朱迪国,宋建德,宋会臻
(1.中国动物卫生与流行病学中心,山东青岛 266032;2.山东省临朐县畜牧局,山东临朐 262600)
施马伦贝格病毒研究与影响评估最新进展
朱迪国1,宋建德1,宋会臻2
(1.中国动物卫生与流行病学中心,山东青岛 266032;2.山东省临朐县畜牧局,山东临朐 262600)
施马伦贝格病毒(SBV)于2011年首次被发现后,现已快速扩散至几乎整个欧洲地区。经OIE和欧盟等国际专家的大量研究,现已明确,SBV是一种新的正布尼亚病毒属病毒,库蜢叮咬是其主要传播途径,移动限制不能有效控制病毒散播;SBV易感动物种类可达数十种,对其直接危害较小,对国际贸易影响却很大。我国虽已发布针对SBV的贸易禁令,但SBV在欧洲地区国家层面表现出较高的血清阳性率,且已成功越冬,因此存在传入风险。我国应严格来自欧洲地区的贸易进口检疫,加强技术储备,防范病毒入侵。
施马伦贝格病毒;研究;影响评估;进展
施马伦贝格病毒(Schmallenberg Virus,以下简称SBV)被首次发现后,世界动物卫生组织(OIE)和欧盟等立即组织专家对SBV进行研究攻关。自2012年以来,研究者针对SBV进行了大量的研究,发表论文已超过100篇[1]。2012年2月,OIE特别工作组(Ad Hoc Group)召开了SBV专题讨论会,将研究成果制作成技术说明(Technical Factsheet)发布在OIE网站,以供成员国参考。2013年10月,OIE特别工作组再次召开SBV工作会议,依据最新研究进展,对SBV技术信息进行更新。2014年5月,欧盟食品安全局(EFSA)发布最新的SBV科技研究报告,对此前所有SBV的研究成果进行汇总概述。本文依据这些最新的SBV研究报告,对其流行状况、病原学和流行病学等方面的最新进展进行总结概述,以期能对国内SBV的研究和防范有所帮助。此前已有国内学者发表了许多关于SBV的研究概述,一些研究明确的内容在此不做重复叙述。
2011年11月,德国首次发现SBV,样品来自2011年夏季和秋季采集的发病奶牛(发烧、产奶下降)。2011年12月,荷兰出现类似临床症状的奶牛(包括腹泻),经检测也证实了SBV的存在。2011年12月初,荷兰首次报告在先天畸形的新生绵羊的脑组织中分离到SBV。2012年1月4日,荷兰首次以新发病标准向OIE紧急通报,随后比利时、德国、英国、法国、卢森堡、意大利和西班牙等国家相继向OIE通报发生该病[2-3]。
2012年5月,OIE第80届大会认为施马伦
贝格病不符合OIE新发病标准,不要求成员国向其通报疫情,随后欧洲所有的国家不再向OIE通报疫情流行情况,因此该地区的SBV流行情况不详。依据相关研究和媒体报道的不完全统计,其后又有丹麦、瑞士、奥地利、波兰、瑞典、芬兰、挪威、爱尔兰、捷克、匈牙利、爱沙尼亚、斯洛文尼亚、俄罗斯、土耳其、塞尔维亚、阿塞拜疆和希腊等17个国家报告在本土动物中发现SBV或阳性抗体[4]。2013年10月份以后,欧洲地区未再有新国家发现SBV的研究或报道。2014年以来,国际上也很少出现与SBV相关的评论和报道。但通过SBV扩散的地理区域路线和流行规律推断,下图圆圈中的国家,如斯洛伐克、 立陶宛、拉脱维亚、罗马尼亚、保加利亚等,很可能已有病毒传入[10]。
2014年2月,在爱尔兰农业发展部召开的绵羊研讨会上(Teagasc Sheep Conference)有专家强调,这并不意味着SBV已经消失[5]。据欧盟专家在牛、绵羊和山羊血清学方面的研究显示,SBV很可能已扩散至整个欧洲地区,而且已经成功越过漫长且库蠓活动性最低的冬季,其再次出现大规模流行以及继续向外扩散的可能性较高。至于SBV目前是否已扩散至欧洲以外的其他地区,尚还不确定。其中在非洲莫桑比克的一项研究发现,有100%的牛和40%多的绵羊和山羊血液样品能够检测到SBV阳性抗体,但专家认为该研究采用的检测方法可能存在与其他病毒的交叉反应,需要做进一步的研究。
2.1 病原分类地位研究进展
通过病毒基因分析现已明确,SBV是有包膜、负链、分段、单股RNA病毒,属于布尼亚病毒科(Bunyaviridae family)正布尼亚病毒属(Orthobunyavirus)辛波(Simbu serogroup)血清群病毒的成员之一。该血清群病毒包括沙门达(Shamonda)、阿卡班(Akabane)和艾罗(Aino)病毒,但与SBV最相关的辛波血清群病毒(Simbu viruses)是萨舒彼里病毒(Sathuperi)和道格拉斯病毒(Douglas)。田间和实验室研究显示,SBV感染和临床症状之间存在因果关系[4]。
图1 SBV在欧洲地区的流行区域分布图
目前,研究人员已经完成了用于PCR检测的SBV完整基因核酸序列,这有助于提高PCR检测的实用性和推广性,也有助于建立反向遗传系统,促进SBV在分子生物学、病原学和开发疫苗方面的深入研究。
2.2 流行病学研究最新进展
2.2.1 病毒来源
SBV的来源至今尚不清楚。研究者此前曾怀疑SBV存在低水平循环流行或来源于别处,但在首次报告发现SBV之前的牛、羊血液中均未发现SBV[1]。目前仅在成年感染动物的血液和感染胎儿的大脑中能够分离到SBV;发现PCR阳性的样品材料主要是感染胎儿的器官、血液、胎盘、羊水以及胎便等。在急性感染后的组织(如精液和淋巴器官),特别是在肠系膜淋巴结和脾脏中,可在数周内持续发现SBV的RNA[6]。SBV虽然已在某些临床感染的新生小牛、小山羊和小绵羊的组织中被发现,但在他们的血液中没有发现SBV(包括其RNA)。因此,目前尚无证据证明临床感染的新生动物是SBV通过昆虫媒介传播的来源,也无证据证明SBV能够传播给库蠓的后代[5]。
2.2.2 宿主(易感种类)
SBV起初在牛、羊等反刍动物中被发现。2012年5月,德国首次报告在野生动物中检测到SBV。2013年6月,瑞典首次在犬中检测到SBV阳性抗体。2013年8月,研究人员在波兰Bialowieza国家公园的野生驼鹿(Alces alces)和欧洲野牛中发现施马伦贝格病毒阳性抗体。截止到目前,SBV的RNA或抗体已经在牛、绵羊和山羊等家畜和羊驼、安纳托利亚水牛、麋鹿、欧洲野牛、红鹿、黄鹿、狍、梅花鹿、赤鹿、岩羚羊、野猪和狗等12种野生动物以及19种动物园动物中被发现[5]。血清学和流行病学研究已经证实,SBV不能感染人。
2.2.3 传播途径
据欧盟专家的流行病学调查及研究显示,SBV同其他辛波血清群(Simbu serogroup)病毒一样,库蠓传播是其主要传播途径。研究人员在蚊子和库蠓中进行了媒介传播能力试验,证实库蠓能够传播病毒,但没有证据证明蚊子能够成为传播媒介。研究人员在比利时、荷兰和法国研究发现,C. obsoletus、C. scoticus 和C. chiopterus这3种库蠓在北欧地区传播病毒的可能性最高;在比利时、法国和波兰研究发现,C. dewulf、C. pulicaris、C. nubeculosus 和 C. punctatus这4种库蠓也怀疑是SBV的传播媒介[5]。
现已证明,SBV能够在胎盘中垂直传播,不能通过直接接触传播[1]。研究发现,SBV首先通过库蠓叮咬在动物间传播,然后在子宫垂直传播[6]。现有少量的文章对病毒通过精液和胚胎传播病毒的风险进行研究。据最新研究数据,SBV可以在精液样品中被发现,但出现的频率较低(<6 %)。尽管SBV能够出现在精液中,但目前还没有明确的科学证据证明精液能够传播SBV,也无证据证明垂直传播是其传播的主要途径[5]。
SBV现已发现能够成功越冬,但其机制尚不清楚。研究者还不清楚病毒如何能够越过如此漫长的昆虫活动性最低的时期。研究者怀疑病毒在宿主和昆虫体内的垂直传播可能是原因之一,在宿主体内是否存在持续感染尚不确定[5]。
2.2.4 病毒血症期、潜伏期和免疫期
研究发现,牛和绵羊实验感染3-5天后不表现临床症状或表现温和症状,其潜伏期为1-4天,病毒血症持续期为1-5天[6-7];感染SBV的牛体内抗体可在感染后保持至少2年,康复动物抵抗再感染的期限至少1年。羊体内感染抗体的持续期未有研究数据。SBV疫苗的研制现已取得重大进展,但疫苗的效力、使用和成本效益分析尚未确定[1]。
表1 OIE关于SBV贸易传播风险的说明
目前研究发现,健康动物的肉和奶的传播风险可以忽略,主要的贸易散播风险来自活动物、精液和胚胎。OIE在技术信息说明(Technical Factsheet)的附加信息中(Additional Information)对通过产品贸易传播的风险做了具体说明,供各国在进口相关产品时参考。
4.1 SBV的危害
依照血清学研究,SBV在国家层面表现出较高的血清阳性率,但对易感动物的直接伤害相对较小。SBV能够导致成年牛、羊出现轻微的临床症状,主要表现发热、食欲不振和体重下降,症状可持续数天到数周。牛奶产量在感染奶牛中可以出现大幅下降。较严重的病症出现在怀孕的母羊和奶牛中,会出现严重的先天畸形、流产和死胎,但最新研究发现仅有少量的感染奶牛出现上述症状,大多数感染奶牛可以生产出健康的小牛。感染SBV的畜群中带有AHS症状(关节弯曲、水脑畸形综合症)的病例数量与血清学感染水平相比,出现SBV临床病例的频率较低。SBV导致出现畸形小牛的病例非常少见,既是在易感期通过实验感染,这已在怀孕的母牛和母羊的实验感染研究中被证实[1]。
4.2 SBV影响评估
SBV的影响评估目前仍受可利用的数据限制。通过农场间SBV散播模型研究发现,虽然病毒扩散速度非常快,但应用移动限制,甚至包括所有动物的移动禁令,对SBV传播的影响十分有限(相对降低约4%)。SBV感染的直接影响有限,主要表现为流产、缩短妊娠期、空怀和人工授精的数量等,其对经济的影响主要是国际贸易限制,尤其是活动物和精液。据欧盟统计,从2011年底首次报告发现SBV至2012年5月,短短的6个月内,已有27个国家相继对SBV疫区或整个欧盟的活动物、精液和胚胎,甚至相关肉类产品给予贸易限制。目前已知的仅有墨西哥取消了贸易限制[8-9]。在欧洲地区,多数精液贸易发生在欧盟内部(2010:73.4%和2011:82.8%),其影响不大,但欧盟以外的精液贸易已有60% 受到一些国家限制。据统计,2010年欧盟以外的精液贸易量占欧盟精液贸易总量的百分比由15.1%下降到2011年的10.9%,而前几年与2012年相比大幅下降了11-26%;对于纯繁殖育种动物,2012年出口额与2011年比下降了20%[4]。
表2全球发布SBV贸易限制措施的国家和受影响的产品(2012年8月27日)
施马伦贝格病目前无有效的治疗方法。虽然可以通过研制疫苗来防控该病,但疫苗的效力、使用和成本效益分析尚未确定。目前在媒介生物活跃期控制媒介生物是唯一的控制手段。目前,我国与欧洲国家间的农产品贸易往来又十分频繁,病毒传入的风险较大,一旦传入将难以控制,会对我国畜产品出口贸易造成严重影响[10],因此应采取严格措施,防止SBV随产品贸易等方式传入国内,保护国内畜牧业生产安全。
5.1 开展风险预警,严格进口检疫。系统搜集施马伦贝格病的疫情信息,及时掌握蔓延情况和流行态势,评估从欧洲国家进口相关产品传入SBV的风险。虽然我国已发布相关贸易禁令,禁止从SBV感染国家进口牛、羊及其胚胎,但施马伦贝格病不是OIE法定通报疫病,欧洲地区各国的流行情况不详。据相关研究显示,SBV可能已扩散至整个欧洲地区。因此,必须对来自欧洲所有国家的相关风险产品的进口开展风险评估。
5.2 开展监测与检测技术研究,做好技术储备。国内要尽快建立施马伦贝格病临床诊断方法、试验检测方法等技术,制定检疫检测技术标准作为科学技术储备,以增强口岸动物检疫监测与防御能力。
5.3 加强进口检疫和消毒。严格来自疫区的货物、携带物、邮寄物、运输工具的查验和防疫消毒;加大来自欧洲地区的活牛、羊及其精液和胚胎等的检验检疫力度,严防SBV随入境动物及其产品传入国内。
5.4 加强监测和早期发现。及时跟踪国外疫情动态,开展国内相关易感动物和媒介昆虫如库蠓等的监测,特别是对来自欧洲地区的活动物和精液、胚胎等,要做好追踪调查检验。做到一旦病毒传入,及早发现、控制和扑灭。
[1] Understanding Schmallenberg virus will help experts prepare[EB/OL].(2014-01-03)[2014-07-03].http://www. producer.com/2014/07/understanding-schmallenberg-virus-willhelp-experts-prepare/.
[2] OIE-WAHIS[EB/OL].(2014-06-13)[2014-07-03].http://www.oie.int/wahis_2/public/wahid.php/Diseaseinformation/ WI.
[3] 陈未,陈晓兰,赵沙沙,等. 欧洲地区施马伦贝格病疫情动态[J]. 中国动物检疫,2014,31(5):27-29.
[4] Prodmail[EB/OL]. (2014-07-03)[2014-07-08].http:// www.promedmail.org/.
[5] EFSA-scientific report,Schmallenberg virus:State of Art[EB/OL].(2014-05-15)[2014-07-04]. http://www.efsa. europa.eu/fr/efsajournal/pub/3681.htm.
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[7] Schmallenberg:Overview of Etiology and Ecology[EB/ OL].(2014-02-11) [2014-07-08].http://www.aphis.usda. gov/animal_health/animal_diseases/schmallenberg/downloads/ SBV_EE_February%202014.pdf.
[8] Schmallenberg Virus Restrictions for Imported Bovine Germplasm from the European Union (EU),or Countries Following EU Legislation[EB/OL].(2014-02-21)[2014-07-07]. http://www.aphis.usda.gov/wps/portal/banner/ help?1dmy&urile=wcm%3Apath%3A/APHIS_Content_Library/SA_Our_Focus/SA_Animal_Health/SA_Animal_Disease_Information/SA_Cattle_Health/SA_Schmallenburg.
[9] List of third countries that impose import restrictions to EU products concerning Schmallenberg virus (SBV) [EB/OL].(2012-8-27) [2014-07-04].http://www.cschms.cz/DOC_ HOMEPAGE/209_Seznam_zemi.pdf.
[10] 李金明,邹艳丽,张志诚,等. 施马伦贝格病自然传入中国的风险分析[J]. 中国动物检疫,2013,34(9):107-112.
Progress in Research and Impact Assessment of Schmallenberg Virus
Zhu Diguo1,Song Jiande1,Song Huizhen2
(1.China Animal Health and Epidemiology Center,Qingdao,Shandong 266032;2.Linqu Animal Husbandry Bureau,Liuqu,Shandong 262600)
Since SBV emerged in 2011,it has probably spread all over the whole Europe. SBV has been identifed as a novel orthobunyavirus by many OIE and EU experts;biting midges play an important role in the virus spread;and movement restriction has little effect on SBV spread. SBV RNA or antibodies have been detected in dozens of domestic and wild animal species with less direct harm,but it has great impact on international trade. China has issued the ban on trading to prevent SBV,but because it shows high seroprevalence at national level in Europe,while it has successfully overwintered,so the risk of its transmission into China still exists. China should enhance the import quarantine and technical reserve to keep SBV out.
Schmallenberg virus;research;impact assessment;progress
S852.65
:A
:1005-944X(2014)09-0037-05
宋会臻