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非洲猪瘟病毒感染的发病症状及预防措施

2024-09-11高桂超

新农民 2024年24期

摘要:本文主要对非洲猪瘟引起的鼻腔血性分泌物,皮肤表面的蓝黑色出血点,猪体免疫抑制和如何进行免疫激活进行介绍,提出相应有效的防控措施。并以图片为例,展现发病症状,为临床诊断提供诊断依据,还提供了免疫激活的措施,以期为广大养猪户和兽医同仁临床提供该病防控参考。

关键词:非洲猪瘟;鼻腔出血;;治疗

非洲猪瘟(ASF)是一种由非洲猪瘟病毒(ASFV)引起的高度传染性和致死性的动物传染病,对全球生产大型家畜业和食品供应造成严重威胁。该病最早于1921年在南非发现,随后逐渐扩散到其他地区,之后在亚洲地区暴发,并导致了极大的农业经济损失。虽然这种传染性动物大流行已有多年之久,但仍缺乏有效的治愈方法。

1 发病症状

1.1 鼻腔出血

ASFV感染后通常会表现为不同程度的鼻腔出血。严重情况下,可能导致口鼻部积液、呼吸困难甚至死亡。实验室检测结果显示,在ASFV感染初期(3~5 d),小鼠被感染后即可观察到明显的局限性出血,而在7~10 d时则有广泛性出血。笔者曾长期从事病死动物无害化收集点病死动物收集入库工作,疫病流行时发现80%的病死猪有鼻腔流出血或血样液体,一部分死猪皮肤有蓝黑色豆粒大至鸡蛋大的斑痕。病毒感染后,病毒在鼻腔和鼻窦上皮细胞内繁殖,引起上皮黏膜卡他性、浆液性、黏液性、出血性炎症[1]。鼻液中红细胞、淋巴细胞、淋巴液,混合不断流出,以死后更为显著(图1)。渗出性素质不仅在呼吸道黏膜,也出现在心包膜和腹膜。表现为积液,积液镜检能发现大量红细胞。鼻腔流血是心、肝、脾、肺、肾、肠道、表皮系统,各种器官黏膜,包括病理机制的外在表现。此外,在实验模型中也能观察到类似于黄色水泡形成于内耳道处。

1.2 皮肤损伤

ASFV还可以引起不同程度的皮肤损害,主要是蓝黑色出血点(图2)。在实验室内,病毒试验可以出现红斑、水疱和坏死等多种类型。其中静脉出血是最常见也是最具代表性的表示,常位于背廓、腹部或四肢等处,并具有强大控制力不形成外部出血。皮肤表面的蓝黑色出血系病毒入侵血管末梢,引起静脉血管血压增大,回流变慢,静脉血渗出皮下组织中,呈现蓝黑色出血点或斑块。ASFV引起的非洲猪瘟是一种出血性、致死性、高度接触性传染病。ASFV是一种大型、复杂的核质双链DNA病毒。病毒基因组长

170~194 kb,编码160多种病毒蛋白。由于对病毒基因组复制机制知之甚少,严重制约了抗病毒策略的研发。在前期研究中发现,pE301R可拮抗cGAS-STING介导的干扰素信号通路。然而,在构建该基因缺失的突变体病毒过程中,发现E301R在基因组中不可缺失。据此推测,E301R是病毒结构复制的必需基因,在病毒复制周期中发挥关键作用。

为了探究pE301R的结构及其在病毒复制过程中的具体功能,作者应用X射线晶体衍射技术解析了pE301R高分辨率的晶体结构,发现它在整体结构上与真核生物和古细菌的滑动夹蛋白具有较高的相似性。进一步的结构分析发现pE301R可以组装成头尾相连的环形的四聚体结构,并利用分析型超速离心技术证实了四聚体的存在。pE301R的这种四元环与已知的二聚体或三聚体滑动夹或真核细胞的PCNA(即增殖的细胞核抗原)的结构不同,是一种新型滑动夹样结构。滑动夹和PCNA作为DNA聚合酶的辅助因子,与基因组和DNA聚合酶相结合,参与DNA聚合酶的持续合成。为了探究pE301R是否发挥滑动夹或PCNA样功能,作者进一步应用染色质免疫沉淀试验和免疫共沉淀试验发现,pE301R与ASFV基因组以及O174L蛋白(DNA聚合酶X)存在相互作用。分别在细胞和病毒层面进行了基因替换或回补试验,发现pE301R在病毒复制过程中发挥了滑动夹或PCNA样作用,而PCNA的特异性抑制剂T2AA能够抑制ASFV的基因组复制。这一机制对于皮肤、内脏黏膜细胞和血管内皮细胞及免疫系统破坏尤其严重。

2 预防措施

目前尚无针对ASF的有效治愈方法,且预防的药效都较弱。因此需要通过提高ASF预防意识并加强动物检验等手段来避免该疾病再次暴发。

2.1 免疫学方法

2.1.1 免疫抑制

非洲猪瘟病毒能逃逸猪的免疫系统,造成猪严重免疫抑制。ASFV逃避猪的免疫系统的主要方式是感染单核-巨噬细胞。单核-巨噬细胞在吞噬、杀灭和清除病原的过程中起核心作用,但猪受到ASFV感染时,单核-巨噬细胞反而成为ASFV的繁殖场所,导致其功能障碍,数量减少,免疫受到抑制。非洲猪瘟病毒感染猪后,调控其对干扰素的表达。干扰素是一类多功能细胞因子,其中INF-γ具有很强的免疫调节作用,而INF-α、INF-β具有广谱抗病毒活性。非洲猪瘟有强毒和弱毒之分,强毒让猪干扰素产生紊乱,非洲猪瘟强毒先降低干扰素-γ表达,促进ASFV在细胞内繁殖,而后干扰素-γ表达虽略有上升,但此时已无法阻止大量病毒给猪造成的致命性打击。

除此之外,强、弱毒株感染猪后对细胞因子的调控是截然相反的,ASFV强毒前期抑制细胞因子表达,而在感染后期能够诱导细胞因子大量表达,形成细胞因子风暴,导致感染猪体内实质器官的损伤,造成死亡。

细胞凋亡是机体清除不正常细胞维持自身稳定的调控过程,病原刺激会诱发细胞凋亡,但ASFV感染巨噬细胞后能控制其凋亡过程。ASFV调控细胞凋亡的目的是让ASFV在感染细胞中有足够的时间增殖,顺利生存下来。目前研究表明,主要有3个ASFV基因参与了对细胞凋亡的调控,除a224l、ep153r、dp71l.d这3种外,EP420R基因编码的CD2v蛋白也是被人们所熟知的,因为它与ASFV引起的红细胞吸附现象密切相关。

感染缺失EP420R基因ASFV后,感染滴度下降,因此EP420R基因在病毒入侵机体及调控机体免疫方面起着重要作用。非洲猪瘟具有逃避宿主免疫系统的大量编码基因组,一旦病毒进入猪体内,就可以侵入宿主的单核巨噬细胞系统,通过一系列调控以利于病毒在体内繁殖,给养殖带来巨大损失。

2.1.2 免疫激活

对于非洲猪瘟的防控,做好生物安全防控远离病毒是首要的,但绝不能忽视猪群自身的免疫力,因为他是抵抗非洲猪瘟弱毒株减少损失的有力武器,也是抵抗猪场其他病原体的法宝。现在国际上都尚无有效疫苗和药物控制,而且国家禁抗的政策执行等原因,定期添加提高猪群抵抗力的无抗饲料添加剂,成为目前减少非瘟病毒发生的最有效措施,其中养殖户使用最多的就是黄芪多糖。

黄芪多糖抗非瘟病毒的原理:刺激巨噬细胞和T细胞的功能,诱生细胞因子,促进白细胞介素诱生,而使动物机体产生内源性干扰素,从而达到抗病毒的目的,黄芪多糖作为免疫增强剂和抗病毒药物应用于养猪生产中,有效地提高了猪群的抗病能力和生产性能。

黄芪多糖本身具有清热解毒、扶正祛邪、激活机体器官免疫功能、促进抗体生成、提高机体抵抗力的作用、在治疗病毒病时使用黄芪多糖能明显提高猪群的采食量、促进机体恢复、减少发病率、提高猪群的健康水平。黄芪多糖可以有效地抵抗非洲猪瘟病毒。

当前主要采取预防非洲猪瘟病毒主要接种方式以达到保持ASF不暴发的目标,例如采用候选灭活苗免疫保护,同时利用基因组数据指导设计更好地“马赛克”化毒株,并开展相关临床试验。

2.2 药物检测技术

开发新一代分子生物学技术,如PCR和ELISA或POC(RPA)等技术能够提高ASF快速筛查精确度。

2.3 增加养猪场的安全性

随着时间生猪对非洲猪瘟病毒的生抗性;选择有效消毒药物经常消猪场,和在饲料中投喂激活免疫的中草药,能够大幅度增加养猪场的安全性,这也相对地增加了对猪体内或猪肉中的免疫增强剂的检测的必要性;研究其安全范围,造福全社会。

3 结论

总体而言,非洲猪瘟入侵了许多国家和地区,对这些国家和地区的养猪业造成巨大损失,需要开展相关预防和净化工作以减少病例发生。同时开展相关问题的研究,可以采取以下措施预防非洲猪瘟疾病的传播:(1)加强中草药对慢性非洲猪瘟病毒的免疫抑制的免疫激活研究;(2)加快适应本地区毒株灭活疫苗研制推广预防接种方案;(3)开展药品检测技术升级;(4)随着时间生猪对非洲猪瘟病毒出现抗性的研究;(5)加强生物工程研究;通过以上措施可以更好地保证国家农业安全稳定运行,并在医学领域能给予广泛启示与建议,研究发现非洲猪瘟病毒抑制的新机制。

参考文献

[1] 何庆玲,邱良伟,栗耀文,等.非洲猪瘟的症状及防控措施[J].畜牧兽医科技信息,2021(8):35-36.