猪流行性腹泻的发病机理及防控方法分析总结

陈 雷 朱海侠 曾亮明 潘海城 兆丰华生物科技（福州）有限公司 福州 350014

猪流行性腹泻（Porcine epidemic diarrhea，PED）是由猪流行性腹泻病毒（PEDV）引起的一种急性、高度接触性肠道传染病，各年龄段的猪只均可感染，主要集中在产房低日龄猪只， 以7 日龄内仔猪最为严重，病死率高达100%。 仔猪感染猪流行性腹泻后主要临床症状为腹泻、呕吐、脱水、消瘦等，免疫预防和治疗效果不佳是导致仔猪大量死亡的主要因素。 研究表明[1]，PEDV 的感染与仔猪的日龄密切相关，日龄越低， 感染发病情况越严重， 提高低日龄仔猪对PEDV 的抵抗力是保护仔猪的关键。 而猪流行性腹泻弱毒疫苗免疫母猪后， 通过其初乳和乳汁传递至新生仔猪，以实现对新生仔猪的早期被动免疫。

非洲猪瘟传入中国以来， 造成我国生猪存栏量大幅下滑。 2019 年下半年，随着政府鼓励政策出台以及猪价一路飙升，生猪复养势头高涨，生物安全防控措施也得到了普遍认可与有效执行。然而，这一切并未能阻止PED 暴发。 因此，PED 防控的好坏对非瘟环境下生猪复养工作成功与否尤为重要， 亟需我们给予足够的重视。 本文主要从猪流行性腹泻的临床表现、免疫机制及临床数据分析入手，为猪流行性腹泻的免疫防控提供合理的解决方案。

1 PED 的发病及免疫保护机制

PEDV 是一种肠嗜性病毒， 主要经消化道进入小肠感染机体。 PEDV 的细胞受体是猪小肠绒毛上皮细胞大量表达的糖基化跨膜蛋白 （氨基肽酶N）。通过病毒与受体的相互作用后， 允许PEDV 进入小肠细胞并进行增殖。 一旦被PEDV 感染，PEDV 在感染机体的肠绒毛上皮细胞内大量增殖， 使感染的细胞迅速溶解坏死，导致明显的小肠绒毛萎缩，吸收表面积减少，小肠黏膜碱性磷酸酶含量显著减少，进而引起营养物质吸收障碍，导致腹泻、脱水、死亡[2]。 低日龄仔猪肠道细胞再生较慢加上初生仔猪各免疫系统还不够完善可能是导致哺乳仔猪发病更为严重的原因。而具备相对完善免疫系统的成年猪和育肥猪，病毒感染增殖的同时， 肠内的多种免疫细胞针对各自特定靶细胞受体作出应激反应， 阻止了猪流行性腹泻病毒继续感染机体。

PED 的抗病免疫力以黏膜免疫为主，肠道组织中的局部黏膜免疫系统在对抗PEDV 感染的过程中发挥了重要作用。 猪流行性腹泻弱毒疫苗株通过后海穴注射到达肠道PP 结，诱导B 淋巴细胞增殖，致敏的B 细胞可归巢至乳腺，在乳腺局部分泌二聚体IgA，主要存在于乳汁中。 乳汁是保护机体或对抗侵入肠道上皮细胞的局部病原体的主要传递者。 初生仔猪通过母乳持续获得特异性SIgA， 从而建立抗PEDV 的被动免疫保护。 免疫母猪的主要目的是让哺乳母猪的乳腺持久地分泌充足的特异性SIgA，使低日龄仔猪免遭PEDV 侵袭。研究表明，母猪口服感染PEDV 的肠道内容物， 利用荧光中和试验测定母猪和哺乳仔猪的血清、 母猪初乳和乳汁中中和抗体滴度， 结果发现在PEDV 感染后3 周内母猪血清样品中可检测到中和抗体， 且乳汁中和抗体滴度至少与母猪血清样品一样， 而初乳样品中的抗体滴度均高于血清和血清样品， 表明初乳和乳汁是仔猪中和抗体的来源[3]。

研究发现[4]，同源性高的毒株不一定能对PEDV产生交叉保护， 不同毒株诱导机体产生的抗体水平也不一样，所以，通过猪场毒株与疫苗毒株的同源性对比进行选苗意义不大。 野毒株刺激后会引起机体血清中IgA 抗体水平急剧升高。 血清中和抗体水平增高趋势没有IgA 增高趋势明显。 且IgA 总体滴度均高于中和抗体水平。应用肠道PED 特异性抗体分泌细胞反应检查S-INDEL Iowa106 和原始美国PEDV-PC21A 株是否诱导了任何不同的肠道抗体反应， 结果显示这两种PEDV 株在肠道中诱导了主要的IgA-ASC 反应，提示IgA-ASC 在PEDV 肠道免疫中起主要作用，而非IgG 和IgM-ASCs。此外，研究表明[5]PED 灭活疫苗和弱毒活疫苗均能诱导明显的保护性免疫应答。 但是灭活苗通常不足以引起局部黏膜免疫反应， 当PEDV 突变为强毒株或小肠黏膜免疫机能不足时，PEDV 在小肠内增殖，易在仔猪体内传播，引起PED。 这也是采用PED 弱毒疫苗免疫母猪控制PED 的主要原因（见图1）。

图1 PED 弱毒疫苗免疫效果流程图

2 PED 免疫防控措施

大量数据显示，母猪群免疫PED 弱毒疫苗后能够达到很好的防控效果。

2.1 母猪免疫PED 弱毒活疫苗后血清与初乳中IgA 抗体水平的对比分析 通过母猪血清和初乳中PED 抗体检测结果显示，母猪血清中PED IgA 抗体水平明显低于其初乳中的抗体水平， 进一步说明母猪接种疫苗以后主要诱导乳汁黏膜免疫。 黏膜免疫主要体现在SIgA 和IgA。 其中SIgA 存在于乳汁中，可以突破仔猪胃酸和消化道酶的破坏， 锚定在肠道黏膜表面形成保护层，抵御病原侵入。单体IgA 可以进入血液循环，但是经过仔猪消化道时容易被裂解，不能有效保护机体不被感染。 接种灭活疫苗后的母猪体内则不能诱导黏膜免疫， 而主要引起血清和初乳中较高的IgG 抗体（见图2）。

图2 母猪血清和初乳中IgA 抗体检测结果

2.2 免疫PED 弱毒疫苗后母猪乳汁中SIgA 抗体消长规律 免疫PED 弱毒疫苗后母猪乳汁中SIgA抗体能够维持较高的水平，且11 d 后乳汁中仍含有较高水平的IgA，抗体阳性率高达98.46%（见图3）。乳汁IgA 抗体是有效保护低日龄仔猪早期免于PEDV 感染发病的关键性抗体， 其抗体水平较低的情况下，极易受到PEDV 入侵，该抗体水平的变化与疾病的进程和机体的抗病毒能力具有一定的相关性。提示母猪免疫PED 弱毒疫苗后能够为仔猪提供较好的免疫保护作用。

2.3 母猪乳汁中SIgA 维持时间与发病率的相关性研究发现存在PEDV 感染条件下， 高水平IgA 抗体能够有效抵御PEDV 入侵。母源SIgA 水平与仔猪对PEDV 感染的抵抗力有关， 而血液中的中和抗体与其对仔猪的保护作用没有相关性[6]。 且日龄越低，仔猪的感染和发病情况越严重，14 日龄以下仔猪感染PEDV 后， 其病死率要远高于14 日龄以上的仔猪。通过对345 个猪场免疫PED 弱毒疫苗后的调查分析发现， 当母猪乳汁中SIgA 水平维持至分娩后7 d以上时，发病率低；反之，发病率较高，且维持时间越短、发病率越高（见表1）。

图3 免疫弱毒疫苗后乳汁中PED IgA 检测结果

表1 乳汁中SIgA 抗体维持时间与发病率的相关性

3 有效防控方案制定的分析

疫苗接种是有效防控PED 的主要途径，但临床上总会出现各种各样的免疫防控问题， 其主要原因可以归结为免疫方案、 免疫观念的合理性以及混合感染普遍性等。

3.1 不同免疫方案下母猪乳汁中IgA 抗体水平差异 母猪产前两次跟胎免疫采用不同的免疫方案，得到的免疫效果大不相同。 其中采用跟胎免疫两次PED 弱毒活疫苗效果最好；跟胎免疫一次PED 弱毒活疫苗加一次PED 灭活疫苗免疫效果次之；跟胎免疫两次PED 灭活疫苗效果最差，且乳汁中IgA 抗体水平维持时间较短（见图4）。

图4 不同免疫方案母猪乳汁中抗体水平

3.2 母子同免防疫效果更彻底 一直以来，多数猪场仅对母猪进行PED 免疫，而仔猪不免疫，这种免疫模式给PED 防控留下了巨大漏洞。尤其在单点式饲养场，尽管母猪已经免疫，但仍可以体外排野毒，若子代不进行疫苗免疫接种， 一旦母乳中的保护性抗体消失后， 则都变成易感猪群， 最终导致普遍感染， 成为庞大的PEDV 储存库， 病毒容易反扑母猪群，导致猪场PED 反复暴发（见图5）。

为了更加有效地防控PED，除了对母猪进行免疫外，还需对仔猪实施乳前口服免疫活疫苗，使仔猪建立早期主动免疫， 抵抗感染， 使大多数猪只不易感，摧毁单点式猪场的PEDV 储存库，大大减少猪场病毒感染压力，从而使猪群可以稳定生产。

3.3 仔猪腹泻混合感染普遍性 当前由猪流行性疾病混合感染所导致的猪只发病率和病死率呈明显上升趋势，随着临床表现症状逐渐趋于不典型，给诊断带来了极大的难度。临床上，很难将几个症状简单地组合起来去确定疾病的种类。因此，正确判断疫病的发生不仅需要根据猪场猪只发病的流行情况、临床症状、剖检特征，更需要有力的实验室病原检测进行确诊。

图5 单点式猪场PEDV 循环示意图

对407 家猪流行性腹泻阳性猪场进行抗原检测， 结果显示PEDV 阳性检出率最高， 其次是CSFV、PRRSV、PRV、PCV2 混合感染的情况 （见图6）。对于猪场仅能看到仔猪腹泻、 消瘦和高病死率等临床症状的猪只， 在实际的抗原检测中却发现有约61.7%猪场是因为不同病原混合感染造成的。 对于这种普遍的混合感染情况， 制定防控方案时仅停留在防控PED 的方案是很难控制疫情的。

4 小 结

4.1 安全、 高效的PED 弱毒疫苗是防控PED 的有效工具 PED 肠道黏膜免疫研究揭示，猪只免疫疫苗后， 疫苗抗原需到达肠道PP 结才能有效刺激黏膜免疫应答，而只有免疫PED 活疫苗，抗原才会主动侵染靶位（小肠黏膜）并增殖，由于不同动物体免疫机能状态差异，只有安全、PEDV 抗原含量高的活疫苗接种机体后，才能有足够的抗原到达靶位（肠黏膜），进而有效刺激机体产生黏膜免疫应答，促进乳汁中产生较高含量SIgA 抗体，并保证其抗体水平能够维持较长的时间。

4.2 超前的防控理念 单点式猪场母子同免可以有效遏制PEDV 在猪场循环， 把生长猪的免疫纳入猪流行性腹泻的常规免疫中势在必行， 同时采用两针PED 弱毒疫苗跟胎免疫方式进行合理防控。

4.3 高度重视猪场混合感染引起的免疫失败 在坚信疫苗免疫有效性的同时， 还要高度重视仔猪腹泻混合感染的存在， 并结合实验室检测找出引起猪群免疫失败的原因， 避免因单方面认为仔猪腹泻仅是由PEDV 或者TGEV 引起的误区， 避免造成巨大经济损失，所以，综合防控方案尤为重要。