多种动物共患病病毒

第三节　多种动物共患病病毒

一、口蹄疫病毒（Foot and mouth disease virus, FMDV）

FMDV所致的口蹄疫是OIE规定的通报疫病。引起牛、羊、猪等偶蹄动物共患的急性、热性、接触性传染病。口蹄疫在亚洲、非洲和中东以及南美均有流行，在非流行区也有散发病例。

（一）主要特性

FMDV属于小RNA病毒科口蹄疫病毒属，单分子正股RNA，无囊膜，二十面体对称，近似球形，直径为20～nm，衣壳上有32个壳粒，在胞浆内复制，呈晶格状排列。

病毒衣壳由4种结构蛋白VP1～VP4装配而成。VP1大部分暴露于核衣壳表面，参与构成病毒粒子的主要中和抗原位点，VP1基因变异频率快，一旦发生突变就可改变病毒的抗原性。口蹄疫病毒有7个血清型，分别命名为O、A、C、SAT1、SAT2、SAT3及亚洲1型，每个型又进一步划分亚型。FMDV不同型之间几乎没有交叉免疫性，感染了某型口蹄疫的动物仍可感染另一型口蹄疫病毒而发病。

FMDV可在牛舌上皮细胞、牛甲状腺细胞以及猪和羊胎肾细胞、豚鼠胎儿细胞、仓鼠肾细胞等细胞内增殖，引起细胞病变。

FMDV在4℃比较稳定，37℃ h失活。70℃ s可使乳及乳制品中的FMDV灭活。常用消毒剂，如苯酚、乙醇，乙醚、氯仿等有机溶剂以及吐温-80等去垢剂对病毒的灭活作用不理想。病毒于酸性环境下迅速失活。2％氢氧化钠或4％碳酸钠可作为有效消毒剂。

（二）致病性

口蹄疫发病后一般不致死动物，但会使病兽的口、蹄部出现大量水疱，高烧不退，使实际畜产量锐减。因此，每次暴发后只能屠宰和集体焚毁染病牲畜以绝后患。口蹄疫传播迅速，常在牛群和猪群大范围流行。除马以外，羊及多种偶蹄动物都易感，另外，有个别口蹄疫病毒的变种可传染给人。不同动物的症状稍有不同，怀孕母牛可能流产，而后导致繁殖力降低。猪则以跛蹄为主要症状。山羊和绵羊的症状通常比牛温和。反刍类动物感染的主要途径是通过吸入感染，但也可通过采食或接触感染动物而感染。

（三）微生物学诊断

口蹄疫临床诊断可通过临床症状、病理变化、并结合流行病学来判断。进一步确诊需通过指定实验室进行诊断。OIE推荐使用商品化及标准化的ELISA试剂盒用于诊断。如果水疱液或组织含有足够量的抗原，数小时之内就可获得结果。可采用RT-PCR检测样本中的病毒。如果样品中病毒的滴度较低，可用BHK-21细胞培养分离病毒。分离的病毒通过ELISA或者中和试验加以鉴定。

1.动物接种：乳鼠、豚鼠、仓鼠、乳兔、鸡胚可用于口蹄疫病毒的分离。豚鼠是长期以来成功地用于实验感染的实验动物。接种于预先划破跖部的皮肤，或作皮内注射，第二天即可在感染部位见到小水泡，其水泡在d内被吸收而消失，不遗留糜烂面，但在豚鼠口腔内发生继发性水泡，豚鼠消瘦，并有部分死亡。

2.血清学试验：应用O、A、C等各型标准阳性血清与病毒抗原进行补体结合试验，对口蹄疫病毒进行分型鉴定，是目前普遍应用的方法。病毒中和试验是最经典和最具权威性的口蹄疫检测方法，国际检疫条款规定用此法判定进出境动物是否感染或携带FMDV。ELISA比补体结合试验灵敏度高50～100倍，能检测出FMDV的范围是5～ng/mL。通过检测非结构蛋白的抗体可区分野毒感染与疫苗免疫接种。免疫灭活疫苗的动物非结构蛋白的抗体阴性，感染动物则为阳性。

3.分子生物学诊断技术：目前已经建立起检测FMDV的各种分子生物学方法，其中包括RT-PCR、核酸探针、核酸序列分析、电聚焦寡核苷酸指纹图谱法、基因芯片技术等。RT-PCR技术不仅可用于检测组织中存在的病毒，还可以用于序列分析，并可以鉴定出病毒的血清型，其特异性和灵敏度均比血清学方法高。核酸序列分析方法在口蹄疫的诊断中主要用于疫源追踪、遗传学系统树分析以及型、亚型和毒株的分析。

（四）防控

按照《国际动物卫生法典》要求，口蹄疫的控制一般分为非免疫无口蹄疫国家（地区）、免疫无口蹄疫国家（地区）、口蹄疫感染国家（地区）。在免疫无口蹄疫国家（地区）和口蹄疫感染国家（地区）可以通过接种疫苗进行预防，所用疫苗应符合OIE的标准。接种疫苗前先测定发生口蹄疫的病毒型，然后再进行接种。

口蹄疫的预防接种可用灭活苗或者弱毒苗。弱毒苗可提供较好的免疫力，免疫持续时间较长。目前应用的口蹄疫弱毒疫苗株包括兔化、鼠化、鸡胚化以及组织培养细胞驯化毒等，但这些毒株在致弱程度和免疫性上都还不够理想，而且弱毒苗使用后可能出现毒力返强。因此，许多欧洲国家以及北美、澳大利亚、新西兰等没有口蹄疫疫情的国家均已明文规定禁止使用弱毒活疫苗。我国也禁止使用弱毒活疫苗。目前使用的FMD疫苗主要为灭活疫苗。

二、 狂犬病病毒（Rabies virus, RV）

狂犬病病毒感染所有温血动物，引致人与动物狂犬病，感染的动物和人一旦发病，病死率几乎为100％，是迄今为止人类病死率最高的急性传染病，也是人类尚未能有效控制的疫病之一。

（一）主要特性

狂犬病病毒属弹状病毒科狂犬病病毒属。病毒颗粒一端呈平坦或略凹状，另一端呈半球形的子弹状（图16-3）。直径为75～nm，长度为170～nm。有囊膜，表面有长为6～nm的棘状突起。基因组为单股、不分节段的负链RNA。

图16-3　狂犬病病毒的形态

RV具有两种主要抗原：一种是病毒外膜上的糖蛋白抗原，能与乙酰胆碱受体结合使病毒具有神经毒性，并使体内产生中和抗体及血凝抑制抗体，中和抗体具有保护作用；另一种为内层的核蛋白抗原，可使体内产生补体结合抗体和沉淀素，无保护作用。该病毒只有一个血清型。

RV可在鸡胚绒毛尿囊膜、原代鸡胚成纤维细胞以及BHK-21和Vero细胞等传代细胞上增殖，产生胞浆内包涵体。BHK-21细胞毒对RV极为敏感，产生细胞病变，已成功用于血凝素抗原及疫苗的制备。

56℃ min即可灭活病毒。0.1％升汞、1％来苏水等均可迅速使其灭活。

（二）致病性

狂犬病病毒随患病动物唾液从伤口进入机体后，在伤口附近的细胞内增殖，进而由肌肉神经结合部入侵神经细胞，再随胞质流动，以8～mm/d的速度沿神经细胞上行到达中枢神经后即出现症状。病毒从伤口至脊髓的时间即为潜伏期，通常达1～3个月，也有7％左右的病例潜伏期长达1年。病毒从脊髓抵达脑的时间为前驱期，之后是急性神经症状期、昏迷期和恢复期。事实上，狂犬病患者几乎没有恢复期，因为一旦发病，病死率至少达97％以上，甚至高达100％。

（三）微生物学诊断

1.包涵体检查：取动物脑组织做组织切片，用Seller染色，内基氏小体为鲜红色，位于胞浆，形状为圆形、卵圆形或梭型，大小为0.24～um，间质为粉红色，血细胞为橘红色。

2.动物实验：如被检动物脑组织切片未检到内基氏小体，可进行动物感染试验。将被检材料接种乳鼠脑内，每只接种0.mL，接种后观察d，前d死亡者淘汰，d后发病，出现毛松、后肢失去平衡、麻痹虚脱等症状而死，取脑部做组织切片检查包涵体。为了准确，可设标准抗血清做中和试验和试验对照组。

3.荧光抗体检查：取患病动物脑组织，用荧光抗体染色，观察胞浆内是否有荧光着染颗粒。

（四）防控

因发病动物几乎全部死亡，所以不存在病后的免疫和治疗问题，主要应提前进行免疫预防。狂犬病的疫苗接种分为两类：一类是对猫、犬等动物进行预防接种；第二类是对被动物咬伤后的人或动物进行疫苗紧急接种。另外，被动物咬伤的人或动物还需同时接种抗血清。WHO推荐的细胞培养疫苗主要有人二倍体细胞疫苗、鸡胚细胞纯化疫苗、Vero细胞疫苗等。

三、朊病毒（Prion）

朊病毒是一类具有感染性和自我复制能力的小分子蛋白质，能引起羊痒病、牛海绵状脑病（疯牛病）、传染性水貂脑病、鹿的慢性消耗性病、猫海绵状脑病、人的库鲁病和克雅氏病等多种疾病。

（一）主要特性

朊病毒为没有核酸、具有传染性的蛋白质颗粒，由细胞正常蛋白变构后产生。这种正常蛋白名为PrP^c，大多数哺乳动物的基因组均编码该蛋白，并在许多组织尤其在神经元及淋巴内皮细胞中表达。其同源异构体为PrP^sc（图16-4），在同一宿主二者的氨基酸序列相同，但变构后蛋白结构由以α螺旋为主变为以β折叠为主，由对蛋白酶K敏感变为抵抗蛋白酶K的作用。PrP^sc仅存在于感染动物的组织中，与致病性和传染有关。在电镜下看不到病毒颗粒，但可检出痒病相关纤维，呈杆状或纤维状，这种结构出现在感染羊痒病的绵羊脑组织、克雅氏病及牛海绵状脑病的脑组织中，因其具有特异性，可作为这类疾病的病理学诊断指标。

图16-4　朊病毒蛋白示意图（左：正常细胞糖蛋白；右：朊病毒）

朊病毒对多种因素的灭活作用表现出极高的抗性。对物理因素，如紫外线照射、电离辐射、超声波以及80℃～100℃高温均有相当的耐受能力。对甲醛、羟胺、核酸酶类、蛋白酶K等表现出强抗性。对尿素、苯酚、氯仿等不具抗性。

（二）致病性

在细胞培养中，PrP^c 转化为PrP^sc 发生在神经细胞中，而后PrP^sc 富集于细胞内的溶酶体中。在脑组织中溶酶体破裂从而破坏脑细胞。细胞死亡后在脑组织中留下空洞，朊病毒被释放并且侵犯其他细胞。朊病毒可感染多个器官，已知的主要为脑髓，但在潜伏期内除中枢神经系统外，各种组织器官均有感染，且可经多途径感染，除消化道外，神经系统、血液均可感染，预防难度大，人畜一旦发病，6个月至1年死亡，死亡率达100％。

羊痒病在欧洲已流行了近300年，感染动物表现为消瘦、步态不稳、脱毛、麻痹等，因病羊由于瘙痒而常在围栏上摩擦身体而得名。牛海绵状脑病于1986年首次在英国报道。该病潜伏期4～5年，发病初期表现为体质变差，体重减轻，产奶量下降等非特异性症状。随后神经系统症状逐步明显，出现运动失调、震颤等，由于病牛常表现出感觉过敏、恐惧甚至狂乱，因此俗称“疯牛病”。这种病传染给人，称为新型克雅氏病（又称传染性痴呆病），可在潜伏几十年后发病，出现精神与感觉方面症状，随后运动失调，晚期肌肉痉挛伴痴呆，多在5～12个月死亡。

（三）微生物学诊断

取病理组织作切片，然后用抗PrP抗体作组化染色，PrP^sc 在蛋白酶K作用下产生PrP 27～30，而PrP^c会被消化完全。用抗PrP 27～30抗血清进行免疫反应即可检测出组织中的朊病毒。

用脑组织提取液或脑脊液与抗体作免疫转印。单克隆抗体15B3能区别PrP^c 和PrP^sc ，并与PrP^sc 反应而不与PrP^c 反应，可以用于检测朊病毒蛋白。

（四）防控

用污染朊病毒的肉骨粉作饲料喂牛是导致“疯牛病”的病因。自2000年起，欧盟国家已全面禁止使用动物肉粉或骨粉为牛和羊加工饲料。全部淘汰患病的动物群，加以焚毁。不能焚烧的物品及检验后的病料，建议用高压蒸汽136℃处理h，或用5.25％次氯酸钠浸泡。

在没有发生“疯牛病”的国家，预防新型克雅氏病，从根本上说就是要杜绝“疯牛病”的发生和传入。对已发现“疯牛病”的国家，则要加强对该病的监测，及时发现并捕杀患病动物，对其产品进行安全处理，且保证产品加工工艺能有效杀灭致病因子；避免食用任何牛羊之脑、脊髓、脾脏、眼球、淋巴结及大小肠。