我國蓋塔病毒研究進展及公共衛生意義

張海林，胡挺松，張富強

蓋塔病毒(Getah virus, GETV)屬于披膜病毒科(Togaviridae)甲病毒屬(Alphavirus)成員，是一種經蚊蟲在脊椎動物中傳播的蟲媒病毒，廣泛分布于東南亞和東亞地區[1-3]。1955年首次從馬來西亞采集的白雪庫蚊(Culexgelidus)中分離到GETV，原型株為MM2021[4]。1956年日本首次從三帶喙庫蚊(Cx.tritaeniorhynchus)中分離到鷺山病毒(Sagiyama virus, SAGV)，之后被鑒定為GETV，隨后日本大阪和長崎等地、澳大利亞北昆士蘭、中國、菲律賓、泰國、韓國、印度尼西亞、越南、蒙古、俄羅斯等相繼分離到該病毒[1-2]。已證實GETV可引起家畜的疾病，如日本和印度曾多次發生該病毒感染馬或豬而導致的疾病流行[5-6]，近期我國湖南省某地豬群中也發生蓋塔病毒病的流行[7]。GETV血清學調查表明，人、多種家畜及某些野生動物中也存在該病毒感染，如亞洲、歐洲、大洋洲一些國家的人、豬、馬、牛、山羊、犬、兔、袋鼠、雞和野鳥血清中均檢測到GETV病毒抗體[1, 8-10]。鑒于近年來我國在GETV調查研究方面取得較多進展，本文對該病毒在我國的分布、媒介、流行狀況以及流行株分子遺傳特征做一綜述。

1 我國GETV的分布及傳播媒介

1964年，從我國海南島采集的1批庫蚊中分離到1株甲病毒(M1)，該病毒株與SAGV和GETV相似，1992年經美國CDC蟲媒病毒研究中心鑒定，M1病毒被證實為GETV，此為我國首次分離到的GETV[9-10]。隨后，直至2005年以后我國才相繼報道從河北(2002年三帶喙庫蚊2株)、云南(1998、2005-2012年三帶喙庫蚊和騷擾阿蚊[Armigeressubalbatus]等22株，2013年庫蠓[Culicoides]1株)、上海(2005年三帶喙庫蚊4株)、遼寧(2006年中華按蚊[Anophelessinensis]1株)、甘肅(2006、2010和2011年騷擾阿蚊等5株)、山東(2008年三帶喙庫蚊1株，2017年狐貍8株)、貴州(2008和2017年三帶喙庫蚊1株和騷擾阿蚊9株)、河南(2009年庫蚊2株；2017年豬3株)、海南(2010年蚊1株)、湖北(2010年三帶喙庫蚊3株和騷擾阿蚊2株)、四川(2012年騷擾阿蚊1株，2018年豬1株)、山西(2012年雜蚊1株)、新疆(2016年庫蠓1株)和湖南(2017年豬1株)等省(直轄市、自治區)蚊蟲、蠓、豬和狐貍中共分離到約70株GETV[7, 11-36]。

迄今，我國至少分離到70株GETV，絕大多數病毒株分離自蚊蟲，其中大多數病毒株分離自三帶喙庫蚊和騷擾阿蚊[11-13, 23-27]，由于這兩種蚊蟲在我國廣泛分布，屬農村畜圈和家畜養殖場的常見或優勢蚊種，認為這兩種蚊蟲是我國GETV的主要傳播媒介。還從云南和新疆的庫蠓中分離到GETV[32-33]，庫蠓亦為吸血昆蟲，在我國分布廣泛，與人、畜關系密切，對其媒介意義也應重視；從湖南、河南和四川等省病豬腦組織、血液或腸標本中分離到GETV[7, 28, 30-31]，此為我國首次從病豬中分離到GETV并證實多地養殖場豬群中存在該病毒病流行，并發現河南、河北、山西和安徽省的豬場豬群中該病毒感染率也較高[31]，提示華北和華南地區豬群中廣泛存在GETV流行。綜合宿主媒介的病毒分離結果，我國從東北到西南、從東南到西北的廣大地區均有GETV的分布，其中尤以云南省分布最為廣泛。

云南省為我國分離到GETV數量最多的省份。繼1964年我國從海南島首次分離到GETV以后，間隔35年，于1998年從采自云南省紅河州河口縣的1批白紋伊蚊(Aedesalbopictus)中分離到1株能引起小白鼠發病死亡的甲病毒(YN08)，2012年經分子生物學鑒定證實YN08病毒株屬于GETV[34-35]，此為云南省最早分離到的GETV，也是我國繼1964年首次分離到GETV(M1)之后再次分離到GETV。近10多年來，云南省多地蚊蟲標本中相繼分離到GETV，如2005年從采自滇西北怒江州的蚊蟲中分離到5株GETV(YN0540和YN0542等)，其中騷擾阿蚊4株、中華按蚊1株[13]；2007年從保山市騰沖縣的偽雜鱗庫蚊(Cx.pseudovishnui)和德宏州梁河縣的三帶喙庫蚊中各分離到1株GETV(YNTC07180和LH07012)[36-38]；2009年從捕自普洱市鎮源縣蚊蟲分離到4株GETV，其中三帶喙庫蚊3株和中華按蚊1株(A123-09、A132-09、A134-09和A137-09)[39-40]；2009年從迪慶州維西縣三帶喙庫蚊中分離到1株GETV(A87-09)[39]；2010年從德宏州瑞麗市蚊蟲標本中分離到4株GETV(DH10M1106、DH10M1102、DH10M1105和DH10M390)，其中三帶喙庫蚊、棕頭庫蚊(Cx.fuscocephalus)、環帶庫蚊(Cx.annulus)和中華按蚊各1株[41-42]；2012年從勐海縣蚊蟲(蚊種不詳)分離到2株GETV[43]。2012年從中老邊境地區的西雙版納州勐臘縣和普洱市江城縣三帶喙庫蚊和騷擾阿蚊各分離到1株GETV(YN12042和YN12031)[2, 44]。此外，2013年從曲靖市師宗縣庫蠓中分離到1株GETV(SZC30)[33]。迄今，云南省已至少分離到23株GETV，其中分離自蚊蟲22株，蠓蟲1株。有4屬7種蚊蟲攜帶GETV，包括庫蚊4種(三帶喙庫蚊、偽雜鱗庫蚊、棕頭庫蚊和環帶庫蚊)、阿蚊1種(騷擾阿蚊)、按蚊1種(中華按蚊)和伊蚊1種(白紋伊蚊)。由此認為，云南省GETV媒介蚊種具有多樣性，包括庫蚊、阿蚊、按蚊和伊蚊屬蚊種，其中三帶喙庫蚊和騷擾阿蚊為主要傳播媒介。白紋伊蚊為首次分離到GETV，由于該蚊種在云南省邊境地區廣泛分布[45-46]，與人、畜關系密切，其媒介意義也較為重要。鑒于云南省已多次多地從吸血昆蟲中分離到GETV，表明云南省具有GETV分布廣、媒介種類多、蚊蟲感染率高等特點。

2 GETV遺傳進化及傳播動力學研究

我國學者對各地GETV分離株進行了分子生物學研究，通過對GETV的Capsid、E2Cap、NSP3基因或全基因組序列的遺傳進化分析表明，自2005年以來我國各地分離株間進化關系較近，但與馬來西亞原型株MM2021和1964年我國首次分離株M1進化關系較遠，而與日本分離株具有較近的親緣關系[13, 26-33, 35, 37-38, 42]。近期的湖南省豬源分離株也與日本豬源GETV(Kochi/01/2005)存在著密切的進化關系[7]，且河南等省豬源分離株與近幾年日本的豬、馬和蚊蟲分離株同樣具有較近親緣關系，與韓國豬源和我國蚊蟲分離株同源性也較高[30-31]，還發現山東省狐貍分離株與我國豬流行株具有較近的遺傳進化關系[24]。云南省不同年代、不同地區和不同媒介的GETV分離株間存在較高的同源性和較近的親緣關系[35-38, 42, 44]，具有一定的地域特征，同時還發現云南分離株與相鄰四川、貴州和甘肅省分離株進化關系較近[16, 25-27]。

最近，Li YY等[2]對1955-2014年分離的GETV的E2基因進行遺傳進化分析認為，GETV的最近共同進化祖先(the Most Recent Common Ancestor，MRCA)出現在距今約145年前，之后依次逐漸演化為4個明顯不同的進化種群(Group I、II、III、IV)。其中，Group I進化群為首次分離自馬來西亞的原型株(MM2021, 1955)；Group II出現在60年前，包括日本最早分離的2株GETV(SAGE和SAGE-original, 1956)；Group III的MRCA在51年前出現，該種群的病毒幾乎涵蓋了從1960年至今在世界各地(19°N～60°N)蚊蟲媒介、豬、馬等動物中分離的所有GETV，表明Group III為目前國際上在多種蚊蟲和宿主動物中流行并能引起動物疾病的優勢進化種群；Group IV為28年前新出現的進化群，僅包括2012年分離自云南省江城縣的YN12031株和2000年分離自俄羅斯遠東地區的LEIV/16275/Mag株。同期，李元元等[3]還采用Spread分析方法對GETV傳播的時空動力學進行研究，結果顯示，GETV起源于馬來西亞，此后依次傳播至日本、中國、韓國、蒙古和俄羅斯等國家，并提出馬來西亞、日本和中國云南省是3個主要的GETV播散來源。還認為云南省作為GETV遷徙事件發起的重要地區，主要向河北、上海、甘肅、四川、貴州、湖南、湖北等省以及俄羅斯、印度傳播，提示云南省是維持GETV在中國內陸省份的循環源泉地區。

Li YY等[44]對滇南中老邊境江城縣騷擾阿蚊分離株(YN12031)與滇西北騷擾阿蚊分離株(YN0540和YN0542)的系統進化分析表明，兩地騷擾阿蚊的GETV存在明顯差異，還發現YN12031株(E2區序列)與俄羅斯LEIV/16275/Mag株在同一進化支，親緣關系最近。這些結果提示，該病毒在熱帶地區和較高海拔地區均可分布，且不僅能適應熱帶環境(滇南低海拔地區，21°N latitude)也能適應寒帶環境(俄羅斯遠東地區，60°N latitude)。

3 GETV與疾病關系及其公共衛生意義

GETV是動物疾病的重要的病原體，可引起豬和馬等家畜的嚴重疾病，近幾年日本的豬和賽馬中該病毒流行嚴重[47-48]，還發現日本的野豬中也存在該病毒感染[49-50]，提示野生動物在該病毒保存和傳播中起一定作用。近幾年的調查發現，我國一些地區的豬群中也存在該病毒病的流行。Yang T等[7]報道2017年湖南省某養殖場豬群中發生GETV流行，導致200頭幼豬出生后5～10 d死亡，150頭懷孕豬發生死產或死胎，并從死胎或病豬的不同器官組織中檢測到GETV，認為該病毒可通過胎盤傳播給胎兒及其新生乳豬，具有垂直傳播的能力。王傲杰等[31]從河南、河北、山西和安徽省231個發病豬場801份豬的肺臟、脾臟、淋巴結、腸段、母豬乳汁、公豬精液等標本進行GETV核酸檢測，標本陽性率為4.62%(37/801)，豬場陽性率為13.9%(32/231)，表明華北地區豬場豬群中本病流行嚴重。GETV流行株的遺傳進化分析還提示，我國一些地區的GETV流行可能與從日本引進感染公豬或精液有關，需要加強進口檢疫等[32]。

Shi N等[24]報道2017年山東省某農場飼養的70只狐貍(blue fox)中發生GETV流行，其中5月齡的25只狐貍出現發熱、厭食和抑郁等表現(其余45只健康狐貍的GETV檢測均為陰性)，并從因神經系統癥狀而死亡的6只狐貍和2只患病狐貍中分離到GETV。本次狐貍分離株(SD1709)與我國豬流行株(HuN1)具有較高的同源性和進化關系，還發現當地豬和三帶喙庫蚊中GETV感染率較高，認為被感染的豬和蚊蟲將該病毒傳播給飼養的狐貍，并證實GETV可引起狐貍致死性疾病。該研究表明，某些哺乳動物尤其是犬科動物對GETV易感。

自我國從蚊蟲中分離到GETV以來，一些單位開展了人及動物GETV血清學調查，從一些地區的動物和人群血清中檢測到GETV特異性IgM、IgG或中和抗體。如從海南島豬、牛、羊血清中檢測到GETV中和抗體[9-10]，廣東和海南等省區健康人和發熱病人血清中檢測到GETV中和抗體或IgG抗體[8-10, 51-53]；云南省瀾滄江下游地區人血清中檢測到GETV抗體，其中普洱市瀾滄縣、西雙版納州景洪市和勐臘縣陽性率分別為4.26%(4/94)、2.38%(2/84)和2.91%(3/103)[54]，還從西雙版納恒河猴(Macacamulatta)血清中檢測到GETV抗體(4.90%，10/204)[54]；最近，Li YY等[55]采用空斑減少中和試驗對采自云南省江城縣的肉牛、豬、奶牛、鴨和雞血清進行GETV中和抗體檢測，標本陽性率依次為71.88%(23/32)、45.88%(39/85)、13.33%(2/15)、5.56%(1/18)和2.17%(1/46)，表明當地家畜家禽中GETV感染較為廣泛，尤其是豬和肉牛不僅感染率高而且檢測到高滴度的中和抗體(1∶640-1∶2 560)。上海、浙江、新疆等地的豬GETV抗體陽性率也較高[56]。此外，繼2005年河北省涉縣蚊蟲中分離到GETV之后，用ELISA法檢測該縣豬和人血清GETV抗體，結果豬群的GETV IgM和IgG抗體陽性率均為8.16%(12/147)[57]，人群中的GETV IgM和IgG抗體陽性率分別為0.30%(1/300)和16.30%(49/300)，夏季發熱樣病人血清GETV IgM抗體陽性率為0.63%(2/317)[58-59]。這些結果表明，我國一些地區的豬等家畜及人群中存在GETV感染和流行。

根據媒介昆蟲、家畜的病毒分離以及血清學調查結果，GETV在我國東北、西北、西南以及華中廣大地區均有分布，并導致家畜感染和致死性疾病。因此，加強GETV的傳播媒介以及豬、馬和牛等動物感染的檢測與監測以及進口家畜及其成品的檢疫等工作，對于減少動物性疾病流行和降低經濟損失具有重要公共衛生意義。雖然目前尚未證實GETV可引起人類疾病，但國內外研究表明，流行區發熱病人或健康人群中存在該病毒特異性抗體，提示人類對該病毒易感，其引起人類疾病尤其是溫和性疾病的可能性較大，今后應在GETV流行區開展GETV與人類疾病關系的調查研究，尤其是對不明原因發熱患者進行流行病學和病原學調查，以明確該病毒的致病性。

鑒于GETV及其傳播媒介在我國廣泛分布，而該病毒不僅能引起豬、馬等家畜傳染病的流行，并可能是人類疾病的潛在病原，相關獸醫和公共衛生機構應予以高度重視，加強監測和防控是當前面臨的重要任務。

利益沖突：無