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值得收藏:详解猪圆环病毒

 有君生活 2016-08-20


文章源自王方山  信得科技猪病检测中心

一、认识圆环病毒       

猪圆环病毒(porcine circovirus, PCV)为圆环病毒科、圆环病毒属病毒,病毒粒子无囊膜,呈二十面体对称结构,直径约为17 nm。病毒基因组为单股负链环状DNA,基因组全长1768bp左右,是已知的最小的动物病毒之一,含有11个开放阅读框(ORFs),位于正链上的最大开放读码框0RF1编码跟病毒复制相关的Rep蛋白;负链上的0RF2有较大的变异性,主要负责编码病毒的结构蛋白Cap蛋白。                                                                    

该病毒不具备血凝活性,可抵抗PH3的酸性环境,对苯酚、季胺类化合物、氢氧化钠和氧化剂等较敏感,能够在猪源细胞中生长繁殖,但不引起可见病变。       

PCV病毒包括 PCV-1和 PCV-2 两种血清型,一般认为 PCV1 无致病性,广泛存在于猪源细胞及正常猪体内各组织中;PCV-2 具致病性,能引起猪的多系统功能性障碍疾病, 如断奶仔猪多系统衰竭综合征( PMWS) 、猪呼吸道疾病综合征 ( PRDC) 、猪皮炎与肾病综合征 ( PDNS) 、仔猪先天性震颤 ( CT) 以及猪繁殖系统障碍等多种疾病。                                              

二、流行病学分析       

我国自1991年发现该病毒,现在全国各猪场普遍流行。自2014年7月至今,信得猪病检测中心从全国 23 个以上的省(市)收到病料3580份(不包括血清),其中圆环阳性检出率全年平均为24.3%,秋冬季节发病严重,阳性率均大于30%。                                                                 

结合国内其他机构检出情况,该病的发生无地域性差异,国内各地猪群普遍感染。在2008年第20届国际猪病大会上,人们已将圆环病毒相关疾病列为当前危害养猪业发展的头号疾病。

1、PCV-2b 亚型成为我国圆环病毒主要流行亚型       

根据对PCV-2 毒株的序列分析结果, 将PCV-2 病毒分离株分为PCV-2a ~ PCV-2e 共5 个亚型,当前世界范围内 PCV-2 优势亚型已从PCV-2a 转变为 PCV-2b,即PCV-2b 为主要流行亚型 ( Patterson 等,2010 ) 。       

本中心近年来对全国各地流行毒株进行统计并做序列分析,构建基因进化树(图4),PCV-2b 已成为我国圆环病毒主要流行亚型,具相关据研究表明, 其毒力强于PCV-2a。                                                      

2、规模化猪场临床发病率减少,猪场阳性率居高不下,大多数为圆环免疫场。

据童光志2012研究调查表明,目前规模化猪场圆环临床发病率明显减少,但是圆环阳性猪场明显增多,说明中国猪场普遍感染圆环病毒且圆环灭活疫苗免疫效果不好。                                                          

3、混合感染增加,多与蓝耳、猪瘟等病毒病混感加重呼吸道症状。       据李祥建 2009年调查结果表明,PCV-2多与蓝耳、猪瘟、伪狂犬等病毒病混感。其主要原因是PCV-2感染可引起猪的免疫抑制,从而使机体更易感染其他病原。                                                                  

三、圆环的危害

1、影响猪只生长      

猪感染圆环病毒病后,重症者死亡,轻症母猪的返情率大大增加,流产,或产死胎、木乃伊胎和产弱仔等;仔猪耐过后增重减慢,精神沉郁,食量减少,渐进性消瘦,生长停滞,成为僵猪,免疫系统缺陷,生长受阻,饲料转化率下降等,给养殖者造成很大损失。

2、产生免疫抑制,疫苗免疫失败       

PCV2主要存在于呼吸道、消化道、淋巴组织,以及炎症组织的单核细胞、多核巨噬细胞内,明显减少病猪淋巴组织和循环系统中的B细胞和T细胞数量,从而造成猪体免疫功能低下。在临床上,主要表现为对疫苗免疫接种不能产生有效的应答反应,从而降低了疫苗的免疫效果,产生免疫抑制。

2.1干扰猪瘟疫苗的免疫应答       

相关研究数据表明,猪瘟弱毒疫苗免疫前或免疫后感染PCV-2会显著降低机体对疫苗体液免疫及细胞免疫的应答水平,导致外周血淋巴细胞内细胞因子的表达严重抑制和紊乱,免疫失败。                

2.2抑制伪狂犬疫苗的体液应答       

相关研究数据表明,经圆环病毒2型实验感染的仔猪,其伪狂犬疫苗抗体的产生出现延迟,表明圆环病毒2型可抑制伪狂犬疫苗诱导的体液免疫反应。

四、致病机理       

病猪和带毒猪(多为隐性感染)为本病毒主要传染源;呼吸道、消化道、精液及胎盘为主要传播途径;携带PCV2的唾液、粪便等媒介物进入猪的消化道和呼吸道,PCV2会迅速定植于粘膜系统(包括口鼻呼吸道、支气管、肺及胃肠道黏膜)然后开始复制,并伺机突破血液屏障进入血液循环和淋巴循环。通过体液循环,PCV2分布到猪的淋巴结、脾脏、肾脏、肺、心脏、肝、脑、胸腺、膀胱和胰腺等各组织器官中并造成感染。                                    

PCV2 感染的靶细胞主要是单核/巨噬细胞系(包括肺泡巨噬细胞、枯否氏细胞和树突状细胞),通过感染抗原递呈细胞(树突状细胞及巨噬细胞)从而影响机体免疫系统对抗原识别功能。与此同时,PCV2通过细胞凋亡机制使T淋巴细胞和B淋巴细胞大量凋亡减少。通过以上两方面因素引起免疫功能抑制。

、临床症状及剖检变化

1、断奶仔猪多系统衰竭综合征(PMWS)      

多发生于6~8周龄猪,其患病率为3%~50%,死亡率为8%~35%。主要的症状可概况为6大类:呼吸困难、消瘦、苍白、腹泻、黄疸及淋巴结肿大。其他临床症状还有咳嗽、胃炎、脑膜炎、发热以及突然死亡。       

剖检症状表现为淋巴结肿大,其中下额淋巴结、腹股沟淋巴结、气管支气管淋巴结、以及肠系膜淋巴结相对于健康猪肿大数倍,有的高达10倍,硬度增大;心包膜内出现炎性渗出物;检查肝脏,颜色变暗,发生萎缩,肝小叶间结缔组织增生;脾出现肿大,肉样变化,外表呈现出花斑状;肺脏呈现出橡皮肺,质地坚硬,表面出现灰褐色斑块;肾脏水肿,苍白,被膜下出现白色坏死灶。  


图6 皮肤苍白、行动迟缓、生长速度减慢、消瘦、呼吸困难


图7 淋巴结肿胀,切面为均匀白色;肺脏质度坚硬或似橡皮,其上散在有大小不等的褐色实变区

2、猪皮炎肾病综合征(PDNS)       

本病主要发生于12~14周龄的保育猪及育肥猪。病猪食欲下降,轻度发热,皮肤发生圆形或不规则形隆起,呈现周围紫色或红色而中央为黑色的病灶,病灶往往出现在后驱和腹部,逐渐蔓延到耳部或胸部,融合成斑块状和条带状。病理变化多表现为双侧肾明显肿大、苍白,表面出现白色斑点,肾皮质出现红色点状坏死,肾盂水肿。有时可见淋巴结发红或肿大,脾脏肿大并出现梗死。  

图8 皮肤出现红紫色斑点

3、猪呼吸道综合征       

猪呼吸道综合征主要由PCV2与其他病原(猪流感病毒、多杀性巴氏杆菌、伪狂犬病毒、猪肺炎霉形体、蓝耳病毒等)混合感染所致,发生于10~18周龄的猪。临床主要表现为生长缓慢、饲料转化率低、厌食、发热、咳嗽以及呼吸困难等。主要病理变化为肺部广泛性的炎症。PCV2可导致机体发生免疫抑制,容易诱发多种病毒及细菌的混合感染或继发感染,特别以呼吸系统症状最为明显,表现为咳嗽、呼吸困难,耳尖、尾端、前肢腋下、大腿内侧皮肤充血、出血、淤血等,剖检可见典型的大叶性肺炎、出血性坏死性肺炎、胸膜炎、胸腔积液、心包炎、腹水增多等。                                              

图9猪咳嗽、呼吸困难;肺脏病变明显

4、母猪繁殖障碍       

感染PCV2的猪群会出现与繁殖障碍相似的临床症状,可发生于妊娠的各个阶段。常发于妊娠后期,表现流产、产死胎和木乃伊胎。死亡胎儿明显的心肌损伤和心肌肥大,出现出坏死性或纤维素性非化脓性心肌炎,在病变部位可以检测到PCV-2抗原。PCV-2可以通过胎盘间隙,在淋巴组织中初步复制,并引起繁殖障碍。                                                              

图10繁殖障碍---流产、母猪返情率高

5、传染性先天性震颤       

本病俗称“仔猪跳跳病”,是仔猪刚出生不久,便出现全身或局部肌肉阵发性挛缩的一种疾病。母猪无任何临床症状表现,仅发生于新生仔猪,由胎盘传播,轻者只有耳和尾部出现震颤,重者全身震颤,出现有节奏的剧烈的阵发性痉挛,不断跳跃,如遇寒冷、惊吓等应激刺激会使病情进一步恶化加剧。仔猪常无法吃奶,往往因饥饿瘦弱而死亡。仔猪在站立时震颤症状尤为明显,躺卧后症状会减轻或停止。入睡时,则大部分症状消失。当仔猪再站立时,震颤症状又会重新出现。如果能耐过2周左右,则症状就会减轻或消失。            

图11 仔猪先天性震颤

、猪场防控存在的问题       

为什么圆环在猪场中久防不住?这个问题值得广大养猪者认真思考。我们的圆环防控已进入误区,下面我们认真分析一下这个问题。

1、圆环病毒自身的环境耐受性

1.1圆环病毒对外部理化因素的抵抗力非常强       

通过下表试验结果可知:PCV2耐酸碱、耐高温及有机溶剂 ,这可使PCV2生存能力大大增强。

1.2 PCV2繁殖力强       

PCV2的组织嗜性非常广泛,在感染猪的淋巴结、脾脏、肾脏、肺、心脏、肝、脑、胸腺、膀胱和胰腺等各组织器官中均有病毒分布。

小结圆环病毒传播途径广泛,繁殖能力强,对不良环境的抵抗力强,使大多猪场无法通过简单消毒方法彻底消灭病毒,难以达到净化的目的。

2、体液免疫自身存在缺陷       

根据《猪病学》第十版对圆环防控的描述,疫苗免疫是控制圆环病毒病的有效方法之一。       

在圆环阳性猪场,感染圆环病毒的猪群虽可以通过肌注圆环疫苗,刺激机体产生体液免疫,获得保护性抗体,但是体液免疫获得的抗体(IgG)仅能中和体液中的病原,却无法阻止PCV2在黏膜系统的定植复制。因此肠道黏膜内的圆环病毒依然大量复制并随粪便排出造成散毒。而圆环病毒是通过粪口感染,肠道的持续排毒会继续感染未免疫猪群,造成猪群散毒。

3、忽视黏膜免疫的重要性       

黏膜免疫系统是第一道免疫防御屏障,可以阻止90%以上的病原体入侵。全身粘膜免疫网络由消化道、呼吸道、泌尿生殖道及外分泌腺等组成的。免疫应答产生的免疫活性细胞可通过血液和淋巴循环从一处粘膜游走于另一处粘膜。如肠道相关淋巴组织对圆环病毒产生的特异性sIgA,在呼吸道粘膜也可以检测到,sIgA具有中和圆环病毒、阻止其黏附上皮细胞的作用。所以口服圆清具有切断圆环病毒通过消化道、呼吸道进行感染、散播的途径。单纯的圆环灭活苗忽视了黏膜免疫的重要性,因而在防控圆环病毒的过程中效果一直不佳。
    七、圆环防控方案

1、加强免疫,疫苗免疫是控制圆环病毒病的最有效的方法

想彻底控制圆环病毒的感染,除体液免疫外还要加强黏膜免疫。根据圆环病毒的传播途径,提出双重防护方案:(1)粘膜免疫:口服表达CAP蛋白基因工程菌疫苗(如圆清),在呼吸道、消化道产生SIgA,有效抵御圆环病毒感染;(2)体液免疫:通过注射灭活疫苗(如信圆宁),提高循环抗体滴度及整齐度,降低血液中圆环病毒载量,通过双重防护,切断病毒传播途径,降低猪场循环感染压力。                                                            

 2、饲养管理及卫生防疫措施

(1)完善猪场传统的饲养管理,尽可能采用分段同步生产、两点式或三点式饲养方式;(2)改进或改善饲料品质,包括维生素、氨基酸及某些微量元素,增强猪体抵抗力,尽力避免使用发霉饲料;(3)有效的环境卫生和消毒措施,减少病毒感染机会;(4)提高饲养管理水平,尽力减少各种应激;(5)病猪隔离,及时治疗或淘汰;(6)引种时检疫隔离,对于人工受精的猪场,选择无PCV-2污染的精液。

八、你问我答

1、圆环防控为何如此重视黏膜免疫?       

圆环病毒主要由口鼻、粪便途径传播散毒,其主要感染途径为口腔—呼吸道黏膜途径,先在粘膜系统中繁殖,以此为跳板,进入血液循环,感染其他脏器。      

普通的灭活苗只能产生体液免疫,体液免疫产生的中和抗体进入血液循环,阻止病毒经血液循环感染脏器,但不能清除存在于粘膜中的病毒,黏膜免疫产生SIgA可通过黏膜免疫中和病毒,全面清除机体中的圆环病毒。

2、诊断猪圆环病毒病,应采集什么病料?       

实验室诊断最有意义的组织是淋巴结,另外病变组织也是病毒存集的主要部位,因此对患病猪采集肺脏、淋巴结、扁桃体等含毒组织,要求组织新鲜或采集后冷冻保存,在最短的时间内安排检测。

3、怎样通过临床症状判定猪群是否存在猪圆环病毒病?       

虽然理论上可根据流行特征、临床征状和病理变化作出疾病的诊断,但由于发病场中病毒种类多样,各种疾病混感现象严重,不能仅通过临床症状来判定猪群是否感染了某种疾病,只能做初步预判:如果规模化猪场45-120日龄猪出现消瘦、皮肤苍白、行动迟缓、生长速度减慢、低度持续死亡,应首先怀疑该病。

4、猪圆环病毒的实验室检测方法有哪些?       

目前,各国学者建立了多种针对病原的病毒学、免疫学和分子生物学检测方法,如病毒分离、电镜技术、ELISA、免疫组化技术、PCR和原位杂交等技术,其中,PCR快速、简便、特异,在实验室诊断中广泛运用。

5、圆环疫苗免疫报酬是多少?       

据美国Dr. Steven Henry研究统计,圆环病毒疫苗每头猪可增加收入3.87—17美元(折合人民币24.8-108.8元)。而在中国由于圆环病毒的普遍存在,圆环疫苗免疫报酬会更高。    

6、圆环疫苗免疫持续期及推荐的免疫程序       

圆环疫苗的抗体持续期只有2个多月,因此建议猪场进行首次免疫的基础隔14天后加强一次免疫。

7、感染圆环病毒的猪群有什么临床症状?       

临床上以渐进性消瘦、全身淋巴结增大、呼吸困难、个别的发生苍白、黄疸和腹泻为特征;

8、圆环抗体检测的有实际意义价值么?如何评价圆环疫苗的免疫效果?      

由于我国猪场普遍感染圆环野毒,而圆环野毒也可刺激猪的免疫系统产生抗体,因此单纯的通过抗体检测来评价圆环疫苗免疫效果是没有实际意义价值的。信得猪病检测中心建议评价疫苗的免疫效果可通过阻断感染的角度进行,采集圆环病毒血症高发期—60日龄血液,检测病毒血症和病毒载量。根据是否检测到病原,来判断疫苗是否阻止病毒对机体的感染。

9、圆环疫苗是否需要免疫?为什么?       

圆环疫苗必须免疫,目前中国几乎找不到圆环病毒的阴性场,而PCV2可造成以下直接危害:引起仔猪的高死亡率;影响猪只生长发育、饲料报酬增加;母猪繁殖障碍,流产率和产死胎率增高;药物费用增加。于此同时,PCV2还是一种十分严重的免疫抑制病,PCV2感染的猪群由于免疫功能受到抑制从而使猪群对疾病的抵抗力严重下降从而继发或者混感其他细菌性、病毒性疾病,尤以与蓝耳混感最严重,从而造成猪场巨大的经济损失。

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