应激竟然为虎作伥当了非瘟的帮凶!

供稿:猪猪侠

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    复产的核心思路是管控风险,做到复产风险可控。PSY应用研究院结合非洲猪瘟发病机理和上百个“拔牙”案例经验,提炼出复产过程中“六大窗口期”,包括免疫、发情、配种、分娩、断奶和转群。深挖其中的机理,我们认为“六大窗口期”造成的猪群应激是非瘟感染风险的主要来源。

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    非洲猪瘟早期感染的主要特点

     

     

    1.黏膜免疫是非瘟病毒第一道突破的屏障

     

    非洲猪瘟病毒(ASFV)主要通过从口鼻黏膜进入扁桃体,主要以受体介导的“细胞内吞”方式进入细胞,复制后通过淋巴液、血液快速扩散至全身。黏膜免疫是猪抵抗ASFV的第一道屏障。

     

     

     

    2.表达CD163受体的巨噬细胞易受ASFV感染

     

    单核/巨噬细胞是ASFV最主要的感染细胞,并且高度成熟的、细胞表达高水平的特定标记的巨噬细胞最容易感染ASFV,尤其是表达了受体CD163(一种受体蛋白)、表面抗原4E9(猪CD107a或溶酶体相关的膜蛋白I)的巨噬细胞易受ASFV感染。CD163在红髓巨噬细胞、骨髓巨噬细胞、肝巨噬细胞、肺巨噬细胞等严格表达,这些细胞也是ASFV首选的靶细胞。

    当然,也有研究表明CD163受体是必要但不充分的ASFV感染条件,说明ASFV的感染还需要其他的受体协助。

     

     

     

    3.粒细胞凝聚可加快病毒的扩散

     

    血细胞中粒细胞在感染ASFV后,会被ASFV诱导凝聚。这可能是因为ASFV诱导粒细胞分泌白介素1IL-1)和肿瘤坏死因子α(TNF-α),两者作为中性粒细胞的趋化因子,导致了中性粒细胞的凝聚,这在急性ASFV传播方面发挥一定作用,同时导致微血栓的形成和内皮细胞受损。

     

     

     

    4.ASFV感染细胞需要特定pH和温度

     

    ASFV通过胞饮进入宿主细胞,以及去衣壳成功感染细胞需要细胞内酸性pH环境(注意细胞内的酸碱性和食物的酸碱性无关,是细胞代谢的结果),同时需要较高的体温。

     

     

     

    5.抑制干扰素分泌是ASFV实现免疫逃逸的主要手段

     

    病毒感染时机体会产生IFN-α和IFN-β,两者通过作用于病毒感染细胞和其临近的未感染细胞,诱导抗病毒蛋白的产生而发挥抗病毒作用。IFN-α/β和IFN-γ激活自然杀伤细胞,促进其杀伤病毒感染细胞,TNF-α和INF-γ等可激活单核/巨噬细胞,增强其吞噬和杀伤功能,在病毒感染早期发挥重要的抗病毒效应。ASFV通过MGF360MGF505/530等基因家族能下调巨噬细胞、辅助T细胞等分泌I型和II型干扰素,抑制免疫响应,从而逃过免疫系统剿灭,得以大量复制。

     

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    应激助长非洲猪瘟病毒早期感染

     

     

    1.应激破坏黏膜屏障

     

    应激造成黏膜屏障的损失在胃肠道黏膜上表现最为典型:

     

    1)通过神经调控,减少黏膜供血,导致黏膜缺血性损伤。

     

    2)通过分泌糖皮质激素,抑制黏膜上皮细胞再生。

     

    3)通过调节代谢水平,导致细胞内酸性产物增多,细胞酸中毒造成损伤。

     

    4)导致氧自由基增多,破坏细胞生物膜通透性。

     

    通过这几个机理,严重应激能破坏机体重要黏膜免疫屏障,为病毒感染打开了大门。

     

     

     

    2.应激提高了CD163的分泌

     

    体外试验结果表明,糖皮质激素、IL-6Hb等激素或细胞因子能刺激CD163的表达,而干扰素γ、IL-4等能抑制CD163的表达。体内试验也证明,糖皮质激素能提高CD163的表达。而应激时一个重要的特征是机体糖皮质激素分泌上调,从而提高了巨噬细胞上CD163的表达,推断这可能帮助了ASFV的感染。

     

     

     

    3.应激导致IL-1TNF-α等细胞因子分泌增多

     

     

     

    4.应激导致免疫抑制

     

    短暂的急性应激能导致免疫反应增强,如外周血巨噬细胞数目增多,但高度成熟、分泌高水平CD163的巨噬细胞反而成了感染靶细胞。同时,持续的应激可抑制免疫功能。一方面应激时的内分泌调节会抑制免疫系统,如糖皮质激素对免疫功能有抑制作用,另一方面,应激造成的氧自由基、促炎症因子增多,会直接损伤免疫细胞,导致免疫细胞数量下降、干扰素分泌不足,导致免疫抑制。ASFV在感染早期,需要通过抑制干扰素分泌等方式抑制免疫细胞,以确保机体免疫系统不将感染的宿主细胞和自身杀死、吞噬,从而保障能顺利完成复制、出芽扩散。应激造成的免疫抑制为ASFV的早期感染提供了安全的环境。

     

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    总结

     

     

    应激通过破坏机体黏膜免疫屏障、促进巨噬细胞表达ASFV受体蛋白、促进粒细胞趋化因子分泌和免疫抑制等方式,为ASFV的入侵、成功感染和早期复制提供安全的环境,这极大增加了猪场非瘟防控风险。因此,做好猪群应激管理、做好“六大窗口期”管控必定是猪场管控风险、稳定复产的关键措施。


    (审核编辑: 猪猪侠)

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