豬圓環(huán)病毒2型、3型流行病學(xué)調(diào)查及防控措施

劉國(guó)民，高日明，宋慶慶，尚 策，王 凱，唐 懿，武瑞雪，黃全勇，朱修澤

（金宇保靈生物藥品有限公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010030）

豬圓環(huán)病毒（PCV）為圓環(huán)病毒科圓環(huán)病毒屬成員是目前已知最小的哺乳動(dòng)物病毒。目前已確認(rèn)PCV有4種基因型PCV1、PCV2、PCV3、PCV4。PCV1不能引起豬發(fā)病，PCV2不僅可引起斷奶仔豬多系統(tǒng)衰竭綜合征，且還與豬皮炎與腎病綜合征（PDNS）、豬先天性震顫、母豬繁殖障礙、豬增生性和壞死性肺炎等疾病密切相關(guān)。通過(guò)流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)PCV3感染多見于具有PDNS、繁殖障礙癥狀豬群，導(dǎo)致豬只心臟和多器官炎癥。我國(guó)湖北、廣東等多個(gè)省市豬群中也檢測(cè)出PCV3。近年來(lái)，波蘭和韓國(guó)相繼報(bào)道存在PCV3感染豬群。作為一種被新發(fā)現(xiàn)的病原體，PCV3對(duì)豬致病性，現(xiàn)有商品化PCV2疫苗對(duì)其免疫效力等有待進(jìn)一步研究，PCV3現(xiàn)已成為豬圓環(huán)病毒家族的又一重要新成員而引起大家重視。

1 豬圓環(huán)病毒

豬圓環(huán)病毒是目前發(fā)現(xiàn)的最小的可自主復(fù)制的哺乳動(dòng)物病毒。豬圓環(huán)病毒3型屬于圓環(huán)病毒科（Circoviridae）圓環(huán)病毒屬中的一員，與PCV1和PCV2的結(jié)構(gòu)類似。PCV3也是單鏈環(huán)狀DNA病毒，病毒粒子呈二十面體，直徑為17～20 nm，無(wú)囊膜包被。PCV3的基因組是幾種豬圓環(huán)病毒中最大的，全基因長(zhǎng)約2kb。PCV3的基因組長(zhǎng)度大于PCV1和PCV2的基因組，包含有3個(gè)主要的開放閱讀框（ORF），分別編碼復(fù)制酶蛋白ORF1、衣殼蛋白ORF2和未知ORF3蛋白。該病毒具有與圓環(huán)病毒科內(nèi)其他成員相似的基因組結(jié)構(gòu)和遺傳特性，但與其他圓環(huán)病毒衣殼蛋白的氨基酸序列相似性小于70%。根據(jù)國(guó)際病毒分類（ICTV）的分類標(biāo)準(zhǔn)，它被歸類為新的圓環(huán)病毒，命名為豬圓環(huán)病毒3型即PCV3。通過(guò)宏基因組學(xué)對(duì)該病毒序列進(jìn)行測(cè)序，同源比對(duì)分析顯示：病毒的復(fù)制酶蛋白（Rep）和衣殼蛋白（Cap）與蝙蝠圓環(huán)病毒分別具有55%和35%的同源性，與PCV1和PCV2的同源性則很低。PCV3為新發(fā)病毒，需要更多數(shù)量的PCV3序列來(lái)驗(yàn)證PCV3分化成不同的分支。因PCV2與PCV3同屬圓環(huán)病毒科的圓環(huán)病毒屬，推測(cè)兩者的物理和化學(xué)性質(zhì)可能相似。

2 病原學(xué)

2.1 傳染源

PCV3的主要傳染源是處于病毒血癥期的感染豬，其中包括發(fā)病豬和隱性感染豬，可從口腔、鼻腔分泌物和病豬糞便中檢測(cè)到該病毒。

2.2 傳播途徑

該病毒存在于感染豬的血清、肺、腎、皮膚、淋巴結(jié)、扁桃體、精液和腦組織中。韓國(guó)學(xué)者發(fā)現(xiàn)PCV3能從病豬的口腔液中被檢測(cè)到。Palinski等在患有PDNS癥狀的母豬及其流產(chǎn)胎兒體內(nèi)均檢測(cè)到了PCV3，證明PCV3可以垂直傳播。Ku等利用PCR技術(shù)在病豬精液中檢測(cè)到PCV3，這說(shuō)明PCV3亦可通過(guò)精液進(jìn)行傳播。據(jù)相關(guān)報(bào)道，PCV3在野豬的血清和組織中普遍存在，可能持續(xù)感染。中國(guó)科研人員首次在豬場(chǎng)蚊子體內(nèi)檢測(cè)到PCV3病毒，其中陽(yáng)性豬的感染數(shù)與帶毒蚊子數(shù)量呈正相關(guān)，證明蚊子可能是PCV3生命周期中的潛在傳播媒介。PCV3與中國(guó)蝙蝠圓環(huán)病毒進(jìn)化關(guān)系密切，蝙蝠圓環(huán)病毒和PCV3分離株在264～564位和714～1 148位核酸有2個(gè)重組區(qū)域，提示豬PCV3可能來(lái)源于蝙蝠圓環(huán)病毒重組。山東聊城科研者首次報(bào)道PCV3感染驢群的證據(jù)，并進(jìn)一步豐富了PCV3跨物種傳播的資料，為建設(shè)安全有效的生物安全體系提供理論依據(jù)。

2.3 易感動(dòng)物

不同品種、性別和年齡的豬均可以感染PCV3，但懷孕母豬和仔豬更容易受到影響。妊娠母豬表現(xiàn)有生殖紊亂，導(dǎo)致胎兒虛弱、死胎、木乃伊胎兒和弱仔豬，這種胎兒常常出現(xiàn)死亡。處在所有胎齡的胎兒均可能發(fā)生流產(chǎn)。患病仔豬會(huì)出現(xiàn)多器官系統(tǒng)的功能紊亂。

3 致病機(jī)理

因PCV3是新發(fā)疫病，其致病機(jī)理尚未明確，目前還處于研究初步階段，有關(guān)PCV3的致病機(jī)制還有待國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行深入研究。

4 流行病學(xué)調(diào)查

4.1 國(guó)內(nèi)豬病抗原診斷統(tǒng)計(jì)

經(jīng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)2019、2020、2021年豬流行型性腹瀉病毒（PEDV）、輪狀病毒（PoRV-A）感染依然嚴(yán)峻（見圖1）。其中PEDV陽(yáng)性率增幅較高，感染率高達(dá)39.91%；豬圓環(huán)病毒2型、3型感染率逐年增高，特別是PCV3型，PCV2依然是防控重點(diǎn)；豬偽狂犬病（PRV-gE）有所下降；細(xì)菌性疾病陽(yáng)性樣品檢出少，陽(yáng)性率低，具體詳見圖1。

圖1 2019—2021年豬病原診斷檢測(cè)陽(yáng)性率

4.2 國(guó)外PCV3流行情況

豬圓環(huán)病毒在全球豬群中很常見，根據(jù)致病性、抗原性和核酸序列的差異，豬圓環(huán)病毒分4個(gè)血清型 ：PCV1、PCV2、PCV3、PCV4。PCV1為非致病性的病毒，PCV2是豬圓環(huán)病毒相關(guān)疾?。≒orcine circovirus associated diseases，PCVAD）的主要病原。PCV3于2015年在美國(guó)首次鑒定后，發(fā)現(xiàn)其廣泛分布于世界各地，至少有14個(gè)國(guó)家報(bào)告了PCV3，包括美國(guó)、日本、中國(guó)、韓國(guó)、俄羅斯、巴西和英國(guó)等。2006—2007年， 巴 西 通 過(guò) 67份臨床樣本篩查發(fā)現(xiàn)：PCV3感染率47.8%（32/67），從共感染、單一感染分析，PCV2的總陽(yáng)性樣本率為40.3%（27/67），在32個(gè)PCV3陽(yáng)性樣品中37.5%（12/32）是PCV2陽(yáng)性，樣品中PCV3的單一感染率為29.8%（20/67）。有趣的是僅在PCV2陽(yáng)性樣品或共感染樣品中出現(xiàn)臨床癥狀，PCV3的單一感染樣品中沒(méi)有表現(xiàn)出臨床癥狀。此外，健康豬的PCV3陽(yáng)性率為29.8%（20/67），而在不健康的豬中陽(yáng)性PCV3率為17.9%，健康豬的PCV3陽(yáng)性率高于不健康豬，說(shuō)明大多數(shù)豬在PCV3感染下沒(méi)有任何臨床癥狀，并能健康存活。根據(jù)英國(guó)一項(xiàng)回顧性研究的結(jié)果顯示，在2001—2004年收集的5%的組織樣本中檢測(cè)到PCV3。瑞典在1993—2007年收集的樣本中有20.4%是陽(yáng)性。西班牙一項(xiàng)流行病學(xué)研究結(jié)果證實(shí)：自1996年以來(lái)，PCV3一直在西班牙豬群中流行。

4.3 國(guó)內(nèi)PCV3流行情況

中國(guó)學(xué)者在1990—1999年間，第一次發(fā)現(xiàn)臨床豬血清中有PCV3陽(yáng)性，陽(yáng)性率為6.5%。從2015年至2017年，我國(guó)PCV3陽(yáng)性率從22.35%增加至51.88%，流行范圍也擴(kuò)大至16個(gè)省市，其中江西、遼寧等豬場(chǎng)PCV3檢出陽(yáng)性率分別為68.6%和34.70%；山東、河北和廣西檢測(cè)病料的PCV3陽(yáng)性率分別為59.46%、12.5%和37.96%，這說(shuō)明PCV3在全國(guó)地區(qū)感染較普遍。

PCV3常 與 PRRS、PCV2、PR、CSF等病毒病混合感染，造成臨床癥狀多樣化，給PCV3診斷與防控帶來(lái)極大困難。PCV3在我國(guó)流行的亞型為PCV3a與PCV3b，并無(wú)明顯的區(qū)域特點(diǎn)。為了進(jìn)一步研究豬圓環(huán)病毒的混合感染情況，研究人員從11個(gè)省、35個(gè)豬場(chǎng)收集了222個(gè)樣本，包括死胎、組織、精液和血清樣本進(jìn)行鑒定。35個(gè)豬場(chǎng)中有24個(gè)檢測(cè)到PCV3，陽(yáng)性率為68.6%。全部222個(gè)樣本中，PCV2和PCV3的陽(yáng)性率分別為62.2% （138/222）和34.7%（77/222）。PCV3和 PCV2的 共 感染率為15.8%（35/222），即PCV3的單獨(dú)感染率為18.9%（42/222）。除上述11個(gè)省外，2017年廣東也有涉及到PCV3的報(bào)道，毒株為PCV3-China/GD2016。田克恭研究發(fā)現(xiàn)，PCV3和PCV2基因組同源性僅為37%，在8個(gè)省的189份臨床樣品中PCV3抗原陽(yáng)性為12.7%。其中，PCV3與PCV2混合感染率 為45.8%；PCV3與PRRSV混合 感 染 率 62.5%，PCV3、PCV2、PRRSV混合感染率為33.3%，而中國(guó)有11個(gè)省也出現(xiàn)PCV3，該毒株與美國(guó)PCV3毒株同源性為97.4%～98.5%。由此可見PCV3在我國(guó)流行范圍已經(jīng)相當(dāng)廣泛，然而對(duì)于這個(gè)病毒的情況目前還是知之甚少，對(duì)于PCV3的生物特性、致病性及對(duì)于其單獨(dú)感染和共感染情況還需要更深入的研究探討。

5 臨床癥狀及危害

最近的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)PCV3陽(yáng)性病例在不同年齡組的豬中都很常見，少數(shù)豬表現(xiàn)出長(zhǎng)達(dá)4～23周的長(zhǎng)期感染。PCV3可存在于健康豬和患病豬中，由木乃伊胎、死胎及患有呼吸道疾病的仔豬中都可檢測(cè)到。PCV3臨床癥狀根據(jù)不同豬場(chǎng)、不同生產(chǎn)模式的表現(xiàn)都會(huì)有所不同，當(dāng)豬群發(fā)生繁殖障礙、死胎和木乃伊胎增加、繁殖周期延長(zhǎng)、不發(fā)情、受胎率和分娩率下降時(shí)，要針對(duì)PCV3進(jìn)行診斷。

臨床上有些種豬群主要癥狀為腹下黑斑、發(fā)紫，病毒含量越高的豬群癥狀越明顯，其他癥狀不明顯，采食量及精神狀態(tài)較好，個(gè)別種豬出現(xiàn)流產(chǎn)、返情。如果豬場(chǎng)遭遇繁殖障礙，種豬產(chǎn)死胎及木乃伊胎，胎兒中可檢測(cè)到病毒，又排除豬藍(lán)耳病、豬瘟及豬偽狂犬病，可以考慮對(duì)PCV3進(jìn)行PCR檢測(cè)，因?yàn)樗桥c其他病毒協(xié)同發(fā)生作用。保育豬發(fā)病癥狀主要以繼發(fā)副豬嗜血桿菌為主，被毛粗亂、精神不振、高燒扎堆、腹式呼吸、關(guān)節(jié)腫大，發(fā)病嚴(yán)重的豬場(chǎng)死亡率超過(guò)15%，已排除豬藍(lán)耳病、豬瘟、豬偽狂犬病、豬圓環(huán)病毒2型等疾病。有些豬群新生仔豬出現(xiàn)頑固性水樣腹瀉，死亡率高，解剖發(fā)現(xiàn)腸壁變薄、脹氣、胃中有未消化的食糜。

5.1 案例一：經(jīng)產(chǎn)母豬感染PCV3引起的繁殖障礙

研究人員匯總分析了2018年1月至11月一批繁殖障礙案例，在這些案例中均只檢出PCV3，未檢出與豬繁殖障礙有關(guān)的其他病毒（如PCV2、PRRSV、PPV）。在22例（包括36個(gè)胎兒或胎兒組）胎兒胸部組織（心臟和肺）中通過(guò)qPCR檢測(cè)到PCV3，每次分娩的100窩豬中多達(dá) 35 窩受到影響，大約四分之三的豬死產(chǎn)。胎兒胸部組織的PCV3-Cq值在 9.4（1.58×1012gc/mL）～ 33.3（4.28×105gc/mL）之間；其他組別單個(gè)或合并胎兒組未檢出PCV2、PRRS和PPV；通過(guò)高通量測(cè)序技術(shù)，在8個(gè)案例中均檢出PCV3病原（見圖2）。

圖2 繁殖障礙病例病理學(xué)和PCV3-ISH檢測(cè)

5.2 案例二：后備豬圍產(chǎn)期感染PCV3

分析了2018年3月至8月包括哺乳仔豬在內(nèi)的3個(gè)檢測(cè)到PCV3的圍產(chǎn)期感染病例。被報(bào)告發(fā)情差、流產(chǎn)率高、木乃伊增多（見表1、圖3）。

表1 圍產(chǎn)期感染PCV3信息匯總

圖3 圍產(chǎn)期感染病例病理學(xué)與PCV3-ISH

5.3 案例三：PCV3對(duì)斷奶豬的影響

分析了2018年2月至10月來(lái)自9個(gè)不同地點(diǎn)的11例斷奶豬病例，其中5例來(lái)自同一母豬豬場(chǎng)提供的3個(gè)地點(diǎn)。在所有病例中，豬的年齡范圍為3～10周齡，但最常見的是3～6周齡。臨床癥狀各不相同，表2列出了PCV3對(duì)斷奶豬影響的總結(jié)。2018年2月至10月，在9個(gè)不同地點(diǎn)的11例病例中檢測(cè)到PCV3（見圖4）。

表2 斷奶豬病例的總結(jié)

圖4 感染PCV3斷奶豬的機(jī)體和組織學(xué)病變

5.4 案例四：在患有呼吸疾病及腹瀉豬中豬只中能檢測(cè)到PCV3

2016年在廣東和吉林的2個(gè)小規(guī)模育肥豬場(chǎng)中，2～3月齡的豬都暴發(fā)了嚴(yán)重的呼吸疾病，表現(xiàn)為呼吸急促、精神萎靡、垂死或死亡，死亡率均為60%左右。研究人員分別從2個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)中選取了8例和10例發(fā)病豬進(jìn)行了剖檢，均出現(xiàn)了類似PCV2和PRRSV感染的肺間質(zhì)和淋巴結(jié)增大的癥狀，并且肺組織中均檢出了PCV3病原。為了對(duì)PCV3的流行情況進(jìn)行比較，研究人員還從山東、廣西、廣東、四川與云南采集了嚴(yán)重呼吸疾?。⊿RD）、中等呼吸疾?。∕RD）和無(wú)癥狀的5～8周齡的豬血清樣品，在甘肅和內(nèi)蒙古采集了6～7周齡腹瀉豬和非腹瀉豬的糞便樣品。對(duì)這些樣品的PCV3病原檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，全部的取樣省份均有不同程度的PCV3檢出，19個(gè)取樣的養(yǎng)殖場(chǎng)中，有14個(gè)PCV3陽(yáng)性：其中吉林100%（8/8），廣東 44.29%（62/140），山東7.69% （2/26），甘肅3.75%（6/160），廣西8.82%（3/34），四川13.85%（9/65），云南 1.04%（1/96），內(nèi)蒙古23.33%（7/30）（見表3）。

表3 在患有呼吸疾病及腹瀉豬只中能檢測(cè)到PCV3病例的總結(jié)

5.5 4個(gè)案例總結(jié)

1）PCV3可在明顯健康和患病的豬中發(fā)現(xiàn)；

2）PCV3在胎兒淋巴細(xì)胞性心肌炎中載量最為豐富；

3）與PCV2類似，在胎兒中與PCV3相關(guān)的顯微鏡病變，當(dāng)存在時(shí)，在心臟中最為突出，使心臟成為PCV3誘發(fā)胎兒死亡診斷檢查的首選器官；

4）木乃伊胎兒的冠臀長(zhǎng)度范圍為7～17 cm，表明感染了PCV3的胎兒死亡發(fā)生在妊娠45～70 d之間；

5）與PCV2一樣，PCV3似乎對(duì)心血管系統(tǒng)有傾向性；

6）我國(guó)大范圍檢出陽(yáng)性率非常高的PCV3，這些感染與PRRSV、PCV2等其他常見的傳染病難以分辨，PCV3對(duì)中國(guó)豬業(yè)造成的損失可能被忽視，有必要加強(qiáng)對(duì)豬群中PCV3的檢測(cè)與監(jiān)控，并進(jìn)一步采取措施。

6 診斷

6.1 病理變化

病豬剖檢的主要病變包括：淋巴結(jié)腫大（見圖5）；肝萎縮和變硬，肺臟明顯萎縮且外觀為灰色至褐色，質(zhì)地似橡皮，即所謂的“橡皮肺”；脾腫大或壞死，色暗；腎蒼白、腫大、有壞死灶；心包炎，胸腔積水并有纖維性滲出；胃、腸黏膜有出血和壞死等病理變化。

圖5 淋巴組織不見淋巴結(jié)構(gòu)可見多核巨細(xì)胞

顯微病理變化主要表現(xiàn)為非化膿性心肌炎和（或）心臟小動(dòng)脈炎癥，嚴(yán)重的彌散性淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)，中等程度的間質(zhì)性肺炎和急性支氣管炎（見圖6）。在組織和關(guān)節(jié)滑膜腔中出現(xiàn)可見中等病變程度的纖維素性關(guān)節(jié)炎。淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)出現(xiàn)在各種組織細(xì)胞中，如在肺臟中出現(xiàn)間質(zhì)性肺炎，在心臟中有中等程度的炎性細(xì)胞浸潤(rùn)型心肌炎和動(dòng)脈炎（見圖7）。

圖6 膈葉呈間質(zhì)肺炎變化，肺泡間隔增寬

圖7 心肌也可見局灶性的炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，淋巴細(xì)胞為主

6.2 實(shí)驗(yàn)室診斷

在豬群中觀察到出現(xiàn)上述典型的臨床診斷和剖檢病變，如多系統(tǒng)衰竭、橡皮肺和萎縮肝、皮炎和腎病、小豬毛松毛長(zhǎng)、生長(zhǎng)掉隊(duì)的“尾豬”較多等，可初步診斷為PCV3或PCV2感染?？墒褂镁酆厦告?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）、巢式PCR、熒光定量PCR、LAMP技術(shù)、ELISA技術(shù)和免疫組化等技術(shù)對(duì)PCV3進(jìn)行實(shí)驗(yàn)確診，其中qPCR方法使用最多。要注意掌握組織中病毒陽(yáng)性、病毒滴度高度與發(fā)病的關(guān)系。

7 防治

我國(guó)已出現(xiàn)PCV3感染病例，鑒于PCV3是一種新型病毒，具有傳播途徑多、傳播速度快、流行范圍廣等特點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外尚無(wú)針對(duì)PCV3的商品化疫苗。因此，應(yīng)采取隔離、檢疫、消毒等綜合性防控措施。

7.1 重視引種，引進(jìn)PCV3陰性豬群，防止早期感染

對(duì)于一種新疾病，引種造成豬群感染是主要的感染方式，因此在引種時(shí)一定要保證豬群PCV3為陰性，防止早期感染。

7.2 加強(qiáng)豬場(chǎng)生物安全體系建設(shè)，提高豬群抵抗力

加強(qiáng)豬場(chǎng)生物安全，重視環(huán)境衛(wèi)生及消毒，減少環(huán)境病毒載量。重視基礎(chǔ)免疫及飼養(yǎng)管理，提高豬群抵抗力。強(qiáng)化生物安全，提高相關(guān)人員的消毒意識(shí)，嚴(yán)格執(zhí)行消毒規(guī)范。重視防蚊滅蠅，清潔環(huán)境，定期滅蠅滅鼠。加強(qiáng)飼養(yǎng)管理，減少仔豬應(yīng)激，做好PCV2、豬偽狂犬病、豬瘟、豬繁殖與呼吸綜合征、豬流感、豬細(xì)小病毒、豬支原體肺炎、豬傳染性胸膜肺炎等其他疫病的綜合防治等。做好引種考察工作，及時(shí)隔離淘汰病豬。飼養(yǎng)管理上要做到全進(jìn)全出，阻斷豬群間疾病傳播。定期在飼料中添加抗生素類藥物，如支原凈、金霉素、阿莫西林等，對(duì)預(yù)防本病或降低發(fā)病率有一定作用，這主要是因?yàn)橐种屏素i群中常見細(xì)菌性病原體混合感染，增強(qiáng)了豬群抵抗力。

鑒于PCV2與PCV3交叉免疫保護(hù)低，應(yīng)加快PCV3毒株分離和新疫苗研發(fā)，保障我國(guó)生豬產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

7.3 關(guān)注疫苗研發(fā)動(dòng)態(tài)

從基因進(jìn)化關(guān)系上來(lái)看，PCV3獨(dú)立形成一個(gè)新型的圓環(huán)病毒，可分為3a和3b兩個(gè)分支，兩個(gè)分支同源性較高，但其與PCV1和PCV2遺傳距離較遠(yuǎn)，同源性差別大。當(dāng)前的PCV2疫苗沒(méi)有辦法完全保護(hù)PCV3或PCV4，實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，免疫了PCV2疫苗的豬場(chǎng)，也有PCV3的流行。從以上兩點(diǎn)來(lái)看，PCV2疫苗對(duì)PCV3、PCV4的免疫保護(hù)效果不是很理想，PCV3現(xiàn)在還沒(méi)有商品化疫苗，但現(xiàn)在國(guó)內(nèi)一些研究機(jī)構(gòu)和動(dòng)保企業(yè)都在進(jìn)行此方面研究，并取得突破。在期待此疫苗盡快上市的同時(shí)要做好其他基礎(chǔ)疫苗免疫。