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猪细小病毒病的研究进展

时间:2010-08-19 11:45来源: 作者: 点击:
 

    

    猪细小病毒病是由猪细小病毒(PorcineParvovirus.PPV)感染引起以母猪繁殖障碍为主要特征的病毒性传染病,其特征是母猪怀孕前期感染该病毒后,经胎盘使胚胎或胎儿受到侵袭,引起母猪流产、死胎死亡、胎儿畸形、胎儿木乃伊化及不孕等,同时还可引起仔猪的皮炎和腹泻。1967Cartwright等首次分离出PPV后,该病在世界范围内广泛传播和流行。1982年,中国兽药监察所在国内率先分离到PPV,潘雪珠等学者分别在黑龙江、上海、四川、广东、河北、天津等省()分离到PPV。目前,在我国绝大多数猪场均有PPV的感染。近年来该病与猪回环病毒病、猪蓝耳病、猪伪狂犬病等繁殖障碍病混合感染较为严重,给养猪业带来较大损失。因此,加强猪细小病毒病的防治具有重要的意义。

1  病毒学特性

    PPV属于细小病毒科细小病毒属,该属病毒包括阿留申病毒(ADV)牛细小病毒(BPV)、猫泛白细胞减少症病毒(FPV)、貂肠炎病毒(MEV)、犬细小病毒(CPV)、兔细小病毒(LPV)、猪细小病毒(PPV)、鹅细小病(CPV)及番鸭细小病直(MPV)等。到目前为止,仅发现少数病毒可导致有明显临床症状的传染病,而大多数呈潜伏或持续感染状态。成熟的PPV粒子外观呈六角形或圆形,无囊膜,直径为2023nm,二十面体轴立体对称,有23个衣壳蛋白(分子质量约为60 ku)32个壳粒(分子质量约为1.4×106u)。病毒基因为单股DNA,约含有5000个碱基对,G+C含量为48%DNA约占整个病毒粒子分子质量的26.5%,浮密度为1.72g/LPPV只能在来源于猪的细胞(包括原代肾、睾丸细胞和传代系PK-15)和人的某些传代细胞(HelaKBHEp2)中培养增殖。PPV的血凝性较好,能凝集豚鼠、大鼠、猪、人等的红细胞;除此之外对热也有很强的抵抗力,在4极其稳定,在-20-70可保存1年以上,其感染特性和血凝特性均不改变;可耐受5648h722h,污染血清灭活对PPV没有明显影响;对常见的消毒剂和脂溶剂也有较强的抵抗力,短时间的胰酶处理不但不能减弱感染性,而且还会提高感染效价。因此。PPV能在世界各地的猪场中普遍存在。

2  流行病学

2.1  国际流行情况

    CartwrightHuck1967年首次从英国猪流产胎儿脏器中分离出PPV以来,已在比利时(1967)、德国(1968)、日本(1972)、美国(1972)、荷兰(1972)、澳大利亚(1973)、南非(1975)、芬兰(1979)、法国(1977)及加拿大(1978)、巴拿马(1987)等国相继报道。由于本病的广泛流行和危害,已被世界各国普遍重视。各国猪群血清学调查阳性检出率都比较高,如澳大利亚、法国、芬兰、南非、南朝鲜、美国、阿根廷等国其阳胜率最低为40.7%,最高为99.6%,多在80%90%之间。而在日本估计有10%、克岁埃西亚41.6%、芬兰81.1%、西班牙5l.8%的猪流产是由细小病毒引起。

2.2  国内流行情况

    PPV在我国发现较晚,但流行却相当普遍。1982年潘雪珠等首次从上海郊区某猪场繁殖母猪的流产、死胎、木乃伊胎儿的脏器组织中分离到PPV,从而证实了本病在我国的存在。随后,吉林侯世宽、四川邬捷、湖北李刚明、福建程道祥、浙江邱建明等先后分离到PPV毒株。上世纪九十年代以来,我国养猪业迅速发展,集约化猪场大量涌现,猪细小病毒病电在全国范围内流行,遍及二十多个省市。19901994年卢洪芬等调查了广东省26个市63个大中型猪场,发现猪场血清阳性率为100%,猪群血清阳性率为81.6%,其他相关检测数据都说明,我国PPV感染十分严重,集约化养猪场尤为显著,给养猪业造成了重大的经济损失。

3  临床症状及病理变化

    PPV可以感染不同品种不同日龄阶段的猪,包括:家猪、野猪、仔猪、后备猪、育肥猪以及SPF猪,但除怀孕母猪外,其他类型的猪感染后均无明显临床症状。性成熟的母猪或不同怀孕期的母猪感染PPV后,临床上主要表现为繁殖障碍,如发情不正常,久配不孕,或产死胎、畸形胎、木乃伊胎或产带毒弱仔。PPV感染对公猪的性欲和受精率没有明显影响。通常在母猪怀孕1030d感染时,会出现胚胎死亡并被吸收;在怀孕3050d感染时,主要引起产木乃伊化胎儿;怀孕5060d感染时,多出现死胎;怀孕70d感染的母猪常出现流产症状;而怀孕70d后感染的母猪则多能正常产活仔猪。此外,PPV感染还可导致猪的皮炎和腹泻。

    怀孕母猪感染PPV后可见轻度的子宫内膜炎,胎盘钙化,子宫体积稍大,内含许多黑褐色肿块,为木乃伊化的死胎。母猪妊娠黄体萎缩,子宫上皮组织和固有层有局灶性或弥漫性单核细胞浸润。感染的胎儿可见水肿、体腔积液、充血、出血及坏死等病变;感染胚胎的肺、肝、肾等实质性器官及小脑神经细胞核血管内皮出现血管炎及脑膜炎、间质性肝炎、肾炎。脊髓和眼脉络膜血管周围有浆细胞、淋巴细胞形成的“袖套”。PPV感染死胎可见多种组织和器官广泛性细胞坏死、炎症和核内包涵体,在大脑灰质、白质和软脑膜偶有以增生外膜细胞、组织细胞核浆细胞形成血管套为特征的脑膜脑炎变化,是本病特征性病变。PPV感染还能引起皮炎、肠炎以及PMWS(Porcine postweaning mulsystemic wasting svn drome PMWS仔猪多系统衰竭综合症)等病变。

4  诊断方法研究进展

    引起猪繁殖障碍的病原有很多,而且症状大多比较相似。因此仅根据流行病学、临床症状和病理变化,很难对该病进行确诊,如果是多种病原混合感染,则诊断更为困难。

4.1  病原学诊断

4.l.l  病毒分离鉴定  病毒分离鉴定是PPV最为可靠的诊断方法。通常采取可疑流产和死产胎儿脑、肾、肺、肝、脑、睾丸、肠系膜淋巴结以及母猪胎盘等作为分离病毒的病料。其中,以肠系膜淋巴结和肝脏的PPV分离率最高;对亚临床感染的猪,最好采集鼻腔分泌物。病料处理后接种尚未长成单层的猪肾原代细胞或睾丸细胞,也可与培养细胞同步接种,PKl5细胞不如ST细胞敏感。待出现70%细胞病变(如果无细胞病变或细胞病变不明显,盲传3代,同时设立空白对照),收获细胞培养液进行进一步鉴定。该方法可靠、确实,但操作繁琐、费时,且需要相应的设备条件。

4.1.2  血凝试验(HA)PPV具有血凝性,可应用HA检测病毒的血凝素对PPV进行快速诊断,是较为为简单的检测方法,但敏感性和特异性不太理想。该方法主要检测的是死产和木乃伊胎儿体内的PPV,即使死亡时间较长,只要无污染,也能检出抗原。

4.l.3  酶联免疫吸附试验(ELISA)姜永厚等建立了从猪胎儿脏器中检测猪细小病毒抗原的双抗夹心ELISA。首先利用兔抗PPV抗体包被酶标板,然后加入被检血清,再加入兔抗PPV酶标抗体。对随机选择的5份样品同时进行病毒分离培养、HA试验和ELISA试验,发现结果完全相符。

4.1.4  免疫荧光技术(IFA)  LucasNapthineSiegl等,BachmannDanner以及Rivera等分别用免疫荧光技术检测了细胞培养和组织中的猪细小病毒抗原。猪胎儿组织制备冰冻切片后进行检测,几小时内就可完成试验。该方法快速、特异、敏感。

4.1.5  聚合酶链反应(PCR)检测技术  Molitor等首先将PCR应用到PPV的检测上,能检出100fgRF DNA,相当于1PFu的病毒感染量。国内赵俊龙等在已经建立的PPVPRV的单独PCR诊断方法的基础上,通过对扩增条件的筛选,建立了PPVPRV的复合PCR诊断方法。

4.l.6  核酸探针技术  该技术首先由Krell等应用于PPV的诊断,将以PPV RF DNA酶切得来的3.0kbDNA片段用放射性同位素标记后作为探针,通过斑点杂交检测培养细胞中的PPV,最低可检出0.1pg DNA。侯喜林等分别用PPV DNAHind/PSt片段及含该片段的pUSl9重组质粒进行地高辛标记制备探针,对PPV DNA进行斑点杂交,结果表明两种探针均为阳性,并且后一种探针的敏感性高于前者。说明该方法与HASN相比,具有较高的特异性和敏感性。

4.1.7  胶体金标记技术(SECGA)黄瑜等利用SECGA技术检测PPV抗原,应用该法对纯化的PPV抗原的最低检出量为0.3125ng,其敏感性分别为间接Dot-ELISAHA8倍和1000倍。同时,利用该方法和病毒分离鉴定对20份样品的检测结果完全一致。

4.2  血清学检测

4.2.1  血凝抑制试验(HI)  HI试验是检测PPV抗体最常用的血清学方法。取母猪血清或70日龄以上感染胎儿的心血或组织浸出液,经56 30min处理后。加入50%豚鼠红细胞和等量的高岭土,摇匀后置室温15min,离心去除血清中的非特异性凝集素和抑制因素。该方法最早在母猪感染5d后就可检测到抗体,12-14d抗体滴度可达21011。,并可维持高滴度达4年之久。

4.2.2  血清中和试验(SN)  血清中和试验是最经典、传统的血清学方法,可用于PPV的抗体检测。但是,中和试验操作较为复杂,首先要进行PPV的感染力测定,且低剂量不引起细胞病变,从而限制了该方法的应用。

4.2.3  酶联免疫吸附试验(ELlSA)Hohdals等建立了细小病毒血清抗体的ELISA。用该方法在人工感染后4d即可检测到PPV抗体。对临床血清样本进行检测结果说明,ELISAHI试验相关系数达0.94,敏感性比Ⅲ高。邱建明等1989年建立了PPV-ELISA来测定母猪血清中抗细小病毒抗体。Westenbrink等也在1989年应用竞争性ELISA检测PPV抗体。

4.2.4  乳胶凝集试验(LAT)1999年何启盖等用IBRS-2细胞上增殖的PPV,建立了检测PPV抗体的乳胶凝集试验(Latex aggluti nation testLAT)。致敏的乳胶抗原与PPV阳性血清反应出现肉眼可见的凝集颗粒。LAT可以作为临床上大量血清样本进行HI试验前的初步筛选,具有简便、准确的优点。

4.2.5  免疫电泳技术  王川庆(1996)利用对流免疫电泳技术检测PPV抗体,12h便可得出结果。而且血清不需作特殊处理,但该方法的敏感性低于HI

5  疫苗研究进展

    在防控方面,对于从未发生过PPV感染的农场和地区,应该杜绝引进病猪和带毒猪,对公猪精液进行检查,PPV阴性猪方可引进。由于PPV的血清型单一且免疫原性高,疫苗免疫是预防PPV感染、提高母猪繁殖率的有效方法。

5.1  灭活疫苗

    目前,主要使用灭活疫苗用于猪细小病毒病的免疫预防。1976年,SuzukiFujisaki首先研制了用于防治猪细小病毒病的灭活疫苗。随后,JooJohnsonMengelingFujisaki等分别研制了PPV灭活疫苗。在我国潘雪珠、韩孝成、肖驰、邬捷、吕建强等也先后研制出PPV灭活疫苗。Mengeling等用N-乙酰乙烯亚胺(AEI)37下对PPVPRV的细胞培养物进行灭活后混合,加入10%的氢氧化铝制成灭活二联疫苗用于免疫。结果发现母猪均未发生繁殖障碍,从胎儿体内也未检出PPVPRV。对免疫后的母猪进行血清学检测,发现PPVPRV抗体滴度与采用单苗免疫的水平相当或稍高。说明,PRV-PPV灭活二联苗具有良好的免疫保护作用。国内也有PPV-JEV二联疫苗和PRV-PPV二联疫苗的研究报道。

5.2  弱毒疫苗

    PPV弱毒疫苗免疫原性好,免疫后产生抗体快,维持时间长,但人们对弱毒疫苗的重组以及毒力返强的担心,一直制约着弱毒疫苗的应用。目前,PPV弱毒疫苗主要有NADL- 2(细胞培养适应株)HT(低温细胞传代育成株)HT-SKC(HT株经紫外线照射后再传代育成株)N(自然弱毒株)。最早发现和应用于临床的是NADL-2弱毒株,该毒株是将PPV强毒株连续传代50次致弱的毒株。经临床试用证实,母猪在繁殖前接种弱毒疫苗可产生免疫反应,并可抵抗强毒的攻击。HT株是由日本Fujisaki等将有毒力的PPV在猪肾细胞上30连续传54代得到的,该毒株在接种后不产生病毒血症和排毒,但能诱导产生高滴度的抗体。Akihiro在此基础上将HT株在猪肾细胞上培养并用紫外线照射后传代,得到了安全性更好的Hlr-SK-C株。在我国,蒋玉雯等从广西初产母猪所产死胎脏器中分离到自然弱毒株N株。该毒株接种PPV HI抗体阴性的4月龄小猪和怀孕母猪后,不产生病毒血症和临床症状。所产仔猪吃奶前HI抗体阴性。该弱毒疫苗已在许多地区应用并产生良好的免疫效果。

5.3  基因工程苗

    Martinez等将PPV VP2基因克隆到杆状病毒表达系统中,并成功地在昆虫细胞中高效表达,表达的VP2多肽能自我装配成病毒样粒子(Virus-like panticales)用其免疫母猪能诱导产生免疫应答。在PPV的基因工程疫苗的研究方面,可将VP基因重组到伪狂犬病毒载体中,获得伪狂犬病和猪细小病毒病的二联重组基因工程疫苗。赵俊龙等利用PPV VPlVP2基因分别构建的核酸疫苗,均能产生较高水平的体液免疫和细胞免疫,比常规灭活疫苗产生的抗体滴度稍高。

6  展望

    PPV早期的研究主要集中在病原学、理化性质、防治等方面,后来人们逐渐加强了PPV分子结构和基因组成等方面的研究,迄今为止,人们已基本搞清楚了PPV基因组的一级结构,转录图谱和翻译图谱,为猪细小病毒的分子生物学以及分子流行病学研究奠定基础。近来,人们发现猪细小病毒经常存在于其他疫病的混合感染当中,如断奶仔猪多系统衰竭综合征,从而引起人们的极大关注。有关猪细小病毒基因工程疫苗的研究应用还不是十分广泛,PMWSPRDC等疾病中所起的作用也没有深入研究,但随着基因技术和现代科学的进步,人们必将大力投入到这些领域的研究。

    作者单位: (广东省东莞市动物疫病预防控制中心,东莞  523086)

    文章采集:caisy

 

 
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