1971年,在英格兰地区的架子猪和育肥猪群中暴发了以前未发生过的急性腹泻 (Oldham,1972)。该病的临床表现除了乳猪不发病外,其它都与猪传染性胃肠炎病毒感染(TGEV)相似。排除该病由TGEV和其它已知致肠病病原体所引起。该病蔓延至其他欧洲国家,被称为“流行性病毒腹泻(EVD)”。
1976年,在各年龄段的猪群(包括乳猪)中暴发了类似TGE的急性腹泻 (Wood,1977),但同样排除了是TGEV和其它已知的致肠病病原体所引起的。此病被称为“2型EVD”,以区别于1971年暴发的l型腹泻,两者的区别是2型暴发时可侵害哺乳仔猪。
1978年,发现一种类冠状病毒与2型腹泻暴发有关(Chasey和Cartwright,1978;Pensaert和DeBouck,1978)并以一种命名为CV777的分离物进行实验接种,发现对乳猪和育肥猪(DeBouck和Pensaert,1980)均有致病性。由于发现1型和2型腹泻的暴发均是由此冠状病毒引起的,故统称为“猪流行性腹泻(PED)”(Pensaert等, 1982)并沿用至今。目前关于1型和2型腹泻暴发的临床差异仍然未知。
病原学
根据遗传和抗原特征,PED病毒(PEDV)与TGEV,猫冠状病毒,犬胃肠炎病毒和人冠状病毒 229E同属冠状病毒科冠状病毒属的1组(Gónzales 等, 2003; Utiger 等, 1995a)。免疫印迹和免疫沉淀试验显示PEDV与猫冠状病毒具有相同的抗原决定簇,这些决定簇位于N蛋白上(Yaling 等, 1988)。CV777整个基因组已完成测序,包含28,033个核苷酸。本文来自猪场动力网www.powerpigs.net。基于复制酶的氨基酸序列,认为PEDV与人冠状病毒 229E和TGEV关系最近(Kocherhans 等, 2001)。N蛋白基因序列测定证实PEDV在人冠状病毒229E和TGEV之间(Bridgen 等, 1993)。
PEDV结构蛋白与其它冠状病毒形态相似。该病毒有分子量为180,000-200,000道尔顿的糖基化纤突蛋白、27,000~32,000道尔顿的糖基化膜蛋白和57,000~58,000道尔顿的未糖基化RNA结合核衣壳蛋白 (Duarte 和 Laude, 1994; Egberink 等, 1988; Knuchel 等, 1992; Utiger 等, 1995a, 1995b)。
PEDA粒子显示了冠状病毒科的特征(Chasey 和 Cartwright., 1978; Pensaert 和 DeBouck, 1978)。PEDV在肠上皮细胞的形态特征与其它冠状病毒相同。病毒通过胞浆内膜以出芽方式进行装配(Ducatelle 等,1981b; Sueyoshi 等, 1995)。在粪样中检测到的该粒子具有多形性,并趋于球形。平均直径(包括纤突在内)约为130nm,范围在95-190nm。许多粒子有一个电子不透明的中央区域。棒状纤突长18~23nm,从核心向四周呈放射状分布。
物理化学特性显示该病毒对乙醚和氯仿敏感,在蔗糖中的浮密度为1.18g/ml。适应细胞培养的PEDV经60oC或以上处理30min,失去感染力,但在50oC条件下相对稳定。病毒在4oC pH5.0~9.0以及37oC pH 6.5~7.5条件下稳定(Callebaut 和 DeBouck., 1981; Lee 和 Yeo., 2003a)。该病毒没有凝血活性(Callebaut 和 Debouck1981)。
目前尚无迹象表明存在不同的PEDV血清型。韩国分离株的多肽带与标准株CV777的分子量相近(Kweon 等,1993)。遗传比较显示韩国株(Chinju99)和比利时株(CV777)的N开放阅读框的同源性为96.5%,N蛋白氨基酸相似性为96.8%(Lee 和 Yeo., 2003b)。韩国株的整个S基因在核苷酸水平上的同源性为94.5%,在氨基酸水平上的同源性为92.8%(Yeo 等, 2003)。同样地,韩国分离株与两株日本分离株的N基因核苷酸序列几乎相同(Kubota 等, 1999)。
最早,病毒的繁殖是经口腔接种仔猪完成(DeBouck 和 Pensaert.,1980)。在实验室条件下,PEDV难以人工培养增殖。试验了许多种的细胞,但没有成功。后来发现Vero细胞(非洲绿猴肾细胞)有利于PEDV的持续增殖。病毒生长依赖于细胞培养液中的胰蛋白酶。细胞病变(CPE)包括空泡化和形成合胞体(最多可达到100个核)。在接毒后15h病毒滴度达到高峰,为105.5,PFU/ml(Hofmann 和 Wyler., 1988, 1989; Lee 和 Yeo., 2003a)。在日本,PEDV成功的在猪膀胱和肾细胞上繁殖(Shibata 等, 2000)。作为疫苗株的日本分离株(P-5V)是在猪细胞系KSEK6和IB-RS2上培养的(Kadoi 等, 2002).
流行病学
从1982年到1990年,在比利时、英国、德国、法国、荷兰、瑞士、保加利亚和中国台湾地区的猪群中检测到PEDV的抗体 (DeBouck 等, 1982; Hofmann 和 Wyler., 1987; M?stl., 1990)。在印度东北部,528份2-6个月的猪血清中的21.2%为PEDV抗体阳性(Barman 等, 2003)。在欧洲大多数养猪国家以及中国(Qinghua 等, 1992)、韩国(Kweon 等, 1993)和日本(Takahashi 等, 1983)都分离到该病毒。至今在北美或南美地区还未见PEDV的报导。
在欧洲,PED的暴发日渐减少,很少见关于血清学监测或诊断研究报导。
在比利时,一份研究表明1991年9月进场的10组不同来源的架子猪未出现血清阳性,相反1992年2月进场的另外7组架子猪却于进场4周后发生腹泻,并且血清转为PEDV阳性(VanReeth 和 Pensaert., 1994)。同样在比利时,同样在比利时,对于架子猪农场的血清学研究显示在1990年50%为阳性,而在1997年没有阳性,表明病毒流行在近几年显著减少(Pensaert 和 Van Reeth., 1998)。
在西班牙,15个猪场中7个猪场发生的急性水泻由PED引起,其中一个猪场的少部分母猪持续腹泻(Carvajal ., 1995a)。在1992~1993年西班牙进行了血清学监测,发现5052头母猪中有1513头存在PEDV特异性抗体,803个母猪场存在55.0%的阳性猪。(Carvajal, 1995c)。
在荷兰,对暴发于母猪和育肥猪的急性PED进行了临床和病毒学研究(Pijpers 等, 1993),育肥猪和怀孕母猪腹泻最为严重,哺乳仔猪和断奶仔猪却很轻微或根本不出现腹泻。本文来自猪场动力网www.powerpigs.net在首次发病后至少1.5年内在6~10周龄猪只中和新引进的后备母猪中疾病呈地方性流行持续流行。
在英国,1998年超过两个月的时间内3个连续批次的8-15周龄的育肥猪群暴发临床PED(Pritchard 等, 1999)。在匈牙利,1995年检测了19个农场断奶仔猪的92份腹泻样品,其中5.5%呈PEDV阳性,并且认为PED是造成断奶后腹泻的重要原因(Nagy 等, 1996)。在捷克共和国,来自21日龄以下腹泻猪的219份粪样品中27份为PEDV阳性,经常伴随着其它肠内病毒(Rodák 等, 2004)。
与欧洲的当前形势不同,亚洲报导暴发严重的高死亡率腹泻。这些暴发是急性的,是如此的严重以至于在临床上很难与典型的急性TGEV暴发区别。
在日本,1993年9月到1994年6月的暴发造成14,000头猪死亡,哺乳仔猪的死亡率为30-100%。在流行期间,成年猪只表现为短暂的食欲不振和母猪奶量的减少(Sueyoshi 等, 1995)。1996年冬,日本的108个哺乳仔猪和育肥猪场出现PED流行病。腹泻造成56,256头仔猪中死亡39,509头。
在韩国,PED导致所有日龄猪腹泻。1992年1月到1993年12月,兽医研究所诊断的71个病毒性肠炎病例中,56.3%确诊为PED。10日龄以内的仔猪在90%的暴发中受到牵连 (Hwang 等, 1994)。1997年8月和1999年7月期间,5个省的1,258个肠炎病例中50.4%诊断为PED(Chae 等, 2000)。韩国1994屠宰场血清学调查,7个省的469份猪血清的血清阳性率为17.6-79%(平均45%),说明病毒在一些区域呈地方性流行(Kweon 等, 1994)。
有迹象表明亚洲的PED情况在局部免疫母猪群中表现一种地方病。
粪-口是PEDV主要的但并不是惟一的传播途径。易感猪场常于销售或购进猪只后4~5天内暴发急性PED,病毒的进入可能是通过感染的病猪或污染物(运输车、靴子等)。PEDV的传播方式TGEV差别不大,但是在一个农场急性暴发后更容易持续存在。种猪场该病暴发后,可能自然消失,也可能呈地方性流行。分娩和断奶仔猪数量大的猪场,PEDV通过感染断奶时丧失初乳免疫的仔猪而存活,因而呈现地方流行性,PEDV可能是导致这种种猪场持续发生断奶性腹泻的一个原因。