夏 陽，武 斌，尹燕博，張 毅，李吉達(dá)

（1.遵義醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院人畜共患病研究所，貴州遵義 563000；2.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院 山東青島 266109；3.石家莊四藥有限公司，河北石家莊 050000）

豬繁殖與呼吸綜合征（porcine reproductive and respiratory syndrome，PRRS）由豬繁殖與呼吸綜合征病毒（porcine reproductive and respiratory syndrome virus，PRRSV）引起，是重要豬傳染病之一[1]。該病于1987 年首次報(bào)道于美國[2-3]，其后在加拿大、法國、德國、英國、荷蘭、比利時(shí)、西班牙、日本、菲律賓、澳大利亞等國家發(fā)生[4-6]。1996 年，郭寶清等[7]首次在流產(chǎn)胎兒中分離到PRRSV，從而證實(shí)了我國也有PRRS 流行。2006 年，我國大范圍暴發(fā)了以豬群體溫高熱不退、皮膚發(fā)紅、呼吸困難為主要臨床癥狀的豬群疫情，最終確定是由PRRSV 變異株引起的。因其臨床發(fā)病率及致死率遠(yuǎn)高于以往，所以該次疫情被定名為高致病性PRRS（HP-PRRS）疫情[8-9]。此次HP-PRRS 疫情導(dǎo)致大量豬只死亡，給國內(nèi)養(yǎng)豬業(yè)造成了巨大經(jīng)濟(jì)損失[10]。HP-PRRS 暴發(fā)以來，圍繞病毒致病力增強(qiáng)的原因及其機(jī)制，研究者從病原學(xué)角度做了大量工作[11-13]。然而，無論是針對非結(jié)構(gòu)區(qū)還是結(jié)構(gòu)蛋白的研究，目前有關(guān)HP-PRRSV 致病能力增強(qiáng)的原因及其機(jī)制仍未有明確的解釋。伴隨著國內(nèi)滅活疫苗及減毒疫苗的成功研制及應(yīng)用，HP-PRRS 疫情得到有效控制。然而由于過于忌憚HP-PRRS 的危害，疫苗尤其是減毒疫苗，存在濫用情況，使得國內(nèi)已經(jīng)很難找到PRRS 陰性豬場。研究[14-15]顯示，自2006 年HP-PRRS 暴發(fā)以來，國內(nèi)PRRS 分離株多屬于高致病性病毒（HP-PRRSV）的分支，且同源性極高。這些分離株是否有的來自于疫苗毒不得而知，但田間PRRSV 可能正面臨著新一輪的選擇壓力。因此，要想從根本上解除PRRS 的威脅，對于PRRSV 致病機(jī)制的研究刻不容緩。

目前，對于HP-PRRSV的病理學(xué)研究報(bào)道很多，但大都針對臨床發(fā)病病例，而對于人工感染的HPPRRS 病例病理學(xué)研究鮮有報(bào)道，因而對于宿主各組織的病理性損傷，很難從致病機(jī)理方面做出準(zhǔn)確判斷。基于此，本研究擬對HP-PRRSV 自然感染發(fā)病組和人工感染發(fā)病組進(jìn)行病理組織學(xué)比較觀察，以期為PRRSV 的致病機(jī)理研究提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

PRRSV JXA1 株（TCID50為10-5.67），購自中國動物疫病預(yù)防控制中心；自然發(fā)病組病料，采自全國各地發(fā)病豬場；人工感染發(fā)病組病料，采自JXA1 株試驗(yàn)組；15 頭PRRSV 抗體、抗原雙陰性1 月齡仔豬，購自山東省青島市某豬場。

1.2 方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)動物分組與飼養(yǎng) 采集全國各地發(fā)病并已鑒定為HP-PRRSV 感染的病豬，標(biāo)記為自然發(fā)病組；隨機(jī)挑選PRRSV 抗體、抗原雙陰性1 月齡仔豬10 頭，頸部肌內(nèi)注射PRRSV 細(xì)胞毒（TCID50為10-5.67）2 mL；將5頭1 月齡仔豬設(shè)立為陰性對照組，頸部肌內(nèi)注射滅菌生理鹽水2 mL。所有仔豬均在SPF 動物房中飼養(yǎng)，攻毒試驗(yàn)組與陰性對照組分別在安檢區(qū)與效檢區(qū)喂養(yǎng)，日常飲水、飼料一致。

1.2.2 大體病例解剖學(xué)觀察 剖檢病死豬（包括自然感染和人工感染），觀察病變并拍照，分別摘取肺、淋巴結(jié)、脾、腦、心臟、腎、膀胱、肝、胃、腸、氣管、喉頭等，肉眼觀察各組織器官病變。

1.2.3 病理組織學(xué)觀察 快速采集肺、淋巴結(jié)、扁桃體、脾、腦、心臟、腎、肝、腸、氣管、心血管等病料，用10%福爾馬林固定后，制作常規(guī)石蠟切片，HE 染色，然后進(jìn)行病理組織學(xué)檢查，在顯微鏡下觀察病變并拍照。

2 結(jié)果

2.1 自然感染發(fā)病豬病理剖檢

自然感染發(fā)病豬臨床上主要表現(xiàn)為精神沉郁、嗜睡、高熱、耳尖發(fā)紺（圖1-A、1-B）。發(fā)病豬解剖后大體病理學(xué)變化（圖中紅色箭頭所示）主要表現(xiàn)為：肺部水腫，彌漫性出血（圖1-C）；腸黏膜面出血，部分病例見“扣狀腫”（圖1-D）；肝臟表面常見灰白色壞死灶（圖1-E）；全身淋巴結(jié)出血嚴(yán)重（圖1-F）；部分病例胃底部黏膜見片狀出血（圖1-G）；絕大多數(shù)病例心基部見噴灑樣出血點(diǎn)（圖1-H）；脾臟不同程度腫大（圖1-I）；氣管喉頭黏膜面出血（圖1-J）；常見“僵豬”腹部臟器粘連（圖1-K）；腎臟不同程度水腫，揭開被膜，見針尖大小出血點(diǎn)（圖1-L）。

2.2 人工感染發(fā)病豬病理剖檢

人工感染發(fā)病豬臨床癥狀及病理剖檢（圖中紅色箭頭所示）主要表現(xiàn)為：高熱、嗜睡（圖2-a），犬坐、腹式呼吸（圖2-b），肺組織間質(zhì)水腫、出血（圖2-c），脾臟腫大（圖2-d），扁桃體出血（圖2-e），肝臟腫脹（圖2-f），腸系膜淋巴結(jié)腫大、出血（圖2-g），氣管黏膜出血（圖2-h），腦部水腫（圖2-i），腎臟腫大、變形（圖2-j）。

2.3 自然感染發(fā)病豬病理組織學(xué)觀察

自然感染發(fā)病豬病理組織學(xué)變化如下（紅色箭頭指示主要病變）：肺泡相互融合、“氣球樣”變，肺間質(zhì)增寬，間質(zhì)內(nèi)見大量單核細(xì)胞（圖3-A）；肺泡壁出血，血漿析出，肺泡內(nèi)見透明膜形成，肺小動脈充血（圖3-B）；氣管黏膜下水腫（圖3-C）；腎小管出血，上皮細(xì)胞見水泡樣變形（圖3-D）；肝細(xì)胞見水泡變形、顆粒變性、脂肪變性，肝血竇充血，肝細(xì)胞壞死，局部形成壞死灶（圖3-E、3-F）；脾臟見淋巴小結(jié)增生、脾小梁結(jié)締組織壞死、玻璃樣變性（圖3-G、3-H）；腸絨毛斷裂、脫落（圖3-I）；腸集合淋巴小結(jié)增生（圖3-J）；腦組織見小膠質(zhì)細(xì)胞增多和“管套”現(xiàn)象（圖3-K）。

2.4 人工感染發(fā)病豬病理組織學(xué)觀察

圖1 自然感染發(fā)病豬臨床癥狀及大體病理解剖學(xué)變化

圖2 人工感染發(fā)病豬臨床癥狀及大體病理解剖學(xué)變化

圖3 自然感染發(fā)病豬病理組織學(xué)觀察結(jié)果

人工感染發(fā)病豬病理組織學(xué)變化（紅色箭頭指示主要病變）如下：肺泡相互融合、“氣球樣”變，肺泡壁增厚、肺間質(zhì)增寬，肺泡壁出血、血漿析出，肺泡內(nèi)見透明膜形成，血管周圍間隙增寬，有水腫液析出（圖4-a）；動脈血管內(nèi)皮細(xì)胞壞死、脫落（圖4-b）；腎臟小靜脈周圍間隙增寬（圖4-c）；肝中央靜脈淤血，蛋白樣析出（圖4-d）；肝細(xì)胞見脂肪變性（圖4-e）；腎小球明顯腫脹，腎小囊腔變窄（圖4-f）；腎小管周圍見炎性細(xì)胞浸潤（圖4-g）；腦神經(jīng)元細(xì)胞大量壞死，呈現(xiàn)“篩網(wǎng)狀”變化（圖4-h）；小膠質(zhì)細(xì)胞局灶性增多，出現(xiàn)嗜神經(jīng)元現(xiàn)象（圖4-i、4-j）；腦血管周圍炎性細(xì)胞浸潤，“管套”現(xiàn)象明顯（圖4-k）；脾淋巴小結(jié)增生，小梁結(jié)構(gòu)紊亂，脾臟結(jié)締組織增生（圖4-l—圖4-q）；氣管黏膜層炎性細(xì)胞浸潤、水腫（圖4-r）；心肌纖維水腫，肥大細(xì)胞浸潤（圖4-s）；扁桃體出血，隱窩內(nèi)細(xì)胞壞死（圖4-t、4-u）。

3 討論

3.1 PRRSV 及HP-PRRSV 病理學(xué)研究

受毒株[17-18]、免疫狀態(tài)[19]以及管理因素影響[20]，豬群感染PRRSV 后，臨床表現(xiàn)復(fù)雜。早期臨床癥狀見結(jié)膜炎、精神沉郁、嗜睡、食欲減退，通常持續(xù)幾天至兩周左右；中后期則表現(xiàn)為呼吸困難，體溫居高不下，肢體末端開始淤血，并伴有神經(jīng)癥狀。趙德明等[21]對感染PRRSV 的仔豬進(jìn)行病理組織學(xué)研究發(fā)現(xiàn)：大體病理學(xué)變化主要表現(xiàn)為肌肉灰白色變化、淺表血管輕度淤血；病理組織學(xué)變化則表現(xiàn)為典型的間質(zhì)性肺炎，包括肺水腫、間質(zhì)增寬及炎性細(xì)胞浸潤。2006 年，我國大范圍內(nèi)暴發(fā)了以體溫高熱不退、皮膚發(fā)紅、呼吸困難為主要臨床癥狀的PRRS 疫情。研究[8，22-23]發(fā)現(xiàn)，該病是PRRSV 變異株（JXA1 株）引起的，且該毒株業(yè)內(nèi)公認(rèn)是HP-PRRSV。隨后該病引起業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注，大量研究見之于刊。其中病理學(xué)方面的研究大多針對臨床自然發(fā)病病例，而對于人工感染方面鮮有報(bào)道。查閱相關(guān)文獻(xiàn)，只有劉佩紅等[24]針對HP-PRRSV 感染后的肺臟病理組織學(xué)變化進(jìn)行了報(bào)道。由于宿主各組織的病理性損傷很難從致病機(jī)理方面做出準(zhǔn)確判斷，因此本研究對HP-PRRSV 自然感染發(fā)病組和人工感染發(fā)病組進(jìn)行病理組織學(xué)比較觀察，可為PRRSV 的致病機(jī)理研究提供理論依據(jù)。

3.2 人工感染和自然感染的病理學(xué)變化

本研究通過對自然和人工感染HP-PRRSV 病例進(jìn)行比較病理學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)：（1）從病變的嚴(yán)重程度看，自然環(huán)境中的臨床病例要高于單純的HPPRRSV 感染。以淋巴組織為例，自然條件下病變幾乎遍布所有淋巴結(jié)，而人工感染情況下病變明顯者僅見于肺門淋巴結(jié)、腸系膜淋巴結(jié)以及下頜淋巴結(jié)。（2）從癥狀種類來看，自然環(huán)境中的臨床病例往往是多種疾病典型癥狀同時(shí)出現(xiàn)，如“扣狀腫”“麻雀腎”（豬瘟的典型臨床表現(xiàn)），肝臟部位灰白色壞死灶（副傷寒癥狀之一）；相比之下，人工感染情況下，腸道及腎臟的病變就沒有那么明顯。此外，繼發(fā)感染尤其是繼發(fā)細(xì)菌感染現(xiàn)象在自然發(fā)病的臨床病例中極為常見。（3）肺部病理學(xué)變化對于PRRS 以及HP-PRRS 診斷具有指證意義。自然和人工感染病例在肺臟上均表現(xiàn)為嚴(yán)重的間質(zhì)性肺炎。不同的是，自然發(fā)病病例在混合感染豬流感病毒時(shí)，肺臟表面會出現(xiàn)彌散性出血點(diǎn)，而人工感染情況下尚未見到。本研究中的自然病例病理學(xué)變化與劉思當(dāng)?shù)萚25]的報(bào)道一致?；谝陨涎芯堪l(fā)現(xiàn)及現(xiàn)有報(bào)道，本研究認(rèn)為單純的HP-PRRSV 感染所引起的病理變化主要表現(xiàn)為：以肺水腫、肺間質(zhì)增寬、炎性細(xì)胞浸潤為主要表觀的嚴(yán)重間質(zhì)性肺炎癥狀，下頜、肺門及腸系膜淋巴結(jié)出血，其中肺部病變對該病的診斷具有指證意義。

3.3 病理變化對HP-PRRSV 致病機(jī)制的推導(dǎo)

圖4 人工感染發(fā)病豬病理組織學(xué)檢查結(jié)果

肺臟作為PRRSV 的原發(fā)性器管，在病毒感染過程中首當(dāng)其沖，其中肺泡巨噬細(xì)胞（pulmonarg alvcolar macrophages，PAMs）為病毒攻擊的首要靶細(xì)胞。本研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)病動物免疫器官（淋巴結(jié)與脾臟尤為明顯）以及血液循環(huán)系統(tǒng)的變化，對于HP-PRRSV 致病機(jī)制的推演具有線索意義。大體病理學(xué)及病理組織學(xué)變化觀察結(jié)果均顯示，淋巴結(jié)與脾臟病變明顯?；诂F(xiàn)有的研究證據(jù)，推測PRRSV 與PAMs 細(xì)胞表面受體結(jié)合以后，以胞吞方式進(jìn)入細(xì)胞，伴隨著病毒的大量復(fù)制、PAMs 壞死、崩解，病毒粒子經(jīng)淋巴循環(huán)到達(dá)以淋巴結(jié)和脾臟為主的外周免疫器官，并引起免疫器官損傷（淋巴結(jié)出血、脾臟結(jié)構(gòu)紊亂）。在這種情況下，機(jī)體免疫力大大降低，這增加了自然條件下繼發(fā)其他病原感染的概率。該結(jié)論也同樣出現(xiàn)在Liu 等[16]的報(bào)道中。本研究發(fā)現(xiàn)，絕大多數(shù)臟器部位的血管表現(xiàn)出一致的病理變化：血管間隙因水腫液的析出而增寬并伴隨炎性細(xì)胞浸潤。與此同時(shí)，剖檢過程中發(fā)現(xiàn)，病死動物右心衰竭非常普遍?；谝陨习l(fā)現(xiàn)推測，HP-PRRSV 對循環(huán)系統(tǒng)形成了攻擊（PRRSV能夠引起病毒血癥已被廣泛證實(shí)），其攻擊的靶細(xì)胞很可能是血管內(nèi)皮細(xì)胞（血管內(nèi)皮細(xì)胞脫落，圖4-c），動脈炎由此發(fā)生，血管內(nèi)呈高壓狀態(tài)。伴隨著肺動脈高壓的加劇，肺循化受阻，右心室代償性肥大，其他臟器牽連受損，其中以腦和腎臟病變表現(xiàn)最為明顯。