بعض الفيروسات المسببة للأمراض التنفسية في الدواجن

بقلم : الدكتور / علي أحمد عبدالعزيز علي عثمان

باحث مساعد بمعهد بحوث الصحة الحيوانية – معمل فرعى كفرالشيخ- تخصص الفيرولوجيا

ازدادت الأمراض التنفسية في مزارع الدواجن خلال السنوات الماضية بشكل كبير مسببة خسائر اقتصادية فادحة في تلك الصناعة ، وبصفة عامة فإن هناك العديد من المسببات المرضية التي تصيب الجهاز التنفسي للطيور والتي قد تحدث الإصابة فيها بشكل أحادي أو كعدوى مختلطة.

هنا سنركز على بعض الفيروسات المسببة لإصابات الجهاز التنفسي للدواجن وأهمهم إنفلونزا الطيور (H5 and/or H9) والنيوكاسل  (ND) والالتهاب الشعبى المعدي (IB).

• يعد فيروس التهاب الشعب الهوائية المعدي (IB) – وهو فيروس كورونا الذي يصيب الدجاج – أحد الأسباب الرئيسية للخسارة الاقتصادية في صناعة الدواجن ، مما يؤثر على أداء كل من الطيور سواء كانت بداري تسمين أو أمهات أو بياض تجاري. يميل الفيروس إلى إصابة الجهاز التنفسي والكلى وقناة البيض والخصيتين.

• يُصنف فيروس التهاب الشعب الهوائية المعدي (IBV) حاليًا ضمن أنواع فيروس كورونا الطيور (Avian coronavirus) ، وجنس (Genus: Gammacoronavirus) ، وعائلة (Family: Coronaviridae) ، (Order: Nidovirales).

• IBV هو فيروس مغلف (enveloped) يحتوي على جينوم الحمض النووي الريبي أحادي الشريطة (single-stranded positive-sense RNA genome).

• “S protein” هو البروتين التركيبي علي سطح الفيروس الخارجي و الذي يعطي هذه الفيروسات شكل التاج (الفيروسات التاجية) ، والذي يمكن ملاحظته بالمجهر الإلكتروني.

• هذا البروتين ينقسم بعد تكونه إلى جزئين أو وحدتين فرعيتين (S1 & S2). S1 هو المسئول عن الارتباط بمستقبلات خلايا العائل ، وبالتالي يعتبر المحدد الرئيسي لنوع العائل والأنسجة القابلة للإصابة. للسبب نفسه ، هو الجزء الأهم من الفيروس والتي تتوالد ضده الأجسام المناعية المضادة القادرة على الحماية.

• عادة ما يستخدم الجين الحامل لشفرة هذا البروتين S1 لتصنيف IBV إلى أنماط وراثية (genotypes).

• تشتهر فيروسات الحمض النووي RNA باحتوائها على معدل طفرات مرتفع بسبب نقص نشاط إنزيم (RNA-dependent RNA polymerase) .

• في الواقع فإن التصنيف الحالي للفيروس – بناءً على تسلسل S1 – يتضمن 6 أنماط وراثية (genotypes) ، مقسمة أيضًا إلى 32 سلالة (lineages).

• الأعراض الإكلينيكية التي يسببها IBV ليست مميزة للمرض. ولذلك فإن الاختبارات المعملية لا غنى عنها للكشف عن سلالات IBV وتصنيفها. تشمل الاختبارات التشخيصية الأكثر استخدامًا العزل الفيروسي والقياسات السيرولوجية (الأجسام المناعية) والجزيئية (PCR).

• حاليًا تعد القياسات الجزيئية (PCR) أكثر الأدوات استخدامًا للكشف عن IBV ، نظرًا لسرعة اجراء هذه الاختبارات ودقتها.

• التحصين ضد المرض هو الخيار الأكثر فعالية والأكثر اعتمادًا على الرغم من أنه لا يمكن أن يمنع العدوى بشكل كامل ولكن في الواقع فإن له دور هام في الحد من شدة الإصابة والأعراض المرضية التي قد تظهر على الطيور بالإضافة إلى تقليل shedding وبالتالي الحد من انتقال الفيروس وعدوى الطيورالمجاورة.

• يعتمد تحصين أو تطعيم الدجاج اللاحم على إعطاء اللقاحات الحية المضعفة (live attenuated) التي يتم الحصول عليها من تمرير السلالات الحقلية في اجنة البيض المخصب. بينما في الأمهات والبياض التجاري فيتم استخدام هذه اللقاحات الحية متبوعة بإعطاء اللقاحات المعطلة (inactivated) لتعزيز المناعة ، مما يضمن مستوى عال من الأجسام المضادة للأم بشكل كافٍ وحماية الجهاز التناسلي. من ناحية أخرى فإن اللقاحات المعطلة ليست فعالة مثل اللقاحات الحية في إحداث حماية مناسبة ومناعة مخاطية قوية على مستوى القصبة الهوائية. وبالتالي يفضل تكرار إعطاء اللقاحات الحية المضعفة كل 4 – 6 أسابيع لتعزيز الحماية في الأغشية المخاطية.

• تم اختبار العديد من مجموعات اللقاحات حتى الآن بما يتماشى مع السيناريوهات الوبائية المختلفة ، مع إعطاء اهتمام خاص للعترات الآتية :

1. Mass-like (GI-1)

2. 793-B (GI-13)

3. السلالات الأمريكية مثل Ark (GI-9)  Conn (GI-1) &

4. QX (GI-19)

5. Q1 (GI-16)

6. Var2 (GI-23)

وقد أشارت النتائج إلى درجة حماية متغيرة اعتمادًا على فيروس التحدي (challenge virus).

• التركيبات الأكثر شيوعًا هي Mass-like + B793 والتي توفر عادةً حماية جيدة أيضًا ضد العترات المتحورة الجديدة (variants). لذلك يجب إجراء تقييم شامل لأنسب التوليفات قبل تطوير لقاحات جديدة خاصة بالعترات المتحورة.

• عادة ما يتم إعطاء لقاحات IBV عن طريق الرش (في معمل التفريخ) أو مياه الشرب أو التقطير في العين (في المزرعة) أو عن طريق الحقن بالنسبة للقاحات المعطلة.

• مرض النيوكاسل هو عدوى تصيب الدواجن الداجنة وأنواع الطيور الأخرى بفيروس مرض النيوكاسل الضاري(NDV).

• يسبب هذا المرض العديد من الأعراض الإكلينيكية سواء تنفسية أو عصبية أو معوية والتي تعتمد شدتها على ضراوة الفيروس وقابلية الطائر المصاب.

• يعود تاريخ هذا المرض إلى ما يقرب من قرن من الزمان والتي تسبب على الأقل في أربعة أنواع من البانزوتيك (panzootics) على مستوى العالم.

• NDV ينتمي إلى جنس Orthoavulavirus والذي ينتمي إلى عائلة Paramyxoviridae وهو فيروس مغلف (enveloped) يحتوى على جينوم الحمض النووي RNA single-stranded, negative-sense, nonsegmented.

• بناءً على الإمراضية التي لوحظت في الدجاج المعرض للإصابة ، يمكن تصنيف NDV إلى ثلاثة أنواع مرضية: velogenic, mesogenic and lentogenic.

• تُعرَّف السلالات ذات مؤشر إمراضية الدماغ (ICPI) 0.7 بأنها سلالات ضارية وفقًا لمعايير المنظمة العالمية لصحة الحيوان (OIE). نوع الأحماض الأمينية في موقع انقسام البروتين F هو المحدد الرئيسي لضراوة الفيروس.

• قد تظهر الأنماط الجينية الجديدة مع تراكم الاختلافات الجينية ، والتي قد تفسر الارتباط بين كل من ND panzootic وظهور أنماط وراثية جديدة.

• حاليًا النمط الوراثي VII NDV مستوطن في العديد من البلدان في آسيا وإفريقيا ، مما يشكل تهديدًا كبيرًا لصناعة الدواجن.

• إذا حدثت الطفرات في أحد البروتينات السكرية (glycoproteins) السطحية ، F و HN ، فقد يؤدي ذلك إلى الهروب الفيروسي من مناعة الجسم المضاد.

• الدجاج هو العائل الرئيسي لـ NDV ، كما أن الطيور المائية هي العائل الطبيعي لـ NDV lentogenic ويعتقد أنها مقاومة لفيروس NDV الضاري. ومع ذلك ، خلال panzootic الرابعة ، حدثت outbreaks في الأوز بسبب النمط الوراثي VII NDV في الصين ، مما يدل على انتشار NDV من الطيور البرية إلى الطيور المائية. بعد ذلك ، تم الإبلاغ عن outbreaks ND في البط بشكل متكرر أكثر من ذي قبل ، مما يسلط الضوء على زيادة خطر NDV على الطيور المائية.

• تنتمي لقاحات ND الأكثر استخدامًا إلى الأنماط الجينية المبكرة ، مثل الأنماط الجينية الأولى والثانية ، والتي تم عزلها منذ حوالي 70 عامًا. ومع ذلك ، فإن سلالات NDV الحقلية السائدة في الدواجن تنتمي إلى الأنماط الجينية المتأخرة ، بما في ذلك النمط الجيني V في أمريكا ، والنمط الجيني السابع في آسيا وأفريقيا ، والنمط الجيني VI في الحمام في قارات مختلفة ، والتي تختلف وراثيًا ومستضديًا عن اللقاحات التقليدية. تحققت العديد من الدراسات باستمرار من أن لقاحات ND التقليدية تحمي من الأعراض والنفوق ، فضلا عن الحد من إطلاق الفيروس من الدجاج الملقح (shedding). ومع هذا فإنه من الممكن أن تنتشر الفيروسات الحقلية بصمت في قطعان الدواجن وتسبب أمراضًا غير نمطية.

• بسبب التشابه المنخفض (حوالي 87-89٪) بين المستضدات (antigens) الوقائية الرئيسية بين اللقاحات الحالية والسلالات السائدة (prevalent strains) ، فإن مقارنة مزايا وأوجه قصور لقاحات ND التجارية والتجريبية ذات أهمية قصوى لصياغة برامج التطعيم الفعالة وتوضيح المسار لتطوير الجيل التالي من لقاحات ND

• تشمل لقاحات ND الحية لقاحات lentogenic وmesogenic و تعتبر اللقاحات الحية lentogenic هي الأكثر استخدامًا و تشمل LaSota و B1. وتنتمي هذه الفيروسات إلى النمط الجيني الثاني(genotype 2).

• يمكن للقاحات Lentogenic أن تحفز استجابات الأجسام المضادة الواقية ، على الرغم من اختلافها في tropism ونمط التكاثر في الدجاج. تُظهر سلالة “لاسوتا” قابلية عالية للجهاز التنفسي وتتضاعف إلى مستويات عالية في الدجاج.

• يتميز لقاح VG / GA بتأثير مزدوج على الجهاز التنفسي والأمعاء ، مع قابلية أعلى للأمعاء ، ويمكن أن يثير مناعة مخاطية قوية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن لقاح B1 له ضراوة منخفضة للغاية وهو آمن للكتاكيت، وعادة ما يستخدم في حالات العدوى منخفضة المستوى أو في الكتاكيت.

• نوع آخر من اللقاح الحي lentogenic يعتمد على النمط الجيني الأول (genotype 1) ، مثل V4 و I-2. هذه السلالات منخفضة الضراوة وآمنة للدجاج في جميع الأعمار.

• نوع آخر من اللقاح الحي يعتمد على السلالات متوسطة الضراوة مثل Mukteswar (genotype 3) ، Komarov وRoakin (genotype 2). تظهر هذه السلالات ضراوة عالية ويمكن أن تسبب نفوق الكتاكيت. اللقاحات الحية ذات الضراوة المتوسطة عادة ما تعطي مناعة عالية ويمكن أن تثير استجابة سريعة وطويلة الأمد للأجسام المضادة ؛ يمكن استخدام هذه اللقاحات في الدجاج البالغ للتحصين التعزيزي (booster) أو الطارئ (emergency vaccination). ومع ذلك فإن هذا النوع من اللقاحات محظور إلى حد كبير في العديد من البلدان.

• على الرغم من أن NDV ينتمي إلى نمط مصلي واحد (one serotype) ، إلا أن هناك اختلافات جينية ومستضدية كبيرة بين اللقاحات الحية التقليدية والفيروسات الموجودة في هذا المجال. كشفت العديد من الدراسات أن تسلسل الأحماض الأمينية لبروتينات F و HN بين سلالة LaSota وسلالة النمط الجيني السابع تتراوح بين 87-89٪.

• تستخدم اللقاحات المعطلة أيضًا على نطاق واسع لمكافحة المرض. عادةً ما تستخدم سلالات NDV Lentogenic ، بما في ذلك LaSota و Ulster و B1 ، كبذور رئيسية (master seed) نظرًا لارتفاع إنتاجيتها من الفيروسات في أجنة البيض المخصب ECEs

• هناك نوع آخر من لقاحات النيوكاسل يطلق عليها اللقاحات المحملة (vector vaccines) و قد بدأ تحضيرها منذ التسعينيات حيث استخدم العلماء جينوم فيروس جدري الطيور FPV للتعبير عن جينات F أو HN لـ NDV. هناك أيضا لقاحات ND المعتمدة على فيروس هربس الرومي (HVT) و هو أحد الفيروسات الأكثر استخدامًا ك vector لإنتاج لقاحات جديدة. وقد تم إدخال الجين F الخاص بـ NDV في جينوم HVT ، ويمكن للفيروس المؤتلف الناتج أن يوفر حماية مزدوجة ضد NDV و MDV

• إنفلونزا الطيور هي عدوى فيروسية تصيب الطيور الداجنة ومجموعة واسعة من الطيور الأخرى. غالبًا ما تكون الطيور المائية البرية وطيور الشاطئ حاملة للفيروس ولا تظهر عليها أعراض (asymptomatic carriers). عادة ما تسبب السلالات منخفضة الإمراض (low pathogenic avian influenza) في الدواجن علامات على الجهاز التنفسي. قد تسبب السلالات عالية الإمراض (high pathogenic avian influenza) فشلًا واسعًا للأعضاء وموتًا مفاجئًا ومرتفعًا. يتم التشخيص بالعزل الفيروسي أو الكشف عن الجينوم الفيروسي أو الأجسام المضادة المحددة. قد تساعد المضادات الحيوية في السيطرة على العدوى البكتيرية الثانوية في القطعان المتأثرة بالسلالات المرضية المنخفضة. الأدوية المضادة للفيروسات غير معتمدة أو موصى بها. يمكن أن تقلل اللقاحات المطابقة لنوع المستضد (antigen) العلامات السريرية وتقلل من viral shedding في القطعان المصابة.

• تنتشر فيروسات الانفلونزا أ (Influenza A) على نطاق واسع بين الطيور البرية ، والتي تعتبر مستودعات طبيعية لفيروسات إنفلونزا الطيور. يمكن للطيور المهاجرة أن تنشر أنواعًا فرعية مختلفة من AIV على طول مسارات طيرانها.

• يعتبر النوع الفرعي H9N2 من إنفلونزا الطيور منخفضة الإمراض (LPAI) أحد أكثر فيروسات LPAI انتشارًا في الدواجن في جميع أنحاء العالم.

• لقد تطورت فيروسات LPAI H9N2 إلى عدة أنماط وراثية (genotypes) وأنساب (lineages)، خاصة في جنوب شرق آسيا والشرق الأوسط. وتعد فيروسات LPAI H9N2 من سلالة G1 هي الأكثر انتشارًا بين الطيور الداجنة وتنتشر بشكل رئيسي في دول الشرق الأوسط. يمكن أن يحدث لفيروسات الإنفلونزا A reassortment عندما يصيب فيروسان نفس الخلية ويتبادلان قطع الجينات الخاصة بهما ، مما يؤدي إلى ظهور أنواع فرعية / أنماط جينية جديدة.

• على مدى السنوات العشر الماضية ، استمرت فيروسات LPAI H9N2 في اصابة مزارع الدواجن المصرية ، مما تسبب في خسائر كبيرة لصناعة الدواجن و عادة ما تحدث العدوى المشتركة لـ LPAI H9N2 مع AIVs الأخرى على سبيل المثال H5N1 و H5N8 ، بالإضافة إلى مسببات الأمراض الأخرى مثل فيروس التهاب الشعب الهوائية المعدي IBV.

• ما سبق يسلط الضوء على أهمية المراقبة الجينية والممرضة المستمرة (continuous genomic and pathogenic monitoring) لهذا النوع الفرعي من الفيروس.

• علي الجانب الآخرفإن إنفلونزا الطيور الشديدة الإمراضHPAI)) سببها النوع الفرعي H5 من فيروس الأنفلونزا من النوع A ، وهو أحد أفراد عائلة orthomyxoviridae

• تم عزل فيروسات نسب الأوز / غوانغدونغ(Gs / GD) ، على عكس فيروسات HPAI السابقة ، من الطيور البرية مما قد يفسر انتشارها السريع والعالمي وقد تطورت سلالة Gs / GD إلى 10 مجموعات فيروسية (clades 0-9) مع مجموعات فرعية متعددة (subclades).

• تطورت Clade 2.3.4 إلى 2.3.4.4 ، والتي تشمل الأنواع الفرعية H5N2 و H5N6 و H5N8 التي تسببت في موجات شاملة (panzootic waves) مع خسائر فادحة في إنتاج الدواجن في جميع أنحاء العالم

• تم اكتشاف فيروسات HPAI H5N8 clade 2.3.4.4 لأول مرة في الطيور المائية البرية المهاجرة في الصين في عام 2013 وقد كشف التحليل الجيني عن إدخال مجموعتين وراثيتين متميزتين A و B في كوريا في أوائل عام 2014 ، على الأرجح عن طريق الطيور المهاجرة

• في مصر ، تم تسجيل HPAI H5N8 clade 2.3.4.4 المجموعة B لأول مرة في أواخر عام 2016 في الطيور البرية على الساحل الشمالي. من أواخر عام 2016 حتى الآن ، انتشر H5N8 في جميع أنحاء مصر وأصبح الفيروس السائد HPAI H5 المنتشر ، ليحل محل فيروسات H5N1

• حاليًا تعتمد اللقاحات المستخدمة للحماية ضد هذا المرض إما من فيروس AI الكامل المعطل فقط (inactivated whole AI virus) أو من H5 hemagglutinin المحمل على فيروس جدري الطيور (recombinant fowlpox-AI-H5) أو فيروس هربس الرومي (rHVT-AI-H5).