新城疫病毒持续进化，鸡场该如何建立有效防控体系？

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新城疫病毒的进化与控制策略
Newcastle disease virus evolution and control strategies

新城疫病毒持续进化，分子技术使疫苗株和野毒株能够被划分为多个基因型和亚基因型，尽管目前仅认可一个血清型。

控制措施和策略包括生物安全规程，通常与采用不同类型疫苗和免疫程序设计的疫苗接种方案相结合。

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新城疫病毒

最早记录的新城疫（ND）暴发正好发生在一个世纪前，即1926年，地点分别为印度尼西亚爪哇和英格兰纽卡斯尔。

该病的高致病性形式被列入世界动物卫生组织（WOAH）《陆生动物卫生法典》，并必须向WOAH报告。

这是一种毁灭性家禽疾病，在免疫学上未接触过该病毒的家禽中，死亡率可达到100%，由新城疫病毒（NDV）强毒株引起（图1）。


图1——病毒粒子示意图，来源：ViralZone – SIB Swiss Institute of Bioinformatics，知识共享署名4.0许可协议

该病毒种最近被重新命名为禽正副黏病毒1型，是副黏病毒科成员，通常称为禽副黏病毒1型（APMV-1）。

新城疫病毒为有囊膜病毒，基因组为单股、非分节、负义RNA，含有6个基因，编码至少6种结构蛋白。

每种蛋白在新城疫病毒生命周期中发挥不同作用：融合蛋白（F）、血凝素-神经氨酸酶蛋白（HN）和大RNA聚合酶蛋白（L）已被证明会影响新城疫病毒的总体致病性。

HN和F糖蛋白促进病毒附着和膜融合，并在诱导病毒中和抗体反应中发挥核心作用，而这种中和抗体反应对家禽有效保护至关重要。

HN蛋白负责结合含有唾液酸的细胞受体，F蛋白则使病毒能够进入细胞。

与其他RNA病毒一样，RNA聚合酶容易出错，从而促进遗传多样性的产生。

WOAH将强毒株定义为脑内致病指数（ICPI）为0.7或更高（最高为2.0）的病毒，或在融合蛋白裂解位点具有多个碱性氨基酸且在117位具有苯丙氨酸的病毒。

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新城疫病毒基因分型与进化

所有新城疫病毒均被视为同一血清型成员，因为它们能够诱导产生对任何新城疫病毒均具有一定交叉保护水平的抗体。

然而，新城疫病毒之间存在显著遗传多样性，可分为I类毒株（主要为来自野生水禽的无毒力分离株）和II类毒株，后者在家禽中检出，并进一步划分为至少21个基因型（I至XXI）。

不同基因型之间至少存在10%的氨基酸序列差异，并根据完整F基因测序进一步划分为亚基因型（a至i等）。

事实上，新城疫病毒在家禽群体中的广泛流行导致病毒显著的遗传多样性和持续进化，并出现新的新城疫病毒变异株。

家禽和野鸟中自然存在的低毒力APMV-1病毒以及疫苗株，仅限于I型和II型；而目前最常见的流行强毒株属于V型（北美和非洲）、VI型和VII型（全球范围）、XI型（马达加斯加）、XII型（亚洲、南美）、XIII型（亚洲）和XIV型（尼日利亚），以及最近命名的XVI型（多米尼加共和国）和XVII型、XVIII型（非洲）。

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病理学与诊断

新城疫是全球最重要的家禽疾病之一，在亚洲、非洲和美洲许多国家仍呈地方性流行，在欧洲也偶有传入。

感染新城疫病毒的鸡表现出广泛的临床症状，这些症状随不同病毒株而变化，并可分为三类主要病理类型：

低毒力型为无毒力，可引起轻度肠道型、呼吸型或亚临床疾病；

中等毒力型主要在8周龄以下鸡只中引起发病和死亡；

强毒力型可诱发严重的全身性感染，并在不同器官和组织中造成病变，在无保护鸡群中死亡率接近100%（图2、图3和图4）。

在产蛋禽中，产蛋量可能受到严重影响，通常报告出现产蛋下降和蛋壳质量问题。


图2——肠道坏死出血性病变


图3——腺胃出血性病变


图4——气管炎症

有经验的家禽兽医和技术人员可基于临床观察和剖检观察提出新城疫诊断假设。

然而，目前已有多种体内和体外实验室方法可用，并且通常需要这些方法来确认诊断，并从致病性和与毒力及基因分型相关的基因组测序方面对病原进行表征。

这可通过病毒分离和体内致病性试验来确定分离株的ICPI，和/或通过聚合酶链式反应（PCR）检测新城疫病毒来实现，随后可对F蛋白基因进行测序，尤其是对其裂解位点进行测序。

用于PCR检测的样品可以“新鲜”或冷冻组织和器官形式送至实验室，但目前使用FTA卡将样品寄送至实验室非常常见且方便（图5）。


图5——FTA卡

此外，可使用基于酶联免疫吸附试验（ELISA）或血凝抑制试验（HI）的血清学检测，来检测由自然新城疫病毒感染和/或疫苗接种所产生的免疫反应。

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新城疫的控制措施和策略

新城疫控制必然包括严格的生物安全规程，以防止强毒新城疫病毒（vNDV）传入家禽养殖场；

通常还需结合有效的监测计划，并根据全球相关地区的疫苗效力和可获得性，接种不同类型的疫苗。

在某些国家，实施扑杀政策，并配备必要资源用于监测、受影响养殖场清群以及对家禽生产者进行相关补偿。

当前疫苗接种方案基于传统弱毒活疫苗和灭活疫苗，也包括载体疫苗产品，后者多以火鸡疱疹病毒（HVT）作为载体，将来自新城疫病毒供体的F基因插入HVT基因组中，该F基因可直接使用或经人工修饰后使用。

个体对新城疫的保护可依赖多种免疫机制，这些机制会根据所用疫苗类型不同而被不同程度地激发。

弱毒活疫苗诱导最快速的免疫反应，主要基于细胞免疫和局部免疫，后者与疫苗复制部位产生局部抗体有关，主要为IgA类抗体，尤其是在呼吸道和肠道黏膜以及结膜中。

此类疫苗通常通过群体喷雾、饮水或在可行时通过点眼方式接种；使用此类疫苗后，可检测到体液抗体IgM和IgY的产生，但滴度相对较低。

保护峰值通常在接种后约2~3周达到，但单剂接种后的持续时间仅限于随后数周。

另一方面，灭活疫苗主要诱导体液抗体，且抗体水平较高，在个体注射接种后约3~5周达到峰值，并可持续数月。

载体疫苗，无论是单一HVT-ND，还是双重HVT-ND-IBD、HVT-ND-ILT或HVT-ND-AI，均可在孵化场通过卵内注射或皮下注射接种。

除有限的细胞介导免疫外，这些疫苗可从3~4周龄开始诱导良好的循环抗体水平；由于此类疫苗可长期复制和表达，因此支持最长的保护持续时间。

因此可以明确，联合使用新城疫弱毒活疫苗和HVT-ND载体疫苗的免疫程序，将整合各自优势，包括较早的免疫启动、较广的免疫谱以及可实现的最长免疫持续时间。

联合使用活疫苗和灭活疫苗也可获得相似效果，但免疫持续时间较短。

活疫苗的另一个优势是，与单独使用载体疫苗或灭活产品相比，当活疫苗与载体疫苗或灭活产品联合使用时，在新城疫病毒攻毒后可最有效地减少病毒排毒（表1）。

表1——新城疫疫苗与免疫类型


许多研究表明，经过合理设计的疫苗接种程序可针对全球流行的不同基因型和亚基因型提供稳固保护。

根据上述免疫机制，建议在免疫程序中纳入活疫苗，以诱导早期免疫启动，并在新城疫病毒进入和复制部位形成坚实的局部保护。

设计新城疫免疫程序时另一个相关重要因素，是待接种家禽群体的存活周期：

寿命较长的禽只，如种鸡或商品蛋鸡，通常需要接种一剂或多剂活疫苗，尤其是在育成期，并在孵化场使用HVT-ND载体疫苗加强，和/或在开产前接种新城疫灭活疫苗。

这种策略可在整个生产周期内保护此类禽只免受临床症状和产蛋问题影响。

疫苗和免疫程序可能有效，也可能注定失败，这取决于整个免疫过程的质量以及对免疫效果是否进行了适当监测。

综上所述，上述控制措施和策略可在正常实施这些措施的生产单元和一体化生产体系中实现对新城疫的有效控制。

然而，当同一区域内不同家禽养殖场并存，且其各自控制方案水平不均衡、不一致时，相同程序未必总能成功。

对于家禽养殖场密度高的国家或地区，尤其是这些养殖场隶属于不同组织时，这一点尤为明显。

如果由国家和/或区域层面指定并认可、具备适当资质、决策权和资源的主管机构或实体，制定一整套全面措施和规程，并及时调整和协调，则这一关键问题可得到有效管理。

这可能最大限度降低与新城疫控制计划不均衡、不全面相关的风险，尤其是在强毒新城疫呈地方性流行或相当频繁发生的地区。

注：本文引自Zootecnica官网，原文作者Francesco Prandini，兽医学博士

来源：poultry times

宋相铎

听说新城疫已经被我国列为二类疫病了吧