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三亚全球动植物种质资源引进中转基地引进活兔传带4 种重要疫病的风险评估

2022-12-12刘晓飞仇松寅吴绍强

中国动物检疫 2022年9期
关键词:亚种球虫球虫病

刘晓飞,仇松寅,梅 琳,刘 晗,吴绍强

(1.三亚中国检科院生物安全中心,海南三亚 572000;2.中国检验检疫科学研究院,北京 100176)

我国以经济发展为目的的养兔生产始于20 世纪50 年代中后期,伴随着经济的腾飞,我国兔产业得到了长足发展。根据FAO 统计数据,我国兔总量占全球总量的比例从1970 年的1/4 发展到现在的2/3,我国已成为名副其实的世界兔产品生产与出口大国,在世界兔产品贸易中占有重要地位[1]。进入21 世纪,我国生物医药产业蓬勃发展,兔作为重要的实验动物,在免疫学、心血管疾病、微生物学、遗传学等诸多科研领域发挥着重要作用。

2018 年9 月,国务院印发《中国(海南)自由贸易试验区总体方案》[2],明确提出“划定特定区域,通过指定口岸管辖和加强生物安全管理,建设全球动植物种质资源引进中转基地(简称“引进中转基地”),探索建立中转隔离基地(保护区)、检疫中心、种质保存中心、种源交易中心”。在中转基地建设运行过程中,引进中转优质种兔将进一步带动相关产业在海南省的发展,为三亚成为具有世界影响力的全球种质资源合作示范区以及先进生物技术合作交流平台助力。然而活兔引进过程中所伴随的潜在生物安全风险不容忽视。

本研究以兔出血症、野兔热、兔黏液瘤病和兔球虫病4 种重要兔疫病为研究对象,根据世界动物卫生组织(WOAH)动物及动物产品进境风险分析框架,基于已有的科学研究数据,对引进活兔可能传带的4 种疫病风险进行了评估并提出相应的风险管理措施,以期为保障中转基地进境兔的生物安全和我国兔产业健康持续发展提供参考。

1 危害识别

1.1 病原学

1.1.1 兔出血症 兔出血症(rabbit hemorrhagic disease,RHD),俗称兔瘟,是由兔出血症病毒(rabbit hemorrhagic disease virus,RHDV)引起兔的一种高度接触性传染病,以全身器官出血为主要特征[3]。WOAH 将其列为须通报动物疫病,我国将其列为二类动物疫病。RHDV 在环境中有非常强的稳定性。研究[4]表明,RHDV 对酸(pH 3.0)、热(60 ℃,30 min)、乙醚(20%)和氯化镁(1 mol/L)均具有较强的抵抗力。

1.1.2 野兔热 野兔热(tularaemia)是由土拉热弗朗西斯菌(Francisella tularensis,俗称土拉杆菌)引起的一种人兽共患急性传染病,属于自然疫源性疫病[5]。WOAH 将其列为须通报动物疫病。土拉热弗朗西斯菌在低温条件和水中能长时间存活,对热、紫外线和化学药物敏感,56 ℃作用30 min 或日光直射30 min 即可将其灭活,煮沸立即失活;一般消毒药物均能很快将其杀灭[6-7]。

1.1.3 兔黏液瘤病 兔黏液瘤病(myxomatosis)是由黏液瘤病毒(myxoma virus)引起的一种高度接触性致死性传染病[8]。WOAH 将其列为须通报动物疫病。该病毒对干燥有较强的抵抗力,其毒力在干燥的黏液瘤结节中可保持3 周;对热敏感,50 ℃作用30 min 即被灭活;对乙醚敏感,但能抵抗去胆酸盐,这是黏液瘤病毒区别于其他痘病毒的独特性质[9-10]。

1.1.4 兔球虫病 兔球虫病(coccidiosis)是小肠或胆管上皮细胞内寄生了艾美耳属或等孢属球虫而引发的一种寄生虫病,是对家兔危害较严重的寄生虫病之一[11]。我国将其列为三类动物疫病。家兔可感染的球虫共有17 种,其中艾美耳属球虫16 种、等孢属球虫1 种[12]。目前公认的兔球虫有效种有11 个[13],其中肠艾美耳球虫、黄艾美耳球虫和斯氏艾美耳球虫呈高致病性。斯氏艾美耳球虫寄生在肝脏胆管,黄艾美耳球虫和梨形艾美耳球虫寄生在大肠,其他8 种均寄生于家兔小肠[14]。球虫卵囊对外界的抵抗力很强,在恶劣环境中也可长期存活[15]。

1.2 流行病学

1.2.1 兔出血症 经典RHDV 于1984 年首次在我国被发现和报道,1986 年该病毒在欧洲出现后迅速传播,目前已在全球养兔密集地区流行[16]。2010 年法国首次发现RHDV2[17],随后在西班牙、英国、澳大利亚以及北非和北美等国家和地区传播和流行[18-19]。我国于2020 年发现首例RHDV2 感染病例[20]。目前海南岛仅有经典RHDV 感染发病的报道,未见有RHDV2 流行。经典RHDV 主要感染成年兔,对6~8 周龄兔感染性较低,对4 周龄以下幼龄兔不具备感染性。RHDV2 宿主谱更广,可感染各种年龄家兔及欧洲野兔Cape hares 品种,是该属唯一一个可跨种传播的病毒[21]。RHD 潜伏期为1~6 d,持续排毒的病兔是RHD 的主要传染源,通过与感染兔直接或间接接触传播,经鼻、结膜和口腔等途径感染。RHDV 在环境中的高稳定性为其传播提供了有利条件。

1.2.2 野兔热 根据培养特性、致病性和地理分布,土拉热弗朗西斯菌分为4 个亚种:A 型亚种(Tularensis,Type A)、B 型亚种(Holarctica,Type B)、中亚亚种(Mediasiatica)和新凶手亚种(Novicida)。其中A 型亚种主要分布于北美洲,对人及大多数哺乳动物具有强毒性;B 型亚种几乎遍布整个北半球,对动物高度致病,人类也易感但致死率较低[22];中亚亚种主要分布在中亚沙漠地区,报道病例较少,很少引起人类感染;新凶手亚种毒性较低,对人类基本无致病性。我国流行的菌株为B 型亚种[23-24]。海南岛未有野兔热发病的报道。啮齿类哺乳动物和兔形目动物是野兔热最主要的易感动物[25],也有其他哺乳动物、鸟类、两栖动物和无脊椎动物被感染的报道。野兔热潜伏期为15 d[26],主要通过蜱、蝇叮咬或直接接触感染动物传播,也可通过食入污染的水或食物传播。

1.2.3 兔黏液瘤病 兔黏液瘤病首次于1896 年发现于乌拉圭,目前在大洋洲、美洲、欧洲、北非均有流行,我国尚未见有关报道。本病有高度的宿主特异性,只有兔类易感,其他动物和人没有易感性。兔黏液瘤病传染源为病兔和带毒兔,病兔可通过眼、鼻分泌物或皮肤渗出液向外排毒。在自然界中兔黏液瘤病主要通过吸血昆虫,如蚊子、跳蚤、刺蝇等机械传播[27]。

1.2.4 兔球虫病 兔球虫病流行广泛,呈世界性分布,在我国呈地方性流行[28]。该病一年四季均可发生,其中阴雨季节多发。病兔和带虫兔可持续向外界排出卵囊,经口食入被卵囊污染的水或饲料可被感染,任何品种、年龄的兔都易感,其中20~45 日龄幼兔易感性最高,发病率和致死率都较高[29]。

1.3 临床症状

1.3.1 兔出血症 经典RHDV 感染常为急性发病,表现神经和呼吸症状。在流行初期常见无症状突然抽搐死亡,死亡率可达80%~90%;5%~10%的病兔表现为亚急性或慢性发病,以明显肝损伤和脾大为特征。RHDV2 感染以亚急性和慢性病症为主,死亡率为50%~80%,慢性发病以全身性黄疸、体重减轻和嗜睡为特征,病程持续更久[30]。

1.3.2 野兔热 一般表现为体温升高,淋巴结肿大、化脓。急性病例不表现临床症状呈败血症死亡,慢性病例多呈高度消瘦和衰竭状[31]。

1.3.3 兔黏液瘤病 有黏液瘤型和无黏液瘤型(呼吸型)2 种表现型。严重的睑结膜炎是兔黏液瘤病最常见的症状之一,身体各天然孔周围及面部皮下水肿,头部皮下肿胀严重时呈现典型的“狮子头”状,一般在感染后1~2 周死亡;呼吸型主要表现为呼吸道症状,皮肤结节较少且较小[32]。

1.3.4 兔球虫病 分为肝型、肠型和混合型。肝型以幼龄兔居多,肠型以3~4 月龄兔多见,多数呈混合感染而引发混合型。肝型球虫病主要出现黏膜黄疸、腹泻和腹围增大等症状,在高温季节死亡率较高。肠型球虫病急性感染时病兔表现侧身倒地、四肢僵直、痉挛、角弓反张、迅速死亡;慢性经过时,表现食欲减退、腹部膨胀、腹泻、排血便。混合型球虫病会表现肝型和肠型混合的临床症状,剖检可见白色结节病灶[33]。

1.4 诊断

1.4.1 兔出血症 RHDV 具有凝集人“O”型红细胞的特性,故可用血凝试验(HA)进行初步诊断,但不可作为确诊依据[34]。ELISA、胶体金试纸条等免疫学方法可以用于RHDV 检测。RT-PCR、荧光RT-PCR、RT-LAMP 等分子生物学方法能够鉴别经典RHDV 和RHDV2 感染[35]。我国已发布检测兔出血症病毒的农业行业标准[36]。

1.4.2 野兔热 病原分离鉴定是确诊野兔热最传统、最经典的方法,但耗时较长,也易引发实验室感染[37]。目前常用的方法有血清凝集试验和ELISA 等血清学方法,PCR、实时荧光PCR 等分子生物学方法[38]。我国已发布诊断野兔热的农业行业标准[39]。

1.4.3 兔黏液瘤病 通常使用兔肾原代细胞或RK13 进行病毒分离培养,采用免疫荧光试验、中和试验、琼脂扩散试验、PCR 和组织病理学方法进行病毒鉴定[40]。我国已发布琼脂扩散试验检测兔黏液瘤病毒的农业标准和行业标准[41-42]。

1.4.4 兔球虫病 传统形态学诊断可采取饱和盐水漂浮法检查病兔粪便或者肠道内容物中是否有球虫卵囊;实验室诊断多采用多重PCR、荧光PCR等分子生物学技术或补体结合试验、ELISA[43]等血清学方法。我国已发布兔球虫检测行业标准[44]。

1.5 防控

1.5.1 兔出血症 本病尚无有效的治疗方法,只能采取以预防为主的综合防控措施,注射疫苗是防控该病最有效的手段。目前已有数种针对经典RHDV 的商品化疫苗,但是经典RHDV 疫苗不能有效保护RHDV2 感染。

1.5.2 野兔热 链霉素是治疗野兔热最有效的抗生素,此外庆大霉素、金霉素、土霉素也可用于该病的治疗。预防该病的方法主要是驱除野生啮齿动物和吸血昆虫,严格做好防疫和隔离消毒工作。另外,接种土拉杆菌冻干减毒活菌苗也可预防该病[45]。

1.5.3 兔黏液瘤病 本病尚无有效的治疗方法。免疫接种、控制媒介昆虫、防止与野兔直接或间接接触、加强疫区运输工具的消毒处理可防控本病的发生。国外一般用黏液瘤病毒减毒活疫苗进行免疫,目前一种新型三价重组减毒黏液瘤病毒载体RHDV 和RHDV2 疫苗已获准在欧盟使用[46]。

1.5.4 兔球虫病 本病尚无商品化疫苗。一般采用磺胺喹噁啉、二甲氧嘧啶、地克珠利和复方新诺明等抗球虫药物进行治疗,由于兔球虫非常容易产生耐药性,因此治疗过程中要注意交替使用不同药物。此外,加强饲养管理,做好兔舍内的清扫工作,定期对兔舍和周围环境进行消毒,引进兔种时进行严格检验检疫并隔离,定期取兔粪进行镜检,发现球虫卵囊立即采取隔离治疗或淘汰[47]等措施,也可有效防控该病发生。

2 风险评估

2.1 传入评估

RHDV 和RHDV2 在世界范围内广泛分布,近年来RHDV2 在欧洲、非洲、北美以及澳大利亚均有流行。病兔可通过粪便、尿液、鼻液、泪液、皮肤及生殖道分泌物向外排毒。因此,来自疫区活兔的带毒风险为“高”。

野兔热的传染源为带菌兔。根据亚种的分布,来自北美洲的活兔携带A 型亚种的可能性高,来自北半球的兔均有携带B 型亚种的可能。因此,来自疫区活兔的带毒风险为“高”。

兔黏液瘤病主要流行于大洋洲、美洲和欧洲诸国,我国尚无兔黏液瘤病的公开报道。该病的传染源为病兔和带毒兔。病兔可通过眼、鼻分泌物,皮肤渗出液或生殖道分泌物向外排毒,临诊症状不典型的病兔或者健康携带者也可向外排毒。因此,来自疫区活兔的带毒风险为“高”。

兔球虫病在世界范围内广泛分布。病兔以及健康携带者均可持续向外界排出卵囊。因此,来自疫区活兔的携带球虫风险为“高”。

综上所述,4 种疫病均可由活兔携带,因此进境活兔传带4 种疫病的风险均为“高”。

2.2 暴露评估

RHD 可经消化道和呼吸道传播,接触粪便等排泄物或污染的饲料、饮水、设备等均可被感染,经典RHDV 主要感染成年兔,RHDV2 可感染不同年龄和品种的兔;野兔热主要通过蚊、蜱、蝇的叮咬或直接接触感染动物而传播,也可能通过食入污染的水或食物传播,野兔热是人兽共患病,人类也可能通过直接接触患病动物而被感染;兔黏液瘤病主要通过吸血节肢动物的口器而机械传播;健康兔可通过与感染兔球虫病兔直接或间接接触而被传染,同时也可通过被污染的饲料、饮水、灰尘、用具、兔毛、环境及饲养管理人员和兽医工作人员的手、衣服和鞋子等而被感染。

若进境兔为种兔,在引进中转基地隔离后将进入市场流通环节,进入全国各地养殖场所,用于后续的配种和繁育,与易感动物接触的可能性很高。因此,判定暴露风险为“高”。

若进境兔为实验用兔,进境后将在相对封闭的环境下饲养,用于科学实验或教学等,与原有的实验兔直接接触风险高,与外界的易感动物直接接触可能性小,但不排除在节肢动物活动的季节,由节肢动物将野兔热、兔黏液瘤病等传播给外界易感动物的可能性。因此,判定暴露风险为“高”。

综上所述,易感动物暴露风险为“高”。

2.3 后果评估

RHD 在我国呈地方性流行,被称为养兔业头号杀手,两种病毒型均可引发较高的发病率和致死率,且RHDV2 感染的控制难度和危害高于经典RHDV 感染。我国于2020 年首次发现RHDV2,因其与经典RDHV 交叉免疫性较弱,现有疫苗不能提供完全免疫保护,一旦发病将迅速在群体内传播,且无有效的治疗手段,感染后的清除难度大。

兔黏液瘤病在我国目前尚未被发现,试验证明兔黏液瘤病毒对我国家兔的感染率和致死率均为100%。如果传入,造成的危害和经济损失将无法估量,且兔黏液瘤病以机械性传播为主,一旦传入,将难以根除。

我国历次暴发的野兔热均由B 型亚种引起。一旦致病性强的A 型亚种传入我国并流行,除了引发兔养殖业的严重经济损失外,作为人兽共患病,还可能会导致人类感染甚至死亡。

兔球虫病在我国呈地方性流行,是养兔业长期面临的难题之一。幼兔的球虫感染率为90%,死亡率为60%。兔感染球虫后通常表现亚临床症状,即兔表观正常,但饲料转化率下降,生长受阻,影响各项生理指标。在我国现行的国家标准中,球虫被列为实验兔应排除(除普通级外)的寄生虫之一[48]。球虫病传入中转基地后将持续产生负面影响。

上述4 种疫病随进境兔种质资源进入中转基地并暴露后将产生一系列的负面影响,短期内会造成大量易感动物感染淘汰,长期可能严重影响相关科研进展和生物医药产业生产,在造成大量经济损失的同时,对三亚打造全球种质资源引进中转保藏交易平台也具有极大的负面影响。与此同时,上述疫病的传入将对以海南兔(lepus hainanus)为代表的珍稀濒危野生动物带来毁灭性打击,威胁我国的生态安全。

因此,4 种疫病传入我国的后果评估风险为“极高”。

2.4 综合评估

综合分析认为,在不采取任何风险管理措施的情况下,兔出血症、兔黏液瘤病、野兔热和兔球虫病4 种疫病随活兔传入的风险为“高”,暴露评估结果为“高”,依据综合评价矩阵,4 种疫病传入并暴露的风险为“高”,结合后果评估,进境活兔传带4 种疫病的风险为“极高”。

3 风险管理

根据上述风险评估结果,需根据实际引种需求和全球动植物种质资源引进中转基地保障能力制定适当的风险管理措施,以控制活兔带毒为关键控制点,将4 种疫病随兔种质资源引进而传入的风险降至可接受水平。

3.1 高水平设施建设与技术保障能力提升

3.1.1 建设高水平隔离检疫设施 建设符合种兔隔离检疫生物安全要求的高水平设施;选址远离东方大田、白沙邦溪、陵水南湾等自然保护区;隔离检疫设施与外界设置合理的生物安全屏障;配套相应的无害化处理设施。

3.1.2 提升检疫实验室技术保障能力 针对兔出血症、兔黏液瘤病、野兔热和兔球虫病的检测诊断技术需求,在实验室现有的技术基础上开展能力建设,通过CNAS 等认证认可,获得相应的实验室等级资质;开展相关项目的实验室能力验证;提升技术人员业务水平,持续保障种质资源的引进中转生物安全。

3.2 进出境动物检疫监管能力建设与提升

3.2.1 提升动物疫情风险预警能力 研究建立适合中转基地的全球动物疫病疫情风险预警系统,针对兔出血症、野兔热、兔黏液瘤病和兔球虫病进行全数据采集和分析,及时发布疫情风险预警信息。

3.2.2 提升风险评估与风险管理能力 建设中转基地动物检疫风险分析专家队伍,针对中转基地及引种需求,科学灵活对特定输出国、疫病流行情况、种质资源类型、国内应用场景开展针对性风险评估。根据风险评估结果,提出针对性境外检疫技术要求和管理要求,同时根据中转基地可接受风险水平制定境内检疫监管技术要求(包括抽样策略、试剂敏感性和特异性等检测要求及隔离饲养要求等)。

3.2.3 制定新型检疫监管制度 根据全球动植物种质资源引进中转基地的特殊情况,在海南自由贸易港“一线放开,二线管住”的制度框架下,制定科学高效的进境活兔隔离检疫管理制度。对于遗传背景清晰、来源明确、入境后在仅在岛内使用的科研用兔,在开展针对性风险评估后可适当放宽检疫要求,在指定场所边隔离边科研,在确保生物安全的同时保障科研进度和产业发展。

3.2.4 提升风险监测和信息追溯能力 种质资源引进后,在繁育和使用过程中进行持续性抗原抗体检测,构建生物安全信息全链条追溯系统。制定科学的应急预案,一旦发现风险及时采取相应的措施,保障风险不外泄。

3.2.5 充分开展风险交流 在引种前组织境外农场、进出口商、引种企业、境外监管部门、国内监管部门、研究机构等利益相关方充分开展风险交流,就引种可能带来的风险交换意见,提升风险管理措施的一致性和科学性。

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