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地方性流感:亚群与母源抗体之间的平衡

导致动物急性感染的病毒怎么可能一直在猪场中存在?

星期四 25 4月 2019 (之前 25 天)
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流感是猪场的常见疾病。很高比例的猪场存在多种甲型流感病毒亚型。从流行病学的角度来看,我们发现了两种类型的疾病:动物流行病和地方流行病。

动物流行性形式通常见于具有高比例易感动物的猪场,其特征为发病率高,传播速度快的和死亡率低。从临床角度来看,所有日龄的动物都会受到影响,妊娠母猪感染尤为重要,因其会导致返情和流产。

另一方面,当猪群存在一定程度的免疫力时,可以看到地方流行性形式,其特征为低感染率。从临床角度来看,其可能是亚临床的,通常会出现复发性流感:在保育期阶段的每一生产批次中反复出现呼吸问题。通常,在地方性流感的情况下,相同的病毒株会一直存在,故可以认为该病毒在猪场中长期存在。地方性流行对保育猪的影响很大,因其会随着时间的推移增加死亡率和继发感染。

在地方性流感病例中一个常见的问题是:导致动物急性感染的病毒如何能在猪场一直存在?

一方面,如果不采取免疫措施,后备母猪是一个易受感染的群体,且有研究表明,与经产母猪所产仔猪相比,分娩舍内初产母猪所产仔猪更易出现阳性。这与后备母猪的次优保护水平相适应。在目前的生猪生产系统中,替换率几乎可达50%,后备母猪可能在这种持续性感染中起到重要作用。

另一方面,初乳中的母源抗体(CDMA)似乎起到了一定程度的保护作用,但我们知道,动物在有母源抗体的情况下也可能会被感染。我们对母源抗体在流感病毒感染中的作用真正了解多少?在西班牙进行的一项纵向研究中,发现感染发生率最高的阶段是分娩阶段。有几个出乎意料的结果:1)大约一半的感染动物存在母源抗体;2)仅有一小部分(<10%)在感染后3-4周内发生血清转化;3)哺乳期间,40头感染动物中,至少有3头在7周龄时再次感染。所有这些都与其他研究一致,这些研究表明被动免疫不代表灭菌,且在母源抗体存在下被感染的动物不会产生针对攻毒菌株的免疫力,无论是同源还是异源,这使得动物在以后可被再次感染。关于母源抗体在疾病传播中的作用,北美和欧洲已经开展了一些研究。一方面,我们知道,当被动保护具有同源性时,基本疾病繁殖数(R0)明显减少,甚至在某些情况下可以阻止疾病传播并最终在猪场根除该病。然而,当感染为异源性时,保护作用要低很多,甚至可忽略不计。我们必须谨记,在猪场,多种流感病毒同时传播并不罕见,故不能忽视异源菌株感染的情况。从各个方面来看,在有母源抗体存在的情况下,仔猪可能是猪场流感病毒的携带者。

最后,猪场通常按生产批次进行管理,因此定期(通常每123周)断奶,断奶后母源抗体很快消失。当出现复发性流感时,在没有母源抗体保护的情况下,仔猪极易感染该病毒。从时间的角度来看,猪场中总会存在对病毒易感的动物,这对自繁自养猪场和母猪场尤为重要,因病毒可在生产批次间“传播”,使猪场呈现地方性流感。

总而言之(见图1),猪场的不同亚群使流感病毒存在于猪场。对母源抗体的作用仍存在争议。一方面,当感染具有同源性时,其是有用的,尽管次优保护性(小母猪)可能不足以控制感染。另一方面,它们可能在分娩期感染的持续性中起到作用,当动物失去这种免疫力时,会在保育猪中反复出现呼吸问题。我们能改进免疫接种方案以减少这种疾病的传播和影响吗?我们能通过生物安全措施降低传播风险吗?必须进行该方面的研究,以便更好地解决这些问题,这对于提高该感染的控制是至关重要的。

Figure 1: The spreading is further reduced in animals that obtain a better quality protection (piglets born to multiparous sows) than in piglets born to primiparous sows. In the nursery stage, the animals that have become infected in the presence of a certain level of maternal antibodies will not develop immunity actively, so the virus will be able to infect and cause recurrent influenza. Finally, the presence, at the same time, of different batches of animals with different ages facilitates the spreading of the virus between production batches, therefore perpetuating the infection.

Figure 1: The spreading is further reduced in animals that obtain a better quality protection (piglets born to multiparous sows) than in piglets born to primiparous sows. In the nursery stage, the animals that have become infected in the presence of a certain level of maternal antibodies will not develop immunity actively, so the virus will be able to infect and cause recurrent influenza. Finally, the presence, at the same time, of different batches of animals with different ages facilitates the spreading of the virus between production batches, therefore perpetuating the infection.

1:与初产母猪所产仔猪相比,经产母猪所产仔猪获得了更好的保护力,并进一步减少了该病的传播。在保育阶段,在一定水平母源抗体存在下,感染动物不会产生主动免疫力,故病毒能够持续感染并引起反复流感。最后,同时存在不同日龄的不同批次的动物有助于病毒在生产批次间传播,从而使感染长期存在。

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