楊紅菊 姜艷彬 王 海 侯東軍 李 穎 于 雷
(中國動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心,北京 100125)
在1974年,人們首先從多株連續(xù)傳代的豬腎臟細(xì)胞系PK-15中發(fā)現(xiàn)了豬圓環(huán)病毒,當(dāng)時(shí)人們認(rèn)為這種病毒是非致病性的。1991年,在加拿大發(fā)現(xiàn)了斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥,隨后人們?cè)谠摬〔×现蟹蛛x得到了豬圓環(huán)病毒的變種[1]。由于血清型的不同,這一變種被命名為Ⅱ型豬圓環(huán)病毒(PCV2),之前從腎臟細(xì)胞系PK-15中發(fā)現(xiàn)的病毒被命名為I型豬圓環(huán)病毒(PCV1)。根據(jù)國際病毒生物分類委員會(huì)的分類標(biāo)準(zhǔn),人們現(xiàn)在認(rèn)為PCV1和PCV2是同屬于環(huán)狀病毒屬的2個(gè)不同的種。
除了斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥,臨床病理學(xué)還發(fā)現(xiàn),圓環(huán)病毒還能能引起一系列疾病,如歐洲的豬圓環(huán)病毒?。╬orcine circovirus diseases,PCVD),北美的圓環(huán)病毒相關(guān)疾?。╬orcine circovirus-associated diseases,PCVAD)。豬皮炎腎病綜合癥,生殖系統(tǒng)紊亂,腸炎,增殖性壞死性肺炎和豬呼吸系統(tǒng)綜合癥都屬于圓環(huán)病毒病或圓環(huán)病毒相關(guān)疾病。此外,有報(bào)道顯示豬先天性震顫也是由Ⅱ型豬圓環(huán)病毒引起。最近出現(xiàn)的一些商業(yè)化的Ⅱ型豬圓環(huán)病毒疫苗能夠減少斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥以及環(huán)病毒相關(guān)疾病的影響。而且,這些疫苗的作用也間接確認(rèn)了Ⅱ型豬圓環(huán)病毒是斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥的關(guān)鍵誘因。盡管Ⅱ型豬圓環(huán)病毒自身并不是引起該病的充分條件,目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的該病的其他誘因單獨(dú)作用也并不能引起斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥的發(fā)生[2]。
Ⅱ型豬圓環(huán)病毒病毒科環(huán)狀病毒屬。病毒基因組由單鏈環(huán)形DNA組成,外面由20面體對(duì)稱衣殼包裹,病毒粒子直徑為17 ±1.3 nm,是目前發(fā)現(xiàn)的最小的動(dòng)物病毒[3]。
由于沒有囊膜的存在導(dǎo)致Ⅱ型豬圓環(huán)病毒對(duì)脂溶性的物質(zhì)如乙醇,碘酒和苯酚等抗性很強(qiáng),在pH 3的酸性環(huán)境中很長時(shí)間不被滅活。然而Ⅱ型豬圓環(huán)病毒能夠被堿性的消毒劑如氫氧化鈉,氧化劑如次氯酸鈉和季銨化合物滅活。此外,該病毒耐高溫且能夠抵抗很多種化學(xué)消毒劑,使得人們猜測動(dòng)物血漿中可能有殘存的病毒[4]。然而最近的研究顯示飼喂噴霧干燥的含有Ⅱ型豬圓環(huán)病毒的動(dòng)物血漿并不能引起動(dòng)物的感染。
起初人們認(rèn)為豬圓環(huán)病毒可能感染奶牛、老鼠甚至人類,隨后的血清學(xué)研究顯示并沒有任何證據(jù)說明豬圓環(huán)病毒能感染其他動(dòng)物。用Ⅱ型豬圓環(huán)病毒感染兔子和綿羊結(jié)果顯示該病毒并沒有引起機(jī)體損傷,在血清中也沒有檢測到病毒存在[5]。盡管Ⅱ型豬圓環(huán)病毒能夠在老鼠中傳播,目前認(rèn)為豬以外的動(dòng)物對(duì)Ⅱ型豬圓環(huán)病毒是不敏感的,而且在該病的傳播中不起主要作用。
病毒溯源研究顯示Ⅱ型豬圓環(huán)病毒感染豬最早發(fā)生在1962年,斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥造成的組織病理損傷特征及Ⅱ型豬圓環(huán)病毒抗原在1985年被確認(rèn)。Ⅱ型豬圓環(huán)病毒感染在馴養(yǎng)的豬中普遍存在,并且斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥在五大洲中都有報(bào)道。盡管澳大利亞認(rèn)為該國區(qū)域內(nèi)沒有斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥,結(jié)果顯示那里仍然有豬圓環(huán)病毒感染的現(xiàn)象發(fā)生[6]。
感染了Ⅱ型豬圓環(huán)病毒的豬以及未感染病毒的豬的接觸證實(shí)了病毒的水平傳播。近期研究顯示直接接觸使病毒傳播更有效率,而分欄飼養(yǎng)的豬則感染率要低很多[7]。盡管人們認(rèn)為病毒最有可能經(jīng)由口鼻傳播,Ⅱ型豬圓環(huán)病毒可以通過鼻、扁桃體、支氣管和眼部分泌物,以及在糞、唾液、尿液和精子傳播出去。此外病毒可以通過未煮熟的食物經(jīng)由飼喂傳播到未感染的動(dòng)物中。患病的豬與未患病的豬的接觸實(shí)驗(yàn)也表明斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥可以水平傳播,健康的豬在4~5周之后出現(xiàn)該病癥狀。直接接觸時(shí)病毒的傳播最為有效,病毒也能夠通過間接地方式傳播,相鄰的飼養(yǎng)欄中的豬仍然能夠被病毒感染[8]。
懷孕母豬感染Ⅱ型豬圓環(huán)病毒后,在小豬出生3周前可經(jīng)胎盤垂直傳播感染仔豬,在流產(chǎn)小豬及存活小豬中均可檢測到Ⅱ型豬圓環(huán)病毒的存在。病毒也可以導(dǎo)致心肌炎,進(jìn)而導(dǎo)致仔豬死胎及流產(chǎn)。在自然的公豬及實(shí)驗(yàn)感染了病毒的公豬精子中,都檢測到了Ⅱ型豬圓環(huán)病毒,精液中的Ⅱ型豬圓環(huán)病毒也可能導(dǎo)致仔豬感染。用含有Ⅱ型豬圓環(huán)病毒的精液使母豬受孕會(huì)導(dǎo)致母豬生殖障礙及胎兒流產(chǎn)。然而自然界公豬精子中的Ⅱ型豬圓環(huán)病毒含量能否導(dǎo)致母豬感染還不是很清楚??偠灾?,在自然情況下Ⅱ型豬圓環(huán)病毒是否導(dǎo)致生殖障礙還存在爭議。有一些研究指出其導(dǎo)致生殖障礙的幾率很低,而另外一些研究指出有13%的流產(chǎn)胎兒或死胎都是因?yàn)楦腥玖刷蛐拓i圓環(huán)病毒[9]。
斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥主要影響2~4個(gè)月的仔豬[10]。然而在受到該病影響及未受該病影響的養(yǎng)殖場中顯示了同樣的Ⅱ型豬圓環(huán)病毒血清學(xué)特征。因而人們猜想,在受到影響的養(yǎng)殖場中,盡管所有的豬都有較高的通過母乳得到的對(duì)Ⅱ型豬圓環(huán)病毒的抗體水平,直到這些抗體耗盡之前,仔豬都不會(huì)發(fā)病。隨著斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥的爆發(fā),Ⅱ型豬圓環(huán)病毒病毒量不斷增加,之后會(huì)隨著血清中產(chǎn)生抗體的增加而減少。抗體可能會(huì)持續(xù)存在28周,同時(shí)有些豬可能持續(xù)的受到感染。發(fā)病的豬血清中含有大量的Ⅱ型豬圓環(huán)病毒而且不斷地向外界傳播病毒[11]。
盡管人們認(rèn)為Ⅱ型豬圓環(huán)病毒感染是斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥發(fā)病的必要條件,在健康豬體內(nèi)普遍能夠檢測到該病毒存在則說明斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥發(fā)病還需要其他誘因。
來自于母體的抗體能夠有效地保護(hù)仔豬,且保護(hù)水平與抗體滴度有關(guān)。數(shù)據(jù)顯示缺乏母乳的仔豬容易受到斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥的影響[2]。另外,母豬的健康情況也能顯著地影響仔豬的發(fā)病率。Ⅱ型豬圓環(huán)病毒的感染時(shí)間也很重要,有數(shù)據(jù)顯示對(duì)于病毒感染越早,則仔豬發(fā)病的幾率越高[12]。隨后人們發(fā)現(xiàn)Ⅱ型豬圓環(huán)病毒的變種也對(duì)該病的發(fā)病產(chǎn)生影響。人們現(xiàn)在把Ⅱ型豬圓環(huán)病毒分為3個(gè)基因型:PCV2a,PCV2b和PCV2c。PCV2a最早出現(xiàn),而PCV2b毒力最強(qiáng),在自然界中最為流行。PCV2c只出現(xiàn)在丹麥。斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥的發(fā)病還與豬的品種有關(guān),有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示長白豬比德洛克豬容易患病[13]。其他病毒如豬細(xì)小病毒、豬生殖呼吸綜合癥病毒或支原體的混合感染也能顯著地影響斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥的發(fā)病率。此外,管理、營養(yǎng)、以及其他的飼養(yǎng)因素都能影響斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥發(fā)病。
有數(shù)據(jù)顯示在仔豬中一定比例的呼吸困難的病例出現(xiàn)則有可能發(fā)生斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥,然而這些臨床癥狀并不一定確診該疾病的發(fā)生,該病毒普遍存在于豬中也使得PCR或血清學(xué)的檢測方法不是很有效。該病的確診還需要滿足臨床病理學(xué)及病毒學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)。通過顯微鏡發(fā)現(xiàn)的明顯的機(jī)體損傷通??梢院徒M織中Ⅱ型豬圓環(huán)病毒抗體或DNA增加聯(lián)系在一起。因而,通過熒光定量PCR的方法對(duì)Ⅱ型豬圓環(huán)病毒進(jìn)行定量,可以在一定程度上確診該疾病的發(fā)生[14]。熒光定量PCR因存在樣品特異性問題,目前還不能完全取代臨床病理學(xué)的檢測。隨著熒光定量PCR的發(fā)展,該方法可能在斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥群體診斷方面發(fā)揮作用。
對(duì)于一個(gè)群體是否發(fā)生斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥的診斷是存在爭議的。流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn)一定比例的病例的出現(xiàn),即使是發(fā)病比率高達(dá)32%或55%,并不能確認(rèn)該病的發(fā)生[6]。針對(duì)這些原因,人們提出2條診斷標(biāo)準(zhǔn):1)斷奶蜘蛛死亡率及衰竭顯著增加,2)對(duì)患病個(gè)體進(jìn)行斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥診斷,發(fā)現(xiàn)至少有1/5的個(gè)體確認(rèn)斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥。此外,還要排除其他高致死率疾病的因素。
在管理實(shí)踐中,采用如消毒滅菌,限制動(dòng)物互相戒除,處死發(fā)病動(dòng)物,保持室內(nèi)溫度,接種疫苗等手段對(duì)控制斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥的發(fā)病起到很大作用。另外,在斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥的高發(fā)區(qū),采用不易感染Ⅱ型豬圓環(huán)病毒的公豬進(jìn)行配種能夠緩解疾病的發(fā)生[15]。在營養(yǎng)方面,保育期仔豬飼料中添加抗氧化劑、亞油酸可以減少斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥的發(fā)生。
在商業(yè)化的疫苗出現(xiàn)之前,在斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥的多發(fā)區(qū)經(jīng)常采用血清療法,人們提取患病動(dòng)物的血清注射到未患病的豬中,但是基于生物安全的角度,這種方法不值得提倡[16]?,F(xiàn)在市場上已經(jīng)有了Ⅱ型豬圓環(huán)病毒的疫苗,母豬的Ⅱ型豬圓環(huán)病毒疫苗能夠提高抗體滴度,并保護(hù)仔豬免受斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥的侵害。仔豬在出生三周后來自母豬的抗體可能耗盡,這時(shí)可以接種疫苗進(jìn)行保護(hù),這種方法能夠有效地減少Ⅱ型豬圓環(huán)病毒感染的發(fā)生。目前的疫苗能夠顯著的降低斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥的發(fā)病率,提高仔豬仔豬日增重,并提高飼料利用率。此外,疫苗能夠明顯的減少其他病毒的混合感染,并減少淋巴組織的機(jī)體損傷[17]。
關(guān)于斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥的一個(gè)重要的問題就是為什么在上個(gè)世紀(jì)90年代短短的幾年之內(nèi),這種疾病就從零星的幾個(gè)病理發(fā)展到蔓延了歐洲和亞洲的流行性疾病,并且在2004~2005年期間蔓延到了美洲。Ⅱ型豬圓環(huán)病毒基因型從PCV2a發(fā)展到PCV2b可能是部分原因[18]。盡管Ⅱ型豬圓環(huán)病毒的基因型需要進(jìn)行確認(rèn),人們估計(jì)Ⅱ型豬圓環(huán)病毒DNA有每堿基每年1.2×103的堿基突變率。這么高的堿基突變率可能是Ⅱ型豬圓環(huán)病毒流行的重要原因,也暗示將來可能會(huì)出現(xiàn)新的Ⅱ型豬圓環(huán)病毒變種。
商業(yè)化的Ⅱ型豬圓環(huán)病毒疫苗都是以PCV2a為基礎(chǔ)制作的,但是這些疫苗能夠?qū)λ械幕蛐推鹱饔肹19]。此外,感染了一個(gè)基因型的動(dòng)物對(duì)另外一個(gè)基因型的病毒會(huì)產(chǎn)生抵抗作用。從實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用的角度,仔豬接種疫苗應(yīng)該在來自母體的抗體即將消失時(shí)接種。
盡管目前已經(jīng)有了控制斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合癥的疫苗,我們?nèi)孕枥斡浽摬∈怯啥嘁蜃右鸬?。因而,該病的預(yù)防控制策略應(yīng)該采用不同的手段。在確診后,應(yīng)該對(duì)養(yǎng)殖場的風(fēng)險(xiǎn)程度進(jìn)行評(píng)級(jí),隨后則應(yīng)該采取針對(duì)該病誘因進(jìn)行相應(yīng)處理。使用疫苗則應(yīng)該仔細(xì)考慮成本效益。
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