Везикулярная Болезнь Свиней
[Morbis vesiculates suum (naT.);Vesikulare Scshwinekrankheit, Blaschenkrankheit des Schweines (нем.); Swine vesicular Disease (англ.); Maladie vesiculeuse du pore (франц.)]
Везикулярная болезнь свиней (ВБС) - контагиозное заболевание, клинически проявляющееся высокой температурой, везикулярным поражением венчика, эпителия области межкопытной щели, рыла, плюсны и пясти.
Впервые ВБС появилась в Ломбардии (Италия) в 1966 г. В 1972 г. подобную болезнь обнаружили в Гонконге. В этом же году три очага инфекции были зарегистрированы в Италии. В 1973 г. в Великобритании было выявлено 83 очага болезни. В те же годы инфекцию обнаружили в Австралии, Польше, Франции.
Впервые принадлежность вируса везикулярной болезни свиней к энтеровирусам показали Ньюман, Ровланде и Браун (1968 г.). Позднее их данные подтвердили Мо-ват, Дарбишер и Хантли (1972 г.). Вирус был изучен Нардели и др. (1968 г.) и Моватом с сотрудниками (1972 г.), на основании чего было предложено назвать его энтерови-русом свиней Англия/72.
Клинические признаки и патологоанатомические изменения. По клиническим признакам ВБС трудно отличить от ящура. Протекает она доброкачественно и лишь иногда вызывает незначительную смертность среди поросят-сосунов.
Различают острое, подострое и субклиническое течение болезни. Везикулы, появляющиеся при остром течении болезни, трудно отличить от таковых при ящуре. Подострое течение сопровождается широкой диссиминацией вируса во внешней среде. Инкубационный период при остром течении продолжается 3-7 дней, иногда дольше. В это время у животных ухудшается аппетит, заметна вялость. С развитием везикул температура тела повышается до 40-41 град. и за 1-2 дня снижается до нормальной. Для болезни характерно появление везикул на ногах в области венчика копыт и реже на морде и языке. Чаше поражаются обе конечности, вследствие чего появляется хромота, которая через 3-4 дня исчезает. В это время может начаться отделяться копытный рог, а у отдельных животных - спадение рогового башмака.
Иногда болезнь протекает легко, охватывет большое число животных и характеризуется слабозаметной хромотой. На месте лопнувших везикул остаются неглубокие, с геморрагическим дном язвы, содержащие экссудат соломенного цвета. Область межкопытной щели поражается редко. У 5-10 % свиней везикулы появляются на пятачке и в ротовой полости.
Подострое течение болезни характеризуется медленным распространением. Заболевают несколько свиней, у них обнаруживают единичные везикулы. Все заболевшие довольно быстро выздоравливают.
Хроническое течение болезни слабо выражено. Можно наблюдать хромоту, обусловленную развитием отдельных везикул, появлением трещин копытного рога и отслоением башмака. Имеются данные, что по мере распространения болезни усиливается тяжесть переболевания. Болезнь, казавшаяся в очагах появления безобидной, становится опасной.
В местах образования везикул и эрозий гистологически различают изменение двух типов. Изменение первого типа характеризуется вакуолизацией клеток шиловидного слоя, пикнозом ядер, разобщением клетки формированием мелких везикул, которые, сливаясь, образуют крупные везикулы. Их края плотно соединены с непораженным эпителием. Базальный слой вначале сохраняется, а затем инфильтрируется нейтро-фильными гранулоцитами, эозинофильными и мононуклеарными клетками. Изменения второго типа состоят в дегенерации клеток шиловидного слоя. Распавшиеся участки эпителия сильно инфильтрованы нейтрофильными гранулоцитами с примесью большого количества остатков ядер и детритных масс. Везикулы не образуются. На основании морфологических изменений различить везикулярную болезнь свиней и ящур не удается. При везикулярной болезни микроскопические изменения обнаружены в ЦНС. Поражения головного мозга обнаруживались на 2-й день после инокуляции вируса; на 6-й день они были более тяжелыми, а на 12-й имели резко выраженный характер и проявлялись образованием периваскулярных муфт, состоящих из лимфоцитов и фокусов нейроглиальных клеток.
Поражения развиваются через 3-11 дней после поедания контаминированного корма и через 2-4 дня после экспериментального заражения.. Лихорадка продолжается 5 дней. Пик виремии наблюдался на 2-4-й день после заражения. Гиперемия продолжается 6 дней. Вирус персистирует по крайней мере 10 дней в тканях рыльца, языка, венчика копыт, заглоточных лимфоузлов, мышце сердца, в ЦНС.
Филогенетический анализ области генов VP1 и ЗВС группы вирусов Коксакки В (ВКВ), содержащей представителей главных серотипов, и 45 изолятов вирусов везикулярной болезни свиней (ВВБС) из Азии и Европы показал, что ВВБС образуют одну монофилогенетическую группу, которая существенно отличается от известных ВКВ. Регрессионный анализ показал, что в клайде ВВБС по меньшей мере 80 % синонимической вариации в эволюционной дивергенции между изолятами объясняется временем. Это указало на существование молекулярных часов ВВБС, калибровка которых по частоте синонимических замен в год позволила предположить, что общий предок клайд а ВВБС появился между 1945 г. и 1965 г.
Морфология и химический состав. Полипептидный состав изолятов, выделенных в Великобритании, Австралии и Италии в 1972 - 1973 гг., различен. Вирус содержит три белка: VP1, VP2 и VP3 с мол. м. 33, 29 и 32 кД соответственно. Белки VP1 и VP2 ответственны за индукцию ВНА. РНК вируса можно обнаружить с помощью ПЦР в зараженных первичных клетках почки свиней. Очищенные препараты вирусной РНК подвергают обратной транскрипции. Амплификацию полученной кДНК проводят праймерами, амплифицирующими фрагменты капсидного белка и неструктурного белка LA, а также некодирующий фрагмент генома. РНК, выделенная из незаражен-ных клеток дает отрицательные результаты в ГТЦР. РНК генома вируса типа 11 (ЭВ-11) имеет длину 7438 н и кодирует полипротеины из 2195 остатков. По организации 5'-конца некодирующей области ЭВ-11 похож на другие энтеровирусы, но имеет уникальный участок поли(У) длиной 12н. Установлено, что нуклеотидная последовательность патогенного шт. 27/72 сложена из последовательностей 148 отдельных клонов. Геном этого шт. представляет 7400 нуклеотидов. Установлено 98 различий из 7400 нуклеотидов, 14 нуклеотидных различий между патогенным и непатогенным штаммами вируса ВВС. При генетическом анализе выделенных в 1972-1973 гг. в Польше штаммов вируса везикулярной болезни свиней (ВВБС) методом прямого секвенирования продуктов полимеразной цепной реакции (ПЦР) области, кодирующей структурный полипептид 1D(VP1) вируса сравнивали последовательности нуклеотидов (нукл. ПС) выделенных в Польше штаммов с выделенными в Европе и Японии между 1966 и 1994 гг. Не выявили заметную генетическую дивергенцию между польскими и другими штаммами, выделенными в 1972-1981 гг. Все они принадлежали к геногруппе П. 10-15 % различия обнаружены между польскими штаммами 1972 г. и выделенными в Западной Европе в 1991/92 гг. (геногруппа III) и в 1993-94 гг. (геногруппа IV). Авторы считают, что различие больше определялось временем определения генотипа, чем его географическим расположением.
N-концевая область белка VP1 вируса везикулярной болезни свиней высоко антигенна у свиней, несмотря на ее внутреннее расположение в капсиде. Антитела против этой области блокируют инфекцию и способность вируса прикрепляться к клеткам заметно повышает эту блокаду. Считают, что после связывания с клеткой капсид ВВБС подвергается не зависящим от температуры конйрормационным изменениям и это экспонирует N-конец VP1. Эта область чувствительна к антителам, блокирующим проникновение вируса.
Во внешней среде вирус высокоустойчив: в инфицированном навозе и мусоре сохраняет свою активность 8 недель, в искусственно инфицированном жидком навозе при 5 град.С - в течение 38 днейй. Устойчив к эфиру и рН в широком диапазоне (от 2,0 до 12,5). В навозе, находящемся в пластиковых мешках при 12-17 град.С, вирус оставался жизнеспособным в течение 138 дней хранения, в образцах материала инфицированных туш, хранившихся при минус 20 град.С, выживал в течение 11 месяцев. Молочная кислота, образующаяся в мышцах павшего животного в результате трупного окоченения, на жизнеспособность вируса не влияет. Поэтому мясо больных животных может быть причиной вспышки болезни.
Вирус термолабилен, разрушается при 60 град.С в течение 30 мин. Гонконгский и итальянский штаммы более резистентны к термоинактивации, чем вирус ящура; оба стабилизируются 1М MgCb, тогда как последний способствует инактивации вируса ящура. Из дезинфицирующих средств эффективны гипохлорид натрия (0,5 %) и йо-дозол (0,2 %), NaOH и формалин не эффективны.
При ультрацентрифугировании в градиенте сахарозы выделено два типа комплементсвязывающих частиц с константой седиментации 150 S и 80 S. Плотность тяжелых частиц 1,34 г/см3, легких - 1,30 г/см3. Диаметр более легких частиц 30-32 нм.
У поросят появляются ВНА, которые выявляются в течение четырех месяцев после переболевания. Ранние ВНА обнаруживаются на 4-й день. Антисыворотки к вирусу получают на морских свинках.
Антигенная вариабельность и родство. Вирус имеет подтиповые варианты, подобные таковым у вируса ящура (величина достигает 0,2-0,3). В РДП с сывороткой сви-ней-реконвалесцентов найдены антигенные различия между шт. Италия/72, Англия/72, Австралия/73 и Польша/73. Антигенная структура штаммов, выделенных в Италии в 1972-1973 гг., отличалась от таковой штамма, выделенного в 1966 г. Антисыворотка, приготовленная на штаммы, выделенные в 1972-1973 гг., давала четкую РСК со штаммом, полученным в 1966 г., но не наоборот. РН дала аналогичные результаты. Известны штаммы вируса: Англия/72 (эталон ИКД 27/72), Италия 1/66 и 3/73, Австрия 1/73, Франция 1/73, Польша 1/73.
Между вирусом ВБС и вирусом Коксаки типа В5 (КВ5) существует тесное серологическое родство. Вирус ВБС легко нейтрализуется антисывороткой к вирусу Коксаки В5, а сыворотка свиней-реконвалесцентов нейтрализует шт. Коксаки В5, выделенные от человека. Однако, в прямых опытах перекрестного иммунитета иммунологического родства между этими вирусами не установлено.
Известно, что вирус Коксаки А16 вызывает ящуроподобное изменение у детей. Возможно, энтеровирус свиней Англия/72 (возбудитель ВБС) является вариантом штамма вируса, который не вызывает таких поражений у человека. Гемагглютиниру-ющие свойства не установлены.
Локализация вируса, вирусоносительство и вирусовыделение. Из органов и тканей свиней-реконвалесцентов вирус везикулярной болезни выделить не удается. Однако он долго сохраняется на поверхности тела животных и в навозе. Даже в латентном периоде он накапливается в коже, мышцах, лимфоузлах (титр до 4 lg/г ткани) и сохраняется в течение двух недель после убоя животного. В наивысшей концентрации вирус находят в секретах животных в первую неделю болезни. В течение 14-16 дней после заражения его можно выделить из экскрементов. В высокой концентрации он содержится в эпителии пораженных участков кожи, выявлен в лимфоузлах и костном мозге туш через 13 дней после убоя больных животных. По другим данным, вирус постоянно в течение 45 суток выявляется в фекалиях и нерегулярно обнаруживается до 110 суток. Из мочи, выделений носовой полости и глоточной жидкости, его можно изолировать нерегулярно в течение 90, 80 и 65 суток соответственно. Таким образом, пораженные животные могут контаминировать внешнюю среду и заражать интакт-ных свиней в течение более трех месяцев.
Экспериментальная инфекция. Заболевание легко воспроизводится при оральном, подкожном, внутрикожном и контактном способах заражения. Не все штаммы вируса, выделенные в разных странах, обладают одинаковой способностью вызывать везикулы на месте введения (внутрикожно в мякиш). У свиньи, зараженной в пятачок, везикулярные поражения на месте введения вируса развиваются уже через 36 ч. Болезнь прогрессирует, охватывая кожу, суставы конечностей, морду и язык. Однако заживление дефектов кожи происходит быстрее, чем при ящуре. При интрацеребраль-ном заражении 10-дневных поросят шт. UKG 27/72 симптомы болезни развивались на 7-8-й день и отмечались до 16 дня. Вирус выделяли из коры головного мозга на 2-4-й день после заражения, AT появлялись на 8-й день.
У подсаженных овец явных признаков болезни не обнаружено, но через 4-7 дней в глотке обнаружили большое количество вируса, что указывало на размножение его в организме овец, у шести из восьми овец были выявлены ВНА в значительном титре, у четырех животных они удерживались 6 недель. Кроме поросят, экспериментально можно заразить однодневных мышат, которые заболевают через 24-30 ч с признаками поражения ЦНС (тремор, нарушение координации движений, к 7-у дню - параличи и смерть). Вирус активно размножается в головном мозге и поражает мозговую ткань (деструкция нейронов в ганглиозном слое аммонова рога, дегенерация и распад нервных клеток). Вирус удалось реизолировать из мозга инфицированных мышей. Максимален титр его на четвертые сутки. После заражения вирусом ящура у мышат также развиваются параличи, однако мозговая ткань не поражается. Метод биопробы на мышах рекомендуется для дифференциальной диагностики ВБС от ящура.
Охарактеризованы 9 изолятов, полученных от свиней, персистентно инфицированных итальянским изолятом (ТТ/9/93) вируса везикулярной болезни свиней (ВВБС). У этих изолятов обнаружены аминокислотные замены, главным образом, в VP1 и изменение антигенности, связанной с антигенным сайтом 1. При экспериментальном заражении свиней различными штаммами не удалось выделить вирус через 16 дней после заражения и обнаружить вирусную РНК через 41 день после заражения. Попытки передать от этих животных инфекцию свиньям-сентинелям по большей части (в четирех случаях из пяти) оказались безуспешными. Авторы полагали, что персистентная инфекция редко развивается у свиней вследствии заражения их ВВБС.
Культивирование. Вирус ВБС размножается без адаптации в первичной культуре клеток почки свиньи и перевиваемых линиях свиного происхождения РК-15 и IB-RS-2. Он вызывает ЦПИ и бляшки. Первые изменения в инфицированной вирусом культуре клеток почки свиньи появляются через 3 ч после заражения и характеризуются вакуольной дистрофией цитоплазмы и интенсивной базофилией ядра. Через 8 ч в цитоплазме наблюдаются пикнозированные диски или кариорексис. Полная дегенерация клеточного слоя обычно наступает через 24-36 ч после заражения. Наряду с ЦПИ изменяется энзиматическая активность клеток: увеличивается содержание сукциндегидрогеназы и уменьшается количество лактатдегидрогеназы. У адаптированного к перевиваемым клеткам 1B-RS-2 вируса цикл размножения равен 4 ч, а титр его достигал 2х109 БОЕ/мл. Шт. Н/3'76 успешно культивировали в клетках IBRS-2. С помощью монАТ было выявлено 5 сайтов нейтрализации.
Источники и пути передачи инфекции. Свиньи с субклиническим течением болезни могут быть источником заражения здоровых животных. В отличие от возбудителя ящура, ВБС не распространяется по воздуху на большие расстояния. Инфекция передается при контакте с больными животными или через инфицированные корма и субпродукты.
Вирус поражает только свиней. Доказана восприимчивость к нему кабанов. Лабораторные работники, имевшие контакт со свиньями, зараженными британским полевым штаммом вируса, имели специфические ВНА. Позднее было показано, что при работе с вирусом или уходе за больными животными возможно заражение людей. Предполагают, что возбудитель произошел от энтеровирусов, циркулировавших у людей, поскольку он может вызывать у человека болезнь, сходную с Коксаки-ин-фекцией. В сыворотках крови здоровых свиней AT к вирусу нет, но они появляются после заражения животных вирусом Коксаки В5.
Иммунитет и специфическая профилактика. В Великобритании применяют культуральную инактивированную вакцину. Вирус (шт. ИК-27) выращивают в монослое или в суспензионных культурах клеток IB-RS-2, концентрируют, инактивируют ацетилэтиленимином, добавляют масляный адъювант. Во Франции применяют инактивированную масляную вакцину, которая сообщает иммунитет 73-100 % животным. Вирус накапливается в высоком титре (8,0-9,0 lg ТЦД so/ мл), что дает возможность получать эффективные вакцинные препараты без предварительного - концентрирования вирусного АГ. Технологии изготовления достаточно эффективных вакцин, разработанных в различных странах: во Франции (лаборатория Роне Беллон) - эмульгированная формолвакцина; в Великобритании (Пирбрайт) - ацетилэтилениминовая ГОА вакцина; в Румынии - эмульгированная вакцина типа "масло в воде" с использованием суспензионной культуры клеток IBRS-2; в Германии (о. Риме)- формолвакцина с использованием первичной культуры клеток почки поросят и ГОА. Иммунизация свиней инактивированными препаратами создает достаточно высокий уровень защиты поголовья, обеспечивающий ограничение в распространении ВБС. Эмульгированная формолвакцина, которую применяют однократно внутримышечно в дозе 2 мл, обеспечивает иммунитет продолжительностью 8 мес. Вакцина сохраняет иммуно-генность не менее года в условиях хранения при 2-6 град.С. Определена полная нуклео-тидная последовательность тайванского изолята ВВБС. Сконструированы мутанты ВВБС с измененными областями 2693-2710 и соответствующие экспрессивные плазмиды. Эти мутанты могут быть использованы в качестве вакцин. Описан, основанный на ПЦР метод, позволяющий отличать мутанты ВВБС от ВВБС дикого типа и от вирусов Коксаки и ящура.