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猪脑心肌炎病毒


现代畜牧网 http://www.cvonet.com 2020/6/9 10:40:45 关注:103 评论: 我要投稿

  摘要
  病因学
  脑心肌炎病毒(EMCV)是一种无包膜RNA病毒。
  ?已知有多个毒株,但大多数属于血清型一型,EMCV-1。2012年确认了第二种血清型:EMCV-2。
  清洁消毒
  ?EMCV对许多环境条件具有抵抗力,并在pH 3-9下保持稳定。病毒在低湿度(低于50%)、60℃的温度经30分钟可被灭活。
  ?含有0.5ppm氯、碘基消毒剂和氯化汞的水已被用作EMCV的消毒剂。
  流行病学
  ?EMCV寄主范围广泛,已在30多种哺乳动物和鸟类中分离,啮齿动物被认为是储藏宿主。
  ?EMCV在全球范围内广泛流行。季节性暴发已经有报道。
  ?1958年,EMCV被认为是猪的病原体。欧洲、加拿大、南美、澳大利亚、韩国、中国和美国(夏威夷、伊利诺伊和爱荷华州)的家猪中报告了临床病例。
  ?在新生仔猪中,死亡率可达100%。
  ?人类感染似乎主要是无症状的。猪与人之间的传播还没有记录,但在猪被用作人类异种移植供体的情况下,这仍然是一个令人担忧的问题。
  传播
  ?食用受EMCV感染的胴体(大鼠或小鼠)或受感染的胴体污染的食物/水被认为是猪的主要传播途径。猪与猪之间的直接传播尚未得到证实。
  猪感染/发病机理
  ?新生仔猪可能发生猝死。嗜睡、发烧、厌食、呼吸困难、呕吐和瘫痪也有报道。
  ?在老年动物中,感染通常无症状。可见发烧和心肌炎。在怀孕的母猪中流产很常见。
  诊断
  ?EMCV可以从许多细胞系、鸡胚和小鼠胚胎中分离出来。
  ?逆转录酶聚合酶链式反应(RT-PCR)是最常用的检测方法;最近开发的逆转录酶环介导等温扩增法(RT-LAMP)显示了在该领域的应用前景。
  ?可进行各种血清学试验,包括病毒中和试验和酶联免疫吸附试验(ELISA),它们是最常用的方法。
  免疫
  ?提供了一种EMCV灭活疫苗。用于猪的病毒样颗粒(VLP)疫苗也正在研究中。
  预防和控制
  ?预防EMCV感染的基础是对啮齿动物的控制;例如,减少啮齿动物的方法包括保持农场清洁、清除垃圾和清理溢出的饲料。通过密封水管和电线周围的裂缝和区域,可以将啮齿动物隔离在建筑物之外。诱饵和诱捕也能减少啮齿动物的数量。
  研究短板
  ?对EMCV的传播路径了解甚少。通过异种移植物将猪的EMCV传播给人类的可能性应该继续研究。
  概述
  脑心肌炎病毒(EMCV)是一种普遍存在的病毒,具有广泛的宿主范围。EMCV通常被认为是一种啮齿动物病原体,在养猪业中被认为会引起急性心肌炎、仔猪猝死、妊娠动物流产。1958年,该病毒被确认为一种猪病原体,当时它被从巴拿马一头急性死亡的猪只中分离出来。EMCV首次在美国出现是在1960-1966年的一系列暴发期间,发生在佛罗里达州。
  EMCV是一种无包膜的单链RNA病毒,属于小核糖核酸病毒科家族的心病毒属。目前,主要的毒株血清型为EMCV-1,尽管第二个血清型:EMCV-2,最近被报道。不同血清型毒株在抗原性上相似,只在血凝活性上不同。原始毒株包括哥伦比亚SK病毒、MM病毒、脑心肌炎病毒和门哥脑脊髓炎。EMCV与口蹄疫病毒(FMDV)等其它相关的小核糖核酸病毒相似,对环境条件具有极强的抗性,在较大范围的温度和pH范围内存活。季节性暴发已报告,临床病例在秋季达到高峰。
  EMCV因其寄主范围广、地理分布广等特点,在小核糖核酸病毒中独树一帜。在加拿大、秘鲁、比利时、意大利、韩国、中国和美国,它一直是猪疾病暴发的病原体。尽管EMCV是一种啮齿动物病原体,但它能感染多种哺乳动物、鸟类和节肢动物。易感家畜包括狗、猫、马、牛和猪,但除猪外,大多数家畜感染后无症状。
  一些野生和动物园物种容易感染EMCV;它与大象、狐猴、非人灵长类动物和美洲驼的疾病暴发有关。
  这种病毒可以从灵长类、啮齿动物、猪和其他动物的细胞系中分离出来。病毒抗体的检测方法有多种,但病毒中和法(VN)和酶联免疫吸附法(ELISA)是最特异、最常用的方法。在实验上,逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)已经被成功地应用,而近年来,逆转录酶环介导的等温扩增方法被报道为一种快速、高灵敏度、特异性强的检测方法,可以在该领域得到应用。灭活商业疫苗可用于美国的家畜和野生动物。
  在猪身上,啮齿动物被认为在传播中起作用。摄食,无论是受EMCV感染的胴体还是受感染的胴体污染的食物/水,都是主要的传播途径。感染后可出现嗜睡、发烧、厌食、瘫痪等症状,但大多数情况下没有临床迹象之前,猝死。感染妊娠动物易引起死胎或木乃伊胎。局灶性、离散性心肌组织变色是显著的大体病变,组织学上伴有非化脓性间质性心肌炎。感染的持续时间很短,通常在出现临床症状之前就发现动物死亡。
  EMCV不被认为是对美国养猪业的主要威胁;它的传染性不高,没有动物对人传播的报道,并且有一种商业疫苗。然而,在猪-人异种移植中EMCV的传播方面的研究很少。实验研究表明,异种人畜共患病毒感染可导致人类临床疾病。在这种感染途径的情况下,需要进一步研究以制定预防和治疗措施。
  文献综述
  1. 病因学
  1.1
  关键特性
  脑心肌炎病毒(EMCV)是一种无包膜的单链RNA病毒,属于小核糖核酸病毒科科的心病毒属。
  1.2
  应变变异性
  在1940年代,分离到几株与EMCV抗原相似的病毒株,哥伦比亚SK病毒是1940年发现的第一株EMCV,其次是1943年的MM病毒,1944年的脑心肌炎病毒,最后是1946年发现的门哥脑脊髓炎。这些毒株属于单一血清型:EMCV-1,不能通过交叉中和试验、间接免疫荧光、补体固定试验或免疫印迹法进行区分。然而,毒株的血凝活性确实不同。2012年,第二种血清型:EMCV-2被报道,通过血清学和分子生物学手段可以与EMCV-1区别开来。
  2. 清洁消毒
  2.1
  生存
  与其他小核糖核酸病毒类似,EMCV分离株对许多环境条件具有抗性。病毒在3-9的pH范围内保持稳定。温度从10℃到37℃的变化对EMCV颗粒的灭活几乎没有作用。在75%的湿度下,雾化EMCV可以存活6小时,但在50%或更低的湿度下,它会迅速失活。
  2.2
  消毒
  EMCV耐乙醚。它可以通过加热到60℃ 30分钟来灭活。含有0.5ppm氯的水、碘基消毒剂和氯化汞也可以用作消毒剂。另外,飞秒激光被报道为一种无创和环境友好的灭活方法。
  3.流行病学
  3.1
  受影响的物种
  EMCV于1940年首次被描述为一种新的啮齿动物传播病毒。1944年,它在非人类灵长类动物中被分离出来,并有猝死和意外死亡。直到1958年,EMCV才被认为是一种猪的病原体。1958年,从巴拿马一头急性死亡的猪的脾脏和肺中分离出EMCV。不久之后,EMCV在1960-1966年佛罗里达州的一系列暴发病例中的一只猪身上被鉴定。
  EMCV寄主范围广,已在30多种哺乳动物和鸟类中分离到。,大鼠和小鼠被认为是EMCV的贮藏宿主;然而,实验研究无法支持这一说法。啮齿动物之间的自然传播很难实现,也没有观察到慢性携带者状态。易感哺乳动物包括但不限于非人类灵长类动物、大象、松鼠、猫鼬、浣熊和狐猴。易感EMCV的家养物种包括狗、猫、牛、马和猪。除猪外,大多数EMCV感染家畜是无症状的。EMCV也从几种节肢动物中分离出来,尽管实验还没有证明它们在传播中所起的作用。
  3.2
  人畜共患病潜能
  中和抗体已在全世界的人类中发现,表明感染是常见的。然而,临床疾病是罕见的,表明经常有未确诊或无症状的疾病,秘鲁确认了两例人之间传播的病例。患者表现为发热、食欲不振和头痛。目前还没有关于人与动物之间传播EMCV的报告。如果将来要用猪作为人类异种移植的供体,则不能排除这种病毒从猪传染给人的可能性。
  3.3
  地理分布
  EMCV在全世界都有分布。在欧洲、加拿大、南美、澳大利亚、韩国、中国和美国的家猪中报告了临床病例。在美国、夏威夷、伊利诺伊和爱荷华等州发现了血清阳性猪。
  已记录到EMCV的季节性暴发,高峰出现在较冷的月份。
  3.4
  发病率和死亡率
  感染EMCV引起的临床疾病在大多数家畜中并不常见,猪除外。死亡发生在4天到24周的动物中,较年轻的动物死亡率更高。小于一周龄的猪,死亡率为100%。没有关于猪EMCV发病率的具体数据。
  4. 传输
  在实验条件下,许多接毒途径(鼻内、肌肉内、气管内、口服、气雾剂、皮下、颅内)已导致易感物种中EMCV的传播。Zimmerman等人证明,通过猪的污染伤口传播是可能的,但没有实现猪对猪的直接传播。一项病例对照研究发现,有大量老鼠的猪场比没有或只有很少老鼠的猪场更容易发生临床EMCV感染,表明啮齿动物在传播中起作用。猪的EMCV自然传播可能是由于摄入了感染EMCV的尸体(通常是老鼠或大鼠),或摄入被EMCV阳性尸体污染的食物或水。
  5. 猪感染/发病机理
  经口感染,EMCV进入扁桃体,在那里它被引入单核细胞。然后EMCV通过单核细胞扩散到靶器官。猪EMCV的主要靶器官是心脏。在几乎所有器官的内皮组织中也发现了它,包括脾、肾、肠、胰腺、肺和淋巴结。
  5.1
  临床症状
  临床症状的严重程度取决于多种因素,包括环境、共存感染、药物/化学品、宿主和病毒特征。在较年轻、较易受感染的动物中,猝死往往没有伴随任何临床症状。死亡发生在感染后2-11天(更常见的是2-4天)。嗜睡、发烧、厌食、呼吸困难、呕吐和/或瘫痪也有报道。较不易感动物可能无症状,或表现出发烧和心肌炎的轻微疾病。在EMCV感染的妊娠动物中常见流产。
  5.2
  死后病变
  在猪中,与急性死亡相关的最常见的大体损害是心肌的局灶性白色病变。可能伴有心脏扩张、心包积液、肺水肿、腹水和/或胸腔积液。组织学上可见局灶性非化脓性间质性心肌炎,有单核细胞浸润。在一些案例中存在坏死性扁桃体炎和局灶性间质性胰腺炎。
  6. 诊断
  6.1
  临床病史
  年轻动物的猝死和妊娠期动物的流产暗示了EMCV。
  6.2
  检测核酸、病毒或抗原的试验
  病毒分离最常用的方法是利用幼仓鼠肾成纤维细胞(BHK-21)、非洲绿猴肾细胞(Vero)和人类癌症细胞系(HeLa),但EMCV在小鼠和鸡胚中也能很好地复制。使用抗EMCV荧光结合抗体的荧光抗体试验可用于病毒鉴定。
  RT-PCR已被报道为一种分子检测方法。最近,逆转录酶环介导的等温扩增法(RT-LAMP)被报道为一种快速、特异、灵敏的检测方法,可在该领域得到广泛应用。
  6.3
  抗体检测试验
  用血凝抑制法(HI)、病毒中和法(VN)、酶联免疫吸附法(ELISA)、免疫荧光抗体法(IFA)和琼脂凝胶免疫扩散法(AGID)检测血清抗体。VN和ELISA是最常用的检测抗体滴度大于或等于1:16的方法,并且被证明是最特异的。
  6.4
  样品
  6.4.1  首选样品
  分离EMCV的首选样本是心脏和大脑。
  6.4.2  口腔液
  没有关于口腔液中存在EMCV的具体数据。
  7. 免疫
  7.1
  暴露后
  中和抗体最早可在感染后2-3天在血清中检测到,并可持续6个月至1年。母源抗体在大约两个月大之前是有保护作用的7.2
  疫苗
  灭活的EMCV疫苗可用于美国家畜和野生动物。最近研究了用杆状病毒表达系统制备的病毒样颗粒疫苗。结果表明,VLP疫苗是一种安全的选择,可为猪提供高抗原性和免疫原性。
  7.3
  交叉保护
  目前EMCV主要的血清型为EMCV-1,尽管最近已经描述了第二个血清型EMCV-2。EMCV-1的抗原变异很小,因此毒株之间可能存在交叉保护。
  8. 预防和控制
  没有治疗EMCV感染的方法。在流行区,啮齿动物被认为在传播中起着作用,因此,预防和控制措施应着重于将啮齿动物的数量保持在最低水平。粪便通过漏粪地板和地沟的运动感染猪群,一种商用的灭活疫苗被证明对临床疾病具有显著的保护作用,可用于易感动物。
  9. 世界动物卫生组织(OIE)陆生动物卫生规范《2015年世界动物卫生组织陆生动物卫生规范》中未包含EMCV。对从感染了EMCV的国家或地区进口动物没有限制。
  10.研究短板
  EMCV不被认为是一种高度传染性的病原体,尽管传播途径还不完全清楚。啮齿动物参与了EMCV的传播,但其作用的全部范围尚不清楚。该病毒的直接传播已在一些实验研究中得到证实,而在另一些实验研究中则却不支持该结论。更清楚地了解该病原体在猪群中的传播将有助于预防和控制工作。
  人类感染EMCV引起的临床疾病是罕见的,但猪用于人类异种移植的潜在用途需要在这方面进行更多的研究。Brewer的研究表明,猪的心肌切片腹腔移植到小鼠体内会导致感染和急性致死性疾病。这表明,有必要制定预防和治疗措施,以防止猪对人的病毒性异种感染。
  致谢
  该项目的资金由爱荷华州佩里的猪健康信息中心提供。
  作者,爱荷华州立大学兽医学院食品安全和公共卫生中心:
  ·Sarah Horak,理学学士;二年级学生,
  ·Kristin Killoran,博士;二年级学生
  ·Kerry Leedom Larson,兽医博士、公共卫生硕士、博士;兽医专家爱荷华州立大学兽医学院食品安全与公共卫生中心评审员:
  ·Pamela Zaabel,兽医博士;兽医专家
  ·James A.Roth,兽医博士、博士;主任
文章作者:Leman Swine Conference 李曼养猪大会     文章编辑:一米优讯     
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