εταιρικά νέα για Τελευταία Έρευνα. Εξέλιξη της Γενετικής και της Παθογονικότητας της Υψηλής Παθογονικότητας των Χοίρων Αναπαραγωγικών και Αναπνευστικών Συνδρών.

Το 2006, το HP-PRRSV, ένα στέλεχος που προέκυψε από το κλασικό PRRSV, προκάλεσε επιδημία στην Κίνα που χαρακτηρίζεται από υψηλό πυρετό, νοσηρότητα και θνησιμότητα. Στη συνέχεια, το στέλεχος εξαπλώθηκε ευρέως σε όλη την Κίνα και την Ασία, υποβάλλοντας σε σημαντικές μεταλλάξεις. Η HP-PRRSV και οι παραλλαγές της έχουν γίνει τα κυρίαρχα στελέχη στην Κίνα, αλλά η έρευνα για την επιδημιολογία, τη μοριακή εξέλιξη και την παθογένεια του νέου L8.7 PRRSV παραμένει περιορισμένη.

Στις 22 Μαΐου 2025, μια μελέτη με τίτλο "Γενετική εξέλιξη και παθογόνο παραλλαγή των υψηλής παθογόνου αναπαραγωγικού και αναπνευστικού συνδρόμου του ιού που δημοσιεύθηκε στο Taylor & Francis συστηματικά διευκρίνισε την επιδημιολογική δυναμική, τις εξελικτικές τάσεις, τις συσχετίσεις των στελεχών εμβολίου και την εξέλιξη της παθογένειας της γραμμής L8.7.

Η μελέτη αυτή παρέχει βασική υποστήριξη δεδομένων για την ανάπτυξη στρατηγικών πρόληψης και ελέγχου PRRSV.

Περίληψη

Με βάση την ανάλυση των 2,509 παγκόσμιων γονιδιακών αλληλουχιών L8,7 ORF5, η γενεαλογία L8,7 χωρίστηκε σε επτά ομάδες (L8,7,1-L8,7,7). L8.7.1-L8.7.3 αντιστοιχούν σε αναφερόμενα κλασικά PRRSV, ενδιάμεσα στελέχη και HP-PRRSV, αντίστοιχα, ενώ το L8.7.4-L8.7.7 ορίζεται ως PRRSV τύπου HP.

Η στατιστική ανάλυση έδειξε ότι τα PRRSV που μοιάζουν με HP κυριαρχούσαν στην γενεαλογία L8.7, με L8.7.5 και L8.7.6 στελέχη που αντιπροσωπεύουν το υψηλότερο ποσοστό τα τελευταία χρόνια. Η ολοκληρωμένη ανάλυση ολόκληρου του γονιδιώματος αποκάλυψε ότι το 72,15% των στελεχών L8,7 εμφάνισαν χαρακτηριστικά άγριου τύπου.
Η ανάλυση των εξελικτικών επιτοκίων αποκάλυψε ότι ο εξελικτικός ρυθμός του L8.7.3-L8.7.7 Οι γραμμές στην Κίνα μειώθηκαν περίπου 4,1 φορές από την εισαγωγή του εξασθενημένου εμβολίου HP-PRRSV (MLV).

Οι δοκιμές παθογένειας αποκάλυψαν ότι, σε σύγκριση με το HP-PRRSV (L8.7.3: HUN4), τα στελέχη τύπου HP-PRRSV (L8.7.5: DLF, L8.7.6: DLW) διατηρούν υψηλή μολυσματικότητα ενώ παρουσιάζουν μειωμένη παθογένεια σε χοιρίδια.

# Γραφική περίληψη

Πειραματικά αποτελέσματα

# Ταξινόμηση του L8.7 PRRSV

Για να αναλυθεί τα εξελικτικά χαρακτηριστικά του PRRSV L8.7, η μελέτη αυτή ανέλυσε συνολικά 2509 αλληλουχίες ORF5: 2159 L8.7 αλληλουχίες καταπόνησης ελήφθησαν από τη βάση δεδομένων NCBI και 350 αλληλουχίες συλλέχθηκαν στο εργαστήριό μας μεταξύ 2014 και 2023 (Εικόνα 1 (Α)). Όπως φαίνεται στο σχήμα, τα στελέχη L8.7 χωρίστηκαν περαιτέρω σε επτά ομάδες (L8.7.1-8.7.7) (Σχήματα 1 (Α, Β)). είναι διαθέσιμες όλες οι πληροφορίες ακολουθίας (Εικόνα 2).

Όπως φαίνεται στο σχήμα 1 (β), τα στελέχη αναφοράς που χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή του φυλογενετικού δέντρου ήταν από γνωστά κλασικά στελέχη και L8.7 στελέχη PRRSV που αναφέρθηκαν σε μελέτες παθογένειας. Οι μέσες γενετικές αποστάσεις εντός και μεταξύ των ομάδων φαίνονται στο σχήμα 1 (c). Με εξαίρεση το L8.7.2, οι μέσες γενετικές αποστάσεις σε όλες τις ομάδες ήταν μικρότερες από 5%. Συνολικά, οι γενετικές αποστάσεις μεταξύ των ομάδων κυμαίνονταν από 4,3% έως 10,4%. Επιπλέον, τα στελέχη L8.7.4-L.7.7 εμφάνισαν συγκεκριμένα πρότυπα μετάλλαξης αμινοξέων με διαφορετικά χαρακτηριστικά και ορίστηκαν ως HP-PRRSV-like. Μεταξύ των 2509 αλληλουχιών στον πληθυσμό L8.7, το 2,23% (56/2509) ανήκε στο L8.7.1 (CH-1A-Like PRRSV), 4,74% (119/2509) στο L8.7.2 (ενδιάμεσο PRRSV), 11,48% (288/2509) στο L8,7,3 (HP-PRRSV) και 81.54% (2046/2509) στο HP-PRRSV-like.

Σχήμα 1 Ανάλυση ταυτότητας φυλογενετικών δέντρων και νουκλεοτιδίων των στελεχών L8.7

(α) Φυλογενετικό δέντρο που διαιρεί τις αλληλουχίες L8.7 σε επτά ομάδες. (Β) Φυλογενετικό δέντρο που κατασκευάζεται με βάση το γονίδιο ORF5 των στελεχών L8.7 PRRSV και των στελεχών PRRSV αναφοράς από κάθε γενεαλογία. Τα πειραματικά στελέχη που χρησιμοποιούνται σε αυτή τη μελέτη σημειώνονται με κίτρινα αστέρια. (γ) Γενετικές αποστάσεις εντός και μεταξύ ομάδων καταπόνησης L8.7 (ποσοστό διαφορών νουκλεοτιδίων).

Σχήμα 2 Συγκριτική ανάλυση της παθογένειας του PRRSV L8.7.1-L8.7.7

# Παγκόσμια διανομή του PRRSV L8.7

Αυτή η μελέτη ανέλυσε συνολικά τις ακολουθίες L8.7 για τις οποίες είναι γνωστές οι χρονικές και γεωγραφικές πληροφορίες. Συγκεκριμένα, η ομάδα L8.7.4 ήταν η πιο διαδεδομένη, που κάλυπτε οκτώ από τις εννέα χώρες όπου βρέθηκαν στελέχη L8.7 (Εικόνα 3 (Α, Β)). Το Νεπάλ, το Λάος και η Μυανμάρ ανίχνευσαν μόνο μία ομάδα, L8.7.4. Δεν βρέθηκαν άλλες ομάδες. L8.7.1, 8.7.3, 8.7.5, 8.7.6 και 8.7.7 στελέχη βρέθηκαν σε δύο, τρία, τέσσερα, τέσσερα και δύο χώρες, αντίστοιχα (Εικόνα 3 (Α, Β)). Το στέλεχος L8.7.2 έχει αναφερθεί μόνο στην Κίνα (Εικόνα 3 (β)). Ο αριθμός (2201/2509, 87,7%) και η ποικιλομορφία (7/7 ομάδες, 100%) των στελεχών PRRSV στην Κίνα κατατάσσονται πρώτα (Εικόνα 3 (β)).

Εικόνα 3 (α) Γεωγραφική κατανομή των στελεχών L8.7 σε διάφορες περιοχές του κόσμου. Εικόνα 3 (β) Εθνική κατανομή των στελεχών L8.7.

Η μελέτη αυτή ανέλυσε συνολικά 2.201 L8.7 στελέχη PRRSV από την Κίνα. L8.7 Η μόλυνση PRRSV έχει αναφερθεί σε 26 επαρχίες στην Κίνα, με την επαρχία Guangdong να αναφέρει τις περισσότερες περιπτώσεις, ακολουθούμενη από Guangxi, Heilongjiang, Shandong, Hebei και Henan, το καθένα με πάνω από 40 περιπτώσεις που αναφέρθηκαν (Εικόνα 3 (C, D)). Ο επιπολασμός των διαφόρων ομάδων PRRSV στην Κίνα παρουσιάζει χρονική δυναμική (Εικόνα 3 (ε)), με ξεχωριστές κορυφές στην επικράτηση σε συγκεκριμένες ομάδες. Οι ομάδες L8.7.1 και L8.7.2 έχουν ανιχνευθεί με πολύ χαμηλά ποσοστά και σπάνια έχουν αναφερθεί από το 2006. Ομάδα L8.7.3, αφού προκάλεσε ξέσπασμα το 2006, έγινε κυρίαρχη και επιμένει από το 2006 έως το 2009.

Εικόνα 3 (γ) Γεωγραφική κατανομή των στελεχών L8.7 σε διάφορες περιοχές της Κίνας. Εικόνα 3 (δ) Κατανομή πληθυσμού των στελεχών L8.7 σε διάφορες επαρχίες της Κίνας.

Τα PRRSVs που μοιάζουν με HP (L8.7.4-8.7.7) έχουν αντικαταστήσει σταδιακά το HP-PRRSV ως τα κυρίαρχα κυκλοφορούντα στελέχη στην Κίνα (Εικόνα 3 (ε)). Η ομάδα L8.7.4 αναφέρθηκε και παρακολουθήθηκε για πρώτη φορά στην Κίνα το 2006 και περιλάμβανε σημαντικό ποσοστό των στελεχών L8.7 στην Κίνα μεταξύ 2009 και 2011 (41,3%-79,6%). Συγκεκριμένα, ορισμένες ομάδες έχουν βιώσει ξαφνικές αυξήσεις στον επιπολασμό: για παράδειγμα, η ομάδα L8.7.5, η οποία εμφανίστηκε για πρώτη φορά στην Κίνα το 2007 και κυκλοφορεί συνεχώς, έχει σημειώσει σημαντική αύξηση του επιπολασμού από το 2011 (17,1%-51,6%) (Εικόνα 3 (στ)). Η κυκλική φύση του στελέχους L8.7.6 είναι επίσης αξιοσημείωτη. Αυτή η ομάδα (EU709835.1, SH02) εντοπίστηκε για πρώτη φορά το 2002. Η ομάδα L8.7.6 ανιχνεύθηκε συχνότερα στην Κίνα (612/2201, 27,8%) και είχε την ευρύτερη κατανομή (20/21 επαρχίες, 95,2%) (Εικόνα 3 (D, F)). Η ομάδα L8.7.7 ανιχνεύθηκε για πρώτη φορά το 2008, αλλά η επικράτησή της παρέμεινε χαμηλή μέχρι το 2011, μετά την οποία αυξήθηκε σταδιακά. Ο ρυθμός ανίχνευσης αυξήθηκε ταχέως σε 15,1% σε 17,1% μεταξύ 2022 και 2023.

Εικόνα 3 (ε) Κατανομή των στελεχών L8.7 με την πάροδο του χρόνου με βάση τις ακολουθίες ORF5. Εικόνα 3 (F) Στατισμένο διάγραμμα ράβδων σχετικών συχνοτήτων σε ολόκληρη την Κίνα.

Αυτά τα αποτελέσματα αποκαλύπτουν ότι κατά την τελευταία δεκαετία, τα στελέχη L8.7.5 και L8.7.6 δεν ήταν μόνο τα πιο άφθονα αλλά και τα ευρύτερα κατανεμημένα στην Κίνα.

# Σχέση μεταξύ HP-PRRSV MLVS και HP-PRRSVS
Για να διερευνηθεί η συσχέτιση μεταξύ των εξασθενημένων εμβολίων HP-PRRSV (JXA1-R, HUN4-F112, TJM-F92, GDR180) και των στελεχών τύπου HP-PRRSV, η μελέτη αυτή αναλύθηκε εκτενώς τα στελέχη του πίνακα 1).

Πίνακας 1 Ανάλυση συσχέτισης γονιδιώματος μεταξύ HP-PRRSV εξασθενημένο εμβόλιο (MLV) και HP-PRRSV-όπως στελέχη

Τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι το κλειδί για τη διάκριση του PRRSV που μοιάζει με εμβόλιο από στελέχη τύπου HP-PRRSV δεν μπορεί να προσδιοριστεί με ταυτότητα νουκλεοτιδίου ολόκληρου του γονιδιώματος ή χαρακτηριστικές αλλαγές αμινοξέων, αλλά από την παρουσία πρόσθετων διαγραφών NSP2 (Πίνακας 1). Η στατιστική ανάλυση αποκάλυψε ότι 27,85% (22/79) των στελεχών γραμμών L8.7.6 συσχετίστηκαν με το εμβόλιο.

Παθογένεια των στελεχών HP-PRRSV και HP-PRRSV σε χοιρίδια

# Απομόνωση και αναγνώριση των κυρίαρχων στελεχών τύπου HP-PRRSV

Για να διασαφηνιστεί συστηματικά η παθογένεια των κυρίαρχων στελεχών τύπου HP-PRRSV (L8.7.5 και L8.7.6), η μελέτη αυτή απομονώθηκε επιτυχώς το στέλεχος L8.7.5 DLF και το στέλεχος γραμμών L8.7.6 DLW. Αυτοί οι ιοί απομονώθηκαν από κυψελίδες κυψελίδων χοίρων (PAMS) και κύτταρα Marc-145. Η δοκιμασία IFA έδειξε ότι η έκφραση πρωτεΐνης PRRSV Μ παρατηρήθηκε σε κύτταρα PAMS και Marc-145 που εμβολιάστηκαν με το στέλεχος (Σχήμα 4 (α)), υποδεικνύοντας ότι τα στελέχη DLF και DLW διαχωρίστηκαν με επιτυχία.

Εικόνα 4 Απομόνωση, καλλιέργεια, ανάλυση ανασυνδυασμού και χαρακτηριστική ευθυγράμμιση αμινοξέων NSP2 του στελέχους L8.7

(α) Ταυτοποίηση των στελεχών DLW και DLF. Η δοκιμασία ανοσοφθορισμού (IFA) χρησιμοποιώντας μονοκλωνικό αντίσωμα που στοχεύει την πρωτεΐνη PRRSV Μ αποκάλυψε ειδική αντιδραστικότητα σε ομάδες PAMS και Marc-145 από τους μολυσμένους με DLF, μολυσμένες με DLW και ομάδες μολυσμένες με Hun4. Οι πυρήνες των κυττάρων αντισταθμίστηκαν με DAPI. Bar Scale = 300 μm. (β) Ανάλυση συμβάντων ανασυνδυασμού στο DLW. (γ) Ευθυγράμμιση των συνόδων αλληλουχιών αμινοξέων των πρωτεϊνών NSP2 των στελεχών L8.7.

# Γονιδιωματικά χαρακτηριστικά του DLF και του DLW

Τα πλήρη μήκη γονιδιώματος του DLF (PQ178809) και DLW (PQ178810) είναι 15.324 και 15.323 νουκλεοτίδια, αντίστοιχα (εξαιρουμένων της ουράς πολυ (Α)). Οι γονιδιωματικές ομοιότητες νουκλεοτιδίων μεταξύ HUN4/DLF, HUN4/DLW και DLF/DLW ήταν 98,67%, 95,78%και 95,13%αντίστοιχα (όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα).

Η ευθυγράμμιση αλληλουχίας της πρωτεΐνης NSP2 αποκάλυψε ότι οι DLF και DLW εμφάνισαν ασυνεχείς διαγραφές 30 αμινοξέων (1 + 29 αμινοξέα) στις θέσεις 482 και 533-561 στην πρωτεΐνη NSP2 του στελέχους CH-1A. Αυτό το πρότυπο διαγραφής είναι σύμφωνο με αυτό του L8.7.3 (HP-PRRSV) (Εικόνα 4 (c)). Για να διερευνηθεί εάν το DLF και το DLW συμμετείχαν σε ένα συμβάν ανασυνδυασμού, η ανάλυση χρησιμοποιώντας το λογισμικό Simplot και RDP4 αποκάλυψε ότι το DLW παρουσίασε ένα συμβάν ανασυνδυασμού (θέσεις ανασυνδυασμού που εκτείνονται στο NT 3500-5657), ενώ το DLW δεν το έκανε (Εικόνα 4 (b)). Με βάση τόσο τις προηγούμενες μελέτες όσο και τα κριτήρια που χρησιμοποιήθηκαν σε αυτή τη μελέτη για τη διάκριση στελεχών εμβολίων από στελέχη άγριου τύπου, τόσο DLF όσο και DLW ήταν στελέχη άγριου τύπου.

# Κλινικά σημάδια μολυσμένων χοιριδίων
Τα αμφισβητούμενα χοιρίδια ζυγίστηκαν κάθε 7 ημέρες και τα δείγματα αίματος συλλέχθηκαν σε 0, 3, 5, 7, 10, 14 και 21 ημέρες ανά ιό. Η πειραματική διαδικασία παρουσιάζεται στο σχήμα 5 (α).

Εικόνα 5 (α) Πειραματικός σχεδιασμός

Τα χοιρίδια στις ομάδες πρόκλησης HUN4 και DLF ανέπτυξαν προφανή κλινικά συμπτώματα (βήχα, λήθαργος, δυσπεψία και ρίγη) κατά 2 ημέρες μετά την έκθεση. Τα χοιρίδια στην ομάδα DLW Challenge εμφάνισαν τυπικά κλινικά συμπτώματα μόλυνσης PRRSV κατά 3 ημέρες μετά την έκθεση, με 3 από 5 μολυσμένους χοίρους που βιώνουν βήχα, λήθαργο, δυσπεψία και ανατριχιαστική. Τα χοιρίδια στην ομάδα Challenge HUN4 διατήρησαν υψηλό πυρετό (≥40,5 ° C) για 4-6 ημέρες (Εικόνα 5 (b)) και άρχισαν να πεθαίνουν κατά 12 ημέρες μετά την έκθεση. Το ποσοστό επιβίωσης ήταν 20% κατά 21 ημέρες μετά την έκθεση (Εικόνα 5 (c)). Τα χοιρίδια στην ομάδα DLF Challenge άρχισαν να πεθαίνουν κατά 16 ημέρες μετά την έκθεση, με ποσοστό επιβίωσης 60% κατά 21 ημέρες μετά την έκθεση (Εικόνα 5 (c)). Παρά το χαμηλότερο ποσοστό θνησιμότητας, η διάρκεια του πυρετού σε αυτή την ομάδα ήταν μεγαλύτερη (7-15 ημέρες) (Σχήμα 5 (β)). Τα χοιρίδια στην ομάδα DLW Challenge επέζησαν μέχρι το τέλος του πειράματος, με μικρότερη διάρκεια πυρετού (1-8 ημέρες) (Εικόνα 5 (b)). Τα χοιρίδια στην ομάδα ελέγχου δεν έδειξαν κανένα προφανές κλινικό συμπτώματα και επέζησαν σε όλη τη μελέτη (Εικόνα 5 (Β, γ)).

Εικόνα 5 (β) Τάσεις θερμοκρασίας του ορθού μετά από πρόκληση με DLF, DLW και HUN4.

Εικόνα 5 (γ) Τα ποσοστά επιβίωσης μετά από πρόκληση με DLF, DLW και HUN4.

Τα βάρη των χοιριδίων μετρήθηκαν στα 0, 7, 14 και 21 dpi. Η στατιστική ανάλυση έδειξε ότι η μέση ημερήσια αύξηση βάρους (ADG) των χοιριδίων στην ομάδα DLF-Challenged ήταν σημαντικά χαμηλότερη από αυτή των μη μολυσμένων χοιριδίων από 1 έως 7 dpi, 8 έως 14 dpi και 15 έως 21 dpi (Εικόνα 5 (d)). Σε σύγκριση με τα μη μολυσμένα χοιρίδια, η ADG των χοιριδίων στην ομάδα HUN4-αμφισβητούμενη ήταν σημαντικά χαμηλότερη από 8 έως 14 dpi, ενώ η ADG των χοιριδίων στην ομάδα DLW-challenged ήταν σημαντικά χαμηλότερη από 8 έως 14 dpi και από 15 έως 21 dpi (Εικόνα 5 (D)).

Εικόνα 5 (δ) Μέσες ημερήσιες αλλαγές αύξησης βάρους σε ομάδες DLF, DLW και HUN4-challenged

Τα δεδομένα παρουσιάζονται ως μέση ± τυπική απόκλιση (γραμμές σφάλματος). : Ρ <0,05; : Ρ <0,01; : Ρ <0.001; ****: Ρ <0,0001; NS: Δεν είναι στατιστικά σημαντική.

# Δυναμικές αλλαγές στα ειδικά αντισώματα PRRSV
Τα δείγματα αίματος συλλέχθηκαν από όλους τους χοίρους στα 0, 3, 5, 7, 10, 14 και 21 dpi και τα αντισώματα ειδικά για την πρωτεΐνη PRRSV ανιχνεύθηκαν χρησιμοποιώντας ένα εμπορικό κιτ ELISA. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι τα ειδικά αντισώματα PRRSV (αναλογία S/P ≥ 0,4) ανιχνεύθηκαν σε χοιρίδια στις ομάδες DLF και Hun4-challenged σε 10 dpi. Με 14 dpi, και τα πέντε χοιρίδια στην ομάδα DLW-Challenged ήταν θετικές αντισωμένες (αναλογία S/P ≥ 0,4). Οι αναλογίες S/P στις ομάδες που προκλήθηκαν συνέχισαν να αυξάνονται μέχρι το τέλος του πειράματος, ενώ δεν ανιχνεύθηκαν ειδικά αντισώματα PRRSV στην μη αμφισβητούμενη ομάδα καθ 'όλη τη διάρκεια του πειράματος (Εικόνα 5 (ε)).

Εικόνα 5 (Ε) Μεταβολές σε τίτλους αντισωμάτων αντι-PRRSV που προκαλούνται από πρόκληση με DLF, DLW και HUN4.

# Αξιολόγηση της viremia και του ιικού φορτίου σε διαφορετικούς ιστούς

Το RT-qPCR χρησιμοποιήθηκε για την ανάλυση της κατανομής του ιού φορτίου σε δείγματα ορού και 10 ιστούς που ελήφθησαν με αυτοψία στις 0, 3, 5, 7, 10, 14 και 21 ημέρες μετά την πρόκληση. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι τα επίπεδα viremia στις προκλητικές ομάδες άρχισαν να αυξάνονται ξεκινώντας από 3 ημέρες μετά την πρόκληση, κορυφώνοντας σε 5 ημέρες μετά την πρόκληση στις ομάδες DLF και DLW και σε 7 ημέρες μετά την πρόκληση στην ομάδα HUN4 (Εικόνα 5 (F)). Τα φορτία των ιών στη συνέχεια μειώθηκαν σταδιακά. Σημαντικές διαφορές στα επίπεδα της ιρεμίας παρατηρήθηκαν μεταξύ 7 και 10 ημερών μετά την πρόκληση (Σχήμα 5 (F)). Δεν ανιχνεύθηκε καμία ιρεμία στην ομάδα ελέγχου καθ 'όλη τη διάρκεια της περιόδου πρόκλησης. Αν και παρατηρήθηκαν διαφορές στα ιικά φορτία στους ίδιους ιστούς μεταξύ των προκλητικών ομάδων, αυτές οι διαφορές δεν ήταν στατιστικά σημαντικές (Σχήμα 5 (g)). Η αλληλουχία γονιδίου ORF7 επιβεβαίωσε ότι τα δείγματα περιείχαν το αρχικό στέλεχος πρόκλησης.

Εικόνα 5 (στ) Δυναμικές αλλαγές στη viremia που προκαλούνται από DLF, DLW και HUN4 Challenge

Σχήμα 5 (g) Ανάλυση του ιού φορτίου σε διάφορους ιστούς των ομάδων DLF, DLW και HUN4 Challenge

# Ακαθάριστες και ιστοπαθολογικές αλλοιώσεις
Όλα τα μολυσμένα με Hun4 χοιρίδια έδειξαν σοβαρή ατροφία του θυμού (Σχήμα 6 (α)). Τέσσερα χοιρίδια στην ομάδα DLF-challenged παρουσίασαν σημαντική ατροφία του θυμού, ενώ δεν παρατηρήθηκε καμία ατροφία κατά του DLW (Εικόνες 6 (Β, C)).
Και οι πέντε χοίροι στην ομάδα Hun4-Challenged παρουσίασαν ενοποίηση των πνευμόνων (Εικόνα 6 (ε)), εκ των οποίων τέσσερα είχαν αιμορραγία λεμφαδένων (Εικόνα 6 (Μ)). Από τους πέντε χοίρους της ομάδας DLF-challengenged, τρεις είχαν ενοποίηση των πνευμόνων (Εικόνα 6 (F)) και τρεις είχαν αιμορραγία λεμφαδένων (Εικόνα 6 (Ν)). Δύο από τους πέντε χοίρους της ομάδας DLW-challenged παρουσίασαν ενοποίηση των πνευμόνων (Σχήμα 6 (g)) και δύο χοίροι είχαν ήπια αιμορραγία στους λεμφαδένες της κάτω γνάθου (Εικόνα 6 (Ο)). Δεν παρατηρήθηκαν σημαντικές παθολογικές αλλαγές στους ιστούς των οργάνων των μη μολυσμένων χοιριδίων (Σχήμα 6 (D, H, P)).

Οι χοίροι που αμφισβητούνται με το HUN4 ανέπτυξαν σοβαρή διάμεση πνευμονία με αιμορραγία (Σχήμα 6 (Ι)), που χαρακτηρίζεται από πάχυνση των κυψελιδικών διαφραγμάτων και διήθησης μονοπύρηνων κυττάρων. Οι μικροσκοπικές αλλοιώσεις στους πνεύμονες των ομάδων DLF και DLW ήταν παρόμοιες, αλλά διέφεραν στη σοβαρότητα (Σχήμα 6 (J, K)). Η ομάδα DLF αμφισβητεί την εκτεταμένη διήθηση των φλεγμονωδών κυττάρων με οροθετημένα εξιδρώματα, τη νέκρωση και την απολέπιση των κυψελιδικών επιθηλιακών κυττάρων και τη σημαντική νέκρωση και απολέπιση των βρογχικών επιθηλιακών κυττάρων (Εικόνα 6 (J)). Η ομάδα DLW προκάλεσε την εκτεταμένη φλεγμονώδη διήθηση κυττάρων και μέτρια διεύρυνση των κυψελιδικών διαφραγμάτων (Σχήμα 6 (k)). Επιπλέον, σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου, οι ομάδες που προκλήθηκαν έδειξαν ποικίλους βαθμούς μυελικής αιμορραγίας στους λεμφαδένες της κάτω γνάθου (Εικόνα 6 (QT)), ενώ δεν παρατηρήθηκαν παθολογικές βλάβες σε αυτούς τους ιστούς στους χοίρους ελέγχου (Εικόνα 6 (Ι, Τ)).

Εικόνα 6 Ακαθάριστες και ιστολογικές πνευμονικές βλάβες σε διαφορετικές ομάδες πρόκλησης

Τα χοιρίδια που αμφισβητούνται με Hun4 ή DLF εμφανίζουν ποικίλους βαθμούς ατροφίας (Α, Β). Σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου, οι ομάδες λοίμωξης HUN4 και DLF ανέπτυξαν σοβαρή διάμεση πνευμονία με πνευμονική ενοποίηση (E, F) και αιμορραγία λεμφαδένων (I, J), ενώ η ομάδα λοίμωξης DLW παρουσίασε ηπιότερη διάστυμαση πνευμονία με πνευμονική ενοποίηση (G) και αιμορραγία λεμφαδένων (O). Οι πνευμονικοί ιστοί από τις προκλητικές ομάδες εμφάνισαν ποικίλους βαθμούς ενδιάμεσης πνευμονίας, που χαρακτηρίζονται από εκτεταμένη διήθηση φλεγμονωδών κυττάρων, κυψελιδική επιθηλιακή υπερπλασία και διεύρυνση των κυψελιδικών διαφραγμάτων (ΙΚ). Επιπλέον, παρατηρήθηκαν αιμορραγίες μυελού παρατηρήθηκαν στους λεμφαδένες των ομάδων των ομάδων (QT), αλλά όχι στην ομάδα ελέγχου (R).

Σύναψη

Η γενεαλογία L8.7 είναι η παλαιότερη γενεαλογία PRRSV που ανακαλύφθηκε στην Κίνα και κυκλοφορεί για πάνω από 25 χρόνια. Το 2006, το HP-PRRSV, ένα στέλεχος που προέρχεται από κλασικό PRRSV, προκάλεσε επιδημία στην Κίνα που χαρακτηρίζεται από υψηλό πυρετό, νοσηρότητα και θνησιμότητα. Στη συνέχεια, αυτό το στέλεχος εξαπλώθηκε ευρέως σε ολόκληρη την Κίνα και την Ασία, υποβάλλοντας σε σημαντική μετάλλαξη. Συγκεκριμένα, η HP-PRRSV και οι παραλλαγές της έχουν γίνει τα κυρίαρχα στελέχη στην Κίνα, αλλά η έρευνα σχετικά με τα επιδημιολογικά πρότυπα, τη μοριακή εξέλιξη και την παθογένεια του νέου L8.7 PRRSV παραμένει ανεπτυγμένη. Ως εκ τούτου, αυτή η μελέτη επικεντρώθηκε στο L8.7 PRRSV και διεξήγαγε μια ολοκληρωμένη και συστηματική ανάλυση.

Το επίκεντρο των στελεχών L8.7 ήταν κατά κύριο λόγο στην παθογένεια τους, ιδιαίτερα από την επιδημία του 2006 που προκλήθηκε από το στέλεχος L8.7.3 (HP-PRRSV). Επομένως, αυτή η μελέτη απομονώθηκε και αξιολόγησε την παθογένεια των πιο κυρίαρχων στελεχών τύπου HP-PRRSV (L8.7.5: DLF, L8.7.6: DLW) εντός της γραμμής L8.7. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι αν και η μολυσματικότητα του PRRSV τύπου HP (DLF και DLW) μειώθηκε σε σύγκριση με την HP-PRRSV (HUN4) (όπως αποδεικνύεται από την αυξημένη επιβίωση των χοιριδίων, η αυξημένη ημερήσια αύξηση βάρους, η μειωμένη θερμοκρασία και η διάρκεια του πυρετού και οι διαφορές στον θύμο ατροφίας), διατηρούσε σημαντική παθογένεια. Η μολυσματικότητα σε αυτή τη μελέτη συσχετίστηκε με το ιικό φορτίο ορού σε αμφισβητούμενα χοιρίδια στις 7 και 10 ημέρες ανά 1000 (DPI), ενώ δεν παρατηρήθηκαν σημαντικές διαφορές σε άλλα χρονικά σημεία. Επομένως, ο ρυθμός επιβίωσης, η θερμοκρασία και η διάρκεια του πυρετού και η θυμική ατροφία είναι σημαντικοί δείκτες παθογένεια PRRSV σε χοιρίδια.

Δεδομένου ότι η γενεαλογία L1 PRRSV έγινε επικρατούσα στην Κίνα το 2016, οι αναφορές ανασυνδυασμένων στελεχών έχουν αυξηθεί. Τα κυρίαρχα πρότυπα ανασυνδυασμού στην Κίνα είναι L1 (L1.5 ή L1.8) με L8.7 ή L8.7 με L1 (L1.5 ή L1.8). Σε αυτή τη μελέτη, το DLW ήταν ένα ανασυνδυασμένο στέλεχος L8.7 και L1.8 (μοτίβο ανασυνδυασμού: L8.7+L1.8) και η παθογένεια του ήταν χαμηλότερη από αυτή των HUN4 και DLF. Αν και η DLW έδειξε σημαντικά μειωμένη παθογένεια στα χοιρίδια, η σχέση μεταξύ της μειωμένης μολυσματικότητας και του συμβάντος ανασυνδυασμού απαιτεί περαιτέρω διερεύνηση. Συνολικά, με εξαίρεση τα στελέχη L8.7.1 (χαμηλή παθογένεια) και L8.7.2 (χαμηλή παθογένεια), το στέλεχος L8.7.3 ήταν εξαιρετικά παθογόνο σε χοιρίδια. Σε συνδυασμό με τα προηγουμένως αναφερόμενα πειράματα παθογένειας στα στελέχη L8.7.5 (2006) και L8.7.6 (2017), η HP-όπως PRRSVS (L8.7.4-8.7.7) διατήρησε υψηλή μολυσματικότητα ενώ παρουσίαζε μειωμένη παθογένεια σε πλέγματα σε σύγκριση με το στέλεχος L8.3 (βλέπε σχήμα 2).

Σχήμα 2 Συγκριτική ανάλυση της παθογένειας του PRRSV L8.7.1-L8.7.7

# Συζήτηση απόψεων

1. Κλινικές επιπτώσεις της εξέλιξης της παθογένειας

Τα πειράματα των ζώων έχουν δείξει ότι τα στελέχη τύπου HP (όπως το DLW/L8.7.6), ενώ έχουν χαμηλότερο ποσοστό θνησιμότητας από το κλασικό HP-PRRSV (HUN4), μπορούν να προκαλέσουν επίμονο υψηλό πυρετό (> 41 ° C), αναστολή ανάπτυξης και αυξημένα φορτία ιικού λεμφαδέματος. Αυτό εξηγεί γιατί ορισμένες περιπτώσεις, παρά το γεγονός ότι δεν αντιμετωπίζουν οξύ θάνατο, αναπτύσσουν επίμονα αναπνευστικά συμπτώματα και δευτερογενείς λοιμώξεις. Συνιστάται να συνδυάζονται κατά τη διάρκεια της διαγνωστικής αλληλουχίας και ιστοπαθολογικής ανάλυσης ORF5 για να αποφευχθεί η εσφαλμένη ταξινόμηση των στελεχών που μοιάζουν με ΗΡ ως χαμηλής παθογόνου στελέχους.

2. Βελτιστοποίηση στρατηγικών πρόληψης και ελέγχου

Δεδομένης της «αντιαρμικής επίδρασης» της μετάδοσης του ιού (μέτρα βιοασφάλειας σε μεγάλης κλίμακας αγροκτήματα χοίρων μειώνουν τον κίνδυνο μόλυνσης), οι μικρές και μεσαίες εκμεταλλεύσεις θα πρέπει να αποτελούν το επίκεντρο της πρόληψης και του ελέγχου. Επιπλέον, η ταχεία εξάπλωση του στελέχους L8.7.6 εντός των κοπαδιών χοίρων απαιτεί αναβαθμισμένη διαχείριση κλειστού βρόχου και βελτιωμένες δοκιμές.