豬博卡病毒的流行病學(xué)、發(fā)病機(jī)理和檢測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展

張愉，遲慶君，姜茹

（1.龍口市黃山館鎮(zhèn)畜牧獸醫(yī)站 山東煙臺(tái) 265715；2.龍口市七甲鎮(zhèn)畜牧獸醫(yī)站 山東煙臺(tái) 265723）

博卡病毒早已在獸醫(yī)學(xué)中得到認(rèn)可，可在人類、牛、犬科動(dòng)物、大猩猩、貓、海獅等物種中檢測(cè)到，最近發(fā)現(xiàn)的博卡病毒是人博卡病毒和豬博卡病毒[1]。2009年瑞典在患斷奶后多系統(tǒng)衰竭綜合征豬的淋巴結(jié)中發(fā)現(xiàn)了豬博卡樣病毒序列[1]，之后在中國(guó)和克羅地亞的存檔樣本中發(fā)現(xiàn)了豬博卡病毒，在羅馬尼亞采集的野豬樣本中也發(fā)現(xiàn)了豬博卡病毒[1]，自此，博卡病毒序列在世界各地被確認(rèn)。2010年，從中國(guó)豬的糞便樣本中鑒定了豬博卡病毒1/2-CHN 的幾乎完整的基因組[1]。迄今為止，包括瑞典、中國(guó)、美國(guó)、加拿大、墨西哥、羅馬尼亞、匈牙利、烏干達(dá)、韓國(guó)、喀麥隆和英國(guó)在內(nèi)的11 個(gè)國(guó)家報(bào)告了豬博卡病毒感染[1]。

1 豬博卡病毒結(jié)構(gòu)和分類

豬博卡病毒是一種非脂質(zhì)包膜病毒，表現(xiàn)出二十面體對(duì)稱性，直徑為25～30 nm，線性單鏈基因組長(zhǎng)度只有約5 kb[2]?；蚪M包含三個(gè)初級(jí)開(kāi)放閱讀框（ORF），為ORF1、ORF2 和ORF3。ORF1 編碼一種非結(jié)構(gòu)蛋白（NS1），ORF1 已被證明含有與復(fù)制、解旋酶和ATP酶活性相關(guān)的序列。NS1 已被證明對(duì)犬博卡病毒中的病毒DNA 復(fù)制至關(guān)重要，這表明在豬博卡病毒中很可能具有類似的功能[2]。ORF2 編碼衣殼蛋白VP1 和VP2，它們?cè)诨蚪M中重疊。ORF3 編碼NP 蛋白，這是博卡病毒屬成員的遺傳特征[2]。盡管NP1 在豬博卡病毒中的功能尚未確定，但NP1 對(duì)于犬博卡病毒的DNA 復(fù)制至關(guān)重要。除了其DNA 的線性結(jié)構(gòu)外，豬博卡病毒是第二種檢測(cè)到外泌體的博卡病毒，外泌體的復(fù)制與其他細(xì)小病毒的復(fù)制截然不同[2]。

最初基于核苷酸和氨基酸比對(duì)的系統(tǒng)發(fā)育分析將豬博卡病毒分為三個(gè)系統(tǒng)發(fā)育分支[3]。之后的研究提出了基于ORF2 編碼的VP1 的分類方法，VP1 是一種衣殼蛋白，可能影響組織嗜性和可能的發(fā)病機(jī)制。該方法最初被用于鑒定人博卡病毒，使用VP1 序列＞8%的氨基酸差異和＞10%的核苷酸差異來(lái)鑒定不同的豬博卡病毒物種[3]。2012年又提出了基于VP1 基因的分類方法，與完整的VP1基因序列相差＞40%的病毒毒株被認(rèn)為是不同類群的成員，與VP1核苷酸序列相差＞10%的病毒毒株被視為不同亞群的成員[3]。以此豬博卡病毒可分為三個(gè)類群：豬博卡病毒G1，包括豬博卡病毒樣V、豬博卡病毒SX 和豬博卡病毒1-H18；豬博卡病毒G2，包括豬博卡病毒1/2-CHN 和豬博卡病毒2-A6；以及豬博卡病毒G3，其包括豬博卡病毒3/4-UK、豬博卡病毒3-4-HK 和豬博卡病毒3C。豬博卡病毒G3 可進(jìn)一步分為五個(gè)亞群：豬博卡病毒3A、豬博卡病毒3B、豬博卡病毒3C、豬博卡病毒3D 和豬博卡病毒3E[3]。當(dāng)前豬博卡病毒類群和亞群的具體分類尚未完全達(dá)成一致，但這種主要基于VP1 基因的分類方案已被廣泛接受。也有研究者提出了主要基于NS1 基因的分類方法，如果新發(fā)現(xiàn)的病毒株與NS1 蛋白的氨基酸序列同一性低于85%，則將其指定為新毒株。最佳的分類和命名方法仍需進(jìn)一步確認(rèn)[2]。

2 流行病學(xué)

已知基因型的豬博卡病毒在中國(guó)和美國(guó)均有報(bào)道，還包括未分類的豬博卡病毒6V、豬博卡病毒7V 和豬博卡病毒CH437[4]。源自美國(guó)豬源樣本中的豬博卡病毒陽(yáng)性率約為42.0%，顯著高于源自中國(guó)豬源樣本中的豬博卡病毒陽(yáng)性率（約為11.4%）[4]。中國(guó)豬博卡病毒的主要分布于東部沿海地區(qū)，美國(guó)豬博卡病毒的主要分布于中部各州[4]。中國(guó)和美國(guó)以外的流行病學(xué)研究有限，北愛(ài)爾蘭是已知的一個(gè)豬博卡病毒流行率較高的地區(qū)[1]。

豬博卡病毒感染的流行率因豬年齡而異，斷奶仔豬的感染率高于未斷奶仔豬，成年公豬幾無(wú)感染，成年母豬感染率較低。成年豬感染少見(jiàn)死亡病例，仔豬感染后死亡率約在20%～60%之間[4]。在哺乳仔豬中，母豬乳液中的抗體可能在預(yù)防豬博卡病毒感染方面發(fā)揮了重要作用，不過(guò)這一假設(shè)需要進(jìn)一步研究才能得到證實(shí)。豬博卡病毒感染的流行率也因季節(jié)而異，3月至5月的流行率最高，其次是12月至2月，其他季節(jié)的流行率要低得多[4]?；旌细腥緦?duì)豬博卡病毒感染率的影響尚不清楚，有證據(jù)表明，患有斷奶后多系統(tǒng)衰竭綜合征的仔豬可能更容易感染豬博卡病毒[4]。不過(guò)豬博卡病毒感染率的差異可能是不可信的，當(dāng)前研究不多，數(shù)據(jù)不夠有代表性。比如檢測(cè)病毒的樣本為糞便，而這些樣本通常具有很高的陽(yáng)性率[4]。

3 發(fā)病機(jī)理

由于目前研究的局限性，豬博卡病毒感染的致病機(jī)理尚不清楚。豬感染博卡病毒后表現(xiàn)出顫抖、發(fā)燒、睪丸萎縮、流產(chǎn)或死亡等臨床癥狀。與多種病原體混合感染的致病機(jī)理更加復(fù)雜，研究認(rèn)為豬圓環(huán)病毒2 型和豬流行性腹瀉病毒篩查呈陽(yáng)性的豬混合感染豬博卡病毒極高，大于70%[2]。研究人員推測(cè)這些病毒在豬群中的高流行率可能會(huì)給豬博卡病毒的感染和致病帶來(lái)生物學(xué)益處[2]。即使豬博卡病毒與斷奶后多系統(tǒng)衰竭綜合征或其他疾病沒(méi)有直接關(guān)聯(lián)，它們也可能成為其他傳染源的觸發(fā)因素。

當(dāng)前用于豬博卡病毒檢測(cè)的樣本包括健康和患病豬的血清、肺、淋巴結(jié)、扁桃體、肝臟、鼻咽拭子和糞便。有研究證實(shí)在患病豬的肺和淋巴結(jié)樣本中檢測(cè)到高病毒載量，在肺、腸和糞便樣本以及鼻咽拭子中檢測(cè)到高陽(yáng)性率的病毒DNA[2]，這表明豬博卡病毒侵入這些組織，并可能與其他疾病的共同發(fā)生有關(guān)。

由于人博卡病毒和豬博卡病毒在病毒特征方面有很多相似之處，因此將人博卡病毒研究的經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用于豬博卡病毒是有意義的。不過(guò)目前還沒(méi)有關(guān)于豬博卡病毒發(fā)病機(jī)理的可靠證據(jù)。

4 檢測(cè)技術(shù)

豬博卡病毒感染主要發(fā)生在斷奶仔豬身上，并且具有廣泛的組織嗜性。豬博卡病毒可在多種組織中檢測(cè)到，包括淋巴結(jié)、血清、腸道、肺、唾液和脾臟?？紤]到容易獲得和高陽(yáng)性率，鼻咽樣本和糞便樣本通常用于檢測(cè)豬博卡病毒[5]。

4.1 細(xì)胞培養(yǎng)

已在原代豬腎細(xì)胞中成功繁殖了豬博卡病毒3/4-UK，再使用電子顯微鏡、免疫熒光分析和PCR 在培養(yǎng)物中鑒定病毒分離物[5]。

4.2 基于序列的檢測(cè)技術(shù)

PCR、RT-PCR、環(huán)介導(dǎo)的等溫?cái)U(kuò)增和高通量測(cè)序等基于序列的檢測(cè)技術(shù)已被開(kāi)發(fā)用于豬博卡病毒的檢測(cè)。VP1 和VP2 基因是引物設(shè)計(jì)的優(yōu)選序列[5]，不過(guò)基于PCR 的檢測(cè)技術(shù)只能定性無(wú)法定量。環(huán)介導(dǎo)等溫?cái)U(kuò)增技術(shù)已被用于快速、特異和靈敏地檢測(cè)豬博卡病毒，這種技術(shù)的靈敏度被認(rèn)為是傳統(tǒng)PCR 的100 倍[5]?；赥aqMan 的實(shí)時(shí)PCR 已通過(guò)靶向VP1 基因用于檢測(cè)和定量豬博卡病毒，這種技術(shù)具有高度的敏感性和特異性，可以檢測(cè)病毒載量的實(shí)時(shí)定量[5]。

4.3 間接免疫熒光測(cè)定

已開(kāi)發(fā)間接免疫熒光測(cè)定法，用于體外監(jiān)測(cè)豬腎細(xì)胞中的豬博卡病毒的生長(zhǎng)。開(kāi)發(fā)了針對(duì)在細(xì)胞培養(yǎng)中分離的豬博卡病毒的單克隆抗體，基于開(kāi)發(fā)的單克隆抗體成功地用于抗原檢測(cè)ELISA[6]。基于NP1 的間接ELISA 已被開(kāi)發(fā)用于調(diào)查中國(guó)豬博卡病毒的血清流行率，同時(shí)與豬圓環(huán)病毒2 型、豬流行性腹瀉病毒、傳染性胃腸炎病毒、豬瘟病毒和輪狀病毒A 等高流行率的豬病毒未觀察到交叉反應(yīng)[6]。

5 公共衛(wèi)生影響

中國(guó)曾報(bào)道老鼠感染了鼠博卡病毒，需要進(jìn)一步的調(diào)查來(lái)研究從大鼠到人類的種間傳播潛力[7]。因此豬博卡病毒具有重要的公共衛(wèi)生影響。動(dòng)物傳染病曾對(duì)人類造成了毀滅性的影響，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注豬博卡病毒以及其他博卡病毒的宿主范圍、組織嗜性廣和致病潛力。

能夠在惡劣的環(huán)境中生存，是各種細(xì)小病毒廣泛分布的原因。2007年從美國(guó)17 個(gè)（共21 個(gè)）污水樣本中分離出的人博卡病毒[7]，這表明博卡病毒屬在環(huán)境中的生存能力堅(jiān)強(qiáng)。因此，一旦豬博卡病毒進(jìn)入豬群，就會(huì)引起豬的亞臨床感染，并在豬群中廣泛傳播。糞口途徑可能是豬博卡病毒的主要傳播途徑，腹瀉糞便、嘔吐物以及其他攜帶病毒的器具，如運(yùn)輸工具和飼料，可能是重要的傳播源。

6 研究前景

豬博卡病毒是一種新出現(xiàn)的病原體，研究人員一直試圖在細(xì)胞培養(yǎng)中分離這種病毒，但沒(méi)有取得廣泛的成功。從水貂和小鼠身上分離的博卡病毒的系統(tǒng)發(fā)育分析揭示了復(fù)雜的進(jìn)化機(jī)制、種間傳播和重組可能性[8]。需要進(jìn)一步的研究來(lái)闡明不同宿主物種之間可能的種間傳播，也需要豬博卡病毒發(fā)病機(jī)理的直接證據(jù)，由此有助于預(yù)防和控制這種新病毒，并減少其經(jīng)濟(jì)影響?！?/p>