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2. Newcastle disease (ND)

Mar 04, 20256 min read

기본 정보

  • 뉴캐슬병 : 바이러스성 질병. 혈구응집능(hemagglutinating)이 있음
  • v(virulent) ND는 notifiable disease로, 발견 즉시 신고해야 함.
  • 인수공통감염병으로 결막염(conjunctivitis)을 유발할 수 있지만, human-to-human spread는 X
  • 분류
  1. Doyle’s form (vvND) : viscerotropic velogenic
    • 급성, 치명적, 장에서 출혈
  2. Beach’s form (NVND) : neurotropic velogenic
    • 급성, 종종 치명적, 호흡기와 신경계 쪽 문제를 일으킴
  3. Beaudette’s form : mesogenic
    • NVND의 중간 독성 버전, 어린 조류는 죽기도 함
  4. Hitchner’s form : lentogenic
    • 호흡기 감염이지만 병원성이 낮음, live 백신으로 이용
  5. Asymptomatic-enteric form : apathogenic
    • 장관 감염이지만 병원성 낮고 무증상, live 백신으로 이용
  • Family Paramyxoviridae, Subfamily Paramyxovirinae, Genus Orthoavulavirus
    • 뉴캐슬병은 13개의 serotype 중 1번째 (APMV-1)

특성

  • 다형성, (-) ssRNA
  • 6 structural proteins : NP-P-M-F-HN-L
    • HN : Hemagglutinin(혈구 응집) & Neuraminidase activities(virus release). host cell의 sialic acid에 부착하는 역할
    • F : Fusion. viral & cell membrane 융합.
    • M : membrane. core과 envelope 사이의 공간을 메워 virus 형태 유지.
    • NP : Nucleocapsid protein. NP의 농도가 높아지면 복제, 농도가 낮아지면 전사가 일어남.
    • P : Phosphoprotein. RNA editing에 관여.
    • L : Large protein. RNA-directed RNA-polymerase 역할(→ Replication)
  • Non-enveloped virus가 소독제 저항성이 더 강하다. ND는 Enveloped virus라 소독제에 약하다. (common disinfectants에 쉽게 inactivation)

replication of NDV in respiratory cell

  1. attachment : HN
  2. fusion : F
  3. replication : RNA-directed RNA-polymerase)
  4. budding : cell surface

Strain classification

  1. Antigenicity(항원성) test
    • VN(Virus Neutralization) : α-A 항체와 B virus를 합쳐 세포에 접종했을 때, CPE가 나타나면 중화되지 않은 것으로, A virus가 아니라 다른 virus임을 알 수 있음.
    • Agar gel diffustion : agar gel에 다양한 항체를 넣고, 미지의 virus를 incubation → 어떤 항체와 결합해서 중화되는지 확인
    • MAb(Monoclonal antibody) : virus를 접종해서 MAb를 얻음 → 형광 염색 등으로 확인
  2. Pathogenicity(병원성) test
    • MDT(Mean Death Time) : virus를 계태아종란에 접종했을 때 얼마나 빨리 죽는가
      • Apathogenic(150이상) - Lentogenic(90-150) - Mesogenic(60-90) - Velogenic(60이하)
    • ICPI(Intracerebral Pathogenicity Index) : SPF 닭의 대뇌에 접종했을 때 얼마나 빨리 죽는가
    • IVPI(Intravenous Pathogenicity Index) : SPF 닭의 정맥 내에 접종했을 때 얼마나 빨리 죽는가
  3. plaque formation
  4. elution
  5. thermostability
  6. structure polypeptide
  7. oligonucleotide fingerprinting
  8. lectin binding
  9. genetic characterization

MDT level - phatogenic of NDV

pathogenicityMDT level
velogenic< 60H
mesogenic60-90H
lentogenic> 90H
asymptomatic> 90H

60시간 이내에 죽으면 velogenic/highly pathogenic

ICPI level - phatogenic of NDV

pathogenicityICPI level
velogenic1.5-2.0
mesogenic1.0-1.5
lentogenic0.2-0.5
asymptomatic0.0-0.2

OIE 기준 - NDV virulence

  • ICPI 0.7 이상
  • at least 3 arginine or lysine residues between amino acid residues 113 and 116 of the NDV F

부검소견(Gross Lesions)

  • 숙주의 나이와 면역 상태
  • lymphoid patch의 necrosis와 hemorrhage
  • cecal tonsil의 비대
  • 난포성 복막염(egg yolk peritonitis), peritonitis with fibrin deposition(follicle이 복강으로 떨어짐)
  • stigma에 출혈
  • proventriculus에 출혈

clinical signs of VVND & NVND

  • vvND : 심각한 호흡기증상, 눈, 얼굴 쪽에 edema, 녹변(초록색 설사), muscular tremer(사경 전 근육경련), torticollis(사경), 산란율 저하, mortality 0-100%
  • NVND : 신경증상 1-2일 후 심각한 호흡기증상, 산란율 저하, 설사

Diagnosis(진단)

isolation and identification of NDV

  • isolation : 살아있는 상태로 virus 분리
  • identification : 검체 내 virus 존재 확인, 동정
  1. 호흡기나 배설강 쪽 swab, 부검 소견이 확연히 보이는 조직들을 sampling
  2. 9-11 day chick eggs의 allantoic sac에 접종하여 2-7일 배양
  3. HA(hemagglutination) test
    • HA : RBC 응집능. virus의 HN glycoprotein과 RBC의 receptor가 반응
    • HA 가 나타나면, virus가 relase됨. NDV strain에 따라 elution rate가 다름. (B1 strain은 La Sota보다 빠름)
    • qualitative HA(정성분석) : 혈구응집이 나타나는지 확인.
    • quantitative HA(정량분석) : 바이러스를 2배씩 희석하여 반응 진행
    • prozone reaction : 바이러스가 너무 많아서 혈구 응집이 나타나지 않는 현상. RBC의 모든 sialic acid가 바이러스와 결합 → RBC끼리 연결되지 X
  4. VN(virus neutralizaiton) test

Antigen detection

  1. IFA/FA : (in)direct fluorescence, 검체에 mAb를 붙인 뒤, 형광물질이 붙은 이차항체를 붙임
  2. IP : immunoperoxidase. 면역 염색
  3. Ag-capture :
  4. PCR

Serology

HI(Hemagglutination-inhibition) test

HI level - mortality 관계 (after vvnDV challenge)

HI levelsmortality
~2^2100%
2^2~2^510%
2^4~2^60%
2^6~2^8no death, 심각한 산란율 저하
2^9~2^11no death, 산란율 저하X
2^11~2^13향후 6개월간 산란율 저하 걱정X

immune response against NDV

  • most protein appears to be antibody mediated against HN glycoprotein
  • cell mediated immunity(CMI) involve in viral clearance
  • local immunity(IgA, haderian gland 등)가 중요한 역할을 함.

Graph View

Backlinks