国内外奶牛病毒病的流行现状范文

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《中国畜牧杂志》2014年第十期

1FMD

1.1诊断技术FMD的实验室诊断方法主要包括生物学方法、免疫学方法和分子生物学方法，由于前2种方法对样品具有一定的依赖性、灵敏度不高，尤其是难以区分无症状的感染动物，而分子生物学方法可从根本上解决这一难题。分子生物学检测方法主要有RT-PCR法、环介导等温扩增法（LAMP）、核酸序列依赖扩增技术，还有处于发展阶段的基因芯片技术。但应用最广泛的是RT-PCR方法，特别是近年来实时荧光定量RT-PCR法因检测时间短、灵敏度高等优点，已应用于FMDV的快速检测。本团队设计了FMDV的通用引物及O型、A型、Asia1的分型引物，建立FMDV及其分型检测的荧光定量PCR方法，可用于规模化牛场的奶样和环境监测，为FMDV的预报预警提供有力的技术支撑。

1.2疫苗研发疫苗在FMD防控中发挥重要的作用，安全、高效、无副作用的FMD疫苗是成功防控FMD的关键。FMD灭活疫苗已广泛应用于FMD的防控，成功控制FMD的大流行。我国除了传统的单价苗、二价苗灭活之外，随着疫苗生产工艺的进步，大型发酵罐培养悬浮细胞、增殖病毒和制备疫苗获得成功，农业部（2012年）同意金宇保灵生物药品有限公司以悬浮培养工艺生产牛口蹄疫O型、Asia1型、A型三价灭活疫苗，主要用于优良种畜和奶牛FMD预防。近年来，病毒样粒子疫苗取得重大进展。应用酵母系统获得了FMDVO型病毒样粒子，免疫豚鼠可以抵抗同系病毒的攻毒；在蚕蛹上，通过使用棒状病毒以及蚕蛹表达系统的Asia1型、O型病毒样粒子，可为牛提供免疫保护。本团队利用昆虫杆状病毒系统成功获得FMDVAsia1型和A型的病毒样粒子，经豚鼠动物试验结果表明，所获得的病毒样粒子具有较好的免疫原性。综上所述，病毒样粒子具有FMDV相似的结构特点和抗原表位，具有无复制能力、无致病性等优势，但尚需更多的研究证实这种疫苗广泛应用的前景。

1.3防控技术根据不同国家的综合实力、FMD的流行状况及风险程度，可分别采取扑灭根除、免疫控制及预防等防控政策。扑灭根除政策可在短期内控制并消灭FMD，但经济损失巨大，只有经济实力雄厚的非免疫“无口蹄疫”的发达国家采取根除政策。而发展中国家经济实力弱，多采取免疫控制及预防为主，结合局部扑杀等措施，控制、根除口蹄疫。此政策防控FMD，控制疫情的时间长，需投入较多的人财物力，并且影响疫情发生国家或地区的动物及其产品的出口。20世纪90年代之前，欧洲国家主要采取免疫控制政策防控口蹄疫，并于1991年达到了OIE规定的“无口蹄疫”标准。建国以来我国曾多次发生口蹄疫，造成巨大的经济损失。我国出台了强制免疫政策，形成了免疫预防为主结合局部扑杀的防控政策。规模化牛场为综合防控FMD，应采取以下生物安全措施：牛场选址符合动物防疫条件，设计规划合理；科学免疫，定期进行抗体水平监测并及时补免；加强疫情监测及预警，建立疫情报告制度；注意引种安全，禁止从疫区进口动物及其产品并加强入境检疫；加强动物饲养管理，提高动物抗病能力；强化病害动物的无害化处理；限制奶牛场人员、运输车辆及用具的流动；健全消毒卫生制度，强化消毒控制措施，减少病原微生物等各种因素对畜群造成的影响，降低疫病发生风险。

2BVD-MD

2.1危害BVD-MD是由病毒性腹泻病毒（BVDV）感染引起的一种极为复杂、呈多临床类型表现的疾病，以发热、腹泻、持续性感染、免疫抑制、怀孕牛流产、死胎及致死性粘膜病为主要特征，每年约有0.5％～1.0％牛死于BVDV感染。BVDV能引起不孕、胚胎死亡、木乃伊胎等繁殖障碍，产生持续性感染。持续性感染牛终身携带和传播病毒，没有任何饲养价值，是牛场效益的隐形杀手。BVDV可引起感染牛的免疫抑制，严重损害免疫机能，易继发其他病原体的感染，导致生产力下降。同时，BVDV感染可引起粘膜病，死亡率可高达100%。在西方养牛业发达国家，BVD是对牛危害最大的传染病，造成巨大的经济损失，每年美国和英国的经济损失分别为3亿美元、4700万英镑。

2.2流行现状我国自20世纪80年现、分离到BVDV以来，已在我国养牛生产区分离到病毒或检出阳性血清，甚至某些地区感染极其严重。2006—2013年间，诸多学者调查了BVDV的流行情况，奶牛血清阳性率为22.5%～94.1%，见表2。本团队对山东省36个规模化奶牛场进行了大缸奶样检测，BVD阳性率为77.8%；部分奶牛场血清平均阳性率为49.7%。上述数据表明，我国BVDV感染形势极其严峻，应引起足够的重视，但目前国内缺乏系统的BVDV分子流行病学数据，难以追溯病毒源和预测病毒流行趋势。因此，深入开展分子流行病学调查，为明确我国BVDV流行株的区域分布及制定防控策略具有重要的意义。

2.3诊断技术BVDV诊断方法主要有病原学、血清学、分子生物学方法。病原学方法包括病毒分离鉴定、电镜检测；血清学诊断方法包括琼脂扩散实验、中和实验、免疫荧光技术和ELISA；分子生物学方法包括RT-PCR和核酸杂交实验等。其中病毒分离、抗原捕获ELISA、免疫组化以及核酸检测技术是OIE推荐的BVDV抗原标准检测方法。随着检测技术的提高，胶体金和LAMP技术已应用于临床样本检测。本团队针对BVDV的5’-UTR核苷酸序列，设计引物，建立了BVDV的实时荧光定量RT-PCR技术，适用于BVDV临床样品的快速诊断检测。另外，将BVDV的E0蛋白和非结构蛋白NS3的原核蛋白为包被抗原，建立BVDV的间接ELISA方法，已应用于牛群的BVDV抗体检测，通过与国外ELISA试验盒比较，结果一致性好。

2.4疫苗的研发国外商品化的BVDV灭活苗和弱毒苗已广泛应用30余年，疫苗免疫对BVD的防制与净化发挥了极为重要的作用。灭活苗的安全性好，但免疫原性较差，对抗原性不同的BVDV交叉反应性较弱，仍需继续选择免疫原性好、抗原谱广的制苗种毒，以提高疫苗的免疫效果。与灭活苗相比，BVDV弱毒疫苗免疫保护作用较好，但易出现散毒和毒力返强现象。鉴于传统疫苗存在诸多不足，国外学者已开展BVDV新型疫苗和多联疫苗的研制，针对BVDVE2已进行了亚单位疫苗、DNA疫苗、重组活载体疫苗的研究，取得了一定的进展；已研发出BVD、IBR、牛副流感3型和牛呼吸道合胞体病毒等病毒的多联商品化疫苗，可有效预防上述多种病毒的混合感染。我国BVDV疫苗的研制工作尚处于起步阶段，尚未有商品化疫苗上市。因此，加大疫苗的研发力度，及早研制和生产BVD疫苗是防控BVD的关键。

2.5防控技术BVD持续性感染牛是重要的传染源，其检疫、淘汰、监控是清除BVD的重要战略。检疫是指全群抗原筛查，通过RT-PCR检测大缸奶样和混合血样本，对阳性混合样本中的单个样本再利用抗原ELISA逐一检测。目前，耳组织检测已应用于BVD持续性感染牛的鉴定，初检阳性牛于3～4周后复检，复检仍为阳性的则判定为BVD持续性感染牛，需淘汰，并坚持监测所有新生犊牛，连续12个月无新生BVD持续性感染牛即表明牛群已经净化。在BVD净化策略中，BVD疫苗发挥积极的作用，通过联合应用灭活疫苗和弱毒疫苗，能有效防止胎儿的持续性感染和临床感染。牛群长久保持净化状态，仍需加强防疫检疫措施，严格执行新进牲畜的隔离检疫、消毒措施，严格产地、运输和交易市场及其进出口检疫，及时掌握牛场中BVDV的流行动态。经过近十年的努力，德国、瑞士、挪威、苏格兰等国家已实现BVD的净化。我国BVDV研究起步较晚，对BVDV认识和危害的重视程度不足，没有商品化疫苗和检测试剂盒可以应用，防控形势极为严峻。

3IBR

3.1危害IBR是由牛传染性鼻气管炎病毒（IBRV）引起的一种高度接触性传染病。IBRV是牛呼吸疾病综合症的重要病原之一，除直接致病外，还可引起机体的免疫抑制，进而继发细菌感染，降低牛群生产性能，严重的引起死亡。牛感染病毒后以潜伏感染和持续性感染为特征，长期甚至终生带毒，排毒期最长可达1年半，在高养殖密度下传播迅速，造成牛群的大范围感染。此外，公牛的精液可携带IBRV，导致病毒的广泛传播，该病对养牛业危害极大，在美国每年至少造成5亿美元的损失。

3.2流行现状自1980年我国首次发现该病以来，IBR的流行一直呈上升趋势。2005年对澳大利亚进口种牛的检疫中发现，血清阳性率为30.1%，并从2头血清阳性牛中分离到病毒。2010年对北京、辽宁、吉林、内蒙古、山西5个地区的牛群进行血清学抗体调查，阳性率最高达66.7%。2012年对北京、天津、陕西、山西、山东、新疆、河南、河北等地11个奶牛场的血清样品进行IBRV抗体检测，群阳性率为77.8%。通过对内蒙古自治区13个盟市牛群进行血清检测，最高阳性率达100%，平均阳性率为29.5%。2013年对新疆哈巴河县牛群检测，IBR血清阳性率为90.4%。本团队等对山东省部分奶牛场进行血清学调查，平均感染率为26.67%。这些数据表明了IBR感染的普遍性和严重性，应提高警惕以免发生大面积的暴发。

3.3诊断技术OIE将IBRV列为法定报告性动物疫病，我国也将其列为进出口牛的必检疾病。常用的实验室诊断方法主要有病原学、免疫学、分子生物学检测方法。病毒分离是病原检测最直接的方法，为确诊IBR提供最有力的证据，但检测周期长，费时费力。中和试验、琼脂扩散法、间接血凝试验、ELISA、胶体金技术已应用于IBR的免疫学检测。其中ELISA方法为OIE推荐的标准方法，具有敏感性高、特异性强、操作快速简便、可以同时检测大量样品等优点，还可用于对缺失疫苗与野毒感染进行鉴别诊断，但难以诊断潜伏感染，灵敏度有待提高。本团队已建立IBRVgD蛋白间接ELISA方法，与进口试剂盒的符合率高。近年来，病毒的核酸分子生物学检测技术发展的越来越快，主要有核酸探针技术、基因芯片技术、PCR技术。特别荧光定量PCR技术灵敏性高、检测时间短，适用于进境牛和牛精液中IBR病原的快速检测，为流行病学调查和临床确诊提供直接依据。

3.4疫苗的研发针对IBR的疫苗有常规疫苗和新型疫苗。数十年来更多的研究侧重于基因缺失疫苗、亚单位疫苗、活载体疫苗等基因工程疫苗的研制。美国农业部就已经批准了十余种IBR疫苗，已投入临床使用。国外gE-基因缺失疫苗已经商品化，IBRVgE-株具有较理想的免疫原性和较低的毒力，能正常感染细胞并复制，更重要地已开发出配套的gE抗体的诊断试剂盒，可以鉴别检测自然感染与疫苗免疫[17]。另外，其他基因工程疫苗研究取得了较大的进展，gD能诱导较高水平的抗体，诱导的免疫反应还可以抑制病毒的复制；gD或其主要结构域已经在大肠杆菌、酵母等细胞中高效表达，并已初步应用于亚单位疫苗的研究，但尚未有商品化疫苗上市。利用腺病毒等载体研制IBR重组疫苗也取得了一定的进展，但难以达到商品化疫苗的要求，仍需进一步研究和探索。我国IBRV研究起步较晚，对IBRV的危害重视程度不够，没有商品化疫苗和检测试剂盒可以应用，防控形势极为严峻。

3.5防控技术目前，许多发达国家推行IBR控制和净化计划，使用基因缺失疫苗降低发病率和感染率，同时利用鉴别诊断试剂盒，检测、筛选出野毒感染牛，进行隔离饲养或直接淘汰，逐步使牛群得到净化。由于IBRV具有潜伏感染性，会造成抗体呈现波浪式的起伏并排毒。即使通过中和试验或ELISA法判定牛群IBR抗体呈阴性反应，仍难以保证牛群无IBRV感染。因此，需将病原学与血清学诊断方法结合起来进行严格检疫，逐头筛查阳性牛，最终达到净化牛场和根除IBR的目的。我国IBR感染形势不容乐观，应加大疫苗和检测方法的研发力度，借鉴发达国家的做法和经验，逐步实施IBR的控制和净化。

4BRV

4.1危害BRV是引起犊牛急性腹泻的主要病原之一，主要感染1～7日龄的犊牛，具有流行广、发病率高、危害大等特点。牛BRV感染后极易继发细菌感染，造成犊牛死亡率升高和生产性能下降，经济损失巨大。英国BRV腹泻的发病率为60%~80%，死亡率高达50%；美国犊牛腹泻引起的经济损失约2.25亿美元。目前，随着我国奶牛养殖集约化规模化程度的提高，犊牛腹泻常年散发甚至暴发，发病率为16.5%～91.7%，死亡率为20%～50%，造成了巨大的经济损失，严重影响了我国奶牛养殖业的健康持续发展。

4.2流行现状我国宁夏、吉林、内蒙古等地的BRV流行病学调查结果表明，BRV感染率为16.5%～89%；福建省南平、福州地区10日龄到断奶前犊牛BRV感染率分别达到82.3%及91.7%；华东地区牛群BRV血清抗体为83.0%；对北京地区31个规模化奶牛场进行BRV抗体检测，平均阳性率为52.2%。本团队对山东地区犊牛腹泻病流行病学情况进行了调查，发现BRV和大肠杆菌分别是引起犊牛腹泻的主要病毒性和细菌性病原，发病率分别为30%和48%，且这2种病原的混合感染较常见。上述结果表明，我国BRV感染较为普遍。

4.3诊断技术BRV的检测方法主要包括病原学检测、免疫学检测和基因检测。由于BRV的分离培养困难，分离成功率较低，而电镜法需专门设备和人才。因此，病原学方法难以适用于广泛的临床检测。ELISA方法被WHO列为轮状病毒诊断的标准方法，适用于对BRV的动态监测和批量检测。我国学者相继建立间接ELISA、双抗体夹心ELISA、乳胶凝集等检测方法，并建立鉴别BRV不同血清型的多重RT-PCR方法、RT-LAMP方法、实时荧光定量RT-PCR等分子生物学检测方法。由于BRV常与其他病原发生混合感染，Karen等建立了可同时检测BRV和牛冠状病毒双重巢式PCR方法。Masaharu等建立了用于检测牛A、B、C群轮状病毒、牛冠状病毒和牛环曲病毒的多重PCR方法。本团队成功建立了BRV的间接ELISA方法和RT-PCR方法，具有较好的特异性和灵敏性，已应用于规模化牛场的流行病学调查。

4.4疫苗的研发自1973年美国USDA批准生产第一个G6型单价BRV减毒疫苗以来，已开发了BRV-冠状病毒灭活疫苗、BRV-冠状病毒-大肠杆菌三联灭活苗等商品化疫苗。Estes等研制出的轮状病毒样颗粒，具有较好的免疫原性和保护效果。我国尚无自主研发的商品化BRV疫苗，主要研究集中于BRV弱毒活疫苗和灭活疫苗。常继涛等获得了一株对牛天然弱毒G6血清型的基因重配株，经田间试验表明，此病毒株具有良好的免疫原性和较低的排毒率。本团队利用反向遗传技术和RNAi技术，获得世界首例NSP4毒力位点变异的BRV弱毒，为BRV弱毒疫苗的研发提供候选种毒。

4.5防控技术国外疫苗接种是防治犊牛轮状病毒性腹泻的主要措施。为预防牛轮状病毒腹泻，妊娠牛于干奶当日注射BRV灭活苗，并于产前21d加强免疫1次。在犊牛出生时至1周龄，及时给予足够高质量初乳，或灌服初乳1h内口服BRV弱毒疫苗。前者通过初乳抗体可保护新生犊牛，后者通过主动免疫方式激发犊牛产生体液免疫和细胞免疫应答，进而预防BRV腹泻的发生。日本通过流行病学调查，确定不同地区BRV流行优势株，有针对性地对当地妊娠奶牛进行免疫预防新生犊牛BRV腹泻。我国尚无商品化BRV疫苗使用，缺乏有效的防控手段。

5展望

我国奶业在高速发展的同时，面临着日益复杂的奶牛疫病威胁。口蹄疫、病毒性腹泻粘膜病、传染性鼻气管炎、轮状病毒腹泻已成为严重困扰奶牛业发展的主要病毒病。而且，我国奶牛疾病研究存在起步晚、研发人员不足、基础薄弱、流行病学数据缺乏等突出问题，综合防控技术体系尚未形成。因此，亟待培养专业人才队伍，加大研究经费的投入，推进诊断试剂盒和疫苗的研发，争取国产商品化疫苗和诊断试剂的上市，逐步建立主要病毒病综合防控体系，从而提高犊牛成活率和后备牛发育水平，降低牛群的淘汰率、发病率，综合提高牛群养殖效益，实现我国养牛业的持续健康稳定发展。

作者：王洪梅侯佩莉宋玲玲赵贵民何洪彬单位：山东省农业科学院奶牛研究中心