山东部分地区猫细小病毒、疱疹病毒、杯状病毒流行情况调查
2020-04-01曲雪婷原昆鹏崔月瑛齐昊南张本清陶春霖尹燕博
曲雪婷 , 王 森 , 原昆鹏 , 崔月瑛 , 齐昊南 , 孙 强 , 张本清 , 陶春霖 , 尹燕博
(1. 青岛农业大学动物医学院 , 山东 青岛 266109 ; 2. 橘子宠物医院 , 山东 青岛 266061 ; 3. 青岛博隆基因生物工程有限公司 , 山东 青岛 266041 ; 4. 瑞鹏宠物医院 , 上海 杨浦 200082 ; 5. 青岛市即墨区畜牧业发展服务中心 , 山东 青岛 266200 ; 6. 青岛市黄岛区农业局 , 山东 青岛 266400 ;7.青岛博隆实验动物有限公司 , 山东 青岛 266200)
猫细小病毒(Feline panleukopenia virus,FPV)可以引起猫的高热、呕吐、白细胞严重减少以及出血性肠炎等症状[1],是目前该属中感染范围最广、致病性最强的一种病毒[2]。猫杯状病毒 (Feline calicivirus,FCV)可以导致猫科动物口腔和呼吸道传染病以及慢性胃肠炎等疾病[3],该病毒对所有的猫科动物均有感染性,也有报道称可以感染犬[4]。猫疱疹病毒1型(Feline herpesvirus type 1,FHV-1)是一种高度接触性传染病毒,可以引起猫的急性上呼吸道感染,尤其对于幼猫,发病率高达100%,死亡率约 50%,是猫最重要的呼吸道病毒之一[5]。
目前尚无山东地区FPV、FHV-1和 FCV流行情况调查的报道。本试验用三重PCR方法,对2017年6月—2019年12月山东部分地区这3种病毒进行检测,旨在掌握这3种病毒在山东的流行情况,同时对阳性样本进行了病毒分离,为诊断试剂及疫苗研发打下了良好的基础。
1 材料与方法
1.1 样本来源 本调查的380份口鼻、粪便拭子样本取自2017年6月—2019年12月山东部分地区的流浪猫、养猫场、猫咖、宠物收容所及宠物医院等。将样本放于装有0.5 mL 灭菌磷酸盐缓冲液(pH 7.4)的离心管中,充分混合,4 ℃保存,24 h之内完成检测。
1.2 主要试剂 TRIzol、PrimeScriptTMII 1st Strand cDNA Synthesis Kit、2×Mix,均购自宝日医生物科技有限公司;DEPC-treated Water,购自Ambion公司;DMEM培养基、胰酶,均购自Hyclone公司;TranSerum HQ Fetal Bovine Serum,购自北京全式金生物技术有限公司;Penicillin-Streptomycin for Cell Culture,购自北京索莱宝科技有限公司;PCR 基因扩增仪,购自杭州博日公司;JY04S-3C型凝胶成像仪、JY-SPFT型核酸电泳槽、电泳仪JY600E型,均购自君意东方公司;超速离心机,购自Thermo公司;-80 ℃冰箱,购自海尔集团。
1.3 检测方法 本调查中所有样本均采用TRIzol方法提取RNA后反转录为cDNA,根据王翀等[6]建立的三重PCR方法进行病毒检测,引物序列见表1,引物由生工生物工程(上海)股份有限公司合成。
表1 多重 PCR 引物序列Table 1 Multiple PCR primer sequences
1.4 病毒的分离和鉴定 将检测阳性的样本进行病毒分离。待CRFK细胞密度约60%后,弃培养液,按培养液体积的1/10加入待分离的样本,37 ℃吸附1 h后,加入含1%胎牛血清、1%双抗的 DMEM 维持液,于 37 ℃静置继续培养2~3 d,逐日观察有无细胞病变,将细胞培养物连续盲传3代,如不出现病变则弃去。细胞出现病变后反复冻融3次,用上述三重PCR方法进行鉴定,-80 ℃保存。
2 结果
2.1 PCR检测 从380份猫拭子样本中共检出FPV阳性样本106份,平均PCR检出阳性率为27.9%,结果见表2。由表2可知,济南地区的PCR检出阳性率最高为48%,其次是德州地区为35.3%,青岛地区和威海地区接近,分别为18.1%和18.4%,烟台地区最低为6.5%。FHV-1阳性样本19份,平均PCR检出阳性率为5%,由表2可知各地区差别不大,均处于较低的水平。FCV阳性样本51份,平均PCR检出阳性率为13.4%,由表2可知德州地区最高为18.1%,烟台地区最低为6.5%,其他地区相差不大。
表2 PCR检测结果Table 2 PCR detection results
2.2 不同来源样本各病毒的PCR检测 结果见表3。由表3可知,FPV最高PCR检出阳性率来源于宠物医院,为43.8%,其次是养猫户为32.6%,并且FPV的PCR检出阳性率明显高于另外2种病毒。FHV-1最高PCR检出阳性率来自养猫户,为6.9%,是3种病毒中感染率最低的。流浪猫FCV的PCR检出阳性率最高,为44.1%。
表3 不同来源样本3种病毒检测结果Table 3 Detection results of three viruses from samples from different sources
2.3 病毒的分离和鉴定 正常的 CRFK 细胞与接种后发生病变的 CRFK 细胞进行比较,培养 2~3 d 后,接种FCV细胞聚缩变圆呈葡萄串状分布,随后细胞开始脱落(见封三彩版图1B),经过PCR鉴定,仅出现922 bp的条带(见图2)。接毒 FPV-1后,出现细胞肿胀圆缩,内质网空泡化,细胞粘附在单层上,随后大部分细胞开始脱落(见封三彩版图1C),经过PCR鉴定,仅出现392 bp的条带(见图2)。接种FHV-1后出现细胞聚集,膨大变圆,随后细胞逐渐脱落(见封三彩版图1D),经过PCR鉴定,仅出现290 bp的条带(见图2)。所有的细胞培养物均经过PCR鉴定为单一病毒感染后保存于-80 ℃用于后续研究。
图2 病毒PCR扩增Fig.2 Amplification of virus by PCRM:DL-2 000 DNA相对分子质量标准; 1:阴性对照; 2:阳性对照; 3:FHV-1; 4:FPV; 5:FCVM:DL-2 000 DNA marker; 1:Negative control; 2:Positive control; 3:FHV-1; 4:FPV; 5:FCV
3 讨论
本试验首次对山东部分地区猫FPV、FHV-1和FCV的感染情况进行了调查。2017年许楚楚等[8]对北京部分地区进行FCV和FHV-1的流行情况调查,显示FHV-1的PCR检出阳性率为26.3%,FCV的PCR检出阳性率为46.3%。2016年Fernandez等对西班牙地区有呼吸道症状和没有症状的猫进行FHV的筛查,结果显示,FHV的发生率为18.5%[9]。2019年张振江等对广西地区花鸟市场进行调查,显示FPV的PCR检出阳性率为28%[10]。本次调查的家猫中多使用针对这3种病毒的进口疫苗(妙三多)进行了免疫预防,但病原的阳性检出率仍然很高。
FPV的PCR检出阳性率为27.9%,是3种病毒中感染率最高的。2016年洪马林调查发现1岁以内的小猫FPV发病率较高,可达 83.5%,而且传染性极强,经常整窝陆续或同时发病[11]。1971年De Lahunta发表的文章显示,FPV 对3岁以上成年猫的发病率较低,仅占2%[12]。本调查发现养猫户中FPV感染率最高,尤其是3~5月龄的小猫特别易感,表现拉稀、脱水等症状。目前还没有应对FPV的特效药物和有效的治疗办法,免疫疫苗是预防该病的最佳选择。
FCV的PCR检出阳性率在FPV和FHV-1之间,为13.4%。FCV感染时,除了会伴发常见的上呼吸道症状,如打喷嚏、眼鼻分泌物增多,口腔、齿龈或舌部会出现明显的溃疡[13]。2016年Hou等对来自欧洲五国(包括法国、德国、希腊、葡萄牙和英国)的猫口咽拭子进行了调查,发现FCV的分离率在 20%以上,证明患口腔炎症的猫更易检出FCV[14]。本调查发现,FCV在流浪猫中感染率最高,原因可能是流浪猫长期处于室外环境中,与病原接触的机会较多。
本调查显示,FHV-1的PCR检出阳性率均处于较低水平,仅为5%。1998年Nasisse等收集正常及患有角膜炎的猫角膜进行PCR检测,结果显示,正常猫的角膜FHV-1的PCR检出阳性率为5.9%(1/17),患有角膜结膜炎的猫PCR检出阳性率为55.1%(86/156)[15]。2001年Cai等对日本9个县66只出现结膜炎和上呼吸道疾病的家猫进行PCR检测发现,FHV-1的检出阳性率为10.6%[16]。同年Sykes等对澳大利亚104只家养猫进行多重RT-PCR检测,显示FHV-1的PCR检出阳性率为17.3%[17]。FHV呈间歇排毒,多数情况下潜伏在三叉神经,本调查用PCR方法检测口腔及肛门拭子,检测结果只反映采集样本的病毒核酸检出率,不能代表猫的实际感染情况。
FHV和FCV均为感染猫上呼吸道的重要病原,临床上通常根据角膜树突状溃疡等特征性症状区分这2种病毒的感染。2003年Lommer等调查发现加菲、布偶、喜马拉雅、金吉拉等具有波斯血统的猫易发生呼吸道疾病[18]。具有波斯血统的猫均属短头颅猫,但尚无研究证明短头颅性状与猫呼吸道病毒易感性相关。
目前仅有进口的妙三多疫苗用于预防这3种病毒病。本调查及部分宠物医院临床诊断显示,大量使用过该疫苗的家猫仍有发病的情况,提示我国的流行毒株可能与疫苗株存在差异。时至今日,国内还没有针对这3种病毒的特效治疗药物和疫苗上市。本试验已将本调查获得的所有PCR阳性样本进行了病毒分离和鉴定,并将对分离物进行基因序列分析,为诊断试剂研发及疫苗株的选择提供依据。