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华夏西部6省禽病的罪魁是传染性法氏囊,传染性

2019-09-03 21:56

2018年,中国养禽业经历了一场范围广泛的大疫情,波及至少山东、安徽、山西、江苏、河北和福建等6省,同时引起了中国农业科学院哈尔滨兽医研究所、中国动物卫生与流行病学中心、山东农业大学等多个高校研究所专家注意,并分别做了研究,分别分离到了新型传染性法氏囊病毒变异株、J亚型禽白血病病毒变异毒株、VIIh型新城疫病毒等多个新型毒株( 注意:分别取样,是不同的样品中分离到不同毒株,不是同一样品中分离到多种新型毒株)。到底,哪一种毒株是本次疫情的元凶呢?还是共同作用呢?欢迎多多讨论!

传染性法氏囊病对养禽业来说已不是新病。1962年由Gosgrove首先发现该病,并将它称之为禽肾病。IBD的第一个病例发生于美国特拉华州一个叫做甘布罗的小镇,1962年Winterfield分离到该病的病原,即一种birna病毒。1970年,Hitchner提议将该病定名为IBD。此后,该病广泛传播,迅速传遍世界各国,可以说凡是养禽的人都知道这一点二即IBD是引起肉和产蛋鸡死亡的主要因素之一。1985年,美国出现了传染性法氏囊病病毒变异株,这给IBD的控制提出了新的挑战;1987年欧洲又出现了所谓的IBDV超强毒株。 因此,让大家进一步了解这个疾病,以便更好地利用英特威公司的产品来有效控制这个疾病。致病机理 鸡摄入IBDV后,究竟有那些器官被病毒感染?病毒在体内是如何分布,在哪里复制?以及抗体对病毒有何影响?抗体以及不同器官对疫苗有何影响? 研究发现,IBD通常通过消化道途径感染。显然,对于消化道感染而言,病毒最先接触的部位是肠道。攻毒感染后4~5小时,即可以在十二指肠、空肠和盲肠,尤其是肠道的巨噬细胞和淋巴细胞中检测到病毒。 从肠道部位开始形成初期的病毒血症,虽然此时IBDV在肠道只进行少量的复制,但这一点非常重要,因为肠道是病毒与鸡的血液真正直接接触的地方。病毒通过肠道进入门静脉系统,而营养物质也是通过门静脉系统从肠道摄入并进入肝脏。在感染后5小时,已经可以在肝脏,尤其是枯否氏细胞中检出病毒。肝脏中有分化的巨噬细胞,可作为滤器使用,过滤从肠道中摄取或吸收的营养物质和病原。因此枯否氏细胞可能也会捕捉一些IBDV,而从肝脏出来的其余病毒则进入主循环系统,随后病毒经过心脏,并由此扩散到法氏囊。在感染后11~13小时,即可在法氏囊检测到病毒。法氏囊是该病毒真正的主要靶器官,因为在法氏囊可发现未成熟的B淋巴细胞,而IBDV主要在这些未成熟的B淋巴细胞内复制,由此形成第二次病毒血症,也是严重的病毒血症。 有科学家通过外科手术切除法氏囊,或者采用可破环B淋巴细胞的化学试剂处理法氏囊,发现经上述方法处理过的鸡其体内的IBDV减少了约1,000倍。这一点解释了IBD主要是发生于幼龄鸡的疾病,因为大龄鸡的法氏囊已经退化,已没有部位让IBDV进行真正的复制以达到严重的病毒血症。一旦发生病毒血症,IBDV会扩散到全身各器官组织,尤其是脾脏、胸腺和二级淋巴组织,在感染后16小时,即可以在各个脏器检测到IBDV。另外,必须明白的重要一点是,如果IBD趋于全程发生,并具有明显的临床表现,则IBDV就必须进入法氏囊。如果IBDV不能到达法氏囊,则病毒复制不能进行,也不会有严重的病毒血症,也就不会发生IBD。同样道理,IBD弱毒活疫苗也必须到达法氏囊才能诱发免疫力。对于商品代雏鸡,其体内有针对IBDV的高水平特异性循环抗体,也就是所谓的母源抗体,其可采用油佐剂灭活疫苗免疫种鸡所诱导获得。 在血液中循环的母源抗体可以阻止IBDV进入幼龄雏鸡的法氏囊。如果法氏囊在10日龄前受到感染,则可导致法氏囊严重损伤,并造成严重的免疫抑制。不幸的是,这些母源抗体不能区分疫苗毒和野毒,因此母源抗体也可能会阻止疫苗毒进入法氏囊。如上所述,如果疫苗毒不能进入法氏囊,则该疫苗不能诱发免疫力。那么这些母源抗体的作用是什么呢? 正如上面提及的那样,IBDV首先与血液接触是在病毒穿过肠道进入门静脉系统时,如果血液中存在循环抗体,则其中一些病毒可以被中和;其结果是较少的病毒进入和经过肝脏,而进入法氏囊的病毒则更少,这意味着病毒血症更轻微。另一方面,如果循环抗体水平较高,足以完全中和体内的所有IBDV,也就不会有IBDV进入法氏囊。如果没有IBDV到达法氏囊,也就不会发生IBD,或者所接种的疫苗也不会产生任何免疫力。 另一个需讨论的问题是IBDV弱毒株和超强毒株的差异。如上所述,IBD是一种经消化道途径感染的疾病,IBDV可在多个部位复制,尤其是在法氏囊内进行高水平的复制。对于IBDV弱毒株来说,病毒的复制处于低水平,尤其是致弱的IBDV疫苗毒株。相反,所谓的IBDV超强毒株,其病毒的复制处于特别高的水平,该病毒在各个部位的扩增和复制都明显增加,这样有大量的病毒进入法氏囊,法氏囊内复制的病毒大量释放出来,最终引起严重的IBD症状。从中我们也可以知道,与IBDV弱毒疫苗株相比,这种IBDV超强毒株需要更高水平的抗体才能中和,才能阻止IBDV感染法氏囊。 我们进行了一项比较研究,其中比较了属于同一血清型的3个IBDV毒株,其唯一差异在于毒力。这些毒株分别是IBDV致弱株,强毒株和超强毒株。如果分别以上述3个IBDV毒株感染5周龄SPF鸡,一般致弱株不会引起SPF鸡死亡,强毒株可引起83%的死亡率,而超强毒株则可引起 100%的死亡率。此外试验还发现,于感染后48小时,各种毒株感染鸡均不表现症状和病变;到感染后64小时,超强毒株已经可引起鸡只死亡。而对于强毒株,鸡只表现轻度精神不振,但没有鸡死亡。这只是高水平复制后IBDV超强毒株感染的一种症状表现,其病情更为严重。到感染后72小时,强毒株感染鸡也开始出现死亡,这种情况可持续到感染后88小时,此时弱毒株并不引起任何症状,但强毒株和超强毒株均可引起急性症状和鸡只死亡。

首先,我们来看中国农业科学院哈尔滨兽医研究所王笑梅团队的研究。以下是文章信息。

如前所述,法氏囊是IBD的主要靶器官。IBDV感染法氏囊后进行大量复制,并引起法氏囊一定的病理学变化。如果我们了解这种病理学变化,那么在剖检时就可以知道疾病处于那一个阶段。 急性感染时法氏囊极度肿大,呈冻胶样。在感染后3天,法氏囊开始变大,重量也增加。通常在感染后第4天,法氏囊的重量为原来的两倍。感染后5天,法氏囊开始萎缩,恢复到原来的正常量。到感染后8天,法氏囊已萎缩,其重量仅为原重的三分之一。 在感染后2~3天时,法氏囊严重水肿,里面有冻胶状黄色渗出物。法氏囊的颜色也从正常时的白色变成奶油色,法氏囊内壁常可见点状出血,有些法氏囊出血呈广泛性。到感染后5天,这种渗出物和水肿开始消失,法氏囊开始变成灰白色。 为什么法氏囊如此重要呢?我们知道淋巴细胞是从骨髓开始其生命历程,然后淋巴细胞从骨髓转移到法氏囊或胸腺。在法氏囊或胸腺中,不成熟的淋巴细胞分化为法氏囊的B淋巴细胞和胸腺的T淋巴细胞。B淋巴细胞对体液免疫力非常重要,它们是产生抗体的淋巴细胞。一旦淋巴细胞在法氏囊中分化成熟,这些淋巴细胞就迁移至脾脏、盲肠扁桃体和哈德氏腺等部位,即所谓的外周淋巴组织,然后在这些部位形成成熟的淋巴细胞群,此后法氏囊执行其固有任务,并且开始退化。如果免疫系统还处于发育中的幼龄雏鸡感染IBDV后,则病毒可破环法氏囊中的未成熟淋巴细胞,使上述淋巴细胞的分化过程也受到损害,导致外周淋巴组织内未成熟的淋巴细胞群受损,最终导致雏鸡免疫抑制。因此,IBD实际上是一种免疫抑制性疾病,这一点不同于该病在发病阶段引起的鸡只死亡。因而需控制该病的另一个原因是免疫抑制性疾病导致生产性能不良。 免疫策略

传染性法氏囊是最为重要的免疫抑制性疾病之一,严重威胁着全世界的养禽业和食品安全。但在过去30年中,传染性法氏囊病毒变异株却从未引起大家的重视。最近,中国主要养鸡地区相继发生了疑似IBD的亚临床感染,造成了巨大的经济损失。

仅靠免疫接种并不能完全解决IBD问题。疫苗在IBD的控制中的确是一种很有效的工具,但更为有效的方法必须有一个全面的控制策略。 全面的控制策略包括:选择正确的疫苗类型、正确的免疫接种时机,以及强化生物安全和科学的饲养管理等。这些策略也极为重要,因为IBDV是一种环境抗性很强的病毒,因此除了使用疫苗来降低其感染压力外,还必须做好彻底的清洁消毒和维持足够的空舍时间。 根据其致病性,可以将IBDV分为弱毒株、中等毒力株、中强毒力株、强毒株和超强毒株等几种类型。如果再仔细分析这些毒株,按照其所引起的病变和死亡率将这些毒株按升幂排列,把几乎不引起任何病变和死亡以及对法氏囊没有损害的弱毒株放在排序的第一位,把引起严重病变和明显高死亡率的超强毒株放在排序的最后一位。当谈及IBD的疫苗使用时,最重要的是母源抗体对上述这些病毒的影响。IBDV弱毒株对母源抗体非常敏感,只有当母源抗体已降低到很低水平时,这些弱毒疫苗才有免疫效果。而另一方面,IBDV超强毒毒株则可突破较高水平的母源抗体。 我们的免疫策略首先应确保1日龄雏鸡具有高水平且均匀一致的母源抗体。这种高水平且一致的抗体滴度可以使雏鸡在1~2周龄内获得免疫保护。而在1~2周龄内发生法氏囊损伤是相当危险的,因为如果此时IBDV进入法氏囊,并且损伤未成熟的淋巴细胞,则最终使鸡发生严重的免疫抑制。制定免疫策略时,另一个需重点考虑的是根据特定地区IBD的发生情况来选用合适的疫苗。如果现场发生了能突破较高水平母源抗体的超强毒IBDV感染,那么若使用只能突破较低抗体水平的IBDV弱毒疫苗免疫,则没有多大意义。抗体半衰期一 如上所述,母源抗体来自父母代。使用油乳剂灭活疫苗免疫父母代鸡后,其子代雏鸡体内有高水平且一致的抗体滴度。这些抗体是被动抗体,雏鸡自身不会产生,因此母源抗体滴度会随着时间的推移而逐渐下降。不同品种和不同品系的鸡,其母源抗体下降的速度是不一样的。肉鸡生长最快,新陈代谢率也最高,其母源抗体下降速率是每3.5天下降1个病毒中和滴度。而对于生长相对较慢的商品蛋鸡,其抗体滴度下降率为每5.5天下降1个VN滴度。 前面曾经提到,肉鸡母源抗体下降的速率为3.5天下降1个VN滴度。在现场情况下,肉鸡中母源抗体VN滴度通常可达11,12和13 。VN滴度11~13相相当于ELISA滴度6,000~10,000单位。 现在市场上有几种能突破不同母源抗体水平的IBD疫苗,例如英特威的中强毒活疫苗IBD 228E活疫苗(Nobili®Gumboro 228E),在母源抗体下降到8以下时即可收到很好的免疫效果。因此,如果参照母源抗体的消长情况,意味着大约在12日龄以228E疫苗首免,即可有效。228E疫苗能够突破10928滴度的母源抗体水平,对于母源抗体滴度低于8的鸡,即可以用228E疫苗进行免疫接种。而对于母源抗体滴度高于8的鸡,则不可进行免疫接种。如果此时接种疫苗,则抗体会将疫苗活毒中和,而免疫鸡仍会对IBD病毒易感。如果待7天后再做228E疫苗免疫,则第一次接种时未免疫的鸡现在已经适于做228E疫苗免疫接种。 毒力较温和的疫苗,如中等毒力的疫苗IBD D78疫苗(Nobilis®Gumboro D78)能突破的母源抗体滴度更低。该疫苗只能突破6的母源抗体VN滴度,这意味着该疫苗的有效免疫时间延迟至大约16~17日龄左右,二免的时间也将更迟。 Deventer公式

中国农业科学院哈尔滨兽医研究所王笑梅团队用RT-PCR结合测序和演化分析确定了在中国东部6省的感染由IBDV新型变异株引起,并进行免疫学检测,进一步证实IBDV中国变异株的抗原性也发生了变化。

Deventer公式可以作为辅助计算工具,以计算出鸡群的最适免疫日龄。该公式是由荷兰动物保健服务中心的专家所建立,它要求采集1周龄雏鸡血样检测其母源抗体。将所测得的ELISA滴度代入该公式,根据鸡场目前正在使用的疫苗毒株,你就会得到一个数值,根据该数值即可预测雏鸡最适免疫接种的时间。此时母源抗体滴度必须低于疫苗毒能够突破的水平,这样疫苗毒才可以到达法氏囊,免疫鸡即可获得免疫力。 如要获得准确的计算值,每次至少应采集20份血样用于计算最适免疫日龄。若样品数量太少,则得不到准确值。另一个关键的地方是要将采集血样的雏鸡的日龄也计算在内,并且也需要将相关疫苗能突破的母抗滴度也计算在内。如果使用的是IBD 228E活疫苗,则所需突破的母抗滴度约为500,但如果是D78疫苗,则其能够突破的母抗滴度约为100。只要简单地把这些信息代入公式,就会得到预测的最适免疫日龄。 如果现场存在超强毒IBDV毒株,它们可以突破很高水平的母源抗体,但间题的关键是我们能否及时免疫? 一般来说,如果雏鸡母抗的VN滴度大于8,则可以100%抵抗Farragher 5270 IBDV强毒株的攻击。如果滴度下降到6~8,虽然雏鸡不表现临床疾病,但可看到一些法氏囊损伤;如果抗体滴度低于6,则会暴发临床疾病。而对于IBD超强毒,只有当抗体滴度高达11或者更高时才有完全保护作用;滴度在11~8之间,就可看到法氏囊损伤;而抗体滴度在8以下者,就已经能看到临床疾病。虽然中强毒的228E疫苗株也会对法氏囊造成一定程度的损伤,但是以228E疫苗免疫过的实验鸡,其法氏囊恢复状况明显优于IBD强毒疫苗免疫的实验鸡。因此,对于强毒疫苗而言,其突破母源抗体的时间可能要稍微早于228E疫苗,大约可以比228E疫苗早提供1-2天的保护力,但是也为此付出了代价:即造成更严重的法氏囊损伤、更严重的免疫抑制,由此引起的继发感染增多。中强毒疫苗和强毒疫苗 Nobili®Gumboro 228E是一株中等偏强毒力的活疫苗,但在目前的商品经济时代,228E疫苗正面临多种强毒疫苗的的激烈竞争。那么228E疫苗与这些强毒疫苗的差异到底在哪里?下面两项研究结果可以阐明其差异。 第一个研究是采用SPF鸡进行。实验共分6组,均在1日龄进行免疫。其中有3组分别用不同的商品化强毒疫苗免疫。第4组用228E疫苗免疫,第5组用IBDV强毒株攻击,最后1组作为未免疫对照。分别于免疫后7天和21天取法氏囊评定其病变指数。结果表明,所有IBD疫苗株在前7天均引起不同程度的法氏囊损伤,但在免疫后21天,就可以看到不同疫苗株免疫组之间法氏囊病变的差异。其中228E疫苗组的法氏囊明显恢复正常,而强毒疫苗组的法氏囊仍然严重受损,其病变程度与强野毒株相似。 我们采用存在母源抗体的雏鸡重复了同样的实验,试验采用3个商品化IBD疫苗,其中有2个为强毒疫苗,第3个是228E疫苗。3种疫苗均在18日龄进行免疫接种,然后评定法氏囊病变指数。结果得出与第一个试验相似的结论,并与预期相符,3种疫苗都对法氏囊造成不同程度的损伤,但是以228E疫苗免疫的实验鸡其法氏囊恢复状况明显优于强毒疫苗免疫的实验鸡。因此,对于强毒株而言,其突破母源抗体的时间可能要稍微早于228E株,可以比228E株早提供1-2天的保护力,但是也为此付出了代价:更严重的法氏囊损伤、更严重的免疫抑制,由此引起的继发感染增多。

该中国变异株与美国IBDV变异株显着不同,两者在VP1蛋白的氨基酸同源性低于97.7%,VP2蛋白的氨基酸同源性低于98.7%。动物实验表明,该变异株可对造成严重威胁,包括对中枢免疫器官的不可逆损伤,明显的免疫抑制效应和生长滞后。

前面曾经提及,控制传染性法氏囊病不能仅依靠免疫接种。还必须确保鸡场有正确、严格的生物安全措施,即确保有良好的进出场控制措施,尤其是对单日龄鸡场。而对于多龄鸡混养场则应确保IBD不会从一个鸡群传播到另一个鸡群;确保在一个生产周期结束时留有足够的空舍期;确保在一个生产周期结束后通过完善的清洁消毒程序,尽可能将IBDV清除出鸡场。 其次还需要注意对父母代鸡群以IBDV灭活疫苗进行免疫,其目的是使其子代获得高滴度且一致的抗体水平。因此应注意种鸡的抗体水平,确保正确无误地做好油乳剂疫苗的免疫;确保种鸡有高滴度且一致的抗体,因为这是确保其子代有良好母源抗体滴度的唯一途径。高母源抗体滴度可以保护两周龄以下雏鸡免受IBDV的感染,因为最初的两周对雏鸡的法氏囊来说极为关键;高滴度且一致的母源抗体的另一个好处是我们可以用来预测最适的免疫日龄。 另一个需要重点考虑的关键问题之一是选用合适的疫苗,以适应疾病感染压力。中等毒力疫苗株(Nobili®GumboroD78)非常适用于控制IBDV强毒感染。换句话说,这类疫苗适用于控制发生于肉鸡饲养后期的IBDV感染或者产蛋鸡饲养后期的IBDV感染。而中等偏强毒力疫苗(如Nobilis®Gumboro 228E)则是我们控制vvIBDV的首选疫苗。 还有一个要点是把握免疫接种的时机。只有当母源抗体水平下降到足够低的水平,即低到不会干扰IBDV疫苗时才可以进行IBDV活疫苗的免疫。对于象D78这样的中等毒力疫苗,只需母抗VN滴度下降到6即可进行免疫接种。而对于象228E这样的中等偏强毒力疫苗,则要求母抗VN滴度下降到8再进行免疫。需要注意的是,与肉鸡相比,产蛋鸡的母源抗体下降较慢,因此适用于肉鸡的免疫程序并不一定适用于商品蛋鸡,反之亦然。 正确的免疫接种显然是先决条件。如果没有把疫苗均匀地接种到鸡群的每一只鸡,也不能期望将来有好的免疫力。 最后,选择最有效的免疫程序时,还需要知道鸡场面临的IBD感染压力,据此制定控制IBD的最佳免疫程序或最佳控制方案。

中国农业科学院哈尔滨兽医研究所王笑梅团队的这次研究首次证实该IBDV变异株是引起大流行的元凶,其分子流行特征与其他毒株显着不同。

英特威有限公司技术服务部

同时,本研究指出对IBD的防控亟待进一步加强。

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