羊传染性脓疱病研究进展

2022-12-06 10:01孟子琪李长青赵启南
畜牧与饲料科学 2022年3期
关键词:痘病毒脓疱羔羊

杨 磊,孟子琪,李长青,赵启南

(1. 内蒙古自治区农牧业科学院, 内蒙古 呼和浩特 010031;2. 内蒙古农业大学动物科学学院, 内蒙古 呼和浩特010018)

传染性脓疱病(contagious ecthyma,CE)是一种急性、传染性、致衰性的人畜共患毒性皮肤病,绵羊、山羊等家养及部分野生反刍动物易感[1],是一种世界性分布的非系统性发疹性皮肤病。 羊传染性脓疱病又称羊口疮(orf),是由羊传染性脓疱病毒(orf virus,ORFV)引起的传染性疾病,该病在世界多数养羊国家广泛传播,1~6 月龄的羔羊最易感染, 且山羊感染ORFV 后的症状较绵羊更加严重[2]。 养殖区域一旦出现ORFV 感染病例,就会迅速蔓延到整个场区,使羊只采食量下降,生长发育减缓,给养殖场带来严重的经济损失[3]。 笔者对近年来国内外关于羊传染性脓疱病的研究进展进行综述,以期为兽医临床中该病的预防、诊断和治疗提供参考。

1 病原学

ORFV 是痘病毒科副痘病毒属的一种嗜上皮性双链线性DNA 病毒, 该属还包括假牛痘病毒(pseudocowpox virus,PCPV)、 牛丘疹性口炎病毒(bovine papular stomatitis virus,BPSV)、 绵羊痘病毒(sheeppox virus,SPPV)和新西兰红鹿副痘病毒(parapoxvirus of red deer in New Zealand,PVNZ)[3]。ORFV 在形态上与副痘病毒属的其他成员有所不同,ORFV 呈卵圆形, 病毒颗粒周围有一个交错的、相对较小的表面小管,病毒表面呈现“8”字形的 环 绕 结 构, 这 是ORFV 特 有 的 病 毒 结 构[4]。ORFV 基因组长度为134~139 kb, 与其他痘病毒相比G+C 含量较高,为63%~64%,包含132 个基因和16 个开放阅读框, 含有89 个高度保守的基因和一些可变基因[5]。 目前,对于ORFV 在感染宿主细胞过程中的全部作用机理还未研究清楚,但某些基因的功能得到了一定验证。

Schmidt 等[6]研 究 发 现,ORFV 的B2L 基 因 全长1 137 bp, 编码一个约42 kDa 的免疫原性包膜蛋白与牛痘病毒主要包膜抗原p37K 的编码基因是同源基因,均可以引起宿主的免疫反应。 B2L 基因在ORFV 分离株中高度保守, 已被用于ORFV的检测、分子特征描述和系统发育分析。Yu 等[7]研究发现,ORFV 的F1L 基因编码一种包膜蛋白,可以通过与宿主细胞外的硫酸乙酰肝素传感器结合启动病毒入侵。 同时,F1L 基因编码的蛋白能与哺乳动物细胞上的糖胺聚糖结合, 吸附在宿主细胞表面。 此外,ORFV 还可编码一系列在免疫逃避中起重要作用的分子, 如病毒干扰素抵抗蛋白(OVIFNR)、IL-2 抑制因子、病毒白细胞介素10(VIL-10)和血管内皮生长因子(VEGF)等[8]。

2 流行病学

羊传染性脓疱病在世界各地养羊国家发生,尤其是在夏末和秋季的牧场以及养殖场最为常见,我国吉林省、陕西省、云南省、西藏自治区、河北省等多个省(区)都有该病的发生和流行。 较成年羊而言,羔羊更容易感染ORFV。 ORFV 在干燥的环境中活性较强, 可以存活几个月甚至几年,但在寒冷和潮湿的条件下存活时间较短[9]。ORFV可通过羔羊受损的皮肤进入上皮细胞,并在上皮细胞进行基因的复制和增殖,进而引起上唇出现丘疹、 脓疱和结痂。 当患病羔羊的痂垢破裂后,ORFV 会释放到周围的环境中, 健康羊只通过接触受污染的畜舍设施、饮水、饲草料而感染,继而出现局部病变[10]。 在断尾、打耳标等过程中,因使用受污染的工具,也可使健康羔羊在伤口处感染ORFV。

ORFV 除了会感染绵羊、山羊等反刍动物,还可造成部分野生动物的感染。 Concha-Bermejillo等[11]研 究 表 明,ORFV 在 绵 羊 和 山 羊 之 间 可 能 会发生自然交叉感染, 但不会从一个物种向另一个物种传播。在自然界中,存在免疫缺陷的动物比健康动物更易感染ORFV。 羊传染性脓疱病也是一种人畜共患病,养殖者、屠宰场工作人员以及其他与患病动物有直接或间接接触的人, 都可能通过皮肤伤口而感染ORFV[12]。

3 临床症状

羊传染性脓疱病根据不同的临床表现可分为唇型、蹄型和性病型3 种类型[13]。

3.1 唇型羊传染性脓疱病

该类型潜伏期为4~8 d, 最初呈现体温升高,随后在口腔黏膜、 嘴唇和鼻等皮肤处形成丘疹和脓疱,随着病情的加重,会在患病处形成坚韧的结痂,覆盖溃疡、肉芽和炎症的隆起区域,严重影响患病羊的日常采食,进而影响生长发育[14]。对于感染ORFV 的羔羊来说,邻近门牙、舌和腭部的牙龈也会发生病变, 患病处周围的单个或多个丘疹合并,随后溃疡会覆盖在丘疹处,并伴有黄色液体的渗出[15]。严重时会导致病毒蔓延到消化道和气管,进而引起化脓性病原菌、 坏死杆菌等其他微生物的继发性感染,诱发严重的胃肠炎、支气管肺炎、慢性肺炎、关节炎,以及中、重度淋巴结病[16]。

3.2 蹄型羊传染性脓疱病

该类型主要发生于绵羊,山羊基本不发生。患病羊通常呈单肢患病, 有时会出现多肢甚至所有蹄端都患病的情况。 水疱或脓疱往往出现在患病羊的蹄冠和蹄叉上,脓疱破裂后转变成溃疡[17]。严重时患病羊出现跛行、长时间卧地、蹄端发生化脓性坏死等症状,病灶会扩散至蹄骨和皮基部,更严重者会由于败血症或机体明显衰弱而死亡[18]。

3.3 性病型羊传染性脓疱病

性病型特征为母羊外阴和公羊阴囊的皮肤出现丘疹、水疱、增生性病变和溃疡等[19]。 对于母羊而言,最开始会在外阴或阴道黏膜处长出小脓疱,随后转变为溃疡,并伴有黄色渗出物的产生。由于坏死杆菌的侵袭,溃疡处可能会发生坏死性病变。公羊感染ORFV 后会出现阴囊内积液, 并呈现无法爬跨母羊、性欲丧失、交配后阴茎麻痹和包皮口蝇蛆病等病症, 这些都可能导致公羊阴茎勃起不完全[20]。

4 实验室诊断

4.1 电子显微镜(electron microscope,EM)

EM 是诊断和鉴别ORFV 感染的最直接有效方法,还可以区分山羊痘病毒和副痘病毒。通过负染色标本可以直观地观察病毒粒子的形态和大小。 在EM 下观察,可见ORFV 病毒颗粒的大小约为260 nm×130 nm,呈椭圆形或锥形、砖形的线团样粒子,病毒颗粒的外层蛋白呈细丝状排列[21]。

4.2 组织病理学

将发病羊只的唇部皮肤取下制成切片进行苏木素伊红(HE)染色,在显微镜下可观察到被ORFV 感染的皮肤组织表现为表皮增生、 角化过度、角质形成细胞肿胀和变性。此外,还呈现表皮角化不全,棘层增厚、退化,以及单核细胞(包括巨噬细胞、淋巴细胞和中性粒细胞)浸润,同时可见嗜酸性包涵体存在于被感染细胞的胞质中[22]。

4.3 细胞培养分离

采集患病羊只结痂处的皮肤, 经无菌处理后接入羔羊睾丸原代细胞、羔羊肾脏细胞、胎羊真皮细胞、胎羊肌肉细胞、胎羊鼻甲细胞或传代细胞系MDBK、MDOK、VERO 等,一般在盲传2~3 代后出现细胞病变, 在电子显微镜下观察病毒颗粒的形态和大小[23]。

4.4 酶联免疫吸附试验 (enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)

用纯化抗原和过氧化物酶结合蛋白A 或G、嵌合蛋白A/G 筛选不同种类动物的血清样本。 该方法已用于骆驼、 羔羊和人的血清样本中ORFV抗体的检测[24]。

4.5 蛋白质印迹技术(Western blotting)

Czerny 等[25]使用Western blotting 对ORFV 进行检测鉴定, 发现ORFV 包膜蛋白66、39、22 kDa均表现出强烈的条带,而56、24、25 kDa 则表现出较轻的条带。

4.6 聚合酶链反应 (polymerase chain reaction,PCR)

现在多数利用PCR 诊断副痘病毒感染的研究是基于B2L 或VIR 基因进行的。 Zheng 等[26]建立了一种采用A29 基因(413 bp)和H3L 基因(708 bp) 的双重PCR 方法对ORFV 进行检测和鉴别,该方法可快速鉴别不同种类的副痘病毒,在ORFV 的检测上具有较大应用潜力。

4.7 实时荧光定量PCR (real-time quantitative PCR,qPCR)

Gallina 等[27]建立了一种基于B2L 基因的qPCR 方法, 用于临床样本中ORFV 的扩增和定量,并可与PCPV、BPSV 和SPPV 病毒进行鉴别区分,不仅可以鉴定病毒类型,还可确定感染病毒的增殖数量。

4.8 重组酶辅助扩增(recombinase aided amplification,RAA)

Wang 等[28]建立了一种用于检测ORFV 的RAA 方法,与qPCR 相比,RAA 法在3 min 内就可产生阳性信号分子,整个检测过程在30 min 内就可完成, 而qPCR 检测需要大约1.5 h;RAA 法可在便携设备上进行,不需任何复杂过程,而且成本几乎是qPCR 的一半。 因此,RAA 法与qPCR 相比具有显著的优势。

5 预防措施

对于羊传染性脓疱病来说, 没有合适的抗病毒治疗方案, 接种疫苗是一种较为有效的控制手段。减毒活疫苗被认为优于其他类型的疫苗,并在世界上一些ORFV 流行的地区广泛使用。 李娜[29]将分离得到的ORFV 接种在羔羊睾丸细胞上进行增殖培养,通过连续接种传代减弱病毒的活力,发现当病毒传至90 代时,毒力明显减弱,且在回归试验中不会引起2 月龄羔羊发病, 攻毒试验发现由弱毒力病毒制得的201 佐剂疫苗和11R 佐剂疫苗对试验羔羊具有一定的保护作用。 Musser 等[30]从羊传染性脓疱病患病山羊的结痂处分离并获得ORFV 毒株,稀释1 000 倍后接种在绵羊肾细胞中进行增殖培养,当90%以上细胞分离后,离心取上清液,冻干后加入30%甘油制得弱毒性疫苗;攻毒试验发现,除对照组外,接种疫苗的山羊羔羊接种部位会产生结痂,但无其他不良影响,使用野生型ORFV 毒株攻毒后, 只有对照组山羊羔羊出现感染症状, 表明接种该疫苗能够使山羊羔羊免受感染。 虽然通过细胞培养得到的减毒活疫苗能够降低疾病的严重程度, 但是疫苗的有效免疫期限和接种后给羊只带来的负面影响仍然存在争议,需进一步研究。

除接种疫苗外,还应注意养殖场的卫生消毒措施和饲养管理措施。 对感染ORFV 的羊只应立即进行隔离,对养殖区域的畜舍和工具进行全面消毒,可有效防止病毒的传播。 新购买引进的羊只应与养殖场的其他动物隔离一段时间再进行混群, 以防止ORFV 感染养殖场中的健康羊只。在羔羊长牙过程中,应避免采食粗糙的稻草或植物,以免造成口腔黏膜损伤,进而增加感染ORFV的风险。

6 治疗方法

对于症状较轻的患病羊, 可在患病处使用乙酸、10%~20%盐水、5%碘酒或0.1%~1.0%高锰酸钾溶液等进行冲洗,并确保完全浸润。接着用消毒后的手术器械将患处痂垢、脓疱皮去除,然后用高锰酸钾溶液对痂皮下的坏死部分进行反复擦拭,对患处再次冲洗,涂抹抗生素软膏,每天2 次,通常用药5~7 d 即可痊愈[31]。

如果病羊症状较为严重,体温明显升高,要尽快注射抗菌和抗病毒药物, 避免出现由细菌引起的继发性感染。 可按羊只体重肌肉注射相应比例的抗生素类药物,也可同时注射0.1 g/(kg·BW)的病毒灵,每天1~2 次,1 个疗程连续使用2~3 d,一般连续治疗2 个疗程即可恢复健康[32]。

除了抗生素或人工合成的抗菌药物, 还有一些传统的中草药也被用于治疗ORFV 感染。 从印度和非洲地区的蓖麻、红花中提取的植物油,被证明可以有效地治疗ORFV 感染;而在法国和荷兰,有研究者使用冬青藤提取物治疗和预防ORFV 感染[33]。 Brahma 等[34]在养殖场挑选了3 只6 月龄感染ORFV 的奶山羊羔羊, 将芦荟凝胶和姜黄粉按1∶1 混合, 每日2 次涂抹在患病处,1 周后患病羔羊被治愈。

7 小结

羊传染性脓疱病感染性强,病原传播速度快、存活时间较长,养殖场一旦暴发疫情,会造成严重的经济损失,因此,要在养殖区域做到早预防、早发现、早治疗。 首先,应限制带病动物及其产品的流动,这是防止ORFV 传入养殖区域的关键措施。对无病动物产品, 在进入非疫区之前必须经过严格的消毒和检疫程序才可流入市场。 养殖区的用具、器械和养殖环境都要进行严格消毒,以免造成病毒的传播。 其次,针对患病羊只,要做到第一时间隔离治疗, 防止因病情加重和ORFV 的蔓延对养殖场造成损失。 另外,如果患病羊只症状严重,已无法治疗,应对其进行屠宰焚烧处理,以防止疫情的蔓延。 由于羊传染性脓疱病是一种人畜共患病,为了防止人群发生感染,对于发现的病例一定要执行严格的治疗和处理流程, 以免出现大面积感染。

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