盧 帥,陳志偉
(1.湖南省寧鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)辦公室,湖南寧鄉(xiāng) 410600;2.湖南省長沙市天心區(qū)長沙生態(tài)動物園,湖南長沙 410000)
隨著我國畜牧養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展,養(yǎng)豬業(yè)作為養(yǎng)殖業(yè)中的重點產(chǎn)業(yè)越來越受到廣泛的重視,因此豬病的防治也成為了養(yǎng)豬業(yè)的重點關注內(nèi)容,豬繁殖與呼吸障礙綜合癥病毒(PRRSV)作為國家二類動物疫病是影響我國養(yǎng)豬業(yè)健康發(fā)展的重要疫病之一,PRRSV主要有歐洲型和美洲型兩個基因型,這兩種基因型分別都有弱毒株和高致病性毒株類型[1,2]。歐洲型PRRSV一般只是弱毒株的隱性感染,而且長期帶毒,主要引起豬的抵抗力降低,容易繼發(fā)其他疾病,包括細菌病毒的感染、營養(yǎng)不良等,而且會將病毒排出體外,感染其他豬群等,但不會引起嚴重的臨床癥狀;而美洲型PRRSV通常是高致病性藍耳病毒株(HP-PRRSV)感染,會表現(xiàn)出嚴重的炎性反應和臨床癥狀,我國流行的毒株主要以美洲型PRRSV為主[3],因此進一步了解PRRSV及其流行特點、發(fā)病機制以及如何防治可以幫助我們對PRRSV進行有效的控制,以期更清楚的了解PRRSV并降低PRRSV給養(yǎng)豬業(yè)造成的巨大損失。
豬繁殖與呼吸障礙綜合癥病毒(PRRSV)屬于套式病毒目,動脈炎病毒科的一種病毒,外形呈卵圓型的20面體對稱結(jié)構,該病毒表面有囊膜和纖突結(jié)構[4]。其基因組是全長約15kb的單股正鏈RNA,有8個開放閱讀框(ORF)來編碼其特異性蛋白[5]?;蚪M從5’端到3’端分別被稱為ORF1a,ORF1b,ORF2-ORF7[6]。在其5’端的非編碼區(qū)有帽子(cap)結(jié)構,以調(diào)控翻譯的起始;3’端的非編碼區(qū)后有多聚腺苷酸尾結(jié)構(poly-A tail),可保護RNA免受核酸外切酶攻擊[7]。ORF1 是編譯RNA 復制酶的基因,在PRRSV 基因復制時發(fā)揮作用;ORF2-ORF5 編譯PRRSV的囊膜結(jié)構蛋白;ORF6 編譯膜基質(zhì)結(jié)構蛋白;ORF7 編譯核衣殼蛋白,又稱N蛋白,具有很高的保守性[8]。研究表明PRRSV分離株ORF1a編譯的Nsp1b和Nsp2蛋白與ORF 3、ORF 5編譯的囊膜結(jié)構蛋白都容易發(fā)生變異[9],在我國,大部分PRRSV分離株的變異主要表現(xiàn)為Nsp2蛋白發(fā)生的氨基酸缺失變異和ORF5基因編譯的GP5蛋白發(fā)生變異,尤其是ORF5編譯的GP5是PRRSV結(jié)構中唯一的一種糖蛋白結(jié)構,也是該病毒主要的保護性抗原,具有很強的變異性[8];因為dsRNA合成錯誤率較高,所以對RNA基因組病毒來說很容易出現(xiàn)點突變而出現(xiàn)基因變異。所以病毒在動物機體內(nèi)復制的越多其變異性也越大,也越難進行防治,但是PRRSV在自然環(huán)境中其生存能力較弱,強酸、強堿、高溫、干燥的環(huán)境或平常的消毒劑都可將其滅殺。
在我國高致病性藍耳病病毒(HP-PRRSV)主要發(fā)生于夏秋交替時期,傳染源主要是患病豬和患病后的耐過豬,它們一般都是終生帶毒,并可持續(xù)將病毒排出到體外環(huán)境中,直接感染健康豬群,尤其是懷孕母豬和未斷奶的仔豬最易被感染[10]。感染途徑主要有水平傳播和垂直傳播;水平傳播包括健康豬接觸了病豬使用過的器械和工具、病豬的分泌物和排泄物,種公豬的精液和經(jīng)空氣途徑的呼吸道傳播;垂直傳播就是懷孕的母豬直接經(jīng)血液將病毒傳給仔豬,PRRSV的傳染性極強而且患病豬病程較長很難徹底痊愈,一般只是癥狀消失但是病毒會長期存在并且會排出體外,所以豬群中一旦有豬感染HP-PRRSV,而且沒有及時采取防護措施,幾周時間就可在整個豬場發(fā)生感染[11]。
研究表明PRRSV感染的目標細胞是巨噬細胞,主要的目標細胞是肺泡巨噬細胞,可感染的其他巨噬細胞包括肺血管內(nèi)巨噬細胞、肺間質(zhì)巨噬細胞和膈巨噬細胞,PRRSV可與豬肺泡巨噬細胞上的受體結(jié)合經(jīng)胞吞作用而進入胞內(nèi),進而在細胞內(nèi)進行復制[12];被病毒刺激后的巨噬細胞合成分泌IL-1 、IL-6、TNF-α 和TNF-β等炎性因子的量增加,進而引起豬發(fā)熱、出血等炎癥反應以及呼吸困難等呼吸道癥狀,另外PRRSV感染的患豬IL-10分泌減少,IL-10是一種重要的抑炎因子,抑炎因子的減少而促炎因子的增加會加重炎癥反應程度,而且會使巨噬細胞表面CD163的表達增加,CD163是PRRSV侵入細胞的受體組成成分,因此CD163的增多也加大了PRRSV的感染量[13]。當PRRSV將入侵的巨噬細胞破壞后可以侵入到血管和局部淋巴結(jié),進而擴散到機體其他部位的單核巨噬細胞,可引起全身炎癥反應[14];并且PRRSV可在血管內(nèi)皮細胞進行復制,進而引起血管內(nèi)皮細胞出現(xiàn)損傷和壞死,使血紅蛋白的正常氧氣交換出現(xiàn)障礙,豬只皮膚和黏膜因缺氧而發(fā)紺,而懷孕母豬會因血管內(nèi)皮發(fā)生炎癥使胎豬不能正常吸收母體血液中的營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣,并且會感染PRRSV病毒,引起胎豬死亡,表現(xiàn)為母豬流產(chǎn)、出現(xiàn)死胎、木乃伊胎,即使正常出生的仔豬也是弱仔,并伴有呼吸障礙等典型癥狀,抵抗力很低,死亡率很高[15]。
另外PRRSV還具有抗體依賴性增強作用(antibody dependent enhancement,ADE),這也是PRRSV致病性的重要特點[16,17],具體表現(xiàn)是PRRSV和PRRSV抗體形成抗體復合物之后可以借助抗體的Fc段和巨噬細胞上的Fc受體結(jié)合從而很輕易的侵入巨噬細胞而引起感染,PRRSV在巨噬細胞中復制會直接影響巨噬細胞正常功能的發(fā)揮,并引起其發(fā)生壞死和凋亡[18];大量炎性因子的浸潤也會促使免疫細胞凋亡[19],另外PRRSV的感染,也使機體內(nèi)的一些抗病毒分子如α干擾素(IFN-α)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)分泌量降低[20];免疫器官和分子的發(fā)育和分泌受阻,免疫防御不能發(fā)揮正常的防御反應,容易引起其他病原微生物的繼發(fā)感染,包括大腸桿菌、高致病性鏈球菌、豬圓環(huán)病毒、豬肺炎支原體等;另外有研究報道PRRSV感染也會使患豬增加對其他病原微生物的敏感性,具體機制可能是是因為PRRSV感染使肺泡巨噬細胞和膈巨噬細胞上CD14和和脂多糖結(jié)合蛋白(LBP)的表達量增加,而CD14和LBP能夠?qū)ν庠床≡M行識別,使機體產(chǎn)生免疫和病理性反應[21-23]。因此進一步加重病豬的臨床癥狀病理損傷,降低了機體抵抗力,引起感染和損傷的惡性循環(huán),直至機體死亡。
3.1初步診斷高致病性藍耳病的初步診斷可結(jié)合當?shù)亓餍星闆r、豬場過往病史、發(fā)病豬的臨床癥狀和病理剖檢變化等情況進行綜合判斷,但要注意與其他具有相似癥狀的疾病進行鑒別診斷。
HP-PRRSV對所有發(fā)育階段的豬群都能致病,但不同豬群發(fā)病會有不同的臨床表現(xiàn),母豬主要表現(xiàn)為:食欲低下、嗜睡、高熱、產(chǎn)后不易發(fā)情、不易受孕等表現(xiàn),妊娠期母豬則表現(xiàn)早產(chǎn)、流產(chǎn)或者產(chǎn)死胎、木乃伊胎和弱仔等癥狀[24-25],有些豬在患病后期于耳尖部、臀部的皮膚和四肢末端出現(xiàn)出血和瘀血現(xiàn)象[26];仔豬在臨床上主要表現(xiàn)為皮膚呈粉紅色、精神狀態(tài)不佳、呼吸障礙、食欲很差甚至不食、共濟失調(diào)、而且死亡率很高[27];公豬的癥狀會有不同,公豬不會出現(xiàn)發(fā)熱的癥狀,但是食欲明顯下降,出現(xiàn)消瘦、性欲下降,精子量少且活性不高等癥狀[28]。
HP-PRRSV的病理剖檢最明顯的病理癥狀在呼吸系統(tǒng),可在鼻腔和氣管部位可看到大量泡沫狀鼻涕和粘液,氣管粘膜處還可看到很多充血和出血,肺臟可以看到明顯的炎癥病變,而且會出現(xiàn)多處凹陷,很嚴重的情況會發(fā)生肺實質(zhì)病變[29],剖開胸腔可以見到明顯的心包積液,胸腔和腹腔都有大量積液和滲出性物質(zhì)彌漫其中;心臟、肝臟和胃腸部也可以看到多處出血及滲出性物質(zhì),脾臟和腸系膜淋巴結(jié)會因多處出血而呈現(xiàn)黑紫色[30]。
3.2實驗室診斷如果要準確診斷病豬是否感染PRRSV,必須進行實驗室檢測,在實驗室進行PRRSV檢測的方法有很多,目前比較常用檢測手段主要有以下幾種:
3.2.1聚合酶鏈式反應(PCR)法。PCR在檢測病原方面具有多種優(yōu)勢,包括簡單快捷、特異性和靈敏度都很高,是實驗室病原檢測和診斷方法中應用很成熟很廣泛的一種方法,在臨床上應用PCR檢測PRRSV已應用成熟,現(xiàn)在主要應用多重PCR方法檢測多種病原及PRRSV的不同毒株,此方法簡便快捷,效率很高;另外用RT-PCR檢測PRRSV的方法也具有很高的敏感性和重復性[31,32]。
3.2.2酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)。ELISA檢測的基本原理是抗原抗體反應,該方法同樣具有很高的敏感性,而且特異性很好,我們用ELISA方法診斷PRRSV主要是測定血液中的PRRSV抗體,因為ELISA能夠在短時間得到準確結(jié)果,而且檢測成本低,所能采用的具體方法也具有多種形式,包括間接ELISA、阻斷ELISA、雙阻斷ELISA、斑點ELISA等,而且檢測效果都準確,具有較高的重復性[33]。
3.2.3免疫過氧化酶單層細胞試驗(IPMA)。該試驗能夠特異性檢測豬血清中的PRRSV抗體,同樣具有較高的準確性,目前已有成品的PRRS-IPMA試劑盒,可以很方便診斷出豬場是否有高致病性藍耳病的發(fā)生[33]。
3.2.4免疫熒光試驗。免疫熒光技術是采用抗原抗體反應來特異性檢測是否有PRRS抗原的技術,該方法需要將病豬的病料樣品(肺臟、脾臟、淋巴結(jié))制作成冰凍切片來進行試驗,在一天時間內(nèi)即可完成并得到檢測結(jié)果[34]。
3.2.5基因芯片檢測?;蛐酒夹g的原理是將多種已知序列的寡聚核苷酸探針加載于固相載體上作為檢測的載體,然后提取患豬病料樣品中的DNA或者RNA,將所提取的核酸與固相載體上的探針進行雜交,通過測定不同探針分子的雜交信號強度來得到樣品中所含基因序列的具體信息以及含量,因為基因芯片可以同時加載多種核酸探針,所以它可以同時檢測分析多種核酸分子信息,具有集成化的高通量、微量化、干擾少等的優(yōu)點,而且其檢測效果與PCR的檢測結(jié)果符合率高達90%以上,并且因為基因芯片可以同時檢測其他病原,所以在臨床診斷方面具有很高的應用價值[35-36]。
目前,高致病性藍耳病并沒有針對性治療的特效藥,因此,阻止該病爆發(fā)的主要手段還是加強豬場的綜合防控措施,從源頭上阻斷該病的發(fā)生,防控措施主要包括三個方面分別是:清除PRRSV的傳染源、切斷可能的傳播途徑、保護易感豬群。一旦本豬場有豬發(fā)病,要及時將患豬單獨飼養(yǎng)并采用一些對癥治療措施以控制病情加深加重,并配合使用抗生素以防止其他病原微生物的繼發(fā)感染,并對未發(fā)病的豬使用一些具有免疫增強功能的藥物進行保健預防。
4.1綜合防控措施
4.1.1控制豬源。由于病豬痊愈后不會再表現(xiàn)出很明顯的臨床癥狀,呈隱性感染的狀態(tài),所以為了避免引進外來豬時將病毒帶進豬場,豬場應該堅持“自繁自養(yǎng),全進全出”的原則,如果確實需要引進新的豬群時,一定要做好PRRSV的檢測工作,尤其是引進豬的來源地發(fā)生過藍耳病的時,一定要做好病原檢測工作,可以隨機選取幾頭豬采集的血液樣品進行PCR檢測,并將新引進的豬群隔離開單獨飼養(yǎng)一定時間,等檢測結(jié)果確定沒有感染后,并且隔離飼養(yǎng)的生豬也沒有表現(xiàn)臨床癥狀時再與原有豬群放到一起;對于豬場發(fā)病的病豬要及時隔離飼養(yǎng),病死豬應及時銷毀處理。
4.1.2做好育種防護工作。因為HP-PRRSV可通過種公豬的精液進行水平傳播,所以豬場要定期對本豬場內(nèi)種公豬的精液進行PRRSV抗原或抗體的檢查,以保證可以隨時切斷傳染源。
4.1.3做好衛(wèi)生消毒。HP-PRRSV在外界環(huán)境中生存的能力不強,對大部分消毒劑都沒有抵抗力,做好豬場消毒防護工作可以有效阻斷環(huán)境中HP-PRRSV的傳播,因此豬場要制定衛(wèi)生消毒管理制度,包括豬舍內(nèi)部環(huán)境和外界環(huán)境的日常清掃消毒,豬排泄物及時清除并進行無公害化處理,飼養(yǎng)工具的清潔消毒,定期實施豬群的帶體消毒等;另外還要制定人員進出管理制度,每棟豬舍及產(chǎn)房配有專人負責,不允許人員之間隨意流動等,以徹底杜絕病毒通過外界環(huán)境或經(jīng)人員流動進行的傳播。
4.1.4封閉化管理。豬場要實施封閉化飼養(yǎng)管理制度,限制外來人員或車輛進入豬場產(chǎn)區(qū),因為外來人員或車輛可能攜帶大量該豬場并不存在的各種病原微生物,將這些病原微生物帶入豬場會影響豬場豬群所接觸的病原種類,增加豬群抵抗病原微生物的壓力,影響本豬場的豬群疫病防控,如必須進入,車輛必須先經(jīng)消毒處理,外來人員必須經(jīng)過洗澡、消毒、隔離、更換產(chǎn)區(qū)工作服后才能進入產(chǎn)區(qū)。
4.1.5免疫預防。目前我國高致病性藍耳病的預防主要還是靠疫苗免疫,如果制定合理的免疫程序,疫苗免疫可以達到80%以上的保護率?,F(xiàn)在PRRSV的免疫防護主要有滅火疫苗和弱毒活疫苗兩種,滅活疫苗有三種毒株(包括VR2332株,CH1-R 株,R98株)我國主要使用的是Ch-1R株[33],滅活苗的主要優(yōu)點就是安全性好,不會返強,但必須進行多次免疫接種才能發(fā)揮保護作用,而且存在保護期短、保護率不高的缺陷[37];弱毒活疫苗也有三株(包括JXA1-R 株、HuN4-F112 株和TJM-F92 株),其中TJM-F92 株是自然基因缺失株[38],是目前最安全的高致病性藍耳病弱毒活疫苗,研究表明,相比于滅火疫苗,弱毒活疫苗的保護效果明顯升高,防護效果更好,但是也容易出現(xiàn)毒株變異和返強的情況[39]。為確保疫苗的免疫效果,豬場應該根據(jù)當?shù)匾卟〉牧餍星闆r以及本豬場豬群的健康狀況和PRRSV抗體水平來制定合理的免疫程序,并且豬場要定期檢測豬群中PRRSV抗體水平,以確保豬場豬群處于被保護的狀態(tài)。
4.1.6加強飼養(yǎng)管理。飼養(yǎng)管理的好壞也是決定豬群能否處于健康狀態(tài)的一種因素。豬場應保證豬舍環(huán)境衛(wèi)生清潔、溫度和濕度適宜、空氣要有適當流通、豬群飼養(yǎng)密度合理等,尤其要給予豬群足夠的清潔飲水,不同階段不同群體的豬群要注意調(diào)整日糧搭配,保證營養(yǎng)物質(zhì)的供應,定期在日糧中添加微生態(tài)制劑和礦物質(zhì)等以提高豬群抵抗力,另外針對易感的妊娠母豬在分娩前后和哺乳期仔豬在斷奶前后等階段,可以在飼料中添加適量的氨基酸、維生素、植物多糖、微生態(tài)制劑等具有免疫增強功能的物質(zhì),以提高這些易感豬群抵抗疾病感染的能力。
4.2對癥治療措施一旦豬場中有豬發(fā)生高致病性藍耳病,確診后要及時將病豬隔離,病豬所在豬舍的未患病豬也要進行單獨隔離飼養(yǎng),并對豬舍進行徹底的清潔消毒處理;對患病豬要進行相應的對癥治療,對健康豬要加強飼養(yǎng)管理和防護。
對患豬的不同癥狀要進行針對性治療,如發(fā)生高熱并有脫水表現(xiàn)的患豬,可使用解熱鎮(zhèn)痛藥,并在飲水中添加補鹽和一些電解多維以補充水分和維持機體的電解質(zhì)平衡;對呼吸困難的患豬,可用止咳平喘藥以緩解癥狀,包括阿托品、氨茶堿等;因為感染PRRSV后豬群的免疫系統(tǒng)會受到抑制,容易繼發(fā)感染其他病原菌,進而加重病豬的發(fā)病情況,所以,對患病豬適當使用一些抗菌消炎和抗病毒藥物以控制病情的進一步發(fā)展,如頭孢類抗生素、金霉素、土霉素、復方板藍根注射液、黃芪多糖等。
對未發(fā)病的豬群,可以給予一些中藥制劑或者具有免疫增強功能的制劑來預防該病的發(fā)生,包括魚腥草、板藍根、益生菌類微生態(tài)制劑、酶制劑、抗菌肽制劑等;另外要增加日糧中營養(yǎng)物質(zhì)的添加,包括維生素、礦物質(zhì)等來提高豬群抵抗力。
因為PRRSV對外界環(huán)境的抵抗力較差,所以一定要加強豬舍環(huán)境衛(wèi)生的清潔和消毒工作,以阻斷PRRSV的進一步傳播感染。
高致病性藍耳病作為一種感染性很強的二類動物疫病,自1995年在我國第一次發(fā)病以來就受到廣泛關注[40],但是到目前為止仍沒有針對PRRSV的特效藥,而且PRRSV具有亞臨床感染、持續(xù)排毒、接觸和空氣傳播、免疫抑制和嚴重的繼發(fā)感染等特點[19],所以完全控制該病的發(fā)生是非常困難的,目前防控該病發(fā)生的手段主要還是做好綜合防控措施,尤其是疫苗接種工作。
豬場應堅持自繁自養(yǎng),全進全出,養(yǎng)重于防,防重于治的原則;加強豬場內(nèi)環(huán)境的衛(wèi)生清潔與消毒工作,制定合理的飼養(yǎng)管理制度和工作人員管理辦法,并且制定合理的疫苗免疫程序以防控PRRSV病毒感染和傳播。
目前我國使用的PRRSV疫苗主要是滅活苗和弱毒活疫苗時,滅火苗的保護效果不是很理想,而活疫苗存在返強的危險,這兩種疫苗雖然具有很好的防護能力,但還是存在一定的缺陷。目前基因工程疫苗的發(fā)展為PRRSV疫苗的開發(fā)提供了一種新的研究思路,主要有亞單位疫苗、合成肽疫苗、DNA疫苗、活載體疫苗等,這些新型疫苗的出現(xiàn)可以完全避免傳統(tǒng)疫苗的一些弊端,如保護率低、存在返強風險等,但這些新型疫苗的研制也需要對PRRSV的基因組成和表達以及變異有更深入的研究。
總之,高致病性藍耳病的研究仍需努力,而目前的防治還是以綜合防控為主。