劉永振 李凱 劉長(zhǎng)軍 高玉龍 王笑梅
(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所獸醫(yī)生物技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室禽免疫抑制病創(chuàng)新團(tuán)隊(duì) 150001)
淺析雞馬立克氏病毒毒力進(jìn)化與疫苗防控
劉永振 李凱 劉長(zhǎng)軍 高玉龍*王笑梅*
(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所獸醫(yī)生物技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室禽免疫抑制病創(chuàng)新團(tuán)隊(duì) 150001)
雞馬立克氏病是由雞馬立克氏病病毒引起雞的一種高度傳染性、以淋巴細(xì)胞增生為特征的腫瘤病[1]。由于MDV疫苗的廣泛使用,該病已基本得到控制;但近些年來(lái),MD的危害有進(jìn)一步加重的趨勢(shì),免疫失敗時(shí)有發(fā)生。MDV毒株毒力的不斷增強(qiáng)可能是近年來(lái)MD危害加重的主要原因之一[2]。根據(jù)MDV毒力進(jìn)化趨勢(shì)分析,MDV毒株毒力大約每十幾年發(fā)生一次毒力躍遷,與之對(duì)應(yīng)的疫苗研究也幾乎得到同步發(fā)展[3]。本文對(duì)MDV毒力進(jìn)化、疫苗防控以及我們將來(lái)可選擇的其他防控措施等方面進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析和概述。
自從Marek博士1907年首次報(bào)道MD以來(lái),MDV的毒力就一直呈現(xiàn)增強(qiáng)的趨勢(shì)。其導(dǎo)致的臨床癥狀也相應(yīng)的發(fā)生了改變。以前的散發(fā)性和慢性病例已被急性病例所代替[1]。在過(guò)去的35年中,MDV毒力仍持續(xù)增強(qiáng),疾病的臨床癥狀呈現(xiàn)出溶細(xì)胞感染活性的增高,組織嗜性的改變,淋巴器官的嚴(yán)重萎縮,較為嚴(yán)重的免疫抑制,T細(xì)胞轉(zhuǎn)化能力的增強(qiáng),和引起更早的宿主死亡等新特點(diǎn)[4]。美國(guó)農(nóng)業(yè)部禽腫瘤病研究所根據(jù)不同毒株的致瘤率和死亡率,將MDV毒株毒力的劃分為溫和型(m)、強(qiáng)毒型(v),超強(qiáng)毒型(vv)和特超強(qiáng)毒型(vv+)[5]。
關(guān)于病毒毒力進(jìn)化的 “病毒毒力平衡理論”[6-9]認(rèn)為,病毒在進(jìn)化過(guò)程中,病毒和宿主之間存在兩個(gè)方面的平衡,一方面是那些能夠在宿主體內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間復(fù)制和傳播的毒株更容易被宿主的免疫環(huán)境選擇,得以存活;另一方面這些能夠在宿主免疫環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間存在的毒株又可以在自己毒力增強(qiáng)的同時(shí)并不造成宿主死亡。這兩方面的平衡是病毒毒力進(jìn)化的主要原因。根據(jù)這一理論推測(cè),MDV毒力的進(jìn)化主要由以下幾個(gè)方面的原因引起。
1.2.1 養(yǎng)殖方式的改變
隨著人們生活水平的提高,對(duì)蛋白質(zhì)的需求不斷提高,養(yǎng)禽業(yè)得到迅猛發(fā)展,其飼養(yǎng)模式由原來(lái)傳統(tǒng)的散養(yǎng)模式逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槊芗图s化養(yǎng)殖模式。在這種情況下,MDV在易感宿主上更易傳播并持續(xù)作用。一方面,MDV在環(huán)境中的廣泛存在增加了雞群感染的機(jī)會(huì);另一方面,病毒可以在已免疫的健康雞體內(nèi)長(zhǎng)久復(fù)制,并長(zhǎng)期承受著來(lái)自機(jī)體的免疫壓力和環(huán)境的選擇壓力的作用。以上兩個(gè)方面往往導(dǎo)致MDV發(fā)生變異。變異的結(jié)果可能是產(chǎn)生毒力更強(qiáng)的毒株,可以突破既有的免疫方法和疫苗株,發(fā)生群體免疫失敗,導(dǎo)致出現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)損失[10]。
1.2.2 MD疫苗自身特點(diǎn)
MD疫苗只能減少宿主的發(fā)病率和死亡率,不能阻止強(qiáng)毒在宿主體內(nèi)的復(fù)制和在宿主之間的傳播[10]。因此,MD疫苗在MDV防控中的廣泛使用,能夠降低受強(qiáng)毒感染宿主的死亡率,這樣就會(huì)減少由于宿主死亡而對(duì)強(qiáng)毒自身的進(jìn)化產(chǎn)生不利影響,使強(qiáng)毒能夠在宿主的免疫環(huán)境下持續(xù)存在并進(jìn)一步進(jìn)化[11]。
近年來(lái)養(yǎng)殖管理逐漸規(guī)范化,養(yǎng)殖人員水平不斷提高,MD疫苗使用不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象越來(lái)越少。但由于MD疫苗,尤其是MDV血清1型疫苗,具有嚴(yán)格細(xì)胞結(jié)合型的特性,在運(yùn)輸和保存過(guò)程中有嚴(yán)格的要求,操作稍有不慎就有可能降低疫苗效力降低,由此引起的疫苗免疫效果的降低,可能也會(huì)為病毒的進(jìn)化提供契機(jī)[10]。
自上個(gè)世紀(jì)70年代開(kāi)始,人們便利用疫苗來(lái)控制MD,抗MD疫苗也隨著MD防疫要求的不斷提高而得到不斷發(fā)展。目前采用MDV三種不同的血清學(xué)的疫苗毒株預(yù)防MD:一種是血清Ⅰ型MDV的弱毒疫苗株,現(xiàn)地應(yīng)用的代表株有CVI988/Rispens株和814株。CVI988株疫苗自上個(gè)世紀(jì)90年代開(kāi)始在我國(guó)廣泛應(yīng)用,其免疫效果較好,可以有效控制不同毒力的MDV野毒株[3]。MD疫苗814株是通過(guò)MDV自然弱毒株馴化獲得的,是我國(guó)具有獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的疫苗毒株,疫苗安全性好,免疫效力高[12]。第二種是血清Ⅱ型MDV,該病毒因?qū)τ陔u無(wú)致瘤性,被用于疫苗,其代表株為SB-1株。血清Ⅱ型MDV疫苗株免疫效果較血清Ⅰ型MDV疫苗株效果相對(duì)較低,較少單獨(dú)使用,主要用于制備多價(jià)苗。由于其能造成淋巴白血病的發(fā)病率增加,出于安全的考慮,該血清型毒株已經(jīng)很少使用。第三種是血清Ⅲ型MDV,即火雞皰疹病毒(HerpesvirusofTurkey,HVT),HVT對(duì)雞無(wú)致病性,免疫效果也較好,并且HVT具有細(xì)胞游離性可凍干,使用方便[17]。
為了最大限度的控制馬立克氏病對(duì)養(yǎng)雞業(yè)的影響,在探索發(fā)展更有效的疫苗防控策略的過(guò)程中。基因工程疫苗成為了一個(gè)重要的研究方向。并且隨著基因工程技術(shù)的發(fā)展,MDV基因工程疫苗也出現(xiàn)了例如痘病毒表達(dá)MDV的gB基因[3],在HVT基因組中表達(dá)MDV基因,MDV敲除meq基因[14]等重組病毒。但通過(guò)基因工程方法所構(gòu)建的病毒疫苗株由于存在體內(nèi)的復(fù)制水平都要低于原始毒株等原因一直沒(méi)有成為疫苗產(chǎn)品得到應(yīng)用。
核酸疫苗也是將來(lái)MDV疫苗研制的一個(gè)重要方向。研究的原理是將編碼免疫原的基因插入真核表達(dá)質(zhì)粒中,質(zhì)粒在細(xì)菌中復(fù)制,提取并純化質(zhì)粒后,再采用一定方法給動(dòng)物接種。當(dāng)質(zhì)粒在宿主細(xì)胞中表達(dá),表達(dá)產(chǎn)物可激發(fā)機(jī)體產(chǎn)生免疫應(yīng)答。例如,將血清Ⅰ型MDV克隆到BAC(細(xì)菌人工染色體)上免疫雞,發(fā)現(xiàn)DNA疫苗可以對(duì)雞產(chǎn)生保護(hù)作用,但其免疫保護(hù)力并不比傳統(tǒng)的疫苗高[17]。
盡管我們?cè)谛滦鸵呙缪芯恐杏龅搅酥T多困難,至今也沒(méi)有一種有效的疫苗真正的應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中去。但隨著MDV基礎(chǔ)研究的不斷深入和對(duì)MDV各基因功能的不斷揭示,MDV新型疫苗的研究一定會(huì)有突破。
從MDV野毒株的變異規(guī)律可以看出,MDV野毒株在適應(yīng)免疫大約二十幾年后,可能變異成為毒力更強(qiáng)的毒株[15]。為對(duì)抗可能新出現(xiàn)的毒力更強(qiáng)的MDV毒株,在研究新型疫苗的同時(shí),也可采取一些可行的措施來(lái)增強(qiáng)現(xiàn)有疫苗的免疫效力。
胚胎免疫是一種對(duì)18日齡雞胚進(jìn)行免疫接種的方法,該方法免疫效果確實(shí),成本低廉,在美國(guó)、以色列等國(guó)家已經(jīng)廣泛使用[15]。18日齡胚胎免疫比1日齡雛雞免疫能更好地產(chǎn)生免疫應(yīng)答,并促進(jìn)免疫器官的成熟。18日齡雞胚接種MD疫苗不僅能預(yù)防早期感染,還能有效的抑制羽囊排毒或延緩羽囊排毒的時(shí)間,可大大減少M(fèi)D對(duì)環(huán)境的污染,對(duì)防制MD有重要意義,并且胚胎接種不會(huì)降低孵化率和健雛率[15]。目前在我國(guó)這種方法還沒(méi)有得到推廣,原因主要是孵化規(guī)模較小,進(jìn)口較為昂貴的免疫接種機(jī)成本比較高。不過(guò)隨著我國(guó)養(yǎng)禽業(yè)的不斷發(fā)展,養(yǎng)殖規(guī)模和孵化場(chǎng)的孵化規(guī)模的不斷擴(kuò)大,胚胎免疫可能在不遠(yuǎn)的將來(lái)會(huì)成為我國(guó)MD免疫的一種方式。
MDV疫苗二次免疫是指在雛雞出殼后即作第一次常規(guī)免疫接種,10日齡左右進(jìn)行第二次免疫接種[16]。從理論上講,針對(duì)MDV的母源抗體往往能干擾l日齡免疫接種,使其產(chǎn)生不了應(yīng)有的效果,因此,疫苗二次免疫可能能夠提供比一次免疫更高的保護(hù)效力[16]。而且,二次免疫可以很好地彌補(bǔ)第一次免疫漏免情況的發(fā)生。關(guān)于二次免疫的時(shí)間和劑量也沒(méi)有統(tǒng)一的意見(jiàn)。如果這種情況確實(shí)存在,那么將這一程序進(jìn)一步優(yōu)化,顯然是改進(jìn)免疫效果的又一種途徑。
MDV毒力增強(qiáng)與疫苗使用不當(dāng)有一定的關(guān)系,制訂有效的免疫程序從而控制病毒毒力增強(qiáng)是非常有用的。在連續(xù)的不同批雞分別選用不同血清型的疫苗,可能分散病毒變化的壓力,降低由于免疫選擇給病毒帶來(lái)的變異壓力,并且提高免疫效力[17]。
早期感染是使疫苗效力降低的重要原因之一。給剛孵化出的雛雞提供無(wú)殘留灰塵和羽毛碎屑的環(huán)境,實(shí)行全進(jìn)全出的飼養(yǎng)模式等都是防控MDV傳播的重要方法。在蛋雞場(chǎng)要嚴(yán)格執(zhí)行生物安全措施和徹底的清掃。在商品代肉雛雞場(chǎng),必須采取徹底措施來(lái)消除前一批雞留下的傳染性物質(zhì),如果為了降低成本,放松管理,有可能引起更嚴(yán)重疾病流行,得不償失[18]。因此,加強(qiáng)管理,最大限度地延緩早期感染,可有效提高各種疫苗的效力。通過(guò)控制病毒感染擴(kuò)散,緩解MDV毒力增強(qiáng)。
作為養(yǎng)禽業(yè)一種重要疾病,MD持久的威脅始終是預(yù)防獸醫(yī)學(xué)的一個(gè)研究焦點(diǎn)。在長(zhǎng)達(dá)50年的MD疫苗研究應(yīng)用中,取得了諸多成功,MD疫苗作為第一個(gè)應(yīng)用于抗腫瘤方面的疫苗,有力地控制了疫病的發(fā)生,降低養(yǎng)禽業(yè)的損失。但是在這個(gè)過(guò)程中,我們必須意識(shí)到簡(jiǎn)單的依靠疫苗控制疾病的發(fā)展只能是一個(gè)暫時(shí)的解決方法,未曾從根本上阻止病毒的感染和傳播,尤其疫苗的使用推動(dòng)了病原毒力不斷增強(qiáng),也增加了疫苗研制的難度。因此在研發(fā)疫苗的進(jìn)展中,我們必須要重視病毒毒力的進(jìn)化態(tài)勢(shì),通過(guò)采取更多有效手段,阻止病毒毒力增強(qiáng),正確把握疫苗的功效。
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