拉丁美洲猪流行性腹泻的最新研究进展

黎先伟 译

拉丁美洲猪流行性腹泻的最新研究进展

黎先伟 译

近几年来，相关的临床病例和研究数据已证明，猪流行性腹泻病毒（PEDv）对亚洲、北美洲和拉丁美洲的猪群带来毁灭性的打击，对养猪生产者造成巨大的经济损失。不过，最近在欧洲暴发的类似猪流行性腹泻病毒（PEDv）的病例似乎并没有很强的破坏性。

猪流行性腹泻（PED）是由冠状病毒引起猪的一种重要的接触性肠道传染病，其特征为呕吐、腹泻和脱水，年龄越小的猪感染，死亡率越高。冠状病毒主要可分为α冠状病毒、β冠状病毒、γ冠状病毒和δ冠状病毒。在α冠状病毒中，对猪具有重要影响的病毒包括猪传染性胃肠炎病毒（TGEv）、猪呼吸道冠状病毒（PRCv）和猪流行性腹泻病毒（PEDv）。其中猪传染性胃肠炎病毒和猪呼吸道冠状病毒属于1型α冠状病毒，而猪流行性腹泻病毒在同一属中处于一个独立的分支。而β冠状病毒主要感染人引起严重的疾病，如严重急性呼吸综合征（SARS-CoV，这就是2003年闹得沸沸扬扬的“非典型肺炎”）或中东呼吸综合征（MERS-CoV），β冠状病毒感染猪则称为血凝性脑脊髓炎病毒（HEV）。据调查统计表明，这种病毒在美国屠宰猪阳性率高达98%，其他国家的阳性率也较高。不过在自然条件下，猪发生该病，一般呈隐性感染，有时表现消化系统或神经系统症状，但均无明显的经济意义。

最近，在亚洲和北美洲连续报道猪感染δ冠状病毒（猪δ冠状病毒，PDCoV）的案例。这是在猪新发现的一种冠状病毒，它主要感染整段小肠，特别是空肠和回肠，引起严重的肠炎并伴有腹泻和呕吐。猪感染δ冠状病毒与猪流行性腹泻（PED）和猪传染性胃肠炎（TGE）的临床发病情况较为相似，但是发病症状相对较轻。感染仔猪有50%～100%的死亡率，而生长猪和育肥猪的死亡率较低。

一、猪流行性腹泻对拉丁美洲的影响

众所周知，美国于2013年5月第一次确认暴发猪流行性腹泻（PED），随后迅速蔓延至30个洲。2013年至2014年期间，美国养猪业遭受了极其惨重的损失，其中2013年因PED损失约300万头仔猪， 而 2014年损失可达600万仔猪。然而与此同时，墨西哥和哥伦比亚养猪业也在处理其国内所暴发的严重的猪流行性腹泻病毒（PEDv）。2016年6月，在爱尔兰都柏林举办的第24届国际猪兽医协会大会中，一系列专题报告都集中围绕这个主题。来自PIC的C. Corzo和美国爱荷华州立大学的D. Linhares教授，通过对拉丁美洲母猪群猪流行性腹泻病毒（PEDv）的持续控制和清除，量化了哺乳仔猪的恢复速度，并测量了总的生产损失。在一个养猪生产系统中，执行控制猪流行性腹泻病毒（PEDv）策略的速度和方式很大程度上需要从财务的角度来考虑，因为感染PEDv会使得整个猪场的生产环节变得非常糟糕，影响猪群的生产性能和饲料转化率，从而极大的增加生产成本。

相关研究从24家无明显PEDv感染史的猪场中收集生产数据（包括每周断奶仔猪的数量）。记录包含PEDv检测前后的数据。研究采用统计过程控制（SPC）来计算每群猪的时间基线生产率（TTBP）和总哺乳仔猪/母猪（总损失）。统计结果显示，在6至22周期间，整体平均TTBP的数值为10± 4.6。存栏大的猪群（≥ 1000）与存栏小的猪群相比，TTBP的数值分别为12和7.8。大多数猪群存栏小的猪场都是采用批次生产系统，不过，周次生产系统和批次生产系统相比，TTBP的数值并没有明显的差异。每头母猪的总损失的整体平均值为 2.65 ± 1.72。TTBP和总损失的相关系数是0.44。

拉丁美洲执行PEDv控制和清除计划的养猪场，其TTBP的数据与2015年Goede和Morrison报道的美国猪群的数据相似。因此，我们发现TTBP对于PEDv的控制和清除计划来说是一个重要的变化。我们相信，如果养猪场缺乏对PEDv的控制和清除实施一致性的推荐措施，将需要更长的时间来恢复到原先的生产水平。在本研究中，TTBP和总损失对于不同的养猪场可能存在很大的差异，这可能与其执行的控制和清除措施的方式具有很大的关系。

二、鉴定猪流行性腹泻病毒（PEDv）与2014年墨西哥暴发PEDv疫情的关系

来自墨西哥国立自治大学M. E. Trujillo-Ortega教授及其同事研究表明，2013年美国暴发的猪流行性腹泻病毒（PEDv）引起仔猪的死亡率高达100%。而在墨西哥，2014年3月首次发现造成仔猪100%死亡的PED疫情。本研究的目的是采用分子生物学技术和电子显微镜，确认和鉴别仔猪样品中的猪流行性腹泻病毒（PEDv）。剖检采集的样品包括肺脏（13份）、胃内容物（13份）、胃（13份）、小肠（8份）和粪便（15份）。除了电子显微镜观察以外，采用RT-PCR（扩增S基因）分析临床样品中是否存在PEDv。宏观和微观的病变提示着猪群急性感染猪流行性腹泻病毒（PEDv）。电子显微镜观察发现，病毒颗粒的形态和大小与冠状病毒的基本特征相吻合。通过分子生物学检测的62份样品中，32份呈阳性（51.61%），其中肺脏样品9份呈阳性（69.23%）、胃内容物样品13份呈阳性（100%）、胃样品4份呈阳性（30.76%）、小肠样品5份呈阳性（62.5%）和粪便样品1份呈阳性（6.66%）。此外，2014年墨西哥暴发的猪流行性腹泻（PED）所分离的PEDv，通过核苷酸序列比对分析发现，它与2013年在美国科罗拉多州流行的PEDv具有很高的同源性，这暗示着这两个国家PEDv的流行可能存在密切的关联。

三、墨西哥猪流行性腹泻病毒（PEDv）的遗传分析

来自墨西哥Avi-Mex实验室的J. Lara博士及其同事，从不同国家收集样品进行序列比对，旨在分析目前墨西哥有关猪流行性腹泻（PED）基因型的信息。本研究比对分析了从2014年1月至2015年2月收集的101份猪流行性腹泻病毒（PEDv）的S1基因序列。其中，98份样品来自6个不同的国家，3份样品则是2013年分离的PEDv。同时，采用Illinois 63-2013猪流行性腹泻病毒（PEDv）的序列作为参考序列。比对分析结果表明，与参考序列（Illinois 63- 2013）相比，101份PEDv序列分成3个主要分支和超过40个小分支。1分支包含从哈利斯科州中西部检测到的PEDv；2分支包含从哈利斯科州以及索诺拉省西北部检测到的PEDv；3分支包含从哈利斯科州、莫雷洛斯和普埃布拉中部以及墨西哥湾韦拉克鲁斯检测到的PEDv。此外，分析序列的遗传距离，我们发现3分支在所有的样品中具有最广泛的遗传差异，序列的变异程度高达1.5%。

总的来说，从101份样品中，我们鉴定分析出3个分支。一份来自韦拉克鲁斯（2014）的PEDv序列和一份来自哈利斯科州（2015）的PEDv序列呈现出1.5%的遗传距离，这就像一个病毒进化或持续适应过程的代表。而其余的样品仍与参考毒株（Illinois 63-2013）保持较高的同源性。

四、临床条件下两种猪流行性腹泻疫苗对断奶仔猪死亡率的影响（墨西哥）

来自爱荷华州立大学的研究人员评估了两种猪流行性腹泻疫苗（分别由ZoetisTM和harrisvaccinesTM制造）对PED的效果。2015年3月多地暴发PED疫情期间，将疫苗用于一些经产母猪和后备母猪，同时一些母猪不使用疫苗（作为空白对照组）。两种PED疫苗均按照商品标签说明的方法进行免疫（产前，肌肉注射）。实验室诊断结果显示，一些区域仍受原先的PEDv影响，而其他区域则出现变异的PEDv毒株。

研究结果发现，所有免疫过疫苗的试验母猪所产的仔猪断奶前死亡率更低，且生长性能更佳。初产母猪（第1胎）要比经产母猪（2胎以上）的窝产仔猪更小且死亡率更高。未免疫过疫苗的母猪（空白对照组）要比试验母猪的窝仔猪死亡数更多。研究还发现，两种不同的PEDv毒株（经典株和变异株）对窝断奶仔猪数、窝死亡数和窝死亡率具有明显的差异（分别是9.1和6.7；3.1和5.0以及25.8%和42.3%），不过这些差异也可能与地域因素具有一定的关系。无论使用哪种PED疫苗都能对感染PEDv（经典株或变异株）的猪场具有一定的效果，降低断奶前仔猪的死亡率。因此，猪流行性腹泻（PED）疫苗能够有助于降低感染PEDv猪群的负面影响。除了改善生物安全以外，使用PED疫苗是控制腹泻疫情的一种有效措施。

五、PED疫苗对免疫球蛋白产生的影响

同一组科研人员研究了上述两种PED疫苗对猪群免疫球蛋白产生的影响。本研究在2015年3月暴发PED疫情期间进行，重点评估免疫这两种PED疫苗与不免疫疫苗相比，对抗PED的IgA和IgG分泌的影响。两种PED疫苗均按照商品标签说明的方法进行免疫（产前，肌肉注射），不过其中一些猪接种2头份，而一些仅接种1头份。经产母猪和初产母猪分娩后，在无菌的条件下收集初乳样品。

研究结果发现，胎次并不影响IgA的滴度，但初产母猪和经产母猪的IgG具有一定的差异。接种PED疫苗的母猪具有较高水平的IgA和IgG。而且接种疫苗后IgG和IgA的水平随着时间的推移而有所增加。此外，免疫剂量对IgG和IgA的含量也有所影响。研究还发现，不同PEDv毒株（变异株和经典株）对IgG和IgA的产生具有一定的差异（1.33：1.75，P＜0.05）。两种疫苗都能刺激受PEDv感染的母猪产生IgA和IgG。胎次会影响免疫球蛋白的水平，即初产母猪的免疫球蛋白产量要低于经产母猪，并且普遍一直认为，初产母猪的免疫球蛋白的生产效率是非常低的。

六、哥伦比亚养猪场PEDv的诊断

来自哥伦比亚农业研究所（ICA）和哥伦比亚大学的J. D. Mogollon教授及其同事报道了在哥伦比亚的养猪场内自然暴发猪流行性腹泻病毒（PEDv）的检测情况。从2014年3月至2015年12月期间，共186个猪场的样品提交给ICA国家兽医实验室。据统计，所有养猪场都有类似的病史、临床症状和病理变化，同时包括急性发病、迅速蔓延和新生仔猪死亡率高等特点。受感染的仔猪表现厌食、呕吐、腹泻和脱水等临床症状。将采集的临床样品进行rRT-PCR检测。并把10个病例的样品送往美国农业部国家兽医服务实验室（NVSL USDA）以进一步确认我们的诊断，同时进行初步测序分析。

通过qPCR检测证实，共149家养猪场被确诊为猪流行性腹泻病毒（PEDv）阳性。所有临床病例都观察到微观性肠道病变和病毒性肠炎的特征。在急性案例的研究中发现，PEDv抗原存在于绒毛上皮细胞的细胞质内。10株在国家兽医服务实验室（NVSL）的PEDv序列比对发现，这些毒株与2013年和2014年美国分离的PEDv的相似性达到99至100%。研究数据显示，PEDv现正在哥伦比亚内流行。到目前为止，该病毒已在10个主要的养猪生产区域内检测到。哥伦比亚内分离到的PEDv流行株在遗传上与美国分离株极其相似。这些毒株引发国家近期PEDv的暴发，其所产生的死亡率和病理变化与美国PEDv流行株所表现出的情况相类似。而哥伦比亚内这种新兴的PEDv的来源仍是个未知数。

七、运猪车是哥伦比亚国内PEDv传播和持续流行的关键

哥伦比亚国立大学的D. S. Vargas Bermudez教授及其同事指出，2014年初哥伦比亚首次报道猪流行性腹泻病毒（PEDv）的病例。本研究的目的是评估从国内14个不同地区运猪车是否是PEDv在哥伦比亚传播和流行的影响因素。此实验从520辆运往屠宰场的运猪车上采集样品。采集的样品主要有两个时刻：分别为到时屠宰场时和从屠宰场卸载后。样品采集的时间从2014年6月至10月，包括哥伦比亚的14个地区32个屠宰场的样品。

研究结果显示，到达屠宰场时520辆运猪车有483辆受PEDv污染（92.8%），而卸载后仍有468辆运猪车受PEDv污染。仅仅7%的运猪车到达屠宰场时没有受PEDv污染。从PEDv阳性运猪车的样品证实，到达和离开屠宰场具有相同的周期阈值。在养猪生产最密集的区域（如昆蒂娜马卡、考卡山谷额和安蒂奥基亚），PEDv的病毒量最高。研究结果发现，PEDv在14个区域的阳性率为57%（8/14），而在32个屠宰场的阳性率为53%（17/32）。这项研究还表明，57%阳性样品的病毒量较低（1x104）。总的来说，本研究证实，运猪车对养猪场和区域间PEDv的传播具有一定的辅助作用。在大多数的样品中发现低病毒量的PEDv，这表明病毒虽然在哥伦比亚内流行，但并没有表现出致命性的症状。