náhled|Markova nemoc, na jatečně opracovaných brojlerech
Markova nemoc (angl. Marek’s disease, MD) je lymfoproliferativní neoplastické onemocnění kura domácího (Gallus domesticus), charakterizované mononukleární infiltrací v periferních nervech a tvorbou lymfomů v gonádách, kůži, svalovině a mnoha dalších orgánech a tkáních. Původcem MD je lymfotropní na buňky vázaný (cell-associated) herpesvirus, který je všeobecně rozšířen v populaci drůbeže na celém světě. Přestože jen část infikované drůbeže klinicky onemocní, představuje MD ve všech drůbežnicky vyspělých státech ekonomicky nejzávažnější infekční onemocnění za posledních 50 let, a to i přes úspěšně prováděnou imunoprofylaxi. Kromě schopnosti neoplastické transformace lymfocytů byl u MDV prokázán i aterogenní potenciál, projevující se proliferativními změnami v buňkách hladké svaloviny artérií jako následek poruch metabolismu tuků. Markova nemoc je první nádorové onemocnění u živočichů, proti které byla vyvinuta účinná vakcína. Slouží také jako experimentální model ve srovnávací onkologii a při studiu patogeneze aterosklerózy.
Historie V roce 1907 pozoroval profesor veterinárního lékařství Josef Marek poprvé při histopatologickém vyšetření nervového systému 4 parézou postižených dospělých kohoutů mononukleární infiltrace v periferních nervech, spinálních nervových gangliích, epidurální tkáni a v povrchových vrstvách bílé hmoty mozku. Popsal klinické příznaky i patologické změny a nemoc označil jako "polyneuritis interstitialis chronica".Marek, J. (1907). Dtsch. Tierärztl. Wochenschr. 15: 417-421
Během několika let se choroba rozšířila po Evropě i do USA. Postupně se prokázalo, že změny nejsou omezeny pouze na periferní nervy a míchu. Pappenheimer ak. (1926) zaznamenali častou souvislost mezi paralýzou a nálezem mononukleárních infiltrací v duhovce (způsobujících depigmentaci až ztrátu zraku) nebo paralýzou a výskytem lymfoidních nádorů v různých viscerálních orgánech. Navrhli proto původní pojmenování nahradit názvem "neurolymphomatosis gallinarum" a nádorové změny ve viscerálních orgánech označovat jako "viscerální lymfomatózu".Pappenheimer, A.M. et al. (1926). Storrs Agric. Exp. Stn. Bull. 143: 187-290 Pro nedostatek vhodných diagnostických techniky i vědeckých poznatků byly nádorové změny u drůbeže nadále souhrnně označovány podle patomorfologické klasifikace jako "komplex aviární leukózy".
Další vědecké studie věnované etiologii, epizootologii a přirozené odolnosti k nemoci, postupně prokázaly neudržitelnost tohoto hlediska a potvrdily, že komplex aviární leukózy zahrnuje nejméně dvě rozdílné a nepříbuzné nemoci – aviární leukózu a Markovu nemoc.
Koncem 50. let popsali Benton a Cover (1957) zvýšený výskyt "viscerální lymfomatózy" v USA u brojlerů a mladé drůbeže ve věku 8-10 týdnů.Benton, W.J. a M.S. Cover (1957). Avian Dis. 1: 320-327 Zřejmě shodná choroba, označená jako "akutní aviární leukóza", byla popsána na východním pobřeží USA a ve Velké Británii.Biggs, P.M. et al. (1965). Vet. Rec. 77: 1339-1340 Studiem terénních případů a na základě výsledků pokusů o experimentální přenos nemoci se prokázalo, že se nejedná o akutní leukózu, ale o virulentnější formu MD a bylo navrženo ji označovat jako "akutní formu Markovy nemoci". Původní onemocnění popsané Markem (1907) a Pappenheimerem ak. (1926) se začalo označovat jako "klasická forma Markovy nemoci".
V USA byla také diagnostikována tzv. "leukóza kůže", která se projevovala nádorovými změnami lokalizovanými v péřových folikulech kůže, zjistitelnými převážně jen u opracovaných kuřat po porážce.Helmboldt, C.F. et al. (1963). Avian Dis. 7: 402-411 Postupně se prokázalo, že i tato forma nemoci je dalším projevem akutní formy MD.
Důležitost genetické konstituce pro vnímavost k nemoci prokázaly práce Hutta a Coleho.Hutt, F.B. a R.K. Cole. Science 106: 379-384 Se svými pokusy začali v 30. letech a poukázali na význam genetické selekce v rodičovských chovech při omezování výskytu MD.
Pokusy o přenos MD byly zahájeny v letech 1920-1930. Často byly neúspěšné nebo s rozdílnými výsledky. První úspěšný experimentální přenos nemoci provedli až Sevoian ak. (1962) a Biggs a Payne (1963).Sevoian, M. et al. (1962). Vet. Med. 57: 500-501Biggs, P.M. a L.N. Payne (1963). Vet. Rec. 75: 177-179 Přestože infekční povaha nemoci byla známa již od 40. let min. století, teprve v roce 1967 dvě laboratoře nezávisle na sobě zjistili přítomnost herpesvirusů v buňkách tkáňových kultur kokultivovaných s nádorovými buňkami z lymfomů MD.Churchill, A.E. a P.M. Biggs (1967). Nature 215: 528-530Nazerian, K. et al. (1968). Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 127: 177-182 Byla také prokázána jednoznačná korelace mezi přítomností herpesvirů v těchto tkáňových kulturách a schopností infikovaných buněk indukovat MD.Solomon, J.J. et al. (1968). Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 127: 173-177 Výsledky laboratorních pokusů byly potvrzeny následujícími epizootologickými studiemi.
Rozpor mezi vysokou kontagiozitou MD a nemožností detekovat bezbuněčný (cell-free) virus v nervových změnách ani v nádorových buňkách, rozřešili Calnek a Hitchner (1969), když prokázali virové specifické antigeny v epitelu péřových folikulů kuřat infikovaných virem Markovy nemoci (MDV).Calnek, B.W. a S.B. Hitchner (1969). J. Natl. Cancer Inst. 43: 935-949 Krátce po tomto zjištění následovala extrakce bezbuněčného viru z epiteliálních buněk péřových folikulů a odhalení způsobu virové replikace in vivo i šíření infekce do vnějšího prostředí.Beasley, J.N. et al. (1970). Am. J. Vet. Res. 31: 339-344Jurajda, V. a B. Klimeš (1970). Avian Dis. 14: 188-190
Úspěšná propagace MDV v systému in vitro umožnila jeho sériové pasážování, kvantitativní titraci i atenuaci patogenních kmenů viru s jejich následným využitím v imunoprofylaxi. Izolace krůtího herpetického viru (HVT) a poznání jeho schopnosti chránit kuřata před vznikem nádorů Witter, R.L. et al. (1970). Am. J. Vet. Res. 31: 525-538 vyústila v celosvětové používání HVT jako vakcinačního kmene. Byla tak vyvinuta první protinádorová vakcína.
Dalším krokem, který napomohl k objasnění procesu transformace, bylo ustanovení transplantovatelných nádorů a lymfoblastoidních buněčných linií odvozených z nádorů MD.Sevoian, M. et al. (1964). Proc. 101st Annu. Meet. Am. Vet. Med. Ass. pp. 342Akiyama, Y. et al. (1973). Biken J. 16: 177-180
Příčina nemoci (etiologie)
Charakterizace viru Současná virologická klasifikace zařazuje virus Markovy nemoci (Herpesvirus galli 2) do podčeledě Alphaherpesvirinae a čeledě Herpesviridae. Obdobně je zařazován krůtí herpetický virus (Herpesvirus meleagris), který je úzce příbuzný s herpesvirem MD Struktura virů MD i HVT odpovídá ostatním herpesvirům. Virová kapsida má kubickou ikozaedrální symetrii a v průměru měří 90-110 nm. Skládá se ze 162 dutých cylindrických kapsomer o velikosti 6x9 nm. Nukleokapsidy mohou zůstat neobalené (jsou neinfekční) nebo pučením přes buněčnou membránu získávají obal tvořený jemným granulárním materiálem a stávají se plně infekčními.
Genom viru tvoří lineární, nesegmentovaná dvouvláknová DNA. Mezi genomy MDV a HVT byly zjištěny jen minimální odlišnosti; vykazují 70-80% homologii. Také elektronoptická konfigurace obou genomů je stejná.
Doposud izolované kmeny MDV a HVT lze rozdělit do 3 hlavních, sérologicky částečně příbuzných skupin:
První skupinu (sérotyp l) tvoří všechny patogenní či onkogenní virusy MD a jejich atenuované varianty, druhou skupinu (sérotyp 2) přirozeně neonkogenní či apatogenní MDV a třetí skupinu (sérotyp 3) krůtí herpetický virus a neonkogenní kmeny MDV izolované z krůt.
Primární izolace MDV i HVT se provádějí v různých buněčných kulturách ptačího původu i v kuřecích embryích.
Patogenita V rámci 1. sérotypu existuje veliká rozmanitost virových kmenů z hlediska jejich tropismu, virulence i onkogenního potenciálu. Některé velmi virulentní izoláty jsou patogenní i pro vakcinovaná nebo geneticky rezistentní kuřata. Rovněž existují méně virulentní až apatogenní kmeny, které nevyvolávají žádné nebo jen mírné formy onemocnění. Kmeny jsou klasifikovány jako mírné (mMDV), virulentní (vMDV), velmi virulentní (vvMDV) a velmi vysoce virulentní (vv+MDV). Izoláty sérotypů 2 a 3 jsou nepatogenní.
Rozdílná virulence mezi terénními izoláty MDV má značný epizootologický význam, protože přirozená infekce virusy o nízké virulenci chrání kuřata před následnou infekcí mnohem virulentnějšími kmeny MDV.
Infekce buňky virem MD může probíhat 3 odlišnými způsoby:
V lymfatických orgánech in vivo a v buněčných kulturách in vitro dochází k tzv. semiproduktivní nebo abortivní infekci, kdy jsou produkovány neobalené neinfekční viriony. V epiteliálních buňkách péřových folikulů kuřat dochází k plně produktivní infekci a jsou produkovány obalené a plně infekční viriony. V nádorech a v lymfoblastoidních buněčných liních dochází k neproduktivní infekci, kdy virový genom není exprimován nebo jen v omezené míře.
Rezistence k fyzikálním a chemickým činitelům Virus MD a v poněkud menší míře i HVT jsou v podmínkách in vitro vázány na buňku. Jejich infekciozita je proto v přímém vztahu k intaktnosti hostitelských buněk. Z hlediska dekontaminace prostředí je důležitá přítomnost viru MD v prachu, peří a nečistotách infikovaných hal. Tyto látky organického i jiného původu zvyšují jeho odolnost vůči působení dezinfekčních prostředků. Podestýlka zůstává infekční nejméně 16 týdnů. Virus MD je v prostředí hal z velké části destruován parami formaldehydu, jodovými a z menší části i chlorovými preparáty.
Vznik a průběh nemoci (epizootologie)
Hostitel Přirozeným hostitelem MDV je kur domácí. Význam MD pro jiné ptačí druhy je minimální. Různé druhy savců, včetně křečků, krys a opic, jsou refrakterní k infekci virulentním MDV.
Přenos Přímý nebo nepřímý kontakt mezi drůbeží umožňuje šíření viru, pravděpodobně vzdušnou cestou. Virus se replikuje do plně infekčního stavu v epitelu péřových folikulů. Postižené buňky se nalézají v keratinizované vrstvě vrstevnatého dlaždicovitého epitelu, uvolňují se při pelichání peří a slouží jako zdroj kontaminace prostředí.
Klinicky zdravá drůbež může být nosičem a vylučovatelem infekce. Perzistentní infekce přetrvává dlouhodobě; byla zjištěna drůbež vylučující virus kůží až v 76. týdnu věku. Kontinuální vylučování viru infikovanou drůbeží a jeho odolnost v prostředí vysvětlují jeho trvalou přítomnost v chovech drůbeže.
Určitý význam jako přenašeče infekce je přiznáván brouku plesnivec obilní (Alphitobius diaperinus). Komáři (Culex quinquefasciatus, Culex pipiens) mohou pravděpodobně krátkodobě přechovávat virus. Přenos infekce oocystami kokcidií se neprokázal. Možnost vertikálního přenosu infekce je většinou vylučována; jeho význam je minimální. Přenos infekce ze slepic na potomstvo kontaminací skořápky násadových vajec je nepravděpodobný, protože virus je inaktivován vysokou vlhkostí a teplotou inkubátoru.
Patogeneze Markova nemoc je imunosupresivní onemocnění. Imunologické reakce jsou také základem věkové i genetické rezistence. Infekce geneticky vnímavých kuřat bez mateřských protilátek onkogenním kmenem MDV probíhá ve 4 fázích:
Časná cytolytická infekce s přechodnou imunosupresí. Virus MD vstupuje do organismu pravděpodobně přes respirační trakt, kde je pohlcován fagocytujícími buňkami. Hlavním místem časné infekce a replikace viru jsou lymfatické orgány – thymus, Fabriciova burza a slezina. Infikované buňky podléhají cytolýze. Výsledkem je deprese imunitní odpovídavosti organismu. Primárními cílovými buňkami v časné cytolytické infekci jsou B-buňky, jen s malým podílem T-buněk.
Latentní infekce. V době kolem 5.-7. dne po infekci dochází ke změně průběhu infekce. S poklesem počtu cytolyticky infikovaných buněk se objevují ve slezině a v periferní krvi latentně infikované lymfocyty, převážně T-buňky.. Latentní infekce perzistuje po celý život drůbeže; u geneticky rezistentní drůbeže je hladina infekce nižší než u vnímavých zvířat.