非洲猪瘟病毒的实验室诊断

2019-01-10

1、非洲猪瘟病毒简介

 

非洲猪瘟(ASF)的病原是单一的、有囊膜的、存在于细胞质内的双链DNA 病毒,是非洲猪瘟病毒科的唯一成员。目前为止,通过对已知所有的 ASF 病毒毒株进行遗传特征分析,已经证实了 23 个具有多个亚组的地理相关基因型,这说明了 ASF 流行病学的复杂性。基因型是根据编码 VP-72 蛋白的单一基因序列确定的,蛋白质 (VP-72) 中片段变异性的反映,主要用于系统发育和分子流行病学研究 ( 例如识别暴发的来源 )。就目前所知,与毒力和其他病毒特性无关。

asf

家养猪感染ASF后,发病过程短,致死率往往接近90-100%,临床表现为发热,呕吐,皮肤发绀,淋巴结,肾,胃肠粘膜明显出血等症状。


2、非洲猪瘟的实验室诊断方法

 

由于非洲猪瘟缺乏预防用疫苗,为防止疫病的传播,就需要实施严格的卫生和生物安全控制措施,而这就依赖于疫病的快速、可靠的早期诊断。

 

(1)红细胞吸附试验(HA)

ASFV 的红细胞吸附试验是该病毒特有的检测技术,其他猪源病毒在白细胞培养物中不存在红细胞吸附特性。当病毒在这些培养物中复制时,多数ASFV 毒株会产生红细胞吸附反应(HAD),在感染的白细胞周围吸附猪红细胞形成 “玫瑰花环”。但是在没有发生红细胞吸附反应的时候出现细胞病变(CPE),需采用FAT或PCR方法辅助诊断。

 

(2)PCR检测非洲猪瘟病毒基因组

 PCR 已成功应用于猪样品(血液、器官等)和蜱中ASFV 基因组的检测。病毒DNA 片段通过PCR 扩增获得足以检测的量,从而实现检测。所有经过验证的PCR 技术均可以在临床症状出现前实现检测。PCR 能在样品到达实验室数小时内,完成ASF 的诊断。PCR 是可以代替病毒分离鉴定的一种灵敏、特异、快速的ASFV 检测技术。同时,相比于抗原检测技术,如酶联免疫吸附试验(ELISA)和直接荧光抗体测试(FAT),具有更高的敏感性和特异性。

 

(3)直接荧光抗体法对非洲猪瘟抗原的检测(FAT法)

FAT 可用于检测猪组织中的 ASFV 抗原。检测原理是通过显微观察感染脏器涂片或薄层冷冻切片上的病毒抗原实现的。使用异硫氰酸荧光素(FITC)结合的特异性抗体检测细胞内抗原。FAT 也可用于检测未观察到 HAD 的白细胞培养物中的 ASFV 抗原,因此可以鉴定不产生 HAD 反应的 ASFV 毒株。FAT 还可用于鉴别CPE 是由 ASFV 感染导致的,还是由其他病毒感染或者导致的接种的细胞毒性导致的。该方法也是对特急性和急性 ASF 病例的高度敏感的检测技术,且可以非常快速的完成检测。虽然 FAT 是高效的检测技术,但目前已被 PCR 逐步取代,所需试剂也不再广泛使用。然而在亚急性和慢性型感染中,FAT 的敏感性明显降低(40%)。

 

(4)ELISA检测非洲猪瘟抗原

也可以使用 ELISA 检测病毒抗原,其成本比 PCR 更为低廉,并且可在没有特殊的实验室仪器设备的条件下,短时间内对样品的大规模筛查。然而,与 FAT 相似,对于亚急性和慢性病例,抗原ELISA 的敏感性明显较低。同时,现地样品通常状态不佳,因此也降低了检测的敏感性。因此建议抗原ELISA(或其他ELISA)主要用于 “群体”检测,并辅助以其他病毒学和血清学检测。

 

(5)血清学抗体检测

对于检测ASF 抗体,推荐使用ELISA 筛查抗体阳性样品,并采取免疫印迹试验(IB)或间接荧光抗体(IFA)试验进行确认。此外,间接免疫过氧化物酶的抗体检测技术也可用作猪血清和组织渗出物中ASF 抗体检测的替代试验。该技术也适用于大量样品的检测,而无需昂贵的荧光显微镜设备,且敏感性较高。但是此外, ASFV 抗体在感染早期即可出现,并持续数年。然而,在特急性和急性感染中,猪通常在抗体转为阳性前已死亡。因此,在疫病暴发的早期阶段,建议采集样品检测病毒DNA。


总结:现有ASFV检测技术最常用的是PCR和ELISA抗体检测,但是这两项技术需要耗时在3h 以上,且必须在规定的实验室内依赖专业的人员完成,给家猪的日常检测、早期检测、早期诊断带来一定技术难度,ASFV的快速现场检测将会是未来发展的一个重点。

 


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