禽傳染性支氣管炎病原學(xué)和控制

文│范振濤（山東省濱州市博興縣畜牧獸醫(yī)服務(wù)中心）

病毒感染是全球家禽業(yè)面臨的主要問(wèn)題，給經(jīng)濟(jì)帶來(lái)了嚴(yán)重?fù)p失。其中一種高度傳染性的禽上呼吸道疾病是傳染性支氣管炎。該疾病主要通過(guò)氣溶膠、糞便攝入或受污染的水和飼料傳播。一旦感染通常會(huì)導(dǎo)致100%的發(fā)病率，但死亡率相對(duì)較低。如果某些菌株感染后導(dǎo)致腎炎等并發(fā)癥，或者其他機(jī)會(huì)性病原體如大腸桿菌進(jìn)一步感染，死亡率可能會(huì)高達(dá)50%。禽類的各個(gè)年齡段都容易感染該病毒，而幼禽通常表現(xiàn)出較為嚴(yán)重的臨床癥狀。蛋雞和種禽的生殖道受到影響，導(dǎo)致蛋的質(zhì)量和產(chǎn)量下降（高達(dá)20%～70%）。幼禽受到感染后，生殖道的損傷可能導(dǎo)致其成長(zhǎng)為無(wú)法生產(chǎn)蛋的蛋雞或種禽。一些病毒株，如D388變異株或馬薩諸塞州血清型，會(huì)引起雞的輸卵管病理性變化，導(dǎo)致幼禽輸卵管發(fā)生囊性形成疾病，并在高產(chǎn)期出現(xiàn)假層綜合征的癥狀。一些研究者認(rèn)為，除家禽之外，其他鳥類可能在全球范圍內(nèi)廣泛傳播傳染性支氣管炎病毒（IBV）的過(guò)程中扮演了一定的角色。通過(guò)對(duì)從鸚鵡中分離出的冠狀病毒進(jìn)行部分核苷酸序列分析發(fā)現(xiàn)，該病毒與IBV GI-13譜系完全相同。然而，要確定野生鳥類和這些禽冠狀病毒是否確實(shí)在IBV的傳播中起到了作用，還需要進(jìn)一步的證據(jù)支持。

一、病原學(xué)和分布

1.病原學(xué)。1931年，IBV首次在美國(guó)馬薩諸塞州被報(bào)道，最初引發(fā)的癥狀被認(rèn)為是輕微的呼吸道癥狀，類似于傳染性喉氣管炎。多年來(lái)，對(duì)IBV的分類命名一直缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。目前，它被歸類為禽冠狀病毒屬，冠狀病毒科，新冠病毒目，是一種有包膜病毒。IBV廣泛分布于世界各地，主要感染呼吸道、腎和生殖系統(tǒng)，導(dǎo)致呼吸窘迫、腎損害和卵子產(chǎn)量減少。根據(jù)不同的毒株，IBV也可以在泌尿生殖道上皮、腸道上皮、回腸和直腸上皮、輸卵管上皮細(xì)胞、腎上皮細(xì)胞以及前胃腺上皮中被發(fā)現(xiàn)。IBV基因組由結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)蛋白編碼基因片段組成。結(jié)構(gòu)蛋白包括刺突蛋白、包膜蛋白（E）、基質(zhì)蛋白（M）和核蛋白（N）。刺突蛋白起到細(xì)胞附著和病毒與宿主細(xì)胞膜的融合之間的重要作用。刺突蛋白由刺突S1和刺突S2兩個(gè)亞基組成，刺突S1形成蛋白的外部，刺突S2將蛋白固定在病毒包膜上。刺突S1是一種糖蛋白，在病毒附著、多樣性和抗體中和中起著關(guān)鍵作用。它在病毒表面形成突起，是鑒定病毒類型的關(guān)鍵蛋白質(zhì)，因?yàn)樗哂兄泻涂贵w和血清型特異性抗體的表位。刺突S1的變異可以用于推導(dǎo)和確定新的病毒基因型，并可能用于抗病毒應(yīng)答。由于IBV具有快速?gòu)?fù)制、高突變率和基因重組的特點(diǎn)，導(dǎo)致產(chǎn)生廣泛的遺傳多樣性，形成各種不同類型的病毒。但是，關(guān)于新型和變異病毒出現(xiàn)的機(jī)制仍然不完全清楚。

2.感染途徑。IBV可以在組織中長(zhǎng)期存活，可通過(guò)感染雞的糞便進(jìn)行傳播。IBV具有多種傳播途徑，在典型的呼吸道感染中，當(dāng)呼吸進(jìn)入機(jī)體時(shí)，病毒會(huì)結(jié)合并進(jìn)入宿主氣管上皮細(xì)胞，這需要細(xì)胞表面受體和參與附著的病毒結(jié)構(gòu)蛋白之間的相互作用。冠狀病毒的刺突蛋白負(fù)責(zé)附著和進(jìn)入宿主細(xì)胞。刺突蛋白的S1亞基主要與宿主細(xì)胞上的受體結(jié)合，而S2亞基負(fù)責(zé)病毒與宿主細(xì)胞膜的融合。病毒對(duì)不同上皮細(xì)胞的選擇性感染可能與病毒受體的分布有關(guān)，例如，IBV能夠感染纖毛細(xì)胞和杯狀細(xì)胞，而基底細(xì)胞對(duì)IBV的易感性則相對(duì)較低。一旦病毒進(jìn)入宿主細(xì)胞，就會(huì)在氣管細(xì)胞中復(fù)制，并導(dǎo)致上皮黏膜發(fā)生多種變化，包括纖毛脫落、變性、上皮細(xì)胞壞死和炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)。最終，IBV可以進(jìn)行再次復(fù)制，并感染上呼吸道、鼻腔、肺、氣囊和腎等組織。

3.類型。根據(jù)組織嗜性，IBV有兩種主要的病理類型，即呼吸道類型和腎類型。大多數(shù)經(jīng)典的IBV，如馬薩諸塞州血清型會(huì)感染呼吸道。然而，主要在亞洲和中東國(guó)家流行的腎型菌株感染并對(duì)腎造成損害。QX型IBV最初是從中國(guó)的雞前胃中分離出來(lái)的，現(xiàn)在在亞洲、歐洲、中東和非洲的其他地區(qū)也有存在，它們表現(xiàn)出特定的組織嗜性改變，感染腎和生殖道，導(dǎo)致高死亡率。

呼吸道型IBV感染呼吸道時(shí)，會(huì)刺激黏膜上皮的杯狀細(xì)胞產(chǎn)生黏液分泌物，但通常不會(huì)對(duì)禽類造成明顯的臨床癥狀。感染的鳥類可能表現(xiàn)出喘息、打噴嚏、氣管啰音、無(wú)精打采和鼻腔分泌物等癥狀。

腎型IBV感染腎、呼吸道和生殖道后會(huì)在感染后的48小時(shí)內(nèi)導(dǎo)致嚴(yán)重的臨床疾病。癥狀包括泡沫結(jié)膜炎、大量淚水流出、水腫和眶周組織蜂窩組織炎。受感染的禽類會(huì)變得嗜睡，不愿移動(dòng)，呼吸困難，并導(dǎo)致濕糞便和過(guò)量飲水的情況出現(xiàn)。

4.分布。IBV在美國(guó)阿肯色州、特拉華州、康涅狄格州和馬薩諸塞州報(bào)告的病例最多。這些分離的IBV類型通常與常規(guī)使用的IBV疫苗相同，這可能不是巧合。在20世紀(jì)90年代末，賓夕法尼亞州發(fā)現(xiàn)了致腎病的PA/Wolgemuth/98和PA/171/99分離株。兩種新的IBV變異株在佐治亞州和南卡羅來(lái)納州的肉雞中引起呼吸道疾病，它們分別被命名為GA/GA07/GA07/07和GA/GA08/GA08/08。GA/GA08/GA08/08型變異株隨后成為美國(guó)主要流行的IBV病毒，商業(yè)上存在相應(yīng)的活疫苗，但經(jīng)驗(yàn)證明單獨(dú)接種或聯(lián)合接種都不能提供保護(hù)。

墨西哥傳播的IBV變異病毒主要包括MX/BL56-19/UNAM/96、MX/UNAM97/97、MX/0748/98和MX/7727/99。中國(guó)也發(fā)現(xiàn)了多種IBV變異株，包括China/LX4/QX/99、China/LDT3/03、China/LHLJ/95I、China/BJ/97、China/LDL/Q1/98、China/N1/62/JAAS/04、China/LSC/99I、China/793B/Sichuan/06和China/Mass-H120/SDLY0612/06。

南美洲的智利（Chile/12103b/09）和哥倫比亞（Colombia/Q1/92079/12）也報(bào)告了Q1型IBV病毒，而Q1型IBV最初在中國(guó)被分離。意大利報(bào)告了一種早期的變體Italy/624I/94，以及一種相似的變體Italy/Italy-02/497/02。幾乎所有歐洲國(guó)家都發(fā)現(xiàn)了Italy/Italy-02/497/02，但自2004年以來(lái)，除了西班牙外，所有國(guó)家的IBV感染率都在下降。

二、控制

1.生物安全。為控制IBV感染，有必要對(duì)家禽養(yǎng)殖場(chǎng)實(shí)施嚴(yán)格的生物安全措施。這包括內(nèi)部和外部控制措施，以限制動(dòng)物、人員、供應(yīng)品和廢物/糞便的流動(dòng)。同時(shí)，充足的排空期和消毒程序也是減少IBV感染風(fēng)險(xiǎn)的重要步驟。養(yǎng)殖密度和養(yǎng)殖場(chǎng)間距離與病毒傳播風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)。密集的養(yǎng)殖條件可能增加病毒在禽群之間的傳播。此外，與鄰近地區(qū)接觸的空氣傳播可能存在風(fēng)險(xiǎn)，或者共享共同的風(fēng)險(xiǎn)因素（如水平接觸或環(huán)境條件）。然而，需要注意的是，單靠生物安全措施很難完全預(yù)防疾病傳播。

2.疫苗。接種疫苗是到目前為止防止IBV感染和減少生產(chǎn)損失的最有效方法。盡管無(wú)法完全預(yù)防感染，但接種疫苗可以降低臨床癥狀和感染壓力。然而，由于IBV以多種不同類型存在，且不能交叉保護(hù)，因此控制IBV變得困難。為了有效控制IBV，識(shí)別導(dǎo)致疾病的病毒類型并接種相應(yīng)的疫苗非常重要。目前可供使用的IBV疫苗種類有限，而且全球范圍內(nèi)已發(fā)現(xiàn)了無(wú)數(shù)種不同類型和變種的IBV病毒。在針對(duì)以前未在某一地區(qū)發(fā)現(xiàn)的IBV類型時(shí)，不建議使用減毒活疫苗。這是因?yàn)樵摬《揪哂锌焖僮儺惡团c其他IBV重組的能力，可能導(dǎo)致新的致病株的出現(xiàn)。因此，在接種時(shí)應(yīng)選擇針對(duì)已知病毒類型的適當(dāng)疫苗。需要注意的是，目前還沒(méi)有針對(duì)IBV感染的有效藥物報(bào)告。因此，接種疫苗仍然是目前預(yù)防和控制IBV感染的最佳方法。此外，嚴(yán)格的生物安全措施也至關(guān)重要，以減少病毒傳播的風(fēng)險(xiǎn)。

疫苗接種的效果受到多種因素的影響，包括接種途徑、劑量和滴度、稀釋用水的溫度和質(zhì)量、噴灑顆粒的大小、與其他疫苗的相互作用、群體大小、通風(fēng)和光線等。大規(guī)模噴霧疫苗接種是一種同時(shí)減少工作量和擴(kuò)大覆蓋范圍的有效方法。它通常在孵化場(chǎng)或農(nóng)場(chǎng)中通過(guò)噴霧進(jìn)行，類似于眼鼻疫苗接種的金標(biāo)準(zhǔn)，以模擬呼吸道病毒進(jìn)入的方式。

然而，噴霧液滴直徑的不當(dāng)設(shè)置可能導(dǎo)致疫苗病毒在肺部深度滲透，從而導(dǎo)致疫苗反應(yīng)。因此，確保噴霧參數(shù)的適當(dāng)設(shè)置非常重要。噴霧接種逐漸取代了通過(guò)飲用水給藥的方法。通過(guò)飲用水給藥通常會(huì)導(dǎo)致疫苗和其他物質(zhì)的結(jié)合，這可能會(huì)降低疫苗的滴度或生存能力，從而導(dǎo)致低覆蓋率、滾動(dòng)反應(yīng)和毒力恢復(fù)。當(dāng)變異病毒變得廣泛且現(xiàn)有商業(yè)疫苗無(wú)法提供足夠的保護(hù)時(shí)，有必要開(kāi)發(fā)特定的疫苗來(lái)控制該疾病。然而，生產(chǎn)新變種IBV的滅活疫苗或減毒活疫苗可能需要數(shù)月甚至一年以上的時(shí)間，并且也需要大量資源。盡管我們對(duì)快速、準(zhǔn)確地識(shí)別新的IBV變異毒株的能力已經(jīng)大大提高，但我們?nèi)匀黄惹行枰碌囊呙玳_(kāi)發(fā)方法，以便在疾病暴發(fā)時(shí)能夠安全、快速地應(yīng)對(duì)。

3.先天免疫。在控制疾病方面，早期干預(yù)和激活先天免疫反應(yīng)非常重要。禽呼吸道上皮細(xì)胞是呼吸道病毒感染的主要靶點(diǎn)，在先天反應(yīng)的誘導(dǎo)和協(xié)調(diào)中發(fā)揮著重要作用。這些細(xì)胞通過(guò)構(gòu)建屏障，將管腔和管腔表面與基底外側(cè)表面隔離，作為第一道防線。雞氣管上皮細(xì)胞能夠誘導(dǎo)針對(duì)病毒感染的抗病毒反應(yīng)，并影響鄰近細(xì)胞（如巨噬細(xì)胞）的功能。不同宿主細(xì)胞之間的相互作用影響著免疫反應(yīng)和感染的結(jié)果。因此，誘導(dǎo)合適的反應(yīng)可能是促進(jìn)宿主先天免疫反應(yīng)的有效策略。

許多研究表明，宿主的先天免疫系統(tǒng)在抵抗IBV（禽傳染性支氣管炎）中起著重要作用。它包括對(duì)入侵病原體的非特異性抵御，作為第一道防線。因此，除了努力開(kāi)發(fā)新的疫苗和預(yù)防措施外，增強(qiáng)對(duì)IBV的抵抗力的先天免疫反應(yīng)也受到越來(lái)越多的關(guān)注。新的疫苗和控制策略必須解決一些舊問(wèn)題，例如成本和管理問(wèn)題、交叉保護(hù)的限制以及病毒變異的出現(xiàn)。了解和評(píng)估這些問(wèn)題對(duì)于制定戰(zhàn)略規(guī)劃是必要的。盡管消滅禽傳染性支氣管炎仍然是一個(gè)遙遠(yuǎn)的目標(biāo)，但我們可以通過(guò)嚴(yán)格監(jiān)測(cè)并根據(jù)客觀標(biāo)準(zhǔn)和當(dāng)?shù)亓餍胁W(xué)情況進(jìn)行嚴(yán)格的管理來(lái)盡力控制這種疾病。