細胞并將其排出細胞外同時介導炎癥反應。此外，肺泡巨噬細胞分泌的生長因子、白細胞介素、腫瘤壞死因子等物質在非特異性免疫當中也起到非常重要的作用。在特異性免疫方面，肺泡巨噬細胞負責抗原的呈遞、輔助免疫應答。而藍耳病病毒靶向肺泡巨噬細胞，與肺泡巨噬細胞表面上的膜受體結合從而進入細胞內部，進入細胞的藍耳病病毒形成一個被蛋白包裹的內在小體，之后病毒進行脫殼，核酸被釋放入細胞質中進行復制，在肺泡巨噬細胞中增殖導致肺泡巨噬細胞的活性降低、形態發生變化，數量減少，吞噬功能下降，從而最終導致清除病原體能力下降和細胞凋亡，為其他病原微生物感染機體大開“方便之門”。

如何保護和積極調動豬呼吸道三道防線對呼吸道疾病的防控至關重要。首先，保障豬群生活環境的空氣質量，降低豬舍內粉塵和氨氣的濃度，確保適宜的溫度和濕度，減少對呼吸道黏膜的刺激和損傷，防止其他病原菌特別是支氣管敗血波氏桿菌和多殺性巴氏桿菌感染，降低萎縮性鼻炎的發病率，從環境控制上做到保護好豬呼吸道第一道防線。其次清除外環境中的病原，切實有效的消毒工作可以殺滅環境中病原微生物，此外根據豬場情況可以選擇接種豬支原體、藍耳病等疫苗，從體外和體內兩個方面保護豬呼吸道的第二道和第三道防線。最后，“打鐵還需自身硬”，有效發揮三道防線的保護作用離不開抗病營養，給豬提供充足的營養，提供用于合成各種抗病因子的營養物質為三道防線提供物質基礎。

參考文獻略

原創： 今日養豬