犊牛病毒性腹泻的发病机理与防控措施
2018-02-12柳美玲胡士林李汝春
柳美玲,胡士林,李汝春
(山东畜牧兽医职业学院,山东 潍坊 261061)
犊牛一般指出生后6个月以内的后备牛,根据月龄不同,将0~2月龄犊牛称为哺乳期犊牛;3~4月龄犊牛称为过渡期犊牛;5~6月龄犊牛称为犊牛。哺乳期犊牛消化系统还没有发育完善,其消化系统的功能和单胃动物相似。而皱胃是该阶段犊牛唯一发育完善并具有功能的胃,所以,刚出生的犊牛仅能食用初乳和牛奶。食管沟作为犊牛特有的生理结构,在封闭完全的情况下,可以使营养物质完全避过瘤胃直达真胃进行消化。食管沟对各种刺激的反应不同,奶温、犊牛吸吮及牛奶质量等可以影响食管沟的封闭状态。如果食管沟闭合不全,则容易导致犊牛腹泻的发生。
由于母牛的母源抗体不能通过胎盘屏障传给胎儿,从而导致犊牛出生前难以获得足够的免疫力。犊牛出生后只能通过吸吮初乳获得母源抗体,通过吸收初乳中的免疫球蛋白而获得的被动免疫会在出生后2周内逐渐消失,而该阶段的犊牛消化系统发育不完善。因此,出生后2周内是犊牛疾病的高发期。其中,犊牛腹泻是最常见的危害严重的疾病之一。
犊牛腹泻是指新生10日龄左右的犊牛发生的以消化不良、腹泻为主要症状的消化道疾病。该病发病率比较高,尤其是哺乳期的犊牛更容易发生腹泻,约占犊牛发病率的80%[1],对犊牛的成活率、生长和发育都有很大影响。发病犊牛主要表现出精神沉郁、体温升高、食欲废绝、腹胀、腹痛、急性腹泻、粪便恶臭间或混有血丝、脱水和自体中毒等临床症状。腹泻被称为是新生犊牛杀手[2],严重危害养牛业的发展。
1 犊牛腹泻的发生因素
1.1 非感染性因素
引起犊牛腹泻的病因主要包括感染性因素和非感染性因素。非感染性因素主要有饲喂不当、护理不当或饲养环境恶劣等饲养管理方面的因素。养殖场饲养模式不合理,饲喂犊牛时不能做到定质、定时、定量、定温、定人,从而造成犊牛消化不良,诱发犊牛腹泻;由于刚出生的犊牛抗病能力低下,胃肠功能脆弱,犊牛不能及时吃到足够的初乳,导致犊牛不能及时获得足够的母源抗体而引起犊牛腹泻。环境卫生条件差,牛舍防寒保暖条件差,牛群饲养密度过大,长途运输,通风不畅,母牛乳房不洁或者患有乳房炎等,都有可能导致犊牛腹泻。此外,一些养殖场为了追求经济效益,过早给犊牛饲喂代乳粉,由于犊牛消化系统还未发育成熟,再加上饲喂人员对代乳粉的稀释浓度把握不准确,也是引起腹泻的常见因素。
1.2 感染性因素
感染性因素主要是病毒、细菌及寄生虫等引起的感染。产毒素性大肠杆菌、沙门菌、冠状病毒、轮状病毒、牛病毒性腹泻/黏膜病病毒、隐孢子虫等感染均可引起犊牛腹泻,临床上主要以2种以上的病原混合感染的现象出现。其中,牛轮状病毒引起的犊牛腹泻发病率最高,大约占犊牛腹泻的46%[3]。由于轮状病毒感染后更容易引起产毒性大肠杆菌的继发感染,所以,这2种病原的混合感染致使犊牛腹泻更严重,死亡率更高。若再混有冠状病毒感染,可使死亡率达到50%~100%。通过血清学调查发现,牛轮状病毒(bovine rotavirus,BRV)的血清阳性率高达90%以上[4],说明牛轮状病毒感染在牛群中普遍存在。
2 犊牛病毒性腹泻的发病机理
2.1 犊牛轮状病毒感染
轮状病毒(rotavirus,RV)属于呼肠孤病毒科(Reovrridase),是引起婴幼儿和各种幼龄动物非细菌性腹泻的主要病原之一。RV性腹泻是一种世界性传染病[5]。病毒基因组由11个节的双链RNA片段组成,编码 6 种结构蛋白(VP1~VP4,VP6~VP 7)和 5 种非结构蛋白(NSP1~NSP5),它们决定了病毒的免疫原性,在影响病毒的结构和功能方便起重要作用。VP4是病毒黏附蛋白,能凝集某些动物和人的红细胞,在胰酶的作用下,能促进体外培养细胞蚀斑的形成,从而使RV具有致病性。此外,VP4还具有抑制病毒在细胞培养物上生长、病毒中和的作用。
目前已报道的存在抗原差异性的轮状病毒血清型有 7群(A~G),其中 A、B、C、E 这 4群可以感染猪。A群轮状病毒是典型的轮状病毒,B群轮状病毒也叫非典型轮状病毒、类轮状病毒,目前已在猪、牛和人中检测到。C群轮状病毒又称为副轮状病毒,也已在猪、牛和人中检出。D、F和G群轮状病毒在鸡和火鸡中检出。
轮状病毒感染主要局限于小肠,单唾液腺神经节甘酯是A群轮状病毒的细胞受体,具有唾液酸,也是病毒结合的重要抗原位点。病毒经口腔进入小肠后,通过胰酶被激活,感染小肠绒毛上皮细胞并增殖。在小肠的后2/3~1/3处,小肠通透性增大,小肠壁变薄,小肠绒毛萎缩,导致肠内容物吸收障碍。小肠内乳糖酶活性下降,导致乳糖在小肠肠腔内滞留,而使小肠内容物渗透压增高,肠壁内外渗透压比例发生改变,造成肠腔内液体蓄积,分泌强于吸收而引起渗透性腹泻。
轮状病毒(RV)感染破坏肠绒毛细胞,随后这些柱状细胞逐渐被来自肠隐窝的不成熟的立方形细胞所代替。新生的未成熟的细胞对病毒具有抵抗力,但由于缺乏双糖酶和钠—钾ATP酶活性而影响肠道的消化和吸收功能。
2.2 牛病毒性腹泻/黏膜病病毒感染
牛病毒性腹泻病是由黄病毒科瘟病毒属的牛病毒性腹泻病毒 (bovine viral diarrhea virus,BVDV),又称牛病毒性腹泻/黏膜病病毒引起的。在临床上主要引起牛病毒性腹泻/黏膜病、免疫耐受和持续性感染、免疫抑制等,致病机理非常复杂。母牛在妊娠早期通过胎盘感染非致细胞病变型(NCP)毒株导致犊牛出生后持续性病毒血症的出现。由于胎儿的免疫活性是在妊娠早期建立的,如果外来抗原在这个时期出现,会被认为是自身抗原而不会出现免疫应答,因此,存在持续感染的动物不会产生抗体。当这种持续感染的动物再次感染抗原性相似的致细胞病变型BVDV时,会发生致死性的黏膜病。
BVDV可损害机体的免疫机能,降低机体的免疫力,从而促进如轮状病毒、冠状病毒、沙门菌、巴氏杆菌等病原体的继发感染。动物感染BVDV后在淋巴结及脾脏出现坏死灶,出现淋巴结皮质及髓区界限消失和淋巴组织萎缩等现象。BVDV感染肠肌层和胃肠道黏膜下神经节,并抑制正常的神经功能,从而导致腹泻[6]。
2.3 牛冠状病毒感染
牛冠状病毒(bovine coronavirus,BCoV)为不分段的单股正链RNA病毒,有囊膜。在反复冻融时BCoV容易失去囊膜表面的纤突,致使冠状病毒很难被分离到[7]。但在自然条件下,该病毒可保持3 d以上的感染性。冠状病毒性肠炎对肠黏膜的损伤比轮状病毒感染严重,在自然发病情况下,能导致严重的腹泻。
BCoV是肺肠型病毒,病毒粒子在小肠上皮细胞和上呼吸道上皮细胞中复制[8],具有细胞杀伤作用。肠源性冠状病毒是引起新生犊牛腹泻(BCoV-CD)的主要病原体。BCoV感染能够影响小肠各级肠绒毛的长度,随后蔓延至直肠和结肠的顶端,导致吸收不良性腹泻。此外,病毒感染导致肠上皮细胞死亡脱落,被未成熟的细胞取代,致使小肠绒毛发育迟缓甚至萎缩而引起吸收不良[9]。在消化吸收过程中,大量未消化的营养物质在肠管内异常发酵,使肠管内渗透压增大,液体流入肠腔,导致腹泻。
3 防控措施
3.1 加强妊娠母牛的饲养管理
对妊娠母牛添加精料要适量,满足母牛所需的蛋白质、矿物质和维生素及清洁的饮水,不可过饥过饱。确保产后初乳的质量及免疫球蛋白的含量,以满足新生犊牛的营养需求。
接种疫苗是预防牛轮状病毒的有效途径之一。在母牛孕期定时注射疫苗,目前针对轮状病毒疫苗的研究还较少。1973年美国农业部(USDA)批准生产第1个G6型单价牛轮状病毒(bovine rotavirus,BRV)减毒疫苗,也是目前世界上唯一被商品化的BRV疫苗。常继涛等在2016年构建了BRV的G6/G10型基因重配二价疫苗,对怀孕母牛具有良好的安全性,肌肉注射接种怀孕母牛后可通过初乳使新生犊牛获得有效的被动免疫保护[10]。
3.2 加强新生犊牛的饲养管理
犊牛在出生后1~2 h内必须尽快吃到充足的初乳,并连续吃3 d以上。由于6周龄以内犊牛不能合成自身所需任何维生素,因此必须同时补给足量的VA、VD、铁剂和硒,能有效预防腹泻发生。人工哺乳时要将初乳加热到36~38℃。出生后8 d开始饲喂犊牛干草,以促进瘤胃早期发育,同时也能防止犊牛舔食脏物。出生后15 d开始训练犊牛吃精料,起初将磨细的精料涂抹在犊牛口鼻上,教其舔食,逐渐过渡到饲喂混拌好的湿料。切勿使犊牛过饥或过饱。
3.3 做好环境卫生和消毒工作
牛舍及周围环境要彻底消毒,牛舍保持干燥通风,产房要宽敞干燥,舍内应有保暖防寒等设施。及时清除母牛的产后排出物。保持母牛乳房清洁。犊牛舍勤换垫草,用具及时消毒,避免犊牛乱饮脏水。
4 结语
犊牛腹泻是哺乳期犊牛常发的主要疾病之一,不仅影响到犊牛的生长发育和成年后的泌乳性能,也给牛场造成巨大的经济损失。尤其是轮状病毒的感染在牛群中较普遍存在,致使牛群中普遍存在BRV抗体,而BRV独自引起的犊牛腹泻症状比较温和,常被忽视。临床上主要呈现BRV、牛冠状病毒和大肠杆菌等混合感染的情况。牛冠状病毒的耐受力很弱,容易失活,单纯由该病毒引起的腹泻发生较少。由大肠杆菌引起的犊牛腹泻可以使用抗生素进行有效治疗。BVDV能破坏免疫系统,引起免疫抑制,犊牛感染后可以促进BRV、冠状病毒和大肠杆菌等其他病原体的继发感染。由此可见,临床上发生的犊牛腹泻,不论是严重病例还是温和病例,BRV均为最主要的病原,因此,建立BRV精确快速的检测方法,研制有效的BRV疫苗并使其商品化将是预防犊牛腹泻的关键措施。
[1]马仲武.中西医结合治疗犊牛腹泻[J].湖北畜牧兽医,2013,34(2):80-82.
[2]孙鹏举.新生牛的杀手——犊牛腹泻[J].中国畜牧兽医,2003,30(4):44.
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[10]常继涛,于力.牛轮状病毒引起的犊牛腹泻研究进展[J].中国奶牛,2016(2):22-25.