傳染性華氏囊病
- 內容
目的 名詞定義 1. 傳染性華氏囊病(infectious bursal disease ,IBD): 傳染性華氏囊病亦稱甘保羅病(Gumboro disease),雖然雞、火雞、鴨、珠雞均可被感染,但只有雞感染會有臨床症狀,而且只有小雞會被感染。嚴重又急性的IBD通常引起高死亡率,但是一般較常見的是亞急性或無臨床症狀的IBD。由於病毒感染免疫器官華氏囊(bursa of Fabricius),故本病常造成二次感染的問題。 2. 傳染性華氏囊病病毒: 是一種雙股RNA病毒,被歸類於Birnaviridae。傳染性華氏囊病病毒會造成華氏囊之淋巴組織減損,如果此情形發生在2週齡之內的小雞,體液抗體(humoral antibody)反應就會被嚴重的抑制。目前傳染性華氏囊病病毒有兩種血清型,引起臨床疾病並且已有疫苗可使用的是IBD第一型。近來研究顯示有IBD第一型血清變異株發生,此需特別疫苗來做最大的保護,在許多國家IBD病毒非常強之毒株已經出現並且導致發生嚴重的病亦超過10年。 傳染性華氏囊病病原的分離與鑑定 1. 材料與設備 (1) 37℃恆溫箱 (2) 孵蛋箱(恆溫35~37°C) (3) 照蛋器 (4) 打孔器 (5) 5000rpm離心機 (6) 超低溫冰櫃(-70~-100℃) (7) 倒立式光學顯微鏡 (8) 研缽 (9) 3-7週齡無特定病原雞與經IBD免疫過的雞 (10) IBD抗體陰性之6至8日及9至11日齡雞胚胎 (11) 雞胚胎纖維芽細胞(CEF)培養於25cm2角瓶 (12) 螢光顯微鏡 (13) 吸管(1.2.5.10.20ml) (14) 1.c.c無菌注射針筒(針頭5/8×25G) (15) 10c.c無菌注射針筒(針頭18~20G×11/2) (16) 石臘或指甲油 (17) 70%酒精 (18) 碘酒棉花 (19) 14cm手術剪刀 (20) -20℃冰箱 (21) 暗室 (22) 冷凍切片機 (23) 保濕盒 (24) 穿透式電子鏡 (25) 50000rpm 高速離心機 (26) 超微切片機 (27) Grid (28) 粗濾紙 2. 試劑: (1) 伊耳氏平衡鹽液(GIBCO) (2) 組織細胞培養液:每包 1 公升裝 MEM 鹽基粉末(GIBCO)加入滅菌再製蒸餾水至 1 公升。經溶解後加入 2.3 gm 的 NaHCO3,以 0.22μ Millipore 過濾並分裝於 500 mL 血清瓶內,TSA Agar無菌檢定通過後放入 4 ℃ 冰箱備用。 (3) 病材乳劑緩衝液:PBS中添加penicillin (10,000iu/ml),streptomycin (1,000μg/ml)及0.5% (W/V)牛白蛋白,最後調整pH7.2,0.45μm濾膜過濾,保存於4℃ (4) 中性福馬林(Fisher) (5) IBDV抗血清 (6) 甲醇(Merck) (7) 冰冷丙酮:丙酮(Merck)放置於-20℃冰箱 (8) IBDV-FITC螢光標示抗體 (9) PBS: NaCl (Merck) 8.0 gm KCl (Merck) 0.2 gm Na2HPO4.7H2O (Merck) 2.17 gm KH2PO4 (Merck) 0.2 gm 加蒸餾水至 1,000 mL (10) 電顯用固定液:2﹪formaldehyde (11) 電顯負染色液: Phosphotungstic acid (24 WO3.2H3PO4.48H2O) 3. 病毒分離: (1) 病材準備: (a) 以無菌操作摘取5個早期感染之華氏囊,將它切碎。 (b) 加入少量含有抗生素(penicillin 1000 unit/ml與streptomycin 1,000μg/ml)及0.5%(W/V)牛白蛋白之磷酸緩衝液(PBS, pH7.2 ),以研缽將其磨碎均質化,做成10倍乳劑,保存於-20℃。 (c) 使用前將此均質液以3,000g離心10分鐘,回收上清液,用做後續的檢驗。 (2) 細胞培養分離法:
傳染性華氏囊病病毒可培養於華氏囊細胞(BF)及雞胚胎腎細胞(CEK)或雞胚胎纖維芽細胞(CEF),但培養之前兩代可能無細胞病變效應(CPE)產生,可用免疫螢光染色法來鑑定,免疫螢光染色法於接種後48小時進行之。(a) 取4支長滿無特定病原雞(SPF)來源之雞胚胎纖維芽細胞(CEF) 25cm2組織培養瓶,各接種0.5ml樣品,在37℃吸附30分鐘。 (b) 以伊耳氏平衡鹽液洗2次。 (c) 加入細胞維持液,放37℃恆溫箱培養。 (d) 每日於倒立式光學顯微鏡下觀察是否有細胞病變效應(cytopathic effect ,CPE),若有則會有圓形折射性細胞出現。 (e) 觀察6天後仍沒有CPE,則將它冷凍解凍後溶液接種新的細胞,此步驟可能需要重複至少3次。 (f) 若發現CPE,則病毒應以IBD血清進行中和試驗 (virus neutralization ,VN) 鑑定病毒。 (3) 雞胚胎分離法:
本法為IBDV例行性分離診斷最常使用之方法,但需連續繼代則較費時。(a) 取5個IBD抗體陰性之6至8日齡雞胚胎,接種0.2ml樣品入卵黃囊。 (b) 同時取5個IBD抗體陰性之9至11日齡雞胚胎,接種0.2ml樣品入絨毛漿尿膜上。 (c) 每日照蛋,48小時以內死亡者丟棄,胚胎在接種後2日至7日死亡者收集雞胚胎及絨毛漿尿膜,第7日以後雞胚仍活存之雞胚乳劑繼續繼代,最多繼5代來檢查病變。 (d) 胚胎通常於接種後3至6日死亡。IBD可造成胚胎矮化、皮下水腫、充出血。肝臟腫大,呈斑點狀出血。若死亡較晚者則肝臟呈綠色腫大,並有壞死。腎腫大且斑狀充血、脾亦腫大。 (4) 雞隻分離法:此方法分離IBD病毒最簡單。 (a) 取5隻有感受性的雞與5隻經IBD免疫過的雞(3-7週齡), 以點眼、口服、點肛或肌肉注射方式,每隻雞接種0.05ml樣品,其中以點眼方式接種最常使用。 (b) 接種後72-80小時,剖檢華氏囊,檢查華氏囊病變;病毒感染的華氏囊呈黃色(有時出血)腫大,有明顯的細溝,華氏囊周邊水腫亦常見,華氏囊內有時可見乳酪化物質,華氏囊褶襞有出血點。 (c) 若有感受的雞呈現此病變,同時免疫過的雞沒有病變則可診斷為IBD。 (d) 另一方法為取3-5週齡無IBD抗體雞隻10隻,以點眼、口服、點肛或肌肉注射方式,每隻雞接種0.025ml樣品,接種後第0、3、5、7日各檢查2隻雞之華氏囊肉眼病變及組織學病變,取下之華氏囊一部份放中性福馬林重做組織病理檢查用,另一部份保存於-20℃冷凍。 (e) 上法判定華氏囊病變,若無病變者表示非IBD。 (f) 病毒鑑定:將產生華氏囊病變結果之病材用已知IBD陽性抗血清處理中和後,再接種雞胚胎或雞隻鑑定是否為IBDV。 (g) 組織染色可在CPE附近的細胞核內看到Cowdry's type A的核內包涵體,以及多核巨大細胞 (polykaryocyte)。 4. 病毒鑑定: (1) 免疫螢光法(IF): (a) 試材:組織培養細胞接種病材產生CPE時,棄培養液以甲醇固定組織10分鐘,或病材接種隻雞隻華氏囊病材以冷凍切片機切片及以冰冷丙酮固定。 (b) 染色步驟;將標示FITC螢光抗體適倍量稀釋(通常稀釋1000倍)滴於此已固定之待測培養細胞上。 (c) 置於保濕盒,密封蓋緊,放37℃感作1小時後,取出以PBS緩衝溶液浸洗三次,每次五分鐘。 (d) 在螢光顯微鏡下觀察,特異蘋果綠色螢光可在感染細胞的細胞質出現。 (2) 凝膠免疫擴散法(AGP): (a) 檢測華氏囊內抗原:取10隻急性感染期之華氏囊,切碎研磨後,置於AGID盤內孔洞中以陽性血清檢測。 (b) 試驗步驟如血清學試驗四-4。 (3) 電子顯微鏡觀察: (a) 將華氏囊病材或經接種之雞胚胎做成乳劑或接種細胞液,先以10000-11500rpm 高速離心取上清。 (b) 再以30000-35000rpm 離心2小時,取沉澱物。 (c) 將沉澱物懸浮於小量的蒸餾水中,取一滴於玻片上,加上一滴Phosphotungstic acid (24 WO3.2H3PO4.48H2O)染色。 (d) 混合後滴在Grid上,以剪成尖角狀之粗濾紙以毛細現象吸掉多餘液體。 (e) 放入穿透式電子鏡檢查。 (f) 或將上述病材先以2﹪formaldehyde在4℃固定至少2小時,製作超微切片,以電子顯微鏡觀察。 (g) 病毒顆粒70nm大小,無封套,正20面體。 血清學試驗 1. 材料與設備 (1) 5000rpm離心機 (2) 熱水槽(50-100℃) (3) 均質機 (4) -40℃冷凍庫 (5) -20℃冰箱 (6) 37℃ 5﹪CO2恆溫箱 (7) 3-5週齡SPF小雞 (8) 9cm塑膠平皿(Petri dish)或25×75mm之載玻片 (9) 天秤 (10) 保鮮盒 (11) 無菌96孔平底組織培養微量盤 (12) 計時器 (13) ELISA reader (Titertek Multiscan) (14) 20-200μl八爪微量分注器(Coster) (15) 研缽 (16) 暗室 (17) 透明膠帶(8-12cm 寬) (18) 4℃冰箱 2. 試劑: (1) Methylene chloride蒸餾水 (2) 磷酸緩衝溶液 (phosphate buffered isotonic saline , PBS , pH 7.0-7.4): NaCl (Merck) 8.0 gm KCl (Merck) 0.2 gm Na2HPO4.7H2O (Merck) 2.17 gm KH2PO4 (Merck) 0.2 gm 加蒸餾水至 1,000 mL (3) 病毒中和試驗相關試劑: (a) M199組織培養液:medium199(GIBCO)中加
10﹪tryptose phosphate broth
1.5﹪的5.6﹪碳酸鈉溶液
0.5﹪的0.3M Hepes solution
penicillin 100μg/ml
streptomycin 100μg/ml
fungizone 2.5μg/ml
使用時另加l2﹪fetal calf serum(經熱非動化過)(b) IBD病毒液:IBDV-GT101(或IBD其他標準病毒株),以M199組織培養液稀釋成每25μl含100 TCID50(50﹪組織培養感染劑量)的病毒液 (c) CEF細胞懸浮液:將10日齡雞胚胎去頭去四肢後以Trypsin消化組織製成之單一或小細胞團懸浮液,細胞用M199組織培養液洗一次並懸浮成75x104細胞/ml (d) 1﹪Crystal violet溶液:95﹪酒精100ml加1gmCrystal violet (1﹪) (4) 凝膠: 氯化鈉(NaCl) 80 克 石碳酸(phenol) 5 克 溶於1升之蒸餾水,加凝膠(Noble agar) 12.5克 (5) 酵素連結免疫分析(ELISA)相關試劑: (a) IgG兔抗IBDV高免血清:兔子之IgG以blue dextran (Pharmacia) 或protein A (Pharmacia)色層分析管柱純化獲得。 (b) 0.05M Carbonate- bicarbonate buffer (pH9.6) (c) 0.05﹪Tween 20之PBS (PBST) (d) 5﹪脫脂奶粉 (e) 綿羊抗雞Ig Conjugated horseradish peroxidase (KPL) (f) Recrystallised 5- aminosalicyclic acid (Merck) (g) 0.1M hydrogen peroxide (H2O2) 3. 病毒中和試驗 (1) 試驗步驟 (a) 病毒稀釋成每0.05ml含有100 TCID50分裝入96孔組織培養盤,每孔0.05ml。 (b) 待測血清先以56℃ 30分鐘非動化後,在分裝好病毒的96孔盤中2倍連續稀釋血清,37℃ 感作1小時。 (c) 感作後每孔加入0.2ml雞胚胎纖維芽細胞懸浮液(CEF)後,置於37℃ 5﹪CO2恆溫箱培養4至5天。 (d) 去除盤內各孔之培養液,加入0.05ml 1﹪結晶紫染色液染色1分鐘。 (e) 用水緩和洗數次,最後使其乾燥。 (2) 判讀: (a) 當細胞存在時,結晶紫染劑染在細胞上會呈現暗紫色,當細胞死亡脫落,只有輕微染色或無色。 (b) 判讀每個血清列最後暗紫色孔的血清稀釋倍數,血清完全被病毒中和之稀釋倍數的倒數是為血清力價。 (3) 對照: (a) 陽性及陰性對照 (b) 病毒對照:病毒原液稀釋成10-2至10-9做四重複,以確定試驗中加入的病毒量對否。 (c) 血清對照:初步稀釋的血清與CEF感作,不加病毒,檢測血清對細胞的毒性作用。 4. 凝膠免疫擴散試驗 (1) 檢測血清樣品:採取感染早期及感染3週後之血清樣品各20個。 (2) 檢測華氏囊內抗原:取10隻急性感染期之華氏囊,切碎研磨後,置於AGID盤內孔洞中以陽性血清檢測。 (3) 陽性對照抗原之準備: (a) 取IBD病毒感染之華氏囊加磷酸緩衝液,研磨成10%均質液 (b) 離心3000g 10分鐘,取上清液 (c) 上清液點眼接種3-5週齡有感受性之小雞。 (d) 接種後3天無菌摘取華氏囊,出血的華氏囊丟棄,其它集合後稱重 (e) 加入等量之冷蒸餾水,再加一份等量之Methylene chloride,在均質機打碎混合後,以2,000g離心30分鐘,取上清液小分裝後-40℃冷凍保存。 (4) 陽性對照抗血清之準備 (a) 將IBD病毒感染之華氏囊做成10%均質液,離心3000g 10分鐘 (b) 取上清液點眼接種4-5週齡SPF小雞,每隻接0.05ml (c) 接種後28天採血,將血清小分裝置於-20℃保存。 (5) 試驗步驟 (a) 試驗前24小時至7天準備平板,將凝膠置於沸水浴溶解。 (b) 將9cm塑膠平皿 (Petri dish) 置於水平桌面,1瓶凝膠20ml,倒入一膠質平板(或將凝膠加在25×75mm之載玻片上,打直徑3mm孔,孔距6mm)。 (c) 將平皿蓋上蓋子,凝膠凝固後保存於4℃備用。此可儲存7天(如果凝膠平皿當天就要使用,可將平皿打開倒置於37℃溫箱乾燥30分鐘至1小時即可使用)。 (d) 用圓柱狀切割器切割出三排垂直的孔。 (e) 切出的凝膠,從孔中去除,必需注意不可將孔壁破壞。 (f) 加待測血清至孔中9分滿,或加華氏囊乳劑待測抗原到孔中9分滿。 (g) 加陽性與陰性對照入相關孔中。每一待測血清或華氏囊乳劑均應排列在陽性抗體與抗原之旁邊。 (h) 將平皿置於22℃至37℃之保鮮盒中感作48小時。 (i) 將平皿置於暗背景與斜光源之上觀察判讀沉降線。 5. 酵素連結免疫分析(ELISA):本法用於檢測感染組織內IBDV (1) 試驗步驟: (a) 在室溫中以平底96孔塑膠微量盤進行,盤底包覆100μl IgG兔抗IBDV高免血清,兔抗IBDV高免血清先以0.05M Carbonate- bicarbonate buffer (pH9.6) 稀釋。 (b) 包覆後之盤子用透明寬膠帶封緊,放置室溫隔夜。 (c) 盤子用含0.05﹪Tween 20之PBS (PBST)洗3次,洗液停置盤內至少1分鐘。 (d) IBD抗原用過濾過之洗液加5﹪脫脂奶粉稀釋(稀釋液)後,每孔加100μl。 (e) 盤子感作1小時後,以洗液洗3次。 (f) 抗血清以稀釋液倍比連續稀釋,加100μl至盤內。 (g) 盤子再感作1小時,以洗液洗3次。 (h) 綿羊抗雞Ig Conjugated horseradish peroxidase (KPL) 以稀釋液稀釋1:1000後,每孔加100μl。 (i) 感作1小時後,以洗液洗3次,最後一次用蒸餾水洗。 (j) Recrystallised 5- aminosalicyclic acid (Merck) 加入預先泡好的0.1M hydrogen peroxide (H2O2) 0.2 ml,再加入盤子每孔100μl。 (k) 放震盪器上震盪30分鐘後,在450nm波長ELISA reader (Titertek Multiscan)判讀OD值。 (2) ELISA試劑稀釋濃度及對照設定: (a) 以上所使用的每批包覆抗體、IBDV抗原及抗雞Ig conjugate等試劑皆須先測定其最適當使用濃度,在背景值為最小的情況下,其OD值最大在1.10- 1.20之間。 (b) 陰性血清或低濃度抗體血清通常稀釋1:200,結合背景值時ELISA終點取0.15 OD。 (c) 對照孔需無抗原但有包被抗體、雞血清及Conjugate。 (d) 只有雞血清的孔可以省略掉,而以只有稀釋液的孔取代之。 (e) 每列剩下來除了有加過Substrate者以外,其他未經處理的孔可以作為reader的'Blanked'。 (f) ELISA法檢測抗體與中和試驗法檢抗體一樣敏感,兩種方法之敏感性皆大於凝膠免疫擴散法100倍。 參考文獻 1. 動物傳染病診斷標準。雲林縣家畜疾病防治所彙編。 2. 禽病檢查手冊。宋華聰、林茂勇編校。藝軒圖書出版社。1995。 3. Manual of Standards for Diagnostic Tests and Vaccines. Office International des Epizooties, World Organisation for Animal Health. 1997. ◎ 診斷流程圖 ◎
1. 血清學試驗 方法:病毒中和試驗(VN)、ELISA或AGP抗體抗體呈現陽性。 2. 病毒學試驗
方法:接種於10-12日齡雞胚胎、已形成單層細胞之BHK-21、VERO細胞等株化細胞。 A. RT-PCR陽性檢體需進行定序 B. 病毒分離:雞隻接種分離法、雞胚胎分離法、雞胚胎纖維芽細胞(CEF)培養分離法。 C. 病毒鑑定:IF、TEM、RT-PCR。