Medycyna Wet. 2006, 62 (9) 974
Artyku³ przegl¹dowy Review
Reowirusy ptasie nale¿¹ do rodziny Reoviridae, rodza-ju Orthoreovirus (10, 11). Od ptaków zosta³y po raz pierw-szy wyizolowane w latach piêædziesi¹tych ubieg³ego wie-ku od wie-kurcz¹t z chronicznym zapaleniem uk³adu oddecho-wego (CRD) (5, 16).
Reowirusy s¹ wirusami RNA, bezotoczkowymi, o wiel-koci wirionu 70-75 nm i gêstoci w gradiencie chlorku cezu wynosz¹cej 1,36-1,37 g/ml. Genom ich sk³ada siê z 10 segmentów podwójnie skrêconego ³añcucha ds RNA, koduj¹cych bia³ka strukturalne i niestrukturalne. Podwój-ny kapsyd ma symetriê dwudziestocienn¹. ZbudowaPodwój-ny jest z 8 strukturalnych, specyficznych polipeptydów (10, 11).
Obecnoæ podwójnego bia³kowego kapsydu zapewnia reowirusom znaczn¹ opornoæ na dzia³anie czynników rodowiskowych, rozpuszczalników t³uszczowych, rodo-wiska kwanego i wielu rodków odka¿aj¹cych. W tem-peraturze 60°C prze¿ywaj¹ 8-10 h, w temtem-peraturze 56°C 22-24 h, w temperaturze 37°C 15-16 tygodni, w tempe-raturze 22°C 48-51 tygodni, w tempetempe-raturze 4°C oko³o 3 lat, a w 20°C blisko 4 lata i 10 lat w temperaturze 63°C. Ogrzewanie w obecnoci chlorku magnezu w znacznym stopniu redukuje miano wirusa. Inaktywowa-ne s¹ przez 70% alkohol etylowy, 0,5% organiczInaktywowa-ne roz-twory jodyny i 5% roztwór nadtlenku wodoru (11).
Replikacja reowirusów odbywa siê w cytoplazmie ko-mórki, do której przedostaj¹ siê na drodze fagocytozy. Wi-riony zostaj¹ czêciowo strawione i ulegaj¹ fuzji z lizoso-mami, a materia³ genetyczny stanowi matrycê do syntezy bia³ek wirusowych. W cytoplazmie zaka¿onych komórek wystêpuj¹ kwasoch³onne cia³ka wtrêtowe sk³adaj¹ce siê z cz¹steczek reowirusów w uk³adzie krystalicznym (10, 11). Antygeny grupowo-swoiste s¹ wspólne dla wszystkich szczepów reowirusów ptasich. Wykrywa siê je w odczy-nach: immunodyfuzji w ¿elu agarowym (AGID),
immu-nofluorescencji i wi¹zania dope³niacza. Natomiast anty-geny typowo-swoiste wykrywane s¹ w odczynie seroneu-tralizacji (SN) i w tecie immunoenzymatycznym ELISA. Nie stwierdzono korelacji pomiêdzy serotypami reowiru-sów ptasich a jednostkami chorobowymi lub narz¹dami, z których zosta³y wyizolowane. Wydaje siê, ¿e reowirusy ptasie wystêpuj¹ raczej jako antygenowe subtypy ni¿ od-dzielne serotypy (4, 7).
Reowirusy ptasie dobrze namna¿aj¹ siê w zarodkach kurzych inokulowanych do worka ¿ó³tkowego (YS) oraz na b³onê kosmówko-omoczniow¹ (CAM), s³abiej natomiast po wprowadzeniu do worka owodniowo-omoczniowego (CAS). Wirusy te ³atwo adaptuj¹ siê do pierwotnych hodowli komórek. W komórkach nerki zarodka kurzego (CEK) lub kurcz¹t (CK), w¹troby (CEL) oraz w fibroblastach (CEF) replikuj¹ siê dobrze, osi¹gaj¹c wysokie miana infekcyjne. Mo¿na je zaadaptowaæ równie¿ do ci¹g³ych linii komór-kowych, takich jak: nerki ma³py zielonej (Vero), nerki no-worodków chomika (BHK), nerki kota (CRFK), nerki kró-lika (RK), nerki wini (PK). W hodowlach komórkowych powoduj¹ widoczny efekt cytopatyczny ju¿ po 24 h, pole-gaj¹cy na tworzeniu wieloj¹drzastych komórek syncytial-nych. Pod warstw¹ agaru tworz¹ ³ysinki ró¿nej wielkoci (11, 12).
Zaka¿enia reowirusami rozprzestrzeniaj¹ siê poziomo przez kontakt bezporedni z zaka¿onymi ptakami oraz po-redni przez zaka¿on¹ wodê, paszê i ció³kê. Najbardziej wra¿liwe na zaka¿enie s¹ jednodniowe pisklêta bez prze-ciwcia³ matczynych. Wra¿liwoæ ta, podobnie jak w przy-padku innych wirusów, zmniejsza siê wraz z wiekiem kur-cz¹t i rozwojem ich uk³adu immunologicznego. Obecnoæ reowirusów stwierdzono w narz¹dach wewnêtrznych pta-ków klinicznie zdrowych. S¹ immunosupresorami (10, 11, 16).
Rola reowirusów w aviopatologii
WOJCIECH KOZDRUÑ, EL¯BIETA SAMOREK-SALAMONOWICZ, HANNA CZEKAJ Pracownia Diagnostyki Chorób Wirusowych Drobiu
Pañstwowego Instytutu Weterynaryjnego Pañstwowego Instytutu Badawczego, Al. Partyzantów 57, 24-100 Pu³awy
Kozdruñ W., Samorek-Salamonowicz E., Czekaj H.
Role of reoviruses in avian pathology
Summary
Avian reoviruses are members of the Orthoreovirus genus in the Reoviridae family. They were first isolated from the respiratory tract of chickens with chronic respiratory disease. Reovirus infections can spread horizon-tally by direct contact among infected birds or indirectly by water, feed and feces. In the case of chickens the viruses cause arthritis/tenosynovitis, reovirosis, pericarditis, miocarditis, malabsorption syndrome, enteritis, hepatitis, atrophy of the bursa Fabricii and thymus, and acute and chronic respiratory tract diseases. Reoviruses are also isolated from turkeys with arthritis and malabsorption syndrome. In the case of geese and Muscovy ducks they cause diarrhorea and hepatitis. The viruses have an immunosuppressive ability and are frequently found in chickens with latent infections that were initially clinically normal. Prevention and control are achieved through vaccinating the parent flocks and broilers, as well as by disinfection.
Medycyna Wet. 2006, 62 (9) 975 Przebieg zaka¿enia reowirusami jest zale¿ny od wielu
czynników, takich jak: wra¿liwoæ gospodarza, patogen-noæ szczepu, droga zaka¿enia, wiek zaka¿onych ptaków, poziom przeciwcia³ matczynych, obecnoæ innych zaka-¿eñ i czynników immunosupresyjnych, a tak¿e warunków utrzymania. Mog¹ byæ przyczyn¹ zaka¿eñ utajonych i na skutek procesu chorobowego spowodowanego przez inny czynnik, mog¹ siê uaktywniaæ i namna¿aæ. Wiêkszoæ za-ka¿eñ, zw³aszcza u ptaków starszych stwierdza siê tylko na podstawie obecnoci przeciwcia³ lub izolacji wirusa z narz¹dów wewnêtrznych (6).
Najczêciej wystêpuj¹ u kur, ale tak¿e s¹ obecne u in-nych gatunków ptaków. U kurcz¹t s¹ przyczyn¹ zapalenia stawów, zapalenia osierdzia, miênia sercowego, syndro-mu z³ego wch³aniania (zakanego zahamowania wzrostu u brojlerów), stanów zapalnych jelit, zapalenia w¹troby, atrofii torby Fabrycjusza i grasicy, ostrych i chronicznych chorób uk³adu oddechowego. U indyków powoduj¹ stany zapalne stawów, syndrom z³ego wch³aniania oraz izolo-wane s¹ z przypadków wysokiej miertelnoci indycz¹t. U gêsi i kaczek pi¿mowych s¹ przyczyn¹ biegunek i sta-nów zapalnych w¹troby, prowadz¹c do zmniejszenia przy-rostów masy cia³a. Wystêpowanie ich stwierdzono tak¿e u perliczek, przepiórek japoñskich, ptaków dzikich i eg-zotycznych (10, 11).
Wirusowe zapalenie stawów i pochewek
ciêgnowych u kur (viral arthritis/tenosynovitis)
Choruj¹ g³ównie ptaki m³ode ras miêsnych w wieku 4-7 tygodni, chocia¿ do zaka¿enia dochodzi najczêciej w pierwszych dniach ¿ycia. Okres wylêgania choroby wy-nosi od kilku do kilkunastu dni w zale¿noci od drogi za-ka¿enia, patogennoci wirusa i wieku ptaków. U chorych kurcz¹t obserwowane s¹ obrzêki stawów, szczególnie sta-wu skokowego i ciêgien, obejmuj¹ce równie¿ poduszki stopy. Pojawia siê jedno- lub obustronna kulawizna. Ptaki maj¹ trudnoci w pobieraniu paszy i wody. Zaatakowane stawy s¹ gor¹ce, obrzêk³e i bolesne, czêsto dochodzi do rozerwania miênia brzuchatego ³ydki. Chore ptaki s¹ skar-³owacia³e, obserwuje siê u nich nastroszenie i zlepianie piór. Zachorowalnoæ ptaków w stadzie jest wysoka i siê-ga nawet do 100%, natomiast miertelnoæ dochodzi do kilkunastu procent (6, 8).Zmiany anatomopatologiczne czêsto dotycz¹ tylko sta-wu skokowego. Wystêpuje zapalenie b³on maziowych, a wewn¹trz torebki stawowej stwierdza siê nadmiar p³ynu wysiêkowego barwy s³omkowej lub z domieszk¹ krwi. Przy powik³aniach mykoplazmami lub gronkowcami p³yn sta-wowy jest mêtny, czasem z obecnoci¹ k³aczków. Obser-wuje siê zgrubienie i zapalenie b³on maziowych, po-wierzchnia chrz¹stki jest czerwonawa i cieñcza³a, a w koñcowym stadium choroby poszarpana z wyranymi ubyt-kami. ciêgna s¹ pogrubia³e, otoczone przezroczyst¹, ¿ó³-taw¹, galaretowat¹ mas¹. Czêsto w ciêgnach widoczne s¹ zmiany nekrotyczne (6).
Mikroskopowo w ciêgnach obserwuje siê ju¿ w pierw-szym tygodniu choroby wakuolizacjê komórek wewnêtrz-nej warstwy ciêgna miênia brzuchatego ³ydki oraz hi-perplazjê komórek maziowych. W póniejszym okresie choroby nastêpuje rozlane nacieczenie komórek jedno-j¹drzastych. W chrz¹stkach stawowych stwierdzane s¹ zmiany zwyrodnieniowe i nekrotyczne w postaci
zmniej-szenia lub rozpadu j¹dra komórkowego w chondrocytach. Zmiany mikroskopowe mog¹ wystêpowaæ równie¿ w na-rz¹dach wewnêtrznych ptaków i dotycz¹ w¹troby, ledzio-ny, torby Fabrycjusza oraz miênia sercowego (6, 15).
Syndrom z³ego wch³aniania
(malabsorption syndrome)
Wystêpuje u kurcz¹t brojlerów w wieku 1-3 tygodni. U ptaków obserwuje siê zahamowanie wzrostu, ubytki w upierzeniu, biegunkê i trudnoci w poruszaniu siê. Ju¿ w pierwszym tygodniu choroby 5-20% ptaków wykazuje zmniejszone przyrosty masy cia³a. W krwi chorych pta-ków stwierdza siê wysoki poziom karotenoidów i wzrost aktywnoci fosfatazy alkalicznej spowodowany uszkodze-niem kosmków jelitowych i zaburzeniami we wch³ania-niu (3, 6).
W trakcie badania anatomopatologicznego obserwuje siê w przewodzie pokarmowym zmiany nie¿ytowe. Jelita cien-kie s¹ rozdête i wype³nione niestrawion¹ karm¹. Ponadto stwierdza siê stan zapalny miênia sercowego, atrofiê trzust-ki i torby Fabrycjusza oraz zmiany w g³ówce koci udowej (6).
Reowiroza kurcz¹t
Zwykle choruj¹ kurczêta od 6. do 14. dnia ¿ycia, naj-czêciej w 6.-8. dniu ¿ycia. Reowiroza charakteryzuje siê ostrym przebiegiem z gwa³townie wzrastaj¹c¹ miertel-noci¹. Pocz¹tkowo stwierdza siê u kurcz¹t siln¹ apatiê, brak ³aknienia, trudnoci w poruszaniu siê, kulawizny, przy-siadywanie na skokach, a nawet objawy nerwowe w po-staci skrêtu szyi i g³owy. miertelnoæ ptaków wynosi nawet do 80% w ostrej fazie choroby, a szczyt padniêæ ma miejsce w 3.-5. dniu po zaka¿eniu. U ozdrowieñców ob-serwuje siê zahamowanie wzrostu.
W trakcie badania anatomopatologicznego widoczne jest powiêkszenie w¹troby i ledziony. Oba te narz¹dy mog¹ byæ przekrwione lub blade, z obecnoci¹ ognisk martwicy. Nerki s¹ powiêkszone, w worku osierdziowym stwierdza siê obecnoæ p³ynu wysiêkowego. Mo¿e dojæ do zwyrod-nienia miênia sercowego.
Mikroskopowo w w¹trobie widoczna jest martwica he-patocytów, w ledzionie martwica mi¹¿szu oraz zanik miaz-gi bia³ej, w nerkach martwica komórek nab³onka kanali-ków nerkowych, a w osierdziu i nasierdziu obfity naciek zapalny.
Ostra postaæ reowirozy kurcz¹t wyst¹pi³a w Polsce w 1998 roku i charakteryzowa³a siê bardzo du¿ymi strata-mi, siêgaj¹cymi nawet 80% stada. Po przechorowaniu ptaki w stadzie wykazywa³y bardzo du¿e zró¿nicowanie w rozwoju. Wyniki badañ laboratoryjnych wykaza³y poja-wienie siê szczepu reowirusa o bardzo wysokiej patogen-noci. Wprowadzenie szczepieñ stad reprodukcyjnych inaktywowan¹ szczepionk¹ opart¹ na tym wyizolowanym szczepie reowirusa w skuteczny sposób ograniczy³o licz-bê przypadków tej choroby (9).
Reowiroza kacz¹t
Reowirusy by³y izolowane od ró¿nych gatunków kaczek, w tym od kaczek Mullard (mieszañców), kaczek pi¿mo-wych (Barbarie), zdropi¿mo-wych kaczek Pekin i chorych kaczek ozdobnych. W kraju reowirusy izolowano od kacz¹t Mul-lard (13).
Medycyna Wet. 2006, 62 (9) 976
Badania dotycz¹ce struktury i biologicznej charakte-rystyki reowirusów wykaza³y, ¿e ró¿ni¹ siê one od innych ptasich reowirusów.
U kaczek pi¿mowych zachorowalnoæ wynosi oko³o 30%, a miertelnoæ oko³o 20%. Najczêciej choruj¹ ka-czêta w wieku miêdzy 2. a 8. tygodniem ¿ycia. Okres in-kubacji choroby wynosi 5-15 dni. U zaka¿onych kacz¹t obserwuje siê biegunkê, wypadanie piór, trudnoci w po-ruszaniu siê, zahamowanie przyrostów masy cia³a.
Sekcyjnie stwierdza siê zapalenie worków powietrznych, zapalenie osierdzia, ogniska nekrotyczne w w¹trobie i le-dzionie, powiêkszenie nerek. Objawy kliniczne i zmiany anatomopatologiczne szczególnie w w¹trobie i sercu czês-to przypominaj¹ zmiany noczês-towane we wczesnej fazie cho-roby Derzsyego. Wydaje siê, ¿e w niektórych przypad-kach zmiany anatomopatologiczne interpretowane jako zmiany powstaj¹ce po zaka¿eniu wirusem choroby Derz-syego mog¹ byæ b³êdnie zdiagnozowan¹ reowiroz¹. Cza-sami te dwie jednostki chorobowe wystêpuj¹ razem (13).
Immunosupresyjne dzia³anie reowirusów
Zaka¿enie reowirusami ptaków mo¿e powodowaæ im-munosupresjê mechanizmów odpornoci komórkowej, jak i humoralnej. Takie dzia³anie reowirusów zwi¹zane jest z miejscem ich pierwotnej replikacji, która odbywa siê w torbie Fabrycjusza i upoledzeniu ulega produkcja lim-focytów B. Obserwuje siê tak¿e obni¿enie odsetka sub-populacji limfocytów T w krwi obwodowej ptaków (2). Reowirusy hamuj¹ aktywnoæ fagocytarn¹ makrofagów. S¹ induktorami interferonu. Obni¿aj¹ skutecznoæ szcze-pieñ profilaktycznych przeciwko chorobie Mareka, powo-duj¹ tak¿e gorsze uodpornienie po szczepieniu przeciwko rzekomemu pomorowi drobiu (ND). U kurcz¹t zaka¿onych wirusem choroby Gumboro (IBDV) i reowirusem stwier-dzono nasilenie zmian atroficznych w torbie Fabrycjusza. Ponadto reowirusy zwiêkszaj¹ wra¿liwoæ ptaków na za-ka¿enia E. coli, mykoplazmami oraz pierwotniakami (11).Diagnostyka laboratoryjna
Wystêpowanie zaka¿eñ reowirusami mo¿na wykazaæ bezporednio poprzez stwierdzenie obecnoci wirusa w na-rz¹dach wewnêtrznych lub p³ynach ustrojowych, a tak¿e porednio przez wykrycie obecnoci swoistych przeciw-cia³ (11, 12).
Reowirusy izoluje siê w zarodkach kurzych lub hodow-lach komórek. Do wykrywania antygenu wirusowego s³u-¿y metoda immunofluorescencji, immunoperoksydazowa, PCR, a tak¿e sondy molekularne.
Przeciwcia³a przeciwko reowirusom w surowicy ptaków wykrywa siê w odczynie immunodyfuzji w ¿elu agarowym (AGID), w odczynie seroneutralizacji (SN) oraz testem immunoenzymatycznym ELISA (11, 12).
Diagnostyka ró¿nicowa
W diagnostyce ró¿nicowej nale¿y uwzglêdniæ zaka¿e-nia mykoplazmami, gronkowcami, pa³eczkami Salmonel-la, w³oskowcem ró¿ycy, zaburzenia mineralno-witamino-we, mikotoksyny, zaka¿enia wirusem choroby Mareka i wi-rusem reticuloendoteliozy (12).
Zapobieganie i zwalczanie
Jedyn¹ form¹ zwalczania i zapobiegania zaka¿eniom reowirusowym s¹ szczepienia profilaktyczne. Stosowane
s¹ zarówno szczepionki ¿ywe oparte na szczepach ate-nuowanych, jak i inaktywowane. G³ównym celem szcze-pienia jest wytworzenie u niosek w stadach rodzicielskich wysokiego poziomu przeciwcia³, które nastêpnie przeka-zywane s¹ na potomstwo i chroni¹ go przed chorob¹. Na terenach o du¿ym zagro¿eniu epidemiologicznym ptaki przeznaczone na stada rodzicielskie s¹ szczepione dwu-krotnie ¿yw¹ szczepionk¹ w odstêpach 4 tygodni, a na-stêpnie dwukrotnie szczepionk¹ inaktywowan¹ w odstê-pach 4-6 tygodni. Jednak¿e liczba szczepieñ oraz rodzaj u¿ytej szczepionki zale¿y od sytuacji epidemiologicznej na danym terenie.
Aktywna immunizacja mo¿e byæ prowadzona ju¿ od 1. dnia ¿ycia. Szczepionkê podaje siê podskórnie. Jednak-¿e tak podana szczepionka moJednak-¿e interferowaæ ze szcze-pionk¹ przeciwko chorobie Mareka, je¿eli s¹ stosowane jednoczenie (14).
W Polsce dostêpne s¹ szczepionki ¿ywe i inaktywowa-ne, monowalentne oparte g³ównie na szczepie S1133. Na rynku s¹ te¿ szczepionki biwalentne, triwalentne, a nawet czterowalentne, w których obok reowirusa wystêpuj¹ szcze-py szczepionkowe wirusa zakanego zapalenia torby Fab-rycjusza, wirusa rzekomego pomoru drobiu oraz wirusa zakanego zapalenia oskrzeli.
Ze wzglêdu na znaczn¹ opornoæ na czynniki fizyko-chemiczne oraz pionow¹ i poziom¹ transmisjê, eliminacja reowirusów jest dosyæ trudna. Z tego powodu przed prze-prowadzeniem dezynfekcji, pomieszczenia i sprzêt dla pta-ków poddaje siê dok³adnej sanityzacji. Do dezynfekcji sto-sowane s¹ organiczne roztwory jodyny.
Pimiennictwo
1.Clark F. D., Ni Y., Collison E. W., Kemp M. C.: Characterization of avian reo-virus strain- specific polymorphism. Avian Dis. 1990, 34, 304-310.
2.Czekaj H., Samorek-Salamonowicz E., Kozdruñ W., Bednarek D., Król K.: Ana-liza populacji limfocytów T metod¹ cytometrii przep³ywowej u kurcz¹t zaka¿o-nych reowirusami. Medycyna Wet. 2005, 61, 703-705.
3.Decaesstecker M., Charlier G., Muelemans G.: Significance of parvoviruses, entero-like viruses and reoviruses in the aetiology of chicken malabsorption syndrome. Avian Pathol. 1986, 15, 769-782.
4.Desmukh D. R., Pomeroy B. S.: Avian reoviruses. IV. Relationship to human reoviruses. Avian Dis. 1996, 13, 516-524.
5.Fahey J. E., Crawley J. F.: Studies on chronic respiratory disease of chickens. II. Isolation of a virus. Can. J. Comp. Med. 1954, 18, 13-18.
6.Jones R. C.: Obraz zmian klinicznych i morfologicznych w przebiegu zaka¿eñ reowirusowych u drobiu. Mat. Konf. Nauk. Rola reowirusów w patologii pta-ków Wroc³aw 1998, 23-28.
7.Kawamura H., Shimizu F., Maeda M., Tsubahara H.: Avian reovirus: its proper-ties and serological classification. Nat. Inst. Animal Health Quart. 1965, 5, 115--120.
8.Kouwenhoven B., Vertmmen M., Goven E.: Investigation into the role of reo-virus in the malabsorption syndrome. Avian Pathol. 1988, 17, 879-884. 9.Minta Z., Bugajak P., Daniel A., Mazurkiewicz M., Wieliczko A., Gawe³ A.,
Bartczak R., Kozaczyñski W., Wierciñski J.: Przypadki reowirozy u kurcz¹t broj-lerów w Polsce. Mat. Konf. Nauk. Rola reowirusów w patologii ptaków, Wroc³aw 1998, 35-36.
10.McNulty M. S.: Reovirus. Virus infections of birds. Ed. Mc Ferran, McNulty. Elsevier Science Publishers B.V. 1993, 181-195.
11.Rosenberger J. K.: Reovirus infections. Diseases of Poultry, XI ed., Saif Y. M., Iowa State University Press 2003, 283-298.
12.Rosenberger J. K., Olson N. O., Heide van der L.: A laboratory manual for the isolation and identification of avian pathogens. IV ed., American Association of Avian Pathologists. 1998, 207-210.
13.Samorek-Salamonowicz E., Czekaj H., Kozdruñ W.: Choroby zakane wystêpu-j¹ce u drobiu wodnego. Medycyna Wet. 1998, 5, 305-307.
14.Samorek-Salamonowicz E., Kozdruñ W., Czekaj H.: The influence of reovirus infection on the efficacy of vaccinations against Mareks disease. Medycyna Wet. 1999, 7, 455-466.
15.Walker E. R., Friedmann M. H., Olson N. O.: Electron microscopic study of avian reovirus that causes arthritis. J. Ultrastruct. Res. 1972, 41, 67-72. 16.Van der Heide L.: The history of avian reovirus. Avian Dis. 2000, 44, 638-641.
Adres autora: dr Wojciech Kozdruñ, Al. Partyzantów 57, 24-100 Pu³awy; e-mail: wkozdrun@piwet.pulawy.pl
