猪病毒性腹泻的病原,诊断与综合防治

时间:2017/8/11 7:36:54 来源:腹泻_腹泻治预防治疗网站 作者:佚名

猪场发生严重腹泻:哺乳仔猪多在出生2—3天后先呕吐,然后拉稀,很快死亡;母猪和育肥猪无明显症状;散养户发病率极低。剖检症状为胃肠道严重出血。综合发病原因,病原可能有很多,但是主要是猪流行性腹泻病毒(PEDV)和猪传染性胃肠炎病毒(TGEV),尤以PEDV为主。

猪流行性腹泻病毒和猪传染性胃肠炎病毒同属于l型冠状病毒。两种病毒引起的仔猪腹泻在临床上较难鉴别诊断,需要进行实验室病原学的鉴别诊断。相对而言,TGEV的传播速度较快,对仔猪的危害也更为严重。在欧洲地区,PEDV主要引起较大日龄猪的腹泻(6-15周龄),造成感染猪群较轻微腹泻流行,并在1周后很快康复,一般不造成很大的损失。近年来,PEDV在欧洲的流行越来越少;与之相反,在亚洲,PEDV的危害程度相对严重。20世纪90年代猪流行性腹泻(PED)在日本和韩国均有两次大流行,造成严重损失,平均死亡率在30%-%之间,特别是10日龄以内的仔猪感染后死亡率几乎为%。

猪流行性腹泻(PED)是由PEDV引起的以腹泻、呕吐、脱水和对哺乳仔猪高致死率为主要特征的一种高度接触性肠道传染病。在过去的30年间,PEDV在亚洲猪场中的感染非常严重;在我国PEDV感染,给养猪业造成了巨大的经济损失。由于PED严重的危害性,国内、外学者研制了PEDV的灭活和弱毒疫苗,并应用于现地PED的免疫预防。本文主要通过概括猪流行性腹泻病毒在流行病学,临床症状,病理变化以及诊断与防治方面的研究进展,希望为该病的预防和控制提供理论帮助。

1流行病学

病猪是本病的主要传染源,通过病猪排泄的粪便散播病毒,污染饲料、饮水和环境,健康猪经口接种了含PEDV的粪便即可发生自然感染,粪-口途径可能是传播的主要方式。各年龄的猪均可感染,仔猪和育成猪的发病率通常为%,母猪为15%~90%。病毒传入猪群的途径主要是通过运输病猪或者被污染的饲料、车辆,以及被病毒污染的靴、鞋或其它携带病毒的污染物。本病多发生在寒冷季节,但也可发生于夏季。调查结果说明,在我国猪病毒性腹泻疾病中,PEDV的感染占主导地位。

2我国猪流行性腹泻流行新特征

1)主要感染哺乳仔猪,2-7日龄仔猪感染率高,对妊娠母猪和其他生长阶段的猪没有明显影响;

2)10日龄内仔猪感染出现腹泻2-4d后,大量死亡,死亡率在50%以上;

3)在产房内呈跳跃式传播;

4)头胎和低胎龄母猪所产仔猪发病率相对较高;

5)在部分猪场呈时间上的间歇性发病;

6)在部分猪场,用PEDV确诊病料返饲后(1头仔猪病料返饲10头母猪),母猪和仔猪仍还出现腹泻,只是时间提前;

7)在大型集约化猪场,科学的返饲可有效控制PED。

目前已经有多家研究单位介入本次疾病大流行的调查和研究,但是对于本次流行病毒的病原学特性和致病特性还有待于深入研究。回顾过去20年我国养猪业的发展和疾病控制策略,特别是流行性腹泻和传染性胃肠炎的控制策略,不难发现以下与本次腹泻大流行相关的可能因素:

1)本次流行的PED,与以往日韩流行的亚洲病毒十分相似,以感染哺乳仔猪、造成严重损失为特征。

2)年以来,国内出现大量的母猪扩群(特别是大型牧场)。从国外(如澳大利亚)的经验看,PED的流行与大量新母猪的扩群有密切关系。

3)国内外研究显示,PEDV弱毒苗口服免疫效果显着优于肌肉途径免疫的弱毒苗和灭活苗,而我国仅有PEDV灭活疫苗上市。

4)自年左右韩国发生PED大流行以来,周边地区均有暴发,我国一直处于地方性流行状态。

5)中国的PEDV野毒与韩国分离株极为相似,而与欧洲疫苗株距离较远。

6)PED在局部地区首先暴发后,未能及时有效控制,逐渐蔓延后出现大流行。

3临床症状

PED最明显的症状是水样腹泻,在PED广泛流行和母猪群大多有免疫力的国家或地区的种猪场中,新生仔猪很少暴发PED。

易感种猪群暴发本病时,发病率和死亡率差异很大,在有的种猪场,所有年龄的猪只均感染发病,发病率高达%,此时该病与猪传染性胃肠炎(TGE)极为相似,只是传播速度较慢和哺乳仔猪病死率稍低。

1周龄内仔猪常常腹泻3~4d后因脱水而死,病死率平均为50%,但有时高达80%,日龄较大的仔猪约1周后康复。

暴发过急性腹泻的猪场,在断奶后2~3周可能出现持续性腹泻,新引进的猪只也可能相继发病。

近几年来,在日本和韩国均有新生仔猪急性PED的暴发并出现高的致死率。在欧洲一些猪场,断奶猪和成年猪经常发生严重的腹泻,而哺乳仔猪,尤其是无母源抗体的哺乳仔猪不发生或仅发生轻微腹泻,发病率很低,对于这种现象至今仍未能做出很好的解释。

多渠道来源的混养架子猪或育肥期间猪只暴发急性PED时,临床表现几乎一样,所有的猪只在1周内均表现腹泻,食欲稍减退,精神沉郁,粪便呈现水样。在育肥后期,PEDV感染引起的腹泻比猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)引起的腹泻猪只的腹泻要严重,但大多数猪只在7~10d后康复,病死率仅为1%~3%,且这种死亡常见于腹泻早期或发生腹泻之前,剖检病死猪常见背部肌肉坏死。应激敏感的猪只发生PED时死亡率很高。一般来说,PEDV在架子猪和育肥猪的肠道内比在新生仔猪的肠道内更易增殖,因此,育肥猪对该病毒易感性更高,一旦发病,发病率常高达%。

4病理变化

PEDV在自然感染和实验感染的仔猪中均能引起肉眼可见的病变,主要表现为:小肠膨胀,内充满大量黄色液体。

在接毒后24h,仔猪的小肠绒毛出现组织学变化,主要表现为:小肠绒毛上皮细胞空泡化、脱落,绒毛变短,这个组织学变化恰恰与仔猪腹泻发生的时间相吻合。

超微结构变化主要发生于小肠细胞细胞浆中,可见细胞器减少,出现电子半透明区,接着微绒毛和末端网状结构消失,部分胞浆突入肠腔内,肠细胞变平,紧密连接消失,脱落进入肠腔,可见肠细胞内的病毒是通过内质网膜以出芽方式形成的。

在结肠,含病毒的肠细胞出现一些细胞病变,但未见细胞脱落。

5诊断

PED与猪传染性胃肠炎(TGE)的临床症状极其相似,所以根据临床症状来诊断PED是非常困难的。

最初在实验室中,主要依靠病毒分离、病毒中和试验和免疫荧光试验等检测PEDV抗原和抗体的病原学诊断方法,这些方法都能对PED作出准确的诊断,但是操作复杂而且耗时。随着分子生物学的发展,PCR、ELISA被应用到PEDV诊断技术中,具体如下。

5.1PCR诊断技术

Kubota和Jung等以M基因和N基因为靶基因建立了RT-PCR方法来检测PEDV,在粪便样品中能检测到PEDV的最低含量为TCID50;

Song等建立了鉴别诊断PEDV、猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)和猪轮状病毒(PoRV)的多重反转录PCR(Multi-RTPCR)为鉴别3种病毒性腹泻病原的混合感染提供了技术支持,同时又建立了检测PEDV的实时荧光定量PCR,对仔猪体内PEDV的病毒载量进行了定量;

Kim等建立了同时检测TGEV和PEDV的多重实时荧光定量PCR(Multi-RealtimePCR),为PEDV和TGEV病毒载量的检测提供了技术手段。

由于弱毒疫苗存在返祖现象,为了更好地检测和区分现地感染是由野毒株还是疫苗株引起的,研究人员先后建立了基于PEDVORF3基因和N基因的限制性片段长度多态性分析的方法来区分PEDV强、弱毒感染(Songetal.,;Leeetal.,);随后又根据PEDV疫苗株ORF3基因存在49-51nt缺失,而野毒株不存在缺失这一特征,建立了基于ORF3基因的RT-PCR和套式RT-PCR方法来区分强、弱毒感染(Parketal.,;Chenetal.,)。

5.2ELISA诊断方法

为能高通量检测样本,Rodak等利用PEDVM蛋白的单克隆抗体建立了敏感性强、特异性高的竞争阻断ELISA诊断方法,适于PEDV流行病学调查;

Hou等利用PEDV重组N蛋白抗原建立了检测PEDV血清的ELISA方法,为PEDV血清学监测提供手段。

除以上外,也应该和猪伪狂犬病毒(PRV)、猪轮状病毒(PRoV)、猪捷申病毒、猪圆环病毒、猪繁殖与呼吸综合征病毒、猪瘟病毒、以及细菌等引起的腹泻相区分和鉴别。

6防治

6.1疫苗预防

暴发PED时,无特别有效的措施,抗菌药物治疗无效。我国预防猪流行性腹泻主要依赖于灭活疫苗和弱毒疫苗。

由于多发于寒冷的冬季,有明显的季节性,可在每年的10月份对母猪进行两次腹泻二联弱毒苗或三联苗的防疫注射,防疫间隔20d,治疗时无特效药物,由于对5周龄以上的猪引起死亡率较低,可对不同阶段病猪进行不同方法对症治疗,如投用收敛止泻剂,使用抗菌药物以防止细菌继发感染,静脉注射葡萄糖盐水和碳酸氢钠溶液以防止脱水和酸中毒等,一般都可获得良好效果。

发生腹泻的猪只应让其自由饮水,以减少脱水的发生,另外,应停止喂料,尤其对于育肥猪。将PEDV人为地扩散到妊娠母猪舍可激发母猪乳汁中迅速产生免疫力,因而可缩短本病的流行时间。

对于种猪场,若发现暴发PED后连续数窝的断奶仔猪中均存在PEDV,则可将仔猪断奶后立即移至别处至少饲养4周,同时暂停从外引进新猪。加强卫生管理,可防止病毒侵入猪场内,目前流行病学调查表明本病毒主要是通过猪和人的流动而侵入猪场的。

晚秋至早春寒冷季节,不要引进带毒猪,注意消毒和饲养管理,搞好舍饲卫生,防止潮湿闷热,保持舍内空气新鲜。提高猪群健康水平,增强抗病力。

实行“全进全出”的管理,可有效的预防此病流行。有资料报道,在疫病流行时用新城疫I系苗作紧急防治,按50~倍稀释作交巢穴(后海穴)或肌肉注射1~2次,有良好效果,防治有效率可达90%左右,此防治原理是新城疫I系苗作为诱导剂,可诱导猪机体产生干扰素,干扰素具有广谱的抗病毒繁殖活性。

6.2返饲

根据PEDV为冠状病毒的病原特征、致病机理和流行性特征,认为合理的返饲是目前控制PED最有效的措施之一。

返饲是一种原始的免疫方法,其原理是将感染仔猪的病毒通过口服的方法感染怀孕母猪,使其产生免疫抗体(类似于接种口服弱毒苗),从而使新生仔猪可以通过母乳获得高滴度的母源抗体,以抵抗病毒的感染。返饲对冠状病毒和轮状病毒感染控制均有效。

科学的返饲应注意选择合适的病料、合理的制各方法和返饲程序的管理等几个方面。

一个合理的返饲应掌握以下原则:

1)目的是在整个母猪群中建立整齐的免疫水平,使得母源抗体可以保护哺乳仔猪(至少是2周龄以内的仔猪)免受病毒感染;

2)需要空怀和怀孕日龄以内的所有母猪、后备猪;

3)返饲过程中隔离怀孕日龄以上母猪和哺乳母猪;

4)返饲的时间最好相对集中,如在l周内完成;

5)怀孕日龄以上及产房母猪,在断奶后进行返饲。

传统的返饲方法通常将收集的仔猪腹泻粪便,直接饲喂给怀孕母猪。现在普遍采用的改良方法为采集发病仔猪7-10日龄(发病2-3d)小肠,制备组织匀浆,按一定比例饲喂母猪。具体步骤如下:

1)患病仔猪放血后,清水冲洗体表的粪便等污物,然后用手术刀小心剖开腹部皮肤,勿将肠管割破。

2)剖开腹部后,从十二指肠往下顺着找,当找到十二指肠与空肠的大致交界处时用缝线结扎此处,之后找到回盲交界处也用缝线结扎。用手术剪剪下两个结扎点之间的小肠段部分,连同小肠或其它肠内容物一起置入无菌容器中。

3)当采集足够的小肠组织后,用消毒手术剪将其剪成碎状小块,置于组织匀浆机,制备匀浆。

4)向匀浆中加入抗生素(每g组织中加庆大霉素3mL、新霉素1g、硫酸黏菌素2g)和并稀释剂(如每g组织中加mL鲜牛奶)。

同时病料的采集和处理应注意以下几点:

1)尽量选择日龄小(10日龄以内)的发病猪;

2)症状越典型越好,若同窝母猪带有腹泻更佳,如果能进行快速确诊PEDV,则更理想;

3)在出现腹泻后2d内扑杀,采集小肠;

4)尽量剔除有细菌继发感染和球虫感染的病料;5)一般不选择2周龄以上的仔猪,因为无法排查球虫感染;

6)病料最好现采现用,如需长期储存(7d以上),须-20℃冻存。

将制备好的返饲用组织匀浆给符合条件的母猪一次性投喂,包括后备母猪,10Ml/头;返饲后,注意观察母猪是否有减料和拉稀症状;无需对出现上述症状的母猪作任何处理,2-3d后自然恢复;7d后对在上次饲喂时未出现拉稀的母猪再次拌料投喂,哺乳母猪断奶后投喂;返饲当天,勿在饮水中加入次氯酸和消毒剂。在返饲期间,严格控制猪场内外的猪和人员流动;对于出现腹泻的猪,需要进行抗生素治疗防止细菌感染以及添加电解质多维防止脱水和酸中毒;对于自然免疫不发病猪,不做处理。对于出现腹泻的保育/肥育猪,也需要进行抗生素治疗防止细菌感染和添加电解质多维防止脱水和酸中毒;对于2周龄以上的腹泻哺乳仔猪,采取早期断奶隔离,并配合抗生素治疗防止细菌感染和添加电解质多维防止脱水和酸中毒;对于1周龄以内的腹泻仔猪,扑杀收集病料,符合条件的可用于返饲。

6.3治疗

欧洲在PED爆发期间,有意的让怀孕母猪接触感染后死亡小猪的肠内容物,人为地刺激母猪产生乳汁免疫,以希望缩短PED爆发在猪场的持续时间(PensaertandYeo,)。然而,这种治疗方法有以下缺点:(1)小肠内容物中PEDV效价不均匀;(2)不能达到预期的诱导免疫效果,包括稳定的乳汁免疫;(3)能够通过污染其他病毒性病原(猪繁殖和呼吸道综合症病毒和猪圆环病毒2型等)而引起其他疾病传播。

饲喂特异性抗体或免疫预防因子可用于治疗PED。如抗PEDV鸡卵黄免疫球蛋白(IgY)(Kweon,etal.,)和来自高免母牛的初乳(Shibata,etal.,)能够有效地抗PEDV感染,减少仔猪的死亡率,并能提高攻毒仔猪的存活率。大肠杆菌表达的具有中和PEDV活性的鼠源单克隆抗体的单链可变区(singlechainvariablefragment,scFv)保留了亲本抗体的中和活性,在体外实验中能够阻止PEDV感染靶细胞;结果表明大肠杆菌表达的重组scFv可以作为抗PEDV感染的新型预防药(Pyo,etal.,)。表皮生长因子(epidermalgrowthfactor,EGF)能够刺激PEDV感染小猪肠隐窝上皮细胞增生和促进萎缩性肠炎的痊愈,也可以作为一种潜在的新型疗法,促进PEDV感染小猪的肠绒毛痊愈,也可以用于其他病毒性萎缩性肠炎;该方法的缺点是价格昂贵和可疑的安全性(Jung,etal.,)。

研究表明从草药中提取的吡喃类化合物槲皮素7-鼠李糖苷(quercetin7-rhamnoside,Q7R)具有抗PEDV的抗病毒活性。Q7R不直接和PEDV粒子相互作用或使病毒粒子钝化,而是通过干扰PEDV的复制影响病毒感染的早期阶段。与抗PEDV相比,Q7R抗TGEV和猪呼吸道冠状病毒(porcinerespiratorycoronavirus,PRCV)的活性稍差。Q7R可以被看作是研究抗PEDV药物的先导化合物,可以应用于PEDV复制的早期阶段,其结构活性数据可用于指导设计其他相关的抗病毒药(Choietal.,)。Q7R是一种非常有能力的抗PEDV物质,它通过阻碍PEDVmRNA的产生在病毒感染的早期阶段影响PEDV复制,它可以降低PEDV的生长,抑制感染细胞的细胞病变和DNA片段而不是靠它的抗氧化活性。在体内病理情况下进一步研究Q7R在保护PEDV介导的损伤中的抗病毒活性是非常有意义的(Songetal.,)。

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