馬 翀 , 王 旭
(中國農業大學動物醫學院 , 北京 海淀 100193)
2019年8月12日,經中國動物衛生與流行病學中心國家外來動物疫病研究中心確診,新疆維吾爾自治區伊犁州發生牛結節性皮膚病疫情,這是我國首次確診發生該病。經當地畜牧獸醫部門排查,截至8月19日,共在伊犁州察布查爾縣、霍城縣、伊寧市發現病牛218頭,死亡1頭[1]。
牛結節性皮膚病(Lumpy Skin Disease,LSD),又稱牛結節疹或牛疙瘩皮膚病[2-3],是由山羊痘病毒屬結節性皮膚病病毒(Lumpy Skin Disease Virus, LSDV)引起的傳染病[2-5],牛和亞洲水牛均可感染[4,6]。羊痘病毒屬引起的疾病可跨國界傳播,世界動物衛生組織(OIE)曾將本病列為A類疫病[7],現規定為必須通報的重要動物疫病;也是我國進境動物檢疫疫病名錄中規定的A類疫病[8],根據本病的傳播性、致病性、危害性等特點和動物防疫法規定,農業農村部將本病暫時按二類動物疫病管理[1]。因本病在我國首次確診,所以本文整理了部分相關文獻,以將本病簡單介紹給讀者,并為防控策略的制訂提供參考依據。
LSDV是痘病毒科(Poxviridae)脊椎動物痘病毒亞科(Chordopoxvirinae)山羊痘病毒屬(Capripoxvirus,CaPV)的病毒,同屬成員還有綿羊痘病毒(Sheep pox virus,SPPV)和山羊痘病毒(Goat pox virus,GTPV)。LSDV只有一種血清型,代表毒株為在南非分離到的Neethling株[9], LSDV、SPPV和GTPV具有血清學交叉反應[4]。LSDV非常穩定,幾乎沒有遺傳變異。
LSDV對溫度敏感,55 ℃ 2 h、65 ℃ 30 min可失活。可以從在 -80 ℃下保存10年的皮膚病變組織中復活,在4 ℃下保存的組織培養液中可存活6個月。LSDV對強堿性或強酸性環境敏感。pH值6.6~8.6時,37 ℃放置5 d后滴度沒有明顯降低。在28 ℃的磷酸鹽緩沖液中可存活35 d[10-11]。LSDV對乙醚(20%)、氯仿、福爾馬林(1%)、某些清潔劑(例如十二烷基磺酸鈉)、苯酚(2%,15 min)、次氯酸鈉(2%~3%)、碘化合物(1∶33稀釋)和季銨化合物(0.5%)敏感。在陽光直射條件下,LSDV可被紫外線殺滅。但因舍飼牛棚內不會被陽光直曬,其內污染的LSDV不會被紫外線殺滅,可以存活幾個月的時間[12]。
2.1 LSD的流行史 結節性皮膚病(LSD)于1929年在贊比亞首次出現,至1988年前一直流行于非洲大陸,造成了重大的經濟損失。1988-1989年之間,埃及和以色列首次確認了撒哈拉沙漠以北和非洲大陸以外地區發生LSD。2013年后,LSD席卷了整個中東地區,并傳播到了土耳其,其后幾年內蔓延至歐洲東南部和俄羅斯。2018 年,該病沿著俄羅斯和哈薩克斯坦邊界向東移動,2019年8月傳至我國新疆地區。至2019年10月,本年度已上報OIE的LSD疫情為32起,其中我國和孟加拉國為首次通報疫情[15]。
2.2 易感動物 除奶牛和肉牛外,亞洲水牛也有自然感染的報道[4]。皮膚較薄的奶牛品種對LSDV更易感,而瘤牛和雜交瘤牛等地方性品種可能對該病毒具有天然抗性。試驗感染綿羊和山羊后,接種部位有局部反應,但尚無LSDV自然感染小型反芻動物的報道。黑斑羚和長頸鹿可在試驗性感染后出現LSD的臨床癥狀。研究人員曾在非洲和中東地區的多種羚羊、角馬和野水牛等野生動物檢出過CaPV、抗體或核酸,但未證實其為LSDV感染。
2.3 氣候與地域風險 LSD多零星暴發,可受動物的調運或遷徙、免疫狀況以及影響傳播媒介的風和降雨模式等因素影響。在熱帶和溫帶地區,疾病暴發常呈季節性。在已報道發病的國家,盡管LSD的發生有季節性變化,但一年四季均有病例發生。研究表明,降水量(正相關)或/和晝夜溫差均值(負相關)是與LSD暴發分布相關的最重要的環境因素[14]。此外,農牧交錯帶、城郊結合部、湖泊周圍、泛洪區、灌溉區和農業區也是LSD的高風險區[12,14-17]。
3.1 接觸傳播 早期研究和田間證據表明,LSDV無法通過直接接觸在動物間有效傳播[15,18],但這一結果還需要有足夠數量的動物和現代研究方法(例如實時PCR)進一步驗證。有試驗證明,LSDV可通過精液(本交或人工授精)傳播[19],臨床和亞臨床感染的公牛均可從精液中排出LSDV[15,20],且可長時間排毒。
3.2 節肢動物的媒介作用 間接證據表明,LSDV可通過多種節肢動物機械傳播。LSDV的傳播常與氣候條件和節肢動物的密度有關,但非必須條件[21-22]。2006年以色列奶牛群中LSD暴發的動態數學模型支持節肢動物是LSDV的傳播媒介的假設[23]。
研究表明,多種節肢動物有機會吸食、攜帶和傳播LSDV[24],但尚無節肢動物是LSDV生物傳播媒介的確切證據。在機械傳播方式中,病毒通過昆蟲媒介的受污染口器傳播,而并未在節肢動物細胞或組織中復制病毒。已證明具尾扇頭蜱(Rhipicephalusappendiculatus)和希伯來鈍眼蜱(Amblyommahebraeum)[25]雄蟲可機械性傳播LSDV。Lubinga等已報道LSDV可在脫色扇頭蜱(Rhipicephalusdecoloratus)和具尾扇頭蜱垂直傳播的證據,并在其蛻變過程中持續存在[26-29]。LSDV在蜱中能夠垂直傳播可能具有更重要的流行病學意義,蜱可能是LSDV在環境中的維持庫。廄螫蠅(Stomoxyscalcitrans)等多種蠅類在牧場中廣泛存在,雖已證明有些蠅可傳播SPPV、GTPV等病原,但能否傳播LSDV尚有待證實。此外,一些蚊、蠓和牛虻等雖然在吸食感染牛血液后可檢測到病毒或已證明是其他疾病的傳播媒介,但無直接證據表明其能夠傳播LSDV。
研究證明,節肢動物媒介通過機械途徑參與了牛個體間的LSDV傳播,但其具體作用尚不清楚。
3.3 間接傳播 LSDV可在痂皮內存活,當痂皮從皮膚病灶脫落時仍具有感染性。現場經驗表明,將健康牛復養于LSD暴發后清群的牛舍時,它們會在1-2周內發病,表明病毒在傳播媒介、環境或二者中均持續存在[4]。在疫苗免疫或注射治療的過程中,如果不更換針頭,可能會通過被污染的針頭造成醫源性的群內或群間傳播[4]。
自然暴發和試驗感染的LSD患牛,疾病表現出的嚴重程度和臨床癥狀有很大差異。本病的臨床表現首先是發熱(40~41.5 ℃)、溢淚、食欲減退、精神沉郁和不愿意運動。試驗感染牛的潛伏期為4-7 d,自然感染牛的潛伏期可長達5周[4],首先表現出溢淚和流涕、淺表淋巴結腫大,其后出現發熱癥狀,并在數天內呈稽留熱表現。如患畜為奶牛,可見產奶量驟降。發熱癥狀持續數天后,皮膚上出現5~50 mm大小的結節,結節呈圓形隆起、堅實、界限明顯。相鄰的結節可融合成大的不規則的皮疹。深部結節可累及皮膚各層,包括表皮、真皮和皮下組織,有時可累及深部的肌肉組織。患牛皮膚病灶的數量和大小可能表現出很大差異。患牛的結節觸診時有疼痛表現,常先出現在頭部皮膚,包括口腔、鼻鏡和眼睛,然后是頸部、軀干部、乳房、生殖器、四肢和尾部的皮膚表面。感染動物的結節數量可從單個結節到上千個(嚴重感染牛)。之后,皮膚病灶常會變成栓塞狀壞疽,脫落后在皮膚上留下大的潰瘍灶。當皮膚結節痊愈后,也會在皮膚上留下永久性的瘢痕。由LSDV或繼發性細菌感染引起的乳房炎是常見并發癥。由于淋巴結腫大和胸部和腿部腫脹,牛可能不愿意運動。當病變蔓延至皮膚下面的組織中,例如肌腱和腱鞘,患牛可能發生跛行。發生LSD的奶牛卵巢靜止、乏情。而感染的公牛,陰囊、陰莖龜頭、包皮黏膜和睪丸實質都會受到影響。
特征性痘樣病變可見于消化道黏膜和呼吸道黏膜,患牛流涎,鼻液逐漸從漿液性變成黏液膿性。肺部感染可導致原發性或繼發性肺炎,患牛呼吸迫促。可見結膜炎和眼眵,有時會發生單側或雙側潰瘍性角膜炎。剖檢時,可在整個消化道和呼吸道以及各種內臟的表面都可能發現病灶;具有多處皮膚病灶的牛,皮下損傷在剝皮后清晰可見。皮膚上的結節堅實,可累及皮下組織和肌肉。急性病理組織學變化主要包括表皮空泡變性、胞漿內包涵體和真皮血管炎。慢性病理組織學變化包括局部纖維化和組織壞死。
5.1 鑒別診斷 主要與牛皰疹病毒2型(BoHV-2)引起的偽結節性皮膚病進行鑒別診斷。偽結節性皮膚病的臨床表現常較溫和,其特征是結節見于淺表,與LSD的早期癥狀類似。針對皮膚病變,其他需進行鑒別的疾病有:嗜皮菌病、皮癬、牛皮疽、感光過敏、放線菌病、放線桿菌病、蕁麻疹、昆蟲叮咬、貝諾蟲病、諾卡氏菌病、蠕形螨病、盤尾絲蟲病、偽牛痘和牛痘等。黏膜病變的鑒別診斷包括:口蹄疫、藍舌病、牛病毒性腹瀉(黏膜病)、惡性卡他熱、傳染性牛鼻氣管炎和牛水泡性口腔炎等[4,6,30]。此外,弱毒LSDV活疫苗可能在牛中引起輕微的不良反應,表現的癥狀類似于臨床型LSD[4]。
5.2 實驗室診斷 多種方法可用于LSD的實驗室診斷。針對病原檢測,既有經典的電鏡觀察和病毒分離方法,也有更新的分子生物學方法,如聚合酶鏈式反應(PCR)、環介導等溫擴增(LAMP)、DNA測序、嵌套梯度PCR和限制性片段長度多態性分析(RFLP)相結合等方法。對于免疫學診斷,有病毒中和試驗(VN)、間接熒光抗體試驗(IFAT)、免疫瓊擴(AGID)、酶聯免疫吸附試驗(ELISA)和免疫印跡(Western Blotting)等。根據OIE規定,對于血清學診斷,VN是金標準。針對不同目的的LSD實驗室診斷方法選擇,可參照OIE推薦方法。
在暴發期間,可用病毒中和試驗、免疫過氧化物酶單層細胞試驗(IPMA)或間接熒光抗體試驗(IFAT)等方法進行診斷。在流行病間期(即流行病之間的安靜期/年),難以對LSD進行血清學監測,因為此時以細胞免疫為主,并且當前可用的血清學檢測可能不足以檢測輕度和持續的LSDV感染。
6.1 治療 因本病的嚴重危害性,發現臨床病例后不建議治療,應及時上報并撲殺。
6.2 預防與控制
6.2.1 預防 對于LSD的預防,最佳方法是對高風險地區的牛群提前進行疫苗免疫。有效的疫苗免疫可在接種后28 d產生保護作用。同時對疫區嚴格控制牛群的調運,對疫區采取隔離和禁牧,對疫區易感動物定期驅蟲和消滅蟲媒等措施防止疾病擴散[4]。目前,弱毒LSDV活疫苗、SPPV或GTPV疫苗已用于LSD的預防,可使用相應的疫苗免疫牛群。
從疫情控制及安全角度考慮,獸醫行政部門有必要在疾病已傳入國內的情況下提前做好疫苗儲備工作。對高危地區可開展疫苗免疫,以免疫情進一步擴大。
6.2.2 控制 (1)控制牛群調運:未進行疫苗免疫牛的調運是疾病傳播的主要危險因素,在LSD暴發期間,應嚴格控制牛的調運,為確保實施效果,要從立法和執法配合層面考慮,一旦懷疑或確認該病,必須立即禁止買賣活牛,對非法交易,應處以嚴厲的處罰,在游牧和輪牧的地區,應至少在轉場前28 d給牛接種疫苗,在疫情暴發期間,未接種疫苗的種畜不得調運,只能在限定區域內的屠宰場屠宰牛,避免由運輸車輛和蟲媒傳播病毒;(2)動物撲殺及處置:在許多已發病的國家,已經采取了全群或部分撲殺政策,政策的制訂與執行需考慮國家和地區的經濟狀況,避免因撲殺補償與牛的價格差距過大而難以有效貫徹,根據EFSA關于LSD的應急處理建議,接種疫苗對降低LSDV傳播的控制要優于撲殺政策[6],不管選擇哪種撲殺政策,在疫區進行及時有效的疫苗免疫可有效控制疫情,如果采取全群撲殺政策,疫苗免疫的效果可能更好,撲殺后,死畜要依照國家法規進行深埋或焚燒處置;(3)人員、設施和環境的清潔消毒:如前所述,LSDV非常穩定,可以在pH值為6.6~8.6的極冷和干燥環境中存活,被感染的動物皮膚病灶的痂皮脫落至環境中,可使病毒存活數月并具有感染力,發生疫情的牛場、車輛、牛舍和可能受污染的環境要選用有效的產品進行徹底的清潔和消毒,相關人員也應注意清潔及隔離,盡管LSDV對大多數消毒劑和清潔劑敏感,但是為了有效地對牧場設備設施進行消毒,仍需要機械清潔設備設施的表面(例如表面的污垢、肥料、干草和稻草)。FAO在《Animal Health Manual on Procedures for Disease Eradication by Stamping Out》(FAO,2001年)中給出了對現場、設備、設施和環境凈化的實用建議,可參照執行;(4)蟲媒控制:定期或定點殺滅昆蟲的措施可減緩機械傳播的速度,但不能完全阻止,特別是在放牧牧場中,對于舍飼牛場,可以考慮使用防蟲和殺蟲措施。清理死水、泥塘和糞污處理池等節肢動物孳生場所,并改善牛場的排水是減少牛及其周圍媒介數量有效方式;(5)生物安全管理:在臨近地區發生疫情時,應將牧場的生物安全管理提至最高等級,由于LSD可通過蟲媒機械傳播,所以生物安全管理無法防止疫情發生,但可以降低風險,處于潛伏期或有病毒血癥但無臨床癥狀的新購入牛,是將病原引入陰性牛群的主要風險,因此,新購入牛的來源要可信,在混群前要進行系統地臨床檢查,且應與自有牛群隔離至少28 d,要盡可能減少外來人員對牧場參觀、訪問、服務,對牧場的各個入口都應嚴格管控,進入牧場時,所有訪客車輛和設備均應徹底清潔、消毒,靴子也應徹底清洗,或穿鞋套。進入牧場的訪客應穿著干凈的一次性防護服;(6)宣傳及科普:應對一線從業者,如獸醫、獸醫專業學生、養牛業從業人員、牛販、運牛車司機和配種員宣傳LSD的癥狀及危害,鼓勵其在發現疑似病例后盡快上報,運牛車司機是發現患牛的最佳人選,可以具體到牧場、屠宰場以及牲畜交易市場的感染牛,鼓勵其發現后盡快將疑似病例通知當地獸醫主管部門;(7)監測方案:監測方案基于主動和被動臨床監測以及對可疑病例采集血液樣本、鼻拭子或皮膚活檢進行實驗室檢測,在已發生疫情的邊境地區設立監測牧場,加強一線從業人員的培訓,如發現疑似病例,盡快進行實驗室診斷,做到提前預警預報;(8)國際和地區貿易:對已發生疫情的國家的活牛及相關產品、皮毛原材料和有風險的產品等的進口嚴格檢疫并加強控制,必要時可暫停交易。要加強高風險地區的活畜交易市場管理,避免疫情傳入或擴散。