赛力克·巴合达吾列提 , 刘 存 , 刘砚涵 , 如扎·阿布德哈勒克 , 梁 琳 , 崔尚金
(1.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所 , 北京 海淀 100193 ; 2.新疆阿勒泰地区动物疾病控制与诊断中心 , 新疆 阿勒泰 836500 ; 3.山东省动物疫病预防与控制中心 , 山东 济南 250010 ; 4.阿勒泰地区职业技术学校 , 新疆 阿勒泰 836500 ; 5.农业部兽用药物与兽医生物技术北京科学观测实验站 , 北京 海淀 100193)
牛结节性皮肤病(Lumpy skin disease,LSD)是由牛结节性皮肤病病毒(Lumpy skin disease virus,LSDV)引起的高度传染性牛病毒性疾病[1]。该病被世界动物卫生组织(OIE)列入须通报动物疫病名录,其也是《中华人民共和国进境动物检疫疫病名录》中的一类动物传染病[2-3]。LSD起源于非洲,1929年首次在赞比亚发现LSD疫情[4]。1989年,LSD首次出现跨洲传播,传入中东地区并逐渐蔓延,但LSD疫情在该地区多以散发为主;2013年,LSD再次出现跨湖传播,传入欧洲并且蔓延趋势扩大[5]。2015年以后,LSD疫情在欧洲及欧亚交界处不断蔓延,哈萨克斯坦、俄罗斯等我国周边国家LSD疫情的暴发致使LSD疫情输入我国的风险增加[5]。2019年,我国首次在新疆确诊LSD疫情,随后福建、江西、广东、安徽、浙江等省份也报导了LSD疫情的发生,给养牛业造成了巨大的经济损失[6-7]。如今LSD已传入我国,应重视该病宣传及防控,阻止其在我国牛群中的蔓延,防止其进一步危害我国养牛业。
在病毒分类学上,牛结节性皮肤病(LSDV)与绵羊痘病毒(Sheep pox virus,SPPV)、山羊痘病毒(Goat pox virus,GTPV)同属于痘病毒科(Poxviridae)脊椎动物痘病毒属亚科(Chordopoxvirinae)山羊痘病毒属(Capripoxvirus)[8]。LSDV病毒粒子呈砖型或者卵圆型。不同pH条件下,LSDV表现出不同的病毒粒子形态。pH 6.5时,负染后可观察到与M型牛痘病毒病毒粒子表面结构相似的LSDV病毒粒子;pH 8.6时,负染后可观察到C型牛痘病毒形态相似的胶囊状LSDV病毒粒子;中性条件下,负染后可观察到M型和C型2种类型的病毒粒子[9]。
LSDV基因组为线性双股DNA,大小145~152 kb,高AT含量(约73%),由编码序列区及其两端的末端反向重复序列(Inverted terminal repeat,ITR)组成[10-11]。与SPPV基因组的ITR区域组成相似,LSDV 的ITR序列区长约2 418 bp且其最终端的核苷酸序列区包含24 bp的不完美串联重复取和15 bp 的不完美串联重复取[11]。LSDV编码区编码156个假定基因[11],可分为早期基因和晚期基因。早期基因在病毒感染细胞后立即启动mRNA的转录合成,在细胞内持续约9 h,而基因的转录在病毒感染细胞后约10 h逐渐转向晚期基因转录,且晚期基因的转录需要DNA的复制[10]。当DNA复制被阻止后,LSDV内源性的晚期基因是不会转录的,而当DNA复制发生后,LSDV内源性晚期基因的转录被激活[10]。
LSDV可在羔羊和犊牛的肾、睾丸、肾上腺、甲状腺等原代细胞、牛肾细胞、牛肌肉细胞、LT细胞中传代,引起细胞病变,产生胞内包涵体[12-13]。LSDV也可通过鸡胚成纤维细胞传代,在鸡胚内增殖可产生痘斑[14]。LSDV可感染家兔,在全身形成丘疹。LSDV对环境抵抗力非常强,室温下可长期存活。在坏死的皮肤结节中存活33 d或更长时间,在干燥的皮痂中存活35 d,在风干的皮革中至少存活18 d[2]。 直射阳光或紫外线可灭活病毒,但受污染的动物棚屋,可能会存活数月[2]。LSDV对热敏感,在55 ℃ 2 h或65 ℃ 30 min可灭活病毒,但4 ℃的葡萄糖盐水或细胞培养基中可存活4~6个月,-80 ℃ 及以下条件可长期保存[12]。耐冻融,反复冻融处理不影响病毒滴度。对酸或碱敏感,但保存在37 ℃、pH 6.6~8.6条件下5 d,病毒滴度不会显著降低。对氯仿、乙醚等有机溶剂敏感。对苯酚(2%)、福尔马林(0.5%~1%)、石碳酸(3%)、卫康(2%)、次氯酸钠(2%~3%)等敏感,可快速的使病毒丧失感染力[2,12]。
牛是LSDV的自然宿主,不同品种的牛均易感[15]。长角羚羊、跳羚、长颈鹿等野生动物也可感染[16-17]。LSD发病率在3%~85%,通常死亡率在1%~5%[18],但在严重疫情情况下,LSD死亡率可达45%~75%[18-19]。我国发生LSD疫情后,采取的紧急流行病学调查显示,该场疫情波及新疆多个市县,发病率在17%~36.2%,病死率为0.8%[3]。
患病牛和携带病毒吸血虫媒是LSDV主要的传染源[12]。与患病动物的直接接触和吸血虫媒(如蚊、苍蝇、蜱虫等)传播是LSDV重要的传播途径[20]。受污染的精液、饲料、共用被病牛污染的水槽、工具等也存在传播风险[20-24]。通过被污染的牛奶或患病母牛乳房和乳头上的皮肤损伤可以传染给小牛。LSD主要发生在夏季,多雨、潮湿天气,与蚊子、蜱虫、苍蝇等叮咬虫媒动物大量繁殖有关。在一定程度上,也与牛群季节性的迁移有关。
3.1 临床症状 LSDV感染可形成急性感染、亚临床感染和慢性感染。试验感染时,潜伏期为4~14 d, 而自然感染时,潜伏期1~4周[25]。LSDV感染后,引起发热(40~41 ℃)、精神沉郁、食欲不振、呼吸困难、流涎过多、眼鼻分泌物增多、结膜炎等症状[26-27],引起浅表淋巴结肿大,触摸敏感。急性感染病例,垂皮和四肢远端水肿。在发热症状出现后48 h内,发病牛身体上可观察到皮肤结节,头、颈、四肢、乳房、生殖器和会阴等部位皮肤容易发生,随着疾病的发展,皮肤结节覆盖全身[26-27]。皮肤结节呈圆形、隆起,具有坚固性和局限性,有时累及皮下组织,甚至底层肌肉[27]。大结节可能坏死并纤维化,形成的疤痕长久保留。发生严重疾病的牛,恢复缓慢。临床症状轻微甚至观察不到临床症状的亚临床感染和慢性感染牛容易被忽略,容易随牛的贸易和转运造成LSDV传播。
3.2 剖检病变 静脉注射攻毒后,不同牛只间感染发病程度不同。产生LSD典型临床症状的牛,剖检可见淋巴结肿大、充血、局灶性出血;在牛垂皮、四肢和皮肤病变周围的亚细胞脂肪组织中稻草状、胶冻状渗出物;气管黏膜和气管旁淋巴结表面出现出血灶;睾丸组织水肿、出现稻草状、胶胨状渗出物和出血灶;部分感染动物肺脏出现病灶[28]。我国确诊的LSD疫情中,对发病牛剖检发现多器官肿大、出血(心、肝、脾、肺、肾),气管黏膜充血、含大量黏液,淋巴结肿大,病变部位有胶胨样渗出物[3]。
4.1 鉴别诊断 患病严重病例,具有LSD典型的临床症状,易于诊断。临床症状轻缓的病例与牛疱疹性乳腺炎(牛疱疹病毒2型感染)、牛丘疹性口炎、蚊虫叮咬等难以区分,需借助实验室诊断进行确诊[2]。
4.2 实验室诊断
4.2.1 病原鉴定方法 病原鉴定方法主要包括PCR方法、病毒分离和电镜观察。PCR方法是最简便快速的鉴定方法,并且样品采取方便,皮肤结节或结痂、唾液、鼻腔分泌物、血液等均适用该方法[2,26]。病毒分离,消耗时间长,但可以鉴定活病毒存在。电镜观察用于鉴别典型的痘病毒,但不可区分种属。
4.2.2 血清学鉴定 常用的血清学检测方法,包括间接免疫荧光试验、ELISA和蛋白印迹等。血清学方法无法区分山羊痘病毒属的3种病毒,无法对病毒种进行特异性的鉴定[2,26]。病毒中和试验是检测山羊痘病毒抗体的金标准。
我国畜牧业已取得长足发展,已经进入以“规模化、数字化、物联网化”为特征的畜牧业新时代,提出了“绿色、高效、健康、可持续发展”的新要求。动物疫病的发生和流行是阻碍畜牧业发展的最重要因素。牛结节性皮肤病(LSD)是《中华人民共和国进境动物检疫疫病名录》中的一类动物传染病,对养牛业具有严重的威胁,导致重大经济损失。LSD的直接经济危害,主要表现在导致奶牛产奶量降低、导致母牛流产、公牛暂时或永久性不育,造成动物皮肤损伤而影响毛皮质量低下,造成动物死亡[27-28]。虽然LSD致死率不高,从1%~5%不等,但其容易导致牛其他病原的继发感染,导致死亡率上升[2]。LSD间接经济损害,主要体现于限制了活动物和动物源性产品的贸易,增加了疫苗接种、消毒等生产费用支出,导致生产成本增加[27]。
LSD疫情已在我国多地发生。针对病原来源的流行病学调查显示,我国发生的多起LSD疫情的可能的原因包括与边境地区带毒嗜血虫媒传播,境外输入带毒种畜,由虫媒或进出人员、交通工具等引入病毒等[3,6-7]。为阻止LSD疫情进一步蔓延,我国农业农村部制定了《牛结节性皮肤病防治技术规范》,为早确诊、早处置和快速阻断疫情传播提供了保障。
从欧洲、西亚的LSD防控经验得出,成功防控和根除LSD有赖于及早发现该病,然后迅速制定和实施相应的防疫措施,同时开展疫苗接种[27]。节肢动物媒介是LSDV主要的传播途径,携带病毒节肢动物会导致LSDV更难净化。扑灭感染动物的延迟可能导致节肢动物的污染并导致疾病传播,而无症状感染牛的遗漏也是造成该病传播的潜在风险。在LSD防控中,除必要的防控措施实施外,也应加强宣传,提高基层工作人员和牧民对疾病的判断能力,切实落实“早发现、早报告、早确诊、早处置”。
LSDV可感染所有牛,可致感染牛死亡、生产性能下降、皮张利用价值降低等,造成巨大经济损失。当前,LSD已传入我国并已在我国多地确诊该疫情发生,对我国养牛业构成了严重的威胁。处于一线的基层工作人员,是突发疫情应急处置系统中的“感应器”,是“早发现”措施落实的关键,因此加强对LSD的宣传,对提高基层工作人员、养殖人员和牧民对疫病的认知和落实“早处置”疫情是必要的。吸血虫媒携带病原是LSDV难以净化重要原因之一,在扑杀确诊牛的同时,加强环境及吸血虫媒的监测,对LSD疫情的有效阻断、净化具有重要的意义。