猪蓝耳病:
一种名为PRRSV的RNA病毒被发现并分离出来,它属于套式病毒目,动脉炎病毒科,动脉炎病毒属。通过电子显微镜可以观察到,PRRSV是一种球形包膜病毒,直径为45-80nm,表面有突起,核衣壳直径25-35nm。经乙醚或氯仿处理后的病毒无法复制,从而证明了包膜的存在。用DNA合成抑制剂(5-溴-2-脱氧尿苷、5-碘-2-脱氧尿苷和丝裂霉素C)处理PRRSV对其复制并没有影响,说明核酸为RNA。当PRRSV在56℃保持15-20分钟、37℃保持10-24小时、20℃保持6天、4°C下保持1月时,其病毒滴度降低10倍,病毒滴度在-70℃可维持4个月以上
PRRSV在三种细胞(原代PAMs、CL 2621 和 MA 104)中的滴度为105至107TCID50。在 PAM 培养物中,细胞毒性效应会导致细胞快速(1-4 天)裂解。血清多克隆或单克隆抗体显示,北美和欧洲的分离株之间存在抗原性差异。
此外,研究还表明,北美和欧洲的分离株对应两种不同基因型的PRRSV。基因组为单股正链RNA病毒,约有15000碱基,至少含10个开放阅读框。多聚蛋白经裂解后产生14个非结构蛋白(Nsp),这种蛋白质不存在于病毒中,只在复制过程中表达。
由主要和次要结构蛋白组成。一个非糖基化(E 或2b)和三个N-糖基化(GP2a、GP3和GP4)组成的三聚体衣壳蛋白复合物,是蓝耳病毒感染所必需的,无论是单独还是与GP5结合。病毒的复制依赖于E蛋白,它也与三聚复合体相互作用。主要的结构蛋白是核壳蛋白N、膜蛋白M和主要的包膜糖蛋白GP5。病毒的生成和感染性取决于GP5和M蛋白形成的异源二聚体。最近,一种名为ORF5a的新型结构蛋白被发现,它可能在病毒生存、复制机制等方面发挥作用。在组装传染性颗粒的过程中,由ORF7编码的N蛋白与病毒RNA相互作用。由于它的高表达量和抗原性,在诊断过程中大多被用作抗原。病毒RNA可直接编码蛋白质,因为它是病毒基因组和RNA的信使。PRRSV病毒呈球形,直径从45nm到80nm不等。最近利用低温电子断层扫描技术研究发现,与先前的假设相反,病毒核壳具有不对称形式。RNA基因组和N蛋白结合产生核壳,核壳被包裹在含脂包膜中。
20世纪80年代末,爆发了一种无名疾病,导致妊娠后期母猪大量流产、难产与死胎,同时仔猪也会受到这种疾病的影响,降低生长性能、引起严重的肺炎。1987年,美国首次爆发了这种疾病,由于其严重性、持续时间、呼吸道症状和繁殖症状的结合,以及大多数病例与已知的猪病症状无关,兽医和研究人员认为这个疾病是独一无二的。因为病因不明,这种综合征被称为“神秘猪病”(MSD)
几年后的1990年,德国爆发了类似的疫情,但北美和欧洲的疾病爆发之间没有明显联系。在随后的几年中,这种疾病迅速蔓延至其他国家,同时用于指代“MSD”的名称和缩写随着该疾病在全球范围内所知晓。SIRS和MSD在美国被广泛使用,欧洲的通用名称包括“蓝耳病”和PEARS。1992年在美国举行的国际疾病研讨会上,专家学者同意使用欧盟委员会的PRRS名称,国际动物流行病学组织也承认了PRRS,荷兰莱利斯塔德研究所使用PAM,为莱利斯塔德病毒(LV)
根据初步的基因分析,发现这些病毒是相似的;但是,它们有2个不同的基因型,即PRRSV-1和PRRSV-2,这是两个不同的病毒。此外,这两种病毒与动脉炎病毒属的其他成员具有共同特征,而动脉炎病毒属在2016年之前一直被称为猪动脉病毒。加拿大自1979年起就在血清中发现了该抗体,PRRSV的首个证据是通过回顾性血清学检测获得的。在美国进行的回顾性研究显示,直到1985年才出现感染表现。此后,PRRSV在北美变得更加常见,直到1988-1989年首次报道临床流行,欧洲可能也有类似的模式。
在亚洲,1988年日本首次报道了该疫情,但自1985年以来,韩国一直有血清中存在抗体的回顾性记录。这些发现意味着,在首次疫情报道之前的若干年内,PRRSV可能已经存在于养殖猪中
流行病学
PRRSV会导致一系列的问题,包括免疫抑制,会延长病毒血症时间,进而促进病毒的传播。一些猪会受到仅限于特定淋巴组织的无症状感染。事实证明,这种病毒的复制能力极低,但仍会在猪场造成感染。由于PRRSV遗传的多样性,该疾病在猪群中再次出现,可能是由于其免疫力较弱
在地方猪场,由于不同的免疫反应和遗传变异,可以划分出若干群体:未感染的猪群、正在感染并排毒的猪群、感染后恢复并受到保护的猪群,以及感染恢复后但已过保护期因而容易复发的猪群。PRRSV只感染地方养殖场中的少数猪只,这些养殖场大多饲养种猪群,当阳性猪群的群体结构发生突然变化或易感猪群占主导地位时,就会出现问题
目前,PRRSV被划分为两个不同的病毒种类:PRRSV-1和PRRSV-2,这两种病毒广泛分布于世界各地,除了南美、澳大利亚、新西兰、斯堪的纳维亚半岛和瑞士等部分国家没有PRRSV,其余几乎所有养猪的国家都受到这种疾病的影响。PRRSV-2是一种致病性极强的PRRS病毒,最早出现在中国。这种病毒迅速蔓延到整个亚洲。目前在菲律宾、新加坡、越南、马来西亚、缅甸、老挝、柬埔寨、中国、印度尼西亚、不丹和菲律宾等亚洲国家均有发现。PRRSV的全球分布图表明,任何毒株,包括亚洲出现的高致病性毒株,都有可能跨洲传播。此外,如果PRRSV传入无PRRSV国家的猪群,可能会造成灾难性后果,就像最近在智利发生的那样
发病机制
蓝耳病毒可通过口、鼻和生殖道途径侵入鼻上皮、扁桃体、肺巨噬细胞和子宫内膜。PRRS疾病的潜伏期根据猪的年龄、免疫力和感染剂量而异,在地方病流行的情况下,潜伏期从3天到数周不等。病毒一旦进入局部淋巴组织,就会通过血液和淋巴扩散至全身,要么不受阻碍地循环,要么附着在循环系统的单核细胞上,导致白细胞的减少。多个器官和组织的细胞都能复制PRRSV,可能发生复制的主要细胞类型是单核细胞、树突状细胞和肺泡巨噬细胞,这些细胞也是最重要的致病因素。病毒可引起淋巴结病、肺炎、心肌炎、脑炎、鼻炎和血管炎,具体取决于病毒的毒力。病毒主要通过粪便、乳汁分泌物、尿液、精液、唾液和胎盘排出体外。PRRSV的感染持续期很少能超过200天
免疫应答
在免疫学上,PRRSV可诱导强烈而迅速的体液反应;但是,这些抗体并不能提供保护作用,甚至可能是有害的,因为它们会引起抗体依赖增强(ADE)效应,通过包被病毒并使其进入巨噬细胞,从而扩大病毒的复制
从理论上讲,一些PRRSV感染的典型过程包括促炎分子的增加和抗炎分子的增加。对PRRSV感染细胞进行的大量研究表明,促炎分子会过度表达,这有助于 PRRSV 的病理生理学。当出现PRRSV感染时,中和抗体的诱导会明显延迟,中和抗体水平也会保持在较低水平,从而无法有效清除被感染的细胞。虽然中和抗体不能治愈病毒血症,但对预防感染至关重要。在感染后的前4周,病毒中和试验无法检测出中和抗体;对于1型和2型蓝耳病毒,在感染后的第28天或更晚才能检测出中和抗体
耐人寻味的是,受PRRSV感染的细胞可能同时表现出凋亡和非凋亡过程之间的平衡。在诱导细胞凋亡以释放病毒之前,PRRSV 有可能故意制造一种抗凋亡状态,以完成病毒的复制周期。凋亡感染细胞通过减少免疫细胞的数量产生免疫抑制,从而干扰先天性和适应性免疫反应,使原发性感染无法被根除。它还对存活的细胞产生免疫抑制作用
病理学
生殖道的病理变化是PRRS的指征,但不是病理标志。田间感染PRRSV的病例如果没有继发严重的细菌感染,在解剖时通常表现正常。出生时,体弱的仔猪胸腔内可能有透明液体,偶尔会出现肺部粘连。与轻微的微小病变相比,呼吸道更广泛的病变(如鼻炎)更为常见,而微小病变仅见于轻度至重度间质性肺炎和少见的卡他性肺炎。此外,还有胸腺扁桃体隐窝、胸腺改变、血管周围炎、单核心肌炎、淋巴细胞减少的脾炎和淋巴结变薄。目前还没有关于感染PRRSV的猪胎盘出现炎症病变或胎儿和胎盘毛细血管内皮细胞出现病毒样结构的报道。这可能是因为英国PRRSV毒株的致病性相对较低
在美国,VR-2332病毒会导致间质性肺炎、脑炎和心肌炎,但自然感染或实验诱导的病毒感染不会导致中枢神经系统或心脏病变。其他症状包括超微结构改变,如支气管纤毛上皮细胞脱落、肺泡巨噬细胞变性以及内质网过度空泡化。在其他研究中也有关于胎儿病变的报道,包括广泛的局部肺出血以及支气管芽退化和坏死
PRRSV感染会导致支气管肺泡灌洗液中的肺泡巨噬细胞数量减少。健康猪的肺泡巨噬细胞占回收细胞的90%,但急性PRRSV感染后,这一比例会降至50%左右,中性粒细胞和淋巴细胞也会相应激增。实验性PRRSV感染后,血液中的淋巴细胞和单核细胞,尤其是T细胞,在感染后三天内减少,但到第十四天,其水平已恢复正常。白细胞的恢复在感染后第28天完成,甚至对外来病原的反应会更强烈。因此,感染后对其他疾病的敏感性有可能增加
临床表现
PRRS的临床症状包括发热、寒战、呼吸困难、眼睑水肿、皮肤潮红、毛发粗乱、结膜炎、精神沉郁、厌食和腹泻,这些症状相当于不同阶段的肺炎、心肌炎、脑炎、鼻炎、血管炎和淋巴结病
在猪场,仔猪死亡率上升,公猪精液质量下降,生产母猪流产、木乃伊胎、死胎、弱仔和返情率升高。在保育和育肥猪群,PRRSV本身造成的呼吸道问题是由于病毒感染猪群的发病率增加而引起的呼吸道症状,同时也导致猪群整体日体重下降
增重低、产弱仔、繁殖障碍、仅PRRSV就需要高昂的药物治疗费用,或相关的传染性疾病都会导致猪场不断遭受损失。受感染的猪可能根本没有任何症状,或表现出与猪流感、经典猪瘟、副猪嗜血杆菌、脑炎、心肌炎、衣原体和支原体相似的全身症状
与PRRSV相关的最常见继发感染,包括胸膜肺炎放线杆菌、沙门氏菌、多杀性巴氏杆菌、副猪嗜血杆菌、伪狂犬、脑心肌炎病毒和副粘病毒
在美国从猪呼吸道疾病综合症中分离出的病原体中,蓝耳病毒是最常见的病原体之一。其他被认为是致病病原的病原包括猪流感病毒、猪圆环病毒2型、多杀性巴氏杆菌、猪肺炎支原体、猪链球菌、胸膜肺炎放线杆菌和副猪嗜血杆菌,而所有这些病原体都必须从肺炎病变组织中分离出来才能确定
临床诊断
急性感染的情况下,PRRS通常只需通过观察外在症状即可确定。可以从感染猪只的组织或血清中分离病毒,以确诊。可以从部分猪只收集血清进行病毒分离,如果猪的血液中含有病毒,实验室就能分离出病毒。与血清学检测相比,这种检测成本较高。通过血清学检测猪血液中的蓝耳抗体,可以判断猪只是否接感染过病毒。目前有四种血清学检测方法:血清中和反应、酶联免疫吸附试验、单层免疫过氧化物酶测定和间接荧光抗体。在美国,最常用的是酶联免疫吸附试验
需要具备PRRS和检测知识的兽医来解释血清检测结果。暴露于PRRSV的猪只或阳性母猪的仔猪都可能在血清中检测到阳性。免疫疫苗的猪只也会出现阳性结果。与伪狂犬血清检测不同的是,目前还没有一种检测方法可以区分接疫苗免疫和野毒感染的猪只。评估阳性检测结果的意义需要了解猪群的疫苗免疫背景
ELISA检测非常灵敏,最早可在初次感染后9天检测到抗体。但是,由于ELISA抗体被认为只能持续5到6个月,因此在病毒暴露时间超过6个月的猪群中可能意义不大。如果只对这些猪只进行检测,即使检测结果呈阴性,病毒仍可能在猪群中流行。ELISA检测结果为阴性的猪可能会被误诊,因为仔猪的检测结果可能为阴性,或者检测结果为阴性的猪只可能会在应激条件下开始排毒。为准确了解猪群的PRRS状况,应对不同阶段的多头猪只进行采样评估。启动PRRS诊断和控制计划需要采取这一关键步骤
鉴别诊断
该病的症状与其他细菌或病毒性疾病相似,继发感染其他病原体会导致临床症状变得模糊不清。因此,除实验室检测外,还应根据临床指标和死后检查来诊断PRRS。鉴于新生仔猪死亡率高、各年龄段的呼吸道问题和繁殖障碍,是应考虑这种疾病
繁殖疾病的鉴别诊断包括:钩端螺旋体病、副猪嗜血杆菌病、猪肠道病毒、猪血凝性脑脊髓炎病毒、弓形虫、伪狂犬、经典猪瘟和非洲猪瘟
属于鉴别诊断类别的呼吸道疾病包括:心肌炎、猪流感、肺炎、增殖性和坏死性肺炎、副猪嗜血杆菌感染、血凝性脑脊髓炎病毒、猪呼吸道冠状病毒、猪圆环病毒相关疾病以及尼帕病毒感染
传播
PRRSV在外界环境中的存活率相对较低。虽然病毒在深度冷冻的组织中可以存活数年,但在4℃的环境中只能存活一个月,在37℃的环境中只能存活48小时,在56℃的环境中只能存活不到45小时。尽管在pH≥5的环境中病毒的半衰期会缩短,但仍可从4℃下保存48小时的肉中提取到活病毒
猪只流动和潜在的空气传播是病毒进入新猪群、通过口鼻或气溶胶传播的两种途径。在猪群中该疾病可以迅速传播。在英国疫情爆发的前18个月中,约75%的猪只在怀疑发病后的3周内检测到病毒阳性。在测试中发现,将病毒投入受控繁殖群三个月后,90%的母猪出现了血清阳转,并且在尿液和粪便中都检测到了病毒,但粪便很难分离到。与此类似,一个研究小组从实验性感染的公猪精液中很容易分离到病毒,而另一个研究小组则不太成功。基于实验和流行病学数据表明,如果公猪处于蓝耳急性感染期时,PRRS会通过精液进行传播。虽然目前还不知道其他物种会携带PRRSV,但初步数据表明候鸟可能会携带病毒,从而成为传播媒介。在后备和育肥猪饲养过程中,与高胎次猪群的接触可能是最主要的传播方式。曾有过99天后发生隔离接触感染的病例,急性感染的猪只在感染后长达14周内很容易通过接触将病毒传播给其他猪只。根据最近的一项研究,病毒可在感染后157天内再次出现在猪的口咽部。在一项试验中,阳性猪经过皮质类固醇治疗会导致排毒;但在另一项试验中,情况并非如此
根据猪群的动态和管理技术,病毒可能会、也可能不会在猪群中传播。即使在封闭的猪群中,断奶猪体内的病毒也会持续存在,当猪在3-6周时,初乳抗体消失,就会发生感染。大型育肥猪场引入患有各种疾病和免疫问题的猪,为病毒的持续传播创造了绝佳的环境。关于持续或潜伏感染猪只排毒对猪群造成的损害,目前还缺乏相关证据
风险因素
有报告指出了猪群感染PRRSV的风险因素,但由于缺乏客观的评价,这些报告大多比较复杂。在德国对150个受感染猪群的研究中,95%的猪群在蓝耳爆发前4周内引种,或在受感染猪群5公里范围内。在多项研究中发现,以下因素对PRRSV的传播有重大影响:购买猪肉、周边猪场有蓝耳感染、引种不做监测以及猪群规模较大
学者们持续的收集有关PRRS流行病学的数据。根据血清学检测,该病毒在欧洲和北美的猪群中很常见,许多感染猪不会立即出现症状。当猪群感染PRRSV后,感染通常会在猪群中持续存在,最常见的传播机制似乎是局部空气传播和病猪移动
损失的数额和持续影响期的差别很大。因此,区分疾病的流行阶段和地方病阶段的影响至关重要。在大多数情况下,英国的经济损失相当小,但也有一些国家声称损失极高,在美国,损失范围从每年1到25头母猪、每头母猪65英镑到年产量的0%到20%或每年每头育肥损失18美元不等。对血清检测呈阳性的猪群失去贸易地位可能是额外的困难
各种支持疗法可提高仔猪存活率,抗生素可能会、也可能不会减轻继发细菌感染的影响。虽然有人给妊娠母猪使用退烧药,但其有效性尚未得到证实。可以通过降低猪群规模和淘汰病猪来降低仔猪群体的感染率。推迟阳性母猪的再配种,采用人工授精并进行精液监测,推迟铁剂保健和新生仔猪断尾,这些都是可以降低损失的其他管理方法
PRRS疫苗免疫是治疗和控制猪病毒性感染的一项常规和基本技术。目前,全球许多国家都在销售PRRS疫苗产品。然而,由于PRRSV基因型的多样性和病毒序列的快速沉积,疫苗免疫对所有PRRSV基因型都无效。换句话说,由于病毒进化程度高,疫苗免疫后猪的免疫反应并不完全具有交叉保护作用。商用PRRS疫苗通常由表达某些蛋白质的亚单位成分、改良病毒和灭活病毒制成
在两项疫苗免疫试验中,Trus等人使用了IPMA抗体的不同日龄的猪,这些猪在免疫基于欧洲DV 1亚型毒株的活疫苗并感染东欧PRRSV-3亚型的毒株后,虽然提供了部分保护(免受长期发热、病毒血症和流涕)。但是最终仍然死于由化脓性真菌和猪链球菌引起的肺部继发感染。根据Kick等人2023年的研究,选择最佳的蓝耳疫苗不仅要考虑相似程度,还要考虑与病毒相互作用和基因组复制有关的特定基因部分,以及使用经过改造以适合疫苗配方的嵌合病毒
建议使用DNA疫苗和DNA重组载体疫苗等方法制造更有效的疫苗。PRRSV的主要结构蛋白GP5糖蛋白(由 ORF5 编码)会使猪产生中和抗体。通过使用表达PRRSV GP5的质粒,1998年Pirzadeh等人研究了免疫猪产生特定抗GP5中和抗体的情况,认为GP5是亚单位重组疫苗的理想候选者,尽管由大肠杆菌生产的重组GST-ORF5蛋白由于多肽形成或翻译后修饰的变化,可能无法成功引起免疫反应,诱导中和抗体。2006年Rompato等人研究了PRRSV-ORF7 DNA疫苗对免疫应答的影响以及免疫应答与各种佐剂的关系。在疫苗中添加IL-2对激活病毒特异性细胞免疫有良好的诱导作用,但在ORF7 DNA疫苗中添加IL-4则有抑制作用,会产生免疫反应。这些研究结果表明,疫苗佐剂,尤其是对于PRRSV DNA疫苗,以及一般的猪群疫苗免疫,可以加强和改善细胞免疫系统反应
由于猪的先天性和适应性抗PRRSV免疫力较弱、PRRSV的遗传多样性较大以及该综合症与其他猪病之间的联系不明,人们已多次尝试开发治疗PRRS 疾病的新型疫苗
缺乏简单的诊断手段、蓝耳病毒可通过空气传播、亚临床感染的发生以及病毒在阳性猪群中的持续存在,这些都是导致PRRS难以控制的原因。控制PRRS的几种策略包括:后备入群的检测和检疫、限制人员流动、换鞋和工装、防鸟灭鼠以及猪车洗消防止病毒进入猪群。然而,由于PRRS是可以通过空气传播的疾病,因此无法确定上述控制措施能否阻止病毒的传播
在蓝耳急性爆发期,欧盟建议采取的其他控制措施包括:繁殖更多的母猪和饲养更多的仔猪;小心处理胎盘、胎儿和死亡仔猪,因为在血液、肺部和其他器官中可能有高浓度的病毒;母猪流产后必须对栏位与周边环境进行彻底消毒;不得将阳性猪转移到未受污染的栏舍,并对猪舍的出入口彻底洗消;每辆运猪车都需要进行彻底的洗消和密闭
针对这个疾病还提出了一些控制措施,包括常规的血清检测以确认猪群状况、多点式饲养以及改进管理技术。建议使用分胎生产以阻止高胎次母猪与低胎母猪之间的传播。早期断奶、全进全出、不同的断奶间隔和早期断奶护理等策略可以阻断病毒在环境中的感染循环。鉴于该病的慢性病毒血症,应采取预防措施,防止阴性群体再次感染
此外,应持续监控后备猪的来源,种猪必须来自无PRRS病史的猪群。如提前分娩,应提前2周将母猪转移到产房。针对性的护理可降低新生仔猪的死亡率。由于母猪在流产或早产后第一次发情的繁殖力较差,因此只能在正常断奶期饲喂流产母猪,避免干扰“猪流”
学到了什么呢?应该会有很多:阴性猪群感染了蓝耳一定会表现症状吗?PRRS感染持续期很少超200天,为何在部分场会一直存在病毒循环?ELISA抗体很灵敏,一般维持5-6个月,那后备猪入群的检测点在哪里?阴性猪的标准如何界定,为什么出现应激仍会排毒?阳性公猪精液带毒会有时间段,为什么不能留用?猪群规模大,为什么对防控蓝耳不利?无法做到净化的情况下,能做的是不是只有针对细菌性的继发感染,换个角度,用药是压蓝耳还是抑制细菌继发感染?疫苗的使用是为了治疗还是为了预防,不用疫苗又能如何?等等吧
发表评论 取消回复