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1、第二十二章 鱼类立克次氏体病病理由叶仕根负责编写【一般性概述】: 立克次氏体（Rickettsia），又称立克次体，为一类严格细胞内寄生的原核细胞型微生物。立克次体的主要生物学性状如形态结构、化学组成及代谢方式等方面与细菌类似，同时也具有许多与病毒类似的特征，如只能在动物细胞内寄生繁殖、不能使用培养基培养、可以通过细菌滤器等。美国病理学家霍华德泰勒立克次（Howard Taylor Ricketts，1871-1910年)于1909年首次发现了洛基山斑疹伤寒的独特病原体和传播方式，由于工作原因，他自己也被感染并于次年死于斑疹伤寒。为纪念立克次在斑疹伤寒病原（立克次体）研究中贡献，将他所发现的病
2、原体被命名为立克次体属（Rickettsia）。我国学者魏曦和谢少文在在立克次体的分离、培养、鉴定和疫苗研制等方面，也曾作出了重要的贡献。立克次体是个庞大的家族，多数立克次体是自然疫源性疾病的病原，人类和多种动物包括鱼都可感染发病。不同种属立克次体具有以下共同特点：（1）专性在细胞内寄生，以二分裂方式繁殖；（2）有DNA和RNA两种核酸；（3）形态多样，革兰染色阴性，大小介于细菌和病毒之间；（4）通常以节肢动物作为寄生宿主或储存宿主，或以其为传播媒介；（5）对多种抗生素敏感。随着研究的深入，其体的分类标准也在不断调整。目前（伯杰系统细菌学手册，第2版，2005)将立克次氏体目(Ricketts
3、iales)划分为3个科，即立克次氏体科(Rickettsiaceae)、无形体科和全孢菌科(Holosporaceae)。近年来，根据鲑鱼立克次氏体的16S rRNA序列的相似性研究，伯杰系统细菌学手册将鲑鱼立克次氏体定位于细菌界(Bacteria)，变形细菌门(Proteobacteria)，丙型变形细菌纲(Gammaproteobacteria)，Thiotrichale目中一个新的科鱼立克次氏体科(Piscirickettsiacaea)。1939年，Mohamed 等在埃及发病的河豚(Tetrodon fahaka)体内发现类立克次体(Rickettsia-1ike organism
4、，RLO) ，这是有关鱼立克次体的首次报道。此后，由于缺乏能有效控制鱼类立克次体病的药物和方法，鱼立克次体已成为鱼类重要的病原体类群，其宿主范围和地理分布日益扩大，常导致鱼类严重传染病的发生。（Piscirickettsiosis and piscirickettsiosis-like infections in fish A Review.2002）。1975年，Ozel和Schwanz-Pfitzener研究虹鳟鱼出血性败血症病毒(Egtved virus)时，在RTG-2细胞系(虹鳟性腺细胞系)中检测到病毒的同时发现类立克次氏体，但未能确定它的致病性以及分类学地位。1989年Fryer等
5、首次从智利海水养殖的银大马哈鱼病灶组织感染的细胞系CHSE-214中分离得到RLO，并且证明其为智利养殖银鲑鱼的一种流行病的病原，并于1992年将其命名为鲑鱼立克次体Piscirickettsia salmonis gen. nov., sp. Nov.。自20世纪90年代以来，鱼立克次氏体病及其综合症已经遍布20几个国家和地区，感染十几种经济鱼种，包括细鳞大麻哈鱼、大鳞大麻哈鱼、银鲑鱼及大西洋鲑等。目前发现，鱼类立克次体病以内部脏器肿大、出血和吞噬细胞内出现RLO为主要特征。因其主要发生于养殖鲑科鱼类，故也称为“鲑鱼立克次体败血症（salmon rickettsia septicaemia,
6、 SRS）”或“鲑鱼立克次体病（Piscirickettsiosis）”。除鲑科鱼类外，也有一些非鲑科鱼类如罗非鱼、蓝眼清道夫、石斑鱼、真鲷等感染RLO的报道，其死亡率最高可达90%并且表现出与鲑鱼立克次体病相似的症状和病理变化(Piscirickettsiosis-like syndrome)。与陆生动物相比，鱼类的立克次体病研究起步晚，其检测与鉴定、生物学特性及致病机制以及等仍有许多不明之处。尽管目前已有多种检测方法（如细胞培养分离、组织切片染色观察、核酸探针检测以及免疫荧光和免疫组织化学等）可以对鲑鱼立克次氏体进行鉴定和诊断，但这些方法的特异性和敏感性仍有待于进一步提高。此外，迄今为止还
7、没有发现参与鱼类立克次体传播的中间宿主或载体，也未能检测到鲑鱼立克次氏体可通过孢子阶段感染宿主，一般认为其传播途径主要是水平传播，是否存在垂直传播途径仍有争议。 第一节鲑立克次氏体病一、鲑立克次体病该病是由鲑鱼立克次体感染引起的，主要发生于养殖鲑科鱼类。1989年，Fryer等从大鳞大麻哈鱼的胚胎细胞系CHSE-214中分离到一种立克次氏体，并且证明其为智利蒙特港海水养殖银鲑鱼的一种流行病的病原，并于1992年将其命名为鲑鱼立克次体（Piscirickettsia salmonis gen. nov., sp. Nov），又称普氏立克次体。这是有关鲑立克次体病的首次报道。随后其他海水及淡水养殖
8、的鲑鱼种类，如大鳞大麻哈鱼、虹鳟鱼和大西洋鲑等，也出现了SRS。发病地区也逐步从智利扩展到英属哥伦比亚、加拿大、挪威和爱尔兰等国家。除了鲑科鱼类外，也有一些非鲑科鱼类也可感染RLO发病，其死亡率最高可达90%。鲑科鱼类和非鲑科鱼类感染鲑鱼立克次体后的症状和病理变化相似，主要为脾、肾等内部脏器的肿大、出血，腹水和巨噬细胞中RLO的出现等特征。【病原】鲑立克次体(P. salmonis)为鱼立克次体科细菌，其模式菌株为LF-89(ATCC VR1361)，这是首个报道的也是目前研究最清楚的鲑立克次体。LF-89为革兰氏阴性菌，没有运动性，具有多形性，但以球形为主，直径在0.5-1.5m，有时也可形
9、成长丝状体。在超微结构上，它具有典型的革兰氏阴性原核生物细胞膜和细胞壁特征。鲑立克次体为严格细胞内寄生细菌，不能在细菌培养基或其他已知的无细胞培养媒介上生长。可用于鲑立克次体培养的敏感细胞系有SHSE214、EPC和CHH等，并能形成CPE，有时候可在宿主细胞的细胞质空泡中形成环状或成对卷曲杆状形式。模式菌株LF-89的最适复制温度为15-18，20以上和10以下发育迟缓，25以上不能复制。LF-89对多种抗生素如红霉素、四环素、恶喹酸等敏感，但对青霉素不敏感。LF-89可在海水中长期（14d）保持感染力，但在淡水中会迅速丧失感染能力。根据16S rDNA序列分析结果，伯杰系统细菌学手册（第2
10、版）将鲑鱼立克次氏体归于变形细菌门(Proteobacteria)，-变形细菌纲(Gammaproteobacteria)，硫发菌目（Thiotrichale）目中一个新的科鱼立克次氏体科(Piscirickettsiacaea)。其分类地位与-变形菌纲的弗朗西斯特菌（Francisella）、李斯特菌（Legionella）和柯克斯氏体属(Coxiella)细菌的关系较近，与立克次体属（rickettsia）或埃立克次属(Ehrlichia)等-变形菌门细菌的亲缘关系较远。参考鱼病和紊乱第二版补充！ 【致病机制】鲑立克次体的致病物质主要有内毒素和磷脂酶A两类，前者可导致内皮细胞损伤和微循环障
11、碍等病理变化，后者能溶解宿主细胞膜或吞噬体膜。感染初期，鲑立克次体首先与宿主细胞膜上的特异受体结合，形成吞噬体而被吞入宿主细胞内。随后，鲑立克次体依靠磷脂酶A溶解吞噬体膜的甘油磷脂而进入胞质，并在其中进行分裂繁殖。目前对于鲑立克次体自然发病的进程还不是十分清楚。浸泡感染试验发现，试验鱼首先在皮肤和鳃上形成凸起的褪色区域，进而形成浅表溃疡。因此，皮肤和鳃可能是鲑立克次体感染的侵入途径。鲑立克次体在感染局部的淋巴组织或血管内皮细胞中大量繁殖并导致细胞破裂，释放出的鲑立克次体随血液运行到各个实质器官，引起各脏器的局灶性感染。腹腔注射感染时，浆膜是鲑立克次体的主要扩散途径，因为病灶在浆膜上出现的时间要
12、早于实质器官。不论哪种感染方式，鲑立克次体都会随血液运行到全身各处，其产生的内毒素等毒性物质也随血流波及全身，引发全身实质器官尤其是肝脏损伤，并引发个脏器血管周围广泛性病变最终导致败血症。血管是鲑立克次体损伤主要病变部位，主要表现为血管内皮细胞大量增生、血栓形成以及血管壁有节段性或圆形坏死等。病鱼的血涂片中可以见到吞噬有鲑立克次体的巨噬细胞是该病的重要特征之一。【流行情况】鲑立克次体最早发现于智利蒙特港海水养殖银鲑鱼上，随后其他海水及淡水养殖的鲑鱼种类也有发病报道，如银大马哈鱼、大鳞大马哈鱼（O. tschawytscha）、马苏大马哈鱼（O. masou）、虹鳟（O. mykiss）、细鳞大
13、马哈鱼（O.goubrscha）和大西洋鲑（Salmo salar）等。银大马哈鱼对它最敏感，在智利海水网箱养殖的银大马哈鱼死亡率可达30%90%。发病地区也逐步从智利扩展到英属哥伦比亚、加拿大、挪威和爱尔兰等国家。鲑鱼苗常在放入海水网箱中6-12周后开始出现临床症状和死亡。除鲑科鱼类外，也有一些非鲑科鱼类如罗非鱼、蓝眼清道夫、石斑鱼、真鲷等感染RLO的报道，其死亡率最高可达90%，并且表现出与鲑鱼立克次体病相似的症状和病理变化目前，已证实鲑立克次体可经由海水和淡水发生水平传播，但是否具有垂直传播途径尚不明确。迄今为止，还没有发现参与鲑立克次体传播的中间宿主或载体，也未能检测到鲑立克次氏体可通
14、过孢子阶段感染宿主。因此，鲑立克次体的感染究竟是通过孢子接触直接发生的，还是在中间宿主或载体等媒介的作用下进行的仍不明确。【症状和病理变化】鲑立克次体感染常引起全身性炎症反应，并导致败血症的发生。养殖银鲑鱼常在海水网箱中养殖6-12周后开始发病或死亡。轻微感染时可能没有明显的外观症状。严重感染时，病鱼食欲减退，体色发黑，昏睡，常聚集在网箱边上。大多数感染鱼表现为鳃贫血成灰色。有的病鱼在皮肤上出现直径小于0.5cm轻微凸起的褪色区域或白色斑点，最终形成直径2cm左右的出血性溃疡（branson 1991）（图22-1）。解剖可见，感染鱼内脏肿大，有的有腹水。肝脏和肾脏贫血呈灰白色，上有多个褪色的
15、坏死灶（图22-2，3）。其中肝脏的病变最为明显，常形成多发性的、相互融合在一起的化脓性肉芽肿结节，严重时结节破裂，在肝脏表明常出现奶油色的火山口样溃疡。整个内脏、肌肉和鳔壁可见点状出血，血细胞容积从正常的4050%降至2-20%。（cvitanich et al，1991,；Schafer etal，1990；garces etal1991 ）.在组织学上，血管病变是该病的重要特征，主要表现为血管内皮细胞大量增生以及血管内凝血和纤维素性血栓的形成，血管内皮和血管周围组织呈节段性或圆形坏死等。鲑立克次体感染引起的变化是全身性的，鳃、肝脏、肾脏、脾脏和肠道等部位的变化尤为明显。在感染鱼的肝细胞、
16、巨噬细胞和血液中常可见到大量的直径1m左右的椭圆形细菌（图22-4）。皮肤损伤表现为表皮和真皮层坏死，以及皮下肌肉组织变性（图22-5）。鳃上皮呈灶性增生，增生组织常有轻微到中度坏死。严重时，增生的鳃小片相互融合成板状，上可见到感染的细菌（图22-6,7）。肝脏上出现多发性的坏死灶，并伴有单核细胞浸润，形成肉芽肿样病变（图22-8,9）。当病程较急时，坏死灶相互融合，连接成片，呈大理石样颜色。肾脏、脾脏的变化相似，实质及间质内也发生肉芽肿样病变。肾脏造血组织普遍坏死，并伴有炎性水肿和纤维变性（图22-10）；脾脏造血组织出现灶性到普遍坏死。肠道组织损伤严重，并伴有坏死和上皮细胞脱离。此外，脑、心内膜、腹膜甚至卵巢也出现与肝脏类似的病变。 图22-1虹鳟鱼苗感染，示体侧的褪色区域，标尺=0.4cm 图22-2 慢性感染时，银大麻哈鱼鱼苗肝脏上出现不透明的圆形坏死灶 图22-3 严重
