猪圆环病毒2型(PCV2)感染:临床症状、病理学及实验室诊断(续完)

来源 :国外畜牧学·猪与禽 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tangguoxun3726
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  中图分类号:S852 文献标识码:C 文章编号:1001-0769(2014)02-0079-03
  3 PCV2感染相关的病理特征
  PCV2感染相关的解剖和显微病理学在其它文章中(Burnborg等, 2007; Clark, 1997; Kennedy等, 2000; Krakowka等, 2000; Nielsen等, 2008; Rosell等, 1999; Saha等, 2010; West等, 1999)和综述中(Chae, 2005; Opressnig等, 2007; Segalés等, 2004)均有描述。此外PDNS详细病理学描述在其与PCV2建立联系之前就有报道。表2总结了PCVAD相关的最明显的解剖和显微病变。此外,接下来的数段重点描述不常见但最近报道的与PCV2感染有关的损伤。
  自然发生PCV2-SD的10 %猪群中至少可以有一个淋巴结发生坏死性淋巴腺炎(Segalés等, 2004)。这损伤还在实验猪表现淋巴衰竭和淋巴结肉芽肿性炎症的情况下观察到(Opriessnig等, 2006a, b)。这种坏死可以影响大范围的淋巴结实质或集中在特定的滤泡区域。PCV2在坏死区域被广泛发现。随后的研究发现受坏死影响的淋巴结肥大和增生,维勒布兰德因子和二级血栓过度表达。(Galindo-Cardiel等, 2011)。因此这一研究指出猪感染PCV2后发生的坏死性淋巴腺炎是血管内血栓形成的致病机制。观查到的坏死中没有发生凋亡(Galindo-Cardiel等, 2011)。坏死组织并未发现脉管炎,但是总的研究发现坏死组织可能与损伤的血管有关(Galindo-Cardiel等, 2011; Opriessnig等, 2006b)。另一方面,有人发现临床健康猪的单个淋巴结坏死性淋巴腺炎并未伴有淋巴衰竭和肉芽肿炎症(Kim和Chae, 2005)。此外,PCV2-SD感染引起的淋巴结坏死位点还有伪狂犬病毒共同感染(Rodriguez-Arrioja等, 1999)。然而,后一种病毒的广泛存在于坏死组织,同时还有PCV2,说明了伪狂犬病毒是主要发病原因(Rodriguez-Arrioja等, 1999)。
  心脏衰竭是由于心肌急性坏死或慢性纤维化,保育猪心脏、肾脏和淋巴结慢性脉管炎;心肌细胞质内和心肌层内血管内皮细胞可以检测到PCV2抗原(Opriessnig等, 2006b)。此外在其它保育猪一些器官中发现严重分段或圆周状淋巴组织细胞及浆细胞动脉周炎和动脉内膜炎(Opressnig等, 2006b)。虽然最后只在一只猪证实缺少PCV-SD样淋巴损伤,但是不能排除这些病变可能在很多情况下归入PCV-SD。另一方面,在实验性的猪复制PCV2-SD也发现淋巴组织细胞和浆细胞脉管炎(Langohr等,2010;Opressnig等, 2006b)。总的来说,这些不同寻常的发现说明心血管系统和内皮细胞可能在PCV2感染的致病性上发挥作用。事实上在早期PCV2的报道中,已经发现在表皮细胞和内皮细胞中有PCV2抗原和核酸(Kennedy等, 2000; Krakowka等, 2000; McNeilly等, 1999; Rosell等, 1999),最近证实病毒能在这些细胞系中复制(Hamberg等, 2007; Perez-Martin等, 2007)。
  PCV2-SD很少发生脑部损伤(Rosell等, 1999)。然而,两个不相关的研究报道了猪自然感染PCV2-SD后出现小脑组织细胞脉管炎和出血和/或脑膜炎(Correa等, 2007; Seeliger等, 2007)。此外,其中一篇文章表明坏死性脉管炎导致的灰质和白质的退化和坏死(Seeliger等, 2007)。在两个案例中,巨噬细胞和内皮细胞PCV2均为阳性。最近的报道称共同感染捷申病毒属和PCV2可以产生非化脓性脑脊髓炎(Takahashi等, 2008)。前一种病毒是脑部损伤中发现的唯一的病毒,并且认为是产生的因素;人们推测PCV2-SD产生的免疫抑制促进了猪捷申病毒的感染(Takahashi等, 2008)。某些PCV2毒株是否对脑部内皮细胞或脑膜表皮细胞具有嗜性还不清楚。一个提到的研究对一些PCV2进行测序发现与之前的分离株有89 %~100 %的相似性,与神经损伤无关(Seeliger等, 2007)。
  PCVDs引起的肾脏损伤被广泛报道(Segales等, 2004)。猪感染PCV2-SD通常表现间质性肾炎,被描述为淋巴浆细胞间质性小管肾炎、肾间质肉芽肿性肾炎和混合型(Sarli等, 2008)。在所有这些损伤型中,PCV2在炎性细胞和肾表皮细胞含量丰富(Sarli等, 2008)。另一方面肾脏损伤在PDNS病例中非常严重,表现为严重的纤维素性坏死性肾小球肾炎,非化脓性间质性肾炎和肾盂坏死性脉管炎(Drolet等, 1999; Segales等, 1998)。在肾脏间质性炎性渗出物和PDNS病理中的肾小管细胞中可以检测到(Rosell等, 2000a) PCV2。最近在约克夏杂交猪肾小管细胞发现大量的PCV2,伴有肾小管坏死和间质出血(火鸡蛋肾)(Imai等, 2006)。这些作者认为这些猪的肾脏损伤不是典型的PCV2-SD或PDNS(渗出性肾小球肾炎不是研究动物的特征症状),然而动物表现肾脏和脾脏坏死性脉管炎(Imai等, 2006),说明这是血管的系统病变。因此这些动物可能是PDNS非典型病例(Segalés等, 2004)。
  上述提到的APE眼观病变表现为胸腔中积聚清亮的液体和缺乏肺部塌陷、中等至严重的间质性渗出(Cino-Ozuna等, 2011)。肺部显微检查表现间质性渗出、间质中弥散巨噬细胞和淋巴细胞。一个常见的发现是血管壁纤维性坏死,周围肺泡水肿。很多感染的猪表现为弥散的淋巴衰竭,一些猪还有鼻炎。这些新的状况说明淋巴损伤和血管损坏相结合,可以将其归入PCV2-SD (Langohr等, 2010; Opriessnig等, 2006b),只是表现为急性临床经过。   4 PCVDs诊断要点
  PCV2-SD是一种多因素猪病,而PCV2是潜在的传染源(Segales等, 2005a)。由于该病毒广泛传播,许多但不是全部表现明显临床体征的PCVDs认为是多种因素、复杂原因产生的,而PCV2是严格的必须因子。在所有的PCVDs中,PCV2-SD被认为是经济上最重要的一种(Armstrong和Bishop, 2004)。然而目前疫苗的广泛使用证实PCV2-SI经济上可能是全世界更重要,因为大多数但并非全部农场都感染了该病毒(Young等, 2011)。亚临床感染造成的具体损失还有待阐明。
  诊断的第一步总是涉及到发现明显疾病时临床症状的分析。表1总结了本综述认为的PCVDs的主要症状,但是需要注意这些症状对每个PCVDs没有特异性。因此针对每个情况都应有区分诊断的列表,这在其它文献中均有报道(Harding和Clark, 1997; Segalés, 2002; Segalés等, 2005a)。有趣的是,PCV2疫苗的使用可能代表了评估PCV2-SI影响的强制措施(Young等, 2011)。
  如表1所示,现在对所有的PCVDs都可以给出诊断建议(Segalés, 2002; Segalés等, 2005a; Sorden, 2000)。这些诊断标准非常严谨,因为PCV2是常见的病毒,对PCVDs的诊断不能仅仅依赖诊断病毒或抗体(McNeilly等, 2002; Opriessnig等, 2007; Segalés和Domingo, 2002)。根据个体标准(PCV2-SD,PCV2-LD,PCV2-ED和晚期PCV2-RD),实验室有许多诊断PCVDs的简单方法。虽然前面提到可能会有重叠,但是如前面提到的那样,PCV2-SI的实验室诊断评估可能很容易,不过病毒在自然界广泛传播阻碍了临床兽医建立这些诊断方法。然而,PCV2与回归到发情期的关系现在还处于实验阶段(Mateusen等, 2007)。因此这些观察应该与田间数据对比,这种情况下最终的诊断标准还有待深入研究(表1)。
  考虑到PCV2抗原和/或核酸与PCV2-SD组织病理学损伤有很强的相关性,有人提出了不处死猪的诊断方法。具体说来,一些研究提出血清中实施荧光定量PCR阈值作为PCV2-SD的诊断标准:104.7(Harding等, 2008),106.21(Grau-Roma等, 2009),106.91(Fort等, 2007),107(Brunborg等, 2004; Olvera等, 2004; Segales等, 2005b)和107.43(Grau-Roma等, 2009)病毒拷贝/mL。不同实验室之间qPCR诊断极限有很大差异(Harding等, 2009; Hjulsager等, 2009)。因此,PCV2诊断阈值取决于实验室和诊断技术的使用。重要的是,qPCR观察到的敏感性和/或特异性数据(单独或与血清学结合)不能替代对PCV2-SD的组织病理学和组织中检测PCV2(Grau-Roma等, 2009)。后来有人尝试用群体混合血清作为样本来优化qPCR的敏感性和特异性(Cortey等, 2011)。虽然这些技术参数不能证明,但是群体血清看起来是对PCV2-SD可疑群体PCV2载量定量的节省成本的方式。
  使用qPCR诊断除了PCV2-SD的PCVDs还很少,虽然已经确定了PCV2-SI(Brunborg等, 2010; Cortey等, 2011; Grau-Roma等, 2009),PCV2-RD(Brunborg等, 2007; Hansen等, 2010a)和PDNS(Aramouni等, 2011; Olvera等, 2004)。对丹麦经历了增多的死胎和木乃伊胎的猪群(Hansen等, 2010a)进行PCV2-RD诊断,得到了有趣的数据。基于数据和样本的可重复性,不同诊断方法的价值被评估。对仔猪心脏中PCV2的免疫组织化学检测对诊断急性繁殖障碍非常有用,qPCR在长时间的间隔诊断是非常敏感的(Hansen等, 2010a)。特别是仔猪组织中qPCR值高于107 PCV2 DNA 拷贝数/500 ng(Brunborg等, 2007; Hansen等, 2010a),患有心肌炎仔猪高于105 PCV2 DNA 拷贝数/500 ng都被认为是PCV2-RD的明显标志。相比之下检测仔猪体液IgG给出不确定结果,因为PCV2存在尿道内感染(Hansen等, 2010a)。
  当一个动物感染一种特定疾病时,个体案例定义是关键。然而,防控措施需要依赖群体诊断来建立,而不是根据个别猪的诊断。我们给出了在群体水平建立PCV2-SD诊断的标准建议(www.pcvd.eu)。这些群体诊断基于两个要素:(1)断奶仔猪死亡率显著增加,伴有与PCV2-SD抑制的临床体征;(2)在剖检的3~5头猪至少有1头诊断为PCV2-SD(表1),同时死亡率增加(www.pcvd.com),排除其它在这种情况下死亡率可能增加的原因。目前没有群体诊断出的PCVDs不是PCV2-SD的。
  PCV2疫苗的有效性使人们对PMWS诊断的缺乏兴趣,至少一部分比例的临床兽医喜欢反复试验系统,而不是建立实验室诊断方法。产生这种喜好的主要原因是建立针对全世界PCVD病例的诊断确切方法非常困难。
  现在全世界猪群健康项目的趋势是广泛免疫仔猪抵抗PCV2感染(在临床感染和亚临床感染猪群)。在这种情况下,疫苗免疫前的实验室诊断(主要是PCV2-SD)没有意义。相比之下,建立一个实验室诊断方法的兴趣可能在其它情况会增加:(1)PCVD样临床症状出现在PCV2疫苗免疫猪群(2)PCV2免疫的农场需要进行确认。这些情况相对会比较新。兽医必须要认识到PCV2疫苗可能不会像预期那样有效或可能失败。为了达到这一结果,需要有完整的诊断研究,不仅仅针对PCV2,还有其它引起生长退化和致死率的原因。   5 讨论
  自然界中广泛存在的PCV2感染和PCV2-SD实验性复制的难度对了解病毒如何引起明显的疾病造成困难(Segalés等, 2005a)。最初报道PCV2-SD的十五年后(Harding, 1996),PCV2感染猪发展为PCV2-S1或临床PCVD的精确机制还有待阐明(Kekarainen等, 2010)。因此临床和病理学研究在描述和定性明显的PCVD是必须的,可以推测这些情况下的致病机理(Harding, 2004; Segalés等,2004)。此外,PCV2感染的临床和病理学认知在90年代晚期得到拓展,现在PCVD的分类命名基于严格的诊断标准(表1)。PDNS(免疫复合疾病)归根于PCV2缘由的最大问题是对这些综合征的定性不包括PCV2的检测,实验性复制PDNS的可能性很小是因为它假定的致病性(Helie等, 1995; Segalés等, 1998; Thibault等, 1998)。因此,即使将来对临床病理学的认识更加广泛(Cino-Ozuna等, 2011),PCV2感染仍旧会有一些问题值得更深入研究。淋巴细胞衰竭和淋巴组织肉芽肿性炎症(Kim 和 Chae, 2004; Nielsen等, 2003; Tsai等, 2010),坏死性淋巴腺炎(Galindo-Cardiel等, 2011; Kim 和 Chae, 2005),心血管损伤(Langohr等, 2010; Opriessnig等, 2006b)和肝脏损伤(Krakowka等, 2004; Resendes等, 2011; Sinha等, 2011)仅仅只是一些很好描述的病理学特征的例子,而对他们致病机理的认识却很少。此外,虽然有一些PCV2-RD实验性研究(Mateusen等, 2007; Pensaert等, 2004; Sánchez等, 2001, 2004),但是对PCV2感染在生殖黏膜,胚胎和仔猪的致病机理还不太了解。
  PCV2疫苗免疫的成功与临床疾病的控制和组织损伤的预防相关(Desrosiers等, 2009; Horlen等, 2008; Kixmoller等, 2008; Pejsak等, 2010; Segalés等, 2009)。疫苗在PCVD养猪场广泛使用会使PCVD从全世界严重爆发(1997~2007)转变为自身限制亚临床感染,偶尔爆发。因此,对兽医和病理学家非常重要的是更新PCV2感染的结果、诊断的可能性和相应的正确解释。
  6 致谢
  本综述作者感谢欧盟6期框架协议(项目号513928),项目GEN2003-20658-C05-02和西班牙教育和科学部的Consolider Ingenio 2010-PORCIVIR的资金支持。他诚挚的感谢所有的临床兽医和PCV2疫苗生产商,在过去的14年间的合作、帮助和讨论。最后特别感谢此期间Sanitat动物研究中心(CReSA)和巴塞罗那自治大学(UAB)许多研究者和技术员在此期间的合作,以及UAB兽医学院临床病理学诊断系的技术人员。最后作者诚挚的感谢Tuija Kekarainen博士(Sanitat动物研究中心,CReSA,西班牙)对英语的修改。
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