豬博卡病毒的流行病學、發病機理和檢測技術研究進展

張愉，遲慶君，姜茹

（1.龍口市黃山館鎮畜牧獸醫站 山東煙臺 265715；2.龍口市七甲鎮畜牧獸醫站 山東煙臺 265723）

博卡病毒早已在獸醫學中得到認可，可在人類、牛、犬科動物、大猩猩、貓、海獅等物種中檢測到，最近發現的博卡病毒是人博卡病毒和豬博卡病毒[1]。2009年瑞典在患斷奶后多系統衰竭綜合征豬的淋巴結中發現了豬博卡樣病毒序列[1]，之后在中國和克羅地亞的存檔樣本中發現了豬博卡病毒，在羅馬尼亞采集的野豬樣本中也發現了豬博卡病毒[1]，自此，博卡病毒序列在世界各地被確認。2010年，從中國豬的糞便樣本中鑒定了豬博卡病毒1/2-CHN 的幾乎完整的基因組[1]。迄今為止，包括瑞典、中國、美國、加拿大、墨西哥、羅馬尼亞、匈牙利、烏干達、韓國、喀麥隆和英國在內的11 個國家報告了豬博卡病毒感染[1]。

1 豬博卡病毒結構和分類

豬博卡病毒是一種非脂質包膜病毒，表現出二十面體對稱性，直徑為25～30 nm，線性單鏈基因組長度只有約5 kb[2]?；蚪M包含三個初級開放閱讀框（ORF），為ORF1、ORF2 和ORF3。ORF1 編碼一種非結構蛋白（NS1），ORF1 已被證明含有與復制、解旋酶和ATP酶活性相關的序列。NS1 已被證明對犬博卡病毒中的病毒DNA 復制至關重要，這表明在豬博卡病毒中很可能具有類似的功能[2]。ORF2 編碼衣殼蛋白VP1 和VP2，它們在基因組中重疊。ORF3 編碼NP 蛋白，這是博卡病毒屬成員的遺傳特征[2]。盡管NP1 在豬博卡病毒中的功能尚未確定，但NP1 對于犬博卡病毒的DNA 復制至關重要。除了其DNA 的線性結構外，豬博卡病毒是第二種檢測到外泌體的博卡病毒，外泌體的復制與其他細小病毒的復制截然不同[2]。

最初基于核苷酸和氨基酸比對的系統發育分析將豬博卡病毒分為三個系統發育分支[3]。之后的研究提出了基于ORF2 編碼的VP1 的分類方法，VP1 是一種衣殼蛋白，可能影響組織嗜性和可能的發病機制。該方法最初被用于鑒定人博卡病毒，使用VP1 序列＞8%的氨基酸差異和＞10%的核苷酸差異來鑒定不同的豬博卡病毒物種[3]。2012年又提出了基于VP1 基因的分類方法，與完整的VP1基因序列相差＞40%的病毒毒株被認為是不同類群的成員，與VP1核苷酸序列相差＞10%的病毒毒株被視為不同亞群的成員[3]。以此豬博卡病毒可分為三個類群：豬博卡病毒G1，包括豬博卡病毒樣V、豬博卡病毒SX 和豬博卡病毒1-H18；豬博卡病毒G2，包括豬博卡病毒1/2-CHN 和豬博卡病毒2-A6；以及豬博卡病毒G3，其包括豬博卡病毒3/4-UK、豬博卡病毒3-4-HK 和豬博卡病毒3C。豬博卡病毒G3 可進一步分為五個亞群：豬博卡病毒3A、豬博卡病毒3B、豬博卡病毒3C、豬博卡病毒3D 和豬博卡病毒3E[3]。當前豬博卡病毒類群和亞群的具體分類尚未完全達成一致，但這種主要基于VP1 基因的分類方案已被廣泛接受。也有研究者提出了主要基于NS1 基因的分類方法，如果新發現的病毒株與NS1 蛋白的氨基酸序列同一性低于85%，則將其指定為新毒株。最佳的分類和命名方法仍需進一步確認[2]。

2 流行病學

已知基因型的豬博卡病毒在中國和美國均有報道，還包括未分類的豬博卡病毒6V、豬博卡病毒7V 和豬博卡病毒CH437[4]。源自美國豬源樣本中的豬博卡病毒陽性率約為42.0%，顯著高于源自中國豬源樣本中的豬博卡病毒陽性率（約為11.4%）[4]。中國豬博卡病毒的主要分布于東部沿海地區，美國豬博卡病毒的主要分布于中部各州[4]。中國和美國以外的流行病學研究有限，北愛爾蘭是已知的一個豬博卡病毒流行率較高的地區[1]。

豬博卡病毒感染的流行率因豬年齡而異，斷奶仔豬的感染率高于未斷奶仔豬，成年公豬幾無感染，成年母豬感染率較低。成年豬感染少見死亡病例，仔豬感染后死亡率約在20%～60%之間[4]。在哺乳仔豬中，母豬乳液中的抗體可能在預防豬博卡病毒感染方面發揮了重要作用，不過這一假設需要進一步研究才能得到證實。豬博卡病毒感染的流行率也因季節而異，3月至5月的流行率最高，其次是12月至2月，其他季節的流行率要低得多[4]?；旌细腥緦ωi博卡病毒感染率的影響尚不清楚，有證據表明，患有斷奶后多系統衰竭綜合征的仔豬可能更容易感染豬博卡病毒[4]。不過豬博卡病毒感染率的差異可能是不可信的，當前研究不多，數據不夠有代表性。比如檢測病毒的樣本為糞便，而這些樣本通常具有很高的陽性率[4]。

3 發病機理

由于目前研究的局限性，豬博卡病毒感染的致病機理尚不清楚。豬感染博卡病毒后表現出顫抖、發燒、睪丸萎縮、流產或死亡等臨床癥狀。與多種病原體混合感染的致病機理更加復雜，研究認為豬圓環病毒2 型和豬流行性腹瀉病毒篩查呈陽性的豬混合感染豬博卡病毒極高，大于70%[2]。研究人員推測這些病毒在豬群中的高流行率可能會給豬博卡病毒的感染和致病帶來生物學益處[2]。即使豬博卡病毒與斷奶后多系統衰竭綜合征或其他疾病沒有直接關聯，它們也可能成為其他傳染源的觸發因素。

當前用于豬博卡病毒檢測的樣本包括健康和患病豬的血清、肺、淋巴結、扁桃體、肝臟、鼻咽拭子和糞便。有研究證實在患病豬的肺和淋巴結樣本中檢測到高病毒載量，在肺、腸和糞便樣本以及鼻咽拭子中檢測到高陽性率的病毒DNA[2]，這表明豬博卡病毒侵入這些組織，并可能與其他疾病的共同發生有關。

由于人博卡病毒和豬博卡病毒在病毒特征方面有很多相似之處，因此將人博卡病毒研究的經驗應用于豬博卡病毒是有意義的。不過目前還沒有關于豬博卡病毒發病機理的可靠證據。

4 檢測技術

豬博卡病毒感染主要發生在斷奶仔豬身上，并且具有廣泛的組織嗜性。豬博卡病毒可在多種組織中檢測到，包括淋巴結、血清、腸道、肺、唾液和脾臟。考慮到容易獲得和高陽性率，鼻咽樣本和糞便樣本通常用于檢測豬博卡病毒[5]。

4.1 細胞培養

已在原代豬腎細胞中成功繁殖了豬博卡病毒3/4-UK，再使用電子顯微鏡、免疫熒光分析和PCR 在培養物中鑒定病毒分離物[5]。

4.2 基于序列的檢測技術

PCR、RT-PCR、環介導的等溫擴增和高通量測序等基于序列的檢測技術已被開發用于豬博卡病毒的檢測。VP1 和VP2 基因是引物設計的優選序列[5]，不過基于PCR 的檢測技術只能定性無法定量。環介導等溫擴增技術已被用于快速、特異和靈敏地檢測豬博卡病毒，這種技術的靈敏度被認為是傳統PCR 的100 倍[5]。基于TaqMan 的實時PCR 已通過靶向VP1 基因用于檢測和定量豬博卡病毒，這種技術具有高度的敏感性和特異性，可以檢測病毒載量的實時定量[5]。

4.3 間接免疫熒光測定

已開發間接免疫熒光測定法，用于體外監測豬腎細胞中的豬博卡病毒的生長。開發了針對在細胞培養中分離的豬博卡病毒的單克隆抗體，基于開發的單克隆抗體成功地用于抗原檢測ELISA[6]?；贜P1 的間接ELISA 已被開發用于調查中國豬博卡病毒的血清流行率，同時與豬圓環病毒2 型、豬流行性腹瀉病毒、傳染性胃腸炎病毒、豬瘟病毒和輪狀病毒A 等高流行率的豬病毒未觀察到交叉反應[6]。

5 公共衛生影響

中國曾報道老鼠感染了鼠博卡病毒，需要進一步的調查來研究從大鼠到人類的種間傳播潛力[7]。因此豬博卡病毒具有重要的公共衛生影響。動物傳染病曾對人類造成了毀滅性的影響，人們越來越關注豬博卡病毒以及其他博卡病毒的宿主范圍、組織嗜性廣和致病潛力。

能夠在惡劣的環境中生存，是各種細小病毒廣泛分布的原因。2007年從美國17 個（共21 個）污水樣本中分離出的人博卡病毒[7]，這表明博卡病毒屬在環境中的生存能力堅強。因此，一旦豬博卡病毒進入豬群，就會引起豬的亞臨床感染，并在豬群中廣泛傳播。糞口途徑可能是豬博卡病毒的主要傳播途徑，腹瀉糞便、嘔吐物以及其他攜帶病毒的器具，如運輸工具和飼料，可能是重要的傳播源。

6 研究前景

豬博卡病毒是一種新出現的病原體，研究人員一直試圖在細胞培養中分離這種病毒，但沒有取得廣泛的成功。從水貂和小鼠身上分離的博卡病毒的系統發育分析揭示了復雜的進化機制、種間傳播和重組可能性[8]。需要進一步的研究來闡明不同宿主物種之間可能的種間傳播，也需要豬博卡病毒發病機理的直接證據，由此有助于預防和控制這種新病毒，并減少其經濟影響。■