豬圓環(huán)病毒3 型感染流行病學(xué)研究進(jìn)展

劉道泉

（福州市動物疫病預(yù)防控制中心，福建福州 350000）

圓環(huán)病毒屬于圓環(huán)病毒科圓環(huán)病毒屬，是環(huán)狀單鏈DNA 病毒。豬圓環(huán)病毒1 型（porcine circovirus 1，PCV1）最初被鑒定為PK-15 細(xì)胞培養(yǎng)污染物，臨床上通常不引起發(fā)病[1]。相比之下，豬圓環(huán)病毒2 型（porcine circovirus 2，PCV2）是一種普遍存在的病原體，與多種臨床疾病有關(guān)[2]。豬圓環(huán)病毒3 型（porcine circovirus 3，PCV3）是第3 個感染豬的圓環(huán)病毒屬成員，其基因組是一個約有2 000 個堿基構(gòu)成的單鏈環(huán)狀DNA[3]，至少包含3 個開放閱讀框（ORF）[4]：ORF1 編碼含有296 個氨基酸的復(fù)制酶蛋白（Rep），ORF2 編碼含有214 個氨基酸的衣殼蛋白（Cap），ORF3 編碼含有123 個氨基酸的推定蛋白（其功能尚不清楚）。序列分析表明，PCV1、PCV2、PCV3 盡管有共同的基因組結(jié)構(gòu)，但是同源性較低。PCV1 和PCV2 的總體核苷酸同源性低于80%，其ORF1 和ORF2 編碼氨基酸的同源性分別為86%和65%；而PCV3 與PCV2 相似性更低，總體核苷酸同源性小于50%，其ORF1 和ORF2 編碼氨基酸同源性分別為48%和26%～36%，進(jìn)一步支持了PCV3 為一種不同于PCV1 和PCV2 的新型豬圓環(huán)病毒。基于系統(tǒng)發(fā)育分析提出，PCV3 與蝙蝠圓環(huán)病毒具有相對密切的同源關(guān)系，不同PCV3 毒株與其有較高的序列同源性[5]。大多數(shù)PCV3 毒株可分為兩個進(jìn)化枝——進(jìn)化枝I 和進(jìn)化枝II[6]。在臨床上，PCV3 通常與保育豬和育肥豬的皮炎和腎病綜合征（PDNS）、呼吸系統(tǒng)疾病、心臟和多系統(tǒng)炎癥以及繁殖障礙（包括流產(chǎn)，產(chǎn)木乃伊胎和死胎）等有關(guān)。此外，研究[7]表明，PCV3 可引起哺乳和斷奶仔豬腹瀉。本文綜述了PCV3 感染流行病學(xué)研究情況，以期為該病的疫苗研究和有效防控提供參考。

1 國內(nèi)外流行現(xiàn)狀

2016 年，Palinski 等[3]在美國通過宏基因組分析，從患有PNDS 的病死母豬和流產(chǎn)胎兒中首次發(fā)現(xiàn)PCV3。值得注意的是，在不到兩年的時間里，美國、中國、巴西、意大利、韓國、泰國、西班牙、丹麥、德國、瑞典和波蘭等許多國家都出現(xiàn)了大量關(guān)于檢測出PCV3 的報(bào)道，表明該病毒已快速在全球范圍內(nèi)傳播[8-10]。2017 年3 月，廣東省報(bào)告了我國首例PCV3 感染病例[11]。此后，廣西、江西、福建、湖南等省份頻繁報(bào)告發(fā)現(xiàn)PCV3 感染病例[12]。而在華中、華北地區(qū)，PCV3 流行情況鮮有報(bào)道，其在豬場（尤其是無癥狀豬群）的流行情況尚不明確[13]。

韓國學(xué)者Kwon 等[8]從73 個農(nóng)場收集了360 份樣品進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)PCV3 總樣品陽性率和總場陽性率分別為 44.2%（159/360）和72.6%（53/73），病毒基因序列與美國毒株的同源性為98.9%～99.8%。最近的一項(xiàng)來自西班牙的縱向研究[14]發(fā)現(xiàn)，4 個農(nóng)場從斷奶至育成不同階段的豬群中均有PCV3 存在且很常見，少數(shù)豬出現(xiàn)4～23周的長期感染。2014—2017 年，Stadejek 等[15]從波蘭不同地區(qū)、不同規(guī)模和不同健康狀況的14 個商業(yè)養(yǎng)殖場的母豬和3～20 周齡豬中采集1 050 份血清樣本，用qPCR 檢測PCV3。結(jié)果顯示：在12 個養(yǎng)殖場中檢測到PCV3，場陽性率為85.7%；PCV3 在斷奶仔豬和育肥豬中最常見，陽性率分別為26.1%和28.0%；ORF2 同源性分析顯示，病毒與美國PCV3-US/SD2016 毒株同源性最高，為99.7%。Franzo 等[16]在丹麥養(yǎng)豬場中收集組織樣本進(jìn)行PCV3 檢測，發(fā)現(xiàn)淋巴結(jié)樣本陽性率為86.8%（36/38），血清樣本為30%（6/20），肺臟樣本為10%（2/20）。

2017 年，Zhai 等[17]用qPCR 檢測國內(nèi)不同省份的PCV3 感染情況。結(jié)果顯示：吉林省總陽性率為100%，廣東省為44.29%，山東省為7.69%，甘肅省為3.75%，廣西壯族自治區(qū)為8.82%，四川省為13.85%，云南省為1.04%，內(nèi)蒙古自治區(qū)為23.33%；患嚴(yán)重呼吸道疾病（SRD）的斷奶豬PCV3 陽性率（63.75%）顯著高于患輕度呼吸道疾?。∕RD）斷奶豬（13.14%）和無癥狀豬（1.85%）；同樣，患腹瀉斷奶豬的PCV3 陽性率（17.14%）顯著高于非腹瀉斷奶豬（2.86%）；此外，患有呼吸道疾病和腹瀉的育肥或斷奶豬樣本的Ct 值比無癥狀豬樣本低；在140 頭患有SRD 的豬中，有29 頭存在PCV3 和PRRSV 共感染，而在患有MRD 豬和臨床無癥狀豬中沒有發(fā)現(xiàn)。Wang 等[18]在2016—2018 年，從天津市7 個農(nóng)場收集169 份組織樣本進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)PCV3 陽性率為37.3%（63/169）。Ku 等[19]收集遼寧省、江西省和重慶市的3 個養(yǎng)殖場356 頭出現(xiàn)繁殖障礙和新生仔豬急性流產(chǎn)的母豬，通過RT-PCR 方法排除了一般豬病原體，而PCV3 是唯一檢測到的病原體；為了更好地了解國內(nèi)PCV3 感染狀況，又采集11 個省（自治區(qū)）35個農(nóng)場的222份樣本（包括死胎、組織、精液和血清）進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)PCV3 場陽性率為68.6%（24/35），PCV2 和PCV3 樣本陽性率分別為62.2%（138/222）和34.7%（77/222），PCV3 與PCV2 共感染陽性率為15.8%（35/222）。

2 感染宿主

PCV3 可以感染豬、牛、犬和小鼠[20-23]，但除豬以外，目前沒有檢測到其他可向體外排毒的動物。

據(jù)報(bào)道[17，24-27]，PCV3 可以感染幾乎所有年齡的豬，包括斷奶仔豬、母豬和待宰豬。Qi 等[28]從表現(xiàn)不同疾病癥狀和健康的豬中采集樣本進(jìn)行檢測發(fā)現(xiàn)：患有呼吸系統(tǒng)疾病和消化系統(tǒng)疾病的豬PCV3 陽性率分別為26.6%和10.4%，其中患嚴(yán)重呼吸道疾?。?3.75%）或腹瀉（17.14%）的斷奶仔豬PCV3 陽性率顯著高于患輕度呼吸道疾病、非腹瀉或無癥狀的；臨床健康豬群中也有PCV3 被檢出，陽性率為6.7%。

除了豬以外，在其他家畜、野生動物的血清中以及蜱中都可以檢測到 PCV3，其中包括野豬、狗、牛、老鼠等。Wang 等[20]調(diào)查發(fā)現(xiàn)，山東省牛群中的PCV3 陽性率為34.7%（74/213）；Zhang等[22]和Sun 等[26]分別對湖南省和廣西壯族自治區(qū)的狗進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)PCV3 陽性率分別為 9.1%（4/44）和 9.4%（38/406）；Souza 等[29]從巴西巴拉那州自由生活的野豬中采集70 份血清樣本進(jìn)行PCR 檢測，發(fā)現(xiàn)有7 份為PCV3 陽性；Franzo等[30]報(bào)道在109 只動物樣本中，發(fā)現(xiàn)1 只羚羊（12.5%）、2 只獐鹿（4%）、13 只野豬（44.8%）以及2 只蓖麻蜱（4.25%）為PCV3 陽性，野豬樣本的總體陽性率明顯較高。其他研究小組報(bào)告，野豬中的PCV3 陽性率為30%～50%，甚至高于家 豬[31-32]。Wang 等[33]2011—2018 年 在28.95%（434/1 499）的臨床健康牛群中檢測到PCV3。值得注意的是，從感染性克隆中提取出來的PCV3 可以感染6 周齡的昆明小鼠，與未感染小鼠相比，感染小鼠的肺和心臟組織發(fā)生了顯著變化。另外，我國在養(yǎng)豬場的蚊子中也發(fā)現(xiàn)了PCV3[34]。德國報(bào)道[35]，在狒狒中觀察到PCV3 傳播，狒狒接受了異種移植的受感染轉(zhuǎn)基因豬心臟并有延長病毒復(fù)制的跡象。此外研究[36]發(fā)現(xiàn)，PCV2 可以感染人體細(xì)胞，包括正常細(xì)胞和癌細(xì)胞，因?yàn)镻CV2 和PCV3 屬于同一屬，所以PCV3 也可能感染人類，這需要進(jìn)一步評估。

這些結(jié)果表明，PCV3 宿主譜很廣，不僅限于豬，也存在廣泛的中間帶毒宿主，因此PCV3 存在種間傳播的可能性，這可能會給養(yǎng)豬業(yè)健康發(fā)展帶來巨大威脅。

3 傳染源與傳播途徑

目前較為清晰明確的傳染源是患病或者陽性帶毒的豬群。據(jù)報(bào)道[37-39]，PCV3 具有廣泛的組織嗜性，在幾乎所有豬的組織和體液中都可以檢測到，包括心臟、肝臟、脾臟、肺臟、腎臟、腦、淋巴結(jié)、扁桃體、血清、糞便和口腔液。在組織中，心臟、肺臟和淋巴結(jié)比其他器官包含更多的病毒基因組[34]。與血清（9.7%）或糞便（15.0%）相比，PCV3 在口腔液中更容易被檢測到（37.3%），范圍為102.5～107.2 copies/mL[39]，表明PCV3 存在糞口傳播可能。值得注意的是，大多數(shù)被感染的動物包括家豬，都表現(xiàn)出輕微癥狀或無癥狀[40]，這說明它們可能是病毒傳播的宿主或中間體。

此外，在分娩母豬和初乳中也檢測到了PCV3，其中初乳樣品中的PCV3 陽性率為44.74%[41]。初乳中PCV3 的存在可能與母豬血清中的PCV3 有關(guān)，因?yàn)楦卟《狙Y母豬表現(xiàn)出較高的PCV3 陽性初乳（100%），并且 PCV3 的滴度范圍為（4.01～7.33）log copies/mL[42]。有報(bào)告[19]顯示：在后備母豬的胎盤和分娩母豬的初乳和血清中發(fā)現(xiàn)了PCV3；在6 周內(nèi)，仔豬的病毒載量（在初乳血清中）從106逐漸下降到103（4.93 log 基因組copies/mL）[43]。Ouyang 等[44]還在豬精液樣本中發(fā)現(xiàn)了PCV3（8.5%）。此外，Wang 等[43]發(fā)現(xiàn)豬口腔液和胎兒中PCV3 的陽性率分別為56.9%和57.1%。污染的乳汁中可以檢測到PCV3 的存在，說明母豬和哺乳仔豬可以通過接觸進(jìn)行水平傳播；同樣糞便中也可以檢測出PCV3，證明經(jīng)消化道的水平傳播也是PCV3 的一個重要傳播途徑；在公豬的精液和流產(chǎn)的胎兒組織中都可以檢測出PCV3，表明PCV3 同樣可以借助垂直傳播方式從父母代傳播到子代。上述研究表明，PCV3 可以同時以水平和垂直方式傳播，這為該病防控提供了重要信息。

4 結(jié)語

PCV3 感染可能與生殖障礙、呼吸道疾病、消化道疾病和多器官炎癥密切相關(guān)。與對養(yǎng)豬業(yè)危害巨大的PCV2 類似，PCV3 存在于家豬、野豬以及其他眾多中間宿主中，可同時水平和垂直傳播。值得注意的是，PCV3 可引起經(jīng)產(chǎn)母豬和所產(chǎn)仔豬表現(xiàn)出明顯的臨床癥狀或亞臨床癥狀，表明其對養(yǎng)豬業(yè)具有潛在危害。因此，需要密切監(jiān)視PCV3 與其他豬病原體的合并感染情況，持續(xù)跟蹤PCV3 優(yōu)勢毒株的遺傳多樣性和分子流行病學(xué)動態(tài)變化，及時開發(fā)有針對性的疫苗，加強(qiáng)對PCV3 感染的防控，保障養(yǎng)豬業(yè)健康發(fā)展。