指豬腸道病毒(PEV)和豬腸病毒(PTV)。不包括其他能感染豬的小核糖核酸病毒,例如豬口蹄疫病毒、豬水皰病病毒和豬腦心肌炎病毒等。

病毒界

腸病毒屬

病原學(xué)

豬腸病毒和豬腸道病毒的血清學(xué)分類是基于病毒中和(VN)試驗(yàn)(Dunne 等,1971;Knowles 等,1979)。在二十世紀(jì)六、七十年代,人們做了大量的嘗試以期獲得一種統(tǒng)一的分類方法。這些研究成果最終歸結(jié)成為由Dunne等人(1971)所共同提議的八種血清型的分類方式,此種分類方式的血清型最終擴(kuò)展到目前的13種(Auerbach 等,1994;Knowles 等,1979)(表18.1)。適用于對(duì)豬腸道病毒進(jìn)行快速篩選和分型的補(bǔ)體結(jié)合試驗(yàn)也已有報(bào)道(Knowles 和 Buckley,1980)。后來(lái)的研究(Knowles,1983)指出,還可能存在其他未發(fā)現(xiàn)的血清型。Honda等(1990)借助補(bǔ)體結(jié)合試驗(yàn)對(duì)來(lái)自日本的典型株和11株來(lái)自世界各地的不同PTV和PEV血清型進(jìn)行了比較研究,結(jié)果顯示存在另外四種候選血清型。有限的血清學(xué)交叉反應(yīng)很明顯的存在于已發(fā)現(xiàn)的血清型之中,Hazlett和Derbyshire(1978)的研究顯示胃腸抗體比血清抗體具有更廣泛的特異性。

當(dāng)前,人們已經(jīng)確定了PEV所有血清型標(biāo)準(zhǔn)毒株的基因組序列,而且也得到了大量的其他分離株的部分基因組序列(Doherty等,1999;Kaku等,1999, 2001;Krumbholz等,2002; Peng,Lin, Kitching和Knowles 1998, GenBank登錄號(hào)AJ001391;Peng,McCauley,Kitching和Knowles 1997,GenBank登錄號(hào)Y14459; Zell等 2001)。對(duì)所得結(jié)果比較分析可以看出,PEV-1~7型和11~13型的基因組與PEV-8~10型以及人和牛腸道病毒不同。它們都具有前導(dǎo)肽和一個(gè)2A/2B裂解機(jī)制,這與口蹄疫病毒屬、心病毒屬和艾波病毒相似。因此,這10種血清型被重新命名為PTV-1~10型,并單獨(dú)作為一個(gè)物種進(jìn)行重分類,稱為豬腸病毒,屬于一個(gè)新的腸病毒屬。此外,根據(jù)已知的血清學(xué)和基因序列數(shù)據(jù),豬腸病毒的另一個(gè)血清型PTV-11也被劃歸為腸病毒屬(Zell等,2001)。

形態(tài)學(xué)

與所有小核糖核酸病毒相似,PTV和PEV病毒粒子都為球形,無(wú)囊膜,直徑約25~30nm左右。病毒的單鏈核糖核酸被四種多肽鏈的60個(gè)拷貝構(gòu)成的二十面體衣殼所包圍,一個(gè)小的基本病毒編碼蛋白(VPg)與基因組的5’端相連。目前為止,還沒(méi)有該病毒的三維結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)可以應(yīng)用。

流行病學(xué)

毒力較強(qiáng)的PTV-1毒株與經(jīng)典的捷申病相關(guān),疾病僅在發(fā)生過(guò)該病的地區(qū)出現(xiàn),而且目前為止,還沒(méi)有在北美洲分離到該毒株。毒力較弱的PTV-1株和其它血清型的典型株分布較廣,PEV-8株也是如此(Odend’hal,1983)。然而,PEV-9和PEV-10只有在意大利、英國(guó)和日本的存在得到確認(rèn)(Caracappa等,1985;Honda等,1990;Knowles等,1979;Zoletto,1965)。

目前已知,豬腸病毒和豬腸道病毒的自然宿主只有豬。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),妊娠的幾內(nèi)亞豬感染了PEV-8株導(dǎo)致了胎盤損害(Lieu,1976)。

PEV和PTV感染的傳播主要是通過(guò)糞便-口腔途徑,也可經(jīng)由其它污染物進(jìn)行間接傳播,因?yàn)椴《居邢鄬?duì)較強(qiáng)的抵抗力。

PTV的幾個(gè)血清型和PEV-8的地方性流行感染通常發(fā)生在普通豬群,也可見于斷奶仔豬群。Singh和Bohl(1972)通過(guò)對(duì)單個(gè)豬群26個(gè)月的長(zhǎng)期研究,證明了病毒六個(gè)血清型呈波浪式感染。當(dāng)仔豬斷奶后不久,母源抗體消退后和不同窩的仔豬混養(yǎng)時(shí),病毒感染常常發(fā)生,并且感染至少能持續(xù)幾周。成年動(dòng)物很少排泄病毒,但機(jī)體具有很高的血清抗體水平。不論任何日齡的豬,它們對(duì)沒(méi)有接觸過(guò)的任何一種病毒血清型都很敏感。

豬腸道病毒和豬腸病毒有很強(qiáng)的環(huán)境抵抗能力,捷申病毒可以在十五攝氏度下存活168天之久(Ottis,1976)。這些病毒也可以在液體糞尿中存在很長(zhǎng)的時(shí)間,但如果糞尿充分暴露在空氣中,病毒將很快失活(Lund和Nissen,1983)。同樣,糞尿如果經(jīng)過(guò)電離輻射(Simon等,1983)或者無(wú)氧發(fā)酵(Derbyshire等,1986),病毒也將失活。

發(fā)病機(jī)理

自然感染病例通常都是通過(guò)食入病毒引起,現(xiàn)有的研究已經(jīng)確認(rèn)病毒最初的復(fù)制是在扁桃體和腸道(Long,1985)。研究發(fā)現(xiàn),大腸和回腸要比消化道前部的小腸受感染頻率高,而且組織含有較高的病毒滴度。目前為止,還不能確定腸道內(nèi)何種細(xì)胞支持病毒的復(fù)制,但通過(guò)對(duì)脊髓灰質(zhì)炎病毒的試驗(yàn)分析認(rèn)為(Kanamitsu等,1967),可能是腸固有層內(nèi)網(wǎng)狀內(nèi)皮組織的作用,但上皮細(xì)胞破壞不是這些感染的特征。在強(qiáng)毒株P(guān)TV-1感染后,常出現(xiàn)病毒血癥,但弱毒株感染很少出現(xiàn)病毒血癥,可以導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染(CNS)(Holman等,1966)。病毒血癥的散播可能引起懷孕豬子宮感染,通過(guò)對(duì)小母豬進(jìn)行口鼻接種PEV-8和PTV,結(jié)果發(fā)現(xiàn)可以引起胚胎和胎兒的感染(Huang等,1980)。

病毒鼻內(nèi)接種試驗(yàn)可能引起肺臟感染(Meyer等,1966),但是目前還不清楚病毒氣霧自然吸入的重要性?,F(xiàn)已證明,當(dāng)小豬經(jīng)過(guò)非腸道途徑感染豬腸病毒后,病毒可以很快的感染腸道。病毒腸外感染是暫時(shí)性的,但可以在大腸內(nèi)存留數(shù)周。

臨床表現(xiàn)

盡管豬腸道病毒和豬腸病毒常見亞臨床感染,但針對(duì)特定的血清型也有各種臨床癥狀,在表18.2和下面的內(nèi)容中將有介紹。

豬腸道病毒

腦脊髓灰質(zhì)炎

最嚴(yán)重的腦脊髓灰質(zhì)炎是由強(qiáng)毒株P(guān)TV-1引起的,即引起捷申病的毒株,捷申病是一種高致病率和高死亡率的疾病,它感染所有日齡的豬,已造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。捷申病在發(fā)病初期表現(xiàn)為發(fā)熱,厭食,精神不振,然后動(dòng)物迅速出現(xiàn)共濟(jì)失調(diào)。在嚴(yán)重病例中,可能出現(xiàn)眼球震顫、抽搐,角弓反張和昏迷。動(dòng)物接著會(huì)出現(xiàn)麻痹,呈類似犬坐的姿勢(shì)或者保持側(cè)躺姿勢(shì)。如果發(fā)病動(dòng)物受到聲音或者觸摸等刺激,可能出現(xiàn)四肢運(yùn)動(dòng)不協(xié)調(diào)或者角弓反張。病畜通常在臨床癥狀出現(xiàn)后3~4天內(nèi)出現(xiàn)死亡。如果動(dòng)物急性發(fā)病后食欲恢復(fù),一些病豬可以在精心照料下得以恢復(fù),但這些病例常出現(xiàn)肌肉萎縮或者后遺性癱瘓。

與腦脊髓灰質(zhì)炎血清學(xué)相關(guān)的弱毒株P(guān)TV-1(泰法病,良性地方性動(dòng)物局部麻痹)和其它毒株可以引起一種低發(fā)病率和低死亡率的溫和性疾病。本病主要影響小豬,而且很少發(fā)展到完全癱瘓。

最近,由腸病毒感染引起的腦脊髓炎在美國(guó)(Pogranichniy等,2003)和日本(Yamada等,2004)的豬群中都已有相關(guān)報(bào)道。到現(xiàn)在為止,在豬腸道病毒感染中還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)神經(jīng)性疾病存在。

生殖障礙

術(shù)語(yǔ)SEMDI最初是用來(lái)命名一組分離于死胎(S),木乃伊死胎(M),胚胎死亡(ED)和不育(I)癥的病毒(Dunne等,1965),隨后證明它們是豬腸道病毒或豬腸病毒。隨后,由同一研究組的工作人員和他人(De Meurichy等,1976)的研究顯示這些綜合癥狀可以通過(guò)試驗(yàn)復(fù)制。

然而,細(xì)小病毒感染也可能導(dǎo)致胚胎死亡和胎兒木乃伊化,這些病毒與妊娠初期和中期的繁殖障礙的關(guān)系更加密切。其它的相關(guān)研究(Cropper等,1976)證實(shí)了豬腸病毒和豬細(xì)小病毒在這些病癥中的作用,而且試驗(yàn)(Bielanski和Raeside,1977)和田間數(shù)據(jù)(Kirkbride和McAdaragh,1978)確認(rèn)了豬腸病毒感染和豬流產(chǎn)之間的聯(lián)系。對(duì)母豬和后備母豬來(lái)說(shuō),這些繁殖障礙并不常伴隨臨床癥狀出現(xiàn)。腦心肌炎病毒(小核糖核酸病毒科,心病毒屬)感染也可能導(dǎo)致雌性動(dòng)物繁殖障礙。

豬腸病毒也可以從雄性動(dòng)物的生殖道內(nèi)分離道(Philips等,1972),用受到污染的精液進(jìn)行人工授精時(shí)并不影響小母豬的生育能力(De Meurichy和Pensaert,1977)。

腹瀉

盡管人們已經(jīng)從具有腹瀉癥狀豬的糞便中分離到病毒,但豬腸道病毒和豬腸病毒作為腸道病原的地位還不確定,在正常豬體內(nèi),特別是斷奶后的豬中也可以分離到該類病毒,考慮到引起腹瀉的病毒性和細(xì)菌性因素很多,所以兩種病毒的存在也可能是巧合。但是,用不含有其它病原的豬腸病毒感染試驗(yàn)豬引起了豬的腹瀉,這種腹瀉比較溫和而且稍縱即逝,試驗(yàn)可以清楚的表明,豬腸病毒作為豬腸道病原的重要性遠(yuǎn)不如輪狀病毒和冠狀病毒。當(dāng)小豬受到豬腸病毒和輪狀病毒的混合感染時(shí),其嚴(yán)重程度要小于單獨(dú)的輪狀病毒感染(Janke,1988)。有關(guān)PEV-8和腹瀉的聯(lián)系也有所證實(shí),這主要是通過(guò)對(duì)表現(xiàn)有腹瀉癥狀的豬進(jìn)行的病毒分離所得率而研究的(Honda等,1990)。相反,從豬糞便中對(duì)PEV-9/PEV-10的分離所得率卻顯示兩種病毒與胃腸道疾病無(wú)關(guān)(Knowles,1988)。

肺炎、心包炎和心肌炎

腸道病毒和腸病毒對(duì)呼吸系統(tǒng)的致病作用現(xiàn)在也不明確,這可能是因?yàn)閱渭儾《竞苌僖鸷粑约膊〉呐R床癥狀,但Pospisil等(1971)稱小豬暴露在含豬腸病毒空氣懸浮顆粒中可以使豬的呼吸增加,出現(xiàn)咳嗽,打噴嚏,食欲降低和精神沉郁。盡管一些研究顯示病毒在某種程度上趨向于感染肺臟,但產(chǎn)生的肺炎變化往往是亞臨床表現(xiàn)。有試驗(yàn)表明,豬腸病毒有兩種血清型可以引起心包炎,而且在一個(gè)試驗(yàn)中出現(xiàn)了心肌的病變(Long等,1969)。這些發(fā)現(xiàn)可以使人們懷疑是腸病毒感染引起小豬的突然死亡,盡管腦心肌炎病毒是更可能的病原。

與表皮損傷的可能聯(lián)系

在英國(guó)進(jìn)行豬水皰病暴發(fā)的調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn),人們從上皮組織和糞尿中分離到很多偶發(fā)性病原。大多數(shù)分離到的病原被確定為腸病毒或者腸道病毒(Knowles,1983)。豬腸病毒和PEV-8均分布于糞便樣品(分別為41%和44%)和上皮樣品(分別為21%)。然而,PEV-9/PEV-10在糞中很少見(15%),但在上皮中卻很常見(58%)(Knowles,1988)。在另一個(gè)病毒收集檢測(cè)過(guò)程中,同樣揭示了PTV和PEV-8大約相同的分布情況(分別為57%和43%),但是PEV-9和PEV-10沒(méi)有被確認(rèn)(Knowles,1988)。根據(jù)推測(cè),大多數(shù)從上皮樣品分離出的PTV和PEV-8是偶然的污染物,然而糞中PEV-9和PEV-10的低水平分離率不能解釋從非典型的皮膚損傷中所得的病毒高分離率,所有這些聯(lián)系還需要進(jìn)一步的解釋。

病理變化

腸道病毒和腸病毒感染一般不引起特征的病變,它們并不引起腸道絨毛萎縮,這主要是冠狀病毒或輪狀病毒的特征性病變。除了慢性病例中的肌肉萎縮,在腦脊髓灰質(zhì)炎中未發(fā)現(xiàn)眼觀病變。后者的組織病變廣泛分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng),尤其是在脊索的腹側(cè)脊柱,小腦皮質(zhì)和腦干。這些損傷在捷申病中比在溫和型的腦脊髓炎(如泰法病)會(huì)更加明顯和廣泛。神經(jīng)元(特別是小腦部位)出現(xiàn)漸進(jìn)性的尼氏小體溶解(Koestner等1966),局部區(qū)域出現(xiàn)神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞結(jié)節(jié)和血管淋巴細(xì)胞套。

在SMEDI綜合癥中出現(xiàn)死胎和新生仔豬很明顯缺乏特征性的病變,盡管中度的膠質(zhì)細(xì)胞增生和血管套在腦干部位偶爾可以看到。胎盤的變化僅限于非特征性病變。

許多調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),病毒感染可以造成肺部病變。Smith等(1973)報(bào)道稱,動(dòng)物受到PTV-2感染后肺前葉腹側(cè)出現(xiàn)灰紅色實(shí)變區(qū)域。在肺泡和支氣管內(nèi)出現(xiàn)滲出物,在血管周圍和支氣管周圍炎性細(xì)胞輕微的套狀浸潤(rùn),細(xì)支氣管上皮細(xì)胞異常增生。

PTV-3株在動(dòng)物試驗(yàn)中常引起漿液性心包炎,感染較嚴(yán)重的小豬甚至出現(xiàn)局灶性心肌壞死(Long等,1969)。

預(yù)防和控制

像大多數(shù)病毒感染一樣,豬腸道病毒的防制方法也是預(yù)防的意義大于治療。尚未有有效防治豬腸道小核糖核酸病毒的化學(xué)療法?;加休p度腦脊髓灰質(zhì)炎病毒的動(dòng)物在它們短暫麻痹期間,如果受到精心照料,有可能康復(fù)。

疫苗接種免疫上,只有在對(duì)捷申病防控上進(jìn)行過(guò)實(shí)踐。最初的捷申病疫苗,包括豬組織源性滅活病毒,現(xiàn)已被致弱的或滅活了的細(xì)胞培養(yǎng)病毒疫苗所替代。Mayr和Correns(1959)通過(guò)細(xì)胞培養(yǎng)途經(jīng)致弱捷申病病毒,發(fā)現(xiàn)活病毒和福爾馬林滅活的病毒在仔豬身上引起相似的保護(hù)水平。有關(guān)捷申病病毒徹底清除的成功程序包括集體免疫和屠殺(Schaupp,1968)。限制從疾病流行地區(qū)進(jìn)口豬只和豬肉制品,可以有效的控制PTV-1株的傳播,這些毒株如果傳到北美,他們會(huì)根據(jù)檢疫和屠殺政策進(jìn)行防控。

還沒(méi)有疫苗接種的方法用來(lái)防制溫和型的豬腦脊髓灰質(zhì)炎和PTV和PEV的其它臨床感染類型。只有SEMDI綜合征有足夠的經(jīng)濟(jì)重要性以尋求田間的特異性防制,但眾多的血清型可能使有效疫苗的研制變得復(fù)雜。

當(dāng)前,防制豬腸病毒和豬腸道病毒有關(guān)的繁殖障礙,最有效的方法是確保后備母豬至少繁殖前1個(gè)月讓其感染當(dāng)前流行的豬腸道病毒和豬腸病毒,這可以利用后備母豬自出生到配種期間與不同來(lái)源的斷奶小豬在同一舍混養(yǎng)而自然實(shí)現(xiàn)。如果飼養(yǎng)的豬在較早日齡時(shí)已經(jīng)分開,它們應(yīng)與最近斷奶豬糞便相接觸。這可以通過(guò)在后備母豬的飼料中添加新鮮糞便或者給后備母豬飼喂含有糞便的膠囊,這些糞便應(yīng)該是幾個(gè)豬圈的豬糞混合物,而且混合的越多越好。

封閉式管理的操作方法可降低動(dòng)物受外部病毒感染的風(fēng)險(xiǎn),但也不可能徹底的消除病毒傳入的危險(xiǎn),因?yàn)榈挚沽Ρ容^強(qiáng)的腸道小核糖核酸病毒可以借助多種污染物傳播。如果新引進(jìn)的動(dòng)物是用作繁殖目的,在配種前很有必要接觸場(chǎng)內(nèi)已存在或者可能引入的病毒(通過(guò)如上所述的糞便污染物)。

在一段時(shí)間內(nèi),通過(guò)無(wú)特定病原(SPF)豬進(jìn)行繁衍豬群以排除豬腸道病毒和豬腸病毒似乎很難或者不可能維持很長(zhǎng)時(shí)間,有學(xué)者已經(jīng)從商品SPF豬群中分離到這些病毒(Derbyshire等,1966),而且有報(bào)道稱,在嚴(yán)格隔離的條件下飼養(yǎng)SPF小母豬,也存在偶然感染泰法病病毒的情況(Parker等,1981)??紤]到胎兒可以經(jīng)胎盤感染,因此無(wú)菌豬也已有可能被感染。