劉桂秀覃新云呂其壯黃婷雷小曉盧成淑

(1.玉林師范學(xué)院生物與制藥學(xué)院，廣西 玉林 537000；2.廣西農(nóng)產(chǎn)資源化學(xué)與生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣西 玉林 537000)

豬繁殖與呼吸綜合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus，PRRSV)屬動(dòng)脈炎病毒屬的一種有囊膜的單股正鏈RNA病毒，因其能夠?qū)е掳l(fā)病豬出現(xiàn)短暫性的兩耳皮膚紫紺，故又稱為藍(lán)耳病病毒。自1987年在美國(guó)首次發(fā)現(xiàn)以來(lái)，PRRSV已于全球范圍內(nèi)廣泛存在，常引起母豬發(fā)熱、厭食和繁殖障礙以及仔豬呼吸道疾病，給世界養(yǎng)豬業(yè)造成了巨大經(jīng)濟(jì)損失。中國(guó)于20世紀(jì)90年代中期發(fā)現(xiàn)該病并將其列為二類動(dòng)物疫病，該病可在豬群中持續(xù)存在，單一感染或與其他病原體混合感染豬群，尤其是感染后產(chǎn)生的并發(fā)和繼發(fā)感染使感染豬群的臨床癥狀加重，死亡率增加，因此豬繁殖與呼吸障礙綜合癥(PRRS)是目前制約我國(guó)養(yǎng)豬業(yè)發(fā)展最為重要的病毒性傳染病之一。但目前人們對(duì)于PRRSV流行病學(xué)特征的認(rèn)識(shí)尚不全面，為此，本文結(jié)合有關(guān)PRRSV流行病學(xué)研究的最新成果對(duì)其流行病學(xué)研究進(jìn)展情況進(jìn)行系統(tǒng)分析，以期為后續(xù)相關(guān)研究提供參考。

1 流行病學(xué)研究

1.1 易感動(dòng)物

PRRSV的宿主范圍較廣，包括豬、蒼蠅、蚊蟲(chóng)、禽類等，但多種哺乳動(dòng)物(嚙齒類、浣熊、狗、貓)和某些鳥(niǎo)類(麻雀、椋鳥(niǎo))對(duì)PRRSV有一定的抵抗能力，不易感染或傳播[1－3]。研究表明，豬是唯一不區(qū)分大小均易感染PRRSV的易感動(dòng)物，以母豬和仔豬最易感[4]。PRRSV感染的豬體組織器官范圍極廣，在腸、肝、肺、脾、腎、血液、淋巴結(jié)、胸腺、扁桃體、卵巢、子宮、睪丸、前列腺、尿道球腺、附睪等中均可檢測(cè)到，甚至腦部也偶見(jiàn)陽(yáng)性，提示PRRSV在豬體大部分組織中均可復(fù)制；但PRRSV又具嚴(yán)格的細(xì)胞嗜性，其主要靶細(xì)胞為肺泡巨噬細(xì)胞和單核細(xì)胞，且在體外主要感染猴腎細(xì)胞MA－104及其衍生的細(xì)胞系[5－8]。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，PRRSV從體外感染豬時(shí)，經(jīng)呼吸道與豬肺泡巨噬細(xì)胞(PAMs)表面的受體相結(jié)合，從而借助這些特殊受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用感染肺部細(xì)胞，并在細(xì)胞內(nèi)快速增殖，導(dǎo)致細(xì)胞崩裂溶解，巨噬細(xì)胞數(shù)量下降，大量的病毒粒子被釋放，再經(jīng)血液循環(huán)傳播至各組織器官[9]。另有資料顯示，硫酸乙酰肝素(HepS)、唾液酸黏附素(Sn)、CD163受體、非肌肉肌動(dòng)蛋白Ⅱ型重鏈A(non－muscle myosinⅡA)、波形蛋白(vimentin)、CD151、非肌球蛋白重鏈9(MYH9)、CD209和Siglec－10共9種受體已被確定為PRRSV侵入宿主細(xì)胞的主要受體[10，11]。隨著對(duì)PRRSV受體研究的不斷深入，未來(lái)有望為制定PRRS防控措施開(kāi)辟新的思路，如研發(fā)相應(yīng)受體阻斷劑、設(shè)計(jì)新型疫苗以及抗病育種等。

2020年，馮曉慧等[1]從PRRSV陽(yáng)性豬場(chǎng)采集感染病豬的淋巴結(jié)以及豬舍環(huán)境里的蒼蠅進(jìn)行研究，結(jié)果表明蒼蠅源和豬場(chǎng)以及其他PRRSV代表株在基因上均存在不同程度的差異，并為飛行類昆蟲(chóng)作為媒介傳播PRRSV提供了參考依據(jù)，但蒼蠅源的出處還有待確定。除此之外，目前尚不確定人是否也可以感染PRRSV。

1.2 傳播途徑

感染豬是PRRS的重要傳染源，PRRSV感染豬的淋巴結(jié)、脾臟、肺臟等組織后可以存活很長(zhǎng)時(shí)間，并可以不斷復(fù)制向外排毒[4]。PRRSV的傳播途徑可以分為垂直傳播和水平傳播，其中垂直傳播為主要傳播途徑，也是PRRSV流行病學(xué)的重要特性。對(duì)于正處在繁殖期的豬群，主要是由感染母豬妊娠期通過(guò)胎盤以及感染公豬的精液傳播。在感染母豬妊娠期傳播過(guò)程中，由于妊娠母豬與胎兒血液之間相隔母體內(nèi)皮層、子宮內(nèi)膜結(jié)締組織、子宮上皮、滋養(yǎng)層、胎兒胎盤間質(zhì)和胎兒內(nèi)皮層共6層組織，使得PRRSV難以直接穿越，但目前較多人認(rèn)可的是母體巨噬細(xì)胞/單核細(xì)胞協(xié)助PRRSV穿過(guò)子宮上皮和滋養(yǎng)層抵達(dá)胎兒胎盤，并于胎盤某些位點(diǎn)高效復(fù)制，PRRSV陽(yáng)性細(xì)胞由臍循環(huán)感染胎兒血管和器官[12]；在感染公豬精液的傳播過(guò)程中，PRRSV可感染生殖組織里生精小管的精細(xì)胞、精母細(xì)胞和睪丸間質(zhì)巨噬細(xì)胞等上皮生殖細(xì)胞，導(dǎo)致被感染的生發(fā)細(xì)胞和巨噬細(xì)胞釋放到感染公豬的精液中，從而使精液帶毒，但生殖組織不可能是一個(gè)持續(xù)的來(lái)源，精液帶毒可能是被感染的巨噬細(xì)胞和單核細(xì)胞從其他能夠長(zhǎng)時(shí)間隱匿病毒的位置遷移過(guò)來(lái)的[7]。水平傳播是通過(guò)污染物(豬場(chǎng)工作人員的衣物、鞋、用品及場(chǎng)外購(gòu)進(jìn)的貨品、運(yùn)載工具等)、生物媒介、氣溶膠等傳播，其中以呼吸道傳播為主[3]。因此，做好定期嚴(yán)格消毒，及時(shí)清理豬場(chǎng)排泄物，對(duì)污染物進(jìn)行無(wú)害化處理等防控措施顯得尤為重要。

1.3 流行特點(diǎn)

1.3.1 流行歷史和基因分型 目前，PRRSV已遍布全球各國(guó)。盡管PRRS于1992年才被國(guó)際獸疫局(OIE)列為B類傳染病，但研究表明PRRSV最早于1987年在美國(guó)首次暴發(fā)并流行起來(lái)，隨后加拿大(1987年)、日本(1989年)、德國(guó)(1990年)、荷蘭(1991年)等國(guó)家也陸續(xù)報(bào)道了此病[13，14]，至今PRRSV已成為全球養(yǎng)豬行業(yè)的重要危害之一。在我國(guó)，PRRS最早出現(xiàn)于1995年，由郭寶清[15]、楊漢春[16]等先后分離出均屬PRRSV2的毒株，分別被命名為CH－1a和BJ－4。Chen等[17]首次在中國(guó)檢測(cè)到PRRSV1的分離毒株，初步為中國(guó)豬群中PRRSV1和PRRSV2的共存提供了事實(shí)依據(jù)。

PRRSV基因組約15 kb，包含至少10個(gè)開(kāi)放閱讀框(ORFs)，其兩側(cè)分別有5′和3′非翻譯區(qū)以及3′多聚腺苷尾酸，包括結(jié)構(gòu)蛋白編碼區(qū)(GP2、E、GP3、GP4、GP5、M、N、GP5a)和非結(jié)構(gòu)蛋白編碼 區(qū)(NSP1a、NSP1b、NSP2~NSP6、NSP7a、NSP7b、NSP8~NSP12)[18，19]。在PRRSV毒株變異過(guò)程中，不同于突變和重組，缺失可能發(fā)生在所有PRRSV基因組，其主要出現(xiàn)在NSP2和ORF5區(qū)域，且常被認(rèn)為是新品系的特征[20]。目前，根據(jù)基因組序列和抗原特性之間的差異，可將PRRSV分為2個(gè)血清型，即PRRSV1(以Lelystad virus毒株為代表)和PRRSV2(以VR2332毒株為代表)，該分類方法是根據(jù)Shi等[21，22]提出的PRRSV譜系進(jìn)行劃分，也是目前國(guó)際上比較公認(rèn)的分類法。在中國(guó)，PRRSV2又可分為八個(gè)基因亞型，分別是lineage 1(NADC30、JL580等毒株)、lineage 3(QYYZ、GM2等近年來(lái)在華南地區(qū)流行的低致病毒株)、lineage 5(代表毒株VR－2332)、lineage 8(TJ、JXA1、TA－12等高致病毒株)、lineage 9(以CH－1a等為代表的經(jīng)典毒株及2011年于新疆地區(qū)發(fā)現(xiàn)的毒株)以及本團(tuán)隊(duì)鑒定出的亞型6、亞型7、亞型8。2015年之前以高致病毒株為主，2015年之后NADC30/NADC34樣毒株的檢出率呈現(xiàn)明顯的上升趨勢(shì)[22－26]。最新研究表明，自2020年10月份以來(lái)，美國(guó)暴發(fā)多起PRRSV 1－4－4 Lineage 1C新型變異株疫情，可伴發(fā)嚴(yán)重的繼發(fā)性細(xì)菌感染和引起感染母豬死亡，已成為美國(guó)現(xiàn)在檢出率最高的毒株類型，但現(xiàn)有疫苗對(duì)其保護(hù)效果不佳[27]。目前尚不清楚PRRSV 1－4－4 Lineage 1C是否已傳入中國(guó)豬群，仍需進(jìn)一步監(jiān)測(cè)。

1.3.2 感染率、發(fā)病率和死亡率 PRRSV在諸多豬場(chǎng)中具有較高的感染率。華東、華南和華中地區(qū)的感染率(23.89%~37.10%)較高，西北地區(qū)的感染率(15.10%)較低[28－32]；在不同生長(zhǎng)階段的豬群中，保育仔豬(64.90%~68.30%)和妊娠母豬(38.09%~65.30%)最為易感，種豬感染率最低(12.65~15.6%)[33，34]。PRRSV在不同季節(jié)也表現(xiàn)出不同的感染率，以春季(15.44%~24.00%)和冬季(23.86%~25.44%)感染率較高[35，36]，這與相應(yīng)季節(jié)的溫度、流動(dòng)人員、豬種來(lái)源復(fù)雜和豬場(chǎng)管理易出現(xiàn)漏洞等密切相關(guān)，但也有部分地區(qū)PRRSV陽(yáng)性率的檢測(cè)結(jié)果顯示無(wú)明顯季節(jié)性[37]，推測(cè)這可能受地區(qū)氣候以及地勢(shì)影響。針對(duì)PRRSV與其他病原混合感染情況的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，與PCV2的混合感染率最高(10.77%~20.70%)[5，33，38]。一般情況下，PRRSV的發(fā)病率和死亡率與感染毒株種類、豬群管理因素等密切相關(guān)，其發(fā)病率可達(dá)50%~100%，死亡率可達(dá)20%~100%[39]。劉天真[40]研究發(fā)現(xiàn)，分娩季節(jié)、母豬胎次、種豬品種、障礙性疾病等復(fù)合性因素會(huì)在一定程度上影響母豬繁殖性能，可能也間接性地影響PRRSV發(fā)病率和死亡率。上述流行病學(xué)數(shù)據(jù)表明，PRRSV仍存在較大的隱患風(fēng)險(xiǎn)，其防控仍是我國(guó)養(yǎng)豬行業(yè)重要的關(guān)注點(diǎn)和突破點(diǎn)。

1.3.3 臨床癥狀和病理特征 (1)臨床癥狀:研究表明，各個(gè)階段的生豬都極易受到感染，且不同生長(zhǎng)階段的豬感染所體現(xiàn)的臨床癥狀有所區(qū)別，尤其以新生仔豬和斷奶豬感染較嚴(yán)重，而且感染不同毒株表現(xiàn)也不同。豬群感染PRRSV后的典型癥狀表現(xiàn)為食欲不振、發(fā)熱、呼吸障礙、繁殖障礙、淋巴結(jié)損傷及全身性的敗血癥[4，5]。被感染的懷孕母豬可表現(xiàn)為皮膚損傷與變色、早產(chǎn)、產(chǎn)死胎、產(chǎn)弱仔、部分自溶胎和木乃伊胎，產(chǎn)后還出現(xiàn)不規(guī)則發(fā)情、胎衣停滯、分泌物增加和泌乳困難等癥狀；新生哺乳仔豬會(huì)呈現(xiàn)嚴(yán)重的呼吸困難、急促，腹瀉、顫抖、毛發(fā)雜亂，斷奶前死亡率高，可達(dá)100%；斷奶后是PRRSV感染病豬最易發(fā)病的階段，感染豬仔又表現(xiàn)為生長(zhǎng)遲緩，容易變?yōu)榻┴i；種公豬經(jīng)常僅表現(xiàn)為短暫性發(fā)熱、精神抑郁、精子活力低、食欲不振[4，41]。值得注意的是，部分感染豬不一定會(huì)出現(xiàn)顯著的臨床特征，而是呈現(xiàn)隱性感染，因此要加強(qiáng)規(guī)范豬場(chǎng)內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生及定期進(jìn)行抗體檢測(cè)等，及時(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)治療[42]。

(2)病理特征:通常PRRSV感染豬全身淋巴結(jié)腫大，肺淤血、出血，間質(zhì)增寬，腎臟表面、皮下、心臟、扁桃體可看到有出血點(diǎn)或出血斑，脾臟邊緣或表面出血性梗死，腸系膜淋巴結(jié)出血、腫大[18，41]。PRRSV經(jīng)鼻上皮細(xì)胞、扁桃體，最終侵入肺巨噬細(xì)胞，引起感染豬肺炎、心肌炎、腦炎、鼻炎、血管炎、淋巴結(jié)腫大等病理特征，其中最常見(jiàn)的病理變化是間質(zhì)性肺炎，在組織學(xué)檢查中可見(jiàn)肺泡壁增厚，出現(xiàn)炎性單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)，肺泡上皮細(xì)胞變性，肺泡腔內(nèi)常含細(xì)胞碎片或者其他蛋白質(zhì)等，較多肺泡巨噬細(xì)胞被破壞[33，43]。病豬腦部的病變主要在腦干，腦干部的毛細(xì)血管周圍會(huì)形成由漿細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、核碎片及淋巴細(xì)胞等構(gòu)成的“血管套”[44]。

1.4 地域、季節(jié)、年齡和品種

PRRSV是一種世界性生豬原發(fā)性病毒，在全球范圍內(nèi)均有分布。自在美國(guó)北卡羅林那州被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，美國(guó)多個(gè)州的豬群均報(bào)道過(guò)PRRSV感染，隨后美洲(加拿大、巴西、智利等)、歐洲(德國(guó)、荷蘭、比利時(shí)等)、亞洲(日本、中國(guó)、韓國(guó)等)均有相關(guān)報(bào)道，說(shuō)明PRRSV已在世界范圍內(nèi)流行，且無(wú)地理區(qū)域分布差異[14，45－47]。眾多研究結(jié)果表明，PRRSV主要以地方性流行為主，偶爾存在暴發(fā)性流行[28，30，31，48]。PRRSV感染具有明顯的季節(jié)性，經(jīng)典PRRSV主要以秋末到春季為高發(fā)期，高致病性PRRSV主要以夏秋高溫季節(jié)為高發(fā)期[35，37]。不同年齡、性別和品種(野豬及家豬如大白、長(zhǎng)白、杜洛克等)的豬均可感染PRRSV，且可能存在隱性感染現(xiàn)象[4，42，49]。

1.5 共感染

研究發(fā)現(xiàn)，PRRSV可以和多種病原體[50－68][包括豬圓環(huán)病毒2型(PCV2)[50]、豬流行性腹瀉病毒(PEDV)[51]、豬偽狂犬病病毒(PRV)[50]等]共同感染(表1)，表現(xiàn)明顯的呼吸疾病綜合征，并呈現(xiàn)高死亡率。其中，以PRRSV與PCV2的共感染最為普遍，且死亡率較高[38，69]，如王小敏等[69]在對(duì)我國(guó)7個(gè)省份的樣品進(jìn)行混合感染的流行病學(xué)調(diào)查研究中檢測(cè)到PRRSV和PCV2的混合感染率達(dá)35.9%。即使PRRSV與其他多種病毒之間存在多重感染現(xiàn)象，但在混合感染病例中所起的作用以及各病原體之間的協(xié)同作用還有待進(jìn)一步研究。

表1 與PRRSV相關(guān)的共感染病原體

2 小結(jié)

綜上所述，PRRSV具有全球性、高感染率、高變異性、持續(xù)感染性等，給世界養(yǎng)豬業(yè)甚至人類生活帶來(lái)隱患。PRRSV能夠通過(guò)垂直感染和水平感染傳播，傳播范圍廣，感染率具有明顯的季節(jié)性，可感染不同階段的豬，且存在隱性感染、混合感染。除此之外，豬并非是PRRSV的唯一宿主，其還可以感染禽類(野鴨、鳥(niǎo)類等)、昆蟲(chóng)(家蠅、蚊蟲(chóng)等)，提示PRRSV可能還存在其他未知宿主。由于PRRSV具有機(jī)體免疫逃避機(jī)制[39]、易重組變異等特性，有關(guān)PRRSV的致病機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。

目前，該病還沒(méi)有可靠的治療方法，只能依靠疫苗和控制傳染源來(lái)控制PRRSV傳播。疫苗免疫接種是當(dāng)前防治該病的一種重要手段，我國(guó)當(dāng)前主要的商用疫苗有滅活疫苗[德國(guó)勃林格殷格翰公司的Ingelvac?PRRS(P120株)疫苗、西班牙海博萊生物制藥公司的Suipravac－PRRS(5710株)疫苗、山東齊魯動(dòng)物保健品有限公司的PRRSV－SD1滅活疫苗等)]、弱毒疫苗[西班牙Syva公司的Pyrsvac－183?(All－183株)弱毒疫苗、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院哈爾濱獸醫(yī)研究所的CH－1R弱毒苗等]以及近幾年新上市的基因工程嵌合疫苗(武漢中博生物股份有限公司的PC株)[70－74](表2)。滅活疫苗制作工藝簡(jiǎn)單且運(yùn)輸方便，少有活病原體污染，不足之處主要體現(xiàn)在免疫效果低，需進(jìn)行多次免疫，還可能存在誘發(fā)其他疾病的情況；弱毒疫苗對(duì)同源性野生毒株可提供保護(hù)作用，異種性毒株提供部分保護(hù)作用，但也有研究報(bào)道其有效性會(huì)隨著PRRSV毒株的變異而逐漸降低、毒力反強(qiáng)、與現(xiàn)有毒株共感染等情況；基因工程嵌合疫苗同其他疫苗相比，其生產(chǎn)工藝較簡(jiǎn)單且成分單一，免疫劑量小，安全性相對(duì)較高，具有較好的應(yīng)用前景，但與此相關(guān)的許多技術(shù)仍不成熟，其所帶來(lái)的潛在危害還不清楚[75]。

表2 豬繁殖與呼吸綜合征疫苗信息

由于PRRSV的流行毒株不斷變異，現(xiàn)有的PRRSV商品化疫苗的弊端也逐漸突顯。隨著PRRSV疫苗在國(guó)內(nèi)所占份額增加以及基因工程技術(shù)的發(fā)展，人們正在不斷向著開(kāi)發(fā)新型、微量、無(wú)毒、高效、無(wú)雜質(zhì)、不浪費(fèi)免疫能力的疫苗前進(jìn)。