張訓(xùn)海,王 玨,李升和,龔 爭,王 旋,鐘登科,胡元慶,張 偉
(家禽疫病防控監(jiān)測安徽省重點實驗室,安徽鳳陽233100)
副粘病毒科新增的禽腮腺炎病毒屬的代表種新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV)是廣泛引起禽類嚴重致死性傳染病-新城疫(ND)的病原[1],在血清型上屬禽副粘病毒(Avian paramyxovirus,APMV)血清1型(APMV-1)。NDV在世界上曾引起多次大流行,給養(yǎng)禽業(yè)造成巨大損失,至今仍是嚴重危害養(yǎng)禽業(yè)的主要疫病之一。OIE和我國將其與高致病性禽流感一樣,均列為I類或A類疫病。
早期研究發(fā)現(xiàn),水禽對副粘病毒NDV具有較強的抵抗力,僅表現(xiàn)為健康帶毒,即使強毒感染也不致病[2],極少有自然感染引發(fā)大批發(fā)病與死亡的報道[3]。但自上世紀末以來,在我國水禽飼養(yǎng)密集和水陸禽混養(yǎng)的地區(qū),先后發(fā)現(xiàn)了可引起鵝、鴨高致病性感染與致死的NDV新致病型-鵝副粘病毒病[4-5]和鴨副粘病毒病[6]的流行,并引起了嚴重的經(jīng)濟損失。尤其是鴨副粘病毒病,除發(fā)現(xiàn)之初時的區(qū)域性普遍流行外,其后卻未見像鵝副粘病毒病那樣擴大蔓延與持續(xù)流行,而近年僅表現(xiàn)為零星散發(fā)的現(xiàn)象。
本研究以本實驗室曾首次報道的鴨副粘病毒W(wǎng)F00D株[6]進行家鴨的人工感染,在臨診和肉眼病理學(xué)檢查的基礎(chǔ)上,采集部分組織病料進一步進行顯微和亞顯微病理組織學(xué)檢查,旨在為鴨副粘病毒病流行規(guī)律的探究及致病機理的深入研究提供依據(jù)。
1.1 實驗材料 鴨副粘病毒(WF00D株)為本室分離鑒定的保存株[6](第4代,HA:28;MDT為48.9 h;ICPI為1.80;IVPI為2.45)。1日齡健康建湖麻鴨購自安徽鳳陽縣某孵化場。飼料采用大北農(nóng)4%鴨料精配制的全價日糧。
1.2 人工感染 取隔離飼養(yǎng)至20日齡的健康建湖麻鴨120只,隨機均分為對照組和試驗組,并分別置于25℃隔離的環(huán)境中。試驗組鴨按0.5 mL/羽劑量皮下注射1∶5稀釋的SPF雞胚接種復(fù)壯的鴨副粘病毒;對照組僅皮下注射0.5 mL/羽滅菌生理鹽水。然后按常規(guī)進行消毒、飼養(yǎng)與觀察,并于接種后的第4 d、8 d、12 d、16 d和第20 d時,每組取鴨4羽迫殺,剖檢觀察其大體病變。
1.3 組織病理學(xué)標(biāo)本制備與觀察 立即解剖取心臟、腺胃、肝臟、小腸、脾臟、胸腺、肺臟、胰腺和腔上囊等器官,Bouin液固定,乙醇脫水,二甲苯透明,石蠟包埋,徠卡切片機切片6 μm,HE染色,OLYMPUS-CH30顯微攝影系統(tǒng)顯微觀察并攝影。
1.4 電鏡材料制備與觀察 取上述各器官組織,切成約1 mm×1 mm×1 mm大小,2.5%戊二醛固定并修成0.5 mm 3左右的小塊,1%鋨酸后固定、梯度酒精脫水、環(huán)氧樹脂Epon812聚合和包埋,LKBV型超薄切片機切片,醋酸鈾和檸檬酸鉛染色,日本JEM-1200EX透射電鏡觀察和拍攝。超薄切片的制作與檢查,由南京軍區(qū)總醫(yī)院病理科完成。
2.1 臨床和剖檢變化 與對照組鴨相比較,試驗組鴨在接種后的20 d觀察期內(nèi),均未出現(xiàn)感染死亡病例,除部分精神稍有沉郁和腹瀉等外,其個體發(fā)育表現(xiàn)出日益明顯的差異,在試驗結(jié)束時,其體重和大小呈現(xiàn)出顯著的不均一性,少數(shù)相差達1倍~2倍。試驗組鴨的病變總體特征為:腺胃和小腸有輕微的炎性水腫、充血或出血現(xiàn)象;脾臟腫大明顯,質(zhì)地變脆;肝臟腫大呈土黃色;腎臟明顯腫大;胸腺、脾臟、肝臟、腎臟、心臟、肺臟等實質(zhì)性器官都表現(xiàn)為較嚴重的充血和出血現(xiàn)象。人工感染后各時期的剖檢病變詳述如下:
接種后第4 d時心臟點狀出血、腫大、質(zhì)地變軟,心包積液;脾臟腫大明顯;腺胃粘膜脫落、壞死,質(zhì)地變軟;胰腺腫脹、有針尖狀出血;氣管環(huán)有輕度出血;胸腺有針尖狀出血;肝臟邊緣略變鈍,有的呈淡灰色。
接種后第8 d時胸腺點狀出血;心包積液,心肌柔軟,心房腫大;肝臟土黃色、有出血斑并輕微腫脹;氣囊膜渾濁、有纖維樣附著物;腺胃分泌物增多、呈粘液樣;腎臟腫脹、出血;氣管針點狀出血;喉頭部分泌物增多、為濃稠樣。
接種后第12 d時胸腺點狀出血;心包積液,心臟出血明顯;肺部出血、漿膜增厚;腸粘膜出血;氣管點狀出血,分泌物增多;腎臟腫大、出血。
接種后第16 d時腹膜出血,氣囊有干酪樣滲出物;胸腺出血;肝臟腫大。
接種后第20 d時剖檢肉眼未見明顯病變。
2.2 顯微與亞顯微病理學(xué)變化 與同日齡對照組鴨比較,試驗組鴨各組織器官的病理組織學(xué)變化如下:心臟:第4 d時心肌出血;8 d~20 d心肌纖維腫脹,心肌纖維斷裂,周圍可見大量固縮的胞核和紅細胞(圖 1)。
肺臟:第4 d時呈漿液性肺炎,間質(zhì)淤血,炎性細胞浸潤,并見有三級支氣管出血(圖2);第8 d時,間質(zhì)血管充血、出血,呼吸毛細管破裂,炎性細胞浸潤;第12 d時充血、淤血更加嚴重,間質(zhì)增厚,呼吸毛細管可見紅細胞;第16 d~20 d時呼吸毛細管破裂,并有充血和出血現(xiàn)象。
腎臟:第4 d時腎小管上皮細胞顆粒變性,管腔內(nèi)可見脫落的上皮細胞和炎性細胞,血管球充血;第8 d時腎小管上皮細胞腫脹、顆粒變性,間質(zhì)水腫,毛細血管擴張;有的血管球萎縮,腎小囊腔增大(圖3);第12 d時腎臟間質(zhì)充血,腎小管上皮細胞腫脹、變性、壞死,血管球內(nèi)皮細胞腫脹;第16 d~20 d時,間質(zhì)仍有充血,有的腎小體血管球壞死、崩解,內(nèi)皮腫脹,腎小囊腔內(nèi)可見細胞碎片。
脾臟:第4 d時被膜下方可見大量紅細胞,紅髓充血現(xiàn)象明顯(圖4),白髓粒細胞浸潤;第8 d時淋巴細胞有核固縮現(xiàn)象,橢球周邊細胞排列疏松,細胞間有較大空隙呈花形;第12 d時脾小結(jié)可見出血現(xiàn)象;第16 d和20 d時脾小結(jié)增多、增大,生發(fā)中心較為明顯。
電鏡下,第4 d時腎小管上皮細胞內(nèi)細胞器輕度變性,部分線粒體呈空泡狀(圖5)。第8 d時腎小管上皮細胞內(nèi)空泡狀線粒體明顯增多,腎小囊壁層細胞腫脹,細胞器變性(圖6)。第16 d時腎小管上皮細胞內(nèi)細胞器嚴重變性,胞漿局灶性溶解(圖7)。
胸腺:第4 d時部分胸腺小體崩解,形成碎片及圓形包囊,或溶解呈空泡狀,有的形成壞死灶(圖8),第8 d和12 d時胸腺小葉髓質(zhì)仍有類似病變。第16 d和20 d時病變減輕。
腔上囊:第4 d時腔上囊小結(jié)髓質(zhì)漿液性滲出,有的小結(jié)萎縮,淋巴細胞變性壞死,結(jié)締組織增生;第12 d時腔上囊進一步退化,間質(zhì)增生、纖維滲出(圖 9)。
肝臟:第4 d時被膜下部分肝細胞呈空泡狀,電鏡下細胞器輕度變性(圖12),中央靜脈擴張,肝血竇擴張、淤血;第8 d~12 d血竇里有大量血細胞,靠近被膜出現(xiàn)壞死灶,肝細胞嚴重脂肪變性(圖10);第16 d~20 d肝細胞腫脹或萎縮,大小不一。第16 d時,電鏡下肝細胞嚴重變性,大量吞噬泡聚集,線粒體空泡化,胞漿局灶性壞死(圖13)。
胰腺:第4 d~20 d均可見炎性細胞浸潤,腺泡破裂。
腺胃:第4 d時腺集合竇壁內(nèi)炎性細胞浸潤或出血,腺細胞變性、壞死、脫落;第8 d~20 d上皮細胞壞死、脫落,集合竇內(nèi)有大量脫落的細胞碎片,固有膜水腫,出現(xiàn)壞死灶。
小腸:第4 d時黏膜上皮細胞變性、腫脹,固有膜水腫,有出血現(xiàn)象。電鏡下上皮和腸腺的細胞變性、溶解,線粒體空泡化,粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)脫顆粒等現(xiàn)象明顯(圖14)。第8 d~20 d黏膜上皮細胞間可見炎性細胞浸潤,固有膜充血、出血,黏膜上皮壞死、脫落,腸腔內(nèi)有大量的脫落物(圖11)。
本研究在進行鴨副粘病毒病首次鑒定時,將分離毒株(即WF00D株)回歸10日齡雛鴨,結(jié)果顯示,靜脈接種、肌注和滴鼻點眼途徑的雛鴨,發(fā)病率均為100%,而病死率分別100%、75%和50%,從出現(xiàn)發(fā)病癥狀到死亡的時間分別為2 d~5 d、3 d~5 d和4 d~7 d[6]。而用同期分離鑒定的雞源NDV(MDT為44 h;ICPI為1.74;IVPI為2.39)人工試驗感染16日齡的鴨,其發(fā)病率均為100%,病死率為0;靜注、肌注和滴鼻點眼途徑的病程分別為4 d~7 d、5 d~7 d和6 d~8 d[7]。本實驗以鴨副粘病毒W(wǎng)F00D株人工感染20日齡建湖麻鴨,除部分感染鴨精神稍有沉郁和個體發(fā)育差異顯著外,也均未出現(xiàn)感染致死病例,與自然發(fā)病鴨群的10%~50%死亡率[6]有一定差異。其原因除鴨品種因素外,可能是家鴨對該鴨副粘病毒病具有明顯的日齡抵抗力;同時,感染途徑也直接影響了感染的結(jié)局。如王宏偉等用企鵝源的新城疫強毒人工感染7日齡和14日齡北京雛鴨,結(jié)果只有靜脈接種才致雛鴨發(fā)病死亡,其致死率分別為100%和50%;而肌注和滴鼻點眼途徑均未表現(xiàn)任何異常[8]。此外,由于試驗鴨都是在恒溫控制的隔離環(huán)境下進行全價飼養(yǎng),基本消除了飼養(yǎng)過程中的多種應(yīng)激影響,因而也進一步降低了試驗鴨群的感染易感性。
本實驗結(jié)果顯示,感染鴨的臨床癥狀不甚明顯,剖檢變化也較輕微,未出現(xiàn)感染死亡病例,與近年來的鴨副粘病毒病疫情趨于平穩(wěn)的現(xiàn)象相一致。但感染鴨在消化系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)卻都有明顯的病理組織學(xué)變化,而且其演變也有一定的規(guī)律性:組織病變在接種后的第4 d~16 d逐漸加劇,其中,第16 d時胸腺、腔上囊和脾等免疫器官及消化管病變減輕;第20 d時大部分器官組織病變逐漸開始好轉(zhuǎn),但肝、腎、肺等器官的病變?nèi)暂^為嚴重。因此,通過與對照組相比較,筆者認為,感染病毒對鴨組織器官的這種持續(xù)性嚴重病理損傷,是導(dǎo)致感染鴨群體重和大小產(chǎn)生顯著性發(fā)育差異的根本原因。由此可見,在現(xiàn)行的開放或半開放生產(chǎn)模式與飼養(yǎng)條件下,由于各種諸如溫度、濕度、密度、營養(yǎng)等方面應(yīng)激因素的綜合作用下,鴨副粘病毒病零星散發(fā)的自然流行現(xiàn)象也是不難解釋的。這種以持續(xù)性病理組織學(xué)損傷和生長發(fā)育障礙為特征的“隱性感染”疫情,已取代高致病性鴨副粘病毒病[6]并成為該病的主要流行表現(xiàn)形式,這一新情況應(yīng)引起獸醫(yī)防疫部門的高度重視。
本研究結(jié)果和我們先前對鴨副粘病毒感染剖檢病理觀察的描述[5],進一步充實和豐富了新城疫的病理學(xué)研究內(nèi)容。其與雞新城疫[2,7]和鵝副粘病毒病[9-11]在剖檢病變及病理組織學(xué)變化呈現(xiàn)出的差異性,如鴨副粘病毒對各組織器官的侵害程度及病理表現(xiàn)特征等的不同。至于這種差異是否與病毒的變異有關(guān),還是與宿主有關(guān)[7,12],有待后續(xù)的進一步研究。
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