猪伪狂犬病

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2 流行病学
PRV 是动物感染种类较多和致病性较强的病毒之一,目前已发现的易感动物多 达 35 种,包括猪、牛、羊、犬、猫、兔、鼠、水貂、狐等。实验动物中家兔、豚鼠、 小鼠均易感,并以家兔最敏感。人有时也可感染该病。因此,该病属于典型且很难防
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治的自然疾病之一。 猪是 PRV 的主要储存宿主和传染源,也是伪狂犬病的重点防治对象。各种年龄
1 病原学
PRV 属于疱疹病毒科甲型疱疹病毒亚科,猪疱疹病毒Ⅰ型。完整病毒粒子为圆 形,直径 150~180nm,核衣壳直径为 105~110nm。病毒有囊膜,囊膜表面有长约 8~ 10 nm 呈放射状排列的纤突(如图 1)。病毒囊膜与感染的发生有密切关系,没有囊膜 的裸露衣壳虽同样具有感染性,但其感染力较带囊膜的病毒低近 80%。
PRV 具有嗜神经性[8],与其他疱疹科病毒类似,病毒经急性感染期后,可以以非 活化的状态长期存在于感染神经节中,感染动物无任何症状,且不产生具有感染性的 病毒粒子[10]。这种潜伏感染,发生在病毒的第一轮大量复制之后。病毒经三叉神经、
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嗅神经、舌咽神经的神经末梢,进入嗅球和三叉神经节,在其中复制一段时间后以核 衣壳的形式存在 [9]。潜伏感染期内,病毒 DNA 持续存在于感染部位但不产生具感染 性的病毒粒子,但应用敏感的检测方法(如分子杂交和 PCR)可以检测到病毒基因 组 DNA 的存在。此时,基因组绝大多数基因都不表达,只有一小段仍然转录,有隐 性状态相关转录物但没有翻译产物,DNA 病毒在细胞核内以附加体的形式存在,而 带有隐性病毒的神经元功能仍然正常,但隐性病毒在一定条件下可以被激活[5]。
图 1 电镜下的伪狂犬病毒
(图片来源:百度图片公开资料)
病毒具有广泛嗜性,在猪肾细胞、兔肾细胞、牛睾丸细胞、鸡胚成纤维等原代细 胞以及 PK-15, Vero, BHK-21 等传代细胞中都能很好地增殖,并产生明显的细胞病变 和核内嗜酸性包涵体,但以兔肾和猪肾细胞最为敏感。
PRV 只有一种血清型,但不同毒株在毒力和生物学特性等方面存在差异。基因 组为双链线状 DNA,分子质量约 9000ku,其中,gG, gC 两种基因的含量高达 74%。 核苷酸长度 180 kb,由长独特区(Unique long region, UL)、短独特区(Unique short region, US)、内部倒转重复序列(Internal repeat, IR)以及位于 US 两侧的末端重复序 列(Terminal repeat, TR)组成。UL 分子量约 65×103 kD,US 分子量约 6×103 kD。UL 区段的倒转排列总会引起原右端序列的部分缺失,缺失片段 0.8 kb 到 2.3 kb 不等[1]。
TK 基因是 PRV 最主要的毒力基因[5],也是决定病毒持续感染的重要因素[6],其 主要功能为催化脱氧胸苷的磷酸化,并在神经细胞等非裂解细胞中维持着病毒复制 [2]。一旦 TK 基因缺失,PRV 对宿主的毒力将完全丧失,或明显降低[4]。
PK 蛋白也与病毒毒力有关,但它是通过增强病毒复制来提高毒力的。它不是中 和抗体和细胞毒性 T 细胞的靶蛋白,但对完全免疫保护的诱导也是必需的[7]。此外, PK 蛋白有利于组织培养中病毒的有效生长,它能在体外对一个主要的病毒磷酸蛋白 进行磷酸化[4]。
猪均易感,幼龄猪可以自然排毒、散毒,耐过后呈隐性感染的成年猪及种猪,是该病 的主要传染源。猪场中的猫和鼠类,也是 PRV 的自然宿主,容易成为该病的传染源。
主要感染途径为消化道和呼吸道,亦可通过皮肤粘膜和伤口感染。病毒可通过直 接接触传播,也可通过间接媒介传播。传播媒介包括被病毒污染过的工作人员,饲料, 器材器具,病猪分泌物、公猪精液等,吸血昆虫也是可能的传播媒介之一。带有病毒 的空气飞沫,随风传到 9 km 或更远的地方,仍可使健康猪群受到感染。
近十多年来,随着免疫效果确切的伪狂犬病 gE 基因缺失苗在国内免疫的逐渐普 及,伪狂犬病对国内养猪产业的威胁,正在逐步被消除。典型的伪狂犬病症状和病变, 临床解剖已经非常鲜见。在很多长期坚持选用进口伪狂犬病 gE 基因缺失苗免疫的猪 场,都已经成功地实现了伪狂犬病野毒的净化。
然而,最近几年却不断有研究宣称:伪狂犬病在我国有扩散之势,一些猪场伪狂 犬病野毒抗体阳性率反转上升,一些猪场因伪狂犬病感染而发病,并给生产造成重大 损失。在免疫效果确切的伪狂犬病 gE 基因缺失苗免疫越来越普及的今天,这种情况 的出现,有违常理!实际情况究竟如何,值得深究!
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gD 蛋白是成熟病毒粒子囊膜表面的主要糖蛋白之一[3],是 PRV 的另一种重要中 和抗原,其诱导产生的中和抗体是保护性抗体的主要成分之一,与病毒进入靶细胞有 关[4],参与病毒的穿透过程[3],但非病毒细胞间传播所必需[4]。
gC 蛋白能诱导细胞免疫,也是病毒的主要中和抗原之一 [1]。至少有两个功能不 同的区域,一个影响病毒吸附,一个影响病毒释放,且这两个功能彼此独立。有关 gC 蛋白的功能,可以归纳为以下三点:在靶细胞表面提供肝素样受体的配体,起稳 定吸附作用;和宿主细胞的补体成份 C3 相互作用;为补体活化的重要成分。后二点 影响着 PRV 毒力及病毒从感染细胞释放 [2]。
gE 基因是 PRV 的主要毒力基因之一。gE 蛋白是迄今已知所有 PRV 野毒毒株都 表达的一种蛋白,可影响病毒在细胞间扩散,并帮助 PRV 通过突触相连的神经元进 入中枢神经系,并在其中转运扩散[1]。
gI 蛋白不仅在病毒侵染过程中促进病毒在神经系统中复制,而且还能促进或协同 其他糖蛋白在毒力、神经嗜性等方面发挥作用[2],并对病毒体外培养存在一定影响[4]。 gI 蛋白虽对中和抗体和细胞毒性 T 细胞不是靶抗原,但对完全免疫保护的诱导却是 必需的[2]。
gB 蛋白是病毒囊膜的主要成份之一[1],能够刺激机体产生补体依赖性和补体非 依赖性的中和抗体。在疱疹病毒成员中,gB 基因属最保守的糖蛋白基因,在不同疱 疹病毒之间,gB 蛋白的功能可以相互取代[3]。其对于病毒的感染为必不可少,主要 在病毒侵入细胞时病毒囊膜与细胞胞膜融合、核衣壳进入细胞质后病毒粒子与外层核 膜融合以及感染细胞与未感染细胞胞膜间融合三个阶段发挥作用[2]。
4 临床症状
本病冬春多发。潜伏期 3~6 d,有时 10 d。发病常以 15 日龄内小猪为主,发病 率最高可达 100%,死亡率超过 85%。断奶仔猪发病率有时可达 40%,死亡率超过 20%。育成猪发病一般比较轻微,死亡率不超过 2%。成年猪多呈一过性或亚临床感 染,很少死亡。
15 日龄以内仔猪发病,多呈最急性型经过。病程一般不超过 72h,发病后第 3~ 7d 为死亡高峰期。最早可见小出生后第 2d 即开始发病,病猪体温升高(41℃左右), 稽留热。唾液分泌增多。呕吐或腹泻。眼球震颤,眼睑水肿,眼眶发红,闭目昏睡。 股部有时可见粟粒大小紫色斑点。静卧时咬肌、臀肌间歇性痉挛。共济失调,后肢震 颤,角弓反张,并常伴有骚痒症状(如图 2)。发作时四肢泳动,如老鼠叫声般“叽 叽”尖叫。最后全身麻痹,衰竭死亡。极少小猪耐过,耐过者多成为僵猪。
病毒经呼吸道或消化道侵入猪体后,首先在口腔、鼻腔黏膜完成第一轮复制(也 可直接进入鼻咽部感觉神经末梢并在其中复制),构成原发感染灶[9]。第一轮复制完 成后,病毒数量急剧增加,经嗅神经、三叉神经和吞咽神经的神经鞘淋巴快速到达(最 快于 24 小时之内)中枢神经脊髓和脑,并通过血液循环到达身体各个部位。但在血 液中呈间歇性出现,滴度较低[10]。
猪伪狂犬病
1 病原学 2 流行病学 3 致病机理 4 临床症状 5 病理变化 6 流行现状 7 诊断和检测 8 综合防治 9 综合防治重点难点解析 参考文献
伪狂犬病(Pseudorabies, PR),是由伪狂犬病毒(Pseudorabies virus, PRV)感染 所致的一种急性接触性传染病。
实验证实:病毒在皮下注射后 20h 左右已经扩散到各个组织器官,其中扁桃体最 先达到峰值。随着时间推移,在体内逐渐呈广泛分布,尤以淋巴结、心脏、肾脏、肝 脏和脾脏为最明显,这种病毒高含量状态一直持续到 70h[11]。
病毒侵入细胞的过程,包括吸附宿主细胞,与宿主细胞胞浆膜融合,核衣壳直接 进入胞浆等几个步骤。首先,依靠 gC, gD, gE 等蛋白的帮助,病毒吸附在目的细胞上 [10]。这一过程中,病毒侵入中央神经系统的二、三级神经元,必须依靠 gE 蛋白的协 助。缺失 gE 的 PRV 虽可通过嗅神经和三叉神经的传递引起周围组织和一级神经元感 染,但不能引起中央神经系统的二、三级神经元感染[12]。之后,在 gB, gD, gH, 可能 还有 gL 的参与下,病毒与细胞胞浆膜融合。在此阶段,缺少 gB, gD, gH, gL 中的任 何一种蛋白的病毒粒子,都无法有效侵入宿主细胞[12]。病毒囊膜与细胞胞浆膜融合之 后,核衣壳开始释放,并快速(5 分钟内)沿微管转移至细胞核膜上临近核孔的位置, 核衣壳的一个顶点正对核孔,将病毒 DNA 注入细胞核内[10]。
gL 蛋白是 PRV 的一种微量糖蛋白,其对病毒源自文库子侵入细胞和在细胞间的传递是 必需的[2]。
gC, gE, gI, gL, gH 这五种蛋白之间,存在相互依存或协同作用关系。gC 功能的发 挥,受 gI 的影响[2]。gE 与 gI 以非共价键结合成 gE/gI 复合物的形式存在,这种复合 物是病毒的功能成分,并与 gL 相互作用介导病毒的释放[3]。gL 与 gH 须彼此互相依 赖存在[2]。gC, gD, gI 对病毒的毒力存在协同作用。gC 或 gI 基因单独缺失时,病毒毒 力有所下降,但 gC, gI 双基因缺失的病毒毒力几乎完全丧失;gI 基因单独缺失时,病 毒仍可侵染一、二级神经元,但当 gD, gI 基因同时缺失时,病毒在初级神经元的复制 受到制约[4]。
PRV 可突破胎盘屏障,通过带毒母猪垂直传播给胎儿,引起流产和死胎。且通 过胎盘传递给胎儿时,由于母猪免疫球蛋白不能通过胎盘屏障,所以病毒对胎儿的感 染,多是致命的。PRV 还可通过乳汁传播,泌乳母猪感染后 1 周左右乳中即有病毒 出现,哺乳小猪可因食入母猪乳汁而感染。
3 致病机理
极少量的病毒感染,即可引起猪血清阳转,甚至成为隐性带毒猪,但不引起猪群 出现任何临床症状[8]。
病毒对外界环境的抵抗力较强,但对各种化学消毒剂均敏感。在污染的猪舍中可 以存活一个月以上,在肉中可存活 5 周以上。55℃时,病毒能够存活 50min;80℃时, 病毒能够存活 3min,100℃才能将病毒瞬间杀灭。在低温潮湿环境,pH 6~8 时病毒
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能稳定存活;在干燥条件下,特别是有阳光直射,病毒很快失活。
由于神经节有包膜,抗体不能达到神经节内中和病毒,PRV 的带毒(血清检测 出现野毒抗体阳性)可以长期存在[8]。正常情况下,感染过 PRV 的病猪,基本都终 生带毒。但当这类猪受外界应激免疫力减弱时,神经节内的病毒又会不断复制,潜伏 状态的病毒可转化为具有感染力的病毒,引起新的感染。如果不淘汰潜伏感染猪,猪 群的隐形感染很难根除。
PRV 编码的基因,可分为三类:第一类编码与病毒复制有关的蛋白质;第二类 编码结构蛋白;第三类为一组自选基因。超过一半的基因编码蛋白不是病毒在细胞中 增殖(复制)中所必需[1]。共含有 72 个阅读框(ORF),编码 70 种蛋白。目前已被 发现的编码蛋白,包括:gB, gC, gD, gE, gG, gH, gI, gK, gL, gM, gN 等 11 种糖蛋白(除 gG 是外分泌蛋白之外,其他 10 种为结构蛋白,均位于病毒囊膜上)以及一些其它 蛋白和酶类,如蛋白激酶(PK)、11KD 蛋白、28KD 蛋白、立即早期蛋白(IE)、Rsp40 蛋白、胸腺嘧啶脱氧核苷激酶(TK)、核苷酸还原酶(RR)和早期蛋白 O(EPO)等。 病毒复制必需蛋白为 gB, gD, gH, gK, gL 五种糖蛋白和 11KD, IE180g 两种非糖蛋白[2], 其他蛋白非病毒复制所必需,但对病毒在自然宿主中生长和传播有重要作用[1]。
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