摘要:高致病性禽流感(HPAD是當(dāng)前對全球家禽養(yǎng)殖業(yè)危害最大的禽類烈性傳染病,不僅涉及養(yǎng)殖業(yè)健康發(fā)展、野生動物安全、動物源食品安全,也是全球公共衛(wèi)生的主要問題之一。本文梳理了全球高致病性禽流感流行概況,綜述了禽流感診斷技術(shù),對臨床診斷及樣品采集、禽流感病毒血清學(xué)檢測技術(shù)等進(jìn)行概述,以期我國HPAl的防疫和控制措施提供參考。
關(guān)鍵詞:禽流感;HPAl;疫病防控;公共衛(wèi)生
1 禽流感病毒的概述
流感病毒屬于正黏病毒科流感病毒屬,單股負(fù)鏈分節(jié)段RNA病毒。根據(jù)核蛋白和基質(zhì)蛋白抗原性的不同,國際病毒分類委員會對流感病毒的最新分類分為α,β,Y和δ四個屬。目前關(guān)注最多是a流感病毒屬,如禽流感病毒等。根據(jù)病毒的致病性,禽流感病毒分為高致病性禽流感病毒(HPAI)和低致病性禽流感病毒(IPAI)[1]。目前來看,絕大多數(shù)禽流感病毒都是低致病性禽流感病毒;少數(shù)H5和H7亞型是高致病性禽流感病毒。
2 高致病性禽流感流行概況
2005-2021年,高致病性禽流感已導(dǎo)致全球3 16億多只家禽死亡和撲殺。據(jù)統(tǒng)計(jì),2021年,全球共有65個國家和地區(qū)報(bào)告發(fā)生高致病性禽流感(HPAI)疫情4.376起,超1,200萬只禽類被感染,其中約516萬只死亡,至少4. 700萬只被撲殺。
此外,人偶爾也會感染禽流感病毒。據(jù)WHO統(tǒng)計(jì),人感染H5N1亞型約850例,其中約半數(shù)出現(xiàn)死亡;人感染H7N9約1,500例,死亡約600例、感染H5N6病例約80例,死亡約30例。目前,HPAI僅限于H5和H7亞型高致病性禽流感病毒(HPAIV)引起的疫病。禽流感不僅會對養(yǎng)殖業(yè)造成嚴(yán)重危害,而且會給人類健康帶來巨大威脅[2]。
3 禽流感診斷技術(shù)的綜述
國際上禽流感診斷的依據(jù)是世界動物衛(wèi)生組織出版的WOAH陸生動物法典和WOAH陸生動物診斷試驗(yàn)和疫苗標(biāo)準(zhǔn)手冊。我國對禽流感診斷的依據(jù)主要有國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等,其中重要是2020年發(fā)布實(shí)施的《高致病性禽流感診斷技術(shù)》 (GB/T 18936-2020)國家標(biāo)準(zhǔn)。2020年新修訂的版本比舊版內(nèi)容更系統(tǒng),增加了流行病學(xué)的臨床診斷,樣品的采集、保存和運(yùn)輸?shù)葍?nèi)容,病毒分離后實(shí)驗(yàn)室鑒定方法包括HA-HI試驗(yàn)、RT-PCR方法以及熒光RT-PCR方法,最后結(jié)合流行病學(xué)特征和實(shí)驗(yàn)室檢測結(jié)果進(jìn)行綜合判定。此外,有些試驗(yàn)操作過程和注意事項(xiàng)在附錄中體現(xiàn),其中最重要的2個:一是IVPI測定試驗(yàn),該試驗(yàn)只能在動物生物安全三級實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行;二是血清非特異性凝集和非特異性抑制因子的處理方法,有些禽類血清需要用該方法處理后再進(jìn)行HA和Hl試驗(yàn)。
4 臨床診斷及樣品采集
4.1 關(guān)于樣品采集
開展實(shí)驗(yàn)室診斷的第一步是樣品采集、保存與運(yùn)輸環(huán)節(jié)。考慮到高致病性禽流感對生物安全的要求較高,所以樣品采集應(yīng)注意以下條件:①樣品采集宜在發(fā)病初期選擇具有典型臨床癥狀的禽進(jìn)行,采樣過程中應(yīng)避免交叉污染;②死禽主要采集氣管、肺、腦、肝臟等組織進(jìn)行病毒的檢測、分離;③活禽可以采集咽喉和/或泄殖腔拭子;④采集咽喉拭子時要深入喉頭及上顎裂來回刮蹭并旋轉(zhuǎn),取分泌液。采集泄殖腔拭子時將拭子深入泄殖腔旋轉(zhuǎn)并沾取少量糞便;⑤血清樣品采集。血清樣本要盡量避免溶血,污染等情況。
4.2 樣品的保存和運(yùn)輸
樣品采集后置保溫箱中,加入預(yù)冷的冰袋,密封,宜24h內(nèi)送實(shí)驗(yàn)室。樣品應(yīng)盡快處理,沒有條件的可在4℃存放不超過4d,也可在低溫條件下保存(-70℃貯存為宜)。如果路途短,可以直接放上冰袋運(yùn)輸,如果路途較遠(yuǎn),可以放干冰運(yùn)輸。運(yùn)輸?shù)臅r候,按生物安全要求進(jìn)行包裝,防止發(fā)生泄漏。
5 禽流感病毒核酸檢測方面
禽流感屬于高致病性病原,對生物安全的要求較高。首先要選擇有資質(zhì)的高等級生物安全實(shí)驗(yàn)室,采集禽組織(勻漿物)、拭子和糞便等,通過雞胚(9~11日齡)尿囊腔接種的方法進(jìn)行病毒分離。利用HA-HI、IVPI、RT-PCR、熒光RT-PCR等方法做進(jìn)一步鑒定。
5.1 常規(guī)RT-PCR方法
2020版整合了農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《禽流感病毒RT-PCR檢測方法》(NYIT 772-2013),規(guī)定了通用、H5、H7、H9、N1、N2、N9等亞型禽流感病毒的RT-PCR檢測技術(shù),適用于檢測禽組織、分泌物、排泄物和雞胚尿囊液中禽流感病毒的核酸。
5.2 熒光RT-PCR方法
2020版本整合了4項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn),規(guī)定了通用、H5、H7、H9、N6、N8、N9等亞型的熒光定量RT-PCR檢測技術(shù),適用于檢測禽組織、分泌物、排泄物和雞胚尿囊液中禽流感病毒的核酸。
5.3 實(shí)驗(yàn)室條件
在開展PCR或者RT-PCR的核酸檢測時,對實(shí)驗(yàn)室條件有一定要求:儀器設(shè)備方面,應(yīng)該配有PCR儀、熒光定量PCR儀、電泳儀、凝膠成像儀等;操作區(qū)域分區(qū):RNA提取區(qū)、RT-PCR配液區(qū)、基因擴(kuò)增區(qū)、電泳區(qū),不同區(qū)域要相互隔離;實(shí)驗(yàn)人員要接受過RT-PCR操作專業(yè)培訓(xùn),掌握防止RNA降解、核酸(含擴(kuò)增產(chǎn)物)污染和EB污染的具體措施,熟悉試劑的檢驗(yàn)和結(jié)果的判斷方法。
5.4 操作程序
所有實(shí)驗(yàn)都應(yīng)設(shè)立陰性和陽性對照。在購買的成品檢測試劑盒中通常都包含陰性和陽性質(zhì)控品。在RNA提取時,常用磁珠法或柱模法。RNA擴(kuò)增體系的配制過程,人員進(jìn)入后要換工作服,保證環(huán)境的潔凈度。下一步,將模板加入到擴(kuò)增體系中,進(jìn)行PCR或熒光定量PCR反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后通過電泳或?qū)崟r熒光曲線分析進(jìn)行結(jié)果判定。
5.5 注意事項(xiàng)
RT-PCR檢測的試劑由專人負(fù)責(zé)整理、分裝、保存;避免實(shí)驗(yàn)人員或其他人員在實(shí)驗(yàn)臺面周圍走動;RNA提取時,須穿上工作服,帶上帽子和口罩,并勤換手套;避免說話,尤其是對著操作的物品或臺面說話,避免中斷操作接聽手機(jī)和電話等其他事務(wù);手指不要接觸離心管口的內(nèi)壁,盡可能用鑷子替代手去取用東西。核酸提取步驟必須使用帶濾芯的吸頭;10UL以內(nèi)的使用長吸頭,且加樣時要輕,吸取與模板有關(guān)的液體時避免反復(fù)吹打;移液器與吸頭盒嚴(yán)格分開(核酸提取、反應(yīng)液配制、電泳加樣);擴(kuò)增產(chǎn)物只是在電泳區(qū)域打開,禁止將電泳區(qū)的吸頭盒和移液器帶回上游實(shí)驗(yàn)室;實(shí)驗(yàn)室須消毒(10%次氯酸鈉消毒桌面、普通消毒水消毒地面和器皿;75%酒精棉球擦拭槍體),注意通風(fēng)。
6 禽流感病毒血清學(xué)檢測技術(shù)
血清學(xué)檢測包括血凝試驗(yàn)、血凝抑制試驗(yàn)、病毒中和試驗(yàn)、乳膠凝集試驗(yàn)、免疫膠體金試驗(yàn)、瓊脂擴(kuò)散試驗(yàn)、酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)和免疫組化試驗(yàn)。禽流感病毒檢測主要用血凝試驗(yàn)(HA)和血凝抑制試驗(yàn)(HI),原理非常簡單。HA試驗(yàn)原理就是病毒表面的血凝素與多種動物的紅細(xì)胞表面受體結(jié)合,出現(xiàn)紅細(xì)胞凝集現(xiàn)象。Hl試驗(yàn)原理就是病毒的紅細(xì)胞凝集現(xiàn)象可以被特異性免疫血清抑制,加入特異性免疫血清之后,病毒就不能與紅細(xì)胞發(fā)生凝集反應(yīng)。
在進(jìn)行Hl試驗(yàn)之前,要進(jìn)行4個血凝單位(HAU)抗原的配制。具體方法如下:首先根據(jù)血凝價去配制,假設(shè)效價是1:256,則4 HAU=256/4=64;取6.3 mL PBS,加入0.1 mL抗原,即將抗原1:64稀釋獲得4 HAU;之后是最重要的一步,即對4 HAU進(jìn)行驗(yàn)證。在2020版國標(biāo)里添加了對這部分內(nèi)容的詳細(xì)說明,首先將4HAU抗原進(jìn)行系列稀釋,使最終稀釋比例分別為1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7;然后取25UL稀釋的抗原+25μ L PBS+25μ L l%紅細(xì)胞,混勻反應(yīng);如果配制的抗原為4 HAU,則1:4稀釋將出現(xiàn)凝集終點(diǎn);如果高于4 HAU,可能1:5或1:6稀釋為終點(diǎn);如果低于4HAU,可能1:2或1:3稀釋為終點(diǎn)。
HA與Hl試驗(yàn)有許多優(yōu)點(diǎn),操作比較簡單,不需要精密的儀器,有些公司開發(fā)了專門的儀器來進(jìn)行結(jié)果判讀,被廣泛地應(yīng)用于禽流感病原鑒定和抗體檢測;缺點(diǎn)是用雞紅細(xì)胞檢測哺乳動物和水禽血清時,需除去血清中的非特異凝集素,再就是試驗(yàn)結(jié)果判定具有主觀性。
7 關(guān)于高致病性禽流感病毒綜合判定
一是疑似感染高致病性禽流感病毒??筛鶕?jù)發(fā)病禽的臨床癥狀、剖檢變化等情況,初步判為高致病性禽流感臨床疑似病例,且H5或H7亞型的RT-PCR或?qū)崟r熒光RT-PCR檢測陽性,可判為高致病性禽流感疑似病例[3]。二是確診。病毒分離物經(jīng)HA和Hl試驗(yàn)確定為流感病毒,且分離物的IVPI值大于1.2,判定為高致病性禽流感病毒;如果IVPI值小于1.2的H5或H7亞型禽流感病毒,在HA裂解位點(diǎn)處具有與HPAI病毒相似的氨基酸序列,亦判定為高致病性禽流感病毒。分離到高致病性禽流感病毒的病例判定為高致病性禽流感確診病例。
8 做好高致病性禽流感的防控思考
一是2021年全球HPAI疫情流行嚴(yán)重,呈季節(jié)性暴發(fā),流行范圍擴(kuò)大,形勢嚴(yán)峻,尤其是H5N1亞型有再次大流行的風(fēng)險(xiǎn),需要密切關(guān)注全球疫情動態(tài),加強(qiáng)疫情監(jiān)測,提高預(yù)警和應(yīng)急反應(yīng)能力[4]。二是秋冬季節(jié)氣溫較低,家禽抵抗力下降,病毒存活能力增強(qiáng),且候鳥遷徙導(dǎo)致高致病性禽流感病毒傳播風(fēng)險(xiǎn)加大,養(yǎng)殖場戶應(yīng)進(jìn)一步做好高致病性禽流感防控工作。三是要針對不同飼養(yǎng)周期的家禽,制定科學(xué)合理的免疫程序,確?;A(chǔ)免疫完善,及時補(bǔ)免。對于靠近野外環(huán)境的場區(qū),要安裝防鳥網(wǎng),防止野禽和家禽接觸。四是秋冬季節(jié),室內(nèi)外溫差大,要保證禽舍的密閉性和保溫性,做好潮濕盒結(jié)塊墊料的清理工作。
參考文獻(xiàn):
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[3] 劉建文,李月輝高致病性禽流感疫情動態(tài)及公共衛(wèi)生風(fēng)險(xiǎn)分析[J]家禽科學(xué).2021(10):20-22
[4]曹蕓,陳霞,戴玉嬌,等2021年全球高致病性禽流感疫情分析[J]中國動物榆疫.2022,39(6):19-23