杨 青
(四川省达州市动物疫病预防控制中心,四川达州 635000)
兽医实验室的建立对动物疫病的防控起到了重要的积极作用,其承担了动物疫病的诊断、监测、监督、调查等重要方向的研究。实验室检测技术为动物疫病的防控工作提供了坚实的技术支持,其中包括了专业的实验场所、仪器、设备、人员等,同时兽医实验室具有较高的技术标准,使其检测结果具有高效,科学,准确的特点。
兽医实验室的存在对动物疫病的防控起到了以下3个方面的作用:∶一是为动物疫病的病因、病源提供科学准确的诊断依据,从根源上降低了动物的死亡率,提高了动物的治愈率、存活率;二是为动物防控工作提供了流动监督预警的技术支持,通过相应检测技术可以对动物疫病的发展趋势进行合理预测;三是通过对动物肉食品加工的检测为人类的可食用安全提供了保障。
动物疫病是指以动物为疾病宿主(病原侵袭)发生的传染病、寄生虫病以及大规模动物死亡等症状,动物疫病的出现对维护人类健康和畜牧生产的正常开展有着巨大的负面冲击。《中华人民共和国动物防疫法》依照影响严重性将动物疫病划分为三类,一类17种,二类77种,三类63种。
在影响人类健康方面主要是由于动物疫病引起的人畜共患病(自然疫源性疾病),人畜共患病是由WHO与联合国农粮组织共同命名的,是由人和动物携带的共同病原体(病毒、真菌、细菌、寄生虫)所引起的。据统计,全球已有250种被证实的人畜共患病,我国约有90种,其中被人们广泛熟知的疾病有鼠疫、布氏杆菌病、炭疽、狂犬病、口蹄疫、绦虫病等,在历史的长河中共有三次较为大型的世界性传染病大流行,其中SARS更是给世界人民留下了深刻印象。
动物疫病病原体变异速度快、亚型多,以口蹄疫为例,口蹄疫属于RNA病毒类,感染人类会造成手、足、面部及口腔的丘疹进而转变成水疱,并伴随发热、头痛、恶心、腹泻等全身性症状。口蹄疫共七个血清类型,包括O型、A型、C型、亚洲I型以及南非1、2、3,目前全球流行最多的为A、O两型,A型口蹄疫最易发生病原体异变,该类毒株抵抗力强、隐蔽性强、生命活性强,多发生于早春及秋末。
(1)日常免疫:规模养殖场按程序进行疫苗注射,散养户进行春秋防集中免疫。(2)环境消杀:定期对场地、衣物、动物接触物消毒,动物粪便及剩余饲料经堆积发酵处理,加强养殖户的环境卫生意识。(3)封锁隔离:确认疫区后,严格封锁,严禁随意移动病畜。(4)断绝传染源:动物尸体进行焚烧或深埋处理,对同群猪扑杀。
组织病理学(Histopathology)一词起源于《结核病学名词》,包括病理学及免疫病理学,其中病理学检测技术(Pathological detection technology)是将恐患有疫病的动物活检组织切片,通过显微镜观察其组织细胞的特征性病变及病理变化的检测手段。免疫病理学检测技术(Immunopathological detection technique)又称免疫组织化学技术,主要针对免疫组织细胞通过对病理细胞染色,来定位查找标记抗体、抗原对其进行定性检测操作。该检测技术不仅具有病理学检测技术的直观观察性而且具有特异性检测组织的特点,并且可结合原位PCR技术对动物疫病的发病机理及过程进行深入研究,例如家猪的呼吸道感染疾病,由于其病原具有多样性致使家猪的呼吸道感染具有一定的差异性,通过该技术的使用可以明确具体致病原,提高家猪的治疗效果。由于组织病理学检测技术的直观性及较高的可操作性使得该项技术在兽医实验室中广泛使用。
分子生物学检测技术是以蛋白质及核酸为样本分析对象,通过分析因基因结构及基因异常表达而引起的动物相关基因功能的变化,为动物疫病的诊断、研究提供详细数据的一项常用检测技术。其特点是快速诊断、及时掌握动物疫病的各项动态变化,通常采用基因芯片试剂盒和聚合式酶联反应(Polymeric enzyme linked reaction,PCR)PCR是通过获取动物病原体的特异DNA片段来进行动物疾病诊断的,其中包括RT-PCR,Multi-PCR等,可以起到快速、准确检测病原体的作用。
在检测中常用到的检测手段有核酸分子杂交(Molecular hybridization of nucleic acid)、基因测序技术(Gene sequencing technology)。现在常用的实时荧光定量PCR技术,在PCR反应体系中加入荧光基团,利用荧光信号积累实时监测整个PCR进程,最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析,使分子生物学检测更方便、快捷。分子生物学检测技术的使用要求实验室人员具有较高的专业水平,同时也体现了动物实验室在动物疫病防治中的专业程度。
病原学检测就是探索动物疫病病因的检测手段,主要以细菌、病毒、寄生虫作为研究对象。多采用现代微生物学技术、细胞培养法、虫体检查法、生物学检查法等对动物的病原研究对象进行分离、培养等工作,其中病毒的分离与鉴定在检测口蹄疫的动物疾病中较为重要,但由于其具有一定传染性且实验耗时较长使得该项技术对于实验室及人员要求较高。该项技术可以通过对直接病原的检测达成动物疫病的有效预防,政府及相关专业人士要重视该项技术的价值性与推广性。
生物体内存在的免疫应答系统会在宿主出现发炎感染时产生相应抗体,血清学检测技术就是基于抗原及与其对应抗体之间的特异性结合反应,通过染病动物体内抗体水平的变化情况进行免疫应答水平分析,并制定科学合理有效的治疗方案。血清学检测可分为凝集性反应(沉淀试验)、补体参与反应(免疫粘附血凝试验)、中和试验(毒素中和试验)、标记抗体(酶标抗体)及免疫转印技术等。其中酶联免疫吸附试验具有高效(反应时间1~2 h)便捷、适合大规模检测的特点而被广泛使用。
血清学检测技术的应用具有较高的临床意义:其一,做到动物疫病的预警作用,在指定区域内有效规避大范围动物疫病爆发的指标是疫苗的免疫合格率,血清学检测技术是防控动物疫病的重要环节。其二,辅助疫苗免疫程序的修订,通过对动物体内免疫抗体的动态变化经过专业分析可进一步掌控动物疫病抗体水平的变化规律,有针对性地进行免疫程序的修订。其三,确定动物疫苗疗效,在动物接种疫苗后对动物机体的抗体水平进行监测,可以进一步确定疫苗的免疫效能。
免疫胶体金快速诊断试纸条,该测定方式简单且容易操作,目前适用于猪瘟、禽流感、口蹄疫等疾病的快速诊断。仪器检测的应用,例如全自动酶免工作站(ELISA)。多功能新型生物液体处理工作站(VERSA)、实时荧光定量PCR仪等。
随着现代化畜牧业的蓬勃发展,动物疾病的种类、数量的急剧增多,如何进行正确诊断动物疫病的病因成为了动物疫病防控阶段的重要研究方向。动物疫病病因的正确判断是为了有效遏制动物疾病的发生和死亡,避免给畜牧业发展造成的严重经济损失的重要手段。
在兽医进行动物疫病临床诊疗的时候,非常容易出现诊断错误、病因判断错误等现象,在诊断错误的延伸下,又会产生对动物疫病的错误治疗,错误药物选择及治疗方法的错误性,会导致动物疫病的全面爆发,造成物力、人力、财力的巨大损失。在不影响人类健康的情况下,给动物的养殖产业带来了较为严重的危害及损失。兽医实验室相关检测技术的使用就达到了正确判断动物疫病病因、病源的有效性,例如,兽医实验室中聚合酶链反应技术的应用。在动物疫病的诊断方面,其特异性高,针对性强,可以检测出正在繁殖的病原体,同时也可以检测出潜伏的病原体。对感染的情况进行详细的了解,同时,对于动物疫病的检测样本要求较低,简便又快速,在2~4 h内就可以获得检测结果。该技术手段遏制了病原体逃逸,从根源上防止了传染病扩散。现存应用该技术检测的动物疫病种类有猪圆环病毒、鸡毒霉形体、禽呼肠孤病毒、魏氏梭菌病等等,并且随着PCR技术在兽医实验室的广泛使用,其在临床快速诊断动物疫病上得到了充分的肯定。由此可见,兽医实验室的检测技术在防控阶段可以起到正确判断的作用。
随着中国实力的不断增强,经济的迅速发展,养殖业逐渐对外扩张,那么就出现了对外贸易的特点。大量的出入境动物的交易,容易造成外来病毒细菌的侵害。兽医实验室的相关检测技术可以对境外动物进行正确科学的防疫检测工作,使得兽医实验室在动物疫病的防御阶段起到了警示预防的作用。当前,我国需要提防的动物疫病种类主要是非洲猪瘟,该病例的来源主要是俄罗斯。相关防疫人员通过对于非洲猪瘟的动物疫病来源进行及时有效的隔离,检测,达到对高烈性传染病的预防工作。
例如,2021年9月22日,四州省达州市就组织开展了关于预防非洲猪瘟等重大动物疫病的防预培训工作,由此可见,对于非洲猪瘟的预防工作是较为关键的。非洲猪瘟的的发病症状与其他普遍猪瘟都较为相似,采用常规的诊疗方法并不能准确的确认,只有通过实验室检测,才能进行正确的鉴别,兽医实验室的检测在针对诊断非洲猪瘟上面的技术有:动物接种试验、红细胞吸附试验、间接免疫荧光实验、直接免疫荧光试验以及酶联免疫吸附试验等。中国在2019年先后出台了非洲猪瘟疫情应急实施方案以及关于加强非洲猪瘟防控工作的意见,从国家性的法规文件的出台,体现出非洲猪瘟对于国内动物的健康影响的严重性,并侧面体现了兽医实验室检测技术对于正确诊断重大动物疫病的警示预防作用[1~3]。
兽医实验室通过检疫技术的运用能够对动物疫情达到有效消灭的效果,并且是从病源刚刚出现的时候进行消灭措施。例如,通过抗体测试技术,在动物的个体免疫中体液免疫和细胞免疫会对动物的整体状况产生很重要的影响,在动物整个繁殖过程中,如果发生了疾病传染的状况,经过体液免疫和细胞免疫的共同影响动物身上就会形成了大量的抗体,兽医实验室可以通过对动物身上的抗体进行测试,来评估生物的疾病传染状况,可以说是在动物疾病刚要出现的阶段,就对动物实施了科学的诊断,实现了从最微小源头上的消灭,从而大大地提高了动物的生存率,同时还可以随着动物身上抗体的变异,通过专业的分析检验等手段,对动物疾病出现的规律做出了合理的预报,对进一步开展动物疫病疾病的研究工作提供了较为丰富的数据资源。
兽医实验室的监测技术可以为动物生命全过程进行流动监测的监督管理。在整个动物疫病的防控过程中,其中有五项工作是整体防控必须要采取的重点工作内容,包括了动物疫病病原、病因的检测,动物疫病疫苗的注射,动物生存环境的消毒,动物尸体的消灭以及最后的关于动物疫病的后续管控。在整个的防控过程中,兽医实验室的检测技术时刻是穿插其中对动物疫病防控起到了流动监测的作用[4]。
以口蹄疫为例,可以采用抗体检测(液相阻断ELISA试剂盒、免疫胶体金试剂盒)或抗原检测(荧光RT-PCR试剂盒、反向间接血凝试剂)。通过不同的监测技术手段应用于动物疫病的发生、发展以及预后等过程,起到了对动物疫病的全过程的整体监督。在动物疫病的发生发展中国家对于动物疫病的检测手段有严格的指向性,例如:布鲁菌病的指定诊断方法为虎红平板实验试管凝集试验,由此可见,实验室检测技术在动物疫病的防控过程中的重要作用[5]。
以抗体检测技术作为说明的示范例子,首先是动物疫病的诊断,抗体可以出现三种情况:一是动物疫病发生阶段,还未产生抗体的时候,通过抗体检测与病原学检测结合,进行对动物疫病萌芽状态的治疗管理工作;二是动物疫病发展过程中,抗体检测会呈阳性,专业人士可以根据检测结果进行发展趋势的预测,进行后一步的防控管理工作;三是动物疫病的预后阶段,体内只产生了少量的抗体,通过结合其他的检测手段,例如,病原学检测、分子生物学检测等。对动物进行科学合理的诊断治疗以及治愈,可以说实验室的检测技术对于动物疫病的整体防控就是全程监督的,流动监督对于疫病的有效遏制起到了至关重要的作用。
随着动物疫病种类的不断扩大,且动物与人类健康关系的相关性、密切性,兽医实验室的良好建立是动物疫病防控工作的重点内容。鉴于兽医实验室在动物疫病防控工作中的重要性,国家及相关机构要重视实验室检测技术的应用,专业的检测技术可以对动物疫病防控的各个阶段进行监测、监督、预警并对为未发生的动物疫病的防治工作提供有效的数据信息,对于未来动物疫病的防控起到了基础巩固的作用,相关专业技术人员要提高自身的检测水平,切实的为人民的人身健康保驾护航,同时对维护社会经济起到了重要的作用。