豬圓環(huán)病毒病在豬場普遍存在。圓環(huán)病毒感染后不僅會引發(fā)豬只生長遲緩、飼料轉(zhuǎn)化率降低,作為一種免疫抑制性疾病,豬圓環(huán)病毒還會破壞豬免疫系統(tǒng),導(dǎo)致豬只抵抗力下降,從而引發(fā)繼發(fā)感染藍(lán)耳病病毒、豬肺炎支原體等其他病原,使病情更加復(fù)雜,給豬場造成巨大損失。
近年來,豬圓環(huán)病毒變異等問題,給防控帶來了新的挑戰(zhàn)。5月20日,碩騰特邀華南農(nóng)業(yè)大學(xué)博導(dǎo)、國家生豬種業(yè)技術(shù)研究中心豬病功能實(shí)驗(yàn)室主任宋長緒研究員,碩騰戰(zhàn)略客戶技術(shù)服務(wù)經(jīng)理胡群山博士,就當(dāng)前豬圓環(huán)病毒的流行現(xiàn)狀以及如何破解豬圓環(huán)病毒2型防控難題等進(jìn)行分享解答。
本文分享豬圓環(huán)病毒的流行病學(xué)、致病機(jī)制以及感染的臨床表現(xiàn)。
相較于其他病原,豬圓環(huán)病毒有什么樣的特點(diǎn)?
宋長緒:豬圓環(huán)病毒是目前已知最小的動物病毒之一,其直徑僅17-22納米。該病毒具有廣泛的宿主范圍,可感染人類、犬類、禽類甚至植物,對多個行業(yè)都造成了很大影響,尤其是給養(yǎng)豬業(yè)帶來顯著經(jīng)濟(jì)損失。
圓環(huán)病毒首次發(fā)現(xiàn)于1974年;1982年正式命名為PCV(相關(guān)研究發(fā)表于3月);1991年,加拿大研究發(fā)現(xiàn)該病原與PMWs致病力的關(guān)聯(lián);1998年,將新亞型命名為圓環(huán)病毒2型(PCV2),原1974/1982年發(fā)現(xiàn)的病毒株則定義為圓環(huán)病毒1型(PCV1)。
2000年,中國首次首次檢測到圓環(huán)病毒2型(推測實(shí)際存在時間可能更早);2016年,發(fā)現(xiàn)圓環(huán)病毒3型(PCV3);2019年,鑒定出圓環(huán)病毒4型(PCV4);2020年,報道類圓環(huán)病毒PCLV新亞型。
圓環(huán)病毒為無囊膜的單股環(huán)狀DNA病毒(區(qū)別于多數(shù)病毒的線狀基因組),1982年《Science》文獻(xiàn)中通過電泳對比顯示,圓環(huán)病毒DNA(約1.7kb)顯著小于噬菌體DNA和質(zhì)粒DNA,呈現(xiàn)典型閉合環(huán)狀結(jié)構(gòu)。電子顯微鏡鏡像顯示,病毒呈二十面體對稱結(jié)構(gòu),直徑約20納米。
豬圓環(huán)病毒流行毒株發(fā)生了哪些變化?
宋長緒:豬圓環(huán)病毒早期流行毒株以2a和2b亞型為主,其中2a普遍認(rèn)為無顯著致病性,而2b具有明確致病性。近年來陸續(xù)出現(xiàn)2e、2d、2h等新亞型,2c亞型目前僅在丹麥有報道,尚未在其他地區(qū)發(fā)現(xiàn)。
2b亞型因致病性強(qiáng)受到廣泛關(guān)注,當(dāng)前主流疫苗(包括滅活苗、亞單位苗、嵌合疫苗等)多基于該亞型研發(fā)。通過實(shí)驗(yàn)室近年檢測數(shù)據(jù)分析,臨床樣本中可檢出2a和2b亞型,其它如2d、2f也多有檢出,其中2d亞型呈現(xiàn)較高流行率。
豬圓環(huán)病毒2型(PCV2)在豬場難以防控的原因是什么?
胡群山:豬圓環(huán)病毒防控效果仍不理想。第一,該病毒對極端環(huán)境耐受性強(qiáng),可在pH<2的強(qiáng)酸或pH 11-12的強(qiáng)堿環(huán)境中存活,耐受56℃高溫1小時及75℃ 15分鐘,且常規(guī)消毒劑難以徹底滅活;第二,圓環(huán)病毒可以垂直傳播,也可以水平傳播,甚至可以通過糞便、精液、氣溶膠等多種途徑擴(kuò)散;第三,免疫抑制與持續(xù)感染特點(diǎn)導(dǎo)致豬只隱性帶毒和終身帶毒現(xiàn)象普遍。
市場上很多疫苗無法完全阻斷病毒傳播,各階段豬群仍可檢出病毒血癥。臨床表現(xiàn)為保育后期至育肥前期抗體異常升高,伴隨消瘦、咳喘、蒼白、腹瀉等癥狀,最終導(dǎo)致藥費(fèi)激增、死亡率上升、出欄日齡延長及料肉比增高,顯著推升養(yǎng)殖成本。
免疫抑制是導(dǎo)致PCV2防控難度大的一大原因,其中的具體原理是什么呢?
宋長緒:豬圓環(huán)病毒作為高度進(jìn)化的病原體,其致病與宿主免疫系統(tǒng)的博弈密切相關(guān)。病毒通過免疫吞噬細(xì)胞(如巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞等抗原遞呈細(xì)胞)完成自身復(fù)制與傳播,靶向感染免疫遞呈系統(tǒng),破壞MHC-II類抗原表達(dá)功能,導(dǎo)致T淋巴細(xì)胞(主要是CD4+)及B淋巴細(xì)胞數(shù)量下降,形成持續(xù)性免疫抑制。豬圓環(huán)病毒2型是兩大免疫抑制病之一,另一個就是豬藍(lán)耳?。≒RRS)。
豬圓環(huán)病毒的致病機(jī)制和傳播特點(diǎn)有哪些?
宋長緒:豬圓環(huán)病毒主要通過糞口途徑傳播,如通過鼻腔分泌物或受污染的環(huán)境物質(zhì)經(jīng)消化道感染。此外,呼吸道傳播、精液傳播及胎盤垂直傳播也是重要途徑。需要注意的是,飼料傳播也是潛在威脅,我們實(shí)驗(yàn)室做了比較詳細(xì)的研究,發(fā)現(xiàn)血漿蛋白粉、血球粉、腸絨毛蛋白粉等屠宰場下腳料是非常重要的傳播途徑。
盡管噴霧干燥工藝采用180-190℃高溫處理,但僅持續(xù)零點(diǎn)幾秒,瞬時高溫?zé)o法有效滅活圓環(huán)病毒的環(huán)狀DNA。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,飼喂含血漿蛋白粉的小鼠在第二周即出現(xiàn)病毒血癥,第四周60%的小鼠出現(xiàn)病毒血癥,第五周血清抗體陽轉(zhuǎn)率為18%。市場檢測顯示2005-2006年間,高端教槽料或者含血漿蛋白粉的飼料樣品普遍呈現(xiàn)PCV2陽性。
從流行病學(xué)發(fā)展軌跡看,20世紀(jì)90年代飼料工業(yè)大規(guī)模應(yīng)用動物源性蛋白后,圓環(huán)病毒感染率顯著上升。美國率先推廣血漿蛋白粉作為飼料添加劑,隨后臺灣、大陸相繼采用。這種富含免疫球蛋白的原料雖能改善飼料適口性和豬生長性能,但忽視了同源蛋白攜帶病原的風(fēng)險。數(shù)據(jù)顯示,自1998年起,加拿大、北美、臺灣及大陸等采用該技術(shù)的地區(qū)相繼暴發(fā)大規(guī)模疫情,印證了飼料傳播鏈的推斷。我們也猜測,病毒通過飼料-豬體循環(huán)實(shí)現(xiàn)多輪傳播,病毒本身的致病能力也應(yīng)該是加強(qiáng)了。
感染圓環(huán)病毒的豬有哪些癥狀?
宋長緒:圓環(huán)病毒感染以斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合征(PMWS)為典型表現(xiàn)?;仡?000-2006年前后,PMWS在我國豬場中呈現(xiàn)高發(fā)態(tài)勢,70-80%豬場的斷奶仔豬出現(xiàn)典型癥狀:進(jìn)行性消瘦導(dǎo)致骨骼輪廓凸顯、被毛粗亂、皮膚黃染等。解剖學(xué)觀察顯示,病豬腹股溝淋巴結(jié)、頜下淋巴結(jié)及腸系膜淋巴結(jié)顯著腫大,同時普遍存在繼發(fā)感染情況,部分病例可見腎臟表面白色壞死灶。
另一個典型的臨床表現(xiàn)是皮炎腎病綜合征(PDNS),病豬體表出現(xiàn)出血性丘疹或非出血性丘疹,嚴(yán)重影響豬的外觀品質(zhì),進(jìn)而影響銷售。除了商品化豬種,臨床上觀察到的土雜豬病例同樣呈現(xiàn)典型皮炎癥狀,且伴隨明顯消瘦體征。
PCV2引發(fā)的病理損害具有多系統(tǒng)特征,除可見的腸炎、肺炎及繁殖障礙外,還需關(guān)注亞臨床感染的潛在危害。
胡群山:宋老師講的很全面,有兩點(diǎn)我重復(fù)一下,第一,可能有些豬有頑固性的腹瀉;第二,亞臨床感染可能臨床癥狀不是那么明顯。