吴通奎 包涛涛 黄功明 彭彩丽 杨先富 赵孝木
(黔东南州动物疫病预防控制中心 贵州凯里 556000)
禽腺病毒(Fowl adenovirus,FAdV)为腺病毒科禽腺病毒属成员,是一种能够引起禽类发生传染性疾病的重要传染源。根据FAdV不同的特异性抗原结构,通常可以将其分为Ⅰ~Ⅲ三个亚群。Ⅰ及Ⅱ亚群与火鸡出血性肠炎及鸡的相关病毒病关系较为密切,而Ⅲ亚群则主要与禽的产蛋下降相关。使用血清交叉中和试验,可以将Ⅰ群FAdV分为12个血清型(FAdV-1-7,FAdV-8a,FAdV-8b,FAdV-9-11等),不同血清型FAdV毒株均能感染鸡且引起鸡的包涵体肝炎,对我国禽类疾病防控带来巨大威胁[1]。本文就Ⅰ群禽腺病毒病的流行现状及其疫苗研究进展加以论述,旨在为该病防控提供理论基础。
通常来讲,Ⅰ群禽腺病毒感染动物后主要能够引起禽类包涵体肝炎 (IBH)、心包积液综合征(HHS),Ⅰ群禽腺病毒中所有血清型均能引起IBH,而危害最严重的血清型是FAdV-4,该血清型能引起动物产生HHS[2]。1963年,Helmboldt等在美国首次报道IBH,而后世界各地均有IBH的报道,综合来看,该病感染性较高,无明显临床表现,大多以隐性感染为主,主要以肉仔鸡及患有免疫抑制性疾病的动物感染较为多见,偶有健康成年鸡感染的报道。1987年,在巴基斯坦卡拉奇附近的安卡拉地区一大型肉鸡场首次报道发生HHS病例,由于在安卡拉地区首次发生,故又将该病称为安卡拉病,该病感染前期无明显临床症状,3周龄后动物出现发病开始死亡,发病高峰持续1周左右,整个发病过程在8~16 d,病死率可高达80%,自该病报道以后,全球其他国家也陆续出现该病不同程度暴发的报道[3]。2013年11月,我国江苏一蛋鸡场首次开始发病,随后该病多以零星暴发为主。直至2015年,我国山东省暴发该病,并相继在河北、江苏、安徽等多个省份广泛流行。不同地区的家禽开始出现IBH与HHS疫情,根据发病动物病原的血清型分析显示,IBH主要由FAdV-7、8a、8b与FAdV-2、11引起,而HHS则主要由FAdV-4血清型引起,病死率高于30%[4]。
Ⅰ群禽腺病毒在鸡群中普遍存在,3~5周龄肉仔鸡最为易感,大多成年鸡体内常呈现隐形感染状态,动物感染后有1~2 d潜伏期,3~4 d动物病死率达到峰值,5 d后死亡情况开始减少,随后进入转归期,整个病程长达10~15 d不等,个别病程可长达20 d[5]。Niu Y等[6]通过对2015-2016年商品鸡感染FAdV的病例开展流行病学调查,结果显示,Ⅰ群禽腺病毒已在不同品种鸡中流行,且与鸡传染性贫血病毒、马立克氏病病毒等免疫抑制性病原体出现共感染。因此,为了有效地控制Ⅰ群禽腺病毒病的流行,有必要采取有效的生物安全措施,持续动态监测鸡群中免疫抑制性疾病的感染情况。
随着FAdV感染范围的不断扩大,由该病毒所引发的IBH和HHS给我国养禽业带来了巨大的经济损失,为此研制出一种可适用于禽腺病毒病防控安全有效的疫苗成为当前研究者们所重点关注的方向。目前已分离出FAdV固定的血清型有12种,不同血清型之间的致病力差异不尽相同,这也对禽腺病毒病疫苗的研发带来了一定困难。近年来,国内外有关于使用灭活疫苗、弱毒疫苗及基因工程苗等用于该病预防的报道。如在亚洲、非洲及拉丁美洲等国家地区已出现了商品化灭活苗,但大多以FAdV-4单价苗、FAdV-8/8a多价苗及与其他禽类疾病的多联苗较为常见。仅有一种在澳大利亚未致弱的FAdV-8a毒株Esurient活疫苗。结合现有报道来看,这些疫苗在该病的防控中均取得了一定的保护效果,但是并不足以完全用于该病的防控[7]。为加快禽腺病毒病疫苗的研发,各国学者一直在努力,根据现有禽腺病毒病疫苗的报道,可暂将疫苗研发种类分为灭活疫苗、弱毒疫苗及基因工程疫苗3种。
2.1 灭活疫苗灭活疫苗是一种使用甲醛或β-丙内酯等灭活剂来灭活病毒,使病原体失去感染能力,但同时又能保留其免疫原性,在加入佐剂后接种动物可以有效地刺激动物机体产生较好的体液免疫,其所产生的抗体可以中和甚至清除来自胞外的抗原。具体来讲,灭活疫苗具有研发周期短、方法便捷、稳定性好、能长时间保存且有利于运输及保存等优点,但不可忽视的是灭活疫苗只能刺激机体产生体液免疫,因此,其也有保护周期短的缺点。
Kim等[8]研究的灭活疫苗可以有效地预防不同血清型的FAdV,其中对FAdV-5、8a及11这3种血清型具有完全保护作用,对已免疫的家禽在一定时间内能检测出其血清抗体。巴基斯坦在暴发HHS时,当地养殖户曾用鸡肝脏的组织匀浆灭活疫苗来预防该病,最终取得了较为显著的预防效果[9]。刘聚祥等[10]使用FAdV-8制备出了IBH油乳剂灭活疫苗,可以有效地预防FAdV-8所引起的疾病。韦悠等[11]分别将FAdV-4和FAdV-8两种血清型制备成单价及双价灭活苗,其双价灭活疫苗对FAdV-4和FAdV-8的感染达到了100%的保护率。此外。陆玮[12]也研制出了FAdV-2、4、5及FAdV-8b多价灭活苗,其保护率可高达100%。
2.2 弱毒疫苗弱毒活疫苗是一种使用物理、化学或生物方法对自然的细菌或病毒进行多次传代,经过连续传代使其自身毒力减弱(致弱毒株仍能保持良好免疫原性及遗传特性),然后再加入适当的保护剂后冻干而制成。Mansoor等[13]选取了1株可引起HHS的病毒分离株,先经鸡胚盲传4次,待其适应鸡胚环境后再连续传代12次,通过毒力致弱,连续多次传代研制出了一种可用于HHS预防的弱毒疫苗。将其用于接种2周龄肉仔鸡验证免疫效果,同时将传代结束后的毒株制备成疫苗与商品化的灭活疫苗对鸡进行免疫,用ELISA检测方法进行抗体水平评估,结果显示弱毒活疫苗免疫的鸡保护率可达95%以上,并且免疫鸡群的肝脏和心脏的损伤率也有所减少,以此证实该弱毒活疫苗在一定程度上能预防FAdV感染。弱毒疫苗免疫效果尚可,但应引起重视的是其也往往存在毒力返强等致命缺点,容易引发生物安全隐患。
2.3 基因工程疫苗基因工程疫苗是一种利用现代生物技术在分子水平上研制而成的新型疫苗,目前己有NDV、AIV等病毒的基因工程疫苗可用于动物疾病的防控研究,且均能达到理想的保护效果。尽管当前已有使用灭活疫苗或弱毒疫苗用于预防FAdV感染的报道,但病毒灭活不彻底、弱毒苗的毒力返强等安全隐患也在一定程度上限制了灭活疫苗及弱毒疫苗的应用。而作为一种使用现代分子生物学技术研制的基因工程亚单位疫苗,可以较好地弥补灭活疫苗及弱毒疫苗所带来的不足,因为基因工程亚单位疫苗并无病毒核酸,无致病性且也不需要灭活,安全性较高。已有很多学者针对FAdV作了前期初步研究,并均取得了预期的试验结果。
唐熠等[14]将I亚群禽腺病毒(CELO病毒)的Hexon基因、鸡IL-2基因和真核表达载体pcDNA3.1进行融合,构建一种重组真核质粒pc DNA3.1-hexon-Linker-ChIL2,以其为免疫原将其注射到试验动物后检测其抗体,结果发现,能在短时间内产生抗体,且能够有效地抑制感染机体排毒,该试验的顺利进行,也使得更多的研究者们将目光转移至对FAdV基因工程疫苗的研发。Shah等[15]使用原核表达系统表达出FAdV-4 penton base蛋白,制备出一种亚单位疫苗,以其为免疫原免疫肉鸡,同时开展免疫原性测定及强毒攻毒保护试验,结果表明,该疫苗能促使肉鸡产生较强的体液及细胞免疫应答,可以较好地抵御FAdV-4的攻击,可作为防控HHS的候选疫苗。Hess等[16]通过表达纤维-2蛋白以及纤维蛋白,研制出了FAdV的亚单位疫苗,对禽类尤其是肉鸡的HHS及IBH均有较好的预防作用。
随着我国养禽业的快速发展,禽类疾病种类也呈现出不断增加的趋势,I亚群禽腺病毒病便是一种近年来在禽业养殖环节中一直困扰着养殖户的重要疾病,经常会有关于I亚群禽腺病毒所引起禽类疾病的病例报道,对禽业健康养殖造成了巨大的经济损失。疫苗接种是病毒性疾病的重要防控方法,然而对于血清型繁多的FAdV,目前尚未研制出一种可针对所有血清型的疫苗。因此,在FAdV的商品化疫苗尚未成功上市之前,为更好地控制该病的发生,在平时生产养殖环节应严格执行动物引种程序,加强场内饲养管理,规范场内免疫程序,定期接种,同时也必须做好养殖环节中各项卫生消毒及生物安全等其他工作。