豬繁殖與呼吸綜合征病毒對(duì)豬免疫力的影響研究進(jìn)展

尹 劍，張 輝，祁 磊，宋 朦，崔煥忠

(吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，吉林長(zhǎng)春 130118)

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豬繁殖與呼吸綜合征病毒對(duì)豬免疫力的影響研究進(jìn)展

尹 劍，張 輝，祁 磊，宋 朦，崔煥忠*

(吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，吉林長(zhǎng)春 130118)

摘要豬繁殖與呼吸綜合征(Porcine reproductive and respiratory syndrome，PRRS)對(duì)全世界養(yǎng)豬業(yè)而言是一種致命的病毒性疾病。它是由豬繁殖與呼吸綜合征病毒(PRRSV)引起的一種嚴(yán)重的臨床疾病，并且保持終身隱性感染的能力。PRRS也使我國(guó)養(yǎng)豬業(yè)遭受了巨大的損失，近年來(lái)尤其是高致病藍(lán)耳病毒的出現(xiàn)，已嚴(yán)重影響我國(guó)生豬養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。對(duì)豬繁殖與呼吸綜合征的免疫作用機(jī)制及防制措施進(jìn)行了綜述，旨在為其今后的防制提供新的思路與方案。

關(guān)鍵詞豬繁殖與呼吸綜合征；豬繁殖與呼吸綜合征病毒；病毒免疫

豬繁殖與呼吸綜合征又被稱為豬藍(lán)耳病，是對(duì)世界養(yǎng)豬業(yè)危害較為嚴(yán)重的疾病之一，可造成母豬繁殖障礙性疾病及仔豬的呼吸系統(tǒng)疾病。除了病毒本身對(duì)豬所造成的障礙外，它還會(huì)對(duì)豬造成免疫抑制性危害，使其免疫力降低，對(duì)其他疾病的抵抗能力降低，從而引起繼發(fā)感染或混合感染其他疾病，給養(yǎng)豬業(yè)造成不可估量的經(jīng)濟(jì)損失。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者對(duì)PRRSV對(duì)豬免疫功能的影響進(jìn)行了深入研究，發(fā)現(xiàn)病毒的大量復(fù)制對(duì)機(jī)體的免疫功能進(jìn)行干擾，但是感染病毒的豬能夠獲得較強(qiáng)的免疫防御能力，使機(jī)體能夠避免再次受到病毒的侵襲[1]。因此，加強(qiáng)豬繁殖與呼吸綜合征的免疫原理的研究，對(duì)于治療與防控疾病的發(fā)展具有重要意義。

目前，對(duì)豬繁殖與呼吸綜合征的發(fā)病機(jī)理的研究較少，普遍認(rèn)為PRRSV的感染途徑是病毒通過(guò)呼吸道與生殖道入侵豬體內(nèi)，對(duì)鼻黏膜上皮、扁桃體和肺巨噬細(xì)胞造成損害。病毒在靶器官的細(xì)胞中復(fù)制并引發(fā)病毒血癥，急性病毒血癥的潛伏期為28 d，主要對(duì)肺巨噬細(xì)胞造成損害，隨后導(dǎo)致肺炎、心肌炎、腦炎、鼻炎、血管炎和淋巴結(jié)腫大等癥狀。利用PCR等技術(shù)手段可從感染3個(gè)月的公豬精液樣品檢測(cè)出PRRSV。病毒的持續(xù)性感染是PRRSV重要的生物學(xué)特征之一，病毒在感染豬的體內(nèi)可以存在很長(zhǎng)時(shí)間，其臨床表現(xiàn)癥狀不明顯或者不表現(xiàn)臨床癥狀。持續(xù)感染PRRSV的豬可以間接或直接地將病毒傳染給仔豬，并且在直接傳染發(fā)生后154 d表現(xiàn)出癥狀[2]。將SPF級(jí)的豬放在曾經(jīng)飼養(yǎng)過(guò)感染PRRSV后120 d并且臨床癥狀消失的豬的豬舍后，SPF級(jí)豬被感染PRRSV。研究表明，隱性感染PRRSV可以在動(dòng)物體內(nèi)持續(xù)存在。持續(xù)感染的豬的臨床表現(xiàn)正常，但仍具備將病毒傳播給仔豬的能力。因此，PRRSV的持續(xù)性感染對(duì)其本身的存活和傳染有重要作用，同時(shí)可能對(duì)PRRS的防控造成主要障礙。盡管有大量PRRSV的持續(xù)性感染的報(bào)道，但是其持續(xù)感染的具體機(jī)制及影響則有待進(jìn)一步研究[3]。因此，需要在今后進(jìn)行深入研究來(lái)確定PRRSV持續(xù)感染對(duì)宿主的影響和病毒的遺傳因素來(lái)闡明PRRSV的發(fā)病機(jī)制。筆者對(duì)豬繁殖與呼吸綜合征的免疫作用機(jī)制進(jìn)行了綜述，旨在為其防制提供新的思路和方案。

1病毒對(duì)機(jī)體的免疫抑制作用

豬在感染PRRSV后主要對(duì)豬的巨噬細(xì)胞免疫體系進(jìn)行侵襲造成損害，主要感染的是肺巨噬細(xì)胞，使豬免疫力降低，產(chǎn)生免疫抑制作用，使豬體內(nèi)多個(gè)器官和多個(gè)系統(tǒng)發(fā)生疾病，如肺巨噬細(xì)胞減少、病毒血癥、間質(zhì)性肺炎、心肌炎等癥狀。同時(shí)，病毒對(duì)豬體產(chǎn)生免疫抑制作用后，同樣也會(huì)引發(fā)一系列與其他病菌(如豬流感病毒和豬鏈球菌)的結(jié)合感染。對(duì)感染PRRSV的病豬進(jìn)行解剖，從體內(nèi)分離出副豬嗜血桿菌、豬肺炎支原體、放線桿菌等病菌，說(shuō)明感染PRRSV后發(fā)生了其他疾病的繼發(fā)性感染。但是，一些研究表明PRRSV對(duì)豬的免疫系統(tǒng)抑制是暫時(shí)的。通過(guò)對(duì)感染PRRSV病豬的大量試驗(yàn)，對(duì)豬提前接種PRRS病毒后對(duì)感染PRRSV的病豬進(jìn)行其他病菌檢查發(fā)現(xiàn)，病豬體內(nèi)多殺性巴氏桿菌的數(shù)量并沒(méi)有顯著升高。由此可見(jiàn)，PRRSV對(duì)病豬的免疫系統(tǒng)的侵害雖然有一定影響，但不會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間。由于PRRSV毒株出現(xiàn)很多種變異，因此在對(duì)豬進(jìn)行免疫抑制檢測(cè)時(shí)要注意區(qū)別對(duì)待[4]。

2豬體對(duì)病毒的體液免疫

豬繁殖與呼吸綜合征是獸醫(yī)免疫學(xué)中最具挑戰(zhàn)性的課題，人們對(duì)其免疫應(yīng)答的機(jī)制了解得很少。豬在感染PRRSV后會(huì)產(chǎn)生一種強(qiáng)烈且快速的體液應(yīng)答反應(yīng)，但是，由體液免疫應(yīng)答所分泌的抗體不會(huì)提供保護(hù)，甚至?xí)?dǎo)致抗體依賴增強(qiáng)反應(yīng)?？乖奶禺愋泽w液反應(yīng)首先發(fā)生在感染病毒的7 d，血清中的中和抗體的出現(xiàn)與PRRSV病毒在感染后28 d的肺內(nèi)和外周血中的含量減少有關(guān)，感染后的42 d病毒從體液循環(huán)中消失。在血清中存在大量的針對(duì)由開(kāi)放性閱讀框ORF7編碼的N蛋白的非中和抗體的抗體，并且其主要的檢測(cè)手段是血清學(xué)檢測(cè)。中和抗體主要作用于GP4、GP5和開(kāi)放性閱讀框編碼的M蛋白。感染PRRSV后14 d左右可在血清中檢測(cè)到抗M蛋白和 N蛋白的抗體。關(guān)于抗PRRSV抗體的保護(hù)反應(yīng)，尤其是關(guān)于PRRSV特異性中和反應(yīng)，在感染后28 d或數(shù)周可能不會(huì)出現(xiàn)。同時(shí)，對(duì)被感染豬血液內(nèi)具有感染性的病毒和中和性抗體的檢測(cè)所提出的假設(shè)是中和性抗體對(duì)于對(duì)抗豬感染PRRSV病毒是沒(méi)有作用的。被動(dòng)的母源性免疫通過(guò)初乳轉(zhuǎn)移給小豬可以減少臨床癥狀，同時(shí)減少病毒血癥，當(dāng)這種保護(hù)消失后很難在初乳中檢測(cè)到這種抗體。深入了解體液免疫的作用，尤其是中和抗體的作用，在對(duì)保護(hù)性表位和有關(guān)抗體達(dá)到最佳有效水平的認(rèn)知缺乏的情況下是很有必要的[5]。豬在接觸PRRSV病毒后所發(fā)生的免疫反應(yīng)可以有效地防止其再次接觸到相同的病毒。然而，豬在接觸到PRRSV病毒后會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)期的病毒血癥和持續(xù)性感染，同時(shí)還可以繼續(xù)成為病毒的載體而傳遞病毒，同時(shí)還有復(fù)發(fā)的可能。豬感染PRRSV 5 d后可檢測(cè)到抗PRRSV的循環(huán)性抗體并且在被感染后的14 d血清檢測(cè)呈陽(yáng)性。感染PRRSV的14 d后特異性免疫球蛋白(IgM)達(dá)到最大值，感染42 d后下降到較低水平，感染21 d后免疫球蛋白IgG達(dá)到最大值。然而，這種快速的IgM與IgG應(yīng)答和中和性抗體是不對(duì)應(yīng)的，會(huì)產(chǎn)生抗體依賴增強(qiáng)反應(yīng)[6]。

3豬體對(duì)病毒的細(xì)胞免疫

4病毒感染后產(chǎn)生的細(xì)胞因子及其作用

病毒感染豬體后會(huì)使體內(nèi)的巨噬細(xì)胞和單核細(xì)胞及其衍生出的其他細(xì)胞等免疫細(xì)胞死亡，死亡的細(xì)胞會(huì)釋放出IL-1、IL-4、IL-6、IL-8、IL-10等細(xì)胞因子。同時(shí)，還釋放出TNF-α以及INF-γ等分子。IL-1是導(dǎo)致炎癥反應(yīng)發(fā)生產(chǎn)熱的基本因素。IL-4主要由活化的T細(xì)胞產(chǎn)生，可以促進(jìn)巨噬細(xì)胞的抗原提成能力和殺死腫瘤細(xì)胞，當(dāng)達(dá)到一定數(shù)量時(shí)可以在其他細(xì)胞因子共同作用下促使血液或骨髓中的前體細(xì)胞進(jìn)行分化，分化成為有更強(qiáng)抗原遞呈能力的樹(shù)突狀細(xì)胞。IL-6可以活化T細(xì)胞和成纖維細(xì)胞分泌產(chǎn)生淋巴因子，能夠刺激B細(xì)胞前體細(xì)胞轉(zhuǎn)化成抗體細(xì)胞，還可以提升NK細(xì)胞的殺傷能力。IL-10是一種具有多種功能的細(xì)胞因子，可以調(diào)節(jié)細(xì)胞的生長(zhǎng)與分化，還可以參與到炎性反應(yīng)和免疫反應(yīng)當(dāng)中，是全世界認(rèn)可的炎性免疫抑制因子，可由T細(xì)胞、B細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞受到刺激時(shí)表達(dá)，它的表達(dá)還同時(shí)抑制CD80/86表面抗原的表達(dá)。INF-γ是一種促進(jìn)細(xì)胞產(chǎn)生免疫應(yīng)答的效應(yīng)因子，它可以阻止病毒在巨噬細(xì)胞中的復(fù)制，阻斷病毒蛋白的合成，誘導(dǎo)免疫抑制劑IDO(吲哚胺2，3-雙加氧酶)的合成。INF-γ的作用與TNF-α相似，在抗病毒的過(guò)程中發(fā)揮著互相協(xié)同的作用。在感染PRRSV后體內(nèi)還存在一些微量的細(xì)胞因子，只是其分泌量極少，僅對(duì)特定的一些功能或者器官產(chǎn)生作用，如BTLA等[8-13]。

5防制措施

目前，對(duì)防制PRRSV的有效措施是接種疫苗，通過(guò)對(duì)仔豬早期的疫苗免疫，使其盡早獲得免疫并產(chǎn)生抗體，從而防制疾病的發(fā)生與發(fā)展[14]。同時(shí)，對(duì)豬場(chǎng)和養(yǎng)殖戶進(jìn)行規(guī)范，嚴(yán)格挑選豬飼料，合理營(yíng)養(yǎng)與提高豬的免疫力也是至關(guān)重要的。應(yīng)選擇優(yōu)質(zhì)的疫苗，免疫過(guò)程要合理，并定期對(duì)豬群進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題盡早治療，合理用藥[15]。

6小結(jié)

豬繁殖與呼吸綜合征對(duì)我國(guó)乃至全世界養(yǎng)豬業(yè)都有嚴(yán)重危害。為了防制該疾病的發(fā)生與發(fā)展，我國(guó)的各科研機(jī)構(gòu)與政府相關(guān)部門做了大量的前期準(zhǔn)備與研究工作，但豬繁殖與呼吸綜合征的具體發(fā)病機(jī)制還有待深入研究，在對(duì)疾病的檢查方面要利用多種檢測(cè)手段來(lái)研究疾病的發(fā)生發(fā)展，還應(yīng)從免疫學(xué)等角度對(duì)疾病進(jìn)行進(jìn)一步研究。

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Research Advances on Effects of Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome Virus on the Immune System of Pigs

YIN Jian, ZHANG Hui, QI Lei, CUI Huan-zhong*et al(Animal Science and Technology College, Jilin Agricultural University, Changchun, Jilin 130118)

AbstractPorcine reproductive and respiratory syndrome(PRRS) for global pig industry is a fatal viral disease. It is a severe clinical disease caused by porcine reproductive and respiratory syndrome virus (PRRSV), and maintains the ability of lifelong recessive infection. This disease also makes China’s pig farming industry suffered huge losses, in recent years, especially the emergence of highly pathogenic blue-ear virus, has seriounsly affected the healthy development of China’s live pig breeding. The immune function mechanism,prevention and control measures of PRRS was elaborated, in order to provide a new idea for future prevention and control.

Key wordsPorcine reproductive and respiratory syndrome(PRRS); Porcine reproductive and respiratory syndrome virus(PRRSV); Virus immune

收稿日期2015-12-24

作者簡(jiǎn)介尹劍(1990-)，男，吉林四平人，碩士研究生，研究方向：現(xiàn)代獸醫(yī)臨床診療技術(shù)。*通訊作者，副教授，碩士，碩士生導(dǎo)師，從事現(xiàn)代獸醫(yī)臨床診療技術(shù)研究。

基金項(xiàng)目吉林省科技廳自然科學(xué)基金項(xiàng)目(20150101107JC，20140101028JC)；吉林省教育廳“十二五”科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目[吉教科合字(2015)第(026)號(hào)]。

中圖分類號(hào)S 858.28

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611(2016)02-081-02