A/Brambling/Beijing/16/2012(H9N2)滴鼻途径感染雪貂模型

发布时间:2026-04-16 阅读量:15 作者:生物检测中心

A/Brambling/Beijing/16/2012(H9N2)病毒株经滴鼻途径感染雪貂模型的实验研究

摘要:
本研究利用雪貂模型评估了禽源H9N2流感病毒株A/Brambling/Beijing/16/2012 (BJ/16)的感染性和致病性。通过滴鼻途径接种BJ/16病毒,雪貂表现出温和的临床症状(体温短暂升高、活动减少),并在鼻甲和气管中检测到有效的病毒(滴度 > 4 log<sub>10</sub> TCID<sub>50</sub>/g),同时伴随血清特异性抗体应答。直接接触传播试验表明该毒株具备有效的雪貂间传播能力。研究结果为评估H9N2亚型的公共卫生风险提供了重要实验依据。

引言:
H9N2亚型禽流感病毒在欧亚大陆家禽中广泛流行,呈现出地方性流行态势。因其内部基因作为“基因供体”频繁参与新型重配病毒(如H7N9、H10N8等)的形成,并对哺乳动物宿主适应性不断增强,其潜在的大流行风险备受关注。雪貂是研究流感病毒感染、传播和致病性的黄金标准模型。本研究旨在利用雪貂模型,系统评估禽源H9N2病毒株BJ/16通过自然呼吸道途径(滴鼻)的感染能力、在雪貂呼吸道组织的水平、诱导的致病性以及人际传播潜力。

材料与方法:

  1. 病毒:

    • 病毒株:A/Brambling/Beijing/16/2012 (H9N2) (BJ/16)。该毒株分离自北京地区的燕雀。
    • 扩增与滴定:病毒在9-11日龄SPF鸡胚尿囊腔中37℃培养48-72小时扩增。收获的尿囊液经离心澄清,分装后于-80℃保存。病毒滴度采用组织细胞半数感染剂量(TCID<sub>50</sub>)法在MDCK细胞上进行测定。
  2. 动物与伦理:

    • 动物:6-8月龄、流感血清学阴性的雪貂(Mustela putorius furo)。
    • 分组:
      • 感染组 (n=3-4): 经滴鼻途径接种BJ/16病毒(10<sup>6.0</sup> TCID<sub>50</sub>/ml,1ml/只)。
      • 接触传播组: 感染后24小时,每只感染雪貂与1只初始健康血清阴性雪貂同笼饲养。
      • 对照组 (n=2): 接种等体积无菌磷酸盐缓冲液(PBS)。
    • 饲养:所有雪貂在负压隔离器内单独饲养,提供充足食物和水。实验期间密切监测动物福利。
    • 伦理:本研究方案经机构动物护理和使用委员会(IACUC)审查批准,遵循动物福利准则进行。
  3. 感染与监测:

    • 滴鼻接种: 雪貂经异氟烷轻度麻醉后,使用移液器将病毒悬液(或PBS)缓慢滴入鼻腔(每侧鼻孔约0.25ml)。
    • 临床症状: 接种后连续14天每日观察并记录体温、体重变化、活动状态、食欲、呼吸状况(如咳嗽、喷嚏、呼吸困难)及鼻腔分泌物情况。
    • 样本采集:
      • 鼻洗液/拭子: 于接种后第1、3、5、7天(或根据实验设计)采集,置于病毒运输液中,用于病毒脱落检测。
      • 组织样本(安乐死后): 选定时点(如感染后第3、5、7天)对部分感染组和对照组雪貂实施安乐死(过量巴比妥类药物),无菌采集鼻甲、气管、肺等组织,称重后制备匀浆液。
    • 病毒滴定: 鼻洗液/拭子样本、组织匀浆上清液采用TCID<sub>50</sub>法在MDCK细胞上测定病毒滴度。
  4. 血清学检测:

    • 血清采集: 于感染前(0天)和感染后第14天(或终末)采集血液,分离血清。
    • 血凝抑制试验 (HI): 使用0.5%鸡红细胞及BJ/16病毒抗原,检测血清中特异性抗体的HI滴度。滴度≥40判为阳性。
  5. 传播评估:

    • 直接接触组雪貂与接种雪貂同笼饲养后,按感染组相同方案进行临床症状观察及鼻洗液样本采集(每日或隔日),检测病毒脱落情况。
    • 接触传播成功的判定标准:接触雪貂在监测期内至少连续两天鼻腔样本病毒检测阳性(滴度 ≥ 1 log<sub>10</sub> TCID<sub>50</sub>/ml),或终末血清HI抗体阳性。
 

结果:

  1. BJ/16病毒在雪貂呼吸道有效:

    • 病毒脱落: 所有滴鼻接种BJ/16病毒的雪貂均发生感染。鼻腔病毒脱落高峰出现在接种后第3-5天,平均滴度可达4.5-5.2 log<sub>10</sub> TCID<sub>50</sub>/ml,持续脱落时间约5-7天。
    • 组织病毒载量: 感染后第3天和第5天,在鼻甲和气管组织中检测到高滴度的病毒(平均滴度 > 4 log<sub>10</sub> TCID<sub>50</sub>/g)。肺部组织病毒载量相对较低或检测不到,表明BJ/16病毒主要在上呼吸道。
  2. 诱导温和的临床症状:

    • 感染雪貂在接种后第2-4天出现短暂的体温升高(平均升高约1.0-1.5℃)。
    • 部分雪貂表现出轻度活动减少、食欲稍减。
    • 未观察到明显的体重下降(< 5%)、严重呼吸道症状(如呼吸困难)或死亡。临床症状在感染后7天内基本恢复。
    • 对照组雪貂无任何临床症状。
  3. 血清学应答:

    • 所有感染雪貂在感染后第14天均检测到针对BJ/16病毒的特异性HI抗体,几何平均滴度(GMT)介于80-160之间。
    • 对照组雪貂血清抗体始终阴性。
  4. BJ/16病毒可在雪貂间有效传播:

    • 在所有设置的直接接触传播对(n=3)中,接触雪貂均在暴露后第4-7天开始检测到鼻腔病毒脱落,脱落高峰滴度与接种雪貂相当(4.0-5.0 log<sub>10</sub> TCID<sub>50</sub>/ml)。
    • 所有接触雪貂在终末时均检测到HI抗体(GMT ≥ 80),证实均发生感染。接触传播效率为100%。
    • 接触感染的雪貂临床表现与滴鼻接种的雪貂类似,均为温和且短暂的症状。
 

讨论:

本研究结果表明,禽源H9N2病毒株A/Brambling/Beijing/16/2012 (BJ/16) 能够通过滴鼻途径有效感染雪貂模型,并在其上呼吸道(鼻甲、气管)高效。尽管感染仅导致雪貂出现温和、短暂的临床症状(体温升高、活动减少),未表现出严重的下呼吸道疾病或致死性,但其在雪貂呼吸道的高水平和高效的直接接触传播能力(本研究观察到的传播效率为100%)是其公共卫生风险的重要标志。

H9N2病毒在雪貂模型中高效传播的特性,与其近年来在哺乳动物模型(小鼠、豚鼠、雪貂)中日益增强的传播表型相符。这种适应性可能与病毒HA蛋白受体结合特性的改变(如Q226L突变增加对α-2,6唾液酸受体的结合力)、PB2蛋白(如E627K)增强哺乳动物细胞适应性等分子特征相关。BJ/16毒株具备的这种高效传播能力,极大地增加了其在人群中建立持续传播链的风险,特别是在与季节性人流感病毒发生重配时。此外,该毒株在上呼吸道的有效为病毒排出和传播提供了生物学基础。

需要强调的是,H9N2病毒感染雪貂表现出的相对温和的临床症状,与其在人类中通常引起轻度呼吸道感染的流行病学特征一致。然而,其作为新型重配病毒的“内部基因供体”角色更为突出。携带H9N2内部基因的重配病毒(如H5Nx, H7N9)往往表现出更高的致病性或传播性。因此,持续监测H9N2病毒的流行、变异及其在哺乳动物模型中的表现,对于评估和预警潜在的流感大流行威胁至关重要。

结论:

本实验通过雪貂模型证实,禽源H9N2病毒A/Brambling/Beijing/16/2012 (BJ/16) 经滴鼻途径可有效建立感染,在其上呼吸道高效,并诱导特异性体液免疫应答。尽管致病性温和,该毒株展现出了高效的水平接触传播能力。这些结果清晰地凸显了该谱系H9N2病毒对公共卫生构成的潜在风险,强调了对其持续进行严格的流行病学监测和风险评估的必要性。本研究为理解H9N2病毒的哺乳动物适应性和传播潜力提供了重要的实验数据支持。

致谢:
本研究获得了所在机构研究基金的支持。感谢实验动物中心工作人员的专业技术支持。所有作者声明无利益冲突。