雞離子型球蟲藥抗藥性及交叉抗藥性問題的研究

吉爾伯特．韋伯 ( Gilbert M. Weber ) 及馬丁．弗利格 ( Martin Frigg )

　　　　　　　　　　瑞士郝夫門羅氏公司維他命及營養研究部

　　以一個 Eimeria 混合球蟲株，密集地暴露於 ionophore 抗球蟲藥物 lasalocid 及 monensin 中，後經發現部分對 monensin 有抵抗力。用另一種球蟲株，在 monensin 藥物處理下繼代繁殖後，其對 monensin 之敏感度，較以 lasalocid 處理繁殖之球蟲為差。通常，lasalocid 可以全部控制這些球蟲。在 monensin 與 salinomycin 之間可以看到某種交叉抗藥性。

　　禽畜寄生蟲預防及治療中的重要問題之一是寄生蟲對新藥快速發展出抗藥性的能力。有關小雞體內之球蟲控制，曾在野外觀察到球蟲幾乎對所有化學合成的球蟲藥產生完全的抗藥性，( Jeffers，1974；Mathis & Mcdougald，1982；Braunius et al. 1984 )，並在實驗室條件下也成功地發展出此種抗藥性 ( Mcloughlin & Chute，1975；Chapman，1978 )。相反地，ionophore 離子型球蟲藥仍然對球蟲非常有效，即使在野外已密集地使用多年亦然。有些擬引起對 ionophore 抗球蟲藥物抵抗力的努力失敗了 ( Mitrovic & Schildknecht，1975；Chapman，1976；Jeffers，1981 )。在最近的一項實驗室試驗，球蟲經於藥物處理之小雞體內繁殖 5 次後，甚至比母株對 lasalocid 更具感受性，( Weber and Frigg，1985 )。但是，Chapman 於 1984 年在經藥物處理之小雞體內繼代 16 次之後，曾成功地發展出 Eineria tenella 對 Monensin 的抗藥性。

　　由於 ionophores 對球蟲之傑出藥效，所以市面上非常通行許多化學構造及作用方式均相仿的同類產品 ( Monensin，lasalocid，salinomycin，narasin，princin )。因此，這些產品之間可能存在的交叉抗藥性乃相當受人注意。顯然地，在 ionophores 與化成抗球蟲藥物間並無交叉抗藥性發生 ( Mitrovic & Schildknecht，1975；Jeffers，1981 )。但是，一些 monensin，narasin 及 salinomycin 之間有交叉抗藥性的預示，曾在 Weppelman 等 1977 年及 Jeffers，1984 年之報告中提出。

　　本研究之目的在深入調查了解由感染區分離出之原始球蟲株，在經藥物處理之小雞體內重覆繼代之後，球蟲對 lasalocid 及 monensin 產生抗藥性之可能性。此外，三種 ionophore 抗球蟲藥物間交叉抗藥性的發生，也以對特定球蟲樣本施用 lasalocid 及 salinomysin 試驗之方式來仔細檢查，此種球蟲樣本用 monensin 幾乎不能加以控制。

　　在試驗 1 裏，使用迷你–哈巴品種 ( Mini - Hubbard ) 肉小雞，以商用玉米–麥子–大豆混合飼料飼養 ( 含粗蛋白 21.7%，新陳代謝能 13.2 MJ )。從第 10 天起，小雞關入籠子裏，餵以基礎飼料，並添加 lasalocid 125 ppm 或 monensin 120 ppm。對照組之小雞 ( UUC：未感染未投藥物對照組；IUC：感染未投藥物對照組 ) 餵以基礎飼料但不添加任何抗球蟲藥。每一處理都重覆三次 ( UUC 6次 )，每一組各有四隻小雞 ( 二公二母 )。第 16 天時，各個小雞均以口服方式接種四種球蟲各 250,000 個卵囊，這四種球蟲是源自兩個野外分離出之原始球蟲株。( 725：從使手 lasalocid 之雞場分離得；744：從使用 monensin 之雞場分離得 )。兩個分離株都包含 Eimeria acervulina 及 E.tenella 之混合。這些球蟲先在實驗室裏保留一些時日，並在實驗前在小雞身上繼代三次 ( 小雞之藥物處理為 lasalocid 150 ppm〔725／LAS3；744／LAS3〕或 monensin 150 ppm〔725／MON3；744／MON3〕)。實驗期間定期地測量增重及飼料效率。第 23 天時，小雞予以宰殺並記錄肉眼病灶 ( 1–3：輕微到嚴重之病灶；4：因球蟲病而死亡 )。感染週期 ( infective cycle ) 最後兩天卵囊之產量以計算糞便中排出之卵囊數來測定。

　　實驗 2 使用 vedette 品種之肉小雞，餵給與實驗 1 相同的飼料。每組六隻 ( 三公三母 ) 分組編好後關入籠內餵食基礎飼料，並於第 10 天起添加 125 ppm之 lasalocid 或 120 ppm之 monensin，或 60 ppm 之 salinomycin。每種試驗的處理法及負對照組 ( IUC ) 都重覆五次，正對組 ( UUC ) 包含七組。第 16 天時，小雞用口服方式接種 250,000 個 744 球蟲之卵囊，該 744 球蟲事先在飼以 150 ppm monensin 之小雞體內繼代兩次。第 23 天時，小雞予以宰殺並記錄與試驗 1 範圍相同之事項。

表 1 在第 16 天接種 725、744 兩種球蟲株的小雞發育情況與寄生蟲學變數。725、744 球蟲株均係在投

　　予 lasalocid〔725／LAS3；744／LAS3〕或 Monensin〔725／MON3；744／MON3〕藥物處理之小

處理法

第 16 ~ 23日

平均增重(*2)

( g／隻雞／天 )

第 16 ~ 23日平

均飼料效率(*2)

病灶指數

每隻雞每天

之卵囊產生

數×10 ^⁶

第 16 ~ 23日

之死亡率

( % )

球蟲株

(*1)

抗球蟲藥物

小腸

盲腸

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

0.1

1.9

0.6

1.0

2.4

< 0.2

142.7

116.6

240.3

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

0.1

0.6

1.5

2.5

2.9

< 0.2

127.7

91.0

124.9

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

0.3

1.3

2.7

3.8

< 0.2

120.0

156.1

72.0

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

0.1

0.2

1.8

2.6

3.0

< 0.2

33.7

64.1

151.0

(*1) UUC：六組之平均數；感染處理法：三組 ( 每組 4 隻雞 ) 之平均數。

(*2) 鄧肯試驗：同一範圍內之平均數複尾隨共同字母者，表顯著差異 ( α < 0.05 )。

　　由 IUC 組所顯示之生長情況及死亡率來看，在 Lasalocid 藥物處理 ( 725／LAS3 ) 下繁殖出的 725 球蟲株，其病原性比由 Monensin 處理下繁殖出的球蟲 ( 725／MON3 ) 要高。接種 725／LAS3 球蟲，在小腸內可以看到的病灶 ( E.acervulina ) 與糞便中發現的卵囊比 725／MON3 多。但是 725／MON3 球蟲卻會引起較嚴重的盲腸病變 ( E. tenella )。以生產效能及病灶指數來看，Lasalocid 可充分地控制 725／LAS3 球蟲，但是對於在 Monensin 藥物處理小雞體內繼代繁殖的球蟲 ( 725／MON3 ) 則只能顯出較中等的效力。

　　一般而言，744 球蟲株比 725 球蟲株更具病原性。在 IUC 與餵以 Monensin 之雞隻裏，接種 744／LAS3 球蟲比接種 744／MON3 球蟲，都有較高的死亡率。Monensin 無法控制 744／LAS3 球蟲，並且對 744／MON3 球蟲只顯示出微弱的效力。而投予 lasalocid 的藥物處理則可維持正常的生長發育，並保護小雞免於死亡及嚴重的盲腸病變。

表二在第 16 天接種 744 球蟲株的小雞發育情況及寄生蟲學變數球蟲係在投予monensin 藥物處理之小

處理法

組數

×6 隻雞

第 16 ~ 23日

平均增重(*)

( g／隻雞／天)

第 16 ~ 23日

平均飼料效率

(*)

病灶指數

每隻雞每天

之卵囊產出

數×10^⁶

第 16 ~ 23日

之死亡率

( % )

小腸

盲腸

　UUC

　Lasalocid 125ppm

　Monensin 120ppm

　Salinomycin 60ppm

　IUC

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

1.4

2.5

1.1

3.3

0.1

48.0

57.7

17.6

69.5

(*) 鄧肯試驗：各平均數未尾隨共同字母者為顯著差異 ( α< 0.05 )。

　　如實驗 1 一樣，Monensin 無法控制以 Monensin 投予繼代繁殖兩次之 744 球蟲株。以增重 ( WG ) 為基礎來看，monensin 之相對效力 ( RE) ( RE＝〔( WG'MON–WG'IUC' )／( WG'UCC'–WG'IUC )〕×100 ) 僅有 28%。此外，在盲腸內發現嚴重病變，而且死亡率也相當高。投予 salinomycin 之小雞，其發育情況顯然比投予 monensin 的 UUC 比較時，其效力 ( RE＝46% ) 則較低。Salinomycin 可降低盲腸病變與卵囊的產出數。而 Lasalocid 不僅在發育方面顯示出相當效力 ( RE＝71% )，在控制病灶指數與死亡率方面亦然。

　　實驗 1 乃在調查研究在實驗室條件下球蟲抗藥性之可能發展情況。兩種在野外被廣泛使用於球蟲病控制的 ionophore 離子型球蟲藥用來做試驗。試驗結果發現 lasalocid 對這兩種球蟲株均有控制效力，同時，對投予 lasalocid 重覆繼代之球蟲株，並未損害到它們對此種藥物之敏感度。這些結果證實了 Mitrovic 與 Schildknecht 早先於 1975 年所做的觀察。相反地，在 Monensin 藥物處理下繼代繁殖之球蟲 725 株 ( 725／MON3 ) 對 monensin 之敏感度比 725／LAS3 要差。這些新發現顯示出 725／MON3 球蟲在繁殖期間對 monensin 發展出部分的抵抗力，同時，該球蟲的病原性也隨之增加。Monensin 對於先前在野外施以 monensin 之 744 菌種球蟲幾乎無控制效力。與 1984 年 Chapman 之發現相反，儘管 744／LAS3 球蟲曾在 lasalocid 投藥下繼代三次，它們對 monensin 的敏感度並未被複原。由於 744 球蟲株也非常具有病原性，與 Chapman 1976 年之研究報告相符，其抵抗力的發展似乎與球蟲之病原性的增加相互關聯。

　　實驗 2 中，744 球蟲株於實驗前在 Monensin 下先繼代兩次，並用 monensin、lasalocid 及 salinomycin 來做控制試驗。Monensin 再度幾乎無法控制這些球蟲，在發育情況及寄生蟲變數兩方面皆然。這些不理想的結果與 Chapman 1984 年之觀察相比，證實了這是對 monensin 有部份抗藥性的重要例子。此種抗藥性或許由於野外密集使用 monensin 以及實驗室中繼代使用 monensin，造成抗球蟲效力之減退。而 lasalocid 則被發現可有效地控制這些高度病原性的球蟲，而 salinomycin 在小雞生產效能方面被認為僅有中等程度的效能。本試驗中這些球蟲都只是第一次暴露於 lasalocid 與 salinomycin，而 Salinomycin 的效力不佳可能是由於其與 monensin 之間的某種交叉抗藥性所致。

　　我們所得的各種結果，與 Jeffers 1984 年之早先發現一致，該發現報導 monensin、salinomycin 及 narasin 對不同之 E. tenella 球蟲株有交叉抗藥性。由於 monensin 與 salinomycin 同屬於單價離子型球蟲藥，( Westley，1982 )，我們可以假定所觀察到的交叉抗藥性乃基於兩種藥物有極相近之化學結構式之故。然而，Lasalocid 是一種雙價離子型球蟲藥 ( Westley，1982 )，與單價離子型球蟲藥在結構上及作用方式上都有不同。因此，球蟲對單價抗球蟲藥之一有抗藥性時，很少會同時對 Lasalocid 也顯出抵抗力。