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水禽小病毒感染症及期疫苗之研發

家畜衛生試驗所 曾俊憲

  水禽小病毒感染症係指鵝源水禽小病毒(goose parvovirus;GPV)或鴨源水禽小病毒(muscovy duck parvovirus;MDPV)感染雛鵝及雛鴨,於臨床上呈現典型纖維素性壞死性腸炎、排出黃白色或水樣性下痢便、耐過者常造成羽毛脫落及發育不良等病徵。本病於 1967 年由匈牙利之 Derzsy首先報告,在國外曾稱為鵝流行性感冒、鵝病毒性肝炎、鵝瘟或鵝病毒性腸炎等病名的鵝源水禽小病毒感染症。本病於1982年首次侵襲台灣養鵝場,並蔓延到全省16縣市、126鄉鎮、451養鵝戶,造成341,182鵝隻發病與312,692隻死亡,致使養鵝戶之重大經濟損失。其後,本病遂成為國內常在性的地方病,時有零星發生。感染病毒係為鵝源水禽小病毒(GPV),本病毒對外界環境的抵抗性甚強,於鵝及正蕃鴨的纖維芽細胞、胚胎皆能增殖,但是對正蕃鴨品系以外的雛鴨較無病原性。

  1989年秋季,法國西部發生了一種新的流行病,起初被稱為mortality, malnutrition, featherless, ramping syndrome, 本病造成2~4週齡正番鴨40~50%的死亡率,雖然臨床症狀與剖檢病變皆與鵝源水禽小病毒感染症狀類似,然而對鵝與其他品種的鴨隻卻不具病原性。之後於台灣(1989年)、日本(1994) 、加拿大、美國(2000)等國亦陸續有類似的疫情報告。經由病毒分離與抗原性分析,發現此病毒與鵝源水禽小病毒(GPV)同為parvovirus,但經由交叉中和試驗,則可與鵝源水禽小病毒加以區別,且在病毒核酸及胺基酸序列上具有顯著差異,故將此病毒命名為正番鴨小病毒(muscovy duck parvovirus;MDPV)。

  1989年10月,我國又發生了另一種病型的水禽小病毒感染症,此病至1990年擴大蔓延,造成9縣市39個鄉鎮均有疫情報告,總計發病率為24%;死亡率為67%,發病鴨種包括正番鴨、土番鴨、北京鴨、菜鴨及改鴨等所有品系雛鴨,與鵝源水禽小病毒僅感染正蕃鴨有所不同,此與法國MDPV只發生在正番鴨的情形也不同。本病毒感染性以幼齡鴨為主,3~4日齡雛鴨死亡率可高達90%, 1~3週齡小鴨也達50~80%。本病之臨床症狀為軟腳、耐過病禽則呈發育不良、羽毛脫落與短嘴等主要病徵,致使耐過鴨隻均已失去經濟價值,致造成鴨農重大損失。

病毒特性

  GPV與MDPV均具有單股線狀DNA基因體,大小約為5,100鹼基(GPV:5,106, DPV 5,132, 差異主要在ITRs (inverted terminal repeats)。有兩個開放讀碼區 (ORF) ,左邊的ORF為非結構蛋白(NS),右邊的ORF為結構蛋白(VP)的讀碼區。小病毒具有3個主要結構蛋白(viral protein;VP),VP1、VP2、與VP3; GPV與MDPV之結構蛋白VP1、VP2、與VP3分子量大小分別為91、78及58kD,其中VP3佔主要結構蛋白總量的80%。此外,Alexandrov等人於GPV中發現一大小為65kD的蛋白,具有良好的免疫性。Le Gall-Recule與Jestin等則於MDPV中發現一大小為51kD之蛋白,但其功能尚不清楚。小病毒具有兩個非結構蛋白(NS1, NS2),功能與病毒複製時之特定酵素功能有關。

症狀與病變

  本病潛伏期約 3~5 日,病禽初呈沈鬱,垂翼,食慾減退,不喜走動,聚集在一起,精神萎糜,閉眼嗜眠,縮頸,行動逐漸遲鈍,軟腳易轉倒,橫臥,蹲下,嘔吐,排出黃白色或水樣性下痢便,肛門污穢,羽毛潮濕,腳脫水,有些病例則呈現有流淚,流鼻水,甩頭,眼結膜充血。一般小鵝發病後約在 10 小時內開始死亡,3~4 日死亡為最多,至發病 7 日後死亡殆盡。依感染的日齡大致可分為 (1) 急性型:感染小鵝或小鴨呈步行困難及水樣性下痢而急死。 (2) 亞急性型:3 週齡小鵝或小鴨呈食慾不振,脫毛,衰弱而死亡。(3) 遲發型:7 週齡前後的鵝或鴨隻發病後引起腸炎,發育停止,脫毛,死亡率較低。本病對 5 週齡以內的小鵝及小鴨的死亡率可達 45~100%,幼齡者幾乎高達 100%。

  在台灣所見的病例剖檢時主要病變在消化道,腸粘膜呈高度充出血,腸腔內有纖維素圓柱狀長條塊狀物 (fibrinous casts),腸管壞死性偽膜包圍腸內容物,致腸管腫脹如臘腸狀。小腸絨毛萎縮及上皮細胞脫落,小腸腺窩上皮細胞壞死脫落,腺窩腔擴大,並可在腺窩上皮細胞見核內包涵體樣物;小腸粘膜固有層顯得較為緻密並有輕度鬱血現象,小腸腔內有團塊物阻塞,該團塊為壞死脫落上皮細胞,纖維素性滲出液,紅血球及飼料的混合物,偶而可見壞死性偽膜覆蓋於粘膜上。實質臟器缺乏特徵性病變,如心冠狀溝脂肪組織呈現充出血,心外膜下心肌有針尖大出血點,肝褪色腫大及出血斑或肝包膜下有針尖~針頭大小白點,腎呈充出血斑紋,腺胃及肌胃粘膜呈中等程度充出血,粘膜剝離如糜爛狀等病變。

疫苗研發

  有鑑於本病對水禽產業的重大潛在威脅,發展及使用有效的疫苗並全面推廣預防注射,為保障養鵝及養鴨產業生產安定的必要防疫措施。但礙於當時台灣並無水禽小病毒感染症抗體陰性之鴨群或鵝群,而且也無法自國外引入水禽小病毒感染症抗體陰性之鴨胚胎或鵝胚胎,故本所自2000年開始建立小病毒感染症抗體陰性之正蕃鴨群,於2002年本所完成此正蕃鴨群之建立並著手進行水禽小病毒感染症活毒減毒疫苗及油質死毒疫苗2種疫苗之研發與商品化。並於2005年順利通過動物用藥品檢定並取得製造動物用藥品許可證(水禽小病毒活毒疫苗:動物藥製字第08212號、水禽小病毒死毒疫苗:動物藥製字第08213號),目前已順利生產水禽小病毒活毒疫苗3批(35萬劑量)及水禽小病毒死毒疫苗1批(2萬劑量)供應養鵝及養鴨產業者防疫使用。此外復於2005年本所已與大豐獸疫血清股份有限公司完成技術轉移簽約並已開始進行技術轉移中,相信未來將會有更足量之水禽小病毒疫苗以提供給水禽飼養業者使用,以達到有效控制本病之目的。

免疫計畫

  經免疫本所之水禽小病毒感染症活毒減毒疫苗後之種鵝、種鴨,其生產之雛鵝、雛鴨體內移行抗體之中和抗體力價維持在160倍以上,可有效耐過鵝源或鴨源水禽小病毒野外強毒株之攻毒(90%以上),而未免疫本疫苗之雛鵝、雛鴨若經以鵝源水禽小病毒野外強毒株攻毒後之發病率(含死亡)則達60%以上,以鴨源水禽小病毒野外強毒株攻毒後發病率(含死亡)則介於90至100%。

  自1991年以後,本所每年試製50~60萬劑量緊急防疫用活毒或死毒疫苗供給全國養鴨養鵝農戶使用於種鵝、種鴨、雛鵝、雛鴨或育成中之中鵝、中鴨,對鵝、鴨之育成率都有明顯之改善,普遍受到農民之好評。目前本所已完成減毒活毒疫苗及不活化死毒疫苗2種水禽小病毒感染症疫苗之開發,並已經取得製造動物藥品許可證。但囿限於本所生產之無水禽小病毒感染症抗體之鴨胚胎數量限制,目前本所僅生產減毒活毒疫苗以供農戶防疫使用。本水禽小病毒感染症減毒活毒疫苗建議使用於健康種鴨、種鵝。並藉由其移行抗體以達到預防雛鵝、雛鴨水禽小病毒症之感染。免疫計畫為初產種鴨、種鵝於產蛋期前2週完成以肌肉注射方式免疫本疫苗2次,間隔時間為2~4週,隔年於停產蛋期內再以肌肉注射方式免疫本疫苗一次。以獲得良好之免疫效果。

  
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