为什么新的IBV变异株不断出现——生产者可以采取哪些措施

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为什么新的IBV变异株不断出现——生产者可以采取哪些措施
Why new IBV variants keep emerging — and what producers can do about it
几十年来，家禽业一直在应对传染性支气管炎病毒（infectious bronchitis virus，IBV），随着新的变异株不断出现，不断调整疫苗接种程序并开发新的疫苗。

然而，尽管采取了这些措施，这一循环仍在持续。

Ceva Animal Health顾问、全球领先的IBV研究专家之一Mark Jackwood博士表示，这并不意味着疫苗接种失败了，而只是这种病毒自身特性的体现。

“IBV一直在不断进化，”Jackwood说道。“只要病毒仍在复制，遗传变化就会持续发生。”

问题并不在于新的变异株是否会出现，而在于它们会以多快的速度出现。

科学证据表明，答案取决于生产者能够在多大程度上有效限制商业鸡群中的病毒复制——这一因素不仅可能影响当前的疾病控制，也可能影响未来变异株的出现。

这一区别听起来可能很细微，但它对家禽业如何开展传染性支气管炎防控具有重要意义。

尽管疫苗仍然是疾病预防的基石，但Jackwood表示，疫苗的价值并不仅限于减少临床发病和生产损失。

有效的疫苗接种还能够通过减少病毒复制和进化的机会，帮助延缓未来新变异株的出现。



传染性支气管炎病毒结构示意图，显示了包膜蛋白、刺突蛋白、膜蛋白、病毒基因组和核蛋白。

一项代价高昂且持续存在的挑战
IBV仍然是全球家禽业中造成经济损失最严重的病毒性疾病之一。

这种禽冠状病毒主要侵害呼吸道，可引起咳嗽、喘气和气管啰音等症状，但其影响远不止于呼吸系统疾病。

根据所感染毒株的不同，IBV还可能影响肾脏、生殖道以及鸡群的整体生产性能。

在蛋鸡中，感染可导致产蛋率下降、蛋壳质量不佳以及蛋品质降低。

一些毒株可损伤肾脏，而青年母鸡在幼龄阶段发生感染则可能对正在发育的输卵管造成永久性损伤，从而形成所谓的“假产蛋鸡（false layers）”。

“这种病毒影响的远不只是呼吸系统，”Jackwood说道。“IBV造成的生产损失可能非常严重，尤其是在继发细菌感染发生时。”

这些损失可能包括饲料转化率降低、增重下降、屠宰加工过程中胴体判废增加以及繁殖性能下降。

在严重暴发时，其经济后果可能迅速变得十分显著。

然而，使IBV特别难以防控的并不仅仅是它造成的损害，还在于这种病毒具有极强的变异能力。



为什么IBV不断发生变化
与其他冠状病毒一样，IBV以RNA而非DNA作为其遗传信息载体。

病毒每复制一次，都必须复制其遗传物质。

负责完成这一复制过程的酶容易发生错误，从而在整个病毒基因组中产生突变。

“这些错误会产生遗传多样性，”Jackwood解释道。

“大多数情况下，这些突变并不会产生重要影响。但偶尔，某个突变会赋予病毒某种优势，使其能够更有效地存活或传播。”

随着时间推移，这些不断积累的突变可能导致病毒发生具有实际意义的变化。

这一过程称为遗传漂变（genetic drift），是大多数新型IBV变异株出现的主要原因。

其中许多变化发生在刺突蛋白上。

刺突蛋白是病毒用于附着并进入宿主细胞的结构，同时也是禽类免疫应答的主要靶标之一。

“当刺突蛋白的关键区域发生突变时，免疫系统对病毒的识别方式可能会发生变化，”Jackwood说道。“新的抗原变异株正是这样产生的。”

IBV还可以通过基因重组（recombination）发生进化，即两种不同的病毒毒株同时感染同一个细胞，并彼此交换遗传物质。

尽管重组促成了一些新变异株的出现，但Jackwood表示，大多数具有重要意义的IBV类型仍然是随着时间推移、通过突变不断积累而形成的。

“问题在于，IBV的复制效率极高。一只感染鸡就可以将病毒传播给许多其他鸡只，从而产生无数次发生进一步突变的机会，”Jackwood说道。“病毒复制得越多，其发生变化的机会也就越多。”



疫苗接种的一个意想不到的作用
病毒复制与进化之间的这种关系，使研究人员开始以不同的方式思考疫苗接种的作用。

多年来，家禽健康专业人员主要将疫苗接种视为预防疾病的一种手段。虽然这一作用仍然成立，但Jackwood表示，疫苗接种还可能影响新变异株出现的速度。

其原因涉及一个生产者可能难以完全理解的概念：IBV疫苗接种并不能产生灭菌性免疫（sterile immunity）。

“即使鸡只获得了非常良好的保护，野毒仍然可能感染鸡只，并以较低水平进行复制，”Jackwood说道。

“疫苗接种能够显著减少病毒复制和传播，但并不能将其完全消除。”

乍看之下，这一点可能令人感到沮丧。

但实际上，它恰恰说明了为什么强有力的疫苗接种程序仍然如此重要。

当鸡群获得良好保护时，病毒复制会大幅减少。

感染细胞数量减少，意味着发生突变的机会减少、传播机会减少，同时病毒在鸡群中扩散的可能性也会降低。

“在获得充分保护的鸡群中，你实际上是在减缓病毒的传播和进化速度，”Jackwood说道。

“减少了正在发生的病毒复制量，也减少了新变异株出现的机会。”



部分保护是“最糟糕的情况”
值得注意的是，研究表明，最大的进化压力可能既不是出现在完全易感的鸡群中，也不是出现在获得充分保护的鸡群中，而是出现在介于两者之间的状态。

Jackwood表示，获得部分保护的鸡群可能创造出有利于病毒变异株被选择的条件，而这些变异株能够逃逸现有免疫保护。

“新变异株出现的最糟糕情况往往是部分保护，”他说。“病毒面临着生存压力，但仍然能够继续复制。这种组合可能有利于携带有利突变的病毒被筛选出来。”

这并不意味着疫苗接种会导致新变异株产生。

相反，它强调了在整个鸡群中实现稳定、高质量免疫保护的重要性。

“我们的目标是尽可能减少病毒复制，”Jackwood说道。“对病毒控制得越有效，它发生进化的机会就越少。”



在不断变化的目标前保持领先
由于IBV仍在不断进化，仅依靠疫苗接种是不够的。

生产者还需要清楚了解其所在地区正在流行哪些病毒类型，以及这些病毒如何随时间发生变化。

现代分子诊断技术极大改变了家禽业监测IBV的能力。

逆转录聚合酶链式反应（reverse transcriptase-polymerase chain reaction，RT-PCR）和测序等检测技术可以快速鉴定当前流行的毒株，并帮助兽医判断现有疫苗接种程序是否仍然适用。

“监测至关重要，因为它能够告诉我们生产现场究竟发生了什么，”Jackwood说道。“如果不知道当前有哪些病毒正在流行，就无法做出有依据的疫苗接种决策。”

Jackwood认为，将监测与有效疫苗接种相结合，是Ceva开展传染性支气管炎防控工作的核心。

通过其Ibron产品组合，该公司强调利用监测数据帮助兽医根据当地IBV挑战制定针对性的疫苗接种程序，以应对病毒持续进化的情况。

随着病毒不断进化，这些信息的价值也变得越来越高。

尽管研究人员在认识IBV方面已经取得了巨大进展，但Jackwood认为，生产者应当认识到，持续变化仍将是这种疾病的一个长期特征。

“这种病毒不会停滞不变，”他说。“新的变异株还会继续出现，因为这就是RNA病毒的特性。”

好消息是，生产者并非无法应对这一过程。

有效的疫苗接种、严格的生物安全措施以及持续监测，都有助于减少病毒复制，并限制病毒发生变化的机会。

“我们或许永远无法彻底阻止IBV进化，”Jackwood说道。“但通过减少病毒复制和传播，我们可以减缓其进化速度，并提前应对下一次挑战。”

注：本文引自modernpoultry官网，作者Ceva。

来源：poultry times