статья по теме

реклама
АФРИКАНСКАЯ ЧУМА СВИНЕЙ
Б.Г.Орлянкин , доктор ветеринарных наук, профессор.
Научно-исследовательский институт диагностики и
профилактики болезней
человека и животных.
Африканская чума свиней (АЧС) – высококонтагиозная вирусная болезнь,
характеризующаяся лихорадкой, геморрагическим диатезом, воспалительными,
дистрофическими и некротическими изменениями в различных органах.
Распространение и экономический ущерб. Первые сообщения о появлении
этой болезни были сделаны в начале ХХ века в странах Африки, куда завозили
домашних свиней из европейских стран. Завезенные свиньи заболевали и погибали
почти в 100% случаев с клиническими признаками и патологоанатомическими
изменениями, напоминающими классическую чуму свиней (КЧС). АЧС хорошо была
изучена английским исследователем Р. Монтгомери в течение 1909-1915 гг. в Кении
(Восточная Африка); он наблюдал 15 вспышек болезни, в результате которых из 1366
свиней погибло 1352(98,9%). В дальнейшем АЧС была обнаружена в ряде африканских
стран, расположенных южнее пустыни Сахары. Исследователи отмечали, что вспышки
болезни наблюдались чаще у домашних свиней, имевших контакт с дикими
африканскими свиньями.
До 1957 г. АЧС была распространена только на африканском континенте. В
апреле 1957 г. заболевание впервые было диагностировано в Португалии в хозяйствах
около г. Лиссабон. Полагают, что возбудитель болезни был занесен из Анголы с
пищевыми продуктами. В результате убоя больных и подозреваемых в заражении
свиней (более 17000 голов) болезнь была ликвидирована в июне 1958 г.
В апреле 1960 г. АЧС была вновь зарегистрирована в Португалии и быстро
распространилась по стране. В мае 1960 г. первые случаи заболевания свиней АЧС
появились в Испании в хозяйствах, расположенных на границе с Португалией.
Несмотря на принимаемые меры, эти две страны оставались неблагополучными по
АЧС более 30 лет и только в 1995 г. они были объявлены свободными от заболевания.
Однако, в 1999 г. в Португалии вновь была диагностирована АЧС.
АЧС была зарегистрирована во Франции 3 раза (1964, 1967 и 1974 гг.), на Кубе 2
раза (1971 и 1980 гг.), а также в Бразилии (1978 г.), Доминиканской Республике (1978
г.), Мальте (1978 г.), Гаити (1978 г.), Бельгии (1985 г.) и Голландии (1986 г.). Во всех
указанных странах болезнь была ликвидирована. В Доминиканской Республике,
Мальте и Гаити убили всех свиней.
В Италии заболевание впервые обнаружено в марте 1967 г. в хозяйствах около г.
Рим. К концу 1969 г. болезнь была ликвидирована, однако в марте 1978 г. АЧС
установлена на острове Сардиния, и до настоящего времени ее не удалось
ликвидировать.
В 2007 г. АЧС установлена на территории Грузии, Армении, Абхазии, Южной
Осетии и Чеченской Республики.
Заболевание причиняет огромный экономический ущерб, который связан с
убоем всех свиней в эпизоотических очагах, проведением ветеринарно-санитарных и
карантинных мероприятий. Так, в Испании только за последние 5 лет искоренения АЧС
затрачено 92 млн. долларов. По оценкам американских исследователей в случае
возникновения болезни в США и неудачной с ней борьбы предполагаемый ущерб
может составлять 2-9 млрд. долларов.
Возбудитель. Возбудителем болезни является ДНК-содержащий вирус, который
выделен в отдельное семейство Asfarviridae (african swine fever and related viruses), род
Asfivirus в 2000 г. Вирус АЧС является единственным представителем рода и
семейства. Вирионы вируса АЧС представляют собой округлые частицы диаметром
175-215 нм, состоящие из сердцевины (70-100 нм), окруженной двумя липидными
слоями, икосаэдрического капсида (170-190 нм) и наружной оболочки. Сердцевина
содержит ДНК, белок и различные ферменты, необходимые для репликации вируса.
Капсид состоит из 1892-2172 призматических полых капсомеров диаметром 13 нм.
Наружная оболочка представляет собой клеточную мембрану, приобретенную вирусом
при почковании; она не необходима для проявления инфекционных свойств вируса.
Вирус АЧС очень устойчив к действию различных факторов. Инфекционность
вируса сохраняется при 50 С в течение 5-7 лет, при комнатной температуре – 18
месяцев, при 370 С – 10-30 дней. В замороженном мясе, копченой ветчине, почве и
навозе он остается жизнеспособным в течение 5-6 месяцев. Вирус стабилен при рН 413, чувствителен к жирорастворителям (хлороформ, эфир) и инактивируется при 60 0 С
в течение 30 мин.
Геном вируса АЧС представлен единой двуспиральной линейной молекулой
ДНК, состоящей из 170-190 тысяч пар нуклеотидов, не обладающей инфекционностью.
Концы ДНК ковалентно связаны и содержат инвертированные повторы, сходные с
таковыми в ДНК вирусов оспы.
В вирионах вируса АЧС обнаружены 54 полипептида, а в инфицированных
клетках более 150 вирусспецифических белков. Вирионные полипептиды р72, р54, р30
и р12 индуцируют синтез нейтрализующих антител, которые предотвращают
адсорбцию и проникновение вируса в клетки.
Вирус АЧС в организме свиней размножается в моноцитах, макрофагах,
нейтрофилах, эндотелиальных клетках, гепатоцитах и эпителиальных клетках
почечных канальцев. Вирус также размножается в клещах рода Ornithodoros в течение
длительного времени (возможно, пожизненно) и передается половым путем,
трансовариально и трансстадийно.
В лабораторных условиях вирус АЧС реплицируется в культуре лейкоцитов
свиней, клетках костного мозга свиней, перевиваемых культурах клеток почек поросят
и обезьян. При размножении вируса в культуре клеток лейкоцитов или клетках
костного мозга свиней наблюдают явление адсорбции эритроцитов на поверхности
клеток. Эритроциты прикрепляются к инфицированному лейкоциту и образуют вокруг
него характерный венчик или закрывают клетку со всех сторон, которая напоминает
тутовую ягоду. За явление гемадсорбции ответствен вирусный гликопроетин.
Гемадсорбция, как правило, проявляется через 18-48 ч после заражения при
накоплении вируса в титре не ниже 10 000 гемадсорбирующих единиц в 1 мл.
Примерно через сутки после появления гемадсорбции происходит разрушение
инфицированных клеток (цитопатический эффект). Вирусы КЧС и болезни Ауески не
вызывают гемадсорбцию. Не все штаммы вируса АЧС вызывают гемадсорбцию.
Обнаружены негемадсорбирующие штаммы, которые выделены из лимфатических
узлов свиней при хроническом течении болезни.
Патогенность вируса АЧС очень варьирует. По способности вызывать
заболевание все вирусные изоляты подразделяют на высоковирулентные, умеренно
вирулентные, слабовирулентные и авирулентные, которые, кроме авирулентных,
вызывают соответственно острую (сверхострую), подострую и хроническую формы
болезни. В последнее время часто выделяют штаммы вируса АЧС, обладающие слабой
вирулентностью.
Выделено несколько (7-8) серологических типов вируса АЧС, которые
различаются в реакции задержки гемадсорбции. Антитела, задерживающие
гемадсорбцию, типоспецифичны, однако они не оказывают заметного влияния на
накопление вируса и развитие цитопатического эффекта. Вирус АЧС различается также
генетически. На основании анализа первичной структуры центрального вариабельного
2
участка гена основного капсидного белка р72 42 изолята вируса из 20 африканских
стран подразделены на 22 генотипа.
Эпизоотология. АЧС наблюдалась в странах Африки после того, как туда были
завезены домашние свиньи, которые контактировали с дикими. К вирусу АЧС
чувствительны домашние свиньи всех пород и возрастов, независимо от сезона года, а
также кабаны и дикие африканские свиньи – бородавочники (Phacochoerus aethiopicus),
кустарниковые свиньи (Potamochoerus porcus) и гигантские лесные свиньи (Hylochoerus
meinertzhageni). Животные других видов и человек не чувствительны к вирусу.
У диких африканских свиней болезнь протекает бессимптомно. В результате
эволюции между вирусом АЧС и дикими африканскими свиньями установилось
биологическое равновесие, в результате которого вирус длительно (возможно,
пожизненно) размножается в организме этих свиней, не вызывая патологических
изменений. Таким образом, дикие свиньи Африки являются естественным резервуаром
вируса. Основную роль играют бородавочники, инфицированность которых составляет
21-71%. От диких инфицированных свиней заражаются аргасовые клещи рода
Ornithodoros, в которых вирус АЧС размножается и передается здоровым свиньям при
кровососании. В среднем клещи орнитодорины живут 10-12 лет, а иногда и 25. У
клещей вирус передается половым путем, трансовариально и трансстадийно и даже при
отсутствии свиней он может циркулировать в популяции клещей очень длительное
время.
У домашних и диких свиней (кабанов) вне африканского континента болезнь
протекает, как правило, с развитием клинических признаков и сопровождается высокой
летальностью. В стационарно неблагополучных хозяйствах свиньи чаще болеют в
хронической и субклинической формах.
Основным источником возбудителя инфекции являются больные и латентно
инфицированные свиньи, которые выделяют вирус с фекалиями, мочой, слюной,
носовыми и глазными секретами. К факторам передачи вируса относятся мясо и
мясные продукты инфицированных свиней, пищевые отходы и все объекты внешней
среды, контаминированные вирусом.
Патогенез. Первичная репликация вируса АЧС происходит в моноцитах и
макрофагах лимфатических узлов, расположенных недалеко от места проникновения
вируса. Когда вирус попадает в организм алиментарным путем (с пищей), то он вначале
инфицирует моноциты и макрофаги миндалин и подчелюстных лимфатических узлов.
Затем он с кровью и лимфой распространяется во вторичные места репликации –
селезенку, костный мозг, лимфатические узлы, легкие, печень и почки – и вызывает
дистрофические и некротические изменения в этих органах. Поражение
эндотелиальных клеток сосудов приводит к развитию кровоизлияний в органах и
тканях.
Клинические признаки. Инкубационный период колеблется от 2 до 20 дней
(чаще 2-5 дней) и зависит от вирулентности вируса и естественной резистентности
свиней. Различают сверхострое, острое, подострое, хроническое и латентное
(бессимптомное) течение болезни.
При сверхостром течении возможна внезапная гибель животных или развитие
клинических признаков – повышение температуры тела до 41-420 С, учащение дыхания
и покраснение кожи. Гибель свиней наступает через 1-3 дня после появления первых
признаков болезни, летальность составляет около 100%.
Острое и подострое течение болезни встречаются чаще и происходят при
заражении высоко и умеренно вирулентными изолятами вируса АЧС соответственно.
Первым признаком болезни является лихорадка (до 420 С), однако аппетит сохраняется.
Отказ от корма наблюдается за 1-2 дня до гибели. У животных отмечают угнетение,
слабость, диарею с примесью крови, серозно-геморрагический конъюнктивит,
признаки пневмонии и отека легких. На коже различных участков тела появляются
3
фиолетово-красные пятна. За 1-2 дня до гибели у животных развиваются признаки
поражения нервной системы – судороги, парезы и параличи конечностей. Беременные
свиноматки абортируют почти в 100% случаев. Острое течение болезни продолжается
4-10 дней, подострое – 15-25 дней. При остром течении гибель свиней составляет около
100%, при подостром течении часть животных выживает, но они остаются
вирусоносителями.
Хроническое течение болезни сопровождается отставанием в росте, исхуданием,
признаками пневмонии, поражением суставов, кожи и глаз. Продолжительность
болезни – 2-10 месяцев, летальность – 50-60%.
Латентное течение болезни характерно для диких свиней – бородавочников,
кустарниковых и гигантских лесных свиней. Клинические признаки у животных не
развиваются, однако они остаются носителями вируса в течение всей жизни. У
домашних и диких свиней в Португалии, Испании и Италии также наблюдали
латентное течение АЧС.
Патологоанатомические изменения. При сверхостром и остром течении
болезни обнаруживают следующие патоморфологические признаки. Трупное
окоченение выражено, кожа в области подчелюстного пространства, груди, живота и
конечностей – красно-фиолетового цвета с множественными кровоизлияниями.
Носовая полость, трахея и бронхи заполнены пенистой жидкостью розового цвета с
примесью крови. Лимфатические узлы (особенно внутренних органов) увеличены,
темно-красного цвета, на разрезе – сочные, и некоторые напоминают вид гематом.
Селезенка увеличена в 2-4 раза, темно-красного цвета, мягкой консистенции, края
закруглены, под капсулой точечные и пятнистые кровоизлияния. У отдельных
животных отмечают краевые инфаркты.
Легкие увеличены, темно-красного цвета, под легочной и реберной плеврой
множественные пятнистые кровоизлияния. Сердечная мышца дряблая, под эпикардом и
эндокардом кровоизлияния различной формы и размеров. Почки часто увеличены,
темно-красного цвета с множественными кровоизлияниями, почечная лоханка – отечна.
Печень увеличена, полнокровна, неравномерно окрашена в серовато-глинистый цвет.
Слизистая оболочка желчного пузыря набухшая и пронизана точечными
кровоизлияниями. Слизистая оболочка желудка, тонкого и толстого отделов кишечника
покрасневшая, набухшая с кровоизлияниями.
При хроническом течении болезни патоморфологические изменения
проявляются увеличением бронхиальных и средостенных лимфатических узлов,
гнойно-фибринозным плевритом и воспалением легких, серозно-фибринозным
перикардитом и артритами, некротическим поражением кожи.
Диагностика. Основанием для подозрения на АЧС является заболевание
свиней, вакцинированных против КЧС, протекающее с высокой лихорадкой и
явлениями геморрагического диатеза. Окончательный диагноз устанавливают в
специализированных лабораториях и научно-исследовательских учреждениях по особо
опасным болезням животных при строгом соблюдении мер санитарной безопасности. В
нашей стране лабораторную диагностику АЧС проводят во ВНИИВВиМ (г. Покров).
Для исследования направляют пробы лимфатических узлов, селезенки, легких,
крови и сыворотки. Пробы органов используют для обнаружения вирусного антигена в
мазках-отпечатках или срезах прямым методом флуоресцирующих антител, выявления
вирусной ДНК методом полимеразной цепной реакции и выделения вируса АЧС в
культуре лейкоцитов свиней и клетках костного мозга свиней. Идентификацию
выделенного вируса проводят с помощью реакции гемадсорбции и прямого метода
флуоресцирующих антител.
Одновременно проводят биопробу на вакцинированных и невакцинированных
против КЧС поросятах 2-4-месячного возраста. Такой вариант постановки биопробы
позволяет одновременно диагностировать АЧС и КЧС.
4
В последнее время разработан метод множественной полимеразной цепной
реакции для одновременного обнаружения в тканевых пробах, крови и сыворотке
геномов вирусов АЧС и КЧС. С помощью этого метода можно диагностировать эти
заболевания даже до появления первых клинических признаков. Чувствительность
метода для определения вируса КЧС составляет 0,32 инфекционной единицы, для
вируса АЧС – 1,2 гемадсорбирующие единицы. Для выявления ДНК вируса АЧС
разработан также метод полимеразной цепной реакции в реальном времени. Вирусную
ДНК обнаруживают в соскобах миндалин за 2-4 дня до начала заболевания,
чувствительность метода – 5-50 гемадсорбирующих единиц.
Для обнаружения специфических антител в сыворотке крови часто используют
непрямой метод флуоресцирующих антител и метод иммуноферментного анализа.
Специфические антитела выявляют через 6-8 дней после заражения.
АЧС следует дифференцировать от КЧС, рожи и пастереллеза свиней. Наиболее
сложно отличить первые две болезни, особенно, если они протекают в подострой и
хронической формах. Постановка биопробы на вакцинированных
и
невакцинированных против КЧС поросятах с перекрестным заражением их
испытуемым материалом и вирулентным вирусом КЧС и использование лабораторных
методов исследований позволяют быстро диагностировать эти заболевания. Нередко
диагноз на АЧС ставят с опозданием на несколько месяцев, и это приводит к широкому
распространению болезни. Так, в результате запоздалой диагностики (3 месяца)
африканская чума свиней в 1978 г. в Бразилии охватила 17 из 22 штатов.
Иммунитет и специфическая профилактика. Иммунитет при АЧС изучен
недостаточно. Переболевшие свиньи проявляют устойчивость к естественному или
экспериментальному
заражению
гомологичным
вирусом,
но
остаются
чувствительными к гетерологичному вирусу (вирусу другого серотипа).
Специфические IgМ и IgG обнаруживают соответственно через 4 и 6-8 дней после
заражения. Нейтрализующие антитела в сыворотке крови естественно и
экспериментально инфицированных свиней долго не обнаруживали. Их стали выявлять
с 1986 г., но они, в отличие от вируснейтрализующих антител при других инфекциях,
не полностью нейтрализуют вирус АЧС. Примерно 10% вирусной популяции не
нейтрализуется сыворотками, полученными от выздоровевших свиней, что
свидетельствует о гетерогенности вируса АЧС. Нейтрализующие антитела
препятствуют адсорбции и проникновению вируса в клетки, однако они не
предотвращают развития болезни при заражении свиней вирулентным вирусом.
Четырехкратная иммунизации свиней структурными белками вируса АЧС (р22,
р30, р54, р72), синтезированными в бакуловирусной системе, в дозе 200 мкг с полным и
неполным адъювантом Фрейнда индуцировала синтез нейтрализующих антител в
высоком титре (1:800 – 1:3200), однако животные заболевали и погибали через 7-10
дней после заражения. Только клинические признаки у иммунизированных животных
развивались на 2 дня позже, по сравнению с контролем. Гуморальный иммунный ответ
недостаточен для развития протективного иммунитета. Полученные данные объясняют
неудачи в разработке инактивированных вакцин против АЧС. Инактивированный
вирус не индуцирует клеточный иммунный ответ, опосредованный специфическими
цитотоксическими Т-лимфоцитами.
Иммунизация свиней авирулентным делеционным мутантом по гену 9GL вируса
АЧС вызывала хороший протективный иммунитет со 100% выживаемостью после
контрольного заражения, однако у 50% животных обнаруживали в крови вирулентный
вирус, титр которого был в миллион раз ниже, чем у контрольных животных.
Полученные данные свидетельствуют о важной роли клеточного иммунитета при АЧС,
осуществляемого антигенспецифическими цитотоксическими Т-лимфоцитами.
Широкое применение живых вакцин в хозяйствах Португалии и Испании
сопровождалось развитием осложнений (поражение легких) и гибели 10-50% животных
5
через 5-6 месяцев после вакцинации. Таким образом, живые вакцины, несмотря на их
хорошую эффективность в лабораторных условиях, не предотвращают приживления
вирулентного вируса и развития пожизненной персистентной инфекции. Применение
их не целесообразно.
Профилактика и меры борьбы. Мероприятия по предупреждению и
ликвидации АЧС регламентированы инструкцией, и они направлены на
предупреждение заноса возбудителя болезни в нашу страну, а также на своевременную
и быструю ликвидацию ее в случае появления. Для предотвращения заноса вируса АЧС
запрещают ввоз в страну домашних и диких животных, продукты их убоя и корма всех
видов из стран, неблагополучных по АЧС.
При возникновении АЧС определяют эпизоотический очаг, инфицированный
объект, первую и вторую угрожаемые зоны. Хозяйство объявляют неблагополучным по
АЧС и устанавливают карантин. Всех находящихся в эпизоотическом очаге свиней
убивают бескровным методом и сжигают или закапывают на глубину не менее двух
метров. Помещения трехкратно дезинфицируют хлорсодержащими препаратами.
В первой угрожаемой зоне (5-20 км от эпизоотического очага) всех свиней
убивают с соблюдением ветеринарно-санитарных правил, исключающих возможность
распространения вируса. Мясо перерабатывают на вареные, варено-копченые сорта
колбас или консервы и используют в пределах неблагополучной административной
территории.
Во второй угрожаемой зоне (100-150 км от эпизоотического очага) усиливают
ветеринарный надзор за состоянием здоровья свиней в хозяйствах всех категорий.
Иммунизацию свиней против КЧС и рожи проводят в соответствии с планом
противоэпизоотических мероприятий.
Карантин снимают через 30 дней после уничтожения всех свиней в
эпизоотическом очаге и убоя свиней в первой угрожаемой зоне. После снятия
карантина устанавливают ограничения на 6 месяцев. Комплектование хозяйств
поголовьем свиней в бывшем эпизоотическом очаге и первой угрожаемой зоне
разрешается через 1 год после снятия карантина.
Таким образом, единственным эффективным методом искоренения АЧС
является убой всех свиней в эпизоотическом очаге бескровным методом, сжигание или
закапывание их на глубину не менее двух метров.
6
Скачать