大腸桿菌（E.coli）廣泛存在于土壤、水體以及動物腸道，屬于革蘭氏陰性兼性厭氧菌、人和動物共生菌、條件性致病菌（Tenaillon等，2010；殷澤祿，等2019）。

根據(jù)致病類型和特點，E.coli分為非致病性大腸桿菌、腸道致病性大腸桿菌和腸外致病性大腸桿菌（圖1）。

圖1. 基于不同致病類型和特點進(jìn)行的大腸桿菌分類(沈陽，2021；李重陽，2023)

在養(yǎng)殖過程中，由于飼料、品種、環(huán)境等各種應(yīng)激以及病毒、其它細(xì)菌性病原的存在，大腸桿菌會直接或間接引起豬群出現(xiàn)腸道、唿吸道等臨床疾病。

在部分地區(qū)，大腸桿菌病甚至成為部分豬場發(fā)病率排名第一的疾病，發(fā)病率達(dá)到42.56%（張芷寧，2023）。

圖2. 部分地區(qū)豬場主要流行病發(fā)生率（張芷寧，2023）

此外，豬場在大腸桿菌防治過程中大量抗生素的使用已經(jīng)造成了菌株耐藥性的出現(xiàn)，導(dǎo)致用藥效果越來越差，甚至帶來公共安全擔(dān)憂。

本文綜述了豬場大腸桿菌引起的常見疾病和危害，以期為大腸桿菌的科學(xué)防治提供參考。

01產(chǎn)腸毒素型大腸桿菌（ETEC）直接引起仔豬腹瀉

1.1仔豬黃痢

剛出生的產(chǎn)房仔豬腸道及自身免疫力尚未發(fā)育完全，主要依靠母乳中的免疫球蛋白獲得被動免疫。

因此，產(chǎn)床衛(wèi)生條件差、母豬奶水不足和質(zhì)量差、母豬乳房炎等原因均會導(dǎo)致新生仔豬感染母源或環(huán)境ETEC（Mohamed Rhouma 等，2017；任敏敏等，2019）。

仔豬免疫力低下的情況下，ETEC大量繁殖，從而發(fā)生黃色水樣腹瀉。

黃痢常見于7日齡內(nèi)仔豬，1-3日齡最常見，是初生仔豬的急性、致死性傳染病，一般情況下發(fā)病率能達(dá)到90%、死亡率達(dá)到50%。

黃痢臨床癥狀以排黃色或黃白色水樣糞便和迅速死亡為特征，病仔豬精神萎頓，糞便呈黃色漿狀、腥臭，嚴(yán)重者肛門松弛，排糞失禁，沾污尾、會陰和后腿部，肛門和陰門呈紅色，迅速衰弱、脫水、消瘦、昏迷至死亡（任敏敏等，2019）。

1.2仔豬白痢

仔豬白痢主要發(fā)生于10-30 日齡仔豬，發(fā)病率達(dá)到80%，死亡率達(dá)到50%（沈達(dá)，2021），臨床上以排灰白色漿狀、煳狀腥臭味稀糞為特征（任敏敏等，2019）。

環(huán)境溫濕度變化、奶水質(zhì)量變差是本病的重要誘發(fā)因素。

哺乳后期，一方面母豬在采食不足的情況下大量動用體儲，母豬自身免疫力及腸道健康功能下降，可能導(dǎo)致糞便中ETEC載量提高。

另一方面，奶水的數(shù)量和質(zhì)量不能滿足仔豬的快速生長需要，仔豬免疫力下降，從而為ETEC的感染和繁殖提供了條件（Mohamed Rhouma 等，2017；任敏敏等，2019）。

1.3斷奶仔豬腹瀉

Rhouma等（2017）認(rèn)為產(chǎn)腸毒素大腸桿菌（ETEC）是斷奶仔豬腹瀉的決定因素（圖3）。

圖3. 斷奶仔豬腹瀉的影響因素（Rhouma等，2017）

仔豬斷奶后由于環(huán)境以及飼料等應(yīng)激因素，出現(xiàn)采食下降甚至停止，能量、蛋白等營養(yǎng)物質(zhì)攝入不足，導(dǎo)致腸道結(jié)構(gòu)受損。

仔豬在過度饑餓后采食量突然提高，給腸道帶來很大的消化負(fù)擔(dān)。

由于此時仔豬腸道的消化、吸收功能還不完善，大量未消化的營養(yǎng)物質(zhì)尤其蛋白進(jìn)入后腸發(fā)酵，為ETEC的大量繁殖創(chuàng)造了條件，從而導(dǎo)致腹瀉。

斷奶仔豬腹瀉率一般在20%～30%, 死亡率在2%～4%，有些豬場斷奶仔豬的腹瀉率可高達(dá)到70%～80%，死亡率高達(dá)15%～20%（張文輝等，2013）。

02豬水腫病

圖4. 斷奶仔豬水腫病發(fā)病機制（唐彩琰等，2021）

豬水腫病又稱為遲發(fā)性大腸桿菌病，是由特定血清型大腸桿菌引起的一種急性、散發(fā)性、高度致死性腸毒血癥。

水腫病大多發(fā)生在仔豬斷奶后的1～2周，發(fā)病和流行率相對較低，但是發(fā)病過程較快，病死率相對較高。

臨床上以全身性的水腫和神經(jīng)癥狀為主要特征，患病豬表現(xiàn)為不能正常運動，行走無力，癱瘓，眼瞼、肛門嚴(yán)重水腫，體溫逐漸下降，在短時間內(nèi)就會死亡（韓丹，2021）。

豬群死亡率可能從不易察覺的1%～3%到極端水平的50%～90%（唐彩琰等，2021）。

豬水腫病的發(fā)病機制為仔豬通過飼料和環(huán)境攝入產(chǎn)Vero毒素大腸桿菌，在豬群免疫力下降和應(yīng)激后大量繁殖，產(chǎn)生大量毒素進(jìn)入血液，引起器官組織水腫和共濟(jì)失調(diào)等神經(jīng)癥狀（圖4）。

03與其它病原混感，引起腸道以及其它組織疾病的發(fā)生

大腸桿菌除了直接引起仔豬發(fā)病外還可與其它病原互作，加劇疾病的發(fā)生。

通過對臨床樣本進(jìn)行檢測發(fā)現(xiàn)，感染組織中通常同時會檢測到2種以上病原菌，包括豬鏈球菌、大腸桿菌、副豬嗜血桿菌、葡萄球菌、多殺性巴氏桿菌、支氣管敗血桿菌、胸膜肺炎放線桿菌、豬紅斑丹毒絲菌、沙門氏菌等。

李倩倩等（2022）通過連續(xù)三年收集、分析來自全國15個省份、共計14610份豬場組織樣品發(fā)現(xiàn)，大腸桿菌混合感染檢出率達(dá)到33.81%，單獨大腸桿菌感染的檢出率達(dá)到14%，表明在豬群細(xì)菌性組織感染中大腸桿菌的整體檢出率達(dá)到47.81%。

與單一感染某種病原菌相比，合并感染和重復(fù)感染會引起更多的臨床癥狀和組織病變并改變免疫反應(yīng)（Shot 等，2014；Eisenreich等，2019）。

因此，在多重細(xì)菌感染過程中，大腸桿菌會加劇疾病的發(fā)生，導(dǎo)致更嚴(yán)重的臨床癥狀。

此外，病毒感染豬群導(dǎo)致疾病發(fā)生的過程中也會合并出現(xiàn)大腸桿菌感染。

陳亮等（2022）在一例流行性腹瀉病毒（PEDV）感染引起的仔豬腹瀉案例中同時檢測到了大腸桿菌感染。

此外，祁松等（2022）在一起豬輪狀病毒引起的腹瀉案例中同樣也檢測到產(chǎn)腸毒素大腸桿菌（ETEC）。

當(dāng)哺乳仔豬同時感染輪狀病毒和ETEC時，會導(dǎo)致更嚴(yán)重的腹瀉、更高的發(fā)病發(fā)病率和死亡率，其原因可能是二者相互作用，導(dǎo)致更多的毒素進(jìn)入細(xì)胞（Lecce等，1982）。

圖5. 不同時間、地區(qū)大腸桿菌流行血清型情況

04細(xì)菌耐藥性，導(dǎo)致用藥成本增加，威脅公共安全

大腸桿菌的抗原血清型非常豐富，有菌體抗原O、莢膜抗原K、鞭毛抗原H以及黏附素抗原F，每種抗原同時有多種類型，造成疫苗免疫效果不理想。

僅以O(shè)抗原進(jìn)行血清型分類發(fā)現(xiàn)，不同時間、不同區(qū)域、不同豬場分離出的大腸桿菌O血清型存在巨大差異（圖5）。

豬場抗生素的使用是目前最常用、見效較快的方式。然而，大量抗生素的使用會造成嚴(yán)重的耐藥性問題。

在很多國家，E.coli對多種抗生素產(chǎn)生了不同程度的耐藥性（Tanya等，2021），其中排名靠前的抗生素有氨芐青霉素，慶大霉素，恩諾沙星（圖6）。

圖6. 不同國家大腸桿菌對不同抗生素的耐藥性情況（Tanya等，2021）

研究發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)豬場分離出的E.coli對12-13種抗生素產(chǎn)生了不同程度的耐藥性，其中同時對8種抗生素產(chǎn)生耐藥的比例在25-40%（沈達(dá)，2021；薛舒文，2023）。

E.coli耐藥性基因一般在質(zhì)粒上，質(zhì)?？梢赃M(jìn)行水平轉(zhuǎn)移，會導(dǎo)致細(xì)菌耐藥性的傳播，豬場抗生素效果越來越差，甚至威脅人類安全（Stalder等，2012）。

因此，針對豬場大腸桿菌的抗生素用藥應(yīng)進(jìn)行輪換，防止耐藥性的出現(xiàn)，同時應(yīng)積極開發(fā)和使用非抗生素類防治大腸桿菌方案。

05結(jié)論

從流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果看，豬場大腸桿菌直接或間接導(dǎo)致產(chǎn)生的疾病發(fā)生率在40%以上，嚴(yán)重影響豬場生產(chǎn)和經(jīng)營指標(biāo)。

ETEC主要在豬群應(yīng)激和免疫低下時大量繁殖，直接引起仔豬出現(xiàn)黃、白痢和斷奶仔豬腹瀉。

特定血清型的大腸桿菌能產(chǎn)生Vero毒素進(jìn)入血液循環(huán)，從而引起器官組織的水腫和共濟(jì)失調(diào)的神經(jīng)癥狀，即豬水腫病。

此外，豬群在感染其它細(xì)菌性和病毒性病原時，部分大腸桿菌也可打破腸道屏障，侵入并感染肺臟、關(guān)節(jié)、腦組織等，加劇臨床癥狀。

另外，使用抗生素對大腸桿菌進(jìn)行防治的過程中極易引起細(xì)菌耐藥性的出現(xiàn)，進(jìn)一步增加了用藥成本，同時帶來了公共安全擔(dān)憂。

基于大腸桿菌的致病機理和過程，未來豬場大腸桿菌防治策略應(yīng)著力于提高豬群腸道菌群穩(wěn)定和腸道健康，降低腸道大腸桿菌發(fā)病的機率，提高腸道的免疫屏障功能，減少特定類型大腸桿菌進(jìn)入機體循環(huán)系統(tǒng)的機率，同時避免細(xì)菌耐藥性的出現(xiàn)。