施马伦贝格病毒研究进展

梁晓彤，唐甜，员晓庆，刘昊，李丽霞

（佛山科学技术学院，广东 佛山 528225）

施马伦贝格病毒（schmallenbergvirus,SBV）是布尼亚病毒目（Bunyavirales）泛布尼亚病毒科（Peribunyaviridae）正布尼亚病毒属（Orthobunyavirus）Simbu 血清群（simbu serogroup viruses）成员[1]。该病毒以库蠓（Culicoides）为中间宿主在反刍动物间循环，是一种自然疫源性疾病。SBV在德国、英国和法国等欧洲国家均有报道，并对当地畜牧业造成严重经济损失[2]。该病毒最早由位于德国的弗里德里希洛弗勒研究所（Friedrich Loeffler Institute,FLI）的科研人员于2011年首次在德国的施马伦贝格镇附近的农场中感染动物的血样中分离，经证实该病毒为一种新型布尼亚病毒[3]。目前我国尚无该病的报道。

1 病原学特征

1.1 病原学分类

SBV为布尼亚病毒目成员，布尼亚病毒目是RNA病毒家族最大的成员之一，而正布尼亚病毒属又是泛布尼亚病毒科中最大的属，这个大家庭成员众多，目前人类已知的病毒成员就有260 种。SBV同科病毒的辛波血清群的成员有艾罗病毒（aino virus,AINV）、阿卡斑病毒（akabane virus,AKV）和沙门达病毒（shamonda virus,SHAV）等。

1.2 基因特征

SBV 直径约为100 nm，是由囊膜包被的球状病毒。病毒基因组为单链负股RNA，由3 个节段组成，分别被命名为大（L）、中（M）、小（S）。S 节段基因高度保守，分别编码核衣壳（N）与非结构蛋白（NSs）；M 节段基因编码M 蛋白前体，随后可以进一步裂解为2 个囊膜糖蛋白（Gn 蛋白和Gc 蛋白）和1 个非结构蛋白（NSm）；L 节段基因则是编码1 个RNA 依赖的RNA聚合酶（RNA dependent RNA polymerase,RdRp）[4]。

在非洲绿猴肾细胞（Vero）和幼龄仓鼠肾细胞（BHK-21）等细胞系上，SBV 生长良好，显微镜下能观察到感染了SBV 的细胞产生明显的细胞病变[5]。

SBV 所属的正布尼亚病毒属是分节段的RNA病毒。该属的病毒成员很容易因为发生基因组重排而导致抗原性、毒力和宿主范围发生改变。Katj 等[6]认为，SBV 可能为SHAV 的祖先，SHAV 获得了来自SBV 的S 和L 片段，因此两者在结构上非常相似。SBV可能成为潜在的病毒基因库，有着产生新基因重配病毒的风险，所以有必要关注SBV 等布尼亚病毒的流行情况及该目病毒的基因重配现象，有助于应对公共卫生方面的潜在风险。

2 临床症状

SBV 感染成年动物一般呈隐性感染或仅导致轻微的临床症状，如腹泻、发热（大于40 ℃）、产奶量暂时减少和体重减轻等等，死亡率不高，预后良好[7]。如怀孕母畜感染SBV 后，则可能使得胎儿出现积水性无脑症和先天性关节弯曲，从而使得胎儿畸形，这种胎儿形态的改变可能会影响分娩时的胎位，从而使得母畜因为胎势不正而出现难产、产道损伤及母畜在产后也可能出现胎衣不下、子宫炎等疾病。同时，幼畜感染该病毒后也可能会出现下关节强直，牛犊可见皮下水肿症状[2,8]，对当地畜牧业产生危害，造成严重的经济损失。

3 流行病学

2011年，SBV 在德国首次被报道，同年荷兰、比利时和英国等欧洲国家均发现了SBV[9]。2012年，SBV在欧洲大陆上再次出现，共有27 个欧洲国家出现了SBV 疫情[10]。随后，SBV 于2014年在欧洲大陆再次出现，当年的流行病学调查显示SBV 诱导的畸形的后代发病率增加[11]。2019年，德国境内再次发现了SBV 的踪影[12]。综上所述，该病毒已成为欧洲地区的地方病，并呈现2～3年便出现一次的规律。

来自欧洲国家的SBV 动物宿主流行病学调查表明，SBV的宿主主要是牛（包括水牛、奶牛）和羊（如绵羊、山羊）等反刍动物[10,13]。研究人员对流行病学调查数据进行统计分析后发现，在山羊与绵羊之间，前者感染SBV 的风险要比后者低，且室内饲养的山羊羊群较室外放牧者感染风险更低，证明降低与媒介昆虫接触的概率能减少畜群患病的风险[14]。此外，在驼鹿、马鹿和欧洲盘羊等野生动物样品中也检测到了SBV[15-17]。野生动物感染SBV 可能是施马伦贝格病在欧洲大陆反复出现的原因。

现有研究数据表明，SBV 通过库蠓叮咬传播，C.obsoletus、C.dewulfi 等7 种库蠓可以携带SBV，库蠓被证实是SBV 的传播宿主[18-21]。母畜感染该病毒后，SBV 可以通过胎盘与母体之间的屏障，通过脐带进入到胎儿体内，侵害胎儿的中枢神经系统，从而使其大脑皮层坏死。胎儿感染SBV 后会令其神经系统发育障碍，严重者会使胎儿死亡，造成母畜流产或产死胎的现象[22]。德国FLI 实验室从SBV 抗体阳性的公牛的精液中检测到了SBV 活病毒，且患病公畜可以通过交配传染给母畜，从而使得母畜感染该病毒[23]，提示SBV 可通过精液垂直传播。

4 检测方法

OIE发表的施马伦贝格病防治技术报告中表明[24]，通过流行病学研究和临床症状检查可以初步判断病畜是否感染SBV，但随后需要进一步开展实验室检查，方可最终诊断。SBV 的实验室检测方式很多，包括病毒分离与鉴定、抗原抗体中和测试、免疫荧光测试、荧光定量PCR 测试和ELISA 测试等。但是，一些需要SBV 活病毒的检验方式，如病毒分离与鉴定、病毒中和测试和免疫荧光试验等，目前仅在欧洲少数几个含有SBV 活病毒的实验室内使用，还无法大范围推广与应用。本文将介绍SBV 的分子生物学与血清学检测方法，以供参考。

4.1 分子生物学检测方法

经过多年的发展，现在已经建立起完整、成熟的检测SBV 的PCR 试验体系。在德国初次暴发SBV 疫情后不久，Bilk 等[25]便针对SBV 的S 片段建立了检测SBV 的实时荧光RT-PCR 方法。另外，Fischer 团队[25]针对SBV 的L和M 片段建立了检测SBV 的RT-qPCR方法。这两种在欧洲初次发生SBV 流行时建立的诊断方法为SBV 早期实验室诊断提供了准确、高效的诊断标准，在防止SBV 疫情在牧场之间快速蔓延起到关键性的作用[26]。杨素团队[27]针对SBV 的S 片段建立了套式RT-PCR方法，具有较好的灵敏性，重复性好，价格低廉，适用于动物样本实验室SBV快速初筛。袁向芬等[28]与陈轩等[29]分别利用SBV 的S 片段的保守序列建立了SBV 的RT-LAMP 检测方法，该方法则有操作简单、不需要复杂设备的特点，便于在基层应用。赵文华团队[30]所建立的小反刍兽疫病毒（infection with peste des petits ruminants virus,PPRV）、裂谷热病毒（rift valley fever virus,RVFV）和SBV 三重普通RTPCR 方法可同步特异性检测PPRV、RVFV 和SBV，便于实验室同时筛查样品中的多种病毒，减少重复工作，提高效率。

4.2 血清学检测方法

Loeffen 等[31]建立了一套针对SBV 的病毒中和试验（VNT），对施马伦贝格病疫情发生地的牛和绵羊血清样品进行检测，该方法对病畜血清敏感性高，特异性好，重复性好。然而，由于病毒中和试验所使用的动物血清需要在病畜处于病毒血症时期采集，与此同时，SBV感染的病毒血症持续时间较短，因此在实际应用中病毒中和试验有较大的局限性。Wernike 团队[32]基于辛波血清群病毒的Gc 蛋白建立了一种针对SBV、AKAV 和Shuni virus 的三重ELISA 方法，该方法操作简单，重复性好，同时避免了病毒中和试验的缺点，适合较大规模的血清学筛查。

5 防控措施

SBV 尚未进入我国境内，而我国是世界上的牛、羊养殖大国。SBV 一旦在国内流行，有可能沉重打击国内的牛、羊养殖业。目前已经有SBV的灭活疫苗（Bovilis SBV）批准上市，但由于我国尚未见该病病例报道，因此，此时我国的防控措施仍然以预防外来输入为主。

对SBV 应采取以下方法进行防控：首先要做好海关检疫工作，严格检测外来商品是否携带SBV，尤其是动物奶制品、公畜精液和肉制品等；其次，SBV主要传播媒介是库蠓，因此需要采取措施降低牛、羊等家畜接触到库蠓的风险，定期做好灭虫防虫工作，从而减少家畜感染SBV 的机会；另外，应加强对不同地区易感动物尤其是牛与绵羊的血清学和分子生物学检测，及时了解SBV 是否出现在我国境内；最后，应对布尼亚病毒目病毒的流行提高警惕，做到动态监控动物群体内病毒流行情况，尤其应该加强对辛波血清群病毒的检测，以避免新重组病原的出现。

6 展望

SBV作为一种由库蠓传播的虫媒疾病，由于其特殊的传播途径及感染方式，呈现出传播速度快、防控难度大及多数感染动物呈隐性感染的特点，因此，即使SBV 尚未在我国进行报道，早期诊断仍至关重要，有必要研发敏感性高、特异性强、价格低廉、操作便捷且适宜大规模检测的诊断试剂方法，为防控SBV 在我国养殖动物中暴发和流行的可能提供科学技术支持。