豬腸道冠狀病毒之再現 與新興疾病介紹

▍冠狀病毒(Coronaviruses, CoVs)

  冠狀病毒為網巢病毒目(Nidovirales), 冠狀病毒科(Coronaviridae), 有Alphacoronavirus、Betacoronavirus、Gammacoronavirus 及 Deltacoronavirus 等4 種病毒屬,是具有外套膜、正向單股的RNA 病毒。外套膜上有突出的棒狀棘蛋白(Spike, S protein),在電子顯微鏡下呈現皇冠樣,故命名為冠狀病毒(圖1)。

  冠狀病毒主要造成人和動物輕微或致死性的呼吸道及胃腸道疾病。在豬已有發現5 種不同的冠狀病毒,分別為Alphacoronavirus 病毒屬:豬傳染性胃腸炎病毒(transmissible gastroenteritis virus, TGEV)、豬呼吸道冠狀病毒(porcine respiratory virus, PRCV)及豬流行性下痢病毒(porcine epidemic diarrhea virus, PEDV)。Betacoronavirus 病毒屬:豬凝集性腦脊髓炎病毒(porcine hemagglutinating encephalomyelitis virus, pHEV);以及Deltacoronavirus病毒屬: 豬戴爾他(δ) 冠狀病毒(porcine deltacoronavirus, PDCoV)。2017 年在中國新興的第6 種豬的冠狀病毒,為Alphacoronavirus 病毒屬的豬腸道α 冠狀病毒(swine enteric alphacoronavirus, SeACoV),感染後導致哺乳豬爆發急性且嚴重的下痢問題。

 

 

▍豬腸道冠狀病毒疾病(swine enteric coronavirus disease, SECD)
  由豬傳染性胃腸炎病毒(TGEV)、豬流行性下痢病毒(PEDV)、豬戴爾他(δ)冠狀病毒(PDCoV)及豬腸道α 冠狀病毒(SeACoV)所組成的腸道冠狀病毒疾病(表1),造成新生仔豬急性下痢,導致中度至高度的死亡率,對養豬產業造成嚴重的經濟損失。


▍豬傳染性胃腸炎病毒(TGEV)
  1946 年於美國被發現,該病毒具有高度傳染性,造成豬隻嘔吐、嚴重下痢,小於2 週齡的豬隻死亡率極高(將近100%);全年齡的豬皆有感受性,5 週齡以上的豬,感染後死亡率低,成年豬幾乎不會死亡。


▍豬流行性下痢病毒(PEDV)

  分成兩型,第一型(典型PED)在歐洲國家於1971 年急性爆發生長豬與肥育豬下痢問題,於1978 年被證實為冠狀病毒感染導致,並命名為Porcine epidemic diarrhea virus(PED),主
要造成哺乳小豬嚴重的損失。1982 年,亞洲國家首次有疫情發生,2010 年在中國有爆發嚴重PEDV 感染,損失超過1 百萬隻哺乳豬。第二型(新興型PED)於2013 年於美國大爆發,造成美國將近7 百萬頭的仔豬死亡。美國發生PEDV 後,加拿大的安大略省也在2014 年1 月發現第一例PEDV 感染的案例,剛開始為傳播快速的下痢問題,出生1 週內的仔豬伴隨嘔吐症狀,且對抗生素治療無效,死亡率高達100%。將病毒分離後進行序列分析,有99% 以上基因序列與美國的PED 病毒相似。

 

▍豬戴爾他(δ)冠狀病毒(PDCoV)
  2012 在香港的豬隻糞便檢體中,首次被檢測出來,但沒有提到病毒感染後的臨床症狀。2014 年2 月,美國爆發了小豬下痢疫情,檢測結果為豬戴爾他(δ)冠狀病毒感染,經過序列分析比對,美國這次新發生的PDCoV,與2012 年中國發表在香港檢測出的腸道冠狀病毒有99% 相似。隨後在南韓、中國、泰國、越南及日本也有發生PDCoV 疫情。

 

▍豬腸道α 冠狀病毒(SeACoV)
  2016 年在中國廣東省爆發,造成四間豬場的哺乳小豬出現嚴重下痢的問題。經過病毒培養及序列分析後,發現該病毒與蝙蝠冠狀病毒(HKU2)有相關。一開始將該病毒命名為豬急性下痢症候群(SADS)-CoV,因SADS 與人的急性呼吸道症候群(SARS)的簡稱容易造成混淆,所以最終命名為:豬腸道α 冠狀病毒(swine enteric alphacoronavirus, SeACoV)。目前豬腸道α 冠狀病毒(SeACoV)僅在中國廣東省有案例發生,其餘國家尚未傳出疫情。

 

再興起的豬流行性下痢病毒(PEDV)

傳播途徑
  PED 病毒主要經由食入或是接觸到受汙染的飼料和糞便而引發感染(糞口感染)。人員、器械及卡車也是傳播病原的媒介。
臨床症狀
  PED 病毒感染導致腸管細胞壞死且腸絨毛萎縮,引起吸收不良性下痢及脫水,造成新生仔豬有極高的死亡率(100%);生長肥育豬感染PED 病毒後僅造成輕度至中度的嘔吐與下痢問題,死亡率低;母豬或新女豬感染PED 病毒後有輕微下痢症狀出現。

 

新興的豬戴爾他(δ)冠狀病毒(PDCoV)

傳播途徑
  PDCoV 傳播途徑與PEDV 大致相同,主要為糞口傳染。
臨床症狀
  PDCoV 與其他腸道冠狀病毒感染後的症狀相似,造成新生仔豬嘔吐、下痢、脫水與死亡。

 

新興的豬腸道α 冠狀病毒(SeACoV)

傳播途徑
      受感染小豬的下痢便與嘔吐物為SeACoV 主要的傳播路徑。SeACoV 跟人的急性呼吸道症候群冠狀病毒(SARS-CoV)和中東呼吸道症候群冠狀病毒(MERS-CoV)都是源自蝙蝠的冠狀病毒,且SeACoV 經體外測試,可於9 種人和猴子的細胞中有效生長,SeACoV 可能會有經由豬或其他中間宿主傳播給人的風險(圖2)。 

 

臨床症狀

  豬腸道α 冠狀病毒(SeACoV)感染後的臨床症狀與其他腸道冠狀病毒感染後的症狀相似,造成新生仔豬嚴重的急性下痢與急性嘔吐症狀,感染幾天後死於快速的體重流失;母豬接觸感染後僅出現輕微的下痢症狀,且於2 天內復原。SeACoV 感染後不會引起豬隻的高熱,5 日齡內的小豬死亡率高達90% 以上,8 日齡以上的豬隻,其死亡率則降至5% 左右。
  2012 年至2018 年間,中國採集了2987 個小腸組織與糞便檢體,進行PEDV、PDCoV 與SeACoV 的檢測,2017 年共蒐集了389 個檢體,其中單純感染PEDV、PDCoV 與SeACoV 的比率分為40.1%、10.8% 及4.4%,檢體中PEDV 混合PDCoV 感染比率為15.4%;PEDV 混合SeACoV 感染比率為5.9%(圖3)。SeACoV 目前僅在中國廣東省出現陽性案例,其餘地區
則無檢出。

 

▍預防及控制

反飼/ 疫苗免疫
  將下痢小豬的糞便或是腸管絞碎均質後餵給母豬,刺激母豬群的胃腸道,產生免疫力。進行反飼前,須注意幾項重點:1. 病毒的濃度。2. 使用的反飼材料(糞便或是腸管)。3. 反飼的頻率。4. 反飼材料是否含有其他病原菌。除了透過反飼來誘發群體免疫外,歐洲、中國及韓國也有使用疫苗施打於母豬,提升豬群的免疫力。

 

生物安全
  加強生物安全,去除潛在的汙染源,確實消毒運輸車輛,提供安全的飼料及飼料添加劑。維持豬舍與員工宿舍的環境衛生,減少直接或是間接的汙染源進入場內。2013-2017 年美國PEDV 及PDCoV 大爆發時,發現有26.4% 是來自污染的運輸車輛帶入豬場,還有29.2% 是來自污染的飼料,這兩者是引入PEDV 進入豬場的最大污染來源。

 

飼料添加劑
  透過添加微生物或是益生菌,可做為改善腸道冠狀病毒(SECD)的潛在治療方式,2017年有文獻提到,添加枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)於2 週齡的小豬,能減輕PEDV 造成的腸道絨毛傷害,但在下痢狀況或是平均日增重上並無顯著差異。

 

消毒
  腸道冠狀病毒(SECD)具有外套膜,對消毒劑敏感,可使用過氧化劑、四級銨鹽類(千毒淨)、醛類、5% 次氯酸鈉溶液等溶劑進行消毒,或是以60℃ 以上的高溫烘烤環境,都能使腸道冠狀病毒呈現不活化,使環境中病原濃度降低,減少病原傳播及擴散。

 

 

 

資料來源:
1.Antas et al. Current status of porcine epidemic diarrhoea (PED) in European pigs. (2017). J Vet Res 63v.
2.Carvajal et al. Porcine epidemic diarrhoea: new insights into an old disease. (2015). Porcine Health Management.
3.Linda J. Saif, Qiuhong Wang, Anastasia N. Vlasova, Kwonil Jung, and Shaobo Xiao. (2019). Diseases of swine. 11th ed.p.488-523.
4.Niederwerder et al. Swine enteric coronavirus disease: A review of 4 years with porcine epidemic diarrhoea virus andporcine deltacoronavirus in the United States and Canada. (2017).
Transbound Emerg Dis. 65: 660–675.
5.Wang et al. Emerging and re-emerging coronaviruses in pigs. (2019). Current Opinion in Virology 34: 39-49.
6.Yang, et al. Swine enteric alphacoronavirus (swine acute diarrhea syndrome coronavirus): An update three years after itsdiscovery. (2020). Virus Research 285.
7.Zhang. Porcine deltacoronavirus: Overview of infection dynamics, diagnostic methods, prevalence and genetic evolution.(2016). Virus Research 226.

8.Zhou et al. Fatal swine acute diarrhoea syndrome caused by an HKU2-related coronavirus of bat origin. (2018). Nature556.

 

 

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