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[猪病专题一]:猪流感(SI)

  作者: 来源: 日期:2003-01-01  
猪流感(SI)是由A型流感病毒引起的猪的一种急性、传染性呼吸道疾病。其特征为突发,咳嗽,呼吸困难,发热,衰竭及迅速康复。除少数病例因严重的病毒性肺炎可导致死亡外,呼吸道的损伤一般发展很快,且迅速转归。本病的病程、病性及严重性随病毒毒株、猪的年龄和免疫状态以及并发感染的不同而不同。?

  自1918年首次报道猪流感以来,人们对该病已经给予足够的重视。当年的夏末,在美国中北部的猪群中出现一种在临床和病理学方面与人的流感有很多相似之处的流行病,与1918年流感大流行同时发生。那次感染大流行中全世界估计有2000万人死亡。除观察者们声称1918年8月在伊利诺斯州西部猪场中见到一些病例(Shope,1964)外,有关猪流感发生的确切时间和地点尚不清楚。尽管在此之前猪只中可能有过感染和发病,但具有这样显著特点的疾病不可

  能不被注意和报道就过去了。?

  根据Dorset等(1922)报道,J?S?Koen博士(美国农业部畜牧局猪瘟防治处监察员)是最早认识到此病与以前遇到的任何疾病不同。给Koen的印象是,人和猪流感同时流行以及所见到的症状相似。他相信这两种病是相同的,并第一个对这种新的猪病用流感(&34;flu&34;)来命名。他认为这是猪的一种新的流行病,是由人传染给猪的,这一观点被当地的兽医人员和农场主所接受。?

  从首次报道以来的10年间,Dorset等(1922)、McBryde(1972)和McBryde等(1928)对疾病的其它方面如症状、病变和病程做了描述。直到1930年,Shope(1931b)才鉴定了猪流感病毒(SIV

  )。此后25年,Shope在免疫性、传播、病毒适应实验宿主,与其它流感病毒的抗原性关系及疾病在自然界中的保持包括有争议的病毒在猪肺线虫或蚯蚓体内存活的假说等方面进行了广泛的研究。据说从1918年首次发现SI以来,在美国中北部的感染和发病无显著变化。然而正如后来所述,其感染和发病可能是由具有不同的抗原和(或)生物特征的A型流感病毒所致。根据临床观察及血清学、病毒学方面的检测研究结果,显然整个美国已发现感染和发病。在美国屠宰的所有6~7月龄猪中25~33%有抗SIV的抗体,而在屠宰的大龄猪(如2年或2年以上的种猪)中抗体的阳性率更高(约45%)(Woods,1975;Pirtle等,1976;Hinshaw等,1978;Chambers等,1991)。研究表明感染率无明显的季节性。?

  1975年以前除美国外其他地方很少报道SI,但此后世界上大部分养猪的国家中均发现并报道了临床上的SI和各种A型流感病毒及其抗体。1940~1950年,在欧洲捷克斯洛伐克(Harnach等,1950)、英国(Blakemore和Gledhill,1941)和西德(Kaplan和Payne,1959)偶见SIV H?1N?1亚型的报道。此后直到1976年在意大利北部猪场出现SI时,才报道病毒或疾病的存在。引起首次发病的这些病毒与古典的H?1N?1病毒关系密切,可能是从美国装运猪到意大利时传

  入的(Nardelli等,1978)。?

  从1979年起,在法国、比利时、荷兰、德国及欧洲大陆的其他国家发生H?1N?1流感病毒流行(Vandeputte等,1980;Ottis等,1981;Soerens??en等,1981;Gourreau等,1983;Masurel等,1983;Sinnecker等,1983;Martinsson等,1983)。1979年以后在欧洲分离到的一些病毒与古典的H?1N?1病毒有关,但有显著的区别。这些病毒的血凝素和禽类H?1关系更密切,很可能是从鸭传给

  猪的(Pensaert等,1981)。禽类这些病毒比美国的SIV侵袭力和致病力更强,在经济方面导致广泛的毁灭性损失。古典的H?1N?1病毒只在几个欧洲国家报道,取而代之的主要是类禽源变异株(Abusugra等,1987;Barigazzi等,1996)。在英国情况与欧洲大陆不同。1986年开始古典SIV轻度流行,类似于北美的SIV,但在临床上

  意义不大(Roberts等,1987)。1992年,分离到与以前的英国毒株抗原性不同的H?1N?1病毒,导致呼吸道疾病的大量发生(Brown等,1993b)。这一毒株代表着第一个类禽源H?1N?1病毒,并在欧洲大陆的猪中已传播10多年。目前在英国的猪群中同时传播古典的H?1N1病毒、禽源H?1N?1病毒及H?3N?2病毒(Brown等,1995)。后者是1968年在亚洲发生的人流感病毒,而且70年代期间整个欧洲猪群中均已存在(Kundin,1970;Tumova等,1976;Ottis等,198

  2)。而到1984年欧洲大陆才报道H?3N?2病毒引起猪只发病(Haesebrouck等,1985),几年后英国也报道了类似情况(Wibberley等,1988)。?

  最近几年里,加拿大猪只中发生由H?1N?2和H?3N?2病毒引起的严重疾病,加拿大的研究者们已从类流感的病猪中分离出几株不同的流感病毒,这些病毒有与早期(1930)H?1N?1相似的H?1N?1病毒,有与最近北美H?1N?1病毒(Bikour等,1955a)更接近的H?1N?1病毒和与早期人的H?3N?2病毒(Bikour等,1955b)相似的H?3N?2病毒。有趣的是在美国H?3N?2亚型病毒传播率很低。?

  从70年代后期以来,亚洲不同国家已有SI报道,大多数是由猪H?1N?1或H?3N?2病毒引起的。1975年台湾地区报道暴发SI(Hsu等,1976),马来西亚沙劳越(Sarawak)某大猪场从美国引进种猪后

  发生SI病(Kupradinun等,1991),这些均是由H?1N?1病毒引起的,同古典的H?1N?1病毒相似。已分离到猪的H?1N?1病毒。据中国报道,在猪中分离到H?3N?2病毒,H?3与早期人

  的H?3抗原相似(Kida等,1988),其它一些猪体分离到H?3N?2病毒更接近近期人的H?3病毒。

  1991年10月到1992年1月期间,从北京某屠宰场无症状的猪体中分离到20株H?1N1病毒,证明全部为猪源,而不是禽源或人源(Guo等,1992)。1976?~1982?年在华财随机收集到的另外72株H?1N?1病毒,均具有古典的H?1N?1病毒特征。在日本从暴发类流感的猪中分离的或血清学研究间接证明了流感病毒的存在包括猪H?1N?1、人H?1N?1、人H?3N?2(Goto等,1992)及一株H?1N?2病毒,这一株病毒(H?1N?2)是最近猪H?1N?1中H?1和早期H?3N?2中N?2的重组子(Ouchi等,1996)。在安达曼和尼科巴群岛上检测的140份猪血清样品中有10%检测到H?3N?2病毒的抗体(Joshi等,1993)。Yamaoka等(1991)报道检测的240份猪血清样品中19%有抗C型流感病

  毒的抗体。?

  病原学?

  SI由正粘病毒科中A型流感病毒引起。有关A型流感病毒的抗原特性、遗传特征、结构特点及生物学方面已有大量的资料(综述可见Murphy和Webster,1990;Lamb和Krug,1996)。SIV呈多形态,中等大小,有囊膜。囊膜表面上突出的糖蛋白,通常称为&34;纤突&34;,是主要的表面抗原。它们分两种:血凝素(H)和神经氨酸酶(N)。血凝素与病毒吸附细胞有关并引起细胞凝集。神经氨酸酶能使病毒从红细胞上下来,也可使病毒从感染的细胞中出来。血凝素的抗体在防止具有同样的凝素的流感病毒的感染中起重要作用,而神经氨酸酶的抗体能限制病毒感染细胞。病毒颗粒髓芯外包裹着脂质囊膜,H和N糖蛋白&34;纤突&34;嵌入在脂质囊膜之中。基质(M)蛋白位于囊膜内侧,包裹着髓芯。髓芯内是由核糖核酸(RNA)结合病毒核蛋白

  (NP)和多聚酶(病毒复制的酶)组成的螺旋状分子复合体。根据NP和M蛋白的抗原性关系,流感病毒被分为A、B或C型。病毒基因组是由8个单股RNA段组成,编码10种病毒蛋白。?病毒亚型的分类取决于两种表面糖蛋白的抗原特性。迄今所有A型流感病毒中已鉴定有15种

  血凝素和9种神经氨酸酶。1980年采用的通用命名系统包括型别、宿主、分离地区、毒株序号(如有的话)、分离年代及抗原亚型(WHO,1980)。比如1984年在威斯康星州分离的一株SIV命名为A/猪/威斯康星州/1/84(H?1N?1)。第一项A为型别,接着是来源宿主(人除外)、分离地点、毒株序号、分离年代及H和N抗原亚型(括号中表示)。?在猪中广泛流行的三个最常见的流感亚型是&34;古典&34;的H?1N?1、类禽源H?1N?1和类人源H?3N?2。H?1N?1流感病毒产生的免疫不能对H?3N?2亚型病毒的攻击提供保护。古典的H?1N?1病毒(Sherrar等,1989)和禽源H?1N?1变异株(Scholtissek等,1983)自从传入猪群以来,出乎意料的保存了下来。美国分离的一株H?1N?1病毒血凝素抗原有微小的变异(Olsen等,1993),但这种情况不常见。H?3N?2病毒有些不稳定,最近分离株和早期分离的原型病毒相比,抗原性出现一些小的变异(Haesebrouck和Pensaert,1988;Kaiser等,1991)。而Bikour等(1995a)表明魁北克一株猪流感病毒和早期人H?3N?2病毒相似。与猪流感病毒相比,人H?1

  N?1和H?3N?2病毒不断出现明显的抗原性变化,其原因不完全清楚。似乎可能是因为猪的生命期短、病毒不断传播给非免疫的易感猪,对猪病毒的免疫压力小所致。?

  由于病毒RNA是分节段的,不同的A型流感病毒之间在混合感染时可能发生(确实发生)基因交换或重排。人流感病毒和其它动物流感病毒之间基因重排被认为可能是在人类流感大流行中新毒株的来源。已从商品猪和感染猪有接触的鸡体内分离出人和禽病毒重组株(H?1N?1)(见以下部分)。此外从猪体内还分离出其它重组病毒。日本在1978年(Sugimura等,1980)、法国在1987和1988年(Gourreau等,1994)及英国在1994年(Brown等,1995)从猪体内分离出H?1N?

  2亚型。90年代初在美国分离出H?1N?7亚型病毒(Brown等1994)。除英国的H?1N?2病毒外,这些重组株在猪群中不传播。有报道,英国的猪群中存在B型和C型流感病毒的抗体(Brown等,1995)。?

  实验室培养?SIV容易在接种的鸡胚中生长,可用尿囊腔或羊膜腔内接种途径培养。孵化温度为33~37℃。感染的鸡胚通常不死,而在孵化后48~72 h,对尿囊液和(或)羊水做凝集试验以证明病毒是否存在。由于猪源流感病毒之间的差异,因此,适当地采用不同的培养条件如根据最佳的孵化温度、孵化时间和鸡胚死亡时间的不同进行培养。尽管最常用鸡胚作为SIV增殖和分析的培养系统,但也可用各种细胞培养系统,包括胎牛肾细胞、胎猪肺细胞、犬肾细胞、猪肾细胞、鸡胚成纤维细胞、人二倍体细胞和常氏(Chang)

  结膜细胞(Easterday,1975)。其它的细胞培养系统还有一株猪输卵管细胞系(Bouillant等,1975)和一株等猪睾丸细胞系(Potgeiter等,1977)。胎猪气管、肺和鼻腔上皮器官培养及鸡、马、雪貂气管等器,官培养均可支持SIV的生长(Nakamura和Easterday,1970;Schmidt等,1974)。?

  流行病学?

  在讨论SI的流行病学中,主要应考虑:SI在猪中的流行特征、种间传播及公共卫生方面。?急性猪流感猪群中首次发生SI通常是与猪的运输有关如引进种猪和育肥猪或是参展的猪返回猪场。多次暴发SI显然是由于感染猪移到易感猪群中引起的。猪流感的发

  生通常是暴发性的,猪群中所有猪同时发病,但通常在全群发病之前2~5天,畜主如仔细观察猪群可见到一头到几头猪有病症。?

  据推测传播的主要途径是通过鼻咽途径发生猪对猪的直接传播。在感染的急性发热阶段,鼻腔分泌物带毒,提供了足够的传染性材料,使易感猪得以感染。在实验条件下,用病毒滴鼻或小颗粒气溶胶喷雾,很容易感染猪。在实验条件下,也很容易引起接触传播。在密集的猪群中,特别是易感的猪群,空气传播可引起大范围的暴发流行。70年代后期和80年代初期,比利时和法国暴发SI就是如此(Vandeputte等,1980;Gourreau等,1980)。在法国的布列塔尼,

  1981年12月首发本病,到1982年9月,70%的猪群(400万头猪)被感染(Gourreau等,1980)。

  一旦在猪的繁殖操作中或完全扑杀的情况下发生感染,就存在病毒不断传播的可能性(Madec等,1985)。在这些条件下,猪只在原抗体消失时,很早日龄即可感染。但多数情况下,暴发后流感病毒从猪群中消失。根据各地区的流行情况,晚些时候(几日或几年)可能传入病毒,使血清阴性种猪和育肥猪感染发病。世界上不同的国家,流感病毒的流行及分布不同,流行的亚型不同。一个国家或大陆内可能也有地区差异。?

  尽管SIV一年四季均可传播,但历史上报道的美国中北部急性SI多是从夏末到冬季发生。暴发常出现在室外温度骤变,白天温度适中,晚上温度在零下结冻的情况下及凉爽的秋雨季节。如果猪群饲养在封闭的畜舍内,不受环境变化的影响,则本病的发生不受季节的影响。Hinshaw等(1978)在14个月的期间里,对美国中北部和中南部屠宰的猪群进行了广泛的病毒学和血清学方面监测,在约9400头检测猪中回收到478株流感病毒(约5%感染率),21%的猪中有抗SIV(H?1N?1)的抗体。对这两个地区猪的研究表明,猪群中常年有病毒存在,但北部各州病毒分离率高得多。在中北部各州病毒传播的高峰是在10~12月份,而在南部各州除在春季稍有增加外,无明显的高峰。这些结果与Nakamura等(1972)和Pirtle等(1976)报道的一

  致,他们认为病毒一年四季均可流行。1988~1989年对美国猪群进行的血清学调查(Chambers等,1991)表明,美国中北部51%的猪有H?1N?1病毒的抗体,证明病毒不断高频率地传播。?

  若干年来,推测带毒状态保存了SIV,造成了动物间流行。美国和世界上其他一些国家常年普遍发生SI,证实了病毒不断传播的可能性。但尚无明确的资料来支持或反对猪群中确实长期存在流感病毒带毒状态这一观点。在欧洲类禽源H?1N?1和H?3N?2流感病毒毒株不断高频率地同时传播,并成为许多地区的地方流行病。对育成猪进行血清学检测表明,在比利时H?1N?1和H?3N?2毒株流行的比例分别为92%和57%(Maes等,1990),在北爱尔兰分别为60%和30%(Elbers等,1990),在西班牙分别为73%和62%(Yus等,1992),在德国分别为55%和51%(Groschup等,1993)。在有些国家里,分布不一致。这种状况很可能是猪群密度不同和管理相关的危险因素不同的作用。在呈地方流行的地区,许多猪场不可能避免病毒的重复感染,结果猪场里多数仔猪由免疫的母猪生产,并可通过初乳获得血清抗体。初乳抗体可提供保护,防止发病,但不能防止感染。在病毒不断传播的猪群中,有母源抗体的仔猪可能感染。在实行全进全出的商品育成猪群中已观察到典型的传染模式。在这种情况下,仔猪在9~12周龄时进入这样的猪舍,而且他们可能出生于多胎生育的猪群,当转入育成猪舍时,部分猪被感染的机会较高。在比利

  时,对商品育肥猪群进行的血清学研究表明,进入猪舍后没几周17/17群感染H?1N?1病毒,同期有?9/17?群感染H?3N?2病毒(Van Reeth和Pensaert,1994a)。有些H?3N?2阴性

  的猪群在后来的育肥猪也被感染。本研究及其它研究(Madec等,1987;Elbers等,1990;Laval等,1991;Houben等,1995)的血清学资料证明,在欧洲集约化的生产体系中,常见到H

  ?1N?1和H?3N?2流感病毒,猪呼吸道冠状病毒(PRCV)及猪生殖和呼吸道综合征病毒(PRRSV)的并发感染。?

  种间传播?

  实际上,A型流感病毒可以感染多种不同的动物,如人、低等哺乳动物(包括海洋哺乳动物)及鸟类。显然猪参与了病毒自然交换过程(Hinshaw等,1984)。猪源H?1N?1病毒能传播到禽群中并引起火鸡发病(Mohan等,1981;Hinshaw等,1983;Andral等,1985;Ludwig等,1994)。?猪感染人的H?3N?2病毒已被得到证实。像?A/香?港/68病毒是在人群发病后不久,从台湾猪体内分离到的H?3N?2病毒(Kundin,1970)。后来发现几株人H?3N?2病毒的变异株已传染给猪(Romvary和Tanyi,1975;Tumova等,1976)。这些病毒作为人群的流行毒株消失后多年,继续可以从猪群中分离到(Haesebrouck等,1985;Mancini等,1985;Pritchard等,1987;Casto等,1988;Bikour等,1995b;W?Loeffen个人通讯-1996),并使美国以外的猪群发病。

  公共卫生意义?

  1976年1月,从新泽西州Fort Dix军队发病的新兵体内分离到

  一株流感病毒[A/NJ/8/76(H?1N?1)],与SIV密切相关,从而开始了人畜共患流感年代表上的主要里程碑(Goldfield等,1977;Kendal等,1977)。当时许多人患急性呼吸道病,经血清学调查表明几名新兵已被感染,但广泛的流行病学调查不能确定感染猪或发病猪是此次暴发的病毒来源。有种推测和担心认为这种病毒可能是人的一株新的流感病毒株--或许是1918年流感大流行的一株病毒的再现。因此,开始了对人实施免疫的全国性计划,以预防A/NJ8/76

  (H?1N?1)病毒,同时还实施监测计划,对猪群及其接触人员进行调查。?

  1976年11月在威斯康星州南部一个猪场的猪及饲养员体内分离到SIV(H?1N?1)时,有关SIV的人畜共患的属性推测宣告终止(Easterday等,1976;Hinshaw等,1978)。当时猪群发病2~3天,临床上出现古典的SI症状, 一个饲养员也发病了,出现中度或严重的流感症状,需卧床休息两天。同一天收集了病猪鼻拭子和病人的喉头冲洗液,从8份猪样品中的6份和在18 h左右从该青年的3次喉头冲洗液中回收到了病毒。尚无证据证明这种病毒已从该饲养员传给了他家里的任何人或他所接触的其他人。经鉴定人和猪体内分离的病毒,其特征一致(Palese和Ritchey,1977;Hinshaw等,1978)。两周后在大约100 km外的一个猪场里,一名14岁男孩出现同样疾病,从5头猪中的一头及该男孩的喉头冲洗物中也分离到了病毒。进一步检测表

  明该病毒已从那名男孩至少传给了他的一个,可能3个要好的同学。Dasco等(1980)报道,从一名大型猪只展览会的年轻工作人员中分离出H?1N?1病毒。Patriarca等(1984)在一位免疫耐受的孩子患致死性感染后获得了一株H?1N?1病毒,这株病毒与同期从美国猪体分离的毒株相似。广泛的流行病学调查没能证明该病毒是动物来源。其他的包括从一位32岁怀孕的妇女体内分离到一株猪H?1N?1病毒,该妇女参加已有发病猪的展览后,死于原发的病毒性肺炎(Kaufman等,1988;Wells等,1991);从一位死于急性呼吸道

  应激综合征的27岁男饲养员体内分离到猪H?1N?1病毒(Wentworth等,1994)及以上多瑞士人和一名荷兰人体内分离到H?1N?1病毒,其中两人与病毒有过接触。两位瑞士病人的症状较轻,而荷兰病人出现严重的肺炎(de Jong等,1988)。两位工作人员在给猪实验感染时,受到猪H1N?1病毒的感染,出现轻微病状(Wentworth等,1997)。1993年,从荷兰的幼儿中分离出两株H?3N?2的病毒,可能是猪源(Claas等,1994)。SIV能使与猪接触的人员产生急性、致死性的呼吸道病,这些资料证明,SIV传播的病例显然

  预示着感染猪的流感病毒具有感染人的潜力以及猪在新的大流行毒株传给人的过程中的潜在作用。由于每天有成千上万的职业性或偶然的人-猪相互感染,所以,必须认识和重视SIV感染人的潜力。

 
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