劉 建, 湯德元*,李春燕,羅險峰,甘振磊,王 鳳,郝 飛
(1.貴州大學動物科學學院,貴陽 550025;2.貴州省動物疫病預防控制中心,貴陽 550008)
豬藍眼病(blue eye disease,BED)是由藍眼病副黏病毒(blue eye paramyxovirus,BEP),又稱為豬副黏病毒(Porcine paramyxovirus)感染所引起的以豬中樞神經系統(tǒng)紊亂,生殖障礙和角膜渾濁、發(fā)藍等為主要特征的疫病。該病主要在墨西哥發(fā)生,2001年美國也報道發(fā)生本病,目前歐洲和亞洲等尚無有關本病的報道[1]。
本病病原為藍眼病副黏病毒(blue eye paramyxovirus,BEP),又稱為豬副黏病毒(Porcine paramyxovirus),同時由于該病首次發(fā)生在墨西哥中部La-Pieda-Michoacan地區(qū)及其周圍,因此,根據(jù)其首次分離地命名,該病原又被稱為拉帕丹密考克病毒(La-Pieda-Michoacan virus,LPMV)。從形態(tài)學和理化特性來看,該病毒屬于副黏病毒科(Paramyxoviridae)的腮腺炎病毒屬(Rubulavirus),BEP的形態(tài)特征與其他副黏病毒相似。電鏡下可見病毒粒子呈現(xiàn)多形性,但以圓球形為主,未見絲狀體,大小不一,直徑在70~120 nm。外部包有脂質囊膜,囊膜上有纖突(或稱囊膜突起)長6~8 nm,核衣殼直徑20 nm,長1 000~1 630 nm或更長,呈螺旋對稱,位于病毒粒子中央。BEP的基因組是單股負鏈RNA,長約16~20 kb,分子質量為5×106~7×106[2]。用甲硫丁氨酸35S或葡萄糖胺3H標記BEP感染的IBRS細胞,編碼的病毒蛋白質經SDS-PAGE電泳,發(fā)現(xiàn)至少有6種病毒結構蛋白,分子質量分別為200 ku、68 ku、66 ku、59 ku、52 ku和40 ku。后來研究逐步證實,200 Ku大小的結構蛋白為具有RNA聚合酶活性的L蛋白、68 ku大小的的結構蛋白為核衣殼NP蛋白、66 ku大小的結構蛋白為具有血凝素和神經氨酸酶活性的HN蛋白、59 ku大小的結構蛋白為融合蛋白F、52 ku大小的結構蛋白為磷酸化蛋白P、40 ku大小的結構蛋白為基質蛋白M。其中5種能產生明顯的免疫沉淀,L蛋白和HN蛋白形成病毒粒子表面2種較大的纖突,融合蛋白F則形成較小的纖突,而病毒的毒力主要取決于HN蛋白。通過對M蛋白和HN蛋白的研究證明BEP與腮腺炎病毒(Mumps Virus,MuV),猿猴病毒5(Simian virus,SV5)和副流感病毒Parainfluenza virus type 2 (PIV-2) 和type 4 (PIV-4)具有很高的同源性,氨基酸同源性在40%左右[3-4]。
BEP能在Vero細胞、PK15細胞、BHK21細胞、牛和雞胚原代細胞等多種哺乳動物細胞內復制增殖,產生細胞病變(CPE),融合或形成胞漿內包涵體。BEP能被氯仿、福爾馬林、乙醚、β-丙內酯滅活,經福爾馬林滅活后,病毒失去血凝活性。該病毒對溫度敏感,在56 ℃4 h可被滅活,易被洗滌劑滅活[5]。BEP能凝集哺乳動物和禽類的紅細胞,其中血凝價最高的為雞、豚鼠和火雞紅細胞。病毒在扁桃體、嗅球和中腦中含量最高,尤其在30日齡以上病豬的嗅球和中腦組織內的病毒效價極高。
病豬和亞臨床感染豬是主要的傳染源。此外,被污染的運輸工具和圈舍也是一個傳染來源。
BEP主要經接觸傳播,噴嚏、咳嗽和呼吸道散毒是主要的傳播方式,帶有病毒的飛沫和灰塵也可傳播該病,部分病毒也可通過尿液排出體外,病豬的不合理運輸可導致疫情擴散。此外,鳥類、人和用具也是本病的傳播途徑之一。
豬是目前已知唯一自然感染BEP后出現(xiàn)臨床癥狀的動物,仔豬最易感,發(fā)病率為20%~50%。一旦發(fā)病,其死亡率迅速升高,可達90%,在短期內下降。實驗室通過自然途徑接種3~17日齡仔豬,則會引起嚴重的神經癥狀最終導致死亡,3日齡仔豬接種后6~8 d即死亡或瀕于死亡,17日齡仔豬接種后有30%感染發(fā)病。犬、貓和野豬感染后無癥狀,但有抗體產生。
該病一年四季皆有發(fā)生,但尤以4-7月份為甚。自然感染豬產生的BEP抗體常可持續(xù)終生。但是,該病可在易感的后代和新引進的易感豬群中重新暴發(fā)。該病主要出現(xiàn)在墨西哥,2001年美國也報道發(fā)生本病,其他國家目前尚無相關報道。在連續(xù)生產的豬場中,BED呈周期性流行。
副黏病毒囊膜中與融合功能有關的糖蛋白有2種,即具有血凝素和神經氨酸酶活性的HN蛋白和融合糖蛋白(F),其中HN蛋白可以與細胞的含唾液酸的受體結合,具有很高的親和性,直接介導病毒與細胞的附著;融合糖蛋白(F)則介導病毒囊膜與宿主細胞表面脂蛋白膜的融合。雖然目前有2種HN嚴格依賴性副黏病毒的HN蛋白激活F蛋白,并引發(fā)膜融合以入侵宿主細胞的假說,一種認為HN蛋白與F蛋白的相互作用只是發(fā)生在HN蛋白與受體細胞結合之后,并引發(fā)F蛋白的構象變化,從而介導病毒囊膜與宿主細胞表面脂蛋白膜的融合[6-7];第二種則認為HN蛋白與受體細胞結合之前就以多聚體構象存在,當 HN蛋白與受體結合后多聚體被破壞,使融合肽插入到宿主細胞膜內,并導致F蛋白脫離下來,最終HRl和 HR2形成的六聚體結構誘導膜融合發(fā)生,近年來的研究結果更傾向于認為第二種假說的成立。F蛋白是副黏病毒粒子的2種包膜突起之一,它參與了病毒包膜和細胞膜的融合,F(xiàn)蛋白的合成先以無活性的F0前體存在,所有副黏病毒的膜融合活性和血溶活性均是由F0糖蛋白引起的。在膜融合過程中,F(xiàn)0糖蛋白發(fā)揮融合作用時發(fā)生一系列的構象變化,必須經過—種類似于胰酶的蛋白酶裂解成由二硫鍵連接的亞基F1和F2,才能誘導膜融合。F0裂解產生的F1共有—個新的N端。這—區(qū)域的氨基酸序列呈高度疏水性,且在副黏病毒科各屬之間十分保守。F1片段的七肽重復區(qū)域(heptad repeat)HRl和HR2形成穩(wěn)定的六螺旋束結構引發(fā)膜融合,這在禽副黏病毒-1(新城疫病毒)(APMV-1,NDV)、猿副流感病5(SV5)、呼吸道合胞體病毒(RSV)、麻疹病毒(MV),以及腮腺炎病毒(MuV)已經得到證明。而且已證明體外合成的HRl或HR2可通過特異性競爭結合其配體以抑制發(fā)夾三聚體構象的形成,繼而阻遏病毒膜融合過程。
F0蛋白的作用在于能使病毒粒子接觸處的細胞膜脂質雙分子層不穩(wěn)定而與病毒包膜融合,一旦膜融合開始,F(xiàn)0隨即在細胞膜上水平擴散.促進病毒包膜與細胞膜進行磷脂分子的交換,最終導致病毒包膜與細胞膜完全融合。對副黏病毒的最新研究還表明,病毒入侵宿主是個很復雜的過程,除HRl和HR2區(qū)域外,F(xiàn)蛋白的HR-C區(qū)、七肽重復區(qū)域HR3、HN蛋白的球形頭部區(qū)域與莖部結構都與膜融合有關,但這些功能區(qū)調節(jié)膜融合的作用機理尚待研究。
病毒經口、鼻侵入機體后,首先在上呼吸道上皮細胞內增殖,進入中樞神經前繼續(xù)在扁桃體和肺組織中復制,引起局部炎癥和免疫反應,如淋巴細胞浸潤、血管通透性增加及IgA分泌等。然后,增殖后的病毒進入血循環(huán),發(fā)生病毒血癥,擴散入不同器官,如中樞神經系統(tǒng)等。病毒侵犯中樞神經系統(tǒng)(CNS)可能是通過脈絡膜擴散,病毒一旦進入神經元細胞,便可沿神經傳導路徑而廣泛分布。散布至第一次未曾侵入的其他器官,引起炎癥。試驗已經證實,中樞神經系統(tǒng)是病毒持續(xù)性感染的作用位點,病毒的這種持續(xù)性感染能夠逃逸宿主特異性免疫的攻擊。
豬藍眼病的癥狀因感染豬的年齡不同差異較大。2~15日齡仔豬最易感,癥狀出現(xiàn)快,發(fā)病初期發(fā)熱、厭食、被毛粗亂弓背、有時伴有便秘或腹瀉,進而表現(xiàn)共濟失調、虛脫、強直(多在后肢)肌肉震顫、姿勢異常呈犬坐樣等神經癥狀。仔豬突然由平臥位逐漸轉為側臥,有的出現(xiàn)神經癥狀,驅趕時一些患豬異常興奮、尖叫或劃水樣運動。其他癥狀有嗜睡、病豬不愿活動、瞳孔擴大、失明間有眼球震顫。有些仔豬有結膜炎,表現(xiàn)為眼瞼腫脹和流淚,有1%~5%的病豬呈單側或雙側角膜混濁,一般會自然康復。少數(shù)病豬在出現(xiàn)癥狀后48 h死亡,一般經4~6 d死亡。在BED暴發(fā)階段約有20%~60%仔豬被感染,病死率極高,可達到87%~90%。30日齡以上仔豬癥狀輕、病程短、呈一過性,表現(xiàn)厭食、發(fā)熱、噴 和咳嗽、神經癥狀少見,不伴有其他癥狀,感染率僅為1%~4%,很少死亡。30日齡內的感染仔豬常死于腦炎,死亡率很高。母豬大多沒有臨床癥狀,個別母豬在產前1~2 d食欲有所下降,部分母豬角膜混濁。妊娠母豬會出現(xiàn)持續(xù)性繁殖障礙,發(fā)病期間孕豬的返情率增加、產仔數(shù)下降、斷奶至發(fā)情間隔延長。此外,死胎和木乃伊胎增多,造成產仔數(shù)和產活仔數(shù)下降,妊娠母豬一般不發(fā)生流產,但在急性發(fā)病期,可見個別母豬流產。后備母豬和其他成年豬偶爾有角膜混濁。公豬感染后除少數(shù)有厭食和角膜渾濁外,一般不表現(xiàn)出臨床癥狀。大約有29%~73%的公豬會發(fā)生急性睪丸炎和附睪炎,精子活力下降,還有部分公豬睪丸和附睪明顯水腫,后期發(fā)展成萎縮,多為單側或變軟松弛,但嚴重者性欲喪失。另有報道,公豬感染BEP后,急性睪丸炎的發(fā)病率為28%,單側睪丸萎縮占66%,附睪炎發(fā)生率為78%,部分病豬精子活力則降為0。
病豬無特征性肉眼病變。仔豬在肺前葉有輕微的肺炎病灶,大腦充血,腦脊髓液增多。眼球結膜水腫和不同程度的角膜混濁,以角膜水腫和前眼色素層炎為主要特征,角膜有囊泡和潰瘍,在虹膜、角膜內皮、鞏膜和角膜中有中性粒細胞、巨噬細胞和單核細胞浸潤。仔豬有中度胃、膀胱擴張,腹腔積有少量混有纖維素樣的液體,偶爾出現(xiàn)心包和腎出血,組織學變化在腦和脊髓較為多見,丘腦、中腦和大腦皮層表現(xiàn)為非化膿性腦脊髓炎,呈多病灶和彌漫性神經膠質增生,出現(xiàn)淋巴細胞、漿細胞和網狀組織細胞的血管套現(xiàn)象。肺呈散在性間質性肺炎,肺中膈由于單核細胞浸潤而增厚。公豬睪丸和附睪腫大、水腫,初期為睪丸炎和附睪炎,后發(fā)展成睪丸萎縮,睪丸生殖上皮出現(xiàn)變性和壞死,有時附睪有肉芽腫。神經細胞中不出現(xiàn)包涵體,這與豬的偽狂犬病有所不同。病理損傷程度和范圍因個體而異。
根據(jù)BED的典型臨診癥狀,如腦炎、角膜混濁、母豬繁殖障礙、前眼色素層炎、公豬睪丸炎和附睪炎等可對本病做出初步診斷。此外,非化膿性腦炎、角膜炎、睪丸炎和附睪炎等組織病理學變化可進一步提供診斷依據(jù)。本病的確診則依賴于血清學方法和病毒的分離鑒定。目前已建立的用于檢測BED的血清學方法主要是血凝抑制試驗(HI試驗)、病毒中和試驗、微量中和試驗、酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA試驗)等,這些診斷方法可用于檢查抗體陽性豬,診斷時最好采集相隔15 d的雙份血清用于本病的診斷。對本病做鑒別診斷時,須與其他疾病所引起的腦炎和繁殖障礙嚴格區(qū)分,尤其與豬繁殖與呼吸綜合征和偽狂犬病區(qū)別診斷。這些傳染病中,只有豬藍眼病副黏病毒引起角膜混濁(可占感染豬的30%)和公豬睪丸炎及附睪炎。
在建立和更新種豬群時,種豬必須來自健康豬群。引種須經血清學檢測,檢測結果為陰性的方可混群。嚴格控制外來人員和車輛進場,防止野鳥和鼠類入侵,采取全進全出的飼養(yǎng)方法。良好的管理,保持清潔衛(wèi)生,提供適宜的豬舍條件和營養(yǎng)水平,可有效地減少該病的發(fā)生。豬藍眼病目前尚無特效的治療方法。豬僅有角膜混濁者可自然康復,出現(xiàn)神經癥狀的一般以死亡告終。臨床感染豬(有神經癥狀和不育公豬)要及時隔離,并合理地飼喂抗菌藥以防繼發(fā)感染,病死豬應進行無害化處理。目前,已有實驗室用細胞培養(yǎng)和雞胚增殖藍眼病副黏病毒制成油乳劑疫苗或氫氧化鋁佐劑疫苗,可用于本病的控制,但尚未商品化。
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