《Folia Microbiologica》：Salmonella infection in chickens: pathogen, pathogenesis, and dietary non-drug feed additives as alternatives to antibiotics — a comprehensive review
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本文全面综述了禽沙门氏菌感染的病原学、流行病学、抗生素耐药性问题及其非药物饲料添加剂替代方案。文章聚焦于益生菌及其衍生物、植物性添加剂、纳米颗粒、卵黄免疫球蛋白、噬菌体疗法等多种干预措施，系统阐述了其通过竞争性排除、增强免疫应答、改善肠道健康等机制控制沙门氏菌（如S. Pullorum, S. Gallinarum, S. Enteritidis, S. Typhimurium等）定植与排出的潜力，旨在为寻求无抗生素、无耐药性风险的禽类沙门氏菌病综合管理策略提供前沿见解。
鸡沙门氏菌感染是家禽养殖和公共卫生领域面临的重大挑战，可导致雏鸡高达80%的死亡率，同时也是人类常见的食源性疾病病原。过度使用抗生素导致了多药耐药(MDR)沙门氏菌的出现，使其成为人和动物中最严重的抗生素耐药性细菌之一。因此，寻找安全有效的抗生素替代品至关重要。
禽沙门氏菌流行病学与临床症状
沙门氏菌(Salmonella)是革兰氏阴性兼性厌氧杆菌，属于肠杆菌科。在禽类中，宿主特异性菌株如鸡白痢沙门氏菌(S. Pullorum)和鸡伤寒沙门氏菌(S. Gallinarum)可引起系统性或局部性疾病，也可导致长期无症状带菌。非伤寒沙门氏菌(Paratyphoid Salmonellae)如肠炎沙门氏菌(S. Enteritidis)和鼠伤寒沙门氏菌(S. Typhimurium)宿主范围广泛，是重要的人畜共患病原。感染主要通过粪-口途径水平传播，或通过污染种蛋垂直传播。雏鸡感染后表现为食欲不振、糊样白色腹泻、卵黄囊炎、生长迟滞，死亡率高；成年禽则可能表现为产蛋量和孵化率下降。剖检可见肝脏充血（古铜色）伴针尖状白色坏死灶、脾脏肿大、盲肠栓等病变。
抗生素耐药性
尽管抗生素如磺胺类、硝基呋喃类、氯霉素、四环素和氨基糖苷类曾被用于控制禽沙门氏菌感染，但无节制使用导致了MDR菌株的出现。沙门氏菌现已成为耐药性最严重的细菌之一。全球分离的菌株对多种常用抗生素（如氨苄西林、四环素、氟喹诺酮类、头孢菌素类等）表现出高水平耐药。耐药性可通过质粒、转座子等可移动遗传元件在细菌间传播。预计到205年，抗生素耐药性可能导致全球GDP下降1.1-3.8%。因此，限制非治疗性抗生素使用并开发替代策略迫在眉睫。
沙门氏菌病的非药物饲料添加剂控制
在生物安全措施之外，在饲料中添加多种非药物添加剂有助于减轻沙门氏菌在禽类中的感染负担，并提升其健康与免疫反应。
植物性添加剂
植物性添加剂(Phytobiotics)源自植物的生物活性化合物，如精油(EOs)和酚类物质。百里香酚、香芹酚、肉桂醛、丁香酚等成分在体外和体内均显示出抗沙门氏菌活性。其作用机制包括破坏细菌细胞膜、抑制毒力因子表达和生物膜形成、降低肠道pH值以及竞争性排除病原菌。例如，百里香酚和香芹酚的组合可显著抑制禽致病性大肠杆菌和鸡白痢沙门氏菌的生长与生物膜形成。在感染沙门氏菌的肉鸡日粮中添加植物性添加剂，可改善生长性能、降低器官载菌量和粪便排菌量，并增强肠道黏膜免疫（如增加回肠分泌型免疫球蛋白A(sIgA)阳性细胞）。此外，某些植物化合物还能使MDR沙门氏菌（如鼠伤寒沙门氏菌DT104）对抗生素重新敏感。
益生菌发酵草药混合物
将草药与益生菌共同发酵作为一种新的饲料添加剂策略，显示出比未发酵草药混合物更好的控制鸡白痢沙门氏菌的效果。发酵过程能提高活性成分的提取率和生物利用度，并促进多种有益菌的生长，从而增强抗炎和免疫反应。
有机酸
有机酸(OAs)如甲酸、丙酸、乙酸等，其抗菌作用源于其降低肠道pH、增加蛋白消化酶活性以及其未解离的脂溶性分子可穿透细菌细胞膜、破坏内部生理功能。在饮水和饲料中添加甲酸和丙酸等，可有效减少海德堡沙门氏菌(S. Heidelberg)和鸡白痢沙门氏菌的排出量和肠道定植，并改善肉鸡生长性能。有机酸还能增加盲肠短链脂肪酸(SCFAs)如丁酸和乙酸的产量，这与促进产SCFA菌群有关。有机酸与植物精油的组合使用也显示出对肠炎沙门氏菌的抑菌作用。然而，有研究指出在特定时期（如性成熟期）使用有机酸可能会干扰口服疫苗免疫效果的建立。
益生菌
益生菌(Probiotics)是活的微生物，如乳杆菌(Lactobacillus)、芽孢杆菌(Bacillus)、双歧杆菌(Bifidobacterium)和肠球菌(Enterococcus)等。它们通过多种机制对抗沙门氏菌：产生抗菌物质（如乳酸、细菌素）；竞争营养和肠上皮结合位点；调节肠道菌群平衡；以及增强宿主免疫。研究表明，在种蛋中（in ovo）或出雏后通过日粮补充益生菌，可显著降低雏鸡感染后沙门氏菌的肠道载菌量和粪便排菌量，改善肠道形态，提高体重和饲料效率。某些益生菌还能与疫苗协同，增强免疫保护。灭活的益生菌（副益生菌）也被证明能改善热应激和沙门氏菌感染肉鸡的生产性能。
益生元
益生元(Prebiotics)是不可消化的碳水化合物，如果寡糖(FOS)、甘露寡糖(MOS)和半乳寡糖(GOS)，可选择性地促进肠道有益菌生长。日粮添加FOS可保护肠炎沙门氏菌脂多糖(LPS)攻击肉鸡的肠道形态和免疫反应。在蛋鸡日粮中添加FOS，可降低盲肠沙门氏菌载量，增加回肠免疫球蛋白A(IgA)+细胞，并上调Toll样受体4(TLR-4)和干扰素-γ(IFN-γ)的表达。益生元被肠道菌群发酵产生SCFAs，降低肠道pH，抑制病原菌，并促进肠上皮细胞增殖。一项系统评价指出，益生元（尤其是MOS）在减少肉鸡沙门氏菌定植和排出方面效果略优于益生菌。
合生元
合生元(Synbiotics)是益生菌和益生元的组合，可发挥协同作用。研究表明，合生元补充能改善沙门氏菌感染肉鸡的生长性能、屠宰性状、免疫器官指数和血清生化指标，同时有效降低肝脏和盲肠的沙门氏菌数量。
其他替代方案
除上述添加剂外，综述还提及了其他有潜力的替代方案：
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纳米颗粒：如壳聚糖纳米颗粒负载肉桂精油，显示出增强的抗菌活性。
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卵黄免疫球蛋白(IgY)：针对沙门氏菌的特异性抗体，可作为被动免疫手段。
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噬菌体疗法：使用特异性靶向沙门氏菌的细菌病毒（噬菌体）进行生物防治。其效果取决于使用适当的噬菌体种类、剂量、时间和给药途径。已有商品化噬菌体鸡尾酒（如SalmoFREE?）在商业农场中成功降低肉鸡沙门氏菌的实例。
结论
多种非药物饲料添加剂（植物性添加剂、益生菌、益生元、有机酸、噬菌体等）通过不同的作用机制，在控制禽沙门氏菌感染、减少抗生素使用和应对耐药性挑战方面展现出巨大潜力。这些干预措施不仅能直接抑制或杀灭病原菌，还能通过增强肠道屏障功能、调节微生物群和刺激免疫系统来提升家禽的整体健康。未来，综合利用这些替代策略，并探索它们之间的协同效应，有望为家禽养殖业提供更全面、高效和可持续的沙门氏菌病综合管理方案。
