豬流行性腹瀉如何防控?來源:青島蔚藍生物制品有限公司,下面我們就來說一說關于豬流行性腹瀉如何防控?我們一起去了解并探讨一下這個問題吧!
來源:青島蔚藍生物制品有限公司
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)引起的急性、高度接觸性腸道傳染病。各個日齡的豬群均可感染,臨床症狀主要表現為嚴重腹瀉、嘔吐、脫水以及産房内仔豬大量死亡等,給許多國家養豬業造成巨大的經濟損失。
2010 年以來,廣東、廣西、四川等南部省區先後暴發PED,給我國養豬業造成了非常嚴重的經濟損失。到2019年,非洲豬瘟在我國全面爆發以來,在生物安全控制水平大幅提高的背景下,此病依然沒有減輕的趨勢,且目前已上市應用的各類豬流行性腹瀉相關疫苗免疫控制疫病流行的效果均不理想,豬流行性腹瀉成為豬疫病防控過程中的老大難和最為棘手的問題,亟待尋求科學的免疫方案加以改善和解決。
一、豬流行性腹瀉流行與防控現狀
傳染源:PED 屬于急性、接觸性腸道傳染病,主要傳染源為發病豬和帶毒豬,及其排出的帶毒糞便或污染物。被 PEDV 污染的運輸車輛、水源、飼養員衣服鞋子等也可成為間接感染的傳染源。
傳播途徑:PED主要傳播途徑是消化道。如果帶毒豬場陸續有仔豬出生或斷奶,病毒會不斷感染失去母源抗體保護的斷奶仔豬,使本病呈地方流行性,可造成 5 ~ 8 周齡仔豬的斷奶期頑固性腹瀉。
PED的發生現在已經沒有明顯的季節性, 通常于冬季11月至次年3月發病,夏季也會發病。該病易感染各種日齡的豬,哺乳期、斷奶期和育肥期感染率達15%-80%,仔豬死亡率為50%,日齡越小被感染的概率越大。斷奶豬、育肥豬感染該病後症狀比較輕,成年豬則主要表現為嘔吐和厭食等症狀。近年來該病的感染率在我國呈現逐年升高的态勢,雖然疫苗在一定程度上起到了保護作用,但防控效果總體不夠理想。分析其原因主要有以下三點,需要引起重視和關注:
1、流行毒株的變異導緻疫苗保護力下降
2010年以來,國外傳入、PEDV的自身變異以及長期使用疫苗的免疫壓力等多種因素導緻我國PEDV流行毒株發生了較大改變。對于PEDV的分群尚無明确标準,但目前普遍接受将流行的變異毒株所在群稱為G2群。最新的流行病學調查研究中,對2018-2020年内收集的臨床病料樣本進行分析,結果表明中國目前流行的毒株依舊屬于G2a亞群和G2b亞群。隻有和前流行毒株基因型高度同源的疫苗産生的抗體才能發揮特異性中和作用。
2、對型疫苗要通過科學的免疫模式應用才能充分顯效
近年來,國内預防豬流行腹瀉的變異毒株滅活疫苗以及活疫苗不斷獲批上市,在疫苗毒株對型上已經跟上了流行毒株的變化。但臨床上應用幾年下來,疫苗免疫預防的效果卻未見明顯改善,總體免疫保護率隻在50%—70%。臨床上應用變異毒株腹瀉疫苗多次免疫母豬後,産房内仔豬感染PED死亡的案例依舊大量存在。由此可見,僅有對型毒株的腹瀉疫苗對于高效防控豬流行性腹瀉是不夠的,如何針對豬流行腹瀉的疫病特征、緻病機理、免疫機制等建立一種科學的、符合疫病免疫規律的科學免疫防控模式才是更為重要的。
3、當前主流豬流行性腹瀉防控模式存在一定缺陷
目前,我國用于預防豬流行性腹瀉的疫苗品類衆多,既有活疫苗,也有滅活疫苗,既有二聯疫苗,也有三聯疫苗,既有經典毒株産品,也有最新的流行毒株産品,同時一些具備條件的規模化養豬集團曾采用自家苗或病料返飼進行單場的應用。臨床上,不同豬場各種腹瀉疫苗的組合應用方式也各不相同。“活 活”,“活 死”,“死 死”,“自家苗 死”,“返飼 死”等等疫苗組合應用的免疫模式廣泛存在。究竟什麼類型的疫苗、哪種免疫模式在生産實際中能真正對豬流行性腹瀉的防控起到好的效果,是廣大養殖戶和養殖廠技術人員普遍關心的問題。
衆所周知,豬流行性腹瀉病毒感染發病侵害的靶器官為小腸。其緻病機理為:病毒經口和鼻感染後,直接進入小腸。通過免疫熒光和電子顯微鏡檢查,病毒的複制是在小腸和結腸絨毛上皮細胞漿中進行,其他髒器内未發現病毒增殖。由于病毒增殖首先造成細胞器的損傷,繼而出現細胞功能障礙。腸絨毛萎縮造成吸收表面積減少,小腸黏膜堿性磷酸酶含量顯著減少進而引起營養物質吸收障礙,這是引起腹瀉的主要原因,屬于滲透性腹瀉。嚴重腹瀉引起脫水是導緻病豬死亡的主要原因。 根據豬流行性腹瀉的緻病機理可見,要想減少臨床上仔豬因感染豬流行腹瀉病毒造成的發病與死亡,最重要的是要控制腸道内的病毒增殖,而通過肌肉注射疫苗(包括活疫苗)免疫所産生高水平的體液循環抗體因無法通過血管壁進入腸腔内而幾乎難以起到對病毒的中和作用,對腸道内豬流行性腹瀉病毒增殖無法起到遏制作用。因此,基于傳統全身系統免疫理論的思路,應用活疫苗或滅活疫苗免疫防控PED的免疫模式是存在嚴重缺陷的。
二、黏膜免疫概念
粘膜免疫系統(Mucosal immune system,MIS)是指廣泛分布于呼吸道、胃腸道、泌尿生殖道粘膜下及一些外分泌腺體處的淋巴組織,是機體的第一道防禦系統。也是執行局部特異性免疫功能的主要場所。MIS 在解剖和功能上均不同于系統性免疫系統,它能夠對緻病性抗原産生強大的免疫反應,因此黏膜免疫系統(MIS)是機體整個免疫系統的重要組成部分。
豬的黏膜免疫系統也是由分布于胃腸道、淚道、唾液分泌管、呼吸道、泌尿道和乳腺黏膜内的淋巴組織組成的,占據了豬體淋巴組織的大部分。其中豬胃腸道的黏膜免疫系統尤令人關注,因其具有特殊的集合淋巴結(PP結)、黏膜歸巢受體(即淋巴細胞通過再循環又回到黏膜的模式)、是IgA B細胞和記憶T細胞定位的所在地、所分泌的免疫球蛋白主要是SIg A等結構與功能,對于經黏膜感染或靶器官為腸道的傳染病具有極為重要的免疫保護作用。
MIS 為機體提供黏膜表面的防禦作用,包括非特異性保護和特異性保護兩個方面。其中上皮外防禦功能最重要的功能就是針對局部抗原産生的特異性分泌型 IgA 和 IgM 或天然性抗體,捕獲入侵的病原體。
可溶性蛋白或病原微生物作為抗原接觸黏膜淋巴組織的M細胞并與之結合,随後抗原被攝入M細胞,經過一系列免疫反應,刺激小腸固有層成熟的漿細胞合成sIgA, 它是由兩個IgA分子通過J鍊共價連接形成的二聚體複合物,是黏膜表面最重要的免疫球蛋白,可經黏膜上皮細胞轉運分泌至腸腔中。 sIgA 在黏膜免疫抗感染過程中,主要是阻止病原微生物在黏膜上皮層定居繁殖,阻擋它們進入上皮層。具體功能為:1)阻止黏附。sIgA可與病原微生物抗原結合形成複合物,從而阻止微生物黏附。2)免疫排除作用。3)溶解細菌。4)中和病毒。特異性sIgA不需要補體的參與即可中和消化道、呼吸道等部位的病毒,使其不能吸附于易感細胞上。5)介導抗體依賴的細胞介導的細胞毒性作用(ADCC)。
三、 黏膜免疫與豬流行腹瀉的關系
随着科學技術的發展,黏膜免疫在免疫學領域中的地位日趨重要。近年來,黏膜疫苗、黏膜佐劑、微生态制劑等黏膜免疫相關的内容已成為免疫學研究的熱點,尤其是對消化道黏膜免疫的研究。由于消化道黏膜是機體上皮屏障的重要組成部分,因此提高消化道的黏膜免疫功能,對減少腸源性感染具有重要意義。豬流行性腹瀉作為目前危害養豬業最為嚴重的腸源性傳染病,重視和發揮MIS的免疫預防作用對于提高PED臨床防控效果不可或缺。
目前,通過黏膜免疫途徑的免疫方法,如口服、滴鼻、點眼、飲水、氣霧等,在生産實踐中已被廣泛應用,并且對某些傳染病取得良好的預防作用,例如消化道口服免疫途徑。在有效解決抗原過胃不被破壞的前提下,抗原進入小腸直接作用于消化道黏膜,激活腸道黏膜的特異性和非特異性免疫, 對于預防腸源性傳染病的發生具有重要的意義。
四、基于黏膜免疫和抗體評估的豬流行性腹瀉科學防控模式
青島蔚藍生物制品有限公司曆經多年潛心研究豬流行性腹瀉的緻病機理與免疫機制,認為黏膜免疫在豬流行性腹瀉的預防控制中起到不可替代的決定性作用,單一的疫苗免疫收效甚微的最主要原因是忽略了黏膜免疫對腹瀉這種腸道内局竈型病變的免疫主導作用。基于這一理論認知,青島蔚藍建立全新的腹瀉科學免疫防控模式:黏膜免疫誘導 疫苗免疫強化 初乳sIgA抗體水平評價。相比之下,目前國内主流的疫苗組合型防控模式均因缺少了第一步:黏膜免疫誘導而導緻疫苗免疫效果不佳,又因疫苗免疫效果評價中缺少了第三步:初乳sIgA抗體水平評價而難以量化免疫措施實施後的顯效标準。緻使很多豬場在臨床的腹瀉防控上事倍功半。同時又難于找出疫苗防控效果不佳的症結所在。
青島蔚藍創新性的建立全新的腹瀉科學免疫防控模式:黏膜免疫誘導 疫苗免疫強化 初乳sIgA抗體水平評價。
具體操作模式如下:
第一步(一服):母豬産前35-40天,口服PED特異型功能性微生态制劑,激活母豬腸道黏膜免疫,并刺激産生PEDV黏膜免疫記憶。
第二步(兩免):母豬産前30、15天,分别肌肉注射青島蔚藍豬流行性腹瀉、傳染性胃腸炎二聯滅活疫苗(助腹康)各2ml,強化全身系統性免疫,激活乳腺免疫記憶細胞,激發乳腺黏膜免疫,顯著提高産前乳腺黏膜免疫應答水平和乳汁中PEDV 特異性 sIgA抗體含量。
第三步(抗體檢測評價):母豬産仔當天,采初乳3~4ml,檢測初乳中sIgA水平,評價“一服兩免”的腹瀉特異性黏膜免疫和被動免疫效果!
其核心在于:黏膜免疫誘導。主要操作是通過給母豬口服可表達豬流行性腹瀉病毒變異毒株主要保護性抗原S蛋白的枯草芽孢杆菌,無損過胃後到達小腸,菌體攜帶的可溶性PEDV變異毒株主要保護性抗原S蛋白作為免疫原激活豬腸道内的黏膜免疫,産生高水平的腸道分泌型sIgA抗體,直接作用于侵入腸道的PEDV,加以結合後,使其失去對腸道絨毛上皮細胞的侵染能力。從而達到避免腸道黏膜損傷,預防PED發生的目的。這是從主動免疫的角度加以分析,結果是母豬對PEDV不感染,不發病。
臨床上産房内哺乳仔豬的感染發病、死亡是PED發病更為重要的部分,防控腹瀉最主要目的是減少或避免産房内哺乳仔豬因感染PEDV造成的發病和死亡。從被動免疫和保護仔豬的角度來看,僅僅對母豬進行黏膜免疫誘導是不夠的,還要進行第二步:即進行疫苗免疫強化。這一步的操作是對第一步黏膜免疫誘導的必要補充,口服功能性微生态制劑的母豬,在限定的時間内(10-20天),跟胎1-2次疫苗免疫,可在第一步黏膜免疫誘導的基礎上,激活母豬全身黏膜免疫系統,激發母豬乳腺内針對PEDV的特異性黏膜免疫,産生高濃度的sIgA抗體進入乳汁,通過母豬産仔後哺乳不斷給仔豬腸道内輸送外源性的sIgA抗體,形成仔豬腸道内的針對PEDV 的高濃度抗體環境,阻止侵入病原的定植與侵染,從而實現對仔豬的被動免疫保護。
該PED防控模式實施的關鍵是:
1、整套PED防控方案實施的時間點有嚴格要求:第一步,口服免疫對母豬腸道腸道進行黏膜免疫誘導的時間應在母豬産前35-40天左右。過早,後續跟胎免疫時間距離産仔日過長導緻效果不佳;過晚,後續跟胎免疫兩次尚未完成或已完成但疫苗作用尚未充分發揮母豬就已分娩而導緻對黏膜免疫的增強效應無法顯現。
2、第一步與第二步的實施時間間隔控制很重要。第一步口服免疫後5-15天内對母豬進行産前跟胎免疫2次(間隔10-15天)。間隔太短,黏膜免疫的誘導激活尚未完成,跟胎免疫激活母豬乳腺内的黏膜免疫效果差,乳汁中sIgA抗體無法快速提升。間隔太近,母豬的黏膜免疫尚未激活,跟胎免疫的加強作用也不明顯,僅相當疫苗的跟胎免疫。
3、臨床應用經驗和檢測結果顯示;缺失第一步,僅第二步的效果顯著降低。
4、被動免疫效果與母豬血液抗體水平高低無關,與初乳中sIgA抗體水平高低直接相關。
5、第三步,評價母豬采取上述PED防控方案的免疫措施後産房内仔豬的腹瀉發生風險高低的直接指标是sIgA抗體水平。
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