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牛海綿狀腦病
Bovine spongiform encephalopathy
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牛海綿狀腦病 (Bovine spongiform encephalopathy; BSE)

       牛海綿狀腦病 (Bovine spongiform encephalopathy; BSE) 係指在成牛引起致死的神經性疾病。由流行病學和疾病傳播的調查顯示,該疾病是由一種可傳染的病原所致,但目前對這病原又無法歸屬於傳統分類的病原。牛海綿狀腦病的病徵是在牛隻腦部組織形成海綿樣空隙般的病變,這疾病的病程是為一種亞急性的疾病。本病最早是在 1986 年在英國發表,而由疾病的病徵顯示該病和綿羊或山羊的搔癢症 (scrapie) 有相同的病變,因而將牛海綿狀腦病和成羊搔癢症歸類成同類疾病。

        由 BSE 流行病學的調查,認為 BSE 是可經由口服傳播的疾病;而這傳播的方式可能是因為牛隻餵飼了含搔癢症病原的肉骨粉或其他污染了搔癢症病原的飼料添加物因而受感染發病。將患牛腦部組織進行人工接種試驗也證實這是可經口餵飼傳染的疾病。至於 BSE是否可由母體垂直感染仔牛,由目前流行病發生地區的垂直感染發生率極低的情況來看,仍無法直接證明或是排除母體垂直傳播 BSE的說法。由於 BSE 的發生,所以英國在 1988 年的 7 月及北愛爾蘭在 1989 年 1 月分別下令禁止反芻動物的飼料中含有反芻動物的蛋白質及成份,繼而在瑞士及各歐聯國家也下令禁止反芻獸源的蛋白質。而英國目前更下令禁止所有家畜禽及水產動物的飼料中含有反芻動物源的蛋白質成份。

        在英國,BSE 的發主要是在 4~5 歲齡牛隻,牛隻往往於發病後就會死亡,但是這些牛隻發病的過程有很大差異,有些可持續臨床症狀達數月之久。而臨床上若懷疑是BSE,則可由腦部的組織病變做判定,且這病變只發生在牛隻的中樞神經系統。目前在 BSE 的病原鑑定上尚未有明確的診斷方法,可由嚴重感染的牛隻腦部組織做成乳劑後,以腦內或腹腔內接種方式感染小老鼠,或是以口服感染小老鼠的方式來證實 BSE 病原是可傳播感染的。但這種接種感染的方式卻最少須 292 天的感染期才能證實有無感染成立,除此之外目前尚未有其他方法可證實是否有 BSE 的病原。

        在以血清學檢測時,也無法在牛或羊隻樣品中證實出有傳染性海綿狀腦病感染的任何免疫反應。所以目前尚未有實際的檢驗方法能對顯現臨床症狀或已感染但仍處潛伏期的活體進行診斷。所以對BSE 的診斷,在臨床上若能將其他疾病排除,再由懷疑之臨床症狀,配合組織學的檢查是最接的診斷。故由有經驗的人,可由臨床診斷及神經組織的判讀而可將 90 % 以上的 BSE 病例檢測出來。並以組織病理學的檢查可對臨床上懷疑病例和其他他疾病做區別。在組織病理檢查時,BSE 的主要病變是在腦幹部出現雙側對稱性的神經元空泡病變。

        而以電子顯微鏡檢查時,可用萃取液將未固定的 BSE 腦組織進行分析,而可檢出似搔癢症的均質神經纖維為診斷依據。這種神經纖維是已被改變的宿主細胞膜蛋白(PrP),由這修飾型PrP 的發現而認為是疾病發生的原因。因為這 PrP 的異構物(PrP^sc)也可由患牛未固定的腦中萃取出而以免疫墨點法 (Immunoblotting) 偵測到,故以免疫化學方法也可對已經福馬林固定的感染腦組織進行輔助診斷。目前仍沒有可供診斷或是疫苗的生物產品問市。  

以下摘錄牛海綿狀腦病的病理診斷方法:

應將懷疑感染牛隻之腦組織儘速固定於 10 % 中性福馬林固定液中,依一般例行之病理切片方法,將採取之組織經脫水、滲透、石蠟包埋,製作成 3~5 um 厚之切片以 H & E 染色後檢查 。

       依據英國所流行的經驗顯示:病變出現率最高的是在與脊髓相連的延腦部位(如圖 A),但若是病變較輕微或較不典型而懷疑的病例,則必須再檢查腦幹(如圖 B,C)才可確診,所以在採樣時應至少包括上述 A、B、C 三個部位進行組織病理學檢查。(詳見附圖)

        組織病理變化:主要是造成灰質部神經元的空泡變化,伴有神經元的退行性變化或消失,而形成海綿樣變性 (spongiform change),並會出現神經膠樣變性 (gliosis),而病變主要分佈在神經系統的下述六個部位:

parasympathetic nucleus of the vague nerve

solitary tract nucleus

nucleus of the spinal tract of the trigeminal nerve

red nucleus

lateral vestibular nuclei

substantia gelatinosa of the spinal cord

        感染患牛有時在大、小腦皮質部的血管周圍可見類澱粉沈著(amyloid deposition),以免疫組織化學染色研究發現這些類澱粉含有 Prion 蛋白質,可能是來自於宿主蛋白質的前驅物,此點亦可做為診斷依據。

圖:懷疑 BSE 病例應採材之位置,為腦幹之背面 為腦幹之側面
A-medulla, at the obex



B-medulla through caudal cerebellar peduncles


C-midbrain through rostral collicul


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