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鸵鸟原产于非洲沙漠地带，人类集约化养殖鸵鸟的历史较其它动物如鸡、牛、猪及马属动物等短的多，并且由于鸵鸟形体高大，活动范围广，给疾病研究工作的开展带来诸多不便，因此，人们对鸵鸟许多疾病的研究目前还不完善，远不如对其它动物的疫病防治进行的深入和全面。新城疫是国内外鸵鸟养殖业最主要的传染病之一，雏鸟的发病率高达50％，成鸟发病率为3％～6％，鸵鸟因为经常进行户外活动，不可避免的要与其他野鸟或家禽接触，这可能会导致NDV在鸵鸟和其它动物之间相互传染。鉴于此，本研究以雏鸵鸟为试验动物，分为攻毒组(皮下注射鸡新城疫标准毒株F<,48>E<,9>)和对照组，利用透射电镜技术、放射免疫测定、组织化学法、免疫组化定位表达及原位缺口末端标记等多种方法，从亚细胞、组织细胞及细胞因子等方面系统研究雏鸵鸟免疫器官的结构特点及免疫细胞、神经免疫调控和细胞凋亡在鸡源NDV人工感染雏鸵鸟引起的机体免疫反应中的作用。主要研究工作和结果包括以下几个方面：
1.雏鸵鸟免疫器官的形态学特点
本试验以对照组8W健康非洲雏鸵鸟为试验动物，通过光镜和电镜样本制作，采用HE、Feulgen-Methylene blue及改良 Weigert 法染色，研究雏鸵鸟免疫器官结构特点。结果显示：雏鸵鸟胸腺数量少，仅分布在颈后部两侧，聚集成团，髓质内有较典型的Hassall氏小体。腔上囊在泄殖腔的上方形成顶壁和侧壁，包着整个泄殖腔，不形成真正独立的囊腔，囊腔皱襞表面有密集分布的乳头状突起，每个乳头固有层内有单个腔上囊小结分布。脾脏实质内有大量类似椭球的结构，与周围淋巴组织之间形成均质淡染的嗜酸性物质。经特殊染色显示及电镜观察发现该嗜酸性物质含有胶原纤维的成分，此结构在关于其他动物脾脏的文献中未见报道。表明，鸵鸟免疫器官的外形及结构特点与其他动物之间存在较明显的差异。
2.免疫细胞在雏鸵鸟抵抗鸡源NDV防御反应中的免疫调节作用
将试验动物随机分为攻毒组和对照组。利用组织化学Feulgen- Methylene blue和改良Toluidine blue法分别对试验雏鸵鸟免疫器官内浆细胞 (PC)和肥大细胞(MC)进行特殊染色。结果显示如下：
(1) 脾脏内PC主要位于红髓。胸腺皮质部及皮质与髓质交界处PC数量较多，密集分布。腔上囊内PC散在分布于整个腔上囊小结。雏鸵鸟接种鸡源NDV 1～7d，脾脏内PC数量明显低于对照组。胸腺髓质部PC数目从病毒接种第3d开始急剧下降，第5d降至最低，之后，PC开始增多。腔上囊小结内PC数量先降低后增加，至第9d恢复与对照组相当。上述结果表明，免疫器官内PC数量多，分布广；机体感染NDV，各免疫器官内PC数量减少，导致抗体生成和分泌降低，抑制体液免疫应答。
(2)胸腺皮.髓交界处和髓质部MC数量较多，密集分布。腔上囊内MC主要分布在黏膜上皮，而脾脏内MC主要位于浅层实质，聚集分布。胸腺和腔上囊MC胞质内多含紫红色颗粒，脾脏内MC呈蓝紫色，而同一器官不同部位MC的形态、大小也不同。雏鸵鸟人工感染鸡源NDV，脾脏内MC数量总体呈下降趋势，胸腺和腔上囊内MC均在病毒接种后3d明显减少，并分别于第3d和第5d降至最低，与对照组之间差异极显著。以上结果表明，雏鸵鸟免疫器官内MC存在异质性；在病毒感染不同阶段，MC数量的动态变化提示MC在雏鸵鸟抗鸡源NDV的防御反应及机体的免疫调节过程中发挥重要作用。
3.鸡源NDV人工感染雏鸵鸟对神经免疫调节的影响
采用免疫组织化学SABC法及放射免疫技术，对5-HT在鸵鸟免疫器官内的定位分布及病毒接种期间攻毒组和对照组鸵鸟免疫器官内5-HT表达和血清中IL-2水平的动态变化进行研究。发现，脾脏红髓内5-HT免疫反应阳性细胞(5-Htir)数量最多，阳性产物表达最强。胸腺内5-Htir主要分布于皮质和髓质交界处的血管周围及胸腺小叶间结缔组织。腔上囊小结内5-Htir数量极少，散在分布于髓质。人工感染鸡源NDV，脾脏内5-Htir数目急剧下降，与对照组差异极显著，且阳性产物表达减弱。胸腺内5-Htir数量在病毒接种期间整体呈上升趋势，阳性表达产物较对照组加强。腔上囊内5-Htir在病毒接种初期减少，随后开始增加。血清中IL-2水平在病毒接种后第1d即开始下降，之后有所回升，但与对照组仍差异极显著。结果表明，脾脏是免疫器官合成外周5-HT的重要场所，5-HT数量的动态变化提示5-HT参与了ND的发病过程，其数量及表达强弱与机体的病变进程有关；IL-2在鸡源NDV感染雏鸵鸟引起的免疫应答反应中发挥重要作用，攻毒组鸵鸟血清中IL-2水平也与机体组织的损伤及疾病的病变程度密切相关。
4.鸡源NDV人工感染雏鸵鸟对细胞凋亡的影响
利用TUNEL法检测攻毒组和对照组鸵鸟免疫器官及中枢神经系统内的细胞凋亡。数据统计分析显示，攻毒组鸵鸟免疫器官内凋亡细胞在病毒感染早期数量增加，随后数量减少。脾脏内淋巴细胞在NDV接种后5～7d凋亡细胞数量增加最明显。胸腺内淋巴细胞在病毒接种期间凋亡细胞数量均高于对照组，并且在病毒接种后1d即可检测到大量凋亡的淋巴细胞。腔上囊内凋亡细胞在病毒接种后1～7d均与对照组差异极显著，除淋巴细胞凋亡外，还可检测到大量凋亡的黏膜上皮细胞。小脑内神经细胞凋亡主要发生在颗粒层颗粒细胞，感染鸡源NDV的雏鸵鸟小脑颗粒细胞凋亡数目大量增加，浦肯野细胞也出现凋亡。大脑皮质部和脊髓白质内凋亡神经细胞数量均较对照组显著增加。上述研究结果表明，鸡源NDV能诱导雏鸵鸟免疫器官内淋巴细胞和中枢神经系统内神经的凋亡；感染鸵鸟腔上囊小结内黏膜上皮细胞的大量凋亡，提示可能参与了雏鸵鸟黏膜免疫屏障功能障碍的病理过程；脑内神经细胞凋亡存在区域选择性。