文│范振濤(山東省濱州市博興縣畜牧獸醫(yī)服務(wù)中心)
病毒感染是全球家禽業(yè)面臨的主要問題,給經(jīng)濟帶來了嚴重損失。其中一種高度傳染性的禽上呼吸道疾病是傳染性支氣管炎。該疾病主要通過氣溶膠、糞便攝入或受污染的水和飼料傳播。一旦感染通常會導致100%的發(fā)病率,但死亡率相對較低。如果某些菌株感染后導致腎炎等并發(fā)癥,或者其他機會性病原體如大腸桿菌進一步感染,死亡率可能會高達50%。禽類的各個年齡段都容易感染該病毒,而幼禽通常表現(xiàn)出較為嚴重的臨床癥狀。蛋雞和種禽的生殖道受到影響,導致蛋的質(zhì)量和產(chǎn)量下降(高達20%~70%)。幼禽受到感染后,生殖道的損傷可能導致其成長為無法生產(chǎn)蛋的蛋雞或種禽。一些病毒株,如D388變異株或馬薩諸塞州血清型,會引起雞的輸卵管病理性變化,導致幼禽輸卵管發(fā)生囊性形成疾病,并在高產(chǎn)期出現(xiàn)假層綜合征的癥狀。一些研究者認為,除家禽之外,其他鳥類可能在全球范圍內(nèi)廣泛傳播傳染性支氣管炎病毒(IBV)的過程中扮演了一定的角色。通過對從鸚鵡中分離出的冠狀病毒進行部分核苷酸序列分析發(fā)現(xiàn),該病毒與IBV GI-13譜系完全相同。然而,要確定野生鳥類和這些禽冠狀病毒是否確實在IBV的傳播中起到了作用,還需要進一步的證據(jù)支持。
1.病原學。1931年,IBV首次在美國馬薩諸塞州被報道,最初引發(fā)的癥狀被認為是輕微的呼吸道癥狀,類似于傳染性喉氣管炎。多年來,對IBV的分類命名一直缺乏統(tǒng)一的標準。目前,它被歸類為禽冠狀病毒屬,冠狀病毒科,新冠病毒目,是一種有包膜病毒。IBV廣泛分布于世界各地,主要感染呼吸道、腎和生殖系統(tǒng),導致呼吸窘迫、腎損害和卵子產(chǎn)量減少。根據(jù)不同的毒株,IBV也可以在泌尿生殖道上皮、腸道上皮、回腸和直腸上皮、輸卵管上皮細胞、腎上皮細胞以及前胃腺上皮中被發(fā)現(xiàn)。IBV基因組由結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)蛋白編碼基因片段組成。結(jié)構(gòu)蛋白包括刺突蛋白、包膜蛋白(E)、基質(zhì)蛋白(M)和核蛋白(N)。刺突蛋白起到細胞附著和病毒與宿主細胞膜的融合之間的重要作用。刺突蛋白由刺突S1和刺突S2兩個亞基組成,刺突S1形成蛋白的外部,刺突S2將蛋白固定在病毒包膜上。刺突S1是一種糖蛋白,在病毒附著、多樣性和抗體中和中起著關(guān)鍵作用。它在病毒表面形成突起,是鑒定病毒類型的關(guān)鍵蛋白質(zhì),因為它具有中和抗體和血清型特異性抗體的表位。刺突S1的變異可以用于推導和確定新的病毒基因型,并可能用于抗病毒應(yīng)答。由于IBV具有快速復制、高突變率和基因重組的特點,導致產(chǎn)生廣泛的遺傳多樣性,形成各種不同類型的病毒。但是,關(guān)于新型和變異病毒出現(xiàn)的機制仍然不完全清楚。
2.感染途徑。IBV可以在組織中長期存活,可通過感染雞的糞便進行傳播。IBV具有多種傳播途徑,在典型的呼吸道感染中,當呼吸進入機體時,病毒會結(jié)合并進入宿主氣管上皮細胞,這需要細胞表面受體和參與附著的病毒結(jié)構(gòu)蛋白之間的相互作用。冠狀病毒的刺突蛋白負責附著和進入宿主細胞。刺突蛋白的S1亞基主要與宿主細胞上的受體結(jié)合,而S2亞基負責病毒與宿主細胞膜的融合。病毒對不同上皮細胞的選擇性感染可能與病毒受體的分布有關(guān),例如,IBV能夠感染纖毛細胞和杯狀細胞,而基底細胞對IBV的易感性則相對較低。一旦病毒進入宿主細胞,就會在氣管細胞中復制,并導致上皮黏膜發(fā)生多種變化,包括纖毛脫落、變性、上皮細胞壞死和炎癥細胞浸潤。最終,IBV可以進行再次復制,并感染上呼吸道、鼻腔、肺、氣囊和腎等組織。
3.類型。根據(jù)組織嗜性,IBV有兩種主要的病理類型,即呼吸道類型和腎類型。大多數(shù)經(jīng)典的IBV,如馬薩諸塞州血清型會感染呼吸道。然而,主要在亞洲和中東國家流行的腎型菌株感染并對腎造成損害。QX型IBV最初是從中國的雞前胃中分離出來的,現(xiàn)在在亞洲、歐洲、中東和非洲的其他地區(qū)也有存在,它們表現(xiàn)出特定的組織嗜性改變,感染腎和生殖道,導致高死亡率。
呼吸道型IBV感染呼吸道時,會刺激黏膜上皮的杯狀細胞產(chǎn)生黏液分泌物,但通常不會對禽類造成明顯的臨床癥狀。感染的鳥類可能表現(xiàn)出喘息、打噴嚏、氣管啰音、無精打采和鼻腔分泌物等癥狀。
腎型IBV感染腎、呼吸道和生殖道后會在感染后的48小時內(nèi)導致嚴重的臨床疾病。癥狀包括泡沫結(jié)膜炎、大量淚水流出、水腫和眶周組織蜂窩組織炎。受感染的禽類會變得嗜睡,不愿移動,呼吸困難,并導致濕糞便和過量飲水的情況出現(xiàn)。
4.分布。IBV在美國阿肯色州、特拉華州、康涅狄格州和馬薩諸塞州報告的病例最多。這些分離的IBV類型通常與常規(guī)使用的IBV疫苗相同,這可能不是巧合。在20世紀90年代末,賓夕法尼亞州發(fā)現(xiàn)了致腎病的PA/Wolgemuth/98和PA/171/99分離株。兩種新的IBV變異株在佐治亞州和南卡羅來納州的肉雞中引起呼吸道疾病,它們分別被命名為GA/GA07/GA07/07和GA/GA08/GA08/08。GA/GA08/GA08/08型變異株隨后成為美國主要流行的IBV病毒,商業(yè)上存在相應(yīng)的活疫苗,但經(jīng)驗證明單獨接種或聯(lián)合接種都不能提供保護。
墨西哥傳播的IBV變異病毒主要包括MX/BL56-19/UNAM/96、MX/UNAM97/97、MX/0748/98和MX/7727/99。中國也發(fā)現(xiàn)了多種IBV變異株,包括China/LX4/QX/99、China/LDT3/03、China/LHLJ/95I、China/BJ/97、China/LDL/Q1/98、China/N1/62/JAAS/04、China/LSC/99I、China/793B/Sichuan/06和China/Mass-H120/SDLY0612/06。
南美洲的智利(Chile/12103b/09)和哥倫比亞(Colombia/Q1/92079/12)也報告了Q1型IBV病毒,而Q1型IBV最初在中國被分離。意大利報告了一種早期的變體Italy/624I/94,以及一種相似的變體Italy/Italy-02/497/02。幾乎所有歐洲國家都發(fā)現(xiàn)了Italy/Italy-02/497/02,但自2004年以來,除了西班牙外,所有國家的IBV感染率都在下降。
1.生物安全。為控制IBV感染,有必要對家禽養(yǎng)殖場實施嚴格的生物安全措施。這包括內(nèi)部和外部控制措施,以限制動物、人員、供應(yīng)品和廢物/糞便的流動。同時,充足的排空期和消毒程序也是減少IBV感染風險的重要步驟。養(yǎng)殖密度和養(yǎng)殖場間距離與病毒傳播風險有關(guān)。密集的養(yǎng)殖條件可能增加病毒在禽群之間的傳播。此外,與鄰近地區(qū)接觸的空氣傳播可能存在風險,或者共享共同的風險因素(如水平接觸或環(huán)境條件)。然而,需要注意的是,單靠生物安全措施很難完全預防疾病傳播。
2.疫苗。接種疫苗是到目前為止防止IBV感染和減少生產(chǎn)損失的最有效方法。盡管無法完全預防感染,但接種疫苗可以降低臨床癥狀和感染壓力。然而,由于IBV以多種不同類型存在,且不能交叉保護,因此控制IBV變得困難。為了有效控制IBV,識別導致疾病的病毒類型并接種相應(yīng)的疫苗非常重要。目前可供使用的IBV疫苗種類有限,而且全球范圍內(nèi)已發(fā)現(xiàn)了無數(shù)種不同類型和變種的IBV病毒。在針對以前未在某一地區(qū)發(fā)現(xiàn)的IBV類型時,不建議使用減毒活疫苗。這是因為該病毒具有快速變異和與其他IBV重組的能力,可能導致新的致病株的出現(xiàn)。因此,在接種時應(yīng)選擇針對已知病毒類型的適當疫苗。需要注意的是,目前還沒有針對IBV感染的有效藥物報告。因此,接種疫苗仍然是目前預防和控制IBV感染的最佳方法。此外,嚴格的生物安全措施也至關(guān)重要,以減少病毒傳播的風險。
疫苗接種的效果受到多種因素的影響,包括接種途徑、劑量和滴度、稀釋用水的溫度和質(zhì)量、噴灑顆粒的大小、與其他疫苗的相互作用、群體大小、通風和光線等。大規(guī)模噴霧疫苗接種是一種同時減少工作量和擴大覆蓋范圍的有效方法。它通常在孵化場或農(nóng)場中通過噴霧進行,類似于眼鼻疫苗接種的金標準,以模擬呼吸道病毒進入的方式。
然而,噴霧液滴直徑的不當設(shè)置可能導致疫苗病毒在肺部深度滲透,從而導致疫苗反應(yīng)。因此,確保噴霧參數(shù)的適當設(shè)置非常重要。噴霧接種逐漸取代了通過飲用水給藥的方法。通過飲用水給藥通常會導致疫苗和其他物質(zhì)的結(jié)合,這可能會降低疫苗的滴度或生存能力,從而導致低覆蓋率、滾動反應(yīng)和毒力恢復。當變異病毒變得廣泛且現(xiàn)有商業(yè)疫苗無法提供足夠的保護時,有必要開發(fā)特定的疫苗來控制該疾病。然而,生產(chǎn)新變種IBV的滅活疫苗或減毒活疫苗可能需要數(shù)月甚至一年以上的時間,并且也需要大量資源。盡管我們對快速、準確地識別新的IBV變異毒株的能力已經(jīng)大大提高,但我們?nèi)匀黄惹行枰碌囊呙玳_發(fā)方法,以便在疾病暴發(fā)時能夠安全、快速地應(yīng)對。
3.先天免疫。在控制疾病方面,早期干預和激活先天免疫反應(yīng)非常重要。禽呼吸道上皮細胞是呼吸道病毒感染的主要靶點,在先天反應(yīng)的誘導和協(xié)調(diào)中發(fā)揮著重要作用。這些細胞通過構(gòu)建屏障,將管腔和管腔表面與基底外側(cè)表面隔離,作為第一道防線。雞氣管上皮細胞能夠誘導針對病毒感染的抗病毒反應(yīng),并影響鄰近細胞(如巨噬細胞)的功能。不同宿主細胞之間的相互作用影響著免疫反應(yīng)和感染的結(jié)果。因此,誘導合適的反應(yīng)可能是促進宿主先天免疫反應(yīng)的有效策略。
許多研究表明,宿主的先天免疫系統(tǒng)在抵抗IBV(禽傳染性支氣管炎)中起著重要作用。它包括對入侵病原體的非特異性抵御,作為第一道防線。因此,除了努力開發(fā)新的疫苗和預防措施外,增強對IBV的抵抗力的先天免疫反應(yīng)也受到越來越多的關(guān)注。新的疫苗和控制策略必須解決一些舊問題,例如成本和管理問題、交叉保護的限制以及病毒變異的出現(xiàn)。了解和評估這些問題對于制定戰(zhàn)略規(guī)劃是必要的。盡管消滅禽傳染性支氣管炎仍然是一個遙遠的目標,但我們可以通過嚴格監(jiān)測并根據(jù)客觀標準和當?shù)亓餍胁W情況進行嚴格的管理來盡力控制這種疾病。