豬圓環(huán)病毒研究新進(jìn)展

陳雪英 ，戴光文，謝麗華，陳 莉，黃治權(quán) ，黃瑞杰，韋邦偉，莫奇初，吳穎航，肖 萍

（1.梧州市漁業(yè)資源養(yǎng)護(hù)中心，廣西 梧州 543002；2.梧州市動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心，廣西 梧州 543002）

豬圓環(huán)病毒（Porcine circovirus, PCV）為圓環(huán)病毒科圓環(huán)病毒屬成員，已知包括PCV 1～4（Porcine circovirus type1～4）4種基因型。PCV1對(duì)豬無(wú)致病性。PCV2可引起豬群一系列疾病，如斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合征（PMWS）、豬皮炎腎病綜合征（PDNS）、繁殖障礙性綜合征（SMEDI）、豬呼吸障礙綜合征（PRDC）、先天性震顫（CT）等。PCV3也可以引起PDNS、SMEDI和全身多器官的炎癥反應(yīng)。PCV4于2019年在我國(guó)湖南省患有豬呼吸道疾病、腹瀉及皮炎腎病綜合征的豬群中首次發(fā)現(xiàn)。近年來(lái)，我國(guó)許多省份豬群PCV感染率處于高位，PCV基因型、基因亞型甚至細(xì)分亞群被不斷報(bào)道，需要特別警惕和重視該病防控。

1 病毒發(fā)現(xiàn)和遺傳變異

豬圓環(huán)病毒（PCV）為單股負(fù)鏈環(huán)狀DNA病毒，被認(rèn)為是目前已知能在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中自行復(fù)制的最小病毒[1]。PCV1于1974年在豬腎細(xì)胞系PK15中發(fā)現(xiàn)，是細(xì)胞系的一種污染源，無(wú)致病性，基因組長(zhǎng)度為1 758 bp或1 759 bp。

PCV2于1998年在斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合征（PMWS）患病豬中首次分離到，基因組長(zhǎng)度為1 766 bp、1 767 bp和1 768 bp。PCV2與PCV1的核苷酸同源性為68%左右，針對(duì)PCV1的單克隆抗體不能識(shí)別PCV2[2]，表明兩種病毒在基因組上相關(guān)但在抗原性和表型上為不同的兩種病毒。2008年歐盟圓環(huán)病毒研究聯(lián)盟依據(jù)序列比對(duì)分析的結(jié)果對(duì)PCV2基因亞型進(jìn)行劃分，目前至少報(bào)道6種PCV2基因亞型，分別為PCV2a、PCV2b、PCV2c、PCV2d、PCV2e（PCV2e因與PCV2為同一個(gè)分支來(lái)源，被認(rèn)為歸入PCV2a）和近年（2017年）報(bào)道的PCV2f[3-6]。其中PCV2a亞型又有4個(gè)細(xì)分亞群，分別為2A、2B、2C、2D亞群。PCV2b亞型也有3個(gè)細(xì)分亞群，分別是1A、1B、1C亞群。

PCV3于2016年由美國(guó)科學(xué)家Palinski在豬皮炎和腎病綜合征（PDNS）患病豬中通過(guò)宏基因組測(cè)序發(fā)現(xiàn)。PCV3基因組長(zhǎng)度絕大多數(shù)為2 000 bp，個(gè)別毒株為1 999 bp（PCV3-China/GX2016-1）。PCV3與PCV2的核苷酸同源性只有44%左右，與PCV1和PCV2氨基酸相似性分別為31%和48%，這表明PCV3是一個(gè)和PCV1、PCV2截然不同的病毒[7]。PCV3有3個(gè)亞型，分別是PCV3a、PCV3b、PCV3c。最近有研究表明，PCV3與蝙蝠圓環(huán)病毒親緣關(guān)系較近[8]，假說(shuō)提出PCV3或許是從蝙蝠中演化而來(lái)。

PCV4于2019年在我國(guó)湖南省患有豬呼吸道疾病、腹瀉及皮炎腎病綜合征的豬群中首次發(fā)現(xiàn)，基因組的大小為1 770 bp。PCV4與其他PCV基因組的同源性為43.2%～51.5%，與水貂圓環(huán)病毒的基因組同源性最高（66.9%）[9]。

2 感染與流行情況

2.1 PCV2的感染與流行

回顧性調(diào)查發(fā)現(xiàn)，20世紀(jì)80年代西班牙、英國(guó)已經(jīng)存在PCV2感染[10-11]。郎洪武于2000年首次發(fā)現(xiàn)我國(guó)7個(gè)省市22個(gè)豬場(chǎng)的559份血清，PCV2抗體陽(yáng)性率高達(dá)42.9%[12]。此后約20年時(shí)間，國(guó)內(nèi)許多學(xué)者報(bào)道的不同地區(qū)PCV2感染率也高達(dá)39.6%～78.3%[13-15]，表明PCV2在我國(guó)感染非常普遍。我國(guó)PCV2感染主要以PCV2a、PCV2b、PCV2d為主，2000—2003年主要流行毒株為PCV2a，2003年以后轉(zhuǎn)變?yōu)镻CV2b，2012年開(kāi)始出現(xiàn)PCV2d逐漸替代PCV2b的趨勢(shì)，當(dāng)前PCV2d已成為PCV2感染的優(yōu)勢(shì)毒株[13]，但局部地區(qū)仍有PCV2b、PCV2a流行。

2.2 PCV3的感染與流行

回顧性研究發(fā)現(xiàn)，PCV3在國(guó)外50年前就已存在[16]，我國(guó)1996年就有發(fā)生[17]。有報(bào)道顯示我國(guó)至少已在10多個(gè)省市發(fā)現(xiàn)PCV3，不同地區(qū)2015—2019年P(guān)CV3樣品陽(yáng)性率在7.24%～26.92%，與PCV2共感染率達(dá)到11.72%～22.3%，PCV3感染率呈現(xiàn)逐年上升趨勢(shì)[18-20]。蔣智勇等研究發(fā)現(xiàn)，我國(guó)華南地區(qū)（廣東、海南、廣西、湖南）2017年P(guān)CV3同時(shí)存在PCV3a、PCV3b、PCV3亞群[21]。Wen等發(fā)現(xiàn)，2016年廣西檢測(cè)到的PCV3呈現(xiàn)出2 000 bp和1 999 bp不同長(zhǎng)度[22]，這都表明PCV3呈現(xiàn)出遺傳多樣性。

2.3 PCV4的感染與流行

PCV4于2019年4月在我國(guó)湖南首次發(fā)現(xiàn)，湖南省感染率為12.8%[9]。之后，田潤(rùn)博等對(duì)2018—2019年河南地區(qū)16個(gè)豬場(chǎng)137份組織樣品檢測(cè)陽(yáng)性率為13.87%，豬腦、肝、脾、肺、腎、小腸和淋巴結(jié)病料樣品中均檢測(cè)到，PCV4具有廣泛的組織分布和組織嗜性[23]。廣西黃小武等建立PCV4 SYBR Green Ⅰ實(shí)時(shí)熒光定量PCR方法，對(duì)56份臨床樣品檢測(cè)PCV4陽(yáng)性率為3.57%[24]。由于PCV4為新近發(fā)現(xiàn)病毒，流行區(qū)域和感染數(shù)據(jù)非常有限。

3 診斷技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)

豬圓環(huán)病毒廣泛調(diào)查主要采用血清學(xué)ELISA方法，診斷則使用分子生物學(xué)PCR和熒光PCR方法為主，原位雜交技術(shù)（ISH）、環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增法（LAMP）、免疫組化（IHC）等方法根據(jù)自身特點(diǎn)也有應(yīng)用。目前PCV1、PCV2診斷有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或地方標(biāo)準(zhǔn)，如GB/T 35901—2018 豬圓環(huán)病毒2型熒光PCR檢測(cè)方法、GB/T 34745—2017 豬圓環(huán)病毒2型SYBR GreenⅠ實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)方法、GB/T 21674—2008 豬圓環(huán)病毒聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)試驗(yàn)方法（1型和2型鑒別）、GB/T 35910—2018 豬圓環(huán)病毒2型阻斷ELISA抗體檢測(cè)方法、DB31/T 955—2015 豬圓環(huán)病毒2a/2b亞型實(shí)時(shí)熒光PCR檢測(cè)和分型方法。具有批準(zhǔn)文號(hào)的商品化PCV2檢測(cè)試劑有國(guó)藥集團(tuán)、洛陽(yáng)普泰生物的豬圓環(huán)病毒2型ELISA抗體檢測(cè)試劑盒及瑞普（保定）生物、武漢科前生物、北京金諾百泰的豬圓環(huán)病毒2-dCap-ELISA抗體檢測(cè)試劑盒。PCV3診斷有地方標(biāo)準(zhǔn)或團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，如DB37/T 4047—2020豬圓環(huán)病毒3型聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)檢測(cè)方法、DB33/T 2269—2020 豬圓環(huán)病毒2型與3型雙重?zé)晒舛縋CR檢測(cè)方法、T/CVMA 19—2020 豬圓環(huán)病毒3型熒光PCR檢測(cè)方法。目前暫未見(jiàn)PCV4診斷標(biāo)準(zhǔn)公布。

4 疫苗應(yīng)用

豬圓環(huán)病毒2型已有國(guó)產(chǎn)和進(jìn)口疫苗，PCV3和PCV4無(wú)商品化疫苗。目前，具有批準(zhǔn)文號(hào)的PCV2國(guó)產(chǎn)疫苗有：瑞普保定、中牧實(shí)業(yè)、哈藥集團(tuán)、成都天邦、遼寧益康、乾元浩、兆豐華、上海海利、青島中仁澳蘭、廣西麗誠(chéng)東、揚(yáng)州優(yōu)邦生物等公司的PCV2滅活疫苗（ZJ/C株、桿狀病毒載體CP08株、LG株、SH株、DBN-SX07、YZ、WH株）及普萊柯生物PCV2基因工程亞單位疫苗。批準(zhǔn)的PCV2進(jìn)口疫苗有：中國(guó)牧商（集團(tuán)）公司代理的勃林格殷格翰動(dòng)保公司的豬圓環(huán)病毒2型桿狀病毒載體滅活疫苗和碩騰公司的豬圓環(huán)病毒1～2型嵌合體滅活疫苗、北京協(xié)信詩(shī)華生物代理的梅里亞公司的豬圓環(huán)病毒2型滅活疫苗（1010株）。當(dāng)前商品化PCV2疫苗只能單一預(yù)防PCV2，針對(duì)PCV2不同基因亞型交叉保護(hù)效果還不明確，且不能預(yù)防PCV3和PCV4。今后，同時(shí)預(yù)防PCV2d、PCV2b、PCV2a不同基因亞型的PCV2疫苗及同時(shí)預(yù)防PCV2、PCV3、PCV4的聯(lián)合疫苗將是研究方向。