Ⅱ型猪圆环病毒流行病学研究进展及疾病诊断与防控

杨红菊 姜艳彬 王 海 侯东军 李 颖 于 雷

（中国动物疫病预防控制中心，北京 100125）

在1974年，人们首先从多株连续传代的猪肾脏细胞系PK-15中发现了猪圆环病毒，当时人们认为这种病毒是非致病性的。1991年，在加拿大发现了断奶仔猪多系统衰竭综合症，随后人们在该病病料中分离得到了猪圆环病毒的变种[1]。由于血清型的不同，这一变种被命名为Ⅱ型猪圆环病毒（PCV2），之前从肾脏细胞系PK-15中发现的病毒被命名为I型猪圆环病毒（PCV1）。根据国际病毒生物分类委员会的分类标准，人们现在认为PCV1和PCV2是同属于环状病毒属的2个不同的种。

除了断奶仔猪多系统衰竭综合症，临床病理学还发现，圆环病毒还能能引起一系列疾病，如欧洲的猪圆环病毒病（porcine circovirus diseases，PCVD），北美的圆环病毒相关疾病（porcine circovirus-associated diseases，PCVAD）。猪皮炎肾病综合症，生殖系统紊乱，肠炎，增殖性坏死性肺炎和猪呼吸系统综合症都属于圆环病毒病或圆环病毒相关疾病。此外，有报道显示猪先天性震颤也是由Ⅱ型猪圆环病毒引起。最近出现的一些商业化的Ⅱ型猪圆环病毒疫苗能够减少断奶仔猪多系统衰竭综合症以及环病毒相关疾病的影响。而且，这些疫苗的作用也间接确认了Ⅱ型猪圆环病毒是断奶仔猪多系统衰竭综合症的关键诱因。尽管Ⅱ型猪圆环病毒自身并不是引起该病的充分条件，目前已经发现的该病的其他诱因单独作用也并不能引起断奶仔猪多系统衰竭综合症的发生[2]。

1 Ⅱ型猪圆环病毒抵抗力及感染动物范围

Ⅱ型猪圆环病毒病毒科环状病毒属。病毒基因组由单链环形DNA组成，外面由20面体对称衣壳包裹，病毒粒子直径为17 ±1.3 nm，是目前发现的最小的动物病毒[3]。

由于没有囊膜的存在导致Ⅱ型猪圆环病毒对脂溶性的物质如乙醇，碘酒和苯酚等抗性很强，在pH 3的酸性环境中很长时间不被灭活。然而Ⅱ型猪圆环病毒能够被碱性的消毒剂如氢氧化钠，氧化剂如次氯酸钠和季铵化合物灭活。此外，该病毒耐高温且能够抵抗很多种化学消毒剂，使得人们猜测动物血浆中可能有残存的病毒[4]。然而最近的研究显示饲喂喷雾干燥的含有Ⅱ型猪圆环病毒的动物血浆并不能引起动物的感染。

起初人们认为猪圆环病毒可能感染奶牛、老鼠甚至人类，随后的血清学研究显示并没有任何证据说明猪圆环病毒能感染其他动物。用Ⅱ型猪圆环病毒感染兔子和绵羊结果显示该病毒并没有引起机体损伤，在血清中也没有检测到病毒存在[5]。尽管Ⅱ型猪圆环病毒能够在老鼠中传播，目前认为猪以外的动物对Ⅱ型猪圆环病毒是不敏感的，而且在该病的传播中不起主要作用。

2 Ⅱ型猪圆环病毒感染及断奶仔猪多系统衰竭综合症的地域分布

病毒溯源研究显示Ⅱ型猪圆环病毒感染猪最早发生在1962年，断奶仔猪多系统衰竭综合症造成的组织病理损伤特征及Ⅱ型猪圆环病毒抗原在1985年被确认。Ⅱ型猪圆环病毒感染在驯养的猪中普遍存在，并且断奶仔猪多系统衰竭综合症在五大洲中都有报道。尽管澳大利亚认为该国区域内没有断奶仔猪多系统衰竭综合症，结果显示那里仍然有猪圆环病毒感染的现象发生[6]。

3 传播途径

感染了Ⅱ型猪圆环病毒的猪以及未感染病毒的猪的接触证实了病毒的水平传播。近期研究显示直接接触使病毒传播更有效率，而分栏饲养的猪则感染率要低很多[7]。尽管人们认为病毒最有可能经由口鼻传播，Ⅱ型猪圆环病毒可以通过鼻、扁桃体、支气管和眼部分泌物，以及在粪、唾液、尿液和精子传播出去。此外病毒可以通过未煮熟的食物经由饲喂传播到未感染的动物中。患病的猪与未患病的猪的接触实验也表明断奶仔猪多系统衰竭综合症可以水平传播，健康的猪在4～5周之后出现该病症状。直接接触时病毒的传播最为有效，病毒也能够通过间接地方式传播，相邻的饲养栏中的猪仍然能够被病毒感染[8]。

怀孕母猪感染Ⅱ型猪圆环病毒后，在小猪出生3周前可经胎盘垂直传播感染仔猪，在流产小猪及存活小猪中均可检测到Ⅱ型猪圆环病毒的存在。病毒也可以导致心肌炎，进而导致仔猪死胎及流产。在自然的公猪及实验感染了病毒的公猪精子中，都检测到了Ⅱ型猪圆环病毒，精液中的Ⅱ型猪圆环病毒也可能导致仔猪感染。用含有Ⅱ型猪圆环病毒的精液使母猪受孕会导致母猪生殖障碍及胎儿流产。然而自然界公猪精子中的Ⅱ型猪圆环病毒含量能否导致母猪感染还不是很清楚。总而言之，在自然情况下Ⅱ型猪圆环病毒是否导致生殖障碍还存在争议。有一些研究指出其导致生殖障碍的几率很低，而另外一些研究指出有13%的流产胎儿或死胎都是因为感染了Ⅱ型猪圆环病毒[9]。

4 Ⅱ型猪圆环病毒的感染过程

断奶仔猪多系统衰竭综合症主要影响2～4个月的仔猪[10]。然而在受到该病影响及未受该病影响的养殖场中显示了同样的Ⅱ型猪圆环病毒血清学特征。因而人们猜想，在受到影响的养殖场中，尽管所有的猪都有较高的通过母乳得到的对Ⅱ型猪圆环病毒的抗体水平，直到这些抗体耗尽之前，仔猪都不会发病。随着断奶仔猪多系统衰竭综合症的爆发，Ⅱ型猪圆环病毒病毒量不断增加，之后会随着血清中产生抗体的增加而减少。抗体可能会持续存在28周，同时有些猪可能持续的受到感染。发病的猪血清中含有大量的Ⅱ型猪圆环病毒而且不断地向外界传播病毒[11]。

5 影响断奶仔猪多系统衰竭综合症的因素

尽管人们认为Ⅱ型猪圆环病毒感染是断奶仔猪多系统衰竭综合症发病的必要条件，在健康猪体内普遍能够检测到该病毒存在则说明断奶仔猪多系统衰竭综合症发病还需要其他诱因。

来自于母体的抗体能够有效地保护仔猪，且保护水平与抗体滴度有关。数据显示缺乏母乳的仔猪容易受到断奶仔猪多系统衰竭综合症的影响[2]。另外，母猪的健康情况也能显著地影响仔猪的发病率。Ⅱ型猪圆环病毒的感染时间也很重要，有数据显示对于病毒感染越早，则仔猪发病的几率越高[12]。随后人们发现Ⅱ型猪圆环病毒的变种也对该病的发病产生影响。人们现在把Ⅱ型猪圆环病毒分为3个基因型：PCV2a，PCV2b和PCV2c。PCV2a最早出现，而PCV2b毒力最强，在自然界中最为流行。PCV2c只出现在丹麦。断奶仔猪多系统衰竭综合症的发病还与猪的品种有关，有实验数据显示长白猪比德洛克猪容易患病[13]。其他病毒如猪细小病毒、猪生殖呼吸综合症病毒或支原体的混合感染也能显著地影响断奶仔猪多系统衰竭综合症的发病率。此外，管理、营养、以及其他的饲养因素都能影响断奶仔猪多系统衰竭综合症发病。

6 诊断方法

有数据显示在仔猪中一定比例的呼吸困难的病例出现则有可能发生断奶仔猪多系统衰竭综合症，然而这些临床症状并不一定确诊该疾病的发生，该病毒普遍存在于猪中也使得PCR或血清学的检测方法不是很有效。该病的确诊还需要满足临床病理学及病毒学的标准。通过显微镜发现的明显的机体损伤通常可以和组织中Ⅱ型猪圆环病毒抗体或DNA增加联系在一起。因而，通过荧光定量PCR的方法对Ⅱ型猪圆环病毒进行定量，可以在一定程度上确诊该疾病的发生[14]。荧光定量PCR因存在样品特异性问题，目前还不能完全取代临床病理学的检测。随着荧光定量PCR的发展，该方法可能在断奶仔猪多系统衰竭综合症群体诊断方面发挥作用。

对于一个群体是否发生断奶仔猪多系统衰竭综合症的诊断是存在争议的。流行病学研究发现一定比例的病例的出现，即使是发病比率高达32%或55%，并不能确认该病的发生[6]。针对这些原因，人们提出2条诊断标准：1）断奶蜘蛛死亡率及衰竭显著增加，2）对患病个体进行断奶仔猪多系统衰竭综合症诊断，发现至少有1/5的个体确认断奶仔猪多系统衰竭综合症。此外，还要排除其他高致死率疾病的因素。

7 预防与控制

在管理实践中，采用如消毒灭菌，限制动物互相戒除，处死发病动物，保持室内温度，接种疫苗等手段对控制断奶仔猪多系统衰竭综合症的发病起到很大作用。另外，在断奶仔猪多系统衰竭综合症的高发区，采用不易感染Ⅱ型猪圆环病毒的公猪进行配种能够缓解疾病的发生[15]。在营养方面，保育期仔猪饲料中添加抗氧化剂、亚油酸可以减少断奶仔猪多系统衰竭综合症的发生。

在商业化的疫苗出现之前，在断奶仔猪多系统衰竭综合症的多发区经常采用血清疗法，人们提取患病动物的血清注射到未患病的猪中，但是基于生物安全的角度，这种方法不值得提倡[16]。现在市场上已经有了Ⅱ型猪圆环病毒的疫苗，母猪的Ⅱ型猪圆环病毒疫苗能够提高抗体滴度，并保护仔猪免受断奶仔猪多系统衰竭综合症的侵害。仔猪在出生三周后来自母猪的抗体可能耗尽，这时可以接种疫苗进行保护，这种方法能够有效地减少Ⅱ型猪圆环病毒感染的发生。目前的疫苗能够显著的降低断奶仔猪多系统衰竭综合症的发病率，提高仔猪仔猪日增重，并提高饲料利用率。此外，疫苗能够明显的减少其他病毒的混合感染，并减少淋巴组织的机体损伤[17]。

8 讨论

关于断奶仔猪多系统衰竭综合症的一个重要的问题就是为什么在上个世纪90年代短短的几年之内，这种疾病就从零星的几个病理发展到蔓延了欧洲和亚洲的流行性疾病，并且在2004～2005年期间蔓延到了美洲。Ⅱ型猪圆环病毒基因型从PCV2a发展到PCV2b可能是部分原因[18]。尽管Ⅱ型猪圆环病毒的基因型需要进行确认，人们估计Ⅱ型猪圆环病毒DNA有每碱基每年1.2×103的碱基突变率。这么高的碱基突变率可能是Ⅱ型猪圆环病毒流行的重要原因，也暗示将来可能会出现新的Ⅱ型猪圆环病毒变种。

商业化的Ⅱ型猪圆环病毒疫苗都是以PCV2a为基础制作的，但是这些疫苗能够对所有的基因型起作用[19]。此外，感染了一个基因型的动物对另外一个基因型的病毒会产生抵抗作用。从实际生产应用的角度，仔猪接种疫苗应该在来自母体的抗体即将消失时接种。

尽管目前已经有了控制断奶仔猪多系统衰竭综合症的疫苗，我们仍需牢记该病是由多因子引起的。因而，该病的预防控制策略应该采用不同的手段。在确诊后，应该对养殖场的风险程度进行评级，随后则应该采取针对该病诱因进行相应处理。使用疫苗则应该仔细考虑成本效益。

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