偽狂犬病病毒的研究進(jìn)展及防控措施

黎作華 ，張 彬 *，余興龍

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410128；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410128）

偽狂犬病又名奧葉茲基病（Aujeszky-s disease）,是一種由偽狂犬病病毒（Pseudorabies virus，PRV）感染引起的包括豬、牛、羊、貓、犬、家兔等多種家畜和野生動(dòng)物的以發(fā)熱、奇癢及腦脊髓炎為主要特征的一種高度接觸性、急性傳染病。除豬以外的其他動(dòng)物都呈致死性感染，豬是偽狂犬病的唯一自然宿主[1]。

1 病原

偽狂犬病病毒為皰疹病毒科（Herpesviridae），α-皰病毒亞科，水痘病毒屬，為雙鏈DNA病毒[2]，具有較強(qiáng)的基因穩(wěn)定性。PRV成熟的病毒粒子呈球形，直徑為120~130 nm。成熟、完整的PRV病毒粒子與其他皰疹病毒形態(tài)類似，從內(nèi)到外有四層結(jié)構(gòu)，分別為病毒的核心、衣殼、被膜和囊膜。線性雙鏈DNA的病毒基因組和核芯蛋白構(gòu)成病毒的核心。核心由核衣殼包裹，呈對(duì)稱的正二十面體，核衣殼直徑為75 nm。PRV基因組中大多數(shù)基因的功能已經(jīng)弄清楚，這些基因可編碼70~100種蛋白，其中糖蛋白有11種，如表1。gB、gD、gH、gL、g K是病毒增殖所必需的，g E、gL、gG、gC、gM和gN與病毒毒力相關(guān)。

PRV僅有1個(gè)血清型，但豬場(chǎng)分離不同毒株在毒力、生物學(xué)特性等方面有較大差異。病毒可以在雞胚和多種動(dòng)物細(xì)胞上生長(zhǎng)復(fù)制，產(chǎn)生核內(nèi)包涵體。病毒對(duì)外界環(huán)境抵抗力較強(qiáng)，在污染的豬舍中能存活1個(gè)月以上，在肉品中可存活1周以上。

2 流行病學(xué)

偽狂犬病流行具有一定的季節(jié)性，多發(fā)生在寒冷的季節(jié)，但其他季節(jié)也有發(fā)生。病豬、帶毒豬、帶毒鼠類以及流產(chǎn)胎兒、陰道分泌物和胎盤為本病重要傳染源。有研究表明[3]夏季豬場(chǎng)的蒼蠅對(duì)豬場(chǎng)內(nèi)的偽狂犬病傳播起到一定的作用，但在豬場(chǎng)間的傳播可能發(fā)揮不了作用。豬（家豬和野豬）是病毒的唯一貯存宿主。豬場(chǎng)中，偽狂犬病病毒在豬個(gè)體之間的傳播途徑主要是鼻-鼻途徑，即病毒從感染豬的呼吸道中排出經(jīng)口鼻感染新的宿主。研究表明感染豬鼻拭子的最大帶毒量為105.8~108.3TCID50[4]。在病毒的排毒高峰期，1頭病豬在24 h內(nèi)可以向空氣中排放的病毒滴度達(dá)105.3TCID50。此外，被偽狂犬病病毒所污染的人員、衣服及工用具也會(huì)起到重要傳播作用。偽狂犬病病毒可以經(jīng)由空氣傳播，但是空氣傳播的距離目前尚不清楚。病毒可以通過豬的鼻分泌物、精液、乳汁等傳播,豬不同體液的排毒時(shí)間見表2。此外，懷孕母豬還能發(fā)生垂直傳播。

各種年齡的豬對(duì)偽狂犬病病毒均易感，豬感染本病后，其臨床癥狀因日齡和感染毒株的毒力而有所差異。不同階段豬臨床癥狀以及死亡率如表3所示。

PRV可引起新生仔豬的高死亡率，超過28日齡的豬死亡率較低，常常會(huì)引起隱性感染，終身帶毒。在隱性感染的情況下，潛伏感染的帶毒豬會(huì)間歇性地向外界環(huán)境中排毒，從而成為豬場(chǎng)的隱蔽傳染源。

PRV一般不感染人，但是近年來也出現(xiàn)了少量有關(guān)于人感染偽狂犬病病毒的報(bào)道。2018年，Ai等[6]通過血清學(xué)及基因水平檢測(cè)鑒定，首次報(bào)道了人感染 PRV的病例，臨床主要表現(xiàn)為眼結(jié)膜炎，表明PRV可以跨物種間傳播從而感染人類。

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表2 帶毒豬體液排毒時(shí)間

表3 不同階段豬臨床癥狀以及死亡率

表1 PRV病毒粒子各層結(jié)構(gòu)蛋白組成同年，趙偉麗等[7]通過腦脊液二代測(cè)序結(jié)合流行病學(xué)史及臨床表現(xiàn)發(fā)現(xiàn)4例人感染PRV腦炎散發(fā)病例。但由于這些案例均沒有輔以病毒的分離鑒定，因此，PRV究竟會(huì)不會(huì)感染人尚沒有定論。

3 發(fā)病機(jī)理

多種因素可影響豬感染PRV的致病作用，包括感染豬的日齡、毒株類型、感染劑量和感染途徑等。通過鼻腔、氣管、腦內(nèi)、口腔、胃以及肌肉等多種途徑接種PRV，都可引起豬只發(fā)病，其中以胃內(nèi)接種，所表現(xiàn)的敏感性最低。在豬場(chǎng)自然感染的情況下，其主要的傳播途徑是經(jīng)鼻腔和口腔。病毒侵入體內(nèi)感染18 h后，便在扁桃體、鼻咽上皮黏膜增殖，然后再沿神經(jīng)通路經(jīng)嗅神經(jīng)、三叉神經(jīng)和吞咽神經(jīng)的神經(jīng)鞘上行到達(dá)脊髓和腦。病毒也可以經(jīng)由鼻腔、咽喉的呼吸道途徑感染，感染血液中的病毒呈間歇性出現(xiàn)，時(shí)間短、滴度低，往往難于測(cè)出，但病毒可經(jīng)由血液到達(dá)全身各個(gè)部位。

病豬在表現(xiàn)病毒血癥之后，常會(huì)引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)的炎癥，呈現(xiàn)出多種不同程度的神經(jīng)系統(tǒng)征狀，如皮膚敏感、全身震顫等。另外腦、脊髓感染后，可引起舌、咽神經(jīng)的麻痹。如病程延長(zhǎng)，則會(huì)引起呼吸道器官、消化道器官的病理變化。

4 PRV的流行狀況

早在1813年，美國(guó)就有關(guān)于動(dòng)物感染偽狂犬病的報(bào)道，1910年成功分離到偽狂犬病病毒。1960年之前，豬偽狂犬病主要在西歐和美國(guó)流行，是影響這些國(guó)家養(yǎng)豬業(yè)的一種重要疾病。但感染毒株的毒力較低，豬的臨床癥狀較溫和，對(duì)養(yǎng)豬業(yè)造成的經(jīng)濟(jì)損失不大。但在20世紀(jì)60-70年代，毒力增強(qiáng)的毒株逐漸出現(xiàn)，豬偽狂犬病暴發(fā)的次數(shù)逐漸頻繁，可導(dǎo)致各個(gè)階段的豬只發(fā)病。1970年以后，豬偽狂犬病開始在全球流行，到1989年該病已經(jīng)成為全球養(yǎng)豬業(yè)的一種重要傳染病，有包括歐洲、東南亞在內(nèi)的43個(gè)國(guó)家報(bào)道了該病。20世紀(jì)70-80年代，豬偽狂犬病的報(bào)道急劇增加、臨床癥狀多樣，造成經(jīng)濟(jì)損失日趨嚴(yán)重。一些專家認(rèn)豬偽狂犬病造成的經(jīng)濟(jì)損失僅次于口蹄疫和豬瘟。

隨著豬偽狂犬病的全球流行，各種疫苗研發(fā)迅速展開。其中比較有名的為匈牙利的Bartha株、羅馬尼亞的Bucharest株和BUK株。隨著豬偽狂犬病多種疫苗的出現(xiàn)，包括基因標(biāo)記疫苗、基因缺失疫苗等，使該病在全世界范圍內(nèi)得到了有效的控制。同時(shí)通過檢測(cè)針對(duì)缺失基因編碼蛋白的抗體，實(shí)現(xiàn)了免疫動(dòng)物和野毒感染動(dòng)物的鑒別診斷，使偽狂犬病的凈化成為可能。很多國(guó)家通過準(zhǔn)備、控制、撲殺、監(jiān)測(cè)和凈化達(dá)到了凈化偽狂犬病的目的。德國(guó)、澳大利亞、瑞典、丹麥、英國(guó)、加拿大、新西蘭等國(guó)家先后宣布在家豬身上根除了豬偽狂犬病。我國(guó)在2005年，也開始在規(guī)模化豬場(chǎng)實(shí)施豬偽狂犬病的凈化工作，但我國(guó)散養(yǎng)戶多、養(yǎng)殖體量大，要想在短期內(nèi)根除豬偽狂犬病難度較大。

2011年末以來，我國(guó)北方省份出現(xiàn)豬偽狂犬病的暴發(fā)流行。發(fā)病豬場(chǎng)，育肥豬和成年豬的死亡率高達(dá)10%~30%。對(duì)發(fā)病豬場(chǎng)緊急接種疫苗也未取得較滿意的效果。何啟蓋等從河南、河北等地的發(fā)病豬中分離到5株偽狂犬病病毒，新毒株與傳統(tǒng)毒株相比較，發(fā)生了毒力變異和抗原變異。很多獸醫(yī)工作者對(duì)我國(guó)的PRV流行情況進(jìn)行了調(diào)查。祖立闖等[8]對(duì)河北、遼寧、河南、山東、陜西5地的部分豬場(chǎng)進(jìn)行感染情況調(diào)查，結(jié)果顯示，豬場(chǎng)的感染率均在51.88%以上。楊珊珊等[9]對(duì)江蘇省部分豬場(chǎng)的PRVgE抗體陽(yáng)性率進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)PRV gE的抗體陽(yáng)性率達(dá)43.2%。

根據(jù)華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物疫病診斷中心對(duì)華中和華南地區(qū)的PRV流行情況做了持續(xù)監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，河南省2015-2019年野毒抗體陽(yáng)性率一直維持在45%以上；湖南、安徽的野毒抗體陽(yáng)性率從2017年開始顯著下降；湖北、浙江、廣東、廣西等省份從2015-2019年野毒抗體陽(yáng)性率維持較平穩(wěn)的水平，見表4。

5 PRV的免疫反應(yīng)

PRV感染可以刺激機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)的免疫反應(yīng)。然而，免疫并不能完全防止病毒的入侵，但可以在一定程度上限制病毒的復(fù)制。

5.1 天然免疫

先天免疫（Innate Immunity）是機(jī)體阻擋PRV入侵感染的第一道防線。PRV 在侵入鼻咽黏膜上皮細(xì)胞之后，病毒的核酸和蛋白質(zhì)首先能夠被上皮細(xì)胞所表達(dá)的TLR（Toll Like Receptor），RLR（RIG-I-like Receptor）等先天免疫性受體識(shí)別，從而激活了先天性免疫系統(tǒng)，包括誘導(dǎo)Ⅰ型干擾素（IFN-α和IFNβ）的表達(dá)，激活炎癥反應(yīng)，啟動(dòng)細(xì)胞程序性凋亡。I型干擾素是偽狂犬病病毒感染后最早誘發(fā)的免疫細(xì)胞因子。I型干擾素的表達(dá)能夠進(jìn)一步激活機(jī)體的巨噬細(xì)胞、NK細(xì)胞、DC細(xì)胞。同時(shí)被感染上皮細(xì)胞內(nèi)的 MHC I 類分子能夠提呈細(xì)胞內(nèi)降解的內(nèi)源性病毒蛋白多肽，激活機(jī)體的細(xì)胞免疫。先天性免疫的發(fā)生限制了PRV在局部組織的感染，也促進(jìn)了獲得性免疫系統(tǒng)的激活（Adapted Immunity），抗原提呈細(xì)胞為 T 淋巴細(xì)胞和 B 淋巴細(xì)胞的分化、成熟提供了抗原提呈和誘導(dǎo)分泌一系列細(xì)胞因子。

5.2 體液免疫

體液免疫在PRV的免疫應(yīng)答中發(fā)揮了不可忽視的作用[10]。PRV自然感染后機(jī)體能夠產(chǎn)生較高的體液免疫應(yīng)答水平，PRV感染1周后可以檢測(cè)到少量的中和抗體產(chǎn)生，感染后2~3周血液中的中和抗體水平達(dá)到最高峰，并且可以持續(xù)18個(gè)月以上。PRV強(qiáng)毒株感染后的康復(fù)豬具有非常強(qiáng)的免疫力，當(dāng)病毒再次入侵時(shí)，耐過豬可以再次迅速促進(jìn)輔助性T細(xì)胞的增殖。研究指出，當(dāng)高毒力的偽狂犬病病毒再次入侵時(shí)，如果缺乏體液免疫的輔助作用就難以誘導(dǎo)宿主再次產(chǎn)生特異性的細(xì)胞免疫應(yīng)答反應(yīng)[11]。

5.3 細(xì)胞免疫

細(xì)胞免疫在機(jī)體抵抗偽狂犬病病毒感染過程中發(fā)揮著重要作用。在 MHC I 類分子的介導(dǎo)作用下，病毒特異性的細(xì)胞毒性T細(xì)胞（Cytotoxic T Lymphocytes，CTL）能夠識(shí)別被PRV感染的細(xì)胞，發(fā)揮對(duì)感染細(xì)胞的殺傷作用；并且分泌一系列的細(xì)胞因子，引起炎癥反應(yīng)，激活免疫系統(tǒng)，導(dǎo)致感染的細(xì)胞裂解[12，13]。干擾素在抵抗病毒感染過程中發(fā)揮著重要角色。IFN-α可以阻止病毒的復(fù)制，使其在三叉神經(jīng)節(jié)中處于穩(wěn)定的被抑制狀態(tài)，防止機(jī)體嚴(yán)重感染[14]；IFN-β可刺激機(jī)體產(chǎn)生干擾素刺激基因ISGs，直接殺滅病毒；IFN-γ可以調(diào)節(jié)T、B淋巴細(xì)胞的免疫功能。IFN-γ促進(jìn)了靜止期的CD4+T細(xì)胞分化為Th1細(xì)胞，促進(jìn)Th1型細(xì)胞因子的分泌，進(jìn)一步增強(qiáng)了細(xì)胞免疫[15]。

6 PRV的防控

6.1 疫苗免疫

疫苗免疫是目前防控豬偽狂犬病的根本措施，疫苗免疫能夠有效保護(hù)豬群，控制豬偽狂犬病的流行。目前國(guó)內(nèi)外已成功研制出豬偽狂犬病的常規(guī)弱毒疫苗、滅活疫苗以及基因缺失疫苗。PRV疫苗是最早實(shí)現(xiàn)鑒別診斷的動(dòng)物疫苗。豬偽狂犬病的基因標(biāo)志疫苗，是在TK基因缺失的基礎(chǔ)上，將病毒的非必需糖蛋白基因（gE和gG）進(jìn)行缺失，得到的突變株就不能產(chǎn)生被缺失的糖蛋白，但又不影響病毒在細(xì)胞上的增殖與免疫原性。將這種基因標(biāo)志疫苗注射動(dòng)物后，動(dòng)物不能產(chǎn)生抗缺失蛋白的抗體。因此，可通過血清學(xué)方法將自然感染野毒的血清學(xué)陽(yáng)性豬與免疫疫苗豬區(qū)分開來。

表4 2015年-2019年不同地區(qū)PRV gE抗體陽(yáng)性率 %

對(duì)PRV感染后的豬群來說，疫苗接種不能完全阻斷豬偽狂犬病毒的感染，尤其是隱性感染豬只的存在，這將成為豬場(chǎng)內(nèi)重要的傳染源，會(huì)導(dǎo)致豬場(chǎng)內(nèi)PRV的持續(xù)存在，持續(xù)散發(fā)。但疫苗免疫可以起到以下作用：1）降低免疫豬對(duì)豬偽狂犬病的易感性；2）減輕發(fā)病豬的臨床癥狀；3）縮短發(fā)病時(shí)間；4）減少野毒的排放量。Stegeman等通過數(shù)學(xué)模型和實(shí)驗(yàn)研究顯示，在實(shí)驗(yàn)條件和豬場(chǎng)條件下，疫苗接種可以有效減少豬偽狂犬病病毒在豬群中的傳播。

6.2 藥物防控

偽狂犬病病毒屬于皰疹病毒科成員，皰疹病毒是目前世界上主要的傳染病之一，給世界的經(jīng)濟(jì)造成重大損失。近年來，隨著病毒學(xué)及分子生物學(xué)的發(fā)展，對(duì)病毒的作用機(jī)理有了更深層次的了解，抗病毒藥物的研究也取得了較快的發(fā)展?？拱捳畈《舅幬锏难芯拷?jīng)歷了五十余年的歷史。20世紀(jì)60年代初，5-碘尿嘧啶成為第一個(gè)正式批準(zhǔn)上市的抗皰疹病毒藥物。20世紀(jì)70年代的阿糖腺苷、三氮唑核苷標(biāo)志著抗病毒藥物發(fā)展到了新的高度。20世紀(jì)80年代研制出的以阿昔洛韋為代表的核苷類藥物開辟了抗皰疹藥物的研發(fā)與治療的里程碑。近年來，傳統(tǒng)中藥以其經(jīng)濟(jì)有效、副作用小的特點(diǎn)成為抗皰疹藥物研究的熱點(diǎn)。

除了化學(xué)藥物，迄今為止還發(fā)現(xiàn)了100多種具有抗病毒作用的中草藥。隨著對(duì)植物有效成分提取分析能力的提高，植物來源的具有抗皰疹病毒作用的藥物成為研究熱點(diǎn)。楊天宇等通過對(duì)抗豬偽狂犬病病毒的中草藥的進(jìn)行篩選發(fā)現(xiàn)，野菊花、射干抗豬偽狂犬病病毒效果最佳，其保護(hù)率分別為94.18%和98.35%[16]。隋秀文等從十種具有一定抗病毒感染作用的藥物中篩選出能抑制PRV感染的有效藥物中發(fā)現(xiàn)，魚腥草、雙黃連等具有直接抗PRV病毒的作用。劉芳等[17]在板藍(lán)根多糖調(diào)節(jié)偽狂犬病病毒對(duì)樹突狀細(xì)胞成熟及功能影響的作用研究一文中指出，板藍(lán)根多糖能顯著抑制PRV感染對(duì)樹突狀細(xì)胞成熟和功能的影響，促進(jìn)PRV誘導(dǎo)的細(xì)胞調(diào)亡。以上研究也顯示我們從中草藥提取物中挖掘抗PRV新藥是一種可行的策略。