22. Clostridium species

• C. tetani : Tetanus
• C. chauvoei : Blackleg
• C. botulinum : Botulism
• C. perfringens
  • C. perfringens type A : normal flora의 일부
  • C. perfringens type B : Lamb dysentery
  • C. perfringens type C : Hemorrhagic enteritis in piglets
  • C. perfringens type D : Pulpy Kidney Disease
  • C. perfringens type E

• 그람 양성균, 운동성 있음 (flagella 보유)
• 100종류 이상으로 매우 다양하며, 그 중 20개 이하가 병원성을 가짐
• endospore를 가짐^[endospore를 가지는 균은 clostridium과 bacillus]

종류

C. perfringens	C. tetani	C. chauvoei
가끔 endospore를 형성	terminal endospore를 형성 (drumstick appearance)	lemon-shaped endospore 형성

4가지 분류

Neurotoxic Clostridia

• 조직 손상 없이 neuromuscular 기능에 영향을 줌

• C. tetani(강직성) : 근육의 이완을 차단하여 전신의 강직증을 유발

  • C. tetani의 neurotoxin : 상처 부위를 통해 spore가 들어옴

• C. botulinum(이완성) : 근육의 수축을 차단하여 근육의 이완을 유발

  • C. botulinum의 neurotoxin : 썩고 있는 물질(동물의 사체, 식물, 과일 등)에서 증식하며 독소 생성

22-01. Tetanus (파상풍)

22-02. Botulism

Histotoxic Clostridia

• exotoxins가 local tissue necrosis와 systemic effect를 유발, lethal하다.
• major toxins & the diseases

C species	Disease	Toxin
C. chauvoei		α β γ δ
C. septicum		α β γ δ
C. novyi type A		α
C. perfringens type A		α
C. sordellii		α β
C. novyi type B		α β
C. haemolyticum		β

• 대부분 feces를 통해 endospores 배출

• dormant하게 지냄. 숨어 지냄.

• endogenous infections : 근육이나 간의 dormant spore 활성화

  • blackleg, infectious necrotic hepatitis, bacillary hemoglobinuria

• exogenous infections : wounds를 통해

  • malignant edema, gas gangrene

• 혐기성 환경

• toxemia

22-03. Blackleg

22-04. Malignant edema (악성부종) & Gas Gangrene

22-05. Braxy

22-06. Black Disease (Infectious necrotic hepatitis)

22-07. Bacillary heomoglobinuria

Enteropathogenic Clostridia

• 정상세균총으로 존재하던 균이, 비정상적으로 증식하거나 독소를 많이 생성하여 장독혈증(enterotoxemia)을 유발함
• enterotoxemia와 함께, GI tract에서 염증 병변을 일으킴
• 영양분이 높은 사료를 과식하여, 다 소화되지 않고 장으로 이동하면 운동성이 저하됨
• C. perfringens types A-E
  • Type C, D : 주로 관여함
• C. difficile, C. colinum, C. dpiroforme

C. perfringens	질병
Type A	Necrotic enteritis(닭) Necrotizing enterocolitis^[소장과 결장 양쪽] (돼지) canine haemorrhagic gastroenteritis(개)
Type B	Lamb Dysentery(양) Haemorrhagic enteritis(송아지, 망아지)
Type C	’Struck’(성체 양), sudden death(염소, 송아지) Necrotic enteritis(닭) Haemorrhagic enteritis(신생 자돈)
Type D	Pulpy Kidney Disease(양) Enterotoxemia(송아지, 염소)
Type E	Haemorrhagic enteritis(송아지) Enteritis(토끼)

기억하자

• A, C는 닭과 자돈에서 괴사성 장염 유발
• A는 개에서 장염 유발
• A를 제외한 종류는 대부분 송아지에서 괴사성 장염 유발

22-08. Lamb Dysentery

22-09. Pulpy Kidney Disease

22-10. 돼지의 Hemorrhagic, Necrotic Enteritis (출혈성, 괴사성 장염)

Atypical Clostridial Organism

• C. piliforme: hepatic necrosis in foals

질병	원인균	내용
22-03. Blackleg (by Histotoxic Clostridia)	C. chauvoei (gas 괴저균)	제2종 법정 전염병, 소에서 많이 발생하는 토양병, 발생율 낮으나 치사율 높음 발생 - 1-5일의 잠복기, 창상부나 소화관 손상부로 감염 (endogenous 감염-주로 oral route) 증상 - 골격근 손상 → 절뚝거림, 부음 - 심근/횡경막에서 염증과 괴사, 호흡 곤란 - 염발성 종창(열감, 두통 → 갑자기 커지며 열감x, 무통 / 촉진 시 염발음) 병리 - 항문이나 콧구멍 출혈 - 피하 조직, 근육층, 인접 림프절 부어오름 진단 - 근육에서 샘플 → 도말 표본으로 원인체 확인, 형광 항체법(균 동정) 치료 - 감염 초기 대량의 penicillin 투여 예방 - 탄저/기종저 사균 및 생백신 매년 2회 접종 창상감염뿐 아니라 endogenous 등으로 전파 / 골격근 등에서 gangrenous cellulitis, myositis 유발 / swelling 부위 촉진 시 염발음 / 심장 및 실질장기에도 근육괴사를 유발하여 동물 폐사
22-04. Malignant edema (악성부종) & Gas Gangrene (by Histotoxic Clostridia)	C. septicum / C. perfringens Type A (gas 괴저균)	소, 말, 돼지, 면역 및 사람에 감염하는 인수공통전염병 발생 - 토양 내 아포가 상처를 통해 들어옴. - 소에서 나타나며, 기종저와 증상 유사. 기종저에 비해 숙주가 넓고(모든 연령대), 산발적 발생. 증상 - 악성부종 : 적은 양의 괴저와 가스 생성, 부종, 독혈증에 의한 우울과 탈진, 폐사 (주로 피하 조직에 감염) - gas gangrene : 악송 부종보다 가스가 더 많이 생성 병리 - 감염부 피하에서 부종 및 젤라틴양 삼출물, 환부에서 적갈색 악취 포말성액 진단 - CAMP test 양성, plate neutralization test(배지 분해O), 도말 표본을 제작하여 균 동정 치료 - 항균제 투여해서 치료(Penicillin G, Ampicillin, Tetracycline) 예방 - 백신 사용 X, 외상 방지하기, 외상 후 항균제 투여하기
22-05. Braxy (by Histotoxic Clostridia)	C. septicum	양에서 발생하는 제4위염(abomastitis) 발생 - 주로 겨울철 발생, 겨울에 언 먹이나 목초 먹으면 차가운 먹이가 잘 소화되지 않아 제4위의 기능 저하 증상 - 갑작스럽게 발생, 임상 증상 전에 급사. 식욕 부진, depression, 열 등의 증상을 보이기도 함. 병리 - 제4위에서 심한 형태의 충출혈 소견 진단 - 형광 항체로 검출
22-06. Black Disease (Infectious necrotic hepatitis) (by Histotoxic Clostridia)	C. novyi Type B	발생 - 주로 양에서 발생하지만, 소/말/돼지에서도 발생 - 기생충과 혼합 감염 시 → 균의 endospore germination을 유발하여 간 조직을 심하게 파괴함 증상 - 정맥혈이 검게 변하여 전신 체표가 검게 관찰됨 - 간 조직을 심하게 파괴함 진단 - 간 병변으로부터 균을 검출하여 형광 항체로 진단
22-07. Bacillary heomoglobinuria (by Histotoxic Clostridia)	C. heamolyticum	발생 - 주로 소에서 발생하지만, 양에서도 발생함 병리 - 간에 감염되어 있던 균의 endospore가 간흡충으로 인해 germination되어 증식 - 혈액의 RBC를 심하게 파괴하여 hemoglobinuria를 유발 (β-toxin의 작용) 진단 - 간 병변에서 균을 검출하여 형광 항체로 진단
22-08. Lamb Dysentery (by Enteropathogenic Clostridia)	C. perfringes Type B (β toxin)	발생 - 어린 양에서 다발 (치사율 30%) / 성숙한 양에서 감염 (주로 영양분 많은 사료의 과식 때문) 증상 - 복부 팽만(distention), 혈액이 섞인 설사 병리 - 소장의 심한 출혈성 괴사, luid accumulation(독소가 장 혈관의 투과성을 증진시켜 복강에 fluid 축적) 진단 - 항문 주위, 꼬리, 뒷다리에 묻은 변을 보고 진단 가능
22-09. Pulpy Kidney Disease (by Enteropathogenic Clostridia)	C. perfringens Type D	성숙한 양들이 전분 많은 사료를 과식하여 발생하는 over-eating disease로, 급성으로 진행됨 발생 - 3-10주령의 성장기 양에서 다발 - 사료가 장에 축적 → 균 증식하기 적합한 환경, 증식하며 독소 생성 증상 - 둔함(dullness), 경련(convulsion), coma - 과식으로 인한 고혈당증, 당뇨. 가스로 인해 위장이 부풂(bloating). - focal symmetrical encephalomalacia (중뇌 양측성 출혈성 뇌염), 살아남아도 staggering(비틀거림) 있음 병리- 복강 및 심막의 fluid 축적. 독소가 신장에 작용하여 autolysis를 유발하면 피질이 용해되어 물렁해짐. (뇌에도 영향 미치는 독소)
22-10. 돼지의 Hemorrhagic, Necrotic Enteritis (출혈성, 괴사성 장염) (by Enteropathogenic Clostridia)	C. perfringens Type C(주), Type A (Type C : 소장 내에서 이상 증식함 Type A : 소장 상재균, 과도하게 증식하면 질병 (사람의 식중독, 가스 괴저))	발생 - 생후 1주령(3일) 이내의 자돈에서 산발적으로 발생 - 모돈이 계속 원인균을 배출하므로, 발생 농가에서 계속 발생하는 경향 - 혈변 나타나면 폐사율 100% 증상 - dullness, 식욕부진, 혈액 섞인 설사, 항문 주위 피부의 심한 충혈(perianal hyperemia) - 정상 출생 but 24시간 이내 원기 소실, 출혈성 설사, 3일 이내 폐사 병리 - cecum과 colon에서까지 뚜렷한 병변 확인, 소장의 심한 출혈과 괴사, 혈액 섞인 장 내용물 치료, 예방- 백신 접종, penicillin 계 및 macrolide 계 경구 투여 ==주요 원인체는 C. perfringens type C (type A도 연관O) / 대부분의 심급성형은 모체이행항체가 소실되는 어린 동복자돈에서 발생 / 장점막 괴사, blood-stained feces 배출 perianal hyperemia / 독혈증으로 급폐사, 충출혈소견이 소장말단부를 중심으로 관찰됨==