王士榮 汪洋 黨安坤 陸峰 蘭鄒然 張?jiān)拢ㄉ綎|省動(dòng)物疫病預(yù)防與控制中心 250022)
新城疫研究進(jìn)展
王士榮 汪洋 黨安坤 陸峰 蘭鄒然 張?jiān)?(山東省動(dòng)物疫病預(yù)防與控制中心 250022)
新城疫由新城疫病毒的強(qiáng)毒株引起多種禽類(lèi)急性、高度接觸性、致死性傳染病,人類(lèi)偶爾亦可感染,給世界禽業(yè)養(yǎng)殖帶來(lái)了毀滅性打擊。本文就新城疫病毒分子特性、流行病學(xué)調(diào)查、診斷技術(shù)和疫苗免疫等方面進(jìn)行了綜合性分析,希望對(duì)疫病防控提供理論支持。
新城疫病毒;分子特性;流行病學(xué)調(diào)查;診斷技術(shù);疫苗免疫
新城疫 (Newcastle Disease,ND)俗稱(chēng) “雞瘟”,由新城疫病毒 (Newcastle Disease Virus,NDV)的強(qiáng)毒株引起多種禽類(lèi)急性、高度接觸性、致死性傳染病,人類(lèi)偶爾亦可感染,給世界禽業(yè)養(yǎng)殖帶來(lái)了毀滅性打擊,造成極為嚴(yán)重的影響[1]。ND傳播快、死亡率高,被國(guó)際獸疫局 (OIE)列為A類(lèi)傳染病,農(nóng)業(yè)部也將其列為動(dòng)物的一類(lèi)疫病和優(yōu)先防控的動(dòng)物重大疫病之一。典型的新城疫發(fā)病急促、伴有呼吸困難、神經(jīng)機(jī)能錯(cuò)亂、排黃綠色稀便、黏膜出血、雞嗉囊積液、扁桃體壞死和腺胃乳頭出血。而非典型癥狀主要表現(xiàn)為呼吸系統(tǒng)與神經(jīng)系統(tǒng)癥狀。在公共衛(wèi)生方面,如果工作人員接觸大量病毒會(huì)導(dǎo)致結(jié)膜炎[2]。
新城疫病毒 (NDV),有些地方稱(chēng)之為禽副黏病毒I型(Avian Paramyxovirus 1,APMV-1),根據(jù)國(guó)際病毒分類(lèi)學(xué)委員會(huì) (ICTV)發(fā)布于2002年的報(bào)告,將NDV歸為副黏病毒科的腮腺炎病毒屬。病毒顆粒呈多形性,如圓形、橢圓形和桿狀,具有雙層包膜結(jié)構(gòu),該包膜由受感染機(jī)體細(xì)胞外膜的脂類(lèi)與病毒的糖蛋白結(jié)合而衍生得到。病毒粒子內(nèi)含一多盤(pán)繞的竹狀衣殼,囊膜表面覆蓋有長(zhǎng)度不一的糖蛋白 (HN和F蛋白),具有血凝素 (HA)和神經(jīng)氨酸酶 (NA)活性[3]。一般情況下NDV病毒對(duì)外界環(huán)境抵抗力較強(qiáng),在55℃條件下經(jīng)45min或陽(yáng)光直射30min才可被滅活,對(duì)化學(xué)消毒防腐藥較敏感。
NDV的基因組是一條全長(zhǎng)15156 kb的單鏈負(fù)股RNA,分子量在 5.2×106~5.6×106之間, 順序?yàn)椋?3'-NP-P-M-FHN-L-5'。NDV的基因組編碼6種特異性結(jié)構(gòu)蛋白,其中3'端核衣殼蛋白 (NP)含量最高,分子量約55 kDa。磷蛋白 (P)與病毒的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄有關(guān)。非糖基化內(nèi)膜蛋白 (M)分子量約為40 kDa,是一種能夠支配N(xiāo)DV RNA合成和參與病毒顆粒裝配的基礎(chǔ)蛋白,同時(shí)與病毒進(jìn)出宿主細(xì)胞有密切關(guān)系。融合糖蛋白 (F)位于病毒囊膜表面,決定NDV毒力。血凝素神經(jīng)氨酸酶 (HN)是一種分子量約為74 kDa的表面纖突狀蛋白,參與病毒對(duì)宿主細(xì)胞的識(shí)別,決定病毒毒力的強(qiáng)弱。蛋白 (L)分子量250 kDa,在病毒中的含量不高,參與RNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。此外,NDV通過(guò)RNA編輯還產(chǎn)生兩種非結(jié)構(gòu)蛋白V蛋白和W蛋白,也參與了NDV致病過(guò)程。病毒具有血凝特性、神經(jīng)氨酸酶活性、細(xì)胞融合性與溶血活性等生物學(xué)活性。
ND最早于1926年發(fā)現(xiàn)于印尼的爪哇島和英國(guó)的濱海小鎮(zhèn)新城[4,5],全球大流行的開(kāi)始。從1926年開(kāi)始,全球范圍共出現(xiàn)過(guò)4次新城疫的大流行。首次大規(guī)模流行源于印尼的爪哇,第二次大流行爆發(fā)于上世紀(jì)60年代末期的亞洲,特別是中東地區(qū),1973年的時(shí)候ND已經(jīng)傳播擴(kuò)散到全球范圍,主要包括V和VI基因。之后國(guó)際間的交往日益頻繁,加速了大流行的傳播速度,20世紀(jì)70年代末在亞洲由鴿子先引發(fā)了第三次大流行。第四次大流行也源于中東地區(qū),主要基因型VII。馬聞天等在1946年首次分離得到NDV,從而證實(shí)我國(guó)ND的存在和流行。NDV可以感染一般的禽類(lèi),比如雞、火雞、野雞等,特別最容易感染雞,其次是野雞,水禽也可帶毒,但水禽幾乎不會(huì)將病毒傳播給家禽[6]。新城疫常年可發(fā)病,以春、秋兩季為主,發(fā)病雞和鳥(niǎo)類(lèi)是重要的傳染源,感染NDV后各個(gè)部位均能攜帶并排出NDV。
目前最為流行的是血凝抑制試驗(yàn),NDV的囊膜外有血凝素,可以凝集宿主的紅細(xì)胞。該方法做起來(lái)很簡(jiǎn)便、不需要特別的器皿工具[7]。瓊脂擴(kuò)散試驗(yàn)具有很好的特異性,應(yīng)用于一些病毒的抗原和毒力的測(cè)定,以及抗體的檢測(cè)。免疫熒光技術(shù)和酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)都是利用了帶有熒光標(biāo)記物的抗原抗體反應(yīng),兩者具有很高的特異性和靈敏性,但是后者對(duì)包被的抗原純度有較高要求,操作起來(lái)麻煩[8]。
在NDV診斷中常用的技術(shù)就是反轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR),是一種選擇性體外擴(kuò)增RNA片段特異性和靈敏性較好的方法,可以直接檢測(cè)到組織或糞便中的病毒,快速而簡(jiǎn)便?;蛐酒夹g(shù)可用于基因表達(dá)分析、基因突變研究和病原檢測(cè)等,是一種新型的具有突破性的分子診斷技術(shù)。另一種具有高度靈敏度和特異性的診斷方法是核酸探針?lè)肿与s交法,可以合成特異性的核酸探針來(lái)檢測(cè)NDV。單克隆抗體技術(shù)被廣泛應(yīng)用于臨床上大量樣品的篩查,可以對(duì)病毒抗原進(jìn)行差異性分析。目前,熒光實(shí)時(shí)定量檢測(cè)技術(shù)是NDV定量檢測(cè)中使用最多的分子診斷方法,該方法經(jīng)過(guò)PCR產(chǎn)物累積,熒光信號(hào)強(qiáng)度逐漸增強(qiáng),然后通過(guò)高度自動(dòng)化分析儀進(jìn)行分析,做到了真正意義上的DNA定量檢測(cè),并且可以同時(shí)檢測(cè)很多數(shù)量的樣品[9]。
活苗是將誘導(dǎo)獲得的弱毒株、篩查得到的天然弱毒株或失去了毒力的無(wú)毒株制備為疫苗,不需要佐劑。研究者將雞新城疫疫苗的毒株接種到1日齡SPF雞胚進(jìn)行孵化,大量增殖病毒,最后收集含有疫苗毒的尿囊液進(jìn)行凍干,這樣就得到了活苗。該疫苗生產(chǎn)起來(lái)方便且便宜,但也存在毒力返強(qiáng),對(duì)儲(chǔ)藏和運(yùn)輸保存條件要求高等不利因素[10]。一般該疫苗大多免疫60~120日齡左右的青年雞,不能用于4周齡以下的幼雞。
目前使用較多的新城疫滅活疫苗是油乳劑滅活苗。滅活苗主要通過(guò)SPF雞胚增殖病毒并使用40%甲醛進(jìn)行滅活,然后再加入相應(yīng)的弗氏完全佐劑。其優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有散播疾病的危險(xiǎn),可生成較高水平且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的抗體,而且對(duì)儲(chǔ)存和輸送條件都要求較低。不過(guò)油乳劑滅活苗的生產(chǎn)成本比較高,而且免疫方式需要單個(gè)注射,費(fèi)時(shí)耗力,所以現(xiàn)在滅活苗主要和其它疫苗制成多聯(lián)苗,一次接種可同時(shí)預(yù)防多種疫病。
基因工程苗是用分子生物學(xué)方法改造病原基因,降低其致病性并提高其免疫原性,或者將病毒的抗性基因克隆到無(wú)毒的表達(dá)載體上制備而成。NDV囊膜表面的HN和F蛋白是研究人員研制NDV基因工程苗的首選基因,目前已經(jīng)研究出亞單位疫苗、重組活載體疫苗、DNA疫苗、合成肽疫苗等多類(lèi)疫苗。目的基因通常含有多個(gè)抗原表位,可以同時(shí)誘導(dǎo)多種保護(hù)性抗體?;蛎绲膬?yōu)點(diǎn)是能夠長(zhǎng)期有效刺激機(jī)體的免疫系統(tǒng),誘導(dǎo)的免疫效應(yīng)可持續(xù)一年以上,有些甚至是終生免疫,而且儲(chǔ)存起來(lái)很方便、不散毒。
[1]王志亮,劉華雷.新城疫的流行歷史與現(xiàn)狀[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2012.
[2]崔治中.我國(guó)家禽新城疫流行現(xiàn)狀[J].中國(guó)家禽,2002,24(4):4-6.
[3]魯建剛.信陽(yáng)地區(qū)雞新城疫的流行病學(xué)調(diào)查[D].河南鄭州:河南農(nóng)業(yè)大學(xué),2009.
[4]馬聞天.雞新城疫[J].中國(guó)獸醫(yī)雜志,1982(6):2-6.
[5]曹殿軍,郭鑫,梁榮,等.第四屆中國(guó)畜牧獸醫(yī)青年科技工作者學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C].2001.
[6]趙娟,石寶蘭,張偉,等.雞新城疫疫苗及其研究進(jìn)展[J].中國(guó)畜牧獸醫(yī)文摘,2015,31(6):16-22.
[7]劉萬(wàn)華,王晶鈺,武寧,等.雞新城疫病毒的分離鑒定與交叉免疫保護(hù)試驗(yàn)[J].動(dòng)物醫(yī)學(xué)院進(jìn)展,2013,34(3):62-67.
[8]牛玉娟,馬海營(yíng),張振東,等.新城疫疫苗毒和低致病性禽流感病毒感染SPF雞炎癥因子的變化[J].畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào),2015,46(4):644-649.
[9]尹訓(xùn)剛,管同恒,?,摤?雞新城疫綜合防制措施研究[J].山東畜牧獸醫(yī),2008,29(11):6-7.
[10]Brett Stuart.全球家禽業(yè)動(dòng)向[J].獸醫(yī)導(dǎo)刊,2016(11).
鴿新城疫流行病學(xué)調(diào)查及綜合防制技術(shù)研究,2015GNC110027。
王士榮 (1970-),女,漢族,山東省濟(jì)南市人,助理獸醫(yī)師,主要從事實(shí)驗(yàn)室設(shè)備管理工作。
*通訊作者:張?jiān)?(1982-),女,漢族,山東省濟(jì)南市人,博士研究生,獸醫(yī)師,主要從事分子病原學(xué)研究。