近年新出现的两种猪病

2012-01-23 16:42翁善钢
中国猪业 2012年8期
关键词:衣壳猪病周龄

翁善钢

(外高桥出入境检验检疫局,上海市 200137)

近年新出现的两种猪病

翁善钢

(外高桥出入境检验检疫局,上海市 200137)

猪肠道杯状病毒和猪细环病毒感染是近年受到国内外学者关注的两种新出现的猪病。引起发病的猪肠道杯状病毒主要是猪诺如病毒和猪札幌病毒,这两种病毒能引起仔猪腹泻。细环病毒在猪群中广泛存在,可能同仔猪断乳后多系统衰竭综合征的发生有关。除了这两种病外,各种新出现的猪病病毒感染也具有潜在的威胁,但迄今为止,不少病毒的生物学特性以及致病机理尚不清楚。本文将主要介绍猪肠道杯状病毒 (Porcine Enteric Calicivir uses)及猪细环病毒 (To rqueteno susviruses,TTSuV)的流行、传播以及诊断等相关情况。

猪肠道杯状病毒;猪细环病毒;病原;流行;诊断

在过去的20多年中,一直有新的猪病不断出现,给全世界养猪业带来严重威胁。这些新出现的猪病通常没有国界限制,广泛存在于世界各地主要养猪国家。有些病如猪繁殖与呼吸综合征(porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS)和猪圆环病毒 2型(porcine circovirus type 2,PCV2)感染等造成的损失非常严重,国内外对其研究也较为深入,报道很多。但是对于猪肠道杯状病毒和猪细环病毒感染没有详细的报道,下面笔者对猪肠道杯状病毒以及猪细环病毒的流行、传播、诊断等相关情况进行介绍。

1 猪肠道杯状病毒感染

1.1 病原学

杯状病毒科 (Caliciviridae)的病毒是无囊膜单股正链的RNA病毒。国际病毒分类委员会 (ICTV)在2002年将杯状病毒科的病毒分为四个属,分别是诺如病毒 (Norovirus,NoV),札幌病毒(Sapovirus, SaV), 水 疱 疹 病 毒(Vesivirus)和兔病毒(Lagovirus)属[1]。其中能够感染猪并引起猪发病的主要是NoV和SaV。

NoV基因组长度约为 7.3~7.7 kb,包括 3个开放阅读框 (open reading frames,ORF),用于编码非结构性多聚蛋白,主要衣壳蛋白 (VP1)和次要衣壳蛋白 (VP2)[2]。多聚蛋白经过蛋白酶处理后能够产生多种非结构蛋白。衣壳蛋白由较为保守的S结构域和高度可变的P结构域组成。根据对诺瓦克病毒的病毒样粒子 (VLP)的X射线晶体分析显示,P结构域可以进一步分为P1A,P2和P1B亚结构域。诺瓦克病毒是具有高度遗传变异特性的病毒。

SaV的基因组长度为 7.1~7.5 kb,与NoV不同的是,SaV只含有两个ORF。ORF1编码多聚蛋白和衣壳蛋白。多聚蛋白经过蛋白酶处理能够产生几种非结构性蛋白。SaV衣壳蛋白的基因直接连在ORF1上,这是SaV与NoV的主要区别[3]。NoV的衣壳蛋白由一个单独的ORF2编码。SaV的ORF2编码一些功能尚不清楚的小片段蛋白。与NoV相似,SaV也是具有高度遗传变异性的病毒。

1.2 流行

有一项研究调查了美国3个州 (俄亥俄、密歇根和北卡罗来纳州)的7个猪场及1个屠宰场不同日龄猪的NoV流行情况。不同猪场的流行率差异很大,最高的猪场流行率达70%。然而这项研究结果显示,保育猪以及断奶仔猪(20周龄以下的断奶仔猪)未能检测到NoV。原因可能是幼龄仔猪对NoV不易感,这同人类感染NoV的情况类似。不过,调查的研究人员认为试验所采用的RT-PCR检测方法的敏感性不高,可能是幼龄仔猪未检测到NoV的原因[4]。

猪SaV广泛分布于世界各地的猪群中,近些年,陆续从美国、丹麦、芬兰、匈牙利、委内瑞拉、意大利、西班牙、日本、斯洛文尼亚、加拿大、巴西、韩国等国的猪群中分离到猪SaV。猪SaV在不同国家的感染率不同。通常2~8周龄的仔猪感染率最高。采用猪SaV Cowden毒株对SPF猪进行人工感染实验显示,SaV可以引起腹泻以及肠道病变。不过,最近的一项流行病学研究称,在丹麦和瑞典,患有腹泻的仔猪与健康的仔猪的SaV感染率并没有明显区别。在国内,有关猪SaV感染已有相关报道,但不多见。国内对于猪NoV和SaV的研究尚处于起步阶段。

1.3 诊断

对于NoV和SaV的实验室诊断主要基于病毒抗原检测、病毒RNA检测以及血清抗体反应。

电镜观察可以直接观察到病毒粒子。但是观察电镜需要较高的技术和经验,还需要配备先进的设备,因此有大量样品需要检测时,电镜观察并不是一种常用的方法。此外,杯状病毒科包含的多种病毒在形态上差异也比较大,因此对检测人员电镜观察的技术水平要求较高。

ELISA方法能用于检测病毒抗原。用于检测病毒RNA的传统RT-PCR以及实时定量RT-PCR也见报道。重组VLP作为检测抗体的ELISA的包被抗原,可用于检测血清中的抗体水平。上述检测猪NoV和SaV的多种方法都有报道,但不同方法之间的特异性和敏感性的差别较大[5]。

2 猪细环病毒感染

2.1 病原学

细 环 病 毒 (Torque teno virus,TTV)于1997年首次报道,其是一种能够感染人和多种动物 (如猪、鸡、奶牛、绵羊、猫和狗等)的病毒。其中,猪细环病毒 1型 (Torque teno sus virus1,TTSuV1)和猪细环病毒 2型(Torque teno sus virus2,TTSuV2)能够感染猪。

对于人TTV的研究显示,TTV的病毒粒子为20面体,无囊膜,直径为30~32 nm。血清和粪便中的TTV在氯化铯中的浮密度分别为 1.31~1.33 g/cm3和1.33~1.35 g/cm3。TTV为单股环状负链DNA病毒,基因组长度因宿主不同而有所不同,在2.1~3.8 kb之间,其中TTSuV(猪细环病毒)的长度大约为2.8 kb。TTSuV具有一定的遗传多样性,同一头猪有可能感染至少两种不同基因型或者亚型的 TTSuV[6]。TTSuV1和TTSuV2的核苷酸序列相似性较低,仅为50%[7]。

2.2 流行与传播

TTSuV在世界各地猪群中的流行率在24%~100%之间,与很多其它猪病病毒类似,直到近些年TTSuV才被人们注意到[8]。TTV主要的传播途径是粪口传播,但垂直传播也是重要的传播方式[9]。可在1周龄仔猪的鼻腔和粪便样本中检测到TTSuV的DNA,阳性率往往随着日龄增加而增加。15周龄的猪主要通过鼻腔排毒,而不是通过粪便排毒。TTSuV通过粪便排毒的概率为 15%,TTSuV1通过鼻腔排毒的概率为 30%,TTSuV2通过鼻腔排毒的概率为55%[10]。病毒也可以垂直传播,在胎儿组织、血液、精液、初乳中都能检测到病毒[11]。很多胎儿被检测到感染了TTSuV,其中TTSuV2的感染率更高一些。病毒感染同母猪流产没有直接联系[12]。胎儿组织中所含的TTSuV DNA的量一般较低。用于人工授精的公猪的精液中也检测到TTSuV[13]。因此,精液传播也是一种重要的传播方式,但尚未发现病毒对精液的数量以及质量有何影响。由于TTSuV具有多种有效的传播方式,TTSuV广泛存在分布于世界各地。然而,最近的研究显示不同的地区存在不同TTSuV优势亚型。

采用半定量PCR检测方法检测发现5周龄以下的仔猪或者胎猪的组织病毒含量较少,有的甚至检测不到病毒。日龄较大的猪 (大约25周龄~待宰日龄)TTSuV的含量以及流行率比较高。TTSuV感染可导致渐进性地持续感染。抗ORF1抗体数量的增多往往与血清中病毒DNA含量的下降有关[14]。但大多数研究表明,中和抗体不能完全清除病毒血症,这也是病毒感染能够持续存在的原因。此外,胎儿感染TTSuV,可使其出生后对TTSuV产生免疫耐受。

2.3与TTSuV感染相关的疾病

TTSuV在健康猪群感染比例较高。因此,病毒本身并不能立即引起疾病。不少研究认为TTSuV感染能够影响其它一些疾病的发展。近些年有报道称TTSuV感染同猪圆环病毒2型感染及其引起的猪圆环病毒病 (PCVD)有关[15]。还有报道称患有仔猪断奶后多系统衰竭综 合 征 (post-weaning multisystemic wasting syndrome,PMWS)的仔猪中TTSuV2的感染率 (91%)高于健康的仔猪 (72%)。PMWS是由PCV2感染引起的疾病。采用定量PCR技术进行检测也表明,患有PMWS的仔猪中TTSuV2含量要高于健康仔猪。但TTSuV1在不同仔猪中的感染率差异不是十分明显。也有研究报道认为,TTSuV感染并不会加重PMWS的症状,不过这项研究仅采用了11头患PMWS仔猪和11头健康的仔猪进行了实验,下结论还为时尚早[16]。

一项对健康以及患PMWS仔猪长期研究显示,在11周龄时,无论是健康猪还是患PMWS的猪,TTSuV1 DNA含量都开始下降。健康猪的TTSuV2含量也是从11周起开始下降,然而患PMWS的猪的TTSuV2含量却呈持续上升趋势直到疾病暴发[17]。一项血清学研究显示,患PMWS的仔猪与健康仔猪相比,TTSuV2 DNA的滴度较高,而抗TTSuV2的抗体水平较低。目前尚无关于抗TTSuV1的抗体水平的相关报道。

另一方面,SPF猪在人工接种了含有TTSuV1的组织匀浆后 7天感染PCV2,可使猪患上了 PMWS,但是仅人工感染 TTSuV1并不能够引起PMWS。TTSuV1感染对于SPF猪能够引起轻度的间质性肺炎,暂时性胸腺萎缩,肝脏淋巴细胞组织浸润等病变。迄今尚未对SPF猪进行人工感染TTSuV2的报道。现有的研究显示,不同种的TTSuV不仅基因不同,致病性也不同。此外,尚无证据显示TTSuV单独感染或者TTSuV与PCV2共同感染与繁殖障碍有关[18]。

在自然状态下,TTSuV与PCV2共同感染的概率很高。但在大多数情况下,共感染并不能导致疾病,只是呈现亚临床感染。疾病的发生可能不只是病毒共感染的问题,还同病毒的含量有关。因此,TTSuV可能是引起免疫系统损害的一个重要触发因素。最新的研究表明当宿主处于疾病状态时,TTSuV2复制及释放的量会增加。因此,有学者推测,TTSuV2引起的病毒血症与仔猪的免疫力水平有关。

作为一种新出现的猪病病毒,TTSuV在我国国内的研究较少,尚处于起步阶段,但已有部分报道证实了该病毒存在于我国的猪群中。

当前,国内猪病流行形式十分复杂,各类新老疫病反复出现,加强对NoV、SaV以及TTSuV等新出现病毒的研究任重而道远。

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S858.285.3

A

1673-4645(2012)08-0027-03

2012-06-15

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