張 蕾,馬凡舒,孫彥剛,王 洋,閆喜軍,徐淑娟 (中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所,吉林長(zhǎng)春130122)
水貂阿留申病(Aleutian disease,AD)是由細(xì)小病毒科阿留申病毒屬的水貂阿留申病毒(Aleutian disease virus,ADV)感染引起的。水貂發(fā)病的癥狀與病毒和動(dòng)物的自身情況相關(guān)。不同的病毒毒株,動(dòng)物的不同基因型和年齡表現(xiàn)的癥狀表現(xiàn)不同。經(jīng)典的AD癥狀在成年水貂表現(xiàn)為自身免疫綜合癥,患病水貂高r-球蛋白血癥、腎小球腎炎、動(dòng)脈血管炎,水貂繁殖能力大大下降。幼貂常發(fā)生急性間質(zhì)性肺炎。ADV可以感染多種動(dòng)物,如雪貂、藍(lán)狐、貉子、浣熊、灰狐、水獺等[1-5]。國(guó)外有飼養(yǎng)場(chǎng)工人感染ADV最終表現(xiàn)為經(jīng)典的ADV臨床癥狀并死亡的報(bào)道[6]。
診斷是防控該病的重中之重。阿留申病患病水貂臨床表現(xiàn)為消瘦,口渴。通常依據(jù)癥狀淘汰病貂,確診則需要在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行對(duì)流免疫電泳(Counter immuno electrophoresis,CIEP)檢測(cè)。CIEP是國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的ADV診斷方法。但是,CIEP不利于臨床的推廣和實(shí)現(xiàn)樣品的高通量檢測(cè),近年來(lái),國(guó)外學(xué)者報(bào)道了PCR、熒光定量PCR和ELISA等診斷方法,這些方法突破了CIEP診斷的局限。筆者對(duì)ADV的最新研究技術(shù)進(jìn)行了綜述。
AD抗體鑒定主要分特異性試驗(yàn)和非特異性試驗(yàn)。非特異性試驗(yàn)有碘凝集試驗(yàn)、血清蛋白電泳和戊二醛試驗(yàn)。這些方法常常造成假陽(yáng)性結(jié)果,導(dǎo)致水貂誤殺。特異性試驗(yàn)主要有間接免疫熒光、補(bǔ)體固定和對(duì)流免疫電泳試驗(yàn)CIEP。CIEP試驗(yàn)最早在20世紀(jì)70年代建立,是診斷AD的國(guó)際公認(rèn)方法,CIEP診斷抗原主要采用感染動(dòng)物的臟器研磨獲得。從20世紀(jì)80年代開(kāi)始,抗原的制備采用可傳代的ADV-G株感染CRFK細(xì)胞進(jìn)行制備。為了提高CIEP試驗(yàn)的敏感性和特異性,又陸續(xù)對(duì)CIEP試驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)。添加劑CIEP及火箭CIEP等技術(shù)相繼出現(xiàn)。最敏感的是逆流線吸收免疫電泳(CCLAIE),對(duì)3 321份樣品進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果表明CIEP與CCLAIE相比,試驗(yàn)的敏感性為79%,特異性為99%,CCLAIE檢測(cè)的抗體滴度為 1∶4 096,遠(yuǎn)高于 CIEP(1∶256)[7]。
ADV基因組全長(zhǎng)近5 kB,編碼結(jié)構(gòu)蛋白VP1,VP2和非結(jié)構(gòu)蛋白NS1、NS2、NS3。在VP2和NS基因上存在高變區(qū),依據(jù)VP2基因高變區(qū)和NS基因高變區(qū)分別可以給水貂分為3 個(gè)型和 4 個(gè)型[8-9]。以高變區(qū)序列為基礎(chǔ),Saifuddin[6]建立了診斷ADV和FADV的限制性內(nèi)切酶診斷方法。1996年,Qie應(yīng)用PCR擴(kuò)增VP2基因的高變區(qū)序列,發(fā)現(xiàn)浣熊和臭鼬感染水貂阿留申病毒[10]。2013年,張蕾等利用PCR技術(shù)首次發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)貉感染水貂阿留申病毒[11]。在診斷AD方面,Bloom[12]利用PCR鑒定了97份樣品,與CIEP診斷的結(jié)果比對(duì)發(fā)現(xiàn),對(duì)流免疫電泳診斷樣品的陽(yáng)性率為97%,而PCR診斷樣品的陽(yáng)性率為62%。這種差異的產(chǎn)生可能是由于病毒感染本身的特征引起的,病毒感染動(dòng)物呈現(xiàn)血清學(xué)陽(yáng)性,病毒學(xué)陰性。
2011年,TrineH.Jensen[13]比對(duì)了 PCR 和 CIEP 2 種方法檢測(cè)ADV的差異。在55個(gè)已知感染ADV和8個(gè)未感染ADV的農(nóng)場(chǎng),共采集299份水貂脾臟和淋巴結(jié)及血清樣品。結(jié)果表明,與CIEP相比PCR診斷的敏感性為94.7%,特異性為97.9%。PCR與CIEP診斷方法具有較高的一致性。
2014年,Alberto Prietoa建立了ADV實(shí)時(shí)定量PCR方法,該方法有利于分析ADV的傳播途徑,從10個(gè)農(nóng)場(chǎng)選取了79例臨床環(huán)境樣品,樣品采集廣泛,包括飼養(yǎng)場(chǎng)排放的廢水、養(yǎng)殖區(qū)工作人員的腳套、衣物、飼料堆積的倉(cāng)庫(kù)、動(dòng)物存放的籠壁、工作人員使用的餐廳及會(huì)議區(qū)、運(yùn)送飼料的交通工具、環(huán)境中土壤的表面和運(yùn)輸卡車經(jīng)過(guò)的車轍等。結(jié)果表明,已確定感染的飼養(yǎng)場(chǎng)中93.9%的樣品呈現(xiàn)ADV陽(yáng)性。研究還發(fā)現(xiàn),已發(fā)病的飼養(yǎng)場(chǎng)和未發(fā)病的飼養(yǎng)場(chǎng)存在人攜帶傳播病原體的因素。在直接接觸感染動(dòng)物的器具和衣物表面的ADV的含量遠(yuǎn)大于環(huán)境中其他的樣品(衣物、鞋套和飼養(yǎng)場(chǎng)使用的交通工具)對(duì)ADV的傳播都有重要的作用。此外,PCR發(fā)現(xiàn)剖檢的動(dòng)物器官中帶毒,但PCR檢測(cè)發(fā)現(xiàn)相應(yīng)動(dòng)物糞便為陰性,說(shuō)明感染的動(dòng)物糞便的排毒是間斷的,即便是糞便檢測(cè)結(jié)果提示PCR結(jié)果呈陽(yáng)性,也不能說(shuō)明水貂呈現(xiàn)致病狀態(tài)。因此,不能通過(guò)PCR檢測(cè)動(dòng)物糞便確定動(dòng)物是否發(fā)生感染[14]。熒光定量PCR檢測(cè)方法的建立為評(píng)估ADV的傳播途徑提供了基礎(chǔ)信息,有利于了解病原體在環(huán)境中的分布和評(píng)估病毒感染的高危因素,為傳統(tǒng)的根除ADV計(jì)劃提供了準(zhǔn)確的臨床理論數(shù)據(jù)和資料。
1982年,Wright RF[15]報(bào)道了以氟碳滅活的ADV抗原開(kāi)發(fā)的ELISA試劑盒,在診斷進(jìn)行性的感染水貂時(shí)敏感性很高,但非進(jìn)行性ADV病貂的感染性低。ELISA在檢測(cè)ADV方面不如CIEP試驗(yàn)有效。
2009年,Anna Knuuttila[16]利用昆蟲(chóng)桿狀病毒系統(tǒng)在SF9細(xì)胞中表達(dá)了一ADV野毒株的VP2蛋白,并驗(yàn)證以之為抗原CIEP試驗(yàn)的檢測(cè)效果,結(jié)果表明與傳統(tǒng)商業(yè)抗原相比,該抗原診斷AD的敏感性和特異性為100%。利用重組蛋白為抗原,建立了ADV的ELISA診斷方法。共采集316份血清樣品,對(duì)重組蛋白進(jìn)行CIEP檢測(cè),結(jié)果表明211份樣品為ADV陰性,105份樣品ADV陽(yáng)性。重組蛋白ELISA檢測(cè)結(jié)果表明,206份樣品為陰性,105份樣品為陽(yáng)性。以重組蛋白為基礎(chǔ)的 ELISA法與CIEP相比,診斷ADV的敏感性為99%,特異性為97%。二者具有較好的一致性。
2013年,Anna MariaAnder[17]分別用以美國(guó) ADV-G 為抗原開(kāi)發(fā)的ELISA試劑盒和Anna Knuuttila表達(dá)的重組蛋白建立了ELISA診斷方法,并對(duì)比了2種ELISA方法檢測(cè)ADV的差異,發(fā)現(xiàn)當(dāng)應(yīng)用CIEP陰性樣品的OD值加上3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方差作為cut-off值時(shí),重組蛋白為基礎(chǔ)的ELISA與CIEP相比診斷樣品的敏感性為99.7%,特異性為98.3%。當(dāng)以說(shuō)明書(shū)推薦的陰性對(duì)照為cut-off值,ADV-G株抗原為基礎(chǔ)的ELISA與CIEP試驗(yàn)相比診斷的敏感性為54.3%,特異性為93.2%。采用CIEP陰性樣品的OD值加上3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方差作為cut-off值時(shí),診斷的敏感性為37.6%,特異性為98.3%。因此,以商業(yè)抗原為基礎(chǔ)的ELISA試驗(yàn)敏感性較低。
2014年,Rebekka Dam-Tuxen[18]對(duì)比了以丹麥的 ADV-G為抗原建立的ELISA方法和CIEP試驗(yàn)的敏感性和特異性,共采集3 810份血清樣品,ELISA試驗(yàn)與CIEP試驗(yàn)相比敏感性更高,特異性略低。ELISA試驗(yàn)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測(cè),每天可以檢測(cè)38 000份血清樣品。
2014年,Anna MariaAnder[19]報(bào)道了芬蘭應(yīng)用全自動(dòng)的ELISA方法在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)高通量的ADV血清檢測(cè),每年可以檢測(cè)3 000 000~4 000 000份樣品。與CIEP試驗(yàn)相比,全自動(dòng)ELISA方法的敏感性為96.2%,特異性為98.4%。CIEP與ELISA試驗(yàn)具有很高的一致性,Kappa值為0.976,總體的一致性為98.8%。目前,丹麥也實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化ELISA檢測(cè)ADV的服務(wù)。
目前,美國(guó)農(nóng)場(chǎng)已應(yīng)用膠體金診斷試紙?jiān)\斷ADV感染,但未見(jiàn)到有關(guān)報(bào)道。徐磊[20]利用原核表達(dá)系統(tǒng)表達(dá)ADV病毒結(jié)構(gòu)蛋白VP2的部分基因片段,并以之為基礎(chǔ)建立了診斷ADV的膠體金側(cè)向?qū)游鲈\斷方法。
綜上所述,CIEP是診斷水貂阿留申病的國(guó)內(nèi)外公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn),防控該病的主要手段是對(duì)該疾病的診斷,在水貂引種時(shí)檢測(cè)動(dòng)物帶毒情況;每年結(jié)合打皮期,診斷淘汰病貂,并對(duì)環(huán)境進(jìn)行消毒,這些措施雖然有效延緩了ADV的傳播進(jìn)程,但ADV仍然頻繁出現(xiàn)。PCR方法的出現(xiàn)彌補(bǔ)了CIEP診斷方法的漏診,qPCR方法的建立有利于評(píng)估ADV感染的可能途徑,試紙條方法有利于臨床ADV快速診斷,ELISA方法實(shí)現(xiàn)了ADV的高通量自動(dòng)化診斷。國(guó)內(nèi)亟需開(kāi)發(fā)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的ADV診斷的新產(chǎn)品。
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