摘" 要:豬流行性腹瀉(porcine epidemic diarrhea,PED)是一種由豬流行性腹瀉病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)引起的傳染病,具有傳染性強、致病性高、易傳播的特點。主要感染腸道上皮細胞,引起腸道上細胞損傷,從而影響腸道的吸收功能,感染后,病豬會出現嘔吐、腹瀉、食欲下降等癥狀,嚴重時可能導致脫水、死亡。本文從豬流行性腹瀉流行病學、病毒基因組及結構、臨床癥狀及診斷進展進行綜述,旨在為豬流行性腹瀉的防控提供參考。
關鍵詞:PEDV;流行病學;診斷
中圖分類號:S852.61 文獻標志碼:A 文章編號:1001-0769(2024)03-0089-04
豬流行性腹瀉(porcine epidemic diarrhea,PED)是一種由豬流行性腹瀉病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)引起的接觸性傳染病,具有傳染性強、致病性高的特點,主要感染豬腸道上皮細胞,引起腸道上皮細胞的損傷,從而影響腸道的吸收功能。感染后,發病豬會出現食欲下降、嘔吐、腹瀉等癥狀,嚴重時可能導致脫水、死亡[1]。研究表明,不同年齡段的豬均會感染PEDV,但臨床癥狀有所不同,新生仔豬較易感,且發病率和死亡率較高[2]。1971年,PEDV首次被發現;1978年,Pensaert等[3]首次分離出PEDV的經典毒株PEDV CV777株;1988年,Hofmann等[4]通過Vero細胞連續傳代,分離到PEDV。在過去的三十年中,PEDV的肆虐使歐洲和亞洲養豬業遭受了相當嚴重的經濟損失。2013—2014年,美國、加拿大和墨西哥也相繼報道了PED[5]暴發,僅一年時間就損失了近七百萬頭仔豬,占美國養豬業的10%[6]。
我國早在1973年報道了PEDV[7],1984年,Xuan等[8]通過血清中和實驗,首次鑒定出PEDV。2010年,新型變異毒株迅速席卷中國,80%~100%的死亡率使我國養豬業受到很大影響[9]。PED的流行對世界養豬業有很大影響。一是PED發病率與死亡率很高,尤其是新生仔豬,其發病率和死亡率可達100%,給養豬業帶來巨大的經濟損失。二是仔豬生長發育受阻。仔豬感染PEDV后,可能會出現生長停滯、消瘦,甚至死亡的情況。即能存活下來,也可能會成為僵豬,影響未來的生長發育和生產效益。三是母豬繁殖障礙。母豬感染PEDV后,可能會出現流產、死胎、木乃伊胎等繁殖障礙,嚴重影響豬場的生產效益。四是傳染性強。PEDV具有很高的傳染性,可通過直接接觸、間接接觸和空氣等多種途徑進行傳播,防控難度較大。豬場一旦暴發PED,很容易造成大規模的傳播和擴散。五是免疫抑制。PEDV感染會導致豬的免疫系統受到抑制,免疫力下降,導致其他疾病的發病率增加,給養豬業帶來更大的生產壓力和損失。另外,PEDV可識別氨肽酶N(aminopeptidase N,APN)和N-乙酰神經胺受體,這些受體普遍存在于人體細胞中,這增加了病毒感染人類的風險[10]。目前還沒有特效藥物和疫苗可完全預防和控制PEDV的發生和傳播。
1" 流行病學
PED的流行具有一定的季節性,通常在冬季和早春季節更容易暴發,這可能與飼養環境、溫度和濕度等條件有關。各年齡段的豬均可感染PEDV,但哺乳仔豬、斷奶仔豬和育肥豬更容易感染,發病率和死亡率較高。PED的傳播途徑主要包括直接接觸傳播和間接傳播[11]。感染豬的嘔吐物、糞便及其他排泄物中存在大量的病毒粒子,這些病毒粒子可以通過直接接觸傳播給健康豬。PEDV也可以通過排泄物污染飼料、飲水、環境等,如果易感豬接觸了被污染的物品,可能被感染。此外,PEDV還可隨感染豬的呼吸道和消化道排出體外,并在空氣中形成氣溶膠,在一定條件下,如天氣變化、飼養密度高等,病毒可隨風傳播,從而造成遠距離的傳播。
1.1 國內流行情況
20世紀80年代早期,PED在我國就有地方性暴發,1980年丘北縣首次出現PED[12]。據不完全統計,1987—1989年,我國26個省市自治區PEDV導致的豬死亡率占1.74%,與此同時豬傳染性胃腸炎病毒(transmissible gastroenteritis virus,TGEV)占9.53%[13]。2004年在廣西省使用血清學診斷的一項調查顯示,4個規模化豬場PED總發病率42.0%,死亡率5.69%,其中中小型豬發病率46.7%,死亡率6.16%,而母豬發病率19.5%,未出現死亡[14]。2005—2007年中國農業科學院哈爾濱獸醫研究所的一項調查顯示,我國養豬業病毒性腹瀉的主要病原為PEDV、豬輪狀病毒(porcine rotavirus,PoRV)和TGEV,病例所占比例分別為46%、8%和15%,三種病毒混合感染病例占33%[15]。王慧等使用RT-PCR和qRT-PCR檢測了2014—2017年湖南省部分地區規模化豬場發病豬組織樣本,與豬瘟病毒、高致病性豬繁殖與呼吸綜合征病毒、偽狂犬病毒、口蹄疫病毒等病毒相比較,連續三年PEDV陽性率超過35%。2011—2014年的一項流行病學調查顯示,中國29個省(西藏和海南除外)PEDV陽性率為61.10%~78.49%,PEDV豬場陽性率為71.43%~83.47%[16]。我國大部分豬都接種了基于PEDV經典毒株CV777株的滅活疫苗,然而仍有大規模感染、死亡的問題,說明PEDV經典毒株CV777株疫苗對于預防一些早期的PEDV毒株有效,但對于一些新的變異毒株,保護效果較差。從這些數據可以看出,PEDV在中國養豬業中廣泛分布,并且已成為一種嚴重的病毒性腹瀉。
1.2 國外流行情況
20世紀70年代早期,PED首次出現在比利時和英國[17]。1978年PEDV由Pensaert等首次分離。在20世紀80~90年代,PED在日本和韓國多次暴發,1982年,日本首次檢測出PEDV,1993—1994年再次檢出,1996年,約8萬頭豬被PEDV感染,造成一半以上的豬死亡。在歐洲地區,PED主要呈零星狀出現。1989—1991年,荷蘭暴發了大規模的PED,導致大量的豬死亡,且病毒持續存在并不斷變異。2006—2007年,德國暴發了大規模的PED。2013—2014年,英國暴發了大規模的PED,導致大量的豬死亡,且病毒持續存在。2017年,法國暴發了PED,導致豬大量死亡。此外,歐洲其他國家也出現了PED,給養豬業造成了不同程度的經濟損失。和歐亞不同,美國是2013年首次暴發PED,基因分析發現,流行毒株與中國2012年分離的PEDV China/2012/AH2012株類似,不到一年的時間,毒株發生了變異,與中國流行的PEDV分離株HBQX-2010株以及CH/ZMZDY/11株更為相似[18]。總的來說,PED是一種全球性的疾病,在許多國家都有暴發和傳播。
2" 病毒基因組及結構
PEDV是一種典型的冠狀病毒,屬于冠狀病毒科冠狀病毒屬,其粒子呈球形或橢圓形,直徑為100~160 nm,病毒粒子表面有囊膜[19]。病毒基因5’端具有一個帽子結構,3’端有poly A尾巴,整個基因組大小約為28 kb,基因組被分為5’非翻譯區(5’-untranslated region,5’-UTR)、7個開放閱讀框(open reading frame,ORF)和3’非翻譯區(3’-untranslated region,3’-UTR),這些區域在病毒復制和轉錄過程中發揮重要的調控作用。PEDV的基因組編碼多個蛋白,其中包括3個非結構蛋白(復制酶1a、復制酶1b和附屬蛋白ORF3)和4個結構蛋白(刺突糖蛋白S、囊膜蛋白E、核衣殼蛋白N和膜蛋白M),這些蛋白在病毒的生命周期中發揮著重要的作用。其中高變區主要位于NSP2、S、ORF3和N基因,特別是S蛋白。S蛋白是PEDV主要膜蛋白之一,參與病毒的吸附和入侵過程,決定了病毒的毒力和細胞嗜性,同時,S蛋白也是誘導宿主產生中和抗體的主要抗原,病毒變異可能會導致免疫逃避并產生新的變異株[20]。研究這些高變區對理解PEDV的遺傳變異和流行病學特征具有重要意義。
3" 臨床癥狀及診斷
PEDV可引起7~21日齡哺乳仔豬致死性腹瀉,潛伏期一般為5~8 d,人工感染潛伏期為1~2 d。該病臨床癥狀主要表現為水樣腹瀉,或腹瀉并伴有嘔吐,嘔吐多發生于吃食或吃奶后。隨著病情的發展,臨床癥狀也有很大差異,這與豬的免疫力以及豬場所在地區的流行特點息息相關。病豬經常因腹瀉發生嚴重脫水和代謝性酸中毒等繼發癥狀,其中,哺乳仔豬會出現體重迅速下降、精神沉郁、食欲廢絕、嘔吐等癥狀,1~2 d死亡,死亡率100%;斷奶仔豬癥狀與哺乳仔豬相似,但病程較長,一般為8~10 d,但死亡率有所下降,病情嚴重的豬會出現生長遲滯;成年豬病情較輕,可能會出現腹瀉、精神沉郁等癥狀,但死亡率低。對感染PEDV的發病豬進行小腸剖檢,腸管充滿黃色內容物,腸壁變薄,腸系膜呈樹枝狀充血,腸系膜淋巴結水腫[21]。
由于PED臨床癥狀與TGE十分相似,無法通過臨床診斷或組織病理學變化準確鑒別。隨著科學技術的發展,現在主要通過實驗室診斷確診是否為PED,主要包括病原學診斷和血清學診斷。病原學診斷方法主要為電鏡觀察法和病毒分離培養法。電鏡觀察法可直接觀察到病毒顆粒,但需要使用免疫電鏡法進行鑒別診斷;病毒分離培養法是將疑似感染PEDV的豬病料接種到Vero細胞上,培養觀察細胞病變特征。該方法操作繁雜,檢測周期長,不適用于快速診斷。血清學診斷主要通過檢測抗體,推斷是否存在PEDV感染,常用的血清學診斷方法包括酶聯免疫吸附試驗和間接免疫熒光試驗。這些方法可以快速檢測血清中的抗體,以確定豬是否感染PEDV。除了以上方法,近年來還出現了一些新型診斷方法,如膠體金試紙條和環介導等溫擴增等方法,具有檢測速度快、操作簡便、靈敏度高等優點,為PED的診斷提供了新的選擇[22]。
總的來說,PEDV對養豬業危害嚴重,需要采取有效的措施來防止其傳播和擴散。同時,深入研究該病毒,有助于更好地了解其特性、傳播途徑和致病機制,為未來的防治提供更科學的依據。
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作者簡介:敖清瑩(1997- ),女,碩士研究生,預防獸醫專業,主要從事家畜傳染病研究工作;E-mail:1121095302@qq.com