豬口蹄疫特點、流行情況及疫苗使用現狀

馬建榮，李芳韜，鄒興啟，趙啟祖，朱元源

(中國獸醫藥品監察所 國家/WOAH豬瘟參考實驗室，北京 100081)

口蹄疫(Foot-and-mouth disease，FMD)是一種由口蹄疫病毒(Foot-and-mouth disease virus，FMDV)引起的急性、熱性、高度傳染性的家畜疫病，其中豬、牛、羊等偶蹄動物最為易感[1]?？谔阋呔哂邪l病急、傳播迅速、發病率高、宿主譜系廣、危害大等特點，曾多次在世界范圍內流行，對全球畜牧業造成嚴重沖擊，WOAH將其列為必須上報的烈性動物傳染病，我國也將其列為一類動物疫病[2]?？谔阋卟《臼菃喂烧淩NA病毒，屬于小RNA病毒科、口蹄疫病毒屬，病毒粒子呈球形，無囊膜[1]。其基因組全長約8500 bp，依次由5’UTR、ORF和3’UTR組成。ORF編碼聚蛋白逐級降解成4種結構蛋白(VP4、VP2、VP3和VP1)和9種非結構蛋白(Lab/Lb、2A、2B、2C、3A、3B1、3B2、3B3和3C)[3]。VP4完全位于衣殼內部[4]，VP1、VP2、VP3位于病毒粒子表面，為表面結構蛋白，與病毒的抗原性有關；VP3蛋白主要參與衣殼的穩定性；VP1蛋白大部分暴露于衣殼表面[5]，是主要的抗原決定簇所在部位[6]，其中G-H環是誘導機體產生中和抗體最關鍵的抗原表位[7-9]，基于VP1核苷酸序列的系統發育分析，已廣泛用于口蹄疫病毒基因演化、流行病學調查、疫源追蹤和病毒遷移等規律的研究[10-11]。

1 豬口蹄疫的特點

口蹄疫一年四季均可發生，多發于春、冬兩季[12]，其宿主譜系廣范，其中豬口蹄疫在病毒的入侵方式、排毒途徑和疫苗的接種程序與牛羊口蹄疫不同。

1.1 傳播途徑不同 豬口蹄疫主要以接觸傳播為主，飼喂口蹄疫病毒污染物(病豬的乳汁、排泄物、分泌物等)、直接接觸感染動物、豬只處于嚴重污染的環境(圈舍、屠宰場、運輸車輛等)均易感染口蹄疫病毒，與牛羊相比，豬對氣源性傳播并不易感，但是在低溫濕潤的環境中，也可通過氣溶膠傳播口蹄疫病毒[13]。?？谔阋咧饕ㄟ^呼吸道感染，也可通過皮膚、粘膜破口感染。而羊口蹄疫則主要通過呼吸道感染，通過空氣感染途徑，羊對口蹄疫病毒具有很高的感染性，在疫情爆發期間，羊主要通過和患病動物的接觸而感染。

1.2 感染劑量及病毒排毒情況不同 豬蹄球接種1～10 IU可發病，而鼻內接種需要1000 IU以上的病毒才能感染。牛所需感染劑量較小，舌面上皮接種1 IU、氣溶膠達10～100 IU病毒可使牛感染口蹄疫。羊經由鼻內和氣管內接種所需的感染劑量為10000 IU，自然感染最低劑量為8 IU。發病豬在發病初期排毒量最大，感染7 d后會持續排毒4～5 d[14]，在病毒血癥高峰期檢測氣溶膠病毒排毒量約為108ID，是牛的1500倍[15-16]。豬感染口蹄疫后可通過呼吸道排出大量病毒，被稱為口蹄疫流行的“病毒放大器”；綿羊、山羊等宿主在感染后無癥狀持續攜帶病毒，被稱為口蹄疫流行的“病毒儲存器”；牛對口蹄疫最敏感，因此被稱為口蹄疫流行的“病毒指示器”。不過，經感染口蹄疫病毒的豬康復后不會變成帶毒者，而綿羊、山羊的咽喉部在康復后4～6個月、牛咽組織在康復后6～24個月內均可檢測到病毒。

1.3 免疫劑量不同 豬對口蹄疫病毒免疫應答相對遲鈍，豬免疫時需要高劑量的有效抗原，20世紀60～70年代荷蘭在免疫豬時使用的疫苗免疫劑量是牛的4～10倍。Morgan等[17]通過實驗研究表明，A12-119株病毒免疫豬的最低有效抗原含量為160 ng，而牛的最低有效抗原含量為40 ng。McKercher等[18]發現采用牛口蹄疫疫苗(氫氧化鋁水劑疫苗)免疫豬只時效果不佳，需要使用4～6倍劑量的?？谔阋咭呙缁蛴妥魟┮呙绮艑ωi只具有一定免疫保護作用。

2 豬口蹄疫流行情況

口蹄疫病毒分為7種血清型，包括O型、A型、亞洲1型(Asia1型)、C型、南非1型(SAT1型)、南非2型(SAT2型)和南非3型(SAT3型)，某些血清型僅呈局部散發趨勢，具有明顯的地理分布特征，如Asia1型主要流行于亞洲(我國自2011年6月以后未見報告)，SAT1、SAT2、SAT3則主要流行于非洲，而其它血清型特別是O型，廣泛流行于世界各大洲。

WOAH/FAO世界口蹄疫參考實驗室根據毒株基因序列和區域進化關系分析，又將口蹄疫病毒分為若干個遺傳拓撲型[20-21]。根據遺傳分類，我國目前主要流行東南亞拓撲型(SEA型)、中東-南亞拓撲型(ME-SA型)和古典中國拓撲型(Cathay型)三種遺傳拓撲型的口蹄疫病毒[22]，近年來豬O型口蹄疫主要由以上遺傳群的病毒引起，其優勢流行毒株是Mya98毒株、PanAsia和Cathay毒株。Mya98毒株屬于SEA型，是我國最主要的豬口蹄疫流行毒株；PanAsia毒株屬于ME-SA型，傳播能力很強，曾引起亞洲、非洲和歐洲大規模爆發口蹄疫疫情，目前在我國仍為地方性、散發流行；Cathay型毒株曾被稱為“豬毒遺傳群”，主要感染豬，牛羊病例很少。豬A型口蹄疫按遺傳分類分為歐洲-南美拓撲型(Eu-SA型)、亞洲拓撲型(Asia型)和非洲拓撲型(Africa型)三個遺傳拓撲型，每個型又包含有多個遺傳譜系的毒株[23]，我國目前主要流行的是Asia型的Sea-97毒株。口蹄疫參考實驗室根據流行病監控結果進行毒株遺傳進化關系分析，同時結合國外相關資料發現，Sea-97毒株是東南亞地區特有的一個A型流行毒[24]。

據WOAH統計，2005-2021年間，全球共有40個國家和地區向WOAH通報豬口蹄疫疫情或疑似存在口蹄疫感染(豬)病例，在WOAH已公布的豬口蹄疫疫情中，共有O、A、Asia1、SAT1、SAT2五種血清型被通報，未見C型和SAT3型(表1)。

甘肅農業大學王錫禎教授等通過調查發現，中國最早有口蹄疫的記載是1893年前后，在云南西雙版納邊界地區曾經流行過類似口蹄疫的疫病[25]。中國臺灣1913-1916年、1924-1929年前后兩次發生口蹄疫，到1997年已有68年未發生該病。1997年3月，中國臺灣爆發了O/Taiwan/97株引起的豬口蹄疫，僅三周傳至全島，屠宰了約38%(400多萬)的豬，造成約60億美元的經濟損失；2010年，亞洲發生由Mya98毒株引發的O型口蹄疫[26]；2013年，廣東茂名發生由A/Sea-97/G2毒株引起的A型口蹄疫(https：∥www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/KF450794)。

2000年以來，我國采取全覆蓋免疫接種的豬口蹄疫防控策略，并結合強化檢測等諸多措施，我國豬口蹄疫疫情次數呈下降趨勢。但是鑒于周邊國家嚴峻的口蹄疫疫情情況，血清型多樣、流行毒株復雜，對我國造成了潛在的傳入風險，我國口蹄疫防控情形依然嚴峻。農業農村部獸醫公報公布的動物疫情數據顯示，自2010年以來，中國豬口蹄疫爆發點較多，全國17個省份共發生豬口蹄疫疫情51起(表2)，累計6000余頭豬發病，主要集中在中國西北地區和東南部，其中發病血清型O型31起，A型5起，未通報血清型15起。

表2 2010年以來我國豬口蹄疫疫情流行情況(截至2021年9月)Tab 2 The prevalence of FMD in China since 2010 (up to September 2021)

2011年6月以來我國未檢出亞洲1型病原學陽性樣品，O型和A型為主要流行的豬口蹄疫血清型(表3)。相比于A型，我國O型豬口蹄疫流行情況更為復雜，2017-2018年，Cathay、Mya/7/98、PanAsia毒株分別引發8起、5起、1起豬口蹄疫感染事件。2018年以后，Cathay毒株逐漸成為優勢流行毒株，Mya/7/98毒株嗜豬分支在國內仍保持較強的流行勢頭和“發散式”進化[13]。

表3 近年來我國豬口蹄疫主要流行毒株Tab 3 The main prevalent FMD strain in China in recent years

3 豬口蹄疫疫苗使用現狀

我國養豬業具有養殖量大、調運頻繁等特點，采用撲殺結合疫苗免疫的口蹄疫防控策略，其中疫苗質量的高低直接關乎到免疫效果。疫苗質量取決于疫苗有效抗原含量、疫苗種毒與流行毒株的匹配性、疫苗種毒的免疫原性等[27]。2014年，隨著《農業部公告第2078號》對口蹄疫滅活疫苗總蛋白含量、內毒素等檢驗標準進行規定，我國口蹄疫疫苗懸浮培養及純化濃縮工藝換代替換，高效液相色譜法檢測146 s在疫苗中間產品質量控制中廣泛使用，疫苗抗原含量及純度顯著提高，疫苗質量不斷提升，為豬口蹄疫防控提供了有力物資。

農業農村部2018年1月2日發布通告，亞洲1型口蹄疫正式退出免疫，對亞洲1型口蹄疫的防控策略調整為以“檢測捕殺”為主，自2018年7月1日起全國停止生產、銷售、免疫含有亞洲1型口蹄疫病毒組分的疫苗。據國家獸藥基礎數據庫公開數據顯示，截至2022年4月，我國現批準上市的豬口蹄疫疫苗13種(表4)，包括滅活疫苗、合成肽疫苗、表位缺失疫苗、病毒樣顆粒疫苗四類(另有空衣殼疫苗暫未上市，口蹄疫亞洲1型疫苗因退出免疫，暫未統計)，均為O型或A型豬口蹄疫疫苗。目前，我國約150家獸用生物制品企業(廠)中，有9家企業(廠)生產口蹄疫疫苗。

表4 我國豬口蹄疫疫苗Tab 4 The swine foot-and-mouth disease vaccine in China

獸用生物制品的批簽發數據在一定程度上反映了獸用疫苗生產數量以及需求情況。根據中國獸藥信息網獸藥基礎數據庫查詢系統(http:∥vdts.ivdc.org.cn:8081/cx/)的數據顯示(圖1，豬口蹄疫O型病毒樣顆粒疫苗等部分產品暫無數據，未統計)，我國目前生產較多的是豬口蹄疫O型滅活疫苗(O/Mya98/XJ/2010株+O/GX/09-7株)和豬口蹄疫O型、A型二價滅活疫苗(Re-O/MYA98/JSCZ/2013株+Re-A/WH/09株)。鑒于Mya98毒株是2010年來危害我國畜牧業發展的主要流行毒株，因此這兩種疫苗批簽發數量高于其他疫苗。豬口蹄疫O型滅活疫苗(O/Mya98/XJ/2010株+O/GX/09-7株)2014年批簽發數量在豬口蹄疫疫苗中所占比例較大，后批簽發數量逐年下降；O/GX/09-7株屬于O/Cathay毒株，2018年后O/Cathay毒株較為流行，該疫苗批簽發仍然有一定數量。2019年豬口蹄疫O型、A型二價滅活疫苗(Re-O/MYA98/JSCZ/2013株+Re-A/WH/09株)批簽發數量有所下降，2020年大幅度回升。

圖中序號與表4中序號對應圖1 我國豬口蹄疫疫苗批簽發數據(2013-2021年)Fig 1 Data on issuance of Swine Foot-and-mouth Disease vaccine batches in China (2013-2021)

4 展 望

目前豬A型口蹄疫疫苗毒株較穩定，免疫原性好，免疫效果好；而豬O型口蹄疫毒株遺傳變異快，免疫原性弱，免疫效果差，是口蹄疫防控需要關注的重點?？谔阋逴/Mya98系是近年來危害我國畜牧業發展的主要流行毒株，尤其是Mya/7/98嗜豬分支在國內保持較強的流行勢頭。在重點防控Mya/7/98系的同時，還需關注發展勢頭迅猛的Cathay拓撲型新豬毒系毒株。我國是生豬養殖大國，豬口蹄疫疫苗市場占比比牛羊口蹄疫疫苗高，豬口蹄疫的防控是我國口蹄疫防控的關鍵，因此應持續監測豬口蹄疫流行態勢，合理預測未來毒株變異趨勢，通過交叉中和保護試驗等監測疫苗對流行毒株的免疫保護力，做好口蹄疫免疫及免疫效果評估，科學、有效、高效地防控口蹄疫。