Впервые цирковирус свиней (ЦВС) был обнаружен немецкими исследователями в 1974 году, как нецитопатогенный контаминант перевиваемой культуры клеток почек поросят РК-15. В дальнейшем при обследовании свиней в ряде стран мира с развитым свиноводством (Великобритания, Германия, Бельгия, Испания, Канада, США) антитела к ЦВС были выявлены в 25-98% случаев, что свидетельствует о его широкой циркуляции в популяции свиней. Заражение поросят различного возраста (от рождения до 9 месяцев) ЦВС не сопровождалось развитием каких-либо клинических признаков и патологоанатомических изменений. В связи с этим этот вирус считают непатогенным для свиней.
В 1998 году несколькими группами исследователей из тканей поросят с синдромом послеотъемного мультисистемного истощения (СПМИ) в культуре клеток РК-15 были изолированы новые антигенно родственные между собой штаммы ЦВС, которые отличались от вируса-контаминанта. ЦВС, обнаруженный как нецитопатогенный контаминант перевиваемой культуры клеток РК-15, обозначили как ЦВС типа 1 (ЦВС-1), а ЦВС, вызывающий у поросят СПМИ, как ЦВС типа 2 (ЦВС-2). ЦВС-1 и ЦВС-2 входят в состав рода Circovirus семейства Circoviridae.
Все выделенные в различных странах мира штаммы ЦВС-2 имеют близкое антигенное и генетическое родство. Идентичность нуклеотидной последовательности составляет более 94%. Определена полная первичная структура генома многих изолятов ЦВС-2, на основании которой они подразделены на три основных генотипа: ЦВС-2a; ЦВС-2b; ЦВС-2c. Наибольшей патогенностью обладает ЦВС-2b; он широко циркулирует в свиноводческих хозяйствах многих стран.
Распространение ЦВС-2 в свиноводческих хозяйствах различных стран мира оценивают по содержанию специфических антител в сыворотке крови свиней, а также вируса и вирусного антигена в тканях и органах поросят. Антитела к ЦВС-2 идентифицированы у свиней практически во всех обследованных хозяйствах, причем оказалось, что число серопозитивных животных может достигать 100%.
Ретроспективными серологическими исследованиями показано, что ЦВС-2 давно циркулирует в свиноводческих хозяйствах: в Бельгии с 1969 г., Великобритании – 1970 г., Северной Ирландии – 1973 г., Канаде и США – 1985 г.
В ряде стран мира проведены исследования по обнаружению ЦВС-2 у домашних и диких свиней (кабанов) различного возраста с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР). В Германии вирусную ДНК определяли в тканях лимфоидных органов (селезенка, лимфатические узлы) 308 здоровых и 40 больных (СПМИ) поросят из 48 хозяйств массой от 4 до 117 кг. Кроме того, исследовали ткани лимфоидных органов 349 диких свиней массой от 5 до 120 кг. Гнездовой ПЦР вирусная ДНК обнаружена в тканях всех домашних (100%) и 63,1% диких свиней. ПЦР в реальном времени вирусная ДНК выявлена соответственно в 98,8 и 45,4% случаев. Гнездовая ПЦР оказалась чувствительнее ПЦР в реальном времени. В тканях домашних свиней вирусной ДНК содержалось в 20 раз больше, чем в тканях кабанов.
В США изучали распространение ЦВС-2 среди свиноматок и новорожденных поросят в пяти клинически здоровых хозяйствах. Исследовали сыворотки крови 128 свиноматок и 504 новорожденных поросят (3-4 головы в помете) до приема молозива на наличие специфического IgG методом ИФА и вирусной ДНК с помощью множественной ПЦР в реальном времени. IgG обнаружен у 100% свиноматок и 21,2% безмолозивных поросят. Антитела у свиноматок не проходят через плаценту и их обнаружение у безмолозивных поросят свидетельствует о трансплацентарном инфицировании плодов ЦВС-2 в период их иммунологической компетентности (после 70-дневного возраста). Вирусная ДНК выявлена в сыворотке крови 66,4% свиноматок и 43,1% безмолозивных поросят. В большинстве случаев (более 70%) свиноматки и плоды были инфицированы ЦВС-2b. Отмечены случаи инфицирования свиноматок (10,2%) и плодов (4,2%) двумя генотипами вируса (ЦВС-2a/b). Полученные данные свидетельствуют о широкой циркуляции ЦВС-2 среди свиней различного возраста в клинически здоровых хозяйствах.
ЦВС-2 или цирковирусный антиген обнаруживают при различных заболеваниях свиней, включая СПМИ, синдром дерматита и нефропатии свиней (СДНС), репродуктивные нарушения и респираторные болезни свиней. Все эти заболевания в Европе называют цирковирусные болезни свиней (ЦВБС), а в Северной Америке – цирковирус-ассоциированные болезни свиней (ЦВАБС).
СПМИ впервые был зарегистрирован в Канаде в 1991 г. у поросят в период доращивания. Это заболевание сопровождалось отставанием в росте, истощением, одышкой, диареей, увеличением поверхностных лимфатических узлов, бледной или желтушной окраской слизистых оболочек и кожи. В настоящее время СПМИ широко распространен в свиноводческих хозяйствах многих стран мира и причиняют значительный экономический ущерб. Так, в странах ЕС потери от СПМИ оцениваются в 900 млн. евро, в США – 750 млн. долларов.
В естественных условиях СПМИ часто отмечают у 2-4-месячных поросят, редко – у животных месячного и старше 5-месячного возраста. В различных хозяйствах заболеваемость их обычно составляет 4-30% (иногда 50-60%), смертность – 4-20%. Частота и тяжесть болезни зависит от численности свиней в хозяйстве, их иммунного статуса и технологии производства. СПМИ чаще развивается у поросят, рожденных с низкой массой.
Источником возбудителя инфекции являются больные и латентно инфицированные свиньи разных возрастных групп, которые выделяют ЦВС-2 с фекалиями, мочой, слюной, молоком, носовыми и глазными секретами. При прямом контакте инфицированных и серонегативных поросят вирус передавался через 42 суток после заражения. Наиболее длительную персистенцию вируса (52-125 суток) отмечали в селезенке, печени, тимусе и лимфоузлах. ЦВС-2 выделялся со спермой в течение 47 суток после интраназального заражения хряков. Примерно у 30% естественного инфицированных хряков ЦВС-2 периодически выделялся со спермой в течение длительного времени (до 191 суток при 9-месячном наблюдении). Чаще выделяли вирус молодые кряки. Хряки старше 1,5 лет вирус со спермой не выделяли.
Для развития СПМИ у инфицированных ЦВС-2 поросят требуются различные дополнительные факторы. К числу этих факторов относят иммунный статус свиноматок, время инфицирования поросят, вирулентность ЦВС-2, одновременное инфицирование другими патогенами, кормление и зоогигиенические параметры.
Материнские антитела к ЦВС-2, передающиеся с молозивом, защищают поросят от развития СПМИ. Чем выше уровень колостральных антител у новорожденных поросят, тем меньше риск возникновения СПМИ и наоборот. У свиноматок с низким уровнем специфических антител и наличием ЦВС-2 в крови (виремия) поросята часто болеют и погибают.
В последние 5-7 лет в ряде стран мира наблюдали более частые и тяжелые поражения ЦВС-2 лимфатических узлов, селезенки и почек. Из лимфоидной ткани поросят в большинстве случаев выделяли ЦВС-2 второго генотипа (ЦВС-2b). Он обладает большей вирулентностью, чем ЦВС-2 первого генотипа (ЦВС-2a). Однако СПМИ развивается не во всех инфицированных хозяйствах. Следует отметить, что в свиноводческих хозяйствах Австралии циркулирует только ЦВС-2a и в этой стране не выявлены случаи СПМИ.
Одновременное инфицирование поросят ЦВС-2 и другими патогенами (парвовирус свиней, вирус репродуктивного и респираторного синдрома свиней, Mycoplasma hyopneumoniae) увеличивает частоту и тяжесть проявления СПМИ.
Нарушения технологии производства, параметров микроклимата и скармливание комбикорма, содержащего микотоксины, способствуют развитию СПМИ.
В естественных условиях клинические признаки болезни очень разнообразны и их чаще наблюдают у поросят через 3-4 недели после отъема. К основным признакам относятся отставание в росте и истощение. Другие признаки болезни (одышка, увеличение паховых лимфатических узлов, диарея, бледность кожи и желтуха) развиваются с различной частотой. Иногда отмечают кашель, лихорадку, атаксию, парез конечностей и внезапную гибель поросят. В хозяйствах в период вспышки болезни гибель поросят увеличивается в 3-4 раза.
На вскрытии обнаруживают увеличение многих лимфатических узлов в 2-5 раз, пневмонию, гепатит и нефрит. Иногда на селезенке отмечают инфаркты, а в желудке язвы. Гистологически постоянно выявляют интенсивное разрушение лимфоцитов в лимфоидных органах – тимусе, селезенке, лимфатических узлах.
Диагноз на СПМИ ставят на основании трех критериев: 1) наличия клинических признаков болезни – отставание в росте, истощение, одышка, увеличение паховых лимфатических узлов; 2) обнаружения характерных микроскопических поражений на срезах лимфоидных органов – разрушение лимфоцитов, грануломатозное воспаление, тельца-включения; 3) выявления большого количества вируса или вирусного антигена в лимфоидной ткани поросят – иммуногистохимия, гибридизация in situ (на срезах).
Обнаружение только ЦВС-2 не свидетельствует о наличии заболевания, поскольку примерно у половины здоровых поросят в крови выявляют вирус.
Лечение больных поросят не эффективно. Профилактика СПМИ в хозяйствах должна быть направлена на обепечение нормального иммунного статуса и высокой резистентности просят. Введение поросятам сыворотки крови взрослых свиней, содержащей антитела к ЦВС-2, не всегда сопровождается снижением заболеваемости.
СДНС впервые описан английскими исследователями в 1993 г. В дальнейшем это заболевание было зарегистрировано во многих странах мира. Полагают, что причиной болезни является ЦВС-2 и другие факторы. Поражаются, как правило, поросята 1,5-4-месячного возраста и редко взрослые свиньи. Заболеваемость обычно составляет менее 1%, летальность очень высокая (50-100%). В Великобритании в некоторых хозяйствах при вспышке СДНС гибель поросят достигала 20-60%. Клинически у больных поросят отмечают потерю аппетита, угнетение, прострацию, лихорадку, отек подкожной ткани в области живота, красные некротические поражения кожи, чаще на задних конечностях и в области промежности, кровоизлияния в коже. Наряду с СДНС у поросят может наблюдаться СПМИ, однако связь между этими заболеваниями не установлена. Гибель животных чаще происходит в результате острой почечной недостаточности.
Наибольшие поражения происходят в почках, они увеличены, плотные, в корковом слое регистрируют красноватые точечные поражения (кровоизлияния), почечная лоханка отечная. Гистологически наблюдают некротический гломерулит (воспаление почечных клубочков) и интерстициальный нефрит. Как правило, у поросят отмечают поражения кожи и почек, в редких случаях поражается или кожа, или почки. Почечные и другие лимфатические узлы могут быть увеличены в размере, на разрезе красного цвета. В селезенке иногда обнаруживают инфаркты.
Диагноз на СДНС ставят на основании двух критериев: 1) наличия клинических признаков болезни – геморрагические и некротические поражения кожи; 2) обнаружения характерных макро- и микроскопических поражений почек – кровоизлияния в корковом слое, некротический и фибринозный гломерулонефрит.
Лечение СДНС малоэффективно. СДНС необходимо дифференцировать от классической чумы свиней, особенно при инфицировании низковирулентными штаммами вируса.
Репродуктивные нарушения свиней. Этот синдром впервые был зарегистрирован в Канаде в 1999 г, а затем во многих странах мира. ЦВС-2 проникает через плаценту свиноматок и вызывает гибель эмбрионов и плодов, аборты во второй половине беременности, рождение мертвых и слабых поросят.
В течение 10 лет (1999-2009 гг.) в ряде стран было обследовано более 700 ферм с нарушениями репродукции. Методом ПЦР исследованы пробы патологического материала от 2916 плодов; в 728 плодах (25%) обнаружена вирусная ДНК. Полагают, что репродуктивные нарушения, обусловленные ЦВС-2, составляют 10-20% от всех случаев патологии репродукции инфекционной природы.
ЦВС-2 поражает хряков и может периодически выделяться со спермой в течение длительного времени (более 6 месяцев). При исследовании методом ПЦР 2155 проб семени хряков из 93 племенных ферм в 298 пробах (14%) обнаружена вирусная ДНК.
У мертворожденных поросят обнаруживают гипертрофию сердца и застойную гиперемию печени. В миокарде выявляют множественные некротические участки белого цвета. Гистологически наблюдают фиброзный и некротический миокардит. В миокарде плодов и мертворожденных поросят содержится большое количество антигена ЦВС-2, что свидетельствует об интенсивном размножении вируса в быстро делящихся клетках сердца.
Диагноз на репродуктивные нарушения ставят на основании трех критериев: 1) наличия клинических признаков болезни – аборты во второй половине беременности, рождение мертвых и слабых поросят; 2) обнаружения характерных макро- и микроскопических поражений сердца у мертворожденных поросят – гипертрофия сердца, фибринозный и некротический миокардит; 3) выявления большого количества вируса или вирусного антигена в пораженных участках миокарда – иммуногистохимия, гибридизация in situ.
Респираторные болезни свиней. Основными возбудителями респираторных болезней свиней являются ЦВС-2, вирус РРСС, Mycoplasma hyopneumoniae, Actinobacillus pleuropneumoniae, Pasteurella multocida.Наиболее часто в пораженных легких обнаруживают ЦВС-2 (18-65%), вирус РРСС (12-42%), Pasteurella multocida (23-52%), Mycoplasma hyopneumoniae (14-51%). В большинстве случаев (76-88%) в легких выявляют два и более патогенов. ЦВС-2 наиболее интенсивно размножается в легких, чем другие вирусные патогенны, и поражает в 3 раза больше клеток, чем вирус РРСС. Последний усиливает размножение ЦВС-2. Антиген ЦВС-2 обнаруживают в большом количестве в эпителиальных клетках бронхиол и альвеолярных макрофагах, тогда как вирус РРСС – только в макрофагах и в меньшем количестве. Полагают, что в развитии пролиферативной и некротической пневмонии свиней основную роль играют ЦВС-2 и вирус РРСС. В отличие от СПМИ лимфоидная ткань при респираторных болезнях не поражается.
Диагноз на респираторные болезни свиней, ассоциированные с ЦВС-2, ставят на основании трех критериев: 1) наличия длительной одышки (диспноэ); 2) обнаружения характерных микроскопических поражений легких – интерстициальная пневмония с перибронхиальным фиброзом; 3) выявления ЦВС-2 или вирусного антигена в легких – иммуногистохимия и гибридизация in situ.
Специфическую профилактику ЦВБС в ряде стран проводят инактивированными и рекомбинантными вакцинами. Все они изготавливаются из ЦВС-2а или капсидного белка этого вируса.
Первая коммерческая вакцина «СIRCOVAC» изготавливается во Франции с 2004 года из инактивированного ЦВС-2 и используется для вакцинации ремонтных свинок и свиноматок. Защита поросят осуществляется за счет материнских антител, передающихся с молозивом (пассивный иммунитет). Вакцинация свиноматок также сопровождается улучшением репродуктивных показателей. От каждой вакцинированной свиноматки при опоросе получают на 1,0 – 1,4 поросенка больше, чем от невакцинированной. Число поросят в каждом помете при отъеме увеличивается на одну голову. Недавно эту вакцину используют для иммунизации поросят с 3-недельного возраста.
В США разработана инактивированная вакцина «Suvaxyn PCV2» ( «Fostera PCV») из химерного вируса, состоящего из непатогенного ЦВС-1, в составе которого ген капсидного белка заменен на аналогичный ген ЦВС-2. Вакцину вводят поросятам однократно с 3-недельного возраста.
Три коммерческие вакцины ( «Ingelvac CircoFLEX», «Circumvent», «Porcilis PCV») изготавливают не из цельных вирусных частиц, а на основе капсидного белка, продуцированного в бакуловирусной системе. Рекомбинантными субъединичными вакцинами иммунизируют поросят с 2-3-недельного возраста. Все коммерческие вакцины обеспечивают значительное снижение заболеваемости и гибели поросят в периоды доращивания и откорма.
В нашей стране впервые разработана рекомбинантная субъединичная вакцина «ВЕРРЕС-ЦИРКО», которая в течение последних трех лет широко используется в промышленном свиноводстве для профилактики ЦВБС. Иммунизируют поросят, начиная с 2-недельного возраста, а также ремонтных свинок, свиноматок и хряков-производителей. По эффективности отечественная вакцина не уступает зарубежным аналогам.
В последнее время вакцина «ВЕРРЕС-ЦИРКО» изготаливается из капсидного белка двух генотипов вируса: ЦВС-2а и ЦВС-2b.
Заключение. Цирковирус свиней типа 2 (ЦВС-2) играет важную роль в инфекционной патологии свиней. Различают три основных генотипа этого вируса, из которых наибольшей патогенностью обладает ЦВС-2b. В последние годы он широко циркулирует в свиноводческих хозяйствах многих стран мира и вызывает тяжелые поражения лимфатических узлов, селезенки, легких и почек у поросят в периоды доращивания и откорма.
ЦВС-2 обнаруживают при таких заболеваниях как синдром послеотъемного мультисистемного истощения, синдром дерматита и нефропатии, репродуктивные нарушения и респираторные болезни свиней. В естественных условиях поросята нередко инфицированы различными вирусами и бактериями, которые увеличивают тяжесть поражений, вызываемых ЦВС-2.
Для специфической профилактики цирковирусных болезней свиней в ряде стран разработаны инактивированные и рекомбинантные субъединичные вакцины, которые значительно снижают заболеваемость и гибель поросят в периоды доращивания и откорма. В нашей стране впервые разработана рекомбинантная субъединичная вакцина «ВЕРРЕС-ЦИРКО», не уступающая по эффективности зарубежным аналогам.