豬流感(Swine Influenza,SI)是由豬流感病毒感染造成的一種急性呼吸系統(tǒng)疾病,是一種人畜共患傳染病,能夠造成發(fā)燒、咳嗽、呼吸不暢等癥狀,病理學可見氣管、各支氣管以及肺部的炎癥,同時能夠導致免疫力降低,從而繼發(fā)感染許多其他病原微生物,導致死亡率增加。該病主要發(fā)生在秋冬季節(jié)以及初春等氣溫變化較大的季節(jié),傳染性強、發(fā)病率高、死亡率低,各日齡的豬都可以感染,成年豬一般可以耐過,對于一些免疫力低下的豬,尤其是仔豬,則死亡率增加。同時,豬流感病毒感染人會造成發(fā)燒、氣管炎、肺炎等癥狀,嚴重者可以造成死亡。
豬流感自從1918年發(fā)生開始,到目前為止,在世界各地均有發(fā)生,且經過一個世紀的變異演化,病毒從最開始的經典H1N1,到現(xiàn)在衍生出了許多不同亞型。中國具有最復雜的SIV生態(tài)系統(tǒng),其中古典豬(CS)譜系、北美三重免疫(TR)譜系和歐亞類禽(EA)譜系SIV在豬中共同循環(huán),該病對養(yǎng)殖業(yè)造成重大傷害,解決該病已經迫在眉睫。

1、病原學
1.1病毒結構
豬流感病毒(Swine influenza virus,SI)是一種單股、負鏈的RNA病毒,屬于正粘病毒科,基因由8個片段組成。豬流感病毒的外觀呈球形,大小在13 kb左右,表面具有囊膜和纖突,纖突成分主要是HA和NA以及基質蛋白M1,HA和NA也是主要的免疫原性蛋白。主要表達的蛋白有血凝素(HA)、神經氨酸酶(NA)、基質蛋白(M蛋白)等十幾種蛋白質。根據(jù)血凝素(HA)和神經氨酸酶(NA)的抗原差異,流感病毒被分為18種HA亞型和11種NA亞型,這些亞型在病毒傳播和致病性中起重要作用。HA和NA糖蛋白負責病毒與宿主的表面蛋白相互作用。HA是流感病毒進入宿主細胞的關鍵蛋白,其與宿主細胞受體的結合特異性決定了病毒的宿主范圍;NA則是病毒表面的一種糖蛋白,通過水解唾液酸殘基幫助病毒從感染細胞中釋放,從而促進病毒的擴散。NP基因是決定病毒毒力、致病力和感染力的重要因素。非結構蛋白NS能夠保證病毒粒子在宿主細胞中的高效復制,基質蛋白M1起到一個橋梁的作用,使囊膜和核相連接,M2蛋白則可以促使病毒進入細胞及進行復制。所有RNA片段都由聚合酶亞基(聚合酶堿性PB2和PB1,聚合酶酸性PA)連接并包裹在核蛋白NP外殼中以形成核糖核蛋白復合物(RNP),RNP是IAV的主要復制單位。丙型和丁型流感病毒僅包含七個基因片段。它們具有一種主要的表面糖蛋白,即血凝素-酯酶融合(HEF)蛋白,其功能對應于IAV和IBV的HA和NA,以及一種次要包膜蛋白CM2,功能其與IAV的M2相似。編碼病毒表面蛋白HA和NA所對應的基因是形成中和抗體的主要靶標,對于病毒的進化至關重要。
1.2病毒分型
流感病毒主要分為甲型、乙型、丙型和丁型四種類型,甲型病毒和乙型病毒是八片段病毒,而丙型和丁型是七片段病毒。其中甲型流感病毒可以感染哺乳動物和鳥類;乙型流感病毒可以感染人、豬和海豹;丙型流感病毒可以感染人和豬;丁型流感病毒感染豬、馬、羊、山羊、駱駝等。在日常生活中最常見、流行范圍最廣的是甲型流感病毒。甲型流感病毒按照宿主又被分為豬流感病毒、人流感病毒、禽流感病毒、馬流感病毒等。豬流感病毒又被分為不同的亞型,如:H1N1、H1N2、H3N1、H11N6、H9N2等,其中最常見的病毒類型是H1N1、H1N2以及H3N2。HA對宿主α2-6,3半乳糖苷唾液酸受體的結合偏好是IAV跨物種傳播至人類的關鍵決定因素。由于病毒核酸為RNA,性質不穩(wěn)定,極易發(fā)生突變和重組,也可以與禽類流感病毒和類人流感病毒進行重組,導致出現(xiàn)新的亞型,比如近期熱度較大的G4豬流感病毒,具有較強的跨種族傳播能力,雖然只有三種亞型始終在豬中循環(huán),但在每種亞型之內和之間存在大量的遺傳和抗原多樣性,G4 EA H1N1已經被證實獲得了增強的人感染性,對人類健康構成嚴重威脅。
1.3病毒的歷史
豬流感病毒第一次出現(xiàn)在1918年的西班牙,當時造成了很嚴重的傷亡,在全球大約有5000萬人死亡,無論是人還是豬都可以被感染,當時并沒有提取病毒,只知道這類病原具有較強的傳播能力;到十年之后才確定是一種感染豬,使其發(fā)病并廣泛傳播的疫病,并且分離出了流感病毒。在之后的60年間,流行的毒株一直都是經典H1N1。1976年,在美國出現(xiàn)了人類感染豬流感病例,并造成了人員死亡,鑒定為歐亞類禽H1N1病毒,并且不同亞型開始發(fā)生重組;再到1988年,出現(xiàn)人畜互傳流感,感染數(shù)百人,并造成人員死亡,出現(xiàn)了類人H1N1病毒;1998年,美國暴發(fā)豬流感,2009年全國范圍內暴發(fā)的豬流感,很快在世界各國發(fā)生流行。之后幾年,還有許多案例在發(fā)生,而且由于病毒的重組太頻繁,衍生出許多亞型,對于這些新型病毒,機體體內并沒有對其的抗體,并且有母源抗體陽性仔豬也沒有得到充分保護,母源抗體的好處僅限于減少臨床癥狀,對于機體的損傷現(xiàn)在還是未知的。
1.4流行病學
豬流感病毒的一般傳播途徑包括接觸感染或者暴露于氣溶膠或受污染的污染物,該病毒主要是由于帶毒豬和感染禽類糞便造成的感染和傳播,從而造成流行。易感動物大多是豬,也可由豬感染人,感染之后會造成一定范圍內的小流行。如果舍內有一頭病豬,則整個豬舍會在短時間內暴發(fā)疫病。也有一些研究提出,病毒可通過肺絲蟲為中間宿主進行擴散和傳染,流感病毒可以在肺絲蟲卵中存活較長時間,豬在食入被肺絲蟲污染的東西時,就可以引發(fā)寄生蟲血癥,發(fā)生豬流感等,部分流感病毒對馬也具有易感染性。
2、致病機制
豬被認為是IAV的“混合容器”,因為它們在整個呼吸道中同時具有α-2,6半乳糖苷唾液酸受體和α-2,3半乳糖苷唾液酸受體,病毒主要感染病豬的氣管和肺的上皮細胞,造成機體的炎癥反應,也可能造成細胞因子風暴,導致體內各種細胞因子的失衡,出現(xiàn)各種臨床癥狀。
病毒通過呼吸道進入機體,感染呼吸道細胞。在表面黏附之后,通過胞吞進入細胞內部,然后釋放自身RNA并進入細胞核,在核內利用宿主細胞的物質,進行自身核酸的復制和蛋白質的合成,同時抑制宿主本身的核酸和蛋白的合成,最終導致宿主細胞的溶解。病毒在核外重新組裝,形成子病毒顆粒,排出細胞外,進而感染其他臨近細胞。還可以通過機體的血液循環(huán),擴散到其他器官,不斷復制,使機體表現(xiàn)出明顯的臨床癥狀。
細胞表面受體的不同是流感病毒跨物種傳播的主要影響因素。HA是HA0前體經過水解形成的二硫鍵連接的HA1-HA2二聚體。HA1具有與宿主細胞受體結合的功能,HA2發(fā)揮著介導病毒與宿主細胞膜融合的重要作用。因此,流感病毒通過HA1介導的與細胞受體的結合進入宿主細胞,隨后通過HA2介導的病毒與細胞膜融合,最后侵入宿主細胞。在不存在中和抗體的情況下,細胞毒性T細胞被募集到感染部位以識別IAV-S感染的細胞并產生細胞裂解穿孔素和顆粒酶分子,從而使細胞凋亡激活,使病毒顆粒逃脫免疫反應,在機體增殖。

3、病理變化
豬流感的診斷方法一般包括:1)臨床診斷:根據(jù)患病家畜的臨床癥狀及表現(xiàn)進行診斷;2)組織病理學診斷:對患病動物的肺臟、肝、氣管等部位制作病理組織切片,通過顯微鏡觀察部位病變;3)分子學方法:通過普通PCR、熒光定量PCR等方法,明確地觀察到是否攜帶病毒;4)免疫學檢測:通過血凝血抑的方法檢測是否具有血凝素,還可以用試劑盒進行抗原或者抗體的檢測;5)病原學檢測:把樣品進行細胞接毒或者雞胚接毒,觀察病變,或直接觀察病毒形態(tài)。
剖檢時可見胸腔積液,肺部充血、腫大。氣管和支氣管的表面充血、腫脹,并且具有黏液,同時氣管上皮大面積的變性、壞死。病豬的病理變化主要在肺部,早期肺炎灶呈顆粒狀或塊狀散在分布病變區(qū),質地變硬,肺整體腫脹。病情嚴重者,肺與胸腔壁粘連,肺部萎縮。全肺出血性炎灶散在分布,質地似皮革。肺間質增寬,病變區(qū)蒼白腫脹,并有許多出血點。
4、臨床癥狀
各年齡和各品種的豬均可感染SIV。病初時出現(xiàn)結膜炎、體溫升高、精神委頓、食欲廢絕、呼吸急促、陣發(fā)性震顫。斷奶豬與生長豬通常發(fā)病較急,體溫升高,呼吸沉重、劇烈咳嗽。母豬感染后表現(xiàn)為體溫升高、厭食、泌乳量減少甚至無乳,出現(xiàn)呼吸道癥狀,妊娠母豬出現(xiàn)流產、死胎、弱小仔豬等現(xiàn)象,流產后配種正常,但常不育。公豬感染后精液品質降低,受精率低。病豬康復后體內便帶有抗體,對SIV產生較強且持久的免疫力,很少再次感染,但這些豬卻也能成為帶毒和排毒者,感染同群的其他豬,給豬群防控SI帶來極大的困難。該病潛伏期一般較短,多為散發(fā),生豬繁殖性能下降及料重比降低對養(yǎng)殖經濟效益造成顯著影響。在無其他并發(fā)癥的情況下,約一周可逐漸恢復;然而,在抵抗力低下或秋冬寒冷季節(jié),易繼發(fā)細菌性感染,進一步加劇養(yǎng)殖風險。也有部分患病豬可耐過并轉為慢性病例,表現(xiàn)為不斷咳嗽、消化不良,病程延長至一個月以上。在人類中,流感病毒感染的常見癥狀是發(fā)燒、肌肉疼痛、頭痛、咳嗽、喉嚨痛、虛弱和疲勞,類似發(fā)燒的臨床癥狀,也會造成死亡。
5、預防措施
豬流感目前并沒有特效藥,只能通過疫苗來進行預防?,F(xiàn)有的疫苗類型有滅活苗,甲病毒復制子顆粒疫苗、減毒活疫苗和新型疫苗。在豬流感防控中,滅活疫苗因其高效性和低成本而被廣泛應用,但其抗體產生速度慢、免疫保護能力有限的問題限制了其效果。因此,研制一種既能快速誘導免疫反應又能提供持久保護的高效安全疫苗對于提升豬流感防控水平至關重要。預先存在的免疫力可以保護人類免受相關流感病毒的侵害,但抗原漂移會降低人群中的這種保護,抗原性的改變主要是由于HA基因的變異。由于IAV-S的一致多樣化,增加疫苗接種引起的適應性免疫應答的強度和廣度,干擾母體抗體應答,以及疫苗接種后誘導疫苗相關增強的呼吸道疾病。
對于豬流感,要堅定不移地遵守“預防為主”的戰(zhàn)略方針,加強飼養(yǎng)管理。1)加強對新引入豬只的檢疫及管理。在引入新的豬種時,提前對其進行疫病檢測,防止病原微生物的引入。并將新引進的豬只進行隔離觀察,如果沒有任何臨床癥狀發(fā)生,則可以并群飼養(yǎng),同時保持全進全出的原則;2)對于不同日齡的豬只,要進行分區(qū)飼養(yǎng),方便管理的同時,減少了病毒傳播的風險,同時可以有效控制病原微生物的傳播;3)加強衛(wèi)生管理,定期對豬舍進行清理消毒,防止細菌微生物的產生,減少接觸病原微生物的可能性。出入車輛進行殺菌消毒,無關人員禁止入內,不同區(qū)域的工作人員不得隨意到其他區(qū)域走動;4)提供舒適的環(huán)境,合理規(guī)劃每個豬舍的豬只數(shù)量,加強通風,同時避免冷、熱刺激,保持適宜的溫度;5)加強免疫,制定科學嚴謹?shù)拿庖叱绦?,對豬群進行疫苗注射,使機體產生免疫反應,同時也要進行加強免疫。在首次免疫一個月后,再次進行免疫,可以大大提高豬群的抵抗力;6)病死豬進行無害化處理,同時避免交叉污染,分區(qū)進行處理,不可以跨區(qū),避免病原微生物的跨區(qū)傳播。美國獸醫(yī)的一項調查報告說,89.4%的獸醫(yī)認為IAV-S是養(yǎng)豬業(yè)面臨的三大健康挑戰(zhàn)之一,67%的受訪獸醫(yī)認為IAV-S對豬群的威脅越來越大。加強和注重豬流感的預防及控制措施變得尤為重要。
6、小結
如今,在美國又有H5N1的發(fā)生,導致81個牛群感染,對養(yǎng)殖戶造成巨大損失的同時,也有員工感染H5N1,表明該病毒可以傳染給人。目前已經出現(xiàn)了三例傳染給人的事件,并且在動物之間的傳播也較為廣泛,南美大部分地區(qū)都已經有病例發(fā)生。已經證實過該病毒可以通過牛傳染給家禽、野生鳥類、牛、野生哺乳動物和家貓等50種動物。近期日本也有H1N1亞型的流感發(fā)生,且已經造成人類死亡。
現(xiàn)在已經有了相關的疫苗可以進行預防,但是效果不佳,不能完全預防感染,且目前并沒有特效藥進行治療,只能通過對癥治療來減輕感染,加強飼養(yǎng)管理,同時采用抗生素藥物來防止繼發(fā)感染。要加強認識,從各個方面進行防控,避免帶來更大損失,提高養(yǎng)殖場的經濟效益,同時保障公共衛(wèi)生安全。
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