猪感染尼帕病毒的流行特点及防控

2024-03-09 07:55戈胜强张永强王志亮
中国动物检疫 2024年2期
关键词:马来西亚猪群猪场

张 慧,戈胜强,2,3,徐 蛟,张永强,王志亮,魏 荣

(1. 中国动物卫生与流行病学中心,山东青岛 266032;2. 青岛市现代生物工程及动物疫病研究重点实验室,山东青岛 266032;3. 农业农村部动物生物安全风险预警及防控重点实验室(南方),山东青岛 266032)

尼帕病毒(Nipah virus,NiV)属于副黏病毒科亨尼帕病毒属,是一种单链负股RNA 病毒。果蝠作为NiV 的天然宿主被感染后并不表现临床症状,但可将病毒传染给猪等家养动物或人。NiV 对人的致死率达40%~75%[1],加之目前缺少疫苗和有效的治疗手段,世界卫生组织(WHO)将其列入重点病原体(可引发疫情或大流行的病原体)清单,要求必须在生物安全4 级防护下进行病毒的相关操作。

NiV 引起的尼帕病毒病疫情最早于1998 年在马来西亚暴发,猪作为病毒传播的放大器[2],将病毒传染给人,导致265 人感染,其中105 人死亡[3]。当时的尼帕病毒病疫情使马来西亚养猪业遭到重创,110 万头猪被扑杀,经济损失高达3.5 亿~4.0 亿美元[4]。到目前为止,猪感染NiV 且发病的情况仅在马来西亚疫情中出现。因此,本文主要以马来西亚猪群尼帕病毒病疫情为例,结合人间尼帕病毒病疫情,综述猪感染NiV 的流行特点及防控情况,以期为该病防控及突发疫情处置提供参考。

1 猪感染NiV 的流行特点

1.1 NiV 在猪群中的传播特点

在马来西亚猪尼帕病毒病疫情中,养猪场的果树吸引了果蝠,使家猪暴露在果蝠的尿液和排泄物中从而引发了NiV 感染[5]。猪场间的病毒传播主要通过生猪移动。当时马来西亚活猪存栏量非常大(240 万头),在疫情初期生猪“甩卖”导致了大量生猪移动,使得NiV 感染猪在猪场间被迅速转移。监测结果显示,疫情期间未接收疑似感染生猪的猪场没有被感染(即使一些猪场距感染猪场非常近),而接收了疑似感染生猪,但被分栏饲养并迅速扑杀的猪场也没有被感染。病毒在集中饲养的猪群中传播迅速,主要通过直接接触感染猪排泄物和分泌物(如尿液、唾液以及咽和支气管分泌物)传播,猪场内对猪群使用未经消毒的同一设备或针头以及携带病毒的衣服、靴子、设备、车辆第等均可引发感染,犬或猫接触感染猪的尿液和排泄物后,也可将病毒引入未受感染猪群[6]。

与马来西亚疫情不同,孟加拉国和印度的疫情中没有猪发病的报道。引发疫情的毒株被称为NiV-B,与之相应的马来西亚疫情中的毒株被称为NiV-M[7-8]。试验条件下,两种毒株均可经口鼻接种感染猪。接种NiV-M 的猪在攻毒后3~7 d 可经口咽排毒,同栏未攻毒猪可经直接接触攻毒猪的排泄物和分泌物被感染,但在其尿道和直肠拭子中未分离到病毒[9-10];而NiV-B 攻毒猪可在直肠排泄物中检测到病毒核酸[11]。接种NiV-M 的部分猪在攻毒后7~9 d 出现临床症状,但症状因个体而异,与马来西亚疫情中观察到的症状一致。NiV-B 接种猪不表现临床症状和病毒血症。但接种两种毒株的猪剖检后均可在鼻甲、气管、肺、脑、嗅球、扁桃体、下颌淋巴结中分离到病毒,表明NiV-B 与NiV-M类似,主要侵袭猪的呼吸和神经系统[9-11]。接种NiV-M 的猪在攻毒后14~21 d 可检测到中和抗体,病毒从组织中被清除似乎伴随着NiV 中和抗体的产生,与急性自限性感染一致[10];接种NiV-B 的猪在感染后28 d 可产生低水平抗体[11]。

1.2 猪为NiV 传播的放大器

猪可将NiV 传染给人。在马来西亚尼帕病毒病疫情中的265 名患者中有92%与感染猪有直接接触,经猪呼吸道飞沫或组织是人感染的主要途径[3,12-13]。然而,对28 名猪肉经销商的调查结果显示,人接触猪肉感染NiV 的风险似乎很低[14]。1999 年2 月,新加坡因进口马来西亚感染猪,导致屠宰厂11 名工人感染NiV,其中1 人死亡。所有感染人员均与猪有直接接触,其中4 人参与屠宰,2 人负责收集猪血,1 人负责屠宰后去除猪内脏器官,剩余4 人负责猪屠宰前饲养[15]。虽然在NiV-B 引起的疫情中没有猪发病的报道,但血清流行病学调查结果显示,在人感染NiV的果蝠栖息地,44.2%的猪显示NiV 血清抗体阳性,虽然这些血清抗体并没有中和活性[16],但表明猪可能在NiV-B的流行中起了一定作用。

2 猪感染NiV 的临床症状

NiV 主要侵袭猪的呼吸系统和神经系统,引起的疾病被称为猪呼吸与神经综合征或猪呼吸与脑炎综合征(porcine respiratory and encephalitic syndrom,PRES)或猪吠叫综合征(barking pig syndrome,BPS),在猪群中具有高度传染性,潜伏期为4~14 d[13]。临床症状因被感染动物年龄和个体而异。除仔猪外,猪感染NiV 的死亡率较低,感染后表现发热、呼吸道症状,包括剧烈咳嗽和呼吸困难,并伴有神经症状,尤其在母猪和公猪中表现明显,部分猪表现无症状感染[5-6]。疫情暴发时不寻常的犬吠式干咳是猪感染NiV 的典型症状[17]。

2.1 保育猪和育肥猪

4 周龄至6 月龄猪感染后通常表现急性发热(>39.9 ℃),并伴有呼吸道症状,包括呼吸急促、困难,剧烈的犬吠式干咳,严重者可出现咯血,轻者张口呼吸;同时可能伴随一种或多种神经症状,包括颤抖或抽搐、肌肉痉挛、肌肉无力或疼痛(尤其是后腿)、不同程度的痉挛性麻痹或跛行、共济失调;死亡率较低,介于1%~5%,但感染率接近100%。

2.2 公猪和母猪

公猪和母猪感染后表现相似症状,可伴有猝死或急性发热(>39.9 ℃),死后鼻腔有血性分泌物流出,呼吸困难、流涎(起泡或舌头伸出口腔)、鼻分泌物异常(浆液性、化脓性或带血),母猪可能流产(前3 个月);可伴神经症状,包括压头、躁动(表现为咬围栏)、破伤风性痉挛或惊厥、眼球震颤、牙关紧闭以及明显的咽部肌肉麻痹。

2.3 仔猪

仔猪感染后死亡率约为40%,死亡原因除病毒感染外,还有母猪无法为其哺乳等因素;感染后多表现张口呼吸、腿部肌肉无力,并伴有震颤、抽搐等症状。

3 剖检及病理变化

多数病例表现轻度至重度肺病变,并伴有不同程度实变、肺气肿,点状出血至淤血(图1),肺切面显示小叶间隔扩张,支气管和气管可能充满泡沫液体(含血或不含血);脑组织可出现广泛充血和水肿;肾表面和皮质可能充血,但多数情况下表现正常;其他内脏器官似乎很正常[6]。

图1 猪感染NiV 的肺部病变[6]

组织学上,主要病变为中度至重度间质性肺炎,伴肺血管内皮细胞广泛出血和合胞体细胞形成(图2);广泛性血管炎伴纤维蛋白样坏死、出血和单核细胞浸润,有时伴有血栓形成,主要见于肺、肾和脑组织;神经胶质增生的非化脓性脑膜炎是另一个重要病变。免疫组织学显示:在血管内皮中,特别是在肺脏中,病毒抗原浓度很高,在脑蛛网膜中也发现有抗原[18];病毒抗原广泛存在于上呼吸道上皮细胞、下呼吸道腔内坏死细胞碎片中,表明呼吸道分泌物是病毒传播的重要来源[3,6]。

图2 猪肺感染NiV 的病理变化[18]

4 猪感染NiV 的疫情处置

在马来西亚猪群NiV 感染疫情中,随着病原的发现,政府立即采取了扑杀措施并禁止生猪及猪肉在国内运输。1999 年2 月28 日至4 月26 日,在确认疫情区域周围5 km 范围内扑杀所有被隔离的猪[19],也有学者称在2 km 半径的感染区并10 km 半径的缓冲区内扑杀所有被隔离的猪(马来西亚Aziz Bin Jamaluddin 博士),共计896 个猪场的901 228 头猪被扑杀处理(枪杀并深埋),从而成功控制了疫情在人间的流行。1999 年4 月21 日至7 月20 日,马来西亚疫病监测方案规定用酶联免疫吸附试验(ELISA)对感染猪进行筛选。研究[20]表明,检测母猪抗体对筛选感染猪场具有最高可信度。该方案规定每个猪场取样2 次,取样间隔至少3 周。每个猪场的最小母猪采样数为15 头时具有统计学意义,如果母猪被饲养在物理隔离的猪舍中,每个猪舍至少采样6 头母猪。共检测889 个猪场,其中50 个猪场为阳性,其存栏猪群被全部扑杀。到1999 年7 月底,共有172 750 头猪被扑杀。平均而言,在马来西亚检测的所有猪场中,5.6%的猪场呈NiV 阳性[6,21]。随后,马来西亚制定了防控方案,对屠宰场所有猪进行持续监测,通过耳部标识建立溯源系统;针对疫病对猪场工作人员进行培训教育,如临床症状及个人防护,猪场内猪或其他动物出现异常发病或死亡时,必须立即上报兽医主管部门,处理病猪或其他动物及其排泄物时必须穿防护服,处理后要洗手消毒,在猪场内使用次氯酸钠等消毒剂进行消毒[6,21]。

5 猪群感染NiV 的防控

探寻尼帕病毒病在马来西亚暴发的潜在原因,对防控该疫病有重要意义。研究[22]显示,在疫病暴发前20 年里,人们为获取纸浆和扩大种植园规模,砍伐了大量森林树木。1997—1998 年,原始的农业生产方式(刀耕火种)导致在尼帕病毒病暴发前的几个月形成了严重的烟雾,覆盖了东南亚的大部分地区。同年,严重的厄尔尼诺现象导致的干旱加剧了这种情况。这一系列事件导致果蝠栖息地面积急剧减少。在马来西亚尼帕病毒病疫情最初暴发地区,果蝠对果树种植园的入侵达到了前所未有的程度。这些人为事件,加上猪场位于果树种植园内,使得NiV 从其天然宿主传播到家猪,并最终传播到人和其他家畜[23]。

果蝠的地理分布与NiV 的地理分布重叠[1]。在我国,果蝠主要分布在海南、福建、广东、广西、云南和西藏等地区[24]。在这些具有潜在风险的地区,可采取的预防措施包括:养猪场选址远离果树种植区,禁止将受果蝠污染的水果或果汁等饲喂猪群,设置物理屏障避免果蝠污染水果或果汁;降低饲养密度,防止病毒在猪群间快速传播;对果蝠进行抗原和抗体监测,以评估疫情暴发的可能性[25]。同时,在我国南方边境地区要密切关注NiV 的传入风险。在血清学监测中发现柬埔寨[26]、泰国[27]的果蝠血清中存在NiV 中和抗体阳性,在柬埔寨收集的果蝠尿液样本中分离到NiV病毒[26]。孟加拉国自2001 年报告首例人尼帕病毒病病例以来,经常有人间疫情发生。因此,了解果蝠在这些地区的共同生态走廊,加强生态走廊内果蝠和猪群的监测,有助于防范NiV 传入[28]。若猪首先感染NiV,则应效仿马来西亚猪群疫情处置方法,立即对猪群进行扑杀并无害化处理,防止病毒向人类或其他动物传播。

目前,还没有批准的人用或兽用尼帕病毒病疫苗或药物。多种疫苗候选株在动物模型中显示良好的保护效果,包括病毒活载体疫苗株[29-31]、病毒糖蛋白亚单位疫苗株[32]、颗粒样病毒疫苗株[33]等。Moderna 公司的NiV mRNA 疫苗正处于临床前开发阶段[25]。其中,以猪为模型的疫苗候选株包括痘病毒载体疫苗株[9]、新城疫病毒载体疫苗株[34]以及狂犬病病毒载体疫苗株[30]。这3 种疫苗候选株均能在猪体内诱导产生中和抗体,其中痘病毒载体疫苗株攻毒后对猪产生了免疫保护[9]。已有成熟的间接ELISA 和中和试验方法用于猪群尼帕病毒病诊断与监测[35]。鉴于NiV 试验操作必须在生物安全4 级防护下进行,可用含NiV 抗原的假病毒进行中和试验[36]。NiV 在猪群中传播迅速,及时确诊是成功控制其传播的关键。目前已有PCR 方法对尼帕病毒病进行确诊[37],然而尚缺少现场快速诊断方法。猪为NiV 传播的放大器,因而猪用NiV 疫苗的使用可以有效预防病毒的跨种传播,这符合“同一健康”理念。因此,应加大猪用尼帕病毒病疫苗的研发力度并储备有效疫苗。

6 结语

NiV 在猪群中具有高度传染性。在人口密集、养殖密度高的地区,若传入该病毒,在猪作为病毒放大器的作用下,疫情可突然暴发,会对公共卫生及畜牧业造成灾难性打击。目前尚无针对NiV 感染的特效药物或疫苗,成功防控NiV 感染的关键是做到早发现。因此,在未曾发生该病的国家和地区,尤其像我国这样的养猪大国,需要对不同地区的猪群进行风险分析和风险评估,根据风险分析结果,在NiV 传入高风险地区,对猪群持续进行血清学监测。另外,对猪场要严格进行生物安全管理,特别是对果蝠栖息地附近的高风险猪群。同时,积极研发有效的兽用NiV 疫苗和诊断试剂,做好应对猪感染NiV 突发疫情的应急准备工作。

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