牛呼吸道合胞體病毒研究進(jìn)展

曹景盛

鄆城縣農(nóng)業(yè)綜合執(zhí)法大隊(duì)，山東鄆城 274700

關(guān)鍵字：牛呼吸道合胞體病毒；病原學(xué)；流行病學(xué)；診斷；防治

牛呼吸道合胞體病毒是引起牛呼吸道疾病綜合征的主要病原之一，可以引起肺炎、肺水腫等急性熱性呼吸道疾病，牛、山羊等其它反芻動(dòng)物易感，發(fā)病率高，死亡率低，但與其他呼吸道病原體混合或繼發(fā)感染時(shí)可導(dǎo)致高死亡率。

1 病原學(xué)

BRSV屬于副粘病毒科，肺病毒亞科，肺病毒屬的成員。BRSV從形態(tài)學(xué)上表現(xiàn)平均直徑200 nm的高度絲狀或多形性病毒粒子，病毒核衣殼呈螺旋對稱，直徑約為13.5 nm，螺距6.4 nm，衣殼外有囊膜。

1.1 理化特性

BRSV在CsCl中的浮密度為1.23 g/mL，沉降值為50 s。病毒不耐酸和熱，56 ℃ 30 min可使病毒滅活，最適pH值為7.5，4 ℃或室溫條件下放置2～5 h，毒力減弱或無感染力，在-80 ℃或更低的溫度下可保存半年以上，乙醚、氯仿等化學(xué)試劑也可滅活。

1.2 基因組構(gòu)成

BRSV為單股不分節(jié)段的負(fù)鏈RNA病毒，由大約15 222個(gè)核苷酸組成，其中超過85%的核苷酸共編碼11種蛋白質(zhì)，基因組順序3'-NS1-NS2-NP-M-SH-G-F-M2-L-5'。

1.2.1 粘附（G）蛋白

BRSV的G蛋白介導(dǎo)病毒與細(xì)胞的附著，是BRSV主要的保護(hù)抗原，并在副粘病毒科中是獨(dú)一無二的，因?yàn)樗狈ι窠?jīng)氨酸酶和血細(xì)胞凝集活性。大多數(shù)BRSV分離株的G蛋白mRNA為838個(gè)核苷酸，mRNA包含一個(gè)單一的開放閱讀框(ORF)，它編碼257個(gè)氨基酸，一些BRSV菌株在C末端具有6個(gè)氨基酸的延伸，氨基酸序列分子量為28.6 kDa[1]。

1.2.2 融合（F）蛋白

BRSV的F蛋白位于病毒粒子的表面，負(fù)責(zé)病毒和宿主細(xì)胞膜的融合以及感染細(xì)胞之間合胞體的產(chǎn)生。F蛋白mRNA包含1 899個(gè)核苷酸，有一個(gè)單一的ORF，編碼574個(gè)氨基酸，分子量為63.8 kDa。F蛋白在BRSV分離株中高度保守，具有97%～99%的同源性。

1.2.3 疏水（SH）蛋白

SH蛋白是一種完整的跨膜蛋白，N-端為膜錨定區(qū)，C-端位于細(xì)胞外，由81個(gè)氨基酸組成，不同的BRSV分離株之間的變異率高達(dá)13%。SH蛋白的功能尚未完全確定，但該蛋白可能會增強(qiáng)F蛋白介導(dǎo)的膜融合，從而有助于合胞體的形成[2]。

1.2.4 基質(zhì)（M）蛋白

M蛋白的 mRNA含有938個(gè)核苷酸，編碼256個(gè)氨基酸，分子量為28.7 kDa。M蛋白的功能尚不清楚，但它與膜的關(guān)聯(lián)表明它可能參與了病毒核殼在病毒粒子組裝、成熟和出芽之前與細(xì)胞膜之間的相互作用，也可能與NS1蛋白相互作用[3]。

1.2.5 核衣殼復(fù)合物和相關(guān)蛋白

N蛋白是病毒核衣殼的重要組成部分，與P蛋白、L蛋白、M2-1蛋白、M2-2蛋白共同組成RNA聚合酶復(fù)合體。N蛋白mRNA的長度為1 196個(gè)核苷酸，編碼391個(gè)氨基酸，分子量為43 kDa，且高度保守。P蛋白長860個(gè)核苷酸，包含一個(gè)723個(gè)核苷酸的ORF，編碼241個(gè)氨基酸，分子量27 kDa。M2蛋白的mRNA含有958～962個(gè)核苷酸，包含2個(gè)重疊的ORF。L蛋白由6 562個(gè)核苷酸組成，包含一個(gè)2 161個(gè)氨基酸的ORF。NS1蛋白含有524個(gè)堿基，編碼136個(gè)氨基酸，分子量15 kDa，NS1蛋白是轉(zhuǎn)錄和RNA復(fù)制的有效抑制劑。NS2蛋白共有488個(gè)核苷酸，編碼124個(gè)氨基酸，分子量為14.5 kDa，NS2蛋白不是病毒體外繁殖所必需的[4]。

2 臨床特征及病理變化

BRSV感染的發(fā)病機(jī)制尚不十分清楚，但眾多研究結(jié)果表明免疫介導(dǎo)的機(jī)制起主導(dǎo)作用。由BRSV（和其他呼吸道病毒）引起的呼吸道疾病發(fā)病機(jī)制的另一個(gè)重要方面是該病毒增強(qiáng)了細(xì)菌的定植和粘附，并改變了呼吸道的特異性和非特異性防御機(jī)制。

2.1 臨床特征

BRSV感染潛伏期為2～8 d，輕度呼吸道疾病的特征是咳嗽、黏液至漿液膿性鼻涕、呼吸頻率輕度至中度增加和呼吸音異常；中度感染的小牛表現(xiàn)出高于80次/min的呼吸頻率、呼吸急促、大部分肺壁的肺音刺耳和劇烈咳嗽；重癥感染會出現(xiàn)呼吸困難，并有皮下氣腫性大皰，全身癥狀范圍從輕微升高的直腸溫度、輕度神經(jīng)系統(tǒng)抑制、厭食到高燒、深度抑郁和昏迷。

2.2 病理變化

自然感染BRSV后，在犢牛呼吸道中可以觀察到典型的間質(zhì)性肺炎，特別是肺的顱腹側(cè)部分，在該區(qū)域，合并的肺面積可以從幾個(gè)小葉到總肺面積的一半。呼吸道黏膜出現(xiàn)充血，支氣管、細(xì)支氣管通常充滿粘稠的膿性滲出液，常伴有水腫、出血和透明膜的形成，最終導(dǎo)致肺氣腫和肺水腫，縱膈淋巴結(jié)腫大出血，小葉間隔水腫變寬。

通過電子顯微鏡可以發(fā)現(xiàn)：肺組織中的II型肺泡上皮細(xì)胞顯著增多；而且大量的合胞體出現(xiàn)在細(xì)支氣管上皮中，同樣的情況也會出現(xiàn)在肺實(shí)質(zhì)中。膿性滲出液中主要含有上皮細(xì)胞、中性粒細(xì)胞，偶爾還有嗜酸性粒細(xì)胞，而且在上皮細(xì)胞和肺泡細(xì)胞中還能夠發(fā)現(xiàn)病毒的核蛋白以及成熟的病毒粒子。

3 流行病學(xué)

BRSV作為引起牛和犢牛呼吸道疾病的一種重要的病原，從1970年首次被發(fā)現(xiàn)到如今已經(jīng)存在了40多年。該病所呈全球流行，瑞士、美國、加拿大、英國、日本等地均從牛體內(nèi)分離出病毒。在BRSV自然暴發(fā)期間，臨床疾病很少見于2周齡以下的小牛，在1～5個(gè)月大的小牛中最為嚴(yán)重，而在9個(gè)月以上的小牛中幾乎不存在，但在某些地區(qū)，成年牛在感染BRSV后可能會出現(xiàn)嚴(yán)重疾病。該病冬季和初春季節(jié)多發(fā), 晚秋也有不同程度的流行，主要的傳染源為病畜和隱性排毒畜，其它反芻動(dòng)物也可能成為傳染源，可通過接觸或飛沫傳播，同時(shí)牛群的飼養(yǎng)密度和環(huán)境也會增加該病的感染概率。

4 診斷

可根據(jù)流行病學(xué)調(diào)查、臨床癥狀以及病理變化對病牛進(jìn)行初步的診斷，但仍需要更精準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室診斷進(jìn)行確診。BRS的實(shí)驗(yàn)室診斷方法有多種，其中包括病毒的分離鑒定、抗原檢測、血清學(xué)檢測、分子生物學(xué)檢測等。

4.1 病毒分離鑒定

病毒的分離培養(yǎng)一直是實(shí)驗(yàn)室診斷方法中準(zhǔn)確度最高的。當(dāng)發(fā)現(xiàn)疑似病例時(shí)，立刻采集新鮮的鼻腔拭子，如果發(fā)病動(dòng)物已死亡，還需要采集病變組織，隨后應(yīng)盡快地送往實(shí)驗(yàn)室，接種細(xì)胞。第一代接種的病毒一般不會使細(xì)胞出現(xiàn)明顯的CPE，連續(xù)傳代后，可使細(xì)胞發(fā)生典型的合胞體病變。經(jīng)過HE染色后，顯微鏡下可以觀察到嗜酸性核內(nèi)包涵體，使用電子顯微鏡可觀察到典型的BRSV形態(tài)。

4.2 血清中和試驗(yàn)

SNT的敏感性和特異性較高，當(dāng)抗體與吸附到宿主細(xì)胞上的病毒表面抗原特異性結(jié)合后就會發(fā)生中和反應(yīng)。由于該試驗(yàn)的周期長且操作繁瑣，不適用于臨床疾病的快速診斷。

4.3 酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)

ELISA是目前應(yīng)用最廣泛的病毒抗原及抗體的檢測技術(shù)，該方法特異性及靈敏性高，操作簡捷，不受場地、人員和樣本量等條件限制，被列為診斷BRSV的最常規(guī)檢查方法之一。

4.4 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

近年來迅速發(fā)展起來的PCR方法也已廣泛用于BRSV的檢測。該技術(shù)不僅具有更高的敏感性和特異性，而且對檢測樣本的類型沒有特殊要求，操作簡捷。熒光定量PCR是在常規(guī)PCR技術(shù)基礎(chǔ)上建立起來的新型核酸檢測技術(shù)，該技術(shù)各方面均優(yōu)于常規(guī)PCR。

5 預(yù)防及治療

目前暫無有效的BRSV治療方法，只能根據(jù)病畜的臨床癥狀進(jìn)行對癥治療，防止繼發(fā)感染，加重病情。經(jīng)過國內(nèi)外科研團(tuán)隊(duì)多年的努力，BRSV疫苗的研究已取得了不錯(cuò)的進(jìn)展，但目前仍未有安全有效的BRSV疫苗上市。每日及時(shí)清理糞污，同時(shí)對環(huán)境、工具用品等進(jìn)行嚴(yán)格消殺。合理規(guī)劃牛群飼養(yǎng)密度，按照品種、年齡、性別分群飼養(yǎng)，飼喂合適草料，增加營養(yǎng)物質(zhì)的供給，提高機(jī)體免疫力。經(jīng)常觀察牛群，發(fā)現(xiàn)疑似或病牛應(yīng)立即隔離、淘汰。引進(jìn)牛只時(shí)，應(yīng)一律隔離、檢疫，確診無病方可入群。