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羊传染性脓疱病研究进展

2017-05-30李璐王思珍

安徽农业科学 2017年33期
关键词:临床症状诊断

李璐 王思珍

摘要羊传染性脓疱病主要感染山羊和绵羊,近年来发现其也可感染包括人在内的多种动物,为一种人兽共患病。对羊传染性脓疱病的病原学、流行特点、临床症状、病理变化、诊断及防治等方面进行了综述。

关键词羊传染性脓疱病;临床症状;诊断

中图分类号S858.26文献标识码A文章编号0517-6611(2017)33-0109-04

Research Progress of Contagious Ecthyma

LI Lu1,2,WANG Sizhen1*

(1.Animal Science and Technology College, Inner Mongolia University for Nationalities, Tongliao,Inner Mongolia 028042;2.Animal Disease Prevention and Control Center of Bayuquan District in Yingkou of Liaoning Province, Yingkou , Liaoning 115007)

AbstractContagious ecthyma mainly affects sheep and goats. In recent years, people and other animals that being affected by ORFV have been reported. The etiology, epidemic characteristic, clinical symptoms, pathological changes, diagnosis and prevention of contagious ecthyma were reviewed.

Key wordsContagious ecthyma;Clinical symptoms;Diagnosis

羊传染性脓疱(contagious ecthyma,CE),也称为羊口疮(orf),临床上可引起羊脓疱性皮炎,是一种急性接触性的人畜共患病[1]。其病原是羊口疮病毒(orf virus,ORFV),该病较为经典的临床特征为唇部、口腔、舌黏膜、上颚、鼻腔等部位有丘疹、脓疱、溃疡,破溃干燥后形成疣状厚痂[2]。此病多发生于羔羊,群体感染性高,成年羊一般多表现为散发。该病在一些畜牧业大国广泛流行,我国的诸多省份均有过该病发生的报道,给养羊业造成巨大的经济损失[3-6]。

1流行特点

羊传染性脓疱的临床发病无明显季节性,感染羊只不分品种、性别和年龄。主要在山羊和绵羊的产羔季节发病率较高,其中幼羊最易感,羔羊发病率100%,经常呈现群体性感染,7日龄内幼羔感染该病后病死率可达90%;成年羊发病较少,多为散发[7]。病羊的脓疱和痂皮内存在大量病毒,健康羊只由于皮肤或黏膜的擦伤通过接触感染该病,痂皮内病毒存在时间较长,饲料、饮水、养殖器具经病原污染后均可能成为传播媒介,诱发该病的发生。该病毒对自然环境的抵抗力较强,一旦某地区出现该病感染羊只,可能会出现连年的流行,给养殖企业带来一定的经济损失。

2病原

羊口疮病原为羊口疮病毒(Orf virus,ORFV),属于痘病毒科、脊椎动物痘病毒亚科,是副痘病毒属的成员之一,通过透射电镜观察,羊口疮病毒粒子主要呈现为椭圆形,个别在镜下为梭型、锥形、砖形,有的呈现类似线团状的球形粒子。羊口疮病毒最大的特征是其表面具有绳索样的结构,这些绳索样结构好像是由较多的“8”字形相互交织排列,或者是以其他的形式交叉排列而成。外周有囊膜包被,长250~280 nm,宽170~200 nm[8]。ORFV全基因组大小为130~150 kb,是双链线性DNA病毒,不同毒株的基因组长度有10~25 kb差异,末尾两段有共价发卡结构。相比于其他副痘病毒属的DNA,ORFV基因组DNA中GC含量相对较高,占63%~64%[9]。基因组由一个位于中央的核心基因区域和2个一样的反向末端重复区(Inverted terminal repeat,ITR),即由中央编码区基因和两端约3 000 bp长度的反向末端重复序列构成,在末端重复序列中存在小部分的变异序列,有研究证实其长度为0.5~1.0 kb[10]。当病毒处于増殖状态时,动物细胞外的病毒粒子具有次级结构,细胞内的病毒粒子则不具有。经超薄切片处理,电镜观察发现,病毒粒子呈圆形或多种形态,少数病毒存在多倍体现象,即2~3个核衣壳被同一个病毒囊膜包裹[11]。ORFV为该属的代表种,主要感染绵羊和山羊,近年来有研究表明,ORFV 也可使其他动物如猫[12]和家养驯鹿感染[13],这意味着该病毒可感染的物种范围正在扩大。副痘病毒属还包括许多新的成员,例如海豹痘病毒、Auzdyk病毒以及羚羊丘疹性口炎病毒[14]。此外,亦有研究称副痘病毒可使海豹、海狮、南极洲及麻斑海豹感染[15]。

羊口疮病毒在外界环境中适应性极强,病毒可在干燥的痂皮内存活几个月至几年,而在室温条件下,病毒感染性长达 15年[5]。痂皮内的病毒对于持续高温较为敏感,夏季曝晒30~60 d,病毒便可丧失致病力;羊舍或草场如被病毒污染,则传染性一直可持续几个月。试验研究表明,ORFV的活性在25 ℃以下会丧失,而用甘油封存病毒,4 ℃环境下保存,其活性可以维持1年左右,如果将其置于超低温冷冻环境,则ORFV的感染力可以保持数年之久。ORFV不耐受高温、甲醛和紫外线,在65 ℃条件下加热0.5 h,0.4%浓度的甲醛處理48 h,或者10 min弱紫外处理,均能使其失活。该病毒对超声波不敏感。ORFV不耐受的试剂还有苯、甲苯、乙醚和氯仿等。病毒的耐酸碱范围为pH 4.2~10.9[16-17]。

3临床症状

该病潜伏期2~8 d。潜伏期内该病的临床表现不明显,主要表现为体温有所升高,采食量降低,精神萎靡。随着病毒感染时间的延长,在羊只的口腔黏膜、唇部、齿龈、尾部和肛门等处出现红斑、丘疹、水疱和脓疱,母羊的病变则出现在乳房周围,病变部位红肿,当水疱或脓疱破裂后,在皮肤患部可形成疣状硬痂。该病一般在临床上可分为蹄型、唇型和外阴型等3种病型,3种病型也可混合感染[18]。

3.1蹄型

绵羊多数情况下发生蹄型,单蹄发生病变几率较高,但有时也会同时或者继发导致多蹄感染,羔羊出现此型较多。一般会在病羊的蹄叉、蹄冠或系部皮肤上形成水疱、脓疱和溃疡。症状严重时会导致继发性感染,造成患病部位的化脓、坏死等,病变范围可波及到蹄骨、基部、肌腱及关节。病初,病羊会因为疼痛而出现跛行,病毒持续感染导致后期不能站立,严重者会因为机体衰竭或继发感染出现败血症而死亡。

3.2唇型

这是一种最常见的疾病型,羊早期发病主要表现为昏睡、厌食、牙龈肿胀,其次是在病羊口、上唇或鼻出现小红斑,进而形成黄色或棕黄色疣状痂。如果病羊表现为良性经过,7~14 d后痂皮会干燥脱落,生病的羊会慢慢康复。当病情更严重时,眼睑、脸颊、耳和其他皮肤区域反复出现丘疹、脓疱、结痂,病变区有明显的扩散,水疱逐渐变为脓疱,脓疱的破溃会导致烂斑的形成,病羊会排出臭味、浑浊的唾液。病灶破裂出血,最终形成结痂。增生的肉芽组织出现在痂垢下,结痂变厚,呈堤状。病羊肿胀的嘴唇如同外翻的桑葚隆起,或牙齿脱落,严重影响羊只的采食,如不及时进行治疗,生病的羊逐渐消瘦,最后死于衰竭。病程通常为2~3周。研究表明,患有这种疾病的羊通常患有肺部感染并导致坏死性肺炎,死亡率高达90%[19-21]。

3.3外阴型

这种类型在母羊中更为常见,受感染母羊的阴唇肿胀导致阴道内的脓性分泌物排出。哺乳母羊的乳腺会形成脓疱和烂斑,哺乳羔羊导致其发病。公羊的阴鞘会出现红肿,小脓疱和溃疡也会发生在阴鞘口、阴茎和肛门上。简单的生殖类型很少死亡。

4病理变化

患病而死的羊营养状况较差,口腔内黏膜出现细胞肿胀、溃疡、糜烂等症状,面部皮下淤血;气管环状充血、出血;肺脏肿大、淤血;心肌以及心外膜有点状出血现象;小肠肠壁菲薄,伴随不同程度的出血;其他的组织器官无典型的病变[22]。

在感染的皮肤表皮棘细胞明显增多,毛细血管扩张、充血。某些棘细胞出现变性、核浓缩和断裂。部分受感染的细胞在胞浆中会出现嗜酸性包涵体。真皮上有大量的嗜酸性粒细胞、淋巴细胞和巨噬细胞增生,血管扩张充血,同时伴有很多结缔组织的增生。主要的病理学变化表现为表皮角质化、肿胀,出现棘层肥厚和囊泡状的气球样变性。继发感染后,大量的中性粒细胞增生。在疾病的后期,羊会死于继发感染,致病性大肠杆菌、化脓棒状杆菌、葡萄球菌、α-溶血性链球菌等致病菌常见于继发感染,部分病死羊脾脏中央动脉附近淋巴鞘增生[23-24]。

ORFV可以感染人,养殖场兽医、饲养员以及屠宰场工人近距离接触易感。人患口疮后病变主要集中在脸或手指、手腕处。主要病变呈现为开始有丘疹出现,然后有水疱或脓疱形成,病变部位四周皮肤有红肿病灶,淋巴结肿大,脓疱最终结痂、自愈。目前,尚未发现 ORFV 在人与人之间的传播[25-27]。

5诊断

依据临床表现、流行病学、病理变化,尤其是发生部位,羊嘴角周围肿大似桑葚状突起的特征性病变,通过以上症状可做出简单的诊断,但该病易与葡萄球菌感染、口蹄疫、蓝舌病、以及羊痘等病相混淆,需进行鉴别诊断。因此,实验室诊断是诊断的必要条件,实验室诊断通常涉及病原体的分离、鉴定、血清学和分子生物学诊断。

5.1病毒分离与鉴定

1959年通过羊肾细胞和原代羊睾丸细胞培养成功分离到了ORFV[14]。后续研究发现,胎牛肺细胞、牛睾丸细胞、绵羊胎儿鼻甲骨细胞、胎羊皮肤细胞、胎羊肌肉细胞、原代胎牛肌细胞同样可以用于ORFV的分离培养。因为有不同的适应能力,不同的细胞具有不同的感染滴度[28]。牛肾细胞、Madin-darby羊肾细胞和Vero细胞最适宜于羊口疮病毒的增殖和培养[29]。病毒多数从病羊结痂中分离,也有从病羊脏器分离的报道。用含10%双抗的 PBS 缓冲液将痂皮4 ℃浸泡过夜,随后通过研磨至匀浆,经离心后收取上清,在易感细胞上接种经细菌滤器过滤除菌后的上清液,传代4~5次后,CPE 表现为:细胞变圆,细胞肿胀,细胞间质出现一定宽度,典型细胞病变呈现为拉网状。在电镜下,羊口疮病毒呈现卵圆形,表面纤突交错,类似线团[30-32]。

5.2血清学检测

血清学方法也常用于病毒的鉴定和疾病的诊断。目前,对羊口疮进行诊断的血清学方法包括免疫印迹、补体结合试验、ELISA和琼脂扩散试验等。如果血清中和试验滴度大于8或者补体结合试验值大于20,可以判定为阳性感染,否则为阴性或疑似[14,24]。

李杰等[33]分别以B2L蛋白、VIR蛋白、羊口疮病毒作为间接ELISA包被抗原,检测53头份的成年羊和已吃初乳的新生羔羊血清,结果显示,B2L蛋白的检测结果与羊口疮病毒的检测结果一致,阳性率为56.6%,此结果说明B2L蛋白可以作为包被抗原进行羊口疮抗体ELISA检测。

5.3分子生物学诊断

PCR技术因其特异性强、敏感性强等优点,已被广泛应用于羊口疮的临床诊断和鉴别,目前国内已经分离出多株ORFV[34-38]。何亚鹏等[39]通过优化多重PCR反应条件,建立了鉴别检测羊口疮病毒(ORFV)、山羊痘病毒(GTPV)和绵羊痘病毒(SPPV)的多重PCR检测方法。结果表明,该方法最低检测量分别为26.94 pg/μL的ORFV、28.9 pg/μL的GTPV和30.46 pg/μL的SPPV;应用该方法检测了临床病料,结果显示,该方法与单一PCR检测结果一致,表明此法可以用于SPPV、GTPV和ORFV的临床鉴别诊断。赵文华等[40]建立了特异性检测ORFV和GTPV的双重普通PCR及二联实时荧光定量PCR检测方法,双重普通PCR检测敏感度可达到104 拷贝/μL DNA,熒光定量PCR二联探针的检测敏感度可分别达102.71 拷贝/μL DNA和102.88 拷贝/μL DNA。林裕胜等[41]建立的检测羊口疮病毒(ORFV)和丝状支原体簇(Mm cluster)的方法,可同时扩增出ORFV和Mm cluster的特异性片段,而对其他常见病原的核酸模板均无扩增,最低检出量分别为3.8×104 拷贝/μL和13×103拷贝/μL。临床检测结果表明,双重PCR检测结果与单一PCR检测结果完全一致。鲜思美等[42]建立了检测ORFV的SYBR Green Ⅰ实时荧光定量PCR方法,该方法标准曲线的相关系数达到-1;最低检测限为1.0×103拷贝/μL,比常规PCR检测方法高出100倍,与山羊痘和口蹄疫疫苗毒无交叉反应;组内变异系数为1.061%~2.873%,组间变异系数为0.397%~3.829%。临床检测感染病例和ORFV细胞培养物阳性率均为100%。Venkatesan G等[43]应用多重聚合酶链反应(mPCR)建立羊口疮病毒(ORFV)、山羊痘病毒(GTPV)和绵羊痘病毒(SPPV)的鉴别诊断方法,最低检出量病毒基因组DNA为350 pg或者是102个拷贝。通过对235个临床样本进行检测,结果表明,该方法特异性强,灵敏度高,优于实验室使用的一般诊断方法,可用于上述3种疾病的临床鉴别诊断。Zheng M等[44]根据细小病毒(CPV)的A29基因和ORFV的P55基因设计了特异性引物,所建立的多重PCR检测方法可对1个噬斑形成单位的CPV和ORFV进行检测,特异性较高。

6防治

目前,在国内还没有治疗Orf 的特效药物。临床上,多以创面消毒、药物涂擦患部与肌肉注射等相结合的方法进行治疗。国外研究发现,对于治疗动物和人感染的羊口疮,无环核苷类似物西多福韦(HPMPC)、无环核苷膦酸酯(ANPs)以及腺嘌呤的衍生物[(S)-HPMPA]等药物治疗效果十分显著。另外,同时包含西多福韦和硫酸铝的胶体也具有抵抗病毒活性的效果,通常采取喷雾形式治疗动物更加方便[45-48]。

对于预防和控制该病的发生,接种疫苗是最好的方式。最早用含ORFV的痂皮经过研磨处理乳化制成疫苗。近年来,利用体外细胞培养的方法制备了减毒活疫苗,临床使用尽管存在一定的安全风险,但在羊口疮的防控中仍然起着很大的作用[49]。除了灭活疫苗和减毒疫苗外,病毒亚单位疫苗、核酸疫苗和重组病毒疫苗仍处于实验室阶段,未进入临床应用[50-53]。研究发现,ORFV基因组中存在编码免疫逃避机制的相关基因。例如 ORFV121基因,该基因的缺失可明显降低 ORFV对羊的毒性和致病性[54]。ORFV初次感染羊只机体后病毒主要侵嗜上皮细胞,再次感染时,ORFV会形成免疫逃避,用以抵御机体的清除。因此,现有的免疫接种并不能达到长期保护机体免受ORFV的攻击与侵害,加快安全有效的新型疫苗的研制有着重要的临床意义。

羊口疮是一种急性、高度接触性传染病。对该病的研究和防制,不仅可以提高养羊业的经济效益,而且具有重要的公共卫生意义。目前,我国对该病的研究仅局限于病原的生物学特性分析及系统进化,主要免疫蛋白鉴定和新型疫苗开发较为匮乏。相信随着对ORFV感染机理、病毒复制以及病毒与宿主关系的深入研究,一些重要功能蛋白的验证,会给准确、快速检测和安全、高效防制羊口疮开辟新的领域。

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