羊梅迪-维斯纳病及其防控策略

文│王明龙（山东省沂水县诸葛畜牧兽医工作站）

小型反刍动物慢病毒主要包括绵羊Maedi-Visna病毒和山羊关节炎脑炎病毒（Caprine arthritis encephalitis virus）。这两种病毒感染进展缓慢，通常是亚临床的。如今的分子流行病学研究表明，这两种病毒经历一系列变异后，在野外通常只能够感染绵羊的某些病毒经过变种可以感染山羊，已经有研究表明，变种会发生自然的跨物种感染。不过小型反刍动物慢病毒频繁跨越绵羊和山羊物种间屏障的能力少见，因为大多数慢病毒在非宿主物种的细胞中生长的能力有限，因此目前只报道了有限数量的跨物种感染事件。Maedi-Visna病毒感染在绵羊中更为常见，关节炎脑炎病毒感染在山羊中更为普遍。梅迪-维斯纳病在全球范围内广泛存在，发达国家的患病率要高得多，这可能与喂养羔羊的方式和检测率有关。

一、病原学

Maedi-Visna病毒和山羊关节炎脑炎病毒都属于慢病毒属逆转录病毒科，根据其系统发育关系分为五组基因型：A、B、C、D和E。基因型A包括Maedi-Visna病毒菌株，基因型B包括山羊关节炎脑炎病毒菌株。Maedi-Visna病毒和山羊关节炎脑炎病毒颗粒的直径都在90-120 nm之间，由包膜和芯组成，包膜由宿主细胞来源的磷脂膜形成双层，病毒编码的糖蛋白插入其中。与其他逆转录病毒一样，病毒粒子含有两个线性RNA分子。使用逆转录酶将单链RNA分子转化为双链DNA（dsDNA），由于这种机制，逆转录病毒基因组可以插入宿主细胞的基因组中。Maedi-Visna病毒和山羊关节炎脑炎病毒可能使用不同的细胞受体来穿透宿主细胞。一旦病毒进入细胞，复制机制与其他逆转录病毒相似，将dsDNA整合到宿主基因组中产生终身感染。最近的研究发现了一种甘露糖受体，应该是绵羊的细胞受体。利用宿主细胞的酶系统，从整合的DNA合成病毒蛋白和基因组RNA。

Maedi-Visna病毒并不总能成功感染细胞，细胞通过多种机制对抗感染。一旦病毒进入靶细胞，先天免疫和适应性免疫的分子就开始限制宿主。先天免疫分子，如TRIM5，结合病毒衣壳，抑制病毒周期的整合和整合后步骤。而其他分子如APOBEC3能够突变病毒基因组，APOBEC3主要通过脱胺依赖机制发挥其抑制活性，该机制将胞嘧啶脱胺为尿嘧。因此，缺乏生产性感染不仅仅是由于缺乏功能性受体，进入细胞后的限制因素也可能是原因。然而，逆转录病毒很可能抵抗这些免疫机制。

Maedi-Visna病毒对单核细胞、巨噬细胞和树突状细胞具有体内嗜性，它们还可以感染小胶质细胞、内皮细胞、成纤维细胞和其他组织的上皮细胞，这些细胞可以充当病毒的贮存器。感染的第一步是肺或肠黏膜的巨噬细胞和树突状细胞，树突状细胞迁移到淋巴结，在那里病毒被转移到巨噬细胞，巨噬细胞在离开淋巴结时传播感染。循环单核细胞和巨噬细胞中的复制直到这些细胞在靶器官中成熟才发生，单核细胞和未成熟巨噬细胞使病毒逃脱细胞和体液免疫反应。受感染的巨噬细胞迁移到骨髓，在那里它们可以影响髓系或基质细胞，这将决定受感染单核细胞的持续产生，并将导致动物终身慢性感染。

二、流行病学

梅迪-维斯纳病最初于1939年在冰岛被发现，可能来源于从德国进口的活动物。通过种畜交易在几个发达国家中频繁被报道，主要是丹麦、加拿大、匈牙利、法国、挪威和芬兰。几个欧洲国家（如法国、德国、荷兰、意大利、瑞士和西班牙）实施了根除计划，然而这些计划在控制疾病方面的有效性是值得怀疑的。全世界大多数流行病学研究仅限于对血清流行率的小规模估计，西班牙阿拉贡地区的血清阳性率在52.8%，意大利南方地区的血清阳性率在18.64%，德国梅克伦堡-西波美拉尼亚地区的血清阳性率在28.8%。

绵羊梅迪-维斯纳病也称为绵羊进行性肺炎（Ovine p rogressive pneumonia），是一种无法治愈的病毒性疾病，潜伏期很长，可导致终生感染。绵羊梅迪-维斯纳病（Maedi-Visna）是一个复合名称，用于描述绵羊的两种慢性传染病，它们具有共同的病毒病因学，Maedi是一种进行性间质性肺炎，Visna是一种中枢神经系统进行性炎症疾病。感染的临床症状是菌株依赖性的，最常见的是与呼吸道相关的症状，如慢性间质性肺炎引起的呼吸困难和腹式呼吸。脑炎的相关症状包括不稳定、麻痹和瘫痪。其他临床表现如乳腺炎（乳房硬结）和关节炎（跛行），在某些情况下，感染动物也可能死亡。新生羔羊的主要感染途径是食用感染母羊的乳汁。通过呼吸道分泌物的水平传播也很重要，而垂直传播（经胎盘）和在交配或人工授精过程中通过精液传播也是可能的。从流行病学角度来看，经胎盘传播、交配传播和通过精液传播并不重要。挤奶机和针头等相关的潜在风险尚不清楚。

绵羊的性别和年龄不会直接影响其易感性。感染母羊所生的羔羊几乎肯定会被感染，这不是因为生理年龄相关的易感性，而是因为它们与母羊亲近和依赖。一些研究人员认为，品种倾向是一个因素，某些品种在感染Maedi-Visna病毒后会出现临床症状，更多的品种则无症状。Maedi-Visna病毒在感染的单核细胞和巨噬细胞内持续存在，并可能潜伏一段不确定的时间，病毒的表达与巨噬细胞的成熟密切相关。此外，该病毒具有很强的变异能力，由此产生新的病毒株。Visna的临床前期比Maedi短，Visna临床症状通常见于2岁以上的绵羊，而Maedi临床症状见于3岁以上的绵羊，更常见的是4～5岁的绵羊。许多绵羊是终生无症状携带者，只有25%～30%的血清阳性动物出现临床症状。

在大多数情况下，病毒复制缓慢，循环中感染的血细胞数量非常低。因此，临床疾病是潜在的或进行性的，在许多情况下，临床症状在疾病的早期阶段并不明显或具有特征。由于衰老、疾病和环境应激等因素，动物的免疫抑制降低加速了病毒的复制，疾病的临床证据变得明显。在群体水平上，抗体的血清检测、临床疾病的严重程度和死亡或扑杀动物的数量受到管理和其他疾病的影响。感染的临床表现取决于病毒株、宿主免疫反应和宿主对病毒的抗性或易感性。肺炎和乳腺炎是梅迪-维斯纳病的主要临床表现。较不常见的是，肾、肝和心脏可能会出现淋巴组织增生等病变，这表明它们也是靶器官。在疾病的发展过程中可能观察到多器官感染，但病变的严重程度在受影响的器官中有所不同。呼吸系统临床症状包括呼吸困难和呼吸频率增加，由特征性淋巴细胞间质性肺炎引起，尸检时发现肺部出现变色、肿大、弥漫性变硬，胸膜表面有灰色斑点，纵隔淋巴结常肿大。

三、诊断和防控

目前尚没有针对梅迪-维斯纳病的有效治疗方法，而且国内外尚未开发出安全有效的疫苗，通过旨在早期诊断受感染动物的控制根除计划，在一定程度上控制了该疾病并降低了其流行率。然而，这些计划在有效性方面是不被认可的，因为在很大程度上取决于农牧场饲养管理、疾病的区域流行率以及用于检测受感染动物的诊断方法。现已认识到，梅迪-维斯纳病病毒感染的早期诊断比最初想象的更复杂，并成为有效根除该疾病的主要障碍。

大多数用于控制疾病的程序都是基于血清学测试来检测病毒抗体，这样只有血清学阳性的动物才被诊断出来并从群中移除。然而由于血清转化较晚（从几个月到三年），许多早已感染该病毒的动物没有得到明确诊出。血清阳性不一定会伴随临床疾病，血清阴性则不能认为动物没有感染。可用的血清抗体检测方法包括琼脂凝胶免疫扩散试验（AGID）、放射免疫沉淀试验（RIPA）、蛋白质印迹（WB）、酶联免疫吸附实验（ELISA）和聚合酶链式反应（PCR）。AGID是一种高度特异性的诊断方法，但比ELISA灵敏度低，因此它常作为ELISA测试确认的补充。RIPA由于其高成本和难以应用而不常用。WB比ELISA更敏感，但操作更麻烦，与非特异性细胞蛋白的交叉反应也是一个问题。ELISA是群体筛查中最常用的检测方法，但抗原异质性可能会限制当前可用ELISA的诊断性能，尤其是不同亚型之间，如Maedi-Visna病毒和山羊关节炎脑炎病毒，因此ELISA检测不可靠，不能作为最终诊断。PCR可以直接检测动物体内液体和组织（肺、乳、外周血、乳腺、滑膜等）中的dsDNA，检测病毒最可靠的细胞是外周血单个核细胞，PCR最显著的优点是在血清转化前检测感染的能力。

开发疫苗的主要障碍包括如何诱导针对病毒的高特异性抗体、病毒株及其连续突变的广泛遗传变异、疫苗接种后对免疫系统的挑战，以及在接种全病毒、蛋白和减毒活疫苗后所产生的特异性抗体并不总是具有保护作用，在某些情况下可能有利于持续感染。但开发安全有效的疫苗最具有普遍应用和大规模生产的潜力。