鸡离子型球虫药抗药性及交叉抗药性问题的研究
吉尔伯特.韦伯 ( Gilbert M. Weber ) 及马丁.弗利格 ( Martin Frigg )
瑞士 郝夫门罗氏公司维他命及营养研究部
摘要∶
以一个 Eimeria 混合球虫株,密集地暴露於 ionophore 抗球虫药物 lasalocid 及 monensin 中,後经发现部分对 monensin 有抵抗力。用另一种球虫株,在 monensin 药物处理下继代繁殖後,其对 monensin 之敏感度,较以 lasalocid 处理繁殖之球虫为差。通常,lasalocid 可以全部控制这些球虫。在 monensin 与 salinomycin 之间可以看到某种交叉抗药性。
1. 引言
禽畜寄生虫预防及治疗中的重要问题之一是寄生虫对新药快速发展出抗药性的能力。有关小鸡体内之球虫控制,曾在野外观察到球虫几乎对所有化学合成的球虫药产生完全的抗药性,( Jeffers,1974;Mathis & Mcdougald,1982;Braunius et al. 1984 ),并在实验室条件下也成功地发展出此种抗药性 ( Mcloughlin & Chute,1975;Chapman,1978 )。相反地,ionophore 离子型球虫药仍然对球虫非常有效,即使在野外已密集地使用多年亦然。有些拟引起对 ionophore 抗球虫药物抵抗力的努力失败了 ( Mitrovic & Schildknecht,1975;Chapman,1976;Jeffers,1981 )。在最近的一项实验室试验,球虫经於药物处理之小鸡体内繁殖 5 次後,甚至比母株对 lasalocid 更具感受性,( Weber and Frigg,1985 )。但是,Chapman 於 1984 年在经药物处理之小鸡体内继代 16 次之後,曾成功地发展出 Eineria tenella 对 Monensin 的抗药性。
由於 ionophores 对球虫之杰出药效,所以市面上非常通行许多化学构造及作用方式均相仿的同类产品 ( Monensin,lasalocid,salinomycin,narasin,princin )。因此,这些产品之间可能存在的交叉抗药性乃相当受人注意。显然地,在 ionophores 与化成抗球虫药物间并无交叉抗药性发生 ( Mitrovic & Schildknecht,1975;Jeffers,1981 )。但是,一些 monensin,narasin 及 salinomycin 之间有交叉抗药性的预示,曾在 Weppelman 等 1977 年及 Jeffers,1984 年之报告中提出。
本研究之目的在深入调查了解由感染区分离出之原始球虫株,在经药物处理之小鸡体内重覆继代之後,球虫对 lasalocid 及 monensin 产生抗药性之可能性。此外,三种 ionophore 抗球虫药物间交叉抗药性的发生,也以对特定球虫样本施用 lasalocid 及 salinomysin 试验之方式来仔细检查,此种球虫样本用 monensin 几乎不能加以控制。
2. 材料与方法
在试验 1 里,使用迷你ˉ哈巴品种 ( Mini - Hubbard ) 肉小鸡,以商用玉米ˉ麦子ˉ大豆混合饲料饲养 ( 含粗蛋白 21.7%,新陈代谢能 13.2 MJ )。从第 10 天起,小鸡关入笼子里,喂以基础饲料,并添加 lasalocid 125 ppm 或 monensin 120 ppm。对照组之小鸡 ( UUC∶未感染未投药物对照组;IUC∶感染未投药物对照组 ) 喂以基础饲料但不添加任何抗球虫药。每一处理都重覆三次 ( UUC 6次 ),每一组各有四苹小鸡 ( 二公二母 )。第 16 天时,各个小鸡均以口服方式接种四种球虫各 250,000 个卵囊,这四种球虫是源自两个野外分离出之原始球虫株。( 725∶从使手 lasalocid 之鸡场分离得;744∶从使用 monensin 之鸡场分离得 )。两个分离株都包含 Eimeria acervulina 及 E.tenella 之混合。这些球虫先在实验室里保留一些时日,并在实验前在小鸡身上继代三次 ( 小鸡之药物处理为 lasalocid 150 ppm[725/LAS3;744/LAS3]或 monensin 150 ppm[725/MON3;744/MON3])。实验期间定期地测量增重及饲料效率。第 23 天时,小鸡予以宰杀并记录肉眼病灶 ( 1ˉ3∶轻微到严重之病灶;4∶因球虫病而死亡 )。感染周期 ( infective cycle ) 最後两天卵囊之产量以计算粪便中排出之卵囊数来测定。
实验 2 使用 vedette 品种之肉小鸡,喂给与实验 1 相同的饲料。每组六苹 ( 三公三母 ) 分组编好後关入笼内喂食基础饲料,并於第 10 天起添加 125 ppm之 lasalocid 或 120 ppm之 monensin,或 60 ppm 之 salinomycin。每种试验的处理法及负对照组 ( IUC ) 都重覆五次,正对组 ( UUC ) 包含七组。第 16 天时,小鸡用口服方式接种 250,000 个 744 球虫之卵囊,该 744 球虫事先在饲以 150 ppm monensin 之小鸡体内继代两次。第 23 天时,小鸡予以宰杀并记录与试验 1 范围相同之事项。
3. 结果
实验 1 ( 见表 一 )
表 1 在第 16 天接种 725、744 两种球虫株的小鸡发育情况与寄生虫学变数。725、744 球虫株均系在投
予 lasalocid[725/LAS3;744/LAS3]或 Monensin[725/MON3;744/MON3]药物处理之小
鸡体内继代繁殖三次之球虫 ( 实验 1 )。
处 理 法 | 第 16 ~ 23日 平均增重(*2) ( g/苹鸡/天 ) |
第 16 ~ 23日平 均饲料效率(*2) |
病灶指数 | 每苹鸡每天 之卵囊产生 数×10 6 |
第 16 ~ 23日 之死亡率 ( % ) |
||
球 虫 株 | (*1) 抗 球 虫 药 物 |
小 肠 | 盲 肠 | ||||
725/LAS3 | UUC Lasalocid 125ppm Monensin 120ppm IUC |
42.4 A 36.1 B 31.8 C 25.3 D |
1.66 C 1.91 B 2.02 B 2.36 A |
0 0.1 0 1.9 |
0 0.6 1.0 2.4 |
< 0.2 142.7 116.6 240.3 |
0 0 0 0 |
725/MON3 | UUC Lasalocid 125ppm Monensin 120ppm IUC |
42.4 A 36.5 A 23.2 B 7.8 C |
1.66 ( x3 ) 1.82 2.50 24.66 |
0 0.1 0.1 0.6 |
0 1.5 2.5 2.9 |
< 0.2 127.7 91.0 124.9 |
0 0 0 33 |
744/LAS3 | UUC Lasalocid 125ppm Monensin 120ppm IUC |
42.4 A 35.6 B 18.6 C 11.1 D |
1.66 B 1.93 B 2.92 AB 4.75 A |
0 0 0 0.3 |
0 1.3 2.7 3.8 |
< 0.2 120.0 156.1 72.0 |
0 0 17 67 |
744/MON3 | UUC Lasalocid 125ppm Monensin 120ppm IUC |
42.4 A 40.6 A 28.8 B 15.3 C |
1.66 C 1.68 C 2.08 B 3.33 A |
0 0 0.1 0.2 |
0 1.8 2.6 3.0 |
< 0.2 33.7 64.1 151.0 |
0 0 8 17 |
(*1) UUC∶六组之平均数;感染处理法∶三组 ( 每组 4 苹鸡 ) 之平均数。
(*2) 邓肯试验∶同一范围内之平均数复尾随共同字母者,表显著差异 ( α < 0.05 )。
(*3) 未做邓肯试验。
由 IUC 组所显示之生长情况及死亡率来看,在 Lasalocid 药物处理 ( 725/LAS3 ) 下繁殖出的 725 球虫株,其病原性比由 Monensin 处理下繁殖出的球虫 ( 725/MON3 ) 要高。接种 725/LAS3 球虫,在小肠内可以看到的病灶 ( E.acervulina ) 与粪便中发现的卵囊比 725/MON3 多。但是 725/MON3 球虫却会引起较严重的盲肠病变 ( E. tenella )。以生产效能及病灶指数来看,Lasalocid 可充分地控制 725/LAS3 球虫,但是对於在 Monensin 药物处理小鸡体内继代繁殖的球虫 ( 725/MON3 ) 则只能显出较中等的效力。
一般而言,744 球虫株比 725 球虫株更具病原性。在 IUC 与喂以 Monensin 之鸡苹里,接种 744/LAS3 球虫比接种 744/MON3 球虫,都有较高的死亡率。Monensin 无法控制 744/LAS3 球虫,并且对 744/MON3 球虫只显示出微弱的效力。而投予 lasalocid 的药物处理则可维持正常的生长发育,并保护小鸡免於死亡及严重的盲肠病变。
实验 2 ( 见表 二 )
表二 在第 16 天接种 744 球虫株的小鸡发育情况及寄生虫学变数球虫系在投予monensin 药物处理之小
鸡体内继代繁殖两次所得 ( 实验 2 )
处 理 法 | 组 数 ×6 苹鸡 |
第 16 ~ 23日 平均增重(*) ( g/苹鸡/天) |
第 16 ~ 23日 平均饲料效率 (*) |
病灶指数 | 每苹鸡每天 之卵囊产出 数×10 6 |
第 16 ~ 23日 之死亡率 ( % ) |
|
小 肠 | 盲 肠 | ||||||
UUC Lasalocid 125ppm Monensin 120ppm Salinomycin 60ppm IUC |
7 5 5 5 5 |
40.0 A 32.4 B 20.8 D 25.7 C 13.4 E |
1.60 C 1.77 C 2.50 B 1.97 C 3.47 A |
0 0 0 0 0 |
0 1.4 2.5 1.1 3.3 |
0.1 48.0 57.7 17.6 69.5 |
0 0 10 0 37 |
(*) 邓肯试验∶各平均数未尾随共同字母者为显著差异 ( α< 0.05 )。
如实验 1 一样,Monensin 无法控制以 Monensin 投予继代繁殖两次之 744 球虫株。以增重 ( WG ) 为基础来看,monensin 之相对效力 ( RE) ( RE=[( WG'MONˉWG'IUC' )/( WG'UCC'ˉWG'IUC )]×100 ) 仅有 28%。此外,在盲肠内发现严重病变,而且死亡率也相当高。投予 salinomycin 之小鸡,其发育情况显然比投予 monensin 的 UUC 比较时,其效力 ( RE=46% ) 则较低。Salinomycin 可降低盲肠病变与卵囊的产出数。而 Lasalocid 不仅在发育方面显示出相当效力 ( RE=71% ),在控制病灶指数与死亡率方面亦然。
4. 讨 论
实验 1 乃在调查研究在实验室条件下球虫抗药性之可能发展情况。两种在野外被广泛使用於球虫病控制的 ionophore 离子型球虫药用来做试验。试验结果发现 lasalocid 对这两种球虫株均有控制效力,同时,对投予 lasalocid 重覆继代之球虫株,并未损害到它们对此种药物之敏感度。这些结果证实了 Mitrovic 与 Schildknecht 早先於 1975 年所做的观察。相反地,在 Monensin 药物处理下继代繁殖之球虫 725 株 ( 725/MON3 ) 对 monensin 之敏感度比 725/LAS3 要差。这些新发现显示出 725/MON3 球虫在繁殖期间对 monensin 发展出部分的抵抗力,同时,该球虫的病原性也随之增加。Monensin 对於先前在野外施以 monensin 之 744 菌种球虫几乎无控制效力。与 1984 年 Chapman 之发现相反,尽管 744/LAS3 球虫曾在 lasalocid 投药下继代三次,它们对 monensin 的敏感度并未被复原。由於 744 球虫株也非常具有病原性,与 Chapman 1976 年之研究报告相符,其抵抗力的发展似乎与球虫之病原性的增加相互关联。
实验 2 中,744 球虫株於实验前在 Monensin 下先继代两次,并用 monensin、lasalocid 及 salinomycin 来做控制试验。Monensin 再度几乎无法控制这些球虫,在发育情况及寄生虫变数两方面皆然。这些不理想的结果与 Chapman 1984 年之观察相比,证实了这是对 monensin 有部份抗药性的重要例子。此种抗药性或许由於野外密集使用 monensin 以及实验室中继代使用 monensin,造成抗球虫效力之减退。而 lasalocid 则被发现可有效地控制这些高度病原性的球虫,而 salinomycin 在小鸡生产效能方面被认为仅有中等程度的效能。本试验中这些球虫都只是第一次暴露於 lasalocid 与 salinomycin,而 Salinomycin 的效力不佳可能是由於其与 monensin 之间的某种交叉抗药性所致。
我们所得的各种结果,与 Jeffers 1984 年之早先发现一致,该发现报导 monensin、salinomycin 及 narasin 对不同之 E. tenella 球虫株有交叉抗药性。由於 monensin 与 salinomycin 同属於单价离子型球虫药,( Westley,1982 ),我们可以假定所观察到的交叉抗药性乃基於两种药物有极相近之化学结构式之故。然而,Lasalocid 是一种双价离子型球虫药 ( Westley,1982 ),与单价离子型球虫药在结构上及作用方式上都有不同。因此,球虫对单价抗球虫药之一有抗药性时,很少会同时对 Lasalocid 也显出抵抗力。
( 施怀哲公司技术部提供 )
中国畜牧杂第五十三册合订本
1995年一月号至1995年六月号
第 27 卷 (95) 第 2 期 ( 93 ~ 97 )
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