基于不同ST型肺炎克雷伯菌感染的小鼠乳腺炎模型的差异分析

来源：中国畜牧兽医杂志2025年第1期北京时间：

作者：任美奕, 梁洪秀, 李璨, 冯鸣鹊, 谢琴娜, 宋德源, 刘明超, 高健, 程佳

单位：1. 河北农业大学动物医学院, 保定 071001;2. 中国农业大学动物医学院, 北京 100193

摘要：【目的】 肺炎克雷伯菌感染是奶牛乳腺炎的常见病因,其诱导的临床型乳腺炎发病急、临床症状重,牛奶产量和质量降低,给奶牛场造成巨大的经济损失。本研究旨在探究奶牛乳腺炎源性不同序列型(sequence type,ST)肺炎克雷伯菌的毒力作用,筛选肺炎克雷伯菌发挥感染作用的潜在关键毒力基因。【方法】 采用多位点序列分型(multi-locus sequence typing,MLST)分析山东、湖北2个大型奶牛场的129株临床乳腺炎源性肺炎克雷伯菌的ST型分布,并选择3种检出率较高的ST型肺炎克雷伯菌感染小鼠建立乳腺炎模型,探究小鼠乳腺的形态学损伤及炎性因子表达变化。通过分析肺炎克雷伯菌的感染特性与毒力基因分布,筛选与肺炎克雷伯菌感染相关的关键毒力基因。【结果】 129株肺炎克雷伯菌共分为79种ST型,其中ST107占比最高,为19.37%;其次为ST2324(7.75%)和ST13(3.87%)。与ST107和ST13型相比,感染后24 h,ST2324型肺炎克雷伯菌诱导小鼠临床评分和乳腺载菌量均显著升高(P＜0.05);乳腺内腺泡轮廓消失和大量炎性细胞浸润,乳腺中白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和细胞色素C(Cyt C)) mRNA表达量均显著升高(P＜0.05)。毒力基因检测结果显示,3种不同ST型分离株共检测到74个毒力基因,其中ST2324型分离株中检出了ST13和ST107型分离株没有检出的毒力基因manB、pla和pilW。【结论】 本研究从129株肺炎克雷伯菌中共检出79种ST型,其中ST2324、ST107和ST13检出率较高,ST2324型肺炎克雷伯菌对小鼠致病性最强,且携带的毒力基因manB、pla和pilW与肺炎克雷伯菌的高致病性密切相关。本研究结果为进一步解析肺炎克雷伯菌感染奶牛乳腺炎的机制提供了理论参考。

关键词：奶牛乳腺炎;肺炎克雷伯菌;序列型(ST);毒力基因

基金资助：河北省生物农业联合基金培育项目(C2023204074);河北省省属高等学校基本科研业务费研究项目(1081002240);河北农业大学引进人才科研专项(3118133);河北省现代农业产业技术体系第三期奶牛创新团队建设项目(HBCT2023180201)