从病理组织特点看非洲猪瘟病毒的细胞嗜性

王英华，闫若潜，方先珍，班付国

(河南省动物疫病预防控制中心/河南省重大动物疫病监测预警及防控重点实验室，河南 郑州 450008)

非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是猪的一种急性、高度接触传染性和高致死性传染病，其病原是非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)[1]。自2018年8月非洲猪瘟在我国首发以来，我国养猪业受到了重创。目前针对ASF，无药可治，也未研制出能提供全面保护的疫苗[2]。ASFV的分子基础及与机体组织细胞相互作用的机制仍不清楚。我们通过观察多例非洲猪瘟病理组织学变化和免疫组织化学阳性物质沉着部位，结合Quintero等前人的报道和临床特点，总结了非洲猪瘟病毒的细胞嗜性，为ASF疫苗研发、防治提供思路和方向。

1 材料与方法

1.1 病料来源

采自河南省获嘉县发生非洲猪瘟疫情的养殖场。采集了4头猪的脾脏、扁桃体、不同部位淋巴结(颌下淋巴结、肠淋巴结、腹股沟淋巴结、肾淋巴结)、心、肝、肺、肾和肠道等组织，每块组织长约2 cm，宽约1 cm，立即置于10%甲醛溶液中固定(以上操作在二级生物安全柜中进行)。

1.2 试剂

一抗来自INGEZIM PPA COMPAC ASFV的单克隆抗体；免疫组化等试剂购自武汉博士德生物有限公司。

1.3 方法

按常规石蜡切片制作技术制作连续切片，分别进行苏木素-伊红染色和ASF免疫组织化学染色。苏木素-伊红染色按常规方法进行，免疫组织化学染色方法按试剂操作说明书进行。在显微镜下，ASF免疫组织化学染色阳性反应信号为棕红色或棕黄色团块状或颗粒状。

1.4 样品无害化处理

按《农业农村部办公厅关于做好非洲猪瘟实验室检测工作的通知》要求处理。

2 结果

2.1 ASF病理组织变化特点

2.1.1 脾脏

眼观：重病例脾脏外观呈黑红色，外面有凝血块，出血严重，肿胀，边缘钝圆；轻病例外观颜色鲜红，边缘如红刃卷起。显微镜下：脾脏是所有脏器出血最严重的脏器，大量出血，出血从周边开始，逐渐蔓延至白髓，最终吞噬白髓。淋巴细胞坏死，星空样排空，可见细胞碎片。嗜酸性粒细胞增多。

图1 脾脏：严重出血，出血从被膜下开始，仅存个别脾小结，淋巴细胞坏死，形成细胞碎片，嗜酸性粒细胞增多

图2 肠淋巴结、被膜下窦和小梁下窦的红细胞量多于弥散淋巴组织，出血围绕着淋巴小结。淋巴细胞坏死，小梁下窦内小淋马细胞增多，红细胞围绕着淋巴细胞形成花环。嗜酸性粒细胞增多。

2.1.2 肠淋巴结

眼观：重症外观呈黑红色，结构肉眼不可见；轻症切面呈大理石样花纹。显微镜下：严重出血，出血从淋巴结边缘开始沿着弥散淋巴组织逐渐蔓延至淋巴小结。淋巴细胞坏死，淋巴小结呈星空样排空，部分淋巴小结消失。被膜下窦、小梁下窦小淋巴细胞增多，核深染，红细胞围绕淋巴细胞形成花环。嗜酸性粒细胞增多。

图3 腹股沟淋巴结，出血在被膜下、小梁下围绕着淋巴小结出现。被膜下淋巴组织大片坏死。小梁下窦淋巴细胞增多，红细胞围绕着淋巴细胞形成花环。嗜酸性粒细胞增多。

2.1.3 腹股沟淋巴结

眼观：外观呈黑红色，切面呈大理石样花纹。显微镜下：严重出血，出血从淋巴结边缘开始沿着弥散淋巴组织逐渐蔓延至淋巴小结。淋巴细胞坏死，淋巴小结呈星空样排空，部分淋巴小结消失。被膜下窦、小梁下窦小淋巴细胞增多，核深染，红细胞围绕淋巴细胞形成花环。嗜酸性粒细胞增多。

2.1.4 颌下淋巴结

眼观：切面呈大理石样花纹。显微镜下：出血从淋巴结边缘开始沿着弥散淋巴组织逐渐蔓延至淋巴小结。淋巴细胞坏死，淋巴小结呈星空样排空，部分淋巴小结消失。被膜下窦、小梁下窦小淋巴细胞增多，核深染，红细胞围绕淋巴细胞形成花环。嗜酸性粒细胞增多。

图4 颌下淋巴结，少量出血。淋巴细胞坏死，淋巴小结呈星空样排空。

2.1.5 扁桃体

眼观：无眼观病变。显微镜下：重症病例有轻微出血，出血包围着淋巴小结。轻症病例没有出血。淋巴细胞坏死，有细胞碎片，淋巴小结呈星空样排空。嗜酸性粒细胞增多。

2.1.6 肺脏

眼观：深红和浅红交替，挤压有白色泡沫流出。显微镜下：淤血、出血。肺间质增宽，纤维素性肺炎，淋巴细胞增多。支气管有异物、细胞碎片等。

图6 肺脏：淤血，肺泡间质增宽，淋巴细胞浸润，嗜酸性粒细胞增多。细支气管内出现淋巴细胞和异物

2.1.7 肝脏

眼观：重症病例颜色深红。轻症无眼观病变。显微镜下重症病例：肝小叶间质变宽，汇管区炎症。每个肝小叶围绕中央静脉周围有病变，中央静脉周围出血部位无可见肝细胞索；未出血部位，肝窦变宽，肝细胞索断裂，每几个肝细胞零散分布。肝窦内有嗜酸性粒细胞。轻症病例：肝小叶间质增宽，淋巴细胞增多。肝细胞索间增宽。嗜酸性粒细胞增多。

图7 肝脏：重症病例出血，肝细胞空泡化，肝窦变宽，肝窦内有红细胞，吞噬细胞和嗜酸性粒细胞浸润。轻症病例小叶间质增宽，肝窦变宽。

2.1.8 肾脏

眼观：有出血。显微镜下：少数肾小球出血，肾盂出血，髓质淤血。肾小管内皮细胞坏死或形成空泡。

2.1.9 心脏

眼观：无肉眼可见病变。显微镜下：心肌基本正常，边缘有少量淋巴细胞浸润。由于采样没有采到心内膜，所以未观察到心内膜的变化。

2.1.10 十二指肠

眼观：无肉眼可见病变。显微镜下：重症病例：淤血。肠绒毛上皮细胞空泡化、坏死、脱落，淋巴细胞浸润。嗜酸性粒细胞增多。轻症病例：淤血。肠道结构基本正常，腺泡间嗜酸性粒细胞增多。

图8 肾脏：肾小球出血，坏死。肾小管上皮细胞坏死，脱落，形成空泡。坏死部位出现透明变性。

图9 心脏，心肌无肉眼可见病理变化，心脏贴近心包缘有出血和淋巴细胞浸润。

图10 十二指肠，淤血，淋巴细胞浸润，肠绒毛上皮细胞空泡化，嗜酸性粒细胞浸润，肠道可见脱落坏死细胞及分泌物。

2.2 ASF免疫组织化学结果

所有组织出血部位、淤血血管内红细胞均呈阳性反应，肠绒毛乳糜管内有阳性物质团块，嗜酸性粒细胞呈阳性反应(见图11)。

图11 A.颌下淋巴结出血部位红细胞呈阳性反应；B.肠绒毛中央乳糜管有棕黄色阳性物质团块；C.颌下淋巴结嗜酸性粒细胞内有棕黄色阳性物质；D.肠道淤血部位呈阳性反应。

3 讨论

3.1 ASF主要病理变化有：出血、坏死、嗜酸性粒细胞增多、淋巴细胞增多。脾脏是脏器出血最严重的器官。免疫器官病变严重程度依次为：脾脏>腹股沟淋巴结>肠淋巴结>颌下淋巴结>扁桃体；其它脏器病变严重程度：肠道>肾>肝>肺>心。肺脏毛细血管充满炎性细胞，提示ASFV可能通过呼吸道感染。多组织出血、肾小管内皮细胞严重受损以及肝、肺的病变提示，ASFV导致机体内皮系统损坏严重。

3.2 所有组织出血部位、淤血血管内红细胞ASF免疫组化染色均呈阳性反应，说明ASFV易与红细胞结合，这与1986年Quintero等的报道一致。实验室通过提取全血和其它组织样品诊断非洲猪瘟时，全血的检出率高于其它组织样品。血清中出现的红细胞吸附抑制抗体可以抑制ASFV在体外实验中的感染，并可以部分保护ASFV在体内实验的感染[3]。推断非洲猪瘟病毒对红细胞具有亲嗜性，非洲猪瘟病毒与红细胞结合后，迅速破坏红细胞，导致机体广泛出血，这与临床上感染非洲猪瘟病毒的猪几小时内就出现出血症状一致。由此推断非洲猪瘟病毒的致病机制或为：ASFV通过呼吸道和消化道入侵猪体后，被机体扁桃体、颌下淋巴结或肺脏的巨噬细胞和机体内皮细胞吞噬，介导ASFV接触红细胞并结合，破坏红细胞系统，导致机体大量、广泛出血。

3.3 嗜酸性粒细胞增多是ASF的一个显著病理变化，并且ASF免疫组化结果显示嗜酸性粒细胞内有阳性颗粒，提示嗜酸性粒细胞可能吞噬了ASFV，逃避宿主的免疫系统[4]。肠绒毛乳糜管内呈现棕黄色ASFV阳性物质，提示ASFV有通过肠道入侵机体的可能。