鸭疫里氏杆菌内毒素的提取及黄连汤对其消除作用的研究

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鸭疫里氏杆菌病是由鸭疫里氏杆菌(Riemerella anatipestifer RA)引起的严重危害养鸭业的传染病。该菌有21个血清型,目前针对该病没有特效药物,主要依靠抗生素治疗,但RA易产生耐药性。黄连汤是由黄连、黄柏、甘草按一定比例配伍,经水提醇沉而制成的中药制剂,对人工感染和自然发病的鸭群均有很高的保护率,药物组方及制取方法已获国家发明专利授权(ZL201010550373.8)。我们前期研究发现,RA内毒素(lipopolysaccharide,LPS)是鸭疫里氏杆菌病的重要致病因子之一。为了研究黄连汤防治RA病的作用机制,本论文开展了鸭疫里氏杆菌LPS的提取、纯化及黄连汤在体内外对其影响的研究。以2型RA为实验对象,采用热酚水法结合乙醇纯化技术提取、纯化LPS,通过苯酚硫酸法、考马斯亮蓝法、琼脂糖凝胶电泳等技术,对所提取内毒素中多糖、蛋白质、核酸进行检测,并采用显色基质法测定其生物活性。结果表明,所获得LPS与RA菌体湿重比为1.36%,含糖1.48%、蛋白质2.08%,还有部分核酸片段,其生物活性为75.6EU/mg。相对我国内毒素标准品原料(E.coli0111),所提取的LPS含糖和蛋白质较低,说明本实验所提取纯化的LPS纯度较高。将黄连、黄柏、甘草按照1:1:2比例配伍,采用水提醇沉和减压蒸馏方法,获得黄连汤有效部位药液1.63L,内含以上3种药物生药浓度为122.7g/L。以此药液为母药液,按实验需要稀释,配制成12.27g/L、30.9g/L、61.35g/L、92.03g/L、122.7g/L五种不同药物浓度的供试品药液。用上述五种不同浓度的药液200μL,在体外分别作用RA(3×109CFU/mL)、RA超声波破碎液(3×109CFU/mL)及提取的LPS(10mg/mL)各11h,用显色基质鲎试剂法检测各试验组LPS的浓度变化。结果显示,药物作用于RA时,随着药物浓度的增加,LPS浓度首先由1.15EU/mg升高到2.68EU/mg,然后下降到0.43EU/mg,即LPS浓度呈现先上升、后下降现象;药物对RA超声波破碎液和LPS作用时,随着药物浓度的增加,RA超声波破碎组LPS浓度从2.49EU/mg降为0.21EU/mg,LPS组2.89EU/mg下降到0.26EU/mg,呈现依次下降的趋势。这是因为:药物直接作用于RA时,先破坏菌体结构,导致RA外膜的LPS大量释放,低浓度的药物不足以清除大量的LPS,所以LPS浓度略有升高。随着药物浓度的增加,大量药物可消除多余的LPS,因此表现为LPS浓度先升高、后下降这一现象;药物对RA超声波破碎液组及LPS组处理时,不存在细菌破裂释放内毒素这一环节,其内含的内毒素量较为稳定,所以,随着药物浓度的增加,LPS浓度呈现下降趋势。实验表明:黄连汤在体外对LPS具有明显的消除作用。将雏鸭随机分为5组(编号为A、B、C、D、E),其中A、B组分别用RA(0.5mL1×107CFU/mL/只)进行腹腔染毒, C、D组用LPS(10mg/只)腹腔攻毒,E组为空白对照组,腹腔注射生理盐水。B组、D组每只鸭每隔6h灌服30g/L黄连汤有效部位5mL,A、C、E组自由饮水。每隔6h测定各组鸭血浆LPS浓度。试验表明,随着给药次数的增加,B、D组临床和病理表现明显减轻,如病鸭缩颈减少、开始采食,器官充血减轻、纤维素炎典型病变消失;同时,B组鸭血浆LPS浓度由56.3EU/mg降为1.7EU/mg,D组由69.3EU/mg下降到2.3EU/mg;A组和C组临床症状相似,但A组较为严重,出现拉稀粪、结膜炎及神经症状,而C组体温明显升高,未发现结膜炎;E组无症状,正常进食饮水。实验证实了LPS是RA的重要致病因子,实验表明:黄连汤在体内也具有消除LPS的作用。总之,本论文研究表明:黄连汤在体内外对鸭疫里氏杆菌LPS均有较强的消除作用,黄连汤对RA的LPS的消除作用可能是黄连汤防治RA病的最重要原因之一。
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