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猪甲型流感病毒

(猪流感)

完整评审: 9月 2021 作者:Montserrat Torremorell, DVM, PhD, Department of Veterinary Population Medicine, College of Veterinary Medicine, University of Minnesota
上次更新: 9月 2024
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猪流感是由甲型流感病毒 (IAV) 感染引起的一种高度传染性呼吸道疾病。IAV 引发的呼吸道疾病,其特征表现为厌食、精神沉郁、发热、打喷嚏、咳嗽、鼻腔流出黏液性分泌物及嗜睡;妊娠母猪感染后发热,还可能导致流产。猪流感的诊断主要依据 PCR 检测或病毒分离。该病的防控以疫苗接种为主,但也可使用抗菌药物治疗继发性细菌感染。

猪流感是由甲型流感病毒 (IAV) 感染引起的一种高度传染性呼吸道疾病。养殖场分离株的毒力存在差异,且疾病的临床症状可能由继发感染引发。猪在流感的总体流行病学中发挥着重要作用,因为源自禽类和人类的流感病毒可在猪体内复制,可能在具有大流行潜力的人畜共患毒株的出现过程中发挥作用。猪可将病毒传染给人,但 IAV 的猪源毒株似乎不易在人群中传播。但是,免疫功能低下人群中曾出现过因猪流感病毒感染而致死的病例。相比之下,人类季节性流感病毒在猪体内定植的情况并不少见,这增加了在猪体内发现的甲型流感病毒 (IAV) 的总体基因多样性。2009 年,一株猪源 H1N1 IAV 在全球范围内传播,感染了人类、猪、家禽,还感染了少量犬、猫及其他动物。目前,猪甲型流感病毒在全球范围内分布广泛,且主要在养猪产区有相关报道。

猪甲型流感病毒的病因学

猪 IAV 是一种有包膜、基因组分节段的负股单链 RNA 病毒,隶属于正黏病毒科。该病毒含有两种主要抗原蛋白,分别为血凝素和神经氨酸酶。这些蛋白质负责病毒与细胞的附着、病毒粒子从被感染细胞中释放,以及决定病毒的亚型。引发猪流感感染的病毒主要有三种亚型(H1N1、H1N2 和 H3N2),且每个亚型下均包含多种毒株。其他亚型偶有报道,此外,从猪体内还分离出过乙型流感病毒和丙型流感病毒,但目前尚无报告表明这两种病毒会导致猪出现典型的流感症状。猪 IAV 与其他病毒(如猪繁殖与呼吸综合征病毒)以及细菌(如副猪嗜血杆菌(革拉泽氏病),胸膜肺炎放线杆菌和猪肺炎支原体)发生混合感染很常见。将携带病毒或亚临床感染的动物与易感猪群的混养是一个重要的诱发因素。该病毒易被消毒剂灭活。

猪甲型流感病毒的传播与流行病学

在北美洲,猪群中 IAV 引发的疫情全年均可发生,但在秋季或冬季最为常见,且常在天气突然变得特别寒冷时出现。而在全球气候较温暖的地区,则感染可能在任何时间发生。通常情况下,在疫情暴发之前会出现一两头猪的个别感染病例;随后感染会在猪群中迅速传播,主要通过气溶胶传播(短距离)、猪与猪的直接接触以及污染物传播。猪流感在全球猪群中呈地方性流行且广泛传播,目前已有充分证据表明,欧洲、北美洲、南美洲、中美洲及亚洲地区均存在 IAV 感染、存在抗体或病毒传播的情况。不同国家/地区的血清阳性率和病毒滴度存在差异,但总体而言,IAV 在全球猪群中普遍存在。已知 H1N1、H1N2、H3N2 这三种病毒亚型在大多数国家/地区都有传播,且在单个养殖场中,不同亚型及毒株共同传播的现象十分常见。直到 2009 年流感大流行,仅有极少数国家(如挪威)有猪流感血清阴性的记录。

由于不断有易感宿主加入猪群,甲型流感病毒 (IAV) 在猪群中呈地方性流行。在养殖过程中,一个猪群里尚未断奶的仔猪已被认定为流感感染源,断奶后,它们能够将甲型流感病毒 (IAV) 传播到其他养殖场。带毒猪通常是导致 IAV 传入此前未受感染的猪群和国家/地区的原因。此外,未严格执行“全进全出”管理制度,以及将猪只在不同栏舍或圈舍间转移,也与新的流感感染传播有关。在抗体阳性猪群中,随着免疫力的减弱,感染疫情会反复出现。多达 40% 的猪群可能存在抗体呈阳性的猪。

猪甲型流感病毒的发病机制

IAV 感染的临床表现范围从亚临床感染到急性感染不等。在典型急性感染病例中,病毒会在感染后 16 小时内于支气管上皮细胞内增殖,引发支气管上皮局灶性坏死、局灶性肺不张,以及肺部出现明显充血。24 小时后,可见支气管渗出物及广泛性肺不张,肉眼观察呈现为紫红色病灶,主要累及肺尖叶和中间叶的各个肺小叶。感染后,病变会持续发展至 72 小时,此后就更难检测到病毒了。与疫情相关的繁殖损失似乎是高烧反应的次生结果,因为 IAV 极少引发全身性感染。

猪甲型流感病毒的临床表现

典型的急性 IAV 疫情具有发病突然、传播迅速的特点,并且通常在 1-3 天内即可扩散至整个猪群。主要症状包括:

  • 精神不振

  • 厌食、发热(体温最高可达 108°F [42°C])、虚弱

  • 咳嗽、呼吸困难

  • 无力

  • 鼻腔及眼部流出黏液性分泌物

该病的死亡率通常为 1%-4%。在无并发症的感染情况下,该病的明显病程通常为 3 至 7 天,畜群的临床康复几乎和发病一样突然。然而,当免疫反应抑制了临床症状时,病毒可能会继续在猪群中传播,因为猪可能会再次感染相似或不同的毒株。在许多猪群中,该病造成的主要经济损失源于混合感染或继发感染,这类感染会导致猪生长发育迟缓,延迟达到上市体重。有报告称,该病导致仔猪死亡率有所上升,在未曾感染过该疾病的猪群中暴发疫情后,还可能对猪群的繁殖能力产生影响,包括妊娠后期流产和胚胎吸收等情况。

病变

在无并发症的感染病例中,病变仅局限于胸腔。肉眼观察可见肺部病变区域边界清晰、呈萎陷状且颜色为紫红色。病变区域可能分布于整个肺部(“斑片状肺炎”),但通常在肺部腹侧分布更广且融合成片。未受累区域则颜色苍白且呈肺气肿状态。气道内有大量黏液脓性渗出物,支气管淋巴结和纵隔淋巴结水肿,但很少出现充血。可能会出现严重的肺水肿,尤其是小叶间隔水肿,还可能出现浆液性或浆液纤维蛋白性胸膜炎。组织学检查显示,病变完全形成后,主要表现为渗出性细支气管炎,并伴有一定程度的间质性肺炎。

猪甲型流感病毒的诊断

  • 基于临床症状进行初步诊断

  • RT-PCR 与直接病毒分离

IAV 主要通过逆转录聚合酶链反应 (RT - PCR) 检测流感病毒、进行病毒分离,偶尔也会通过检测未接种疫苗的动物体内 IAV 抗体来诊断。在发热期,可从鼻和口腔分泌物中分离出病毒;在急性早期,可从受感染的肺组织中分离出病毒;对于所哺乳感染仔猪的母猪,也可从擦拭其乳房的样本中分离出病毒。可能需要对流感病毒分离株进行测序和特性分析,以挑选出具有流行病学相关性的毒株,这些毒株可能用于评估病毒特异性抗体或制备定制疫苗。当通过观察发生大量猪只突然出现咳嗽、发热、鼻腔分泌物等症状时,可作出临床诊断(初步诊断)。然而,亚临床和慢性流感感染很常见,在这些情况下,咳嗽和流鼻涕可能只是零星发生。

通过血凝抑制试验检测急性期和恢复期血清样本中病毒特异性抗体滴度的升高,可作出回顾性诊断。检测时需同时包含 H3 亚型和 H1 亚型抗原。这项检测也用于畜群调查,并且还有一种针对核蛋白(非亚型特异性)的酶联免疫吸附测定 (ELISA) 方法。要诊断单纯性流感感染,必须排除诸如巴氏杆菌病、伪狂犬病、猪繁殖与呼吸综合征以及衣原体和嗜血杆菌感染等病症。

猪甲型流感病毒的治疗和防控

  • 支持性治疗包括使用退烧药和抗菌药物治疗继发性细菌感染

  • 接种疫苗和改进饲养管理措施对于预防疾病是必要的

虽然抗菌药物可能会减少继发性细菌感染,退烧药可能会缓解症状,但目前尚无有效的治疗方法。祛痰药也可能有助于减轻重症猪群的症状。疫苗接种和严格的引种管控是仅有的特异性预防措施。母猪接种方案中,最常用的两种方式为分娩前接种或全群同步接种(即全群普免)。为母猪接种疫苗,旨在最大限度地将母源抗体传递给仔猪。仔猪也可接种疫苗,但母源抗体会降低疫苗效力。

良好的饲养管理措施有助于减少病毒传播和养殖损失,例如严格执行“全进全出”流程;限制仔猪和母猪在产房内的移动,以及在不同栏舍、房间和畜棚之间的移动;避免猪群产生应激,尤其是避免因拥挤和环境粉尘导致的应激。

市面上销售的含 H1N2 和 H3N2 两种亚型抗原的灭活疫苗,可诱导猪群产生强效保护性免疫应答。在北美洲,使用养殖场分离株制备的定制(自体)疫苗得到广泛应用,并且一款减毒活流感疫苗也已在 2017 年上市。最后,建议与猪群接触的工作人员接种季节性流感疫苗,以减少 IAV 在人与猪之间的双向传播。

关于猪流感的关键点

  • 猪 IAV 是全球范围内危害猪群的重要疾病,同时该病毒也可能感染人类。

  • 疫苗接种是防控流感感染最常用的策略。

  • 通过 RT-PCR 检测组织、鼻腔分泌物和口腔液中的流感病毒,是目前检测该病毒最常用且快速的诊断方法。

了解更多信息

  • Zimmerman JJ, Karriker LA, Ramirez A, et al (eds).Diseases of Swine, 11th Edition.Wiley-Blackwell; 2019.

  • Salvesen HA and Whitelaw CBA.Current and prospective control strategies of influenza A virus in swine.Porc Health Manag 2021;7(23). https://doi.org/10.1186/s40813-021-00196-0

  • Gracia JCM, Pearce DS, Masic A, Balasch M. Influenza A Virus in Swine:Epidemiology, Challenges and Vaccination Strategies.Front Vet Sci.2020(9). https://doi.org/10.3389/fvets.2020.00647