浅析鸡马立克氏病毒毒力进化与疫苗防控

刘永振 李凯 刘长军 高玉龙 王笑梅

（中国农业科学院哈尔滨兽医研究所兽医生物技术国家重点实验室禽免疫抑制病创新团队 150001）

浅析鸡马立克氏病毒毒力进化与疫苗防控

刘永振 李凯 刘长军 高玉龙*王笑梅*

（中国农业科学院哈尔滨兽医研究所兽医生物技术国家重点实验室禽免疫抑制病创新团队 150001）

鸡马立克氏病是由鸡马立克氏病病毒引起鸡的一种高度传染性、以淋巴细胞增生为特征的肿瘤病[1]。由于MDV疫苗的广泛使用，该病已基本得到控制；但近些年来，MD的危害有进一步加重的趋势，免疫失败时有发生。MDV毒株毒力的不断增强可能是近年来MD危害加重的主要原因之一[2]。根据MDV毒力进化趋势分析，MDV毒株毒力大约每十几年发生一次毒力跃迁，与之对应的疫苗研究也几乎得到同步发展[3]。本文对MDV毒力进化、疫苗防控以及我们将来可选择的其他防控措施等方面进行了简要分析和概述。

1 MDV毒力进化趋势

1.1 病毒毒力进化情况

自从Marek博士1907年首次报道MD以来，MDV的毒力就一直呈现增强的趋势。其导致的临床症状也相应的发生了改变。以前的散发性和慢性病例已被急性病例所代替[1]。在过去的35年中，MDV毒力仍持续增强，疾病的临床症状呈现出溶细胞感染活性的增高，组织嗜性的改变，淋巴器官的严重萎缩，较为严重的免疫抑制，T细胞转化能力的增强，和引起更早的宿主死亡等新特点[4]。美国农业部禽肿瘤病研究所根据不同毒株的致瘤率和死亡率，将MDV毒株毒力的划分为温和型（m）、强毒型（v），超强毒型（vv）和特超强毒型（vv+）[5]。

1.2 病毒毒力进化原因

关于病毒毒力进化的 “病毒毒力平衡理论”[6-9]认为，病毒在进化过程中，病毒和宿主之间存在两个方面的平衡，一方面是那些能够在宿主体内长时间复制和传播的毒株更容易被宿主的免疫环境选择，得以存活；另一方面这些能够在宿主免疫环境中长时间存在的毒株又可以在自己毒力增强的同时并不造成宿主死亡。这两方面的平衡是病毒毒力进化的主要原因。根据这一理论推测，MDV毒力的进化主要由以下几个方面的原因引起。

1.2.1 养殖方式的改变

随着人们生活水平的提高，对蛋白质的需求不断提高，养禽业得到迅猛发展，其饲养模式由原来传统的散养模式逐渐转变为密集型集约化养殖模式。在这种情况下，MDV在易感宿主上更易传播并持续作用。一方面，MDV在环境中的广泛存在增加了鸡群感染的机会；另一方面，病毒可以在已免疫的健康鸡体内长久复制，并长期承受着来自机体的免疫压力和环境的选择压力的作用。以上两个方面往往导致MDV发生变异。变异的结果可能是产生毒力更强的毒株，可以突破既有的免疫方法和疫苗株，发生群体免疫失败，导致出现更大的经济损失[10]。

1.2.2 MD疫苗自身特点

MD疫苗只能减少宿主的发病率和死亡率，不能阻止强毒在宿主体内的复制和在宿主之间的传播[10]。因此，MD疫苗在MDV防控中的广泛使用，能够降低受强毒感染宿主的死亡率，这样就会减少由于宿主死亡而对强毒自身的进化产生不利影响，使强毒能够在宿主的免疫环境下持续存在并进一步进化[11]。

近年来养殖管理逐渐规范化，养殖人员水平不断提高，MD疫苗使用不当的现象越来越少。但由于MD疫苗，尤其是MDV血清1型疫苗，具有严格细胞结合型的特性，在运输和保存过程中有严格的要求，操作稍有不慎就有可能降低疫苗效力降低，由此引起的疫苗免疫效果的降低，可能也会为病毒的进化提供契机[10]。

2 MD疫苗防控进展

2.1 MD疫苗株的种类

自上个世纪70年代开始，人们便利用疫苗来控制MD，抗MD疫苗也随着MD防疫要求的不断提高而得到不断发展。目前采用MDV三种不同的血清学的疫苗毒株预防MD：一种是血清Ⅰ型MDV的弱毒疫苗株，现地应用的代表株有CVI988/Rispens株和814株。CVI988株疫苗自上个世纪90年代开始在我国广泛应用，其免疫效果较好，可以有效控制不同毒力的MDV野毒株[3]。MD疫苗814株是通过MDV自然弱毒株驯化获得的，是我国具有独立自主知识产权的疫苗毒株，疫苗安全性好，免疫效力高[12]。第二种是血清Ⅱ型MDV，该病毒因对于鸡无致瘤性，被用于疫苗，其代表株为SB-1株。血清Ⅱ型MDV疫苗株免疫效果较血清Ⅰ型MDV疫苗株效果相对较低，较少单独使用，主要用于制备多价苗。由于其能造成淋巴白血病的发病率增加，出于安全的考虑，该血清型毒株已经很少使用。第三种是血清Ⅲ型MDV，即火鸡疱疹病毒（HerpesvirusofTurkey，HVT），HVT对鸡无致病性，免疫效果也较好，并且HVT具有细胞游离性可冻干，使用方便[17]。

2.2 新型疫苗的研究

为了最大限度的控制马立克氏病对养鸡业的影响，在探索发展更有效的疫苗防控策略的过程中。基因工程疫苗成为了一个重要的研究方向。并且随着基因工程技术的发展，MDV基因工程疫苗也出现了例如痘病毒表达MDV的gB基因[3]，在HVT基因组中表达MDV基因，MDV敲除meq基因[14]等重组病毒。但通过基因工程方法所构建的病毒疫苗株由于存在体内的复制水平都要低于原始毒株等原因一直没有成为疫苗产品得到应用。

核酸疫苗也是将来MDV疫苗研制的一个重要方向。研究的原理是将编码免疫原的基因插入真核表达质粒中，质粒在细菌中复制，提取并纯化质粒后，再采用一定方法给动物接种。当质粒在宿主细胞中表达，表达产物可激发机体产生免疫应答。例如，将血清Ⅰ型MDV克隆到BAC（细菌人工染色体）上免疫鸡，发现DNA疫苗可以对鸡产生保护作用，但其免疫保护力并不比传统的疫苗高[17]。

尽管我们在新型疫苗研究中遇到了诸多困难，至今也没有一种有效的疫苗真正的应用到实际生产中去。但随着MDV基础研究的不断深入和对MDV各基因功能的不断揭示，MDV新型疫苗的研究一定会有突破。

3 控制MD的其他措施

从MDV野毒株的变异规律可以看出，MDV野毒株在适应免疫大约二十几年后，可能变异成为毒力更强的毒株[15]。为对抗可能新出现的毒力更强的MDV毒株，在研究新型疫苗的同时，也可采取一些可行的措施来增强现有疫苗的免疫效力。

3.1 胚胎免疫

胚胎免疫是一种对18日龄鸡胚进行免疫接种的方法，该方法免疫效果确实，成本低廉，在美国、以色列等国家已经广泛使用[15]。18日龄胚胎免疫比1日龄雏鸡免疫能更好地产生免疫应答，并促进免疫器官的成熟。18日龄鸡胚接种MD疫苗不仅能预防早期感染，还能有效的抑制羽囊排毒或延缓羽囊排毒的时间，可大大减少MD对环境的污染，对防制MD有重要意义，并且胚胎接种不会降低孵化率和健雏率[15]。目前在我国这种方法还没有得到推广，原因主要是孵化规模较小，进口较为昂贵的免疫接种机成本比较高。不过随着我国养禽业的不断发展，养殖规模和孵化场的孵化规模的不断扩大，胚胎免疫可能在不远的将来会成为我国MD免疫的一种方式。

3.2 二次免疫与交互使用疫苗

MDV疫苗二次免疫是指在雏鸡出壳后即作第一次常规免疫接种，10日龄左右进行第二次免疫接种[16]。从理论上讲，针对MDV的母源抗体往往能干扰l日龄免疫接种，使其产生不了应有的效果，因此，疫苗二次免疫可能能够提供比一次免疫更高的保护效力[16]。而且，二次免疫可以很好地弥补第一次免疫漏免情况的发生。关于二次免疫的时间和剂量也没有统一的意见。如果这种情况确实存在，那么将这一程序进一步优化，显然是改进免疫效果的又一种途径。

MDV毒力增强与疫苗使用不当有一定的关系，制订有效的免疫程序从而控制病毒毒力增强是非常有用的。在连续的不同批鸡分别选用不同血清型的疫苗，可能分散病毒变化的压力，降低由于免疫选择给病毒带来的变异压力，并且提高免疫效力[17]。

3.3 饲养管理

早期感染是使疫苗效力降低的重要原因之一。给刚孵化出的雏鸡提供无残留灰尘和羽毛碎屑的环境，实行全进全出的饲养模式等都是防控MDV传播的重要方法。在蛋鸡场要严格执行生物安全措施和彻底的清扫。在商品代肉雏鸡场，必须采取彻底措施来消除前一批鸡留下的传染性物质，如果为了降低成本，放松管理，有可能引起更严重疾病流行，得不偿失[18]。因此，加强管理，最大限度地延缓早期感染，可有效提高各种疫苗的效力。通过控制病毒感染扩散，缓解MDV毒力增强。

4 结语

作为养禽业一种重要疾病，MD持久的威胁始终是预防兽医学的一个研究焦点。在长达50年的MD疫苗研究应用中，取得了诸多成功，MD疫苗作为第一个应用于抗肿瘤方面的疫苗，有力地控制了疫病的发生，降低养禽业的损失。但是在这个过程中，我们必须意识到简单的依靠疫苗控制疾病的发展只能是一个暂时的解决方法，未曾从根本上阻止病毒的感染和传播，尤其疫苗的使用推动了病原毒力不断增强，也增加了疫苗研制的难度。因此在研发疫苗的进展中，我们必须要重视病毒毒力的进化态势，通过采取更多有效手段，阻止病毒毒力增强，正确把握疫苗的功效。

[1]韦平.马立克氏病研究的最新动态——第八届国际马立克氏病研讨会概况[J].中国家禽,2008,30(17):6-14.

[2]Biggs PM, Nair V.2012.The long view: 40 years of Marek's disease research and Avian Pathology[J].Avian Pathol,41:3-9.

[3]Kamran Haq, Karel A., Schat, Shayan Sharif. 2013.Immunity to Marek’s disease: Where are we now [J].Developmental and Comparative Immunology,41:439-446.

[4]Petherbridge, L., Brown, A.C., Baigent, S.J., Howes, K., Sacco, M.A., Osterrieder, N., Nair, V.K., 2004. Oncogenicity of virulent Marek’s disease virus cloned as bacterial artificial chromosomes [J]. J. Virol,78: 13376-13380.

[5]周蛟,周煜,林健,等.我国鸡马立克氏病的流行现状及防制对策[C].中国畜牧兽医学会,中国畜牧兽医学会2003学术年会论文集.北京：中国畜牧兽医学会,2003:365-368.

[6]Levin, S., D. Pimentel.1981.Selection of intermediate rates of increase in parasite-host systems[J].Am.Nat.117:308-315.

[7]Anderson, R. M., and R. M. May. 1982a. Coevolution of hosts and parasites[J]. Parasitology 85:411-426.

[8]Frank, S. A. 1992. A kin selection model for the evolution of virulence[J]. Proc. R. Soc. Lond. B Biol.Sci.250:195-197.

[9]Alizon, S., A. Hurford, N. Mideo, and M. van Baalen. 2009. Virulence evolution and the trade off hypothesis: history, current state of affairs and the future[J].J. Evol. Biol. 22:245-259.

[10]Atkins, K. E., et al. 2013. Vaccination and reduced cohort duration can drive virulence evolution: Marek's disease virus and industrialized agriculture[J]. Evolution 67(3):851-860.

[11]Mackinnon M J, Read A F. Immunity promotes virulence evolution in a malaria model[J]. PLoS Biol,2004,2:E230.

[12]张峰.马立克氏病毒“814”疫苗株全基因组序列测定及分析[D].哈尔滨:中国农业科学院哈尔滨兽医研究所,2010.

[13]Ross L J N, Binns M M , Typers P, et al. Construction and properties of a turkey herpsvirus recombinant expressing the Marek's diseasevirus homologue of glycoprotein B of herpes simples virus [J]. J Gen VenVirol, 1993,74:371-377.

[14]Lupiani B., Lee L. F., Cui X., Gimeno I., Anderson A., Morgan R. W., Silva R.F., Witter R. L., Kung H. J., Reddy S. M.. Marek′s disease virus-encoded Meq gene is involved in transformation of lymphocytes but is dispensable for replication [J]. Proc. Natl. Acad. Sci.USA,2004,101:11815-11820.

[15]Gimeno, I. M. 2008. Marek's disease vaccines: A solution for today but a worry for tomorrow[J]. Vaccine 26:C31-C41.

[16]Parcells, M.S., Arumugaswami, V., Prigge, J.T., Pandya, K., Dienglewicz, R.L., 2003. Marek’s disease virus reactivation from latency: changes in gene expression at the origin of replication [J]. Poultry Sci. 82:893-898.

[17]Schumacher, D., Tischer, B.K., Fuchs, W., Osterrieder, N., 2000. Reconstitution of Marek’s disease virus serotype 1 (MDV-1) from DNA cloned as a bacterial artificial chromosome and characterization of a glycoprotein B-negative MDV-1 mutant[J]. J . Virol. 74:11088-11098.

[18]ZelníK, V., et al. 2013. Marek?s Disease: rapid progress in research with unclear biological implementations [J]. Acta virologica 57(02):265-270.

国家国际科技合作专项项目（2011DFA32210）。*