簡義虎,李潤成,胡仕鳳,葛 猛,余興龍
(湖南農業大學動物醫學院, 湖南 長沙 410128)
母豬流行性腹瀉返飼后免疫應答評估
簡義虎,李潤成,胡仕鳳,葛 猛,余興龍*
(湖南農業大學動物醫學院, 湖南 長沙 410128)
當前,豬流行性腹瀉病毒(PEDV)流行廣、危害嚴重。除進行疫苗免疫工作外,返飼常常做為豬場控制豬流行性腹瀉的重要手段。筆者用6頭育肥后期豬模擬母豬返飼(攻毒)實驗,研究母豬返飼后排毒情況與血清抗體消長變化,來探究母豬返飼最佳時機以及如何避免返飼帶來的風險。結果表明,試驗豬在返飼后第2、3天相繼發生腹瀉并檢測到PEDV,在返飼后11 d豬血清中IgG抗體明顯上升,并在攻毒后第20天IgA與IgG檢測值均達到峰值,在攻毒后第15天唾液與糞便均檢測不到病毒。說明,生產上在產前15 d到30 d之間返飼效果較好,病毒感染仔豬的風險最低。為臨床防控該病提供理論依據。
母豬;流行性腹瀉;返飼
豬流行性腹瀉(porcine epidemic diarrhea,PED)是由豬流行性腹瀉病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)引起的一種嚴重的病毒性傳染病。該病具有極高的感染性,可引起豬群發生嚴重的腹瀉,特別是7日齡以內哺乳仔豬,致死率極高[1]。本病雖多發生于寒冷季節,但在夏季也存在感染發病的情況[2]。該病已經被加拿大、亞洲、及其他歐洲國家報道,2013在美國也報道過該疾病,并在一年的時間里對美國的養豬業造成高達9億~18億美元的經濟損失[3]。對于PED防治問題,仍然困擾著國內大多數豬場,現市場上對于防治PED的疫苗雖有很多,但是PEDV還是出現于免疫豬群中,說明疫苗免疫保護效果不佳。特別在2010年以后我國PED的發病趨勢更加嚴重,不同階段的豬群均出現嚴重的腹瀉、嘔吐與脫水,部分豬場初生仔豬的死亡率高達100%,對我國養豬業造成了巨大經濟損失[4]。
1.1 材料
1.1.1 主要診斷試劑
PEDV檢測膠體金購自Bionovet公司;RNA提取試紙盒購自北京天恩澤基因科技有限公司;RNA反轉錄試紙盒購自美國Thermo Scientfic;PCR MIX購自北京擎科新業生物技術有限公司。檢測引物見參考文獻[2],引物由上海鉑尚生物技術有限公司合成。
1.1.2 樣品
收集攻毒后實驗豬的腹瀉糞便與唾液,以及攻毒前后攻毒豬血清。
1.2 方法
1.2.1 返飼及采樣方案
1)返飼前病料處理:取PEDV陽性初生仔豬腸道以及內容物300 g,經病原檢測無豬瘟、豬偽狂犬和藍耳病病原后,加入300 mL含青鏈霉素各60萬單位的生理鹽水,用組織搗碎機勻漿,取1 mL勻漿后的病料于-80 ℃保存,配合熒光定量PCR[5]測定返飼病料中病毒的拷貝數,返飼病料及時保存于4 ℃,并在1 h內進行返飼。
2)返飼:豬舍提前3 d徹底消毒,并用大量清水將豬舍沖洗干凈,為了促進豬發生腹瀉,在生豬運輸前不控料、運輸到實驗室后馬上進行返飼,并且不進行控料和胃腸功能調理工作。用保定繩對豬上顎進行保定,并抬高豬的頭部,每頭豬緩慢灌服100 mL返飼病料,灌服時不斷輕輕揉捏豬喉頭,加快豬的吞咽動作避免浪費。
3)返飼后飼養管理:6頭豬分為3欄飼喂(欄舍寬2 m,長2.5 m),攻毒期間打開豬舍內兩個吊扇(美的牌屋頂式吊扇調至最高檔),返飼期間氣溫為19~25 ℃,返飼后每天早上8點到夜晚10點,每隔3 h用冷水沖洗豬舍與豬臀部,返飼后第4天停止對豬與豬舍涼水沖洗,并關閉豬舍內的吊扇。腹瀉期間讓豬只自由采食,腹瀉第2天在飼料中添加適量的紅糖與食用鹽,腹瀉好轉后每天分2次飼喂,并停止使用紅糖與食用鹽,攻毒后第6天給生豬飼喂含益生菌的飼料添加劑,調節胃腸道功能。
4)樣本采集:腹瀉期間每隔3 h收集一次腹瀉糞便并做好標記,腹瀉好轉后每隔7 d收集一次糞便和肛門拭子,并用唾液收集條采集唾液,樣本收集后全部保存于-80 ℃冰箱中。
1.2.2 病原檢測
1)將攻毒后生豬第一次腹瀉的糞便進行收集,并用韓國金諾生產的膠體金PEDV檢測試劑盒按說明書進行檢測;
2)將攻毒后第3天與第6天6頭豬腹瀉糞便,以及攻毒后第15天6頭豬的唾液與肛門拭子。分別按照RNA提取試劑盒與RNA反轉錄試劑盒說明書,采用RT-PCR方法檢測PEDV,同時對攻毒后第3天的腹瀉樣品用熒光定量PCR測定病毒的CT值與拷貝數。
1.2.3 血清抗體檢測
攻毒后每隔4~7 d對豬耳緣靜脈采集一次血清,將采集的血清按本實驗室建立的方法[6],進行PEDV IgG、IgA抗體檢測。
2.1 攻毒后第一次腹瀉糞便PEDV膠體金檢測結果
在攻毒后第2天有5頭豬發生腹瀉,第3天6頭豬全部發生腹瀉,取攻毒后第一頭腹瀉豬的糞便進行PEDV檢測,結果在膠體金的質控帶與檢測帶都出現了陽性條帶,說明攻毒后第1頭腹瀉豬的糞便為PED陽性,部分檢測結果見圖1。
2.2 攻毒后第3天腹瀉糞便PEDV RT-PCR檢測結果
分別采取6頭豬攻毒后第3天的排泄物,經RT-PCR (30循環)檢測,各個樣品在477 bp處均有一條特異性條帶,說明6份樣本PEDV檢測均為陽性(圖2),攻毒后第6天的腹瀉糞便檢測帶信號稍弱一些,攻毒后第15天收集的唾液與糞便棉簽PEDV全陰性。
由圖1的結果可知,在第1頭腹瀉豬的糞便中可檢測到PEDV,故在圖2中沒有設置陽性對照樣品,攻毒后第3天豬腹瀉糞便經RT-PCR檢測中條帶很亮,可以說明6頭豬已全部感染PEDV并出現排毒;而攻毒后第15天的唾液與糞便棉簽檢測全陰,說明6頭豬體內已無PEDV。
2.3 返飼病料與部分腹瀉樣品熒光定量PCR檢測結果
利用熒光定量PCR檢測技術,分別對返飼病料與攻毒后第3天6頭豬的腹瀉糞便進行檢測,其病毒檢測的CT值與拷貝數如表1所示。
2.4 血清抗體IgA、IgG檢測結果
將攻毒前后6頭豬所采集血清分別進行PED抗體檢測,并求出血清中IgA與IgG平均 OD值,結果見表2、圖3。由表2和圖3可見在攻毒后11 d豬血清中IgG抗體明顯上升,并在攻毒后第20天IgA與IgG檢測值均達到峰值。
國外豬場在發生PED時,通常采用返飼技術控制了疫情,例如美國在2013年暴發PED,就是采取返飼措施及時控制了疾病[7],而國內豬場很少有成功利用返飼的案例,可能主要有2個方面原因的影響,一方面說明部分豬場在返飼的技術上缺乏正確的指導方案;另一方面暗示著部分豬場擔憂返飼的安全性。
目前國內雖有上市的PEDV弱毒疫苗,但是效果仍在觀察中,并且不能口服免疫,在這種情況下,返飼可作為一種選擇。國外也有學者研究PEDV的攻毒實驗,例如:在De Arriba ML PEDV接種試驗中,仔豬的腹瀉持續時間平均時間為1.7 d,持續排毒時間平均為5.4 d[8]。由于本試驗為了模擬寒冷的天氣,對攻毒豬采取了沖涼水與風扇降溫,從而使本試驗豬腹瀉時間比De Arriba M L接種PEDV的試驗豬要長,根據各個豬場飼養管理的不同,腹瀉持續時間不等,一般在腹瀉一周以內逐漸好轉[9]。臨床上在促進豬群同期感染后,還需采取適當措施避免腹瀉過度,例如對母豬返飼后,可通過加強隔離與消毒,改善環境溫度與控制飼喂量,以及在飼料中添加一些微生態制劑,可以縮短母豬腹瀉與排毒時間,并且同樣能達到返飼效果。

圖2 攻毒后6頭豬第3天的排泄物RT-PCR檢測結果

表1 檢測返飼病料與攻毒后第3天腹瀉糞便的病毒CT值與拷貝數

表2 攻毒前后血清抗體檢測平均OD值

圖3 表2中數據對應的矩形圖
由于試驗動物是育肥后期豬,每次沖水就有豬站立排糞,能清楚的記錄腹瀉時間與對應豬編號,使數據更加準確。雖然本試驗不能確定母豬攻毒后第幾天停止排毒,但是可以明確母豬在攻毒后臨床表現腹瀉癥狀時,就開始向外界排毒,并且在攻毒后15 d的唾液與糞便中無PEDV。然而臨床上攻毒15 d后,對攻毒豬仍然不能掉以輕心,在4 ℃ pH=5~9的條件下,PEDV可在污染的泥土中至少存活28 d[10],由表1可知,返飼后第3天腹瀉糞便中病毒的拷貝數與返飼病料相當,說明豬舍環境中可能有大量病毒粒子的存在,為了防止PEDV在豬場的傳播,母豬在攻毒后需對豬只體表與豬舍加強消毒,及時處理腹瀉糞便,可以降低病毒感染其他豬群的風險。
由圖3可知﹕母豬在攻毒后抗體在11~30 d,血清中IgA與IgG的抗體滴度維持在較高的水平,結合試驗豬攻毒后第15天排泄物病原檢測結果。對于母豬的返飼工作,可在其妊娠期的84到99 d之間進行返飼,尤其是對于一些正在發生PED的豬場,可對所有處于產前15 ~30 d的妊娠母豬進行返飼,能夠及時地減少損失。這一觀點也與Olanratmanee E[11]得出的結果相符合,用7 201頭母豬在產前不同時期進行返飼,其中返飼對妊娠61~90 d母豬的流產率最低。
劉秋菊[6]用16頭60日齡左右的仔豬做攻毒試驗中,仔豬IgG抗體在攻毒后第16天達到最高,其檢測OD均值為1.0左右。根據圖3所示,在攻毒后第42天母豬的血清IgG抗體OD均值為0.98,盡管在PEDV防治措施中,主要靠腸道的黏膜免疫(IgA抗體),但初乳中若含有較高滴度的IgG抗體,對仔豬同樣具有保護作用[12],由此推出:母豬在返飼后的第11~42天,初乳中的抗體對哺乳仔豬有一定的保護作用,為了延長返飼后抗體保護時間,可在返飼后30~42 d進行組織滅活苗的加強免疫。
在過去的十年里,泰國也推薦利用返飼來撲滅商業豬群暴發的PED[11]。返飼是一把雙刃刀,并不是所有場都適合返飼,必需在配合實驗室檢測的條件下,確定返飼病料中無豬瘟、偽狂犬與豬藍耳病病原,才可利用返飼控制PED在本場的流行。
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2017-03-03)
湖南省戰略性新興產業項目,編號2016GK4015
簡義虎(1989—),男,河南信陽人,碩士研究生,1519780050@qq.com;
*通信作者:余興龍,男,教授,博導,研究方向:畜禽疫病防治,E-mail: 1364263406@qq.com