房琳琳,董雅琴,魏 榮
(中國(guó)動(dòng)物衛(wèi)生與流行病學(xué)中心,山東青島 266032)
近期,全球首例接受豬心臟移植的男子去世。因在其移植的豬心臟中檢出豬巨細(xì)胞病毒(porcine cytomegalovirus,PCMV)DNA,該病毒引起了研究人員關(guān)注。PCMV 可引起仔豬包涵體鼻炎以及母豬繁殖障礙。1955 年,Done[1]在英格蘭首次發(fā)現(xiàn)并報(bào)道PCMV 引起的疾病。我國(guó)在20 世紀(jì)90年代已有PCMV 感染的報(bào)道[2]。PCMV 呈全球分布,能夠引起感染仔豬死亡,侵害成年豬免疫系統(tǒng),降低其免疫力,從而繼發(fā)其他病原體感染。PCMV多呈隱性感染,成年豬感染后通常不表現(xiàn)臨床癥狀,因而研究人員對(duì)該病毒關(guān)注度不高,其對(duì)養(yǎng)豬業(yè)的危害尚不清晰。本文圍繞病原學(xué)、流行病學(xué)、臨床癥狀、病理變化以及實(shí)驗(yàn)室診斷、防治措施等方面進(jìn)行PCMV 感染的闡述,以引起人們對(duì)PCMV 的重視,進(jìn)而降低國(guó)內(nèi)養(yǎng)殖豬群感染風(fēng)險(xiǎn)以及隨進(jìn)口種豬和生物制品傳入的風(fēng)險(xiǎn)。
PCMV 屬于皰疹病毒科β 皰疹病毒亞科,為線性雙股DNA 病毒,其基因組包含128 367 個(gè)核苷酸、79 個(gè)開(kāi)放閱讀框(ORF),能夠編碼具有獨(dú)特序列但功能未知的特定蛋白質(zhì)[3]。研究[4]表明,PCMV 是繼豬偽狂犬病毒之后發(fā)現(xiàn)的第二個(gè)豬皰疹病毒,其同源性比人巨細(xì)胞病毒更接近于人皰疹病毒6 型和7 型。PCMV 直徑為150~200 nm,核心電子緊密,外圍是正二十面體的核衣殼蛋白[5];病毒最外層為嚢膜,嚢膜通常為單層,也有雙層;嚢膜與衣殼之間存在1 個(gè)由致密電子構(gòu)成的半透明帶[6]。
PCMV 對(duì)乙醚及氯仿等有機(jī)溶劑較為敏感。在0 ℃以下時(shí)病毒易保持感染活性;患病仔豬黏膜-30 ℃條件下,病毒感染力可維持5 個(gè)月以上;病毒液-60 ℃條件下能夠保持感染活性2 年以上;而37 ℃ 24 h 或56 ℃ 30 min,病毒即可失活。PCMV 體外培養(yǎng)較困難。Watt 等[7]發(fā)現(xiàn),只有仔豬的肺泡巨噬細(xì)胞(PAM)對(duì)PCMV 高度敏感,感染后3~14 d 可見(jiàn)巨細(xì)胞形成并出現(xiàn)嗜堿性細(xì)胞核內(nèi)包涵體。
PCMV 分布相當(dāng)廣泛,北美[8-9]、歐洲[10-11]地區(qū)以及亞洲的日本[12]先后報(bào)道了PCMV 感染。在感染的豬群中,98%以上的豬血清呈陽(yáng)性[13-14],在歐洲、北美地區(qū)以及日本的豬群血清抗體陽(yáng)性率大于90%[15],其中仔豬抗體陽(yáng)性率最高[16];不同飼養(yǎng)條件下,散養(yǎng)豬PCMV 感染率最高[17]。研究[18]表明,我國(guó)豬群PCMV 感染抗體陽(yáng)性率為84.28%,且日齡越大豬群的感染抗體陽(yáng)性率越高。PCMV 主要在豬肺泡巨噬細(xì)胞中增殖,破壞機(jī)體的免疫系統(tǒng)并造成機(jī)體免疫力降低,易并發(fā)和繼發(fā)其他病原體感染[17]。研究[19]表明,PCMV 與豬偽狂犬病病毒(PRV)、豬圓環(huán)病毒2 型(PCV-2)和豬繁殖與呼吸綜合征病毒(PRRSV)存在混合感染。PCMV 具有高度的宿主特異性,僅感染豬,大多數(shù)為隱性感染,引起臨床發(fā)病的很少見(jiàn)。PCMV 最易通過(guò)上呼吸道水平傳播,仔豬主要通過(guò)與母豬接觸而感染,1 月齡左右的豬多為經(jīng)鼻感染。PCMV 可經(jīng)鼻、眼分泌物以及子宮頸黏液排出體外[20],也可經(jīng)飛沫和吮乳途徑傳播,還可通過(guò)胎盤垂直傳播,感染胎兒[21]。公豬的睪丸、附睪和精液中也能分離出PCMV,因而該病毒可通過(guò)交配傳染[22]。
PCMV 為條件性致病病毒,感染后的潛伏期一般為10~20 d。在無(wú)繼發(fā)感染的前提下,成年豬通常不表現(xiàn)明顯臨床癥狀,但新生仔豬感染后死亡率可高達(dá)50%;5~10 日齡仔豬感染后主要表現(xiàn)上呼吸道癥狀,出現(xiàn)咳嗽、打噴嚏、流鼻涕、眼瞼水腫、鼻分泌物增多等癥狀,繼而出現(xiàn)增重緩慢,糞便呈黃白色糊狀;少數(shù)仔豬會(huì)出現(xiàn)鼻甲骨萎縮、扭曲,鼻腔彎曲嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致死亡[23];母豬感染后表現(xiàn)為精神萎靡、食欲不振、尿液發(fā)黃以及神經(jīng)失調(diào)[24];懷孕母豬感染后會(huì)發(fā)生流產(chǎn)、產(chǎn)死胎,未流產(chǎn)母豬所產(chǎn)仔豬也會(huì)大量死亡;存活仔豬發(fā)育不良,增重緩慢;公豬一般為隱性感染,無(wú)明顯臨床癥狀,但能從其睪丸、附睪以及精液中分離出病毒。
死亡豬皮下滲出水腫液,喉頭、肺、胸腔及跗關(guān)節(jié)皮下部位水腫,淋巴結(jié)腫大、壞死;肺部出現(xiàn)水腫、充血和肉質(zhì)化病變,間質(zhì)明顯增寬,氣管內(nèi)有膿性分泌物;脾臟出現(xiàn)標(biāo)志性的裂口病變,卷曲變形;肝臟腫大、梗死,有壞死灶;心肌無(wú)力,呈單側(cè)心衰;胃部出現(xiàn)嚴(yán)重的卡他性炎癥;腸道變薄并有出血點(diǎn);腎臟有不規(guī)則彌漫性出血,腎盂水腫、出血。
PCMV 感染引起的臨床癥狀與豬瘟病毒(CSFV)、PRRSV、豬細(xì)小病毒(PPV)和PRV感染引起的臨床癥狀相似,需要進(jìn)行鑒別診斷。要確診本病,不僅要結(jié)合流行病學(xué)、臨床癥狀及病理變化,還應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室診斷。目前實(shí)驗(yàn)室診斷的方法主要包括病毒分離鑒定、血清學(xué)診斷及分子生物學(xué)診斷。
目前,病毒分離鑒定仍為診斷PCMV 感染的最佳方法[25]。采集疑似感染PCMV 的病豬鼻腔、喉頭等拭子以及鼻腔分泌物、肺、淋巴結(jié)等病料,接種PAM 或輸卵管成纖維細(xì)胞進(jìn)行病毒分離[26]。接種病料后培養(yǎng)7~14 d,觀察細(xì)胞病變,可見(jiàn)巨細(xì)胞形成并出現(xiàn)核內(nèi)包涵體(圖1)。既可用熒光抗體染色檢查細(xì)胞核內(nèi)包涵體和細(xì)胞漿內(nèi)的病毒抗原(圖2),也可用已知標(biāo)準(zhǔn)毒株的免疫血清和細(xì)胞培養(yǎng)物進(jìn)行中和試驗(yàn)予以鑒定。通過(guò)電鏡檢查,如果在細(xì)胞核和細(xì)胞漿內(nèi)發(fā)現(xiàn)典型的、結(jié)晶狀排列的、帶囊膜的病毒粒子,就可以確診該病[28]。
PCMV 感染能夠引起機(jī)體的體液免疫應(yīng)答,產(chǎn)生特異性抗體。Assaf 等[29]和Tajima 等[30]以全病毒為抗原,分別建立了間接免疫熒光(IFA)和酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)血清學(xué)檢測(cè)方法,采集豬血清樣品做IFA 測(cè)定,將感染病毒的PAM 或成纖維細(xì)胞固定,然后進(jìn)行IFA 染色檢查,這些試驗(yàn)的靈敏性比中和試驗(yàn)至少高8 倍。Liu 等[31]建立了針對(duì)PCMV gB 蛋白的間接ELISA 方法,用于開(kāi)發(fā)新的PCMV 抗體檢測(cè)ELISA 試劑盒,有助于常規(guī)檢測(cè)PCMV。Plotzki 等[32]分別使用對(duì)應(yīng)于PCMV gB 的N 端和C 端的兩個(gè)重組蛋白,建立了新的Western blot 檢測(cè)方法,應(yīng)用該方法對(duì)臨床樣本進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)PCMV 廣泛存在于豬群中;盡管該方法耗時(shí),但與ELISA 方法相比,它的優(yōu)勢(shì)在于能夠準(zhǔn)確別識(shí)蛋白的分子量。
采集具有臨床癥狀的疑似病豬肺和鼻黏膜組織,提取DNA 并進(jìn)行PCR 擴(kuò)增,是檢測(cè)PCMV的常規(guī)方法。Hamel 等[33]首次運(yùn)用PCR 技術(shù),對(duì)具有臨床癥狀的病豬,采集肺和鼻黏膜刮取物,進(jìn)行PCMV 檢測(cè),結(jié)果發(fā)現(xiàn)豬群中PCMV 感染率為59%。Liu 等[34]通過(guò)巢式PCR 分析了2010—2012年四川省豬巨細(xì)胞病毒病的流行情況,發(fā)現(xiàn)四川省PCMV 的感染率高達(dá)84.4%。De Maio 等[35]運(yùn)用巢式PCR 分析阿根廷東北部的野豬PCMV 感染情況,發(fā)現(xiàn)PCMV 的陽(yáng)性率為56%。實(shí)時(shí)熒光PCR 能夠顯著提高檢測(cè)的效率和靈敏度[16]。Morozov 等[36]通過(guò)巢式PCR 和實(shí)時(shí)熒光PCR 檢測(cè)PCMV,發(fā)現(xiàn)使用口腔拭子對(duì)仔豬進(jìn)行早期檢測(cè)可能是檢測(cè)PCMV 最有效的策略,同時(shí)證明了與單重實(shí)時(shí)熒光PCR 相比,雙重實(shí)時(shí)PCR 的靈敏度較低。
目前,對(duì)PCMV 感染尚無(wú)疫苗預(yù)防和有效的治療方法。加強(qiáng)飼養(yǎng)管理可以有效控制PCMV 感染的發(fā)生和傳播[37],堅(jiān)持自繁自養(yǎng),以防引進(jìn)新的傳染源或帶毒豬。藥物治療主要依靠抗病毒藥物,抑制體內(nèi)病毒粒子的增殖。PCMV 能夠抑制機(jī)體的免疫應(yīng)答,從而引起繼發(fā)感染和混合感染,此外豬群感染PCMV 后更易暴發(fā)呼吸系統(tǒng)疾病,因此豬群一旦發(fā)現(xiàn)有呼吸系統(tǒng)疾病癥狀,應(yīng)立即進(jìn)行針對(duì)性治療。
PCMV 在世界范圍分布廣泛,感染后導(dǎo)致的臨床癥狀不明顯,但會(huì)造成機(jī)體免疫抑制從而引起繼發(fā)和混合感染。目前已有成熟的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)用于PCMV 檢測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)感染,可采用抗病毒藥物治療。平時(shí)也應(yīng)注意加強(qiáng)豬群的飼養(yǎng)管理。PCMV在臨床上不引起顯著癥狀,因而未得到人們的充分關(guān)注;我國(guó)豬群中的PCMV 流行本底尚不明晰,需要進(jìn)行系統(tǒng)的流行病學(xué)調(diào)查和監(jiān)測(cè)。目前,未有研究證實(shí)PCMV 能夠突破種間屏障感染人。全球首例豬心移植患者死亡后,雖然在其移植的豬心中檢出PCMV 的DNA,但患者死亡是否與PCMV有關(guān),PCMV 是否具有公共衛(wèi)生意義有待于進(jìn)一步研究。