2019年1月29日

淺談非洲豬瘟──防疫與疫苗開發的重重關卡

張猷忠/微免博士、獸醫師,現服務於銘傳大學生物科技學系。

(Pexels)

非洲豬瘟(African swine fever, ASF)最早於1921年在非洲肯亞發現,起初疫情為非洲撒哈拉以南和馬達加斯加島,其後散播至歐洲的葡萄牙、西班牙和法國及南美與加勒比海周邊國家。往後,經歐洲大規模的撲殺,非洲豬瘟於1990年代被撲滅,唯目前義大利撒丁島(Sardinia)仍有疫情。

然而,2007年,非洲豬瘟又在高加索地區的喬治亞共和國被發現,隨後蔓延至亞美尼亞、亞塞拜然、伊朗、波蘭、立陶宛、愛沙尼亞、拉脫維亞、白俄羅斯、烏克蘭和俄羅斯等國家。2017年捷克和俄羅斯遠東地區伊爾庫茨克州也傳出非洲豬瘟的疫情,去(2018)年保加利亞及中國大陸更首次爆發非洲豬瘟疫情。在中國非洲豬瘟的疫情,更因豬隻南北調運、許多養豬戶仍用未完善蒸煮的廚餘餵養豬隻和病豬被屠宰製成加工食品而迅速蔓延,截至2018年12月4日共計有23省傳出疫情,且已累計撲殺生豬超過63萬頭。

非洲豬瘟,非豬瘟也
非洲豬瘟是一種具高度傳染性的家豬和野豬出血性病毒性疾病,雖不會感染人,但可造成養豬產業和國家經濟嚴重的損失。其病因──非洲豬瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)是屬非洲豬瘟病毒科(Asfarviridae)、非洲豬瘟病毒屬(Asfivirus)的病毒,也是目前唯一已知的DNA蟲媒病毒(Arbovirus),長約190千鹼基對(kb),可編碼超過170種病毒蛋白,其中至少有28個是結構蛋白。

需特別說明的是,非洲豬瘟和最近在日本爆發的豬瘟(Classical swine fever, CSF)不同,日本豬瘟是由黃病毒科(Flaviviridae)、瘟疫病毒屬(Pestivirus)的病毒所引起的疾病,該病毒屬RNA病毒。患豬瘟的病豬常有神經症狀,但無非洲豬瘟常見的血痢。此外,不同於非洲豬瘟病豬脾臟鬱血腫大,豬瘟病豬的脾臟則是周邊梗塞。

病毒的傳播與豬隻感染症狀
臨床上,非洲豬瘟主要是感染豬隻單核吞噬細胞,如網狀細胞、單核球和巨噬細胞。常見的強毒株所引起急性臨床症狀為高燒、食慾不振、嘔吐、血痢、發紺和母豬流死產等,並可在感染豬隻的耳尖、腹部及四肢末端皮膚可見紅色瘀斑等,7~10天內死亡率可達100%。至於中間型毒株和弱毒株則可引發次急性或慢性症狀,症狀通常較為輕微,如消瘦、輕微發熱、無食慾、抑鬱、咳嗽、慢行皮膚潰瘍和關節腫脹發炎等,豬隻常在3~4週內死亡,死亡率則在30~70%之間。不同豬種對不同基因型的非洲豬瘟病毒易感性可有不同,如家豬和美歐野豬會感染發病,但是非洲野豬(Phacochoerus aethiopicus,疣豬)、叢林豬(Potamochoerus sp.)和大林豬(Hylochoerus meinertzhageni)感染非洲豬瘟病毒時,常沒有臨床症狀,這使得這些豬種成為天然的保毒者或病毒庫。

非洲豬瘟病毒的傳播途徑十分多樣,除直接接觸感染的家豬或野豬,藉由其血液、排泄物、口鼻分泌物交換或透過上呼吸道而感染外,也可經由餵食汙染有病毒的廚餘、飼料或是消毒不完全的豬隻載運車而散播病毒;而透過鈍緣蜱屬(Ornithodoros)的軟蜱(soft ticks)和廄蠅屬(Stomoxys)的螫蠅(biting flies)為病媒傳播,也是感染的途徑之一。由於感染豬隻病癒後,可長時間持續排毒至環境(感染後70天以上)及於周邊血液單核球中檢出病毒核酸(感染後500天以上),加上非洲豬瘟病毒對環境的耐受性極強,可在室溫的糞便中存活超過11天、冷藏肉品中超過5個月、冷凍肉品更可超過3年仍有感染力。若加熱處理肉品,70˚C至少需要30分鐘,90˚C至少需要5分鐘,才能讓肉品中攜帶的病毒失去活性,即一旦遭受非洲豬瘟病毒入侵,要把汙染環境中的病毒完全清除是極為困難的,而慢性或持續性感染的豬隻,則可能成為區域流行疫情的病毒來源。

臺灣現狀與防疫措施
目前在防疫上,由於臺灣仍不是非洲豬瘟的疫區,主要重點應為境外阻絕,莫讓可能帶有非洲豬瘟病毒的生鮮豬肉和豬肉加工品,藉由走私、網購或旅客攜帶入境,同時也禁止從有相關疫情國家輸入或轉運輸入添加有血漿蛋白粉∕肉骨粉的飼料和這類飼料添加物等,來防堵非洲豬瘟病毒的入侵。對於是否可以繼續使用廚餘餵養豬隻,專家意見並不一致。目前,有建議成立數個中央廠房來統一蒸煮廚餘,再以清淨專車載運廚餘至養豬場;或完全禁用廚餘,將廚餘全數化製成堆肥的作法。

雖說廚餘養豬為許多國家疫情蔓延的主因,但在非洲豬瘟尚未引入前,先建立好上述方法處理廚餘,均為可接受的防疫作為;若非洲豬瘟已然引入,自然不應再繼續用廚餘餵飼豬隻。此外,國內豬隻載運車輛及相關裝備的消毒和管理亦應落實,除可減少島內既有豬隻疾病的散播,若非洲豬瘟真引入,也可大幅減低病毒在豬場間的散播,使疫情不至失控。

疫苗開發的難題
以病毒性疾病防治來說,開發疫苗常是最好的選擇;但由於非洲豬瘟尚無合適疫苗可用於防疫,所以多以撲殺來處理疫情。即便非洲豬瘟目前有減毒疫苗、DNA疫苗和重組次單位疫苗等的開發,但為何仍未開發出合適的疫苗,原因大致如下:首先是非洲豬瘟病毒基因型多,不同分離株抗原所誘發的抗體,常無交叉保護作用;其次,現階段仍不清楚哪些病毒抗原可以誘發廣效且有交叉保護作用的中和抗體;第三則是目前仍不清楚非洲豬瘟病毒感染細胞的機制,以及病毒和宿主如何調節產生免疫反應。

在減毒疫苗開發上,目前實驗接種的安全劑量和有效劑量間隔太小,容易造成次急性或慢性感染,且無論是傳統或遺傳工程改造的減毒疫苗,缺乏交叉保護作用更是一大障礙。在次單位疫苗研發上,雖然已知p30、p54、p72和CD2v等病毒蛋白可誘發中和抗體,但臨床試驗所誘發的抗體,也只能提供部分保護效果,甚且由昆蟲桿狀病毒所表現的p30、p54、p72,並無法誘發保護性抗體,這使得病毒抗原難以量產。

理想上的疫苗必須安全有效,至少對大部分非洲豬瘟病毒分離株有保護效果,也必須是「能區別診斷受野外病毒感染與疫苗接種之動物(differentiate infected from vaccinated animal, DIVA)」疫苗,這樣用於非疫區,始能區別豬隻體內抗體,是由接種疫苗或是感染所產生。在疫苗的研發上,須先對非洲豬瘟病毒的複製週期和生物學有更多的了解,才可能開發出真正可用於防疫的疫苗。

憂患之心不可無
很慶幸有臺灣海峽與周邊大陸相隔,使臺灣不會有野豬傳播疫病的風險。不過,一旦非洲豬瘟入侵,其病毒的高致死率和高環境抵抗性,除像口蹄疫再次重創臺灣的養豬產業外,亦不易清除。防疫工作不應只是動物防檢疫人員、獸醫師、養豬業者或邊境管理人員的責任,如果全國人民都能配合政府的施政命令,不要攜帶或網購來自任何國家或地區的生鮮肉品或加工食品,疫病自會阻絕於境外,也可大幅減低國內防疫工作的負擔及風險。防疫需要大家的共同參與,保護臺灣的養豬產業,你我都有責任。

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