禽傳染性法氏囊病發病機制和疫苗進展

文│亓悅（山東省濟南市萊蕪區牛泉鎮農業綜合服務中心）

禽傳染性法氏囊病（In f e ct i o us bur sa l disease，IBD）最早于1962年在雞上被發現，以該病第一次有記錄的地理位置命名為“甘布羅病（Gumboro disease）”。該病毒高度穩定，即使徹底清潔和消毒，仍在環境中持續存在。在自然條件下，禽通過口服途徑感染。病毒從腸道通過吞噬細胞（最可能是駐留的巨噬細胞）運輸到其他組織。盡管在感染的最初幾個小時內可在肝和腎中檢測到病毒抗原，但最終的病毒復制主要發生在法氏囊中。雞是已知惟一易感染傳染性法氏囊病病毒并引起的臨床疾病和特征性病變的鳥類，火雞、鴨子和鴕鳥易感染傳染性法氏囊病病毒，但不易出現臨床疾病。

一、病毒分子生物學和發病機制

病毒基因組由雙鏈RNA分子的兩個片段（A和B）組成，總長度為6kb，片段A長度為3.2kb。編碼五種病毒多肽，命名為VP1-5。大片段A編碼VP2-5；較小的片段B編碼VP1，其具有聚合酶和封端酶活性。VP2和VP3是病毒粒子的主要結構蛋白，VP2被認為能引起鳥類的保護性免疫。一直致力于以VP2為基礎研究疫苗，含有VP2的亞單位疫苗和含有VP2插入物或與其他病毒保護性抗原聯合的重組載體病毒活疫苗已經被開發出來。這些疫苗大多能引起良好的抗傳染性法氏囊病病毒抗體反應，但在對抗強毒性傳染性法氏囊病病毒的挑戰時，其保護水平往往不理想。病毒中和試驗可將傳染性法氏囊病病毒分為兩種血清型。血清1型含有致病毒株，所有能在雞中引起疾病的病毒都屬于血清1型。而血清2型毒株主要從火雞和雞中分離出來，無致病性。

法氏囊中攜帶IgM+的B淋巴細胞是IBDV血清型1菌株的靶細胞，IgM+是病毒的靶點。仔雞孵化后3～6周，當法氏囊發育到最大時，雞對傳染性法氏囊病病毒高度敏感。1～14日齡的鳥類較不易受感染，它們通常受到母源抗體的保護，6周以上的受感染鳥類很少出現臨床癥狀。該病的急性期持續約7～10天，感染導致淋巴和法氏囊被破壞，這是傳染性法氏囊病發病的主要特征。在法氏囊泡和其他外周淋巴器官如盲腸扁桃體和脾中可以檢測到大量的病毒。該病急性暴發時，死亡率在1%～50%之間。1986年，歐洲出現了“極毒”傳染性法氏囊病病毒毒株，導致產蛋仔雞群死亡率高達70%。在肉雞中，感染可能導致高達50%的發病率，但在3～6周齡的雞群中，死亡率很少超過3%。還觀察到商業產蛋雞的產蛋量下降、蛋殼質量和蛋的內部品質變差。盡管有時死亡率可能相當高，但家禽養殖業的主要問題是傳染性法氏囊病病毒感染引起的免疫抑制，使禽群體生產表現不佳、繼發感染的發病率增加、飼料轉化率降低、經濟回報低。在肉仔雞中，免疫抑制表現為在6～8周生長周期的最后3個階段，病毒性呼吸道感染的高流行率和氣囊炎、腸敗血癥引起的死亡率升高。仔雞可能對呼吸道疾病（如傳染性支氣管炎和新城疫）的減毒活疫苗產生抗藥性。

除引起死亡和生產損失外，傳染性法氏囊病病毒感染還具有免疫抑制作用，體液免疫和細胞免疫都受到損害。體液免疫的抑制歸因于病毒對免疫球蛋白產生細胞的破壞，也可能涉及其他機制，如改變的抗原呈遞和輔助T細胞功能。傳染性法氏囊病病毒感染對T細胞及其功能的影響還需要進一步研究。傳染性法氏囊病病毒感染導致T細胞對有絲分裂原的體外增殖反應的短暫抑制，這種抑制是由巨噬細胞介導的，巨噬細胞在感染后的禽體內被激活，并表現出許多細胞因子基因表達的顯著增強。在發病早期， T細胞限制了病毒在法氏囊內的復制，但也通過釋放細胞因子和細胞毒性效應加重了法氏囊組織損傷和阻礙了組織恢復。盡管在病毒感染的急性期，胸腺經歷了明顯的萎縮和胸腺細胞的廣泛凋亡，但沒有證據表明病毒在胸腺細胞中復制，胸腺的大體和微觀損傷很快被修復，胸腺在病毒感染的幾天內恢復到正常狀態。

與急性疾病相關的臨床癥狀包括厭食癥、抑郁癥、羽毛脫落、腹瀉、虛脫和死亡。死亡率差異很大，從100%到可以忽略不計。病變包括法氏囊萎縮、脫水和胸肌肉色變暗，大腿、胸肌和法氏囊常有出血。黃色滲出液在發病后2～3天覆蓋法氏囊，法氏囊的尺寸和重量在3天時開始增加，能達到正常重量的兩倍（4天），之后尺寸開始減小，并恢復到正常重量（5天）。當法氏囊恢復到正常大小時，滲出液消失，在第8天開始萎縮。

二、 檢測技術

對于傳染性法氏囊病病毒的野毒株和疫苗株的區分至關重要，可通過多種技術實現，包括酶聯免疫吸附試驗、針對VP2區單核苷酸多態性的逆轉錄聚合酶鏈反應（RT-PCR）和限制性片段長度多態性（其中分析了病毒基因型特異性限制性酶位點）結合RT-PCR的使用。此外，已成功開發和測試了泛病毒檢測芯片，用于病毒的血清/基因分型，并有可能在現場作為監測工具使用。

三、疫苗進展

疫苗包括減毒活疫苗、滅活疫苗和免疫復合疫苗（一種來自特定病原體感染的雞的高免疫血清和適應胚胎的活病原體的混合物）。應用途徑不同，蛋清給藥、飲用水添加和肌內注射。通過在飲用水中加入疫苗以防止新孵出的雛禽感染，或在18周齡時對種禽口服活病毒疫苗，并在產卵前注射滅活疫苗油佐劑。如果雛雞的母源抗體水平低或不一致，則在1～2周齡時接種減毒活疫苗。

越來越多的人擔心，密集使用針對傳染性法氏囊病病毒的減毒活疫苗可能會導致這種病原體由于潛在的突變而使毒力返強。家禽業對接種疫苗的家禽暴發疾病的反應是使用毒力更強的疫苗，傳染性法氏囊病病毒具有免疫抑制作用，因此疫苗可能對易感基因型或被母體抗體保護不良的雛禽有害。這些問題引起了對亞單位疫苗開發的興趣，其中一種或多種編碼特定病原體抗原的基因由重組DNA疫苗表達。

與傳統疫苗相比，構建和純化質粒DNA相對快速和容易。DNA疫苗接種為遞送保護性抗原提供了幾個優點，DNA疫苗模擬自然病毒感染，因為它們編碼的抗原保持了其天然結構。可以單劑量接種多組分疫苗，沒有回歸野生型毒株的風險。雛禽可以在母體抗體干擾最小的情況下進行免疫。DNA疫苗在高環境溫度下穩定，無需維持冷鏈。表達VP2或VP4-2-3多蛋白（A段）的DNA疫苗已被用作質粒DNA疫苗，產生了不同程度的保護，從部分保護到完全保護。相比之下，含有多蛋白基因的DNA疫苗通常比含有單個VP2基因的DNA更具保護性。幾種給藥途徑（肌內、腹腔內、口服和眼藥水途徑）中，肌內注射途徑是惟一提供保護和產生抗病毒抗體反應的途徑。相反，有報道指出局部施用DNA疫苗可誘導IgA和IgM抗病毒抗體。然而，DNA疫苗是否總能克服母體抗體仍有待確定。

單獨使用DNA疫苗可以在動物體內誘導T細胞反應，一些策略被考慮用于改進DNA疫苗，如細胞因子增強。預防性免疫后病原體的成功消除在很大程度上取決于宿主免疫系統識別何時需要激活以及如何最有效地做出反應的能力，最好是對健康組織的損傷最小。免疫佐劑是控制適當類型的抗原特異性免疫應答的選擇性誘導的關鍵成分。因此，疫苗佐劑對于刺激宿主對缺乏免疫原性的抗原的免疫反應至關重要。使用特異性細胞因子作為疫苗佐劑可增強免疫原性，而不會產生非特異性細胞因子誘導產生的副作用。它們可能通過直接向適應性效應T或B細胞提供信號或通過間接調節其他必需信號分子的產生而起作用。已使用的細胞因子包括粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子（GMCSF）、巨噬細胞（CSF、IL-1α/β和IFN-γ）、增強T細胞免疫應答（IL-2、IL-12、IL-6、IFN-γ），增強B 細胞體液免疫應答（G MCSF、IL-1α/β、IL-2、IL-6、IFN-γ、IFN-α和IFN-β）。

多種病毒已被用作IBDV的載體，例如雞痘病毒、馬立克氏病病毒、Semliki Forest病毒、桿狀病毒、禽腺病毒和火雞皰疹病毒等。重組雞痘病毒疫苗已用于非鳥類物種，雞痘IBD1（fpIBD1）疫苗能否接種成功取決于攻擊病毒的滴度，因為高滴度的攻擊病毒能夠克服fpIBD1誘導的保護作用，而低滴度的攻擊則不能。與傳統的減毒活疫苗和滅活活疫苗相比，重組疫苗已取得了成功，這取決于給藥途徑、疫苗滴度以及病毒的攻擊劑量，而沒有殘余毒性或誘發法氏囊病的風險。重組疫苗可以提供針對多種傳染源的保護（通過將其特異性免疫原性基因插入單個載體構建的疫苗構建體中），從而節省勞動力成本、疫苗接種成本和對接種群體的應激。