孫海龍,左紹航,王林果,鄭念軍,王選強
(1.普萊柯生物工程股份有限公司,河南洛陽471000;2.山東布恩集團,山東臨沂 276020)
當前養禽業中禽流感的流行及免疫現狀
孫海龍1,左紹航2,王林果1,鄭念軍1,王選強1
(1.普萊柯生物工程股份有限公司,河南洛陽471000;2.山東布恩集團,山東臨沂 276020)
禽流感專題之免疫防控
禽 流 感(Avian influenza,AI)是由正粘病毒科A型流感病毒引起的一種禽類的烈性傳染病。自1978年在意大利的雞群中首次發現本病以來,已在美洲、歐洲等世界上許多國家和地區發現有本病流行。我國自1995年首次報道禽流感發生以來,每年都有禽流感發生的報道,尤其是低致病性禽流感在我國的流行幾乎呈常態化。由于禽流感病毒(AIV)血清型眾多,變異性強,給免疫預防工作帶來極大的挑戰。現將我們在實際生產和實驗室研究了解的一些情況做下匯總,望同行給予批評指正。
1.高致病性禽流感(HPAI)的流行狀況。高致病性禽流感(HPAI)目前在我國主要呈現局域性、波浪式流行,每年的10月中下旬到來年的5月中下旬出現發病高峰,以后逐漸趨于平靜;對于蛋雞和種雞主要是造成產蛋性能下降,商品肉雞近幾年發病明顯增加;2008年以前水禽帶毒不發病,近年來水禽不僅帶毒而且發病出現死亡。
2.高致病性禽流感(HPAI)發展趨勢。近年來,我國的養殖業在預防禽流感的發生及發展上取得了巨大成就,為我國的禽類養殖挽回了經濟損失。但隨著免疫壓力和環境污染壓力的增加,禽流感病毒的變異速度在不斷加快,已形成現有疫苗毒株(H5N1RE-4+RE-5)不能完全保護的現狀。有專家學者對國內不同地區的HPAIV進行分子生物學的分析比較,發現現有疫苗毒株與流行毒株在抗原性上出現較大的差異。如2008年第7分支在局部地區再現,2009年以后2.3.2分支有取代2.3.4分支趨勢,變成主要流行譜系。因此,從理論上,Re-4 、Re-5毒株需要更換。
3.高致病禽流感(HPAI)的免疫預防。高致病性禽流感(HPAI)防控措施,首先是對發病禽場周圍3公里范圍內的禽類完全隔離和撲殺;其次是在平時的飼養中加強生物安全措施體系的建立,加強飼養管理,提高禽類自身的抵抗能力;第三是免疫接種預防(1)商品肉雞 5~10日齡皮下注射禽流感H5N1RE-4+RE-5疫苗 ;(2)蛋雞和種雞,開產前最少免疫3次滅活疫苗,讓雞群抗體滴度保證在7 log2以上,使雞群具有完全的抗感染和抗死亡的能力。具體可參考以下免疫程序:15~20日齡進行H5滅活疫苗首免;45~50日齡進行二免;115~120日齡進行三免;40周齡加強免疫。肉種雞三免在140~145日齡進行。
1.H9N2亞型仍為當前禽流感流行的主型。H9N2亞型禽流感呈地方性流行、持續存在,肉雞50%左右的感染能夠檢測到LPAIV,個別地區發病發病綿延不斷,嚴重危害我國養禽業的發展,傳染源的存在及疫源地的根除十分困難,疫情隱患長期存在;市場開放、流通頻繁、檢疫工作滯后等給流行創造了便利條件;不免疫或不按免疫程序免疫;疫苗保護力達不到理想效果;生物安全措施落實不到位。
2.臨床表現出多樣性。H9N2是多種疫病發生的誘因,典型暴發:突然發病、感染率高、傳播范圍大;非典型流行:沒有特征癥狀,主要引起產蛋下降、育雛及育成雞ND等疫苗免疫失敗;條件性發病。
3.H9N2亞型禽流感抗原性在漂變。禽流感病毒H9N2亞型抗原漂變、基因重組的現象十分普遍,已形成一個遺傳分支。有研究資料表明:1998~1999 年間的毒株抗原性無變化,疫苗保護率為100%;2000年后毒株間抗原性發生了變化, 疫苗保護率在下降,尤其是2008年以后,各地毒株的抗原性發生較大的變化,使得經典毒株的疫苗保護率在個別地區出現較低的問題。
4.較高致病力的H9N2亞型毒株的出現。H9N2亞型禽流感各地區不同分離株的親緣關系在2003-2008年間較近。但是在2008年冬季以后,一些地方出現變異株;從病毒HA抗原結構的基因序列比對發現,各地方毒株出現個別差異性變化、親緣關系較遠,給防疫帶來困難,特別是在和水禽混養地區情況更為嚴重。在免疫和環境壓力下, H9N2亞型禽流感病毒的HA基因已發生了較大變異,對此必須高度警惕。
5.我國H9N2流行分支有區域性。第Ⅰ亞分支在華東、華北、東北、西北、西南地區流行;第Ⅱ亞分支福建、廣西最近零星分離;華中地區流行第Ⅳ亞分支;華南地區流行第Ⅵ亞分支。
滅活疫苗免疫是目前預防低致病性H9N2亞型禽流感的重要防線。在我國H9N2亞型禽流感病毒的滅活疫苗已經得到廣泛應用,滅活全病毒疫苗安全性好,抗原組分齊全,免疫原性強,不會出現毒力返強和變異危險,能夠經受同亞型AIV的攻擊,能給免疫雞群提供一定的免疫保護。
H9N2亞型禽流感病毒對SPF雞均屬低致病力毒株,單獨感染該亞型病毒不能導致雞只發病,該亞型禽流感病毒引起禽類感染和發病與環境因素及混合感染密切相關。感染后的HI試驗結果表明,這些病毒抗原性比較復雜,出現抗原變異株。
H9N2滅活疫苗使用能使低致病性禽流感的感染率、發病率和死亡率降低,減少禽類養殖的經濟損失。有學者將兩個不同公司的H9N2滅活疫苗在白羽肉雞實際生產中做免疫攻毒保護實驗,分別發現免疫14 d后抗體升到5.25和5.12,而對照組為1.12;免疫后3周后采用1:10稀釋的H9和NDV混合液進行靜脈注射,每只雞0.2 ml, 35 d后再檢測H9HI效價,分別為8.3和7.4,對照組為5.2,記錄發病率分別為33.3%和40%,對照組為100%,死亡率分別為13.3%和20%,對照組為66.7%,說明目前市售疫苗并不能完全保護該亞型與其他病毒混合感染發病,但免疫接種新流二聯滅活疫苗的雞群能大大減少死亡率,即使是存在混合感染的情況也能起到較好的免疫保護效果。
1.免疫存在空檔期。H9N2都采用滅活油苗免疫預防,免疫注射油苗,僅僅產生循環抗體,且產生抗體速度較慢,一般需要2周以上產生可以起到保護作用的抗體滴度,故存在短暫的免疫空白期讓病毒入侵。
2.只有滅活疫苗,缺乏黏膜保護。油苗免疫主要是體液免疫,作為病毒主要入侵的呼吸道卻沒有合適的活苗作為基礎免疫或者加強免疫,因而缺乏局部黏膜屏障的保護,不能有效阻止H9病毒進入體內。進入體內的H9病毒被體內循環抗體中和,很快中和已經產生的體液循環抗體,導致免疫效果很快失效,大量病毒繼續進入,導致體內組織器官損傷,包括免疫器官等組織,從而造成混合感染,發病損失很大。
3.同一血清型出現不同分支,交叉反應差。在疫苗的選擇壓力下,近年來毒株間抗原性發生了變化,疫苗保護率在下降。大量文獻也證實H9N2亞型禽流感病毒滅活疫苗免疫試驗不同病毒疫苗之間交義免疫原性差,不能提供完全的免疫保護,提示H9N2亞型禽流感的防治疫苗候選株應在嚴格抗原性分析的基礎上及時更新。
4.多宿主感染,傳染源難于控制。目前國內養禽業主要是公司加農戶模式,一個區域內同時飼養各種批次的雞只,雖然某個養殖戶能做到全進全出,但針對這個小區域而言做不到,因而不能做到免疫同步,病毒通過氣溶膠飛沫傳播,傳染性強;傳播快,很難清除,使得病毒有了生存的空間,大環境很難控制。
5.現有疫苗具有局限性。疫苗是否具有良好的保護率,主要從兩個方面決定,一是保證疫苗血清型和亞型一致;二是疫苗中足夠的抗原量。目前市場上有很多廠家的滅活苗,每個廠家的質量不一,抗原含量有高有低,導致免疫雞群抗體水平不一致,雞群零星發病。另外我國南北毒株有著較大的差異,現行的疫苗在其抗原性方面都存在一定的局限性,故導致南北免疫效果的差異。
目前滅活疫苗的使用并沒有有效的控制H9N2亞型禽流感的流行,甚至在免疫雞群仍然可以分離到病毒。尤為重要的是,某些地區從人和豬上也分離到了H9N2亞型流感病毒,預示著有可能給人類健康造成新的威脅。另外文獻報道H9N2亞型不同病毒疫苗之間交義免疫原性差,當前疫苗已經不能滿足當前免疫防疫的需要,提示防治疫苗候選株應在嚴格抗原性分析的基礎上及時更新,針對目前防治H9N2現狀作者做以下思考:
1.重組活載體疫苗。重組活載體疫苗是將禽流感病毒具有免疫保護原性的HA基因或NA基因重組到載體病毒中,用此重組病毒作為疫苗,它可在動物體內復制,并不斷地表達出外源基因,從而誘導禽類產生針對AIV的免疫保護力,這是一種很有希望的禽流感疫苗研制策略。目前油苗免疫預防H9N2,缺乏活苗進行局部黏膜免疫,重組活載體疫苗的研發,可以彌補油苗的局限性,并可解決散毒問題,如采用ILT作為載體還可做到一針防兩病的效果。
2.標記疫苗。標記疫苗是用一種疫苗給動物免疫后,通過與之相配套的血清學檢測方法,可以將免疫動物和自然感染動物區分開來。在我國,盡管H9N2亞型禽流感病毒的滅活疫苗已經得到廣泛應用,主要是因為其免疫原性強,抗原組分齊全,免疫保護時間長,但其存在著自身的一些缺點,利用血清學方法不能區分免疫動物和自然感染動物,干擾病毒流行病學監測,尤其是影響禽流感的流行病學調查,在很大程度上限制了它的應用,而在尚無疫情發生的地方不主張免疫,因此在很人程度上限制了它的應用,正由于常規禽流感滅活疫苗的不可克服的缺點,使得開發滅活標記疫苗成為必要。流感病毒反向遺傳操作系統的建立為流感病毒疫苗研制提供了有力工具。
3.VLP疫苗。病毒樣顆粒(VLP)是含有某種病毒一個或多個結構蛋白的空心顆粒,形態結構上類似完整病毒,具有與完整病毒相似的免疫原性,并通過激活抗原提呈細胞,誘導免疫應答。VLP不含有病毒核酸,不能自主復制,因此無致病性,在疫苗研發中具有廣泛的應用前景。現已有多種亞型流感VLP合成的報道,動物實驗證明這些VLP可誘導產生保護性免疫應答。數種二價(多價)混合流感VLP也被合成并證實在不同亞型流感病毒間具有交叉保護作用。目前的研究表明流感VLP疫苗具有高免疫效價、能有效誘導交叉免疫應答和安全性高等特點,特別是結合良好的佐劑使用能夠增強流感VLP疫苗的免疫原性。
4.亞單位疫苗。該種疫苗的優點是桿狀病毒系統屬于真核表達系統,所表達的HA蛋白能進行糖基化形成正確的空間構象,具有很好的安全性,并能夠刺激機體產生足夠的免疫力。但是亞單位疫苗需要對表達蛋白進行純化,而且在家禽中應用成本較高。
高效、安全、實用的禽流感疫苗的研制一直是世界養禽業關注的焦點。為了保障我國養禽業的健康發展,實施全面系統的高致病性禽流感的防制措施勢在必行。
診斷原則可根據流行病學資料、臨床癥狀和實驗室檢查等手段綜合分析,予以診斷。也可做血清學診斷如血凝抑制(HI)試驗或間接ELISA等。本病缺乏特征性的臨床癥狀和病變,故不容易做出確診,應采集病雞氣管、肺、心、腦、脾、胰等組織進行病毒分離,同時抽取發病時和發病后14~28 d的病雞血清進行血清學檢測,以便確診。
針對H9N2亞型低致病性禽流感疫情,采取堅決淘汰、強化免疫為主的綜合性防疫措施,在嚴格隔離、封鎖、確保疫源不外溢的情況下采取一些治療措施。以降低死亡率,盡可能地減少經濟損失。
1.建立良好的生物安全體系。
加強飼養管理,建立健全完整的生物安全體系,加強養禽場的防疫管理,避免從疫區引進禽類,防止雞與其它禽類(如鴨、鵝等)接觸。
2.加強疫苗免疫。免疫接種是控制疫病發生的殺手锏,在流行季節要盡早免疫和多次免疫。合理的免疫程序應根據母源抗體、疫苗的性質、疾病流行的特點及家禽的種類來制定。在制定免疫程序時,可參考如下方案:
(1)蛋雞和種雞:5~10日齡新支流或新流二聯滅活疫苗首免;35~40日齡 新支流或新流二聯滅活疫苗二免;120~130日齡 新支流或新流二聯滅活疫苗三免;40周后加強免疫新支流或新流二聯滅活疫苗。
(2)快大肉雞(50~60日齡出欄):1~7日齡免疫新支流或新流二聯滅活疫苗。
(3)中慢速黃羽肉雞(90日齡以上出欄):5~7日齡首免新支流或新流二聯滅活疫苗;視不同飼喂時間35~40日齡進行二免。
3.藥物治療。對H9N2亞型禽流感,適時使用抗病毒藥物如雙黃連口服液,仍有一些早期預防、減輕癥狀和減少損失的作用。對H9N2亞型禽流感,適當使用抗菌藥物控制細菌性疾病的繼發感染感染,也可以減少死亡損失。如感染早期在飲水中加入頭孢類藥物、利高霉素、強力霉素等,均可減輕一些死亡損失。如能及時與抗病毒藥物聯合使用,效果會更好些。
(在文章的創作和編寫過程中,得到國家獸藥工程技術研究中心白朝勇博士的大力幫助和支持,特此表示感謝)