摘要
鸡传染性法氏囊病(Infectious bursal disease,IBD)是由传染性法氏囊病毒(Infectious bursal disease virus,IBDV)引起的一种急性、高度接触性禽类传染病。我国于1979年在北京首次发现该病,随后全国各地相继报道。IBD是一种禽的免疫抑制病,严重危害鸡养殖业的发展。
2023年~2024年上半年信得科技检测中心共检出705个IBD阳性场,阳性率37.5%。阳性场主要分布于山东和辽宁,河北、河南、山西、江苏和福建地区也有较多检出。肉鸡检出占比93.9%,感染主要集中在4~6周龄。IBDV主要与IBV发生混感,也存在与CAV、ARV和H9等病原双重和多重混感的情况,临床需要加强多种疾病的综合防控。尤其是免疫鸡群频繁发生IBDV感染,需要引起足够的重视。
遗传进化分析结果显示,自2023年以来,超强株(vvIBDV)分支毒株进化出新的分支——超强株变异株(nvvIBDV)。nvvIBDV VP2蛋白有4个关键氨基酸位点发生了显著变化,从而导致鸡感染后的临床症状与新型变异株(nVarIBDV)感染后的症状相似。nvvIBDV已成为优势流行毒株,并与nVarIBDV共同成为当前的主要流行毒株。免疫攻毒保护实验结果表明vvIBDV疫苗无法对nvvIBDV提供足够的保护,而nvvIBDV疫苗对nvvIBDV和vvIBDV均具有良好的免疫保护作用。
nvvIBDV的出现使IBD原本严峻的防控形势雪上加霜,给该病的防控带来了更大的挑战。鉴于当前情况,加大监测力度,积极研发对型的疫苗,实现“精准防控”,是预防和控制IBD的有效策略。
1. 前言
传染性法氏囊病毒(Infectious bursal disease virus,IBDV)是一 种正二十面体、无囊膜的双链RNA病毒,主要感染鸡和火鸡。病毒主要侵害3~6周龄雏鸡,破坏鸡的淋巴细胞与法氏囊,以法氏囊发炎、坏死、肿胀或萎缩和法氏囊内淋巴细胞严重受损为特征,引起严重的免疫抑制,影响病鸡生长发育和生产性能,以及疫苗的免疫效果。病鸡主要临床表现为精神沉郁、羽毛蓬松、 采食量下降, 有间歇性腹泻及震颤, 出现蹲伏状, 排出黄白色黏稠、水样稀粪等, 剖检后法氏囊外观肿胀或萎缩,呈黄色胶冻样或紫葡萄样,囊腔内有大量黏液及出血点,胸肌和腿肌出血,肌胃腺胃交界处出血,肾脏肿大并伴有尿酸盐沉积。
IBDV分为血清1型及血清2型,血清1型对鸡具有高度传染性,而血清2型不具有致病性,并且2种血清型之间无交叉保护。血清1型毒株根据VP2基因又可分为经典毒株(cIBDV)、弱毒株(aIBDV)、变异株(vIBDV)、新型变异株(nVarIBDV)及超强毒株(vvIBDV)。最初的流行毒株为经典株,疫苗能够提供很好的保护。1987年,美国报道了vIBDV,随后荷兰又分离出vvIBDV,这2种毒株与cIBDV抗原性和毒力差异较大,造成疫苗免疫抑制与保护失败。2016年以来,我国华东地区首次在白羽肉鸡上发现nVarIBDV,并迅速蔓延至全国。近两年,我国鸡传染性法氏囊病(Infectious bursal disease,IBD)疫苗免疫鸡群频繁发生IBDV感染,与nVarIBDV感染后的症状相似,遗传进化分析表明分离的毒株与vvIBDV属于同一进化大分支,但却独立进化出新分支,部分关键氨基酸位点趋同于nVarIBDV,称之为超强株变异株(nvvIBDV)。nvvIBDV的出现,表明当前疫苗无法对该毒株提供有效保护。nvvIBDV已成为当前优势流行毒株,并与nVarIBDV共同成为我国IBDV流行的主要毒株。
IBDV主要经呼吸道与消化道传播,病程短、发病快、死亡率高、传播迅速,控制难度极大,造成全球各地广泛流行,给家禽养殖业造成严重的经济损失,IBD已被世界动物卫生组织列为重要家禽疫病之一。尤其是在我国,肉鸡养殖体量大,IBD流行普遍,nvvIBDV的出现,疫苗无法提供有效保护,种种问题促使我们必须加强IBD的流调监测,研发有效的疫苗,保证鸡群健康以及人类的食品安全。
2. 检测数据统计分析
2.1 时间分布
2023年1月~2024年6月,共收到1883个鸡场的临床样本(包括健康和发病鸡群)。检出IBDV阳性场708个,场群阳性率37.5%。23年阳性场252个,阳性率22.1%;24年上半年阳性场456个,几乎为去年全年阳性场群数的一倍,阳性率61.9%,同比增加45.4%。
图1. IBDV时间分布
2.2 空间分布
23年~24年上半年24个省份送检IBD临床样本,阳性场分布在18个省,主要分布于山东(烟台、滨州和潍坊)和辽宁(大连、葫芦岛和锦州)。在河北、河南、山西、福建和江苏地区也有较多检出,在安徽、广西、广东与天津地区也有零星检出。除个别省份,大多数省份阳性场群数同比增幅较大,阳性率亦是如此。
图2. IBDV空间分布
2.3 物种分布
肉鸡是IBDV的主要宿主,24年上半年检出占比93.9%。双A、科宝与817检出较多。蛋鸡24年上半年检出23例,检出占比5%。IBDV可感染鸡、火鸡、麻雀、鸭和鹅等禽类,但是只有鸡表现出临床症状,其他禽类可携带病毒但不发病。其他野生鸟类也可携带IBDV,昆虫、老鼠和狗也可能是IBDV的潜在携带者,当这些动物进入鸡场时,增加了IBDV的感染风险与防控难度。
2024上半年 2023年
图3. IBDV宿主分布
2.4 感染日龄分布
雏鸡3周龄后IBDV检出增加,感染压力增大,4~6周龄是肉鸡IBDV检出的主要时期,尤其是在5周龄达到高峰。IBDV可感染各年龄段鸡,最早1日龄雏鸡就可检出,3~6周龄雏鸡最易感,3周龄以内的雏鸡感染后常表现为严重的免疫抑制,6周龄以上的鸡对IBDV的感染具有一定的抵抗力。
图4. 2024年上半年IBDV感染日龄分布(肉鸡)
2.5 混合感染统计分析
感染IBDV的鸡基本上都会检出IBV,IBV混感率达93.7%。IBDV也易与NDV、CAV、ARV和H9等病原混合感染,混感率均在20%以上。除了单重感染,多重感染在临床中也非常常见。IBD本身是一种免疫抑制病,易于继发或并发其他疾病,加重临床疾病表现,使得临床防控更加困难。
图5. 2024年上半年IBDV混合感染情况
3. 遗传进化及抗原性分析
3.1 IBDV遗传进化分析及时空分布
2023年至今共分离测序347株IBDV,并对这些毒株的VP2基因进行遗传进化分析。结果表明,从23年4月开始,vvIBDV分支中的200余株病毒形成独立的分支,即超强株变异株nvvIBDV分支,与vvIBDV相比,该分支毒株有4个关键氨基酸发生了变化,更趋向于nVarIBDV,同时也保留了自己独特的氨基酸特征。nvvIBDV与vvIBDV参考株VP2基因核苷酸序列一致性在96.3%~97.6%之间。
2023年9月之前,国内IBDV主要流行nVarIBDV,之后,nvvIBDV成为优势流行毒株。nvvIBDV主要分布于山东(67株)、福建(35株)、河北(30株)、辽宁(30株)和山西(16株)。河南、江西、江苏、安徽和四川等11个省份均存在nvvIBDV的感染与流行。与去年同期相比,福建、山东、辽宁与河北地区nvvIBDV分支毒株检出有所增加,需要予以重点关注。nvvIBDV流行株与该分支的候选疫苗株的一致性较高,在98.3%~99.8%之间。nVarIBDV主要分布于山东(49株)、辽宁(20株)、江苏(19株)、河南(17株)、河北、山西、安徽和福建等12个省份。目前,国内IBDV形成以nvvIBDV流行为主,nvvIBDV和nVarIBDV 2大分支毒株共流行的趋势,而且东部地区存在多个基因型共同流行的情况。从流行地区来看,IBDV流行主要集中在中东部地区(图6),并逐渐向周边地区扩散。
图6. 2023年~2024年上半年IBDV流行情况
A.时间分布情况;B. 遗传进化树分析;C. 空间分布情况
4. nvvIBDV动物实验评价
为了评价nvvIBDV的致病性和疫苗的免疫效果,用SPF鸡作为动物模型开展了IBD亚单位疫苗的免疫攻毒实验。攻毒后5天,nvvIBDV可导致SPF鸡法氏囊严重萎缩;而vvIBDV攻毒组鸡法氏囊肿大出血,呈黄色胶胨样,剖开可见法氏囊内有白色或浅黄色的干酪样渗出物。nvvIBDV疫苗免疫后,使用nvvIBDV或vvIBDV攻毒,法氏囊均未发生萎缩或肿大(图7A)。
免疫后3周,nvvIBDV疫苗免疫组抗体滴度值在2600~3000之间,vvIBDV疫苗免疫组为1400左右,nvvIBDV疫苗免疫组抗体水平显著高于vvIBDV疫苗免疫组(P<0.0001),这也表明nvvIBDV疫苗较vvIBDV疫苗具有更好的免疫原性(图7B)。免疫后3周进行攻毒,监测3周,nvvIBDV疫苗免疫组抗体水平保持稳定,而vvIBDV疫苗免疫组抗体水平升高,离散度也较大(图7C)。
攻毒后3天,未免疫攻毒组鸡泄殖腔拭子的病毒拷贝数达到峰值,而且nvvIBDV比vvIBDV的复制能力更强。nvvIBDV疫苗免疫组用nvvIBDV或vvIBDV攻毒后5天所有鸡泄殖腔基本不排毒,而vvIBDV疫苗免疫组用nvvIBDV攻毒后5天排毒达到高峰,攻毒后7天停止排毒。接种nvvIBDV或vvIBDV疫苗都可以阻止病毒在消化道的复制,但nvvIBDV疫苗免疫攻毒后的排毒量少于vvIBDV疫苗组,而且排毒期也短于vvIBDV疫苗组(图7D)。相比较而言,nvvIBDV疫苗具有更好的保护效力。这也解释了为什么临床使用了vvIBD疫苗,却不能够防止nvvIBDV感染情况的发生,尤其是临床情况比较复杂,肉鸡vvIBDV疫苗免疫后抗体水平不高的情况下,更易导致nvvIBDV的感染。
图7. nvvIBDV动物实验评价
A:攻毒后5天法氏囊病理变化;B:免后21天抗体滴度;
C:攻毒后抗体滴度;D:攻毒后泄殖腔排毒情况
5. 总结
IBDV作为鸡的重要免疫抑制病原,严重危害鸡的健康,尤其是肉鸡,是除了IBV外肉鸡检出率最高的病原。尤其是当前鸡群普遍免疫IBD疫苗,却频繁发生IBDV感染的情况,给IBD的防控带来了极大的挑战。通过流行病学监测以及遗传进化分析发现,当前出现的新型vvIBDV变异株——nvvIBDV成为优势流行毒株,并与nVarIBDV共同成为当前的主要流行毒株。nvvIBDV的出现也是导致IBD免疫失败的主要原因;另外,肉鸡免疫后IBD抗体效价不高也是该病发生的重要因素。作为病毒性疾病,IBD的防控仍以免疫预防为主。良好疫苗的要求之一是必须保证疫苗株与流行株匹配,才能够实现疫病精准防控。
动物实验结果证明,nvvIBDV疫苗株具有良好的免疫原性,nvvIBDV疫苗免疫后能够抑制病毒在呼吸道与消化道的复制,并对vvIBDV和流行的nvvIBDV的攻击均能提供有效的免疫保护。因此,加强流行病学监测,加快nvvIBDV疫苗的开发应用,制定合理的免疫程序,同时辅以良好的生物安全措施和饲养管理等方案是综合防控IBD的有效策略。
下一期,让我们一同聚焦禽腺病毒的流行情况,共同探索动物疾病精准防控之策。
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以上数据来源:信得科技检测中心
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