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伪狂犬病的发病机制是什么?-【动物造模】

  背景:伪狂犬病(也称为“伪狂犬病”)是由伪狂犬病病毒引起的一种急性致死性疾病,属于病毒属和α疱疹病毒亚科的亚家族疱疹病。猪是PRV的主要宿主,但许多哺乳动物也容易感染。据信,狗(绵羊犬和伴侣犬)可以通过食用受污染的生猪肉和内脏感染这种病毒。犬狂犬病的临床症状与猪假狂犬病的临床症状不同。皮肤局部瘙痒发生在狗的早期,潜伏期为2-9天。大多数受感染的狗在症状发生后48小时内死亡。狗的临床症状相似,包括面部皮肤瘙痒,呼吸困难,呕吐,出血性腹泻,水肿,共济失调和肌肉痉挛。但是,有些狗死后没有典型症状。很少有关于感染PRV病毒的狗的组织学改变的报道,并且组织病理学研究仅限于心脏和神经系统。但是,犬PRV感染系统的病理特征尚不十分清楚。无论心肌细胞死亡或损坏的原因是什么,心肌肌钙蛋白-I(cTn-I)都是心肌检测的标志物。在受伤的几小时内,cTn-1从受伤的心肌细胞释放到循环系统中,在2天内达到峰值,并随着损伤的继续而持续增加。血清中CTn-I的升高可以被连续有效地检测,监测和定量,以评估心肌损伤。

  自2011年初以来,中国北方养猪场的PRV感染率有所增加,包括先前接种过PRV疫苗的猪。该流行病已经影响了包括北京在内的九个州和城市。在这种猪伪狂犬病暴发期间,狗中PRV感染的发生率也增加了。我们的实验室共检测出13只狂犬病犬,包括来自北京城乡农场的狗和爱犬。研究了这13只自然感染PRV的狗的病理学变化,为PRV的病理学特征提供了新的系统。我们还进行了一项实验研究,以在实验室条件下用PRV感染犬,分离出BJ-YT株,并调查了犬PRV感染的病因。 结果:通过PCR,免疫组织化学,病毒分离和兔疫苗接种试验证实了自发感染PRV的狗,以确认PRV感染。狗发痒(13/13、100%),呼吸急促和难度逐步恶化(11/13、85%),流涎过多(10/13、77%),呕血(4/13、31%)),发抖(4/13、31%)和呕吐(2/13、15%)。 ,胸部X线观察(4/4、100%)未见明显异常。 9/13(69%)的狗吃了生猪肉或内脏。所有

  异常都记录在尸检报告中。心脏畸形(11/13、85%)通常包括心外膜出血(5/13、38%,图1A)和心内膜出血(9/13、69%,图1B)。 ,心脏出血(3/13、23%;图1C),心脏血栓形成(3/13、23%)。局部肺出血和/或充血(11/13、85%;图1D)在呼吸系统中*常见。在狗的表演中,狗的肺气道中出现了泡沫状的液体。胸腺出血(6/9,67%;图1E)脾脏的病理特别均匀,充满了各种大小(9/13、100%)的大量深红色至黑色,凸起,柔软,出血的区域。 )。 )胸腺出血(11/11、100%;由于年龄无胸腺影响,排除了两只狗;图1G)也观察到肾出血(2/13、15%)。其他严重病变包括皮下水肿(2/13、15%)和胸腔出血(1/13、8%)。由于关于狗PRV的文献知识有限,并且以前的经验有限,因此只能从13只狗中获得部分组织学显微镜检查。脑干病变至关重要。在脑干中观察到了非脓性脑炎(8/8,100%;图1H),从轻度到严重的血管周套囊,神经胶质增生和神经吞噬作用。大脑和小脑的病变有限,仅有轻度充血(1/5; 20%)。轻度和重度出血和炎症,嗜酸性纤维间质渗出液(3/6、50%;图1J)是*明显的心脏改变。还观察到中度至重度肺水肿,充血,出血和/或(3/3、100%;图1K)。肝脏的病理变化包括轻度至重度充血(6/6、100%)和局部坏死(局部坏死)。 3/6、50%)。胸腺显示弥漫性中度至重度出血(6/6、100%)和淋巴衰竭(3/6、50%)。还观察到脾脏不完全收缩(3/4、75%)。淋巴结显示耗尽(4/4、100%)和出血(2/4、50%)。急性肾炎是典型症状,范围从中度到严重的间质充血(5/5、100%)以及肾小管和胶囊中的蛋白质液积聚(3/5、80%)。在实验条件下感染PRV的狗:在实验条件下,将五只狗接种PRV,潜伏期为87-93小时。所有感染的狗在发病后31小时内死亡。所有的狗都表现出抑郁,食欲不振,皮肤发痒和发声。注射部位严重的局部瘙痒一直持续到死亡,所有受感染的狗的皮肤都自生疤痕。尿失禁(3/5),呼吸困难进行性加重,晚期呼吸困难(2/5)和流涎过多(1/5)。对照组在研究期间未发现任何异常。

  一般病理学:在实验组中,第五只狗在感染后第4天(DPI)在静脉麻醉下安乐死,另外四只在第5天死亡。 .. PRV感染组的所有狗被判处死刑后,对照组的狗被判处死刑。观察到五分之三的感染PRV的狗看到了心脏病的变化。两只狗(NOS 1和2)都有不同程度的心外膜和心内膜瘀点(图2A)和瘀点(图2B)。两只狗(NOS 1和3)显示二尖瓣出血(图2C)。一只狗从二尖瓣流血。在两只狗的肺中观察到出血点(1号和2号;图2D)。被感染的狗出现了胃黏膜的弥漫性深红色变色。十二指肠(3/5、图2E)和空肠(3/5)显示局部或弥漫性粘膜发红。在脾脏中发现了暗红色的凸起区域(4/5;图2F)。实验组下颌骨皮下水肿(1/5),腹腔有明显腹水。在实验组中,其他器官或组织样本中没有明显的肉眼可见病变。对照组没有明显的肉眼可见病变。

  组织病理学检查:PRV感染组,中度至重度非化脓性神经炎,星状神经节多发性坏死,神经胶质增生和神经营养现象(5/5;图3A),出血(4/5;图3b)和嗜酸性核细胞夹杂物(2/5;图3c)是特征。在腹膜神经节中也观察到非化脓性神经炎(1/5)。在电子显微镜下,三只感染了PRV病毒(NOS 1、2、5)的狗表现出心肌病。在两只狗中观察到广泛的心肌出血和坏死(图3D)。受影响的心肌细胞的胞浆肿胀并沉积,嗜酸性粒细胞被深染色。坏死的心肌细胞失去条纹并变得碎片化。这5只狗没有轻度的炎症。狗(5号)在心肌间质中积聚并渗出嗜酸性粒细胞纤维分泌物(图3E)。没有看到出血。四只感染PRV病毒的狗表现出轻度至中度的肺充血。在一只狗的肺中观察到红细胞和血浆蛋白的渗出(2号;图3f)。犬胃肠道中伪狂犬病病毒感染的*常见观察结果是小肠轻度至中度充血以及回肠(3/5;图3G)和结肠(4/5)淋巴结的轻度淋巴结。耗尽。 )。在回肠(3/5)中,盲肠的淋巴结有少量出血(2/5;图3)。在被伪狂犬病病毒感染的狗中观察到胃粘膜坏死。感染PRV的狗的脾脏显示中度至严重的不完全收缩。 PRV干预组织是正常的,但未完全收缩的软组织充满了血液,收缩的脾脏的红色牙髓无血。胸腺有轻度至中度出血(4/5;图3I)。与对照组相比,淋巴细胞明显减少(4/5;图3j)。下颌淋巴结显示轻度出血(4/5),肠系膜淋巴结显示淋巴管耗竭(5/5;图3K)。感染PRV的狗的肾上腺内皮显示轻至中度出血(筋膜带和网状带)(5/5;图3)。 PRV感染组的其他器官或组织样本中没有组织病理学异常。对照组无明显病变。组织化学:免疫组织化学染色证实神经系统中的神经元感染了PRV。脑干(4/5;图4a),颈脊髓(2/5;图4b),星状神经节(5/5;图4c),腹部神经节(5/5;图4d)和PRV抗原后肠在肠系膜神经节中检出(4/5;图4E)。在其他组织或器官中未检测到病毒抗原。  CTn-I分析:调查感染PRV的狗的心脏病和呼吸道症状与死亡之间的潜在关系,并评估实验动物的血清cTn-I水平。三只被PRV感染并有心肌损伤的狗(第II组,1、2、5组)显示cTn-I升高,但没有心肌损伤的感染组(第3和第4组)和对照组;血清cTn-I浓度(第C组)显示只有轻微的波动(图5)。

  讨论:在自然和实验条件下,PRV感染狗的全身出血是*突出的病理发现,但在实验条件下,PRV感染狗的许多组织和器官的出血是自然感染的狗,低于出血。该结果表明,由全身性出血引起的血容量不足休克在犬狂犬病的发病机理和由PRV感染引起的犬死亡率中起重要作用。在自然或实验中感染PRV的狗中,很少见到常见的神经系统病变。自然感染PRV的狗的中枢神经系统(CNSS)的组织学仅限于脑干。这与先前有关PRV狗和其他非自然宿主(如猫和狐狸)的报道一致。但是,在实验条件下感染PRV的狗没有中枢神经系统疾病。相反,在所有实验条件下均观察到明显的非化脓性神经炎,并观察到PRV抗原。在小鼠外周神经系统神经节(PNS)中也报道了类似的发现。不幸的是,该研究未在自然PRV感染的狗中检测到周围神经节。一些研究人员认为,观察到的唾液分泌增加可能是由于三叉神经炎。瘙痒是由三叉神经和背根神经节感染引起的。被野生型病毒感染的动物表现出剧烈的周围神经病变,并且不会因脑部感染而死亡。根据以前的研究,PRV病毒可诱发PNS的病理变化,损害交感神经功能,甚至引起受感染狗的器官功能障碍甚至死亡。与其他报道一致,在自然条件下被PRV病毒感染的狗中发现心脏病和进行实验是一个极好的结果。值得注意的是,感染PRV的狗有进行性呼吸急促,通常在临床上观察到在尸体解剖时经常表现为心脏病。因此,呼吸急促的原因被认为是心脏损害。由于cTn-1是心肌损伤的特定指标,因此我们测量了犬血清肌钙蛋白IcTn-1的水平。在实验性PRV感染的狗中,当五分之三的存活率受到心肌损害时,cTn-I水平升高。对cTn-I水平的统计分析表明,在PRV感染的狗中,cTn-I明显高于无心肌损伤的狗(P\u003c0.05)。这些研究的结果表明,感染PRV的狗的心肌损伤是非常重要的特定疾病,而cTn-I指数是怀疑感染PRV的狗的极好的参考指数。在自然条件下和实验条件下,在感染了PRV的狗中观察到瓣膜血栓形成。心脏血栓形成通常是由内皮损伤引起的,因此本研究中观察到的血栓形成很可能继发于瓣膜损伤和全身性出血。由星状神经节和内皮破坏引起的心肌神经炎很可能导致过度的交感神经刺激,心律不齐,甚至猝死。值得注意的是,肺巨噬细胞已被鉴定为猪伪狂犬病病毒的靶细胞,病毒复制诱导大量吞噬细胞涌入。坏死也发生在受感染猪的肺组织中。它会严重破坏组织并引起呼吸道症状,如打喷嚏,咳嗽,流鼻涕和呼吸困难。在当前的研究中,在狗的自然野生病毒感染中,呼吸急促和呼吸困难的迅速恶化常常发生在后期。在两只实验感染的狗中均观察到严重的心脏病。但是,在肺组织中未检测到病毒抗原和坏死。在被PRV感染的小鼠的脊髓和延髓呼吸中心的centers运动神经元中未发现PRV。因此,由非天然宿主病毒引起的急性死亡可能归因于神经系统呼吸衰竭。我们认为,过度的交感神经刺激,神经炎和心脏损害会引起体腔,肺水肿和充血。这可能是由于心力衰竭引起的,并导致了心脏哮喘。因此,狗的呼吸道症状很可能不是由于原发性肺损伤或呼吸中枢感染引起的,而是由于心源性疾病引起的。这也可以解释为什么感染PRV的患有进行性哮喘呼吸困难的狗的胸部X光片上没有明显的肺部病变。在所有自然感染和实验感染的狗中均观察到脾脏不完全收缩。在这项研究中,未观察到自然和实验感染的犬PRV感染的狐狸的胸腺和淋巴结淋巴细胞减少,但是观察到淋巴器官增殖。缺乏淋巴系统增殖会引起广泛的损害。早期的研究人员认为,猪传染性淋巴细胞提供了另一种传播PRV病毒的方法。但是,在这些狗的淋巴器官或组织中未检测到病毒抗原。在天然PRV感染的狗中也观察到肝坏死,但是在实验条件下没有出现PRV感染的狗。这可能是由于以下事实:在犬中,异物主要是被肝脏中的库普弗细胞去除的,肝脏中的库普弗细胞会产生过量的细胞因子。

  因此,感染PRV的天然狗往往会损害肝脏,可能是因为它们一生中暴露于多种病原体。天然PRV感染的狗经常显示出急性肾炎,而实验感染的狗则没有。这种差异的原因尚不清楚。肾炎似乎是由于免疫复合物的沉积所致。由于免疫复合物性肾炎通常与滤过选择性的丧失有关,因此肾小管中的蛋白质会扩张管腔。另一个可能的解释是PRV与抗原发生交叉反应。在这项研究中,肾上腺出血仅限于皮质,尤其是网状组织,而ACTH刺激引起该区域出血。在貂皮研究中也已经报道了这种现象。免疫组织化学染色法检测病毒抗原的方法还表明,感染了许多交感神经节后神经元(星状,腹腔和肠系膜后神经节)。然而,即使肾上腺髓质实质细胞改变了交感神经元,在肾上腺中也未检测到病毒抗原。为什么肾上腺皮质区域敏感并容易出血?目前尚不清楚。狗被认为与病毒,猪肉或内脏或感染的猪或猪尸体接触。但是,在当前的研究中,有13只野生野生被毒物感染的狗没有与猪或猪尸体直接接触的历史。尽管这种病毒可以在猪中传播,但仍可以在空气中传播。没有在狗中报告。

  因此,狗可能已暴露在受污染的碎屑和食物中,并通过受伤的胃肠道感染了PRV。咀嚼硬物造成的伤害会增加狗对PRV的敏感性。

  结论:根据我们的研究结果,我们得出的结论是,该病毒单独或一起引起全身性出血,PNS损伤和/或心脏损害,从而导致感染PRV的狗死亡。心源性病理已导致在感染PRV的狗中观察到呼吸道症状。

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