非洲猪瘟病毒传播方式及控制措施

翟新验，刘林青，张淼洁，张 倩，杜 建，付 雯，王羽新

(中国动物疫病预防控制中心，北京 100125)

非洲猪瘟(African swine fever，ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus，ASFV)引起猪的一种急性、热性、高度传染性疫病，感染猪以发热和全身性出血为主要特征。猪科动物对ASFV易感，蜱类是重要的贮存宿主和传播媒介。ASFV感染的潜伏期通常为4～19 d，感染可导致多种临床表现，从亚临床疫病到严重的出血性疫病，通常病程短，4～10 d即可死亡，有的甚至没有表现出任何临床症状，病死率高达100%[1-3]。世界动物卫生组织(OIE)将其列为必须报告的动物疫病，我国将其列为一类动物疫病。1921年,肯尼亚首次报道了ASF的暴发，随后该病不断扩大并超出了其最初的地理分布，撒哈拉以南非洲的大多数国家被认为是ASF地方性流行地区[4-5]。1957年以后，ASF传播到非洲地区以外，西欧、南美洲国家相继发生ASF，2007年侵入格鲁吉亚后ASF在高加索地区开始流行并到达俄罗斯联邦，进一步传播并于2014年到达欧盟[1-4，6-9]。2018年8月3日，我国首次报道了辽宁省沈阳市发生ASF疫情之后，全国31个省(市、自治区)，以及香港都发生了ASF疫情。此外，越南、柬埔寨、蒙古、朝鲜等亚洲国家也暴发了ASF[7，10-16]。主要是受感染的家猪和野猪的运动，食入受污染的猪产品、人员、运输工具、虫媒携带等，从而导致ASFV传播，加之没有安全有效的疫苗控制，使得ASF疫情快速发展，现已将ASF认定为当前全球最大的威胁。

1 ASFV传播动力学

1.1 ASFV感染机制ASFV是唯一一种以节肢动物作为传播媒介的DNA病毒，为二十面体形态的大型包膜病毒。ASFV感染的靶细胞主要是猪单核-巨噬细胞，因此，猪感染ASFV后，大多数病变是由于受感染和活化的单核细胞和巨噬细胞，触发了细胞因子介导的相互作用，而不是病毒引起的直接细胞损伤[4，7，9，16-19]。借助动力蛋白和网格蛋白状蛋白的调节作用，病毒通过受体介导的细胞胞吞机制进入靶细胞，利用囊膜与内吞泡膜的融合机制将病毒释放到细胞浆(图1)[4，7，18-19]。最近也有研究报道，在所有感染ASFV动物中均观察到白细胞减少症，并出现未成熟和非典型淋巴细胞[4，7，20]。

1.2 ASFV感染动态ASFV感染猪后，其潜伏期与病毒感染量、毒株毒力、病毒侵入途径、猪自身耐受力、自然感染还是试验感染等一系列因素有关，随后引起猪呈现不同类型的临床表现，包括最急性型、急性型、亚急性型、慢性型和亚临床型[1，3，6，21-24]。ASFV感染到出现传染性的时期也就是病毒在体内大量增殖的过程，并逐渐出现临床症状、病理变化，感染7～10 d后，ASFV抗体出现，慢性型或亚临床型猪只可能会存活下来， 猪体中ASFV抗体会持续一段时间，另外，从出现传染性到死亡或是机体康复，同时会出现间歇性病毒血症[1，3，22，25-26]。EBLÉ等[27]研究结果表明，亚临床型ASFV传播速率要低于急性型10～15倍，这与急性型感染猪只体内含有大量病毒，通过分泌物、排泄物释放到环境中有关，但是亚临床型感染期要长于急性型。图2为ASFV感染猪体后，病毒增殖和抗体产生的情况，此外，它还显示了急性型、亚急性型及康复猪的临床表现[3]。

1.3 ASFV传播能力基本再生数量(basic reproductive number，R0)用来衡量一种疫病在动物群体中传播能力的关键定量指标，是指在一个易感动物群体中，由一个已感染动物在其传染期内所引起的新感染病例的平均数量[8，28-29]。R0值<1，表明疫病很快就会在群体中消失；R0值>1，表明疫病在群体中持续存在并传播。R0值与受影响宿主的易感性、病毒株毒力、疫病传播概率、接触群体数量、感染持续时间等有关[8，28-31]。R0值可以借助于地理信息系统(GIS)、传染病倍增时间、区域易感性-感染性模型(SI)、随机易感性-暴露-感染性-康复模型(SEIR)等技术进行估算[28-33]。R0值可以帮助人们了解一种疫病传播的速度、暴发的规模，评估动物群体免疫水平及疫病控制措施的有效性等。

A.ASFV可以通过网格蛋白介导的内吞作用和肌动蛋白驱动的巨胞吞作用进入猪巨噬细胞(一旦被内吞，进入的颗粒便从早期的内体和大微粒体转移到晚期的多囊泡内体，在此经过低pH值驱动的逐步拆分组装过程,它涉及衣壳的破坏(浅蓝色)、外膜的解离(紫色)以及内部病毒包膜(粉红色)与限制性内体膜的融合(深蓝色)，结果裸露的核心被传递到细胞质中，并在此进一步脱衣壳以释放具有复制能力的基因组。膜融合和核心传递取决于内部包膜蛋白pE248R);B.胞外ASFV颗粒的网格蛋白介导的内吞作用；C.巨胞饮作用;D.早期内体中的完整病毒体;E.晚期内体中被破坏的颗粒(无衣壳，且具有破碎、部分分离的外被膜);F.胞质裸核。“—”代表100 nm；Endocytosis.胞吞作用；Transport.转运；Disassembly.拆分组装；Fusion.融合；Uncoating.脱衣壳

Dynamic of ASF infection.ASFV感染动态；Infection.感染；Disease/dead.发病/死亡；Survivors.存活；Virus & antibodies.病毒和抗体； Clinical signs.临床症状；Acute form.急性型；Subacute form.亚急性型；Recovered animals.康复动物

根据田间ASF疫情发生情况，以及感染动物试验结果，综合分析各专家的研究数据，可以看出，无论是田间还是试验条件下，R0值在农场间的传播要低于农场内的传播(表1)；直接接触传播途径要高于间接传播途径[8，28](表2)。

2 ASFV传播方式

ASFV主要经呼吸道和消化道侵入猪体，有直接接触传播，间接接触受ASFV污染的物品、人员、车辆等以及饲喂被ASFV污染的饲料也是ASFV传播的主要途径。病毒在野猪之间、野猪与家猪之间、家猪之间循环传播，使得该病难以彻底根除。

2.1 传播途径

2.1.1直接接触传播 感染ASFV的猪，尤其是急性发病猪的分泌物和排泄物中含有大量的病毒，易感猪与发病猪鼻、口直接接触后极易发生感染。据报道，猪肌肉接种ASFV Georgia2007分离株，随后放入易感猪只共同饲养，肌肉接种和接触传播都会导致猪急性发病，其中猪栏内或猪栏间通过接触感染的猪，一般在出现病毒血症1～4 d前可在鼻分泌物和口腔液中检测出ASFV核酸[26，28]。MCVICAR等[34]将健康野生猪与接种ASFV的野生猪同群饲养，健康野生猪均发病，其中接触感染的猪在8～ 17 d后出现发热，之后2～3 d出现死亡或是濒死状态。ANN等[35]给猪只通过鼻内接种波兰ASFV分离株(POL/2015/Podlaskie/Lindholm)，并将接触猪直接暴露于试验感染猪中，则观察到接触猪出现以病毒血症、发热和精神沉郁为特征的急性病症。

表1 各种群体间ASFV传播R0值比较

表2 直接与间接传播途径下ASFV传播R0值比较

2.1.2间接接触传播 急性发病猪的各种组织脏器中均含有大量ASFV，可随排泄物及病猪死亡后的血液和组织液污染圈舍、工具、车辆、饲料、饮水和环境，进而间接传染给易感猪。

(1)通过食物和饮水感染。1957年，ASF首次在非洲大陆之外的葡萄牙暴发，就是因为里斯本机场附近的猪食入了国际航班弃下的餐厨剩余物引起的[4]。分析我国ASF疫情发生情况，其中泔水喂猪是引发中小养殖场户发生ASF疫情的主要原因[36]。罗马尼亚一家大规模、生物安全防护措施极高的猪场暴发ASF，普遍认为引起此次疫情的ASFV来自于被污染的多瑙河河水[37]。PANASIUK等[38]将ASFV Georgia2007分离株混入饲料和饮水中，让猪自然饮水和摄食饲料，结果发现ASFV在饮水中的最低感染剂量为 100TCID50/100 mL，在饲料中为 104TCID50/100 g；中等感染剂量在水中为 101TCID50/100 mL，在饲料中为 106.8TCID50/100 g。(2)通过人员、车辆、工具、环境等引发感染。在我国ASF疫情处置和流行病学调查中发现，人员和车辆机械带毒是引起大型养殖场发生ASF的主要因素[36]。又据参与ASF疫情处置人员介绍，共用扫把清扫猪舍碰到猪嘴、共用食槽、推车既用于运病死猪又运饲料等情况同样引发了ASF疫情。通过污染的衣物及靴子或者车辆很可能是引起东欧国家间病毒传播的原因[39]。MUR等[40]运用定量风险评估模型并结合专家建议，确定从高风险区域返回的运输车辆是将ASFV引入欧盟各国家最高的风险环节。CARLSON等[41]研究发现，污染的草地/土壤可能是ASFV从野猪群向家猪群传播的潜在传播途径。OLESEN等[39]研究表明，在引入健康猪前1 d，将ASFV感染猪移出猪舍，暴露于猪舍环境的猪则出现了临床症状及病毒血症。(3)通过蜱、蝇等节肢动物传播。ASFV可持续感染蜱，蜱通过叮咬或是被其他易感动物食入可传播病毒。在西班牙萨拉曼省30%～80%散养猪场的猪舍内，栖息有游走钝缘软蜱，已证实这种蜱能藏匿及传播病毒2年，并导致ASFV在该地区的持续存在[42]。在非洲分布的塞氏钝蜱O.savignyi以经期(跨发育期)垂直传播ASFV，摩洛钝蜱O.marocanus/游走钝蜱O.erraticus在欧洲伊比利亚半岛被认为是ASFV自然宿主及媒介。据报道，用ASFV Georgia2007分离株感染葡萄牙摩洛钝蜱，发现该毒株能够在摩洛钝蜱中高效复制[43]。螯蝇(S.calcitrans)除在叮咬猪时作为ASFV的机械性载体外，猪摄食螯蝇也可引起感染，且其他蝇类，尤其是虻科，可以携带约螯蝇5倍的血液，每只虻即可携带高达4.5lg TCID50的病毒[44]。在处置我国ASF疫情时，就曾在发病猪场的苍蝇、蚊子中检测到了ASFV核酸。

2.2 传播循环方式不同的国家和地区，自然环境、猪的种类、养殖模式和结构等存在着很大差异，因此ASFV传播循环形式也有一定的多样性。许多有关ASF的流行病学研究，揭示了野猪之间、家猪与野猪之间、家猪之间ASFV的传播循环方式。家猪之间ASFV传播循环是全球绝大多数暴发ASF国家的主要循环方式，我国迄今发生的162起ASF疫情，涉及家猪157起，病毒在家猪之间传播由猪及其制品、环境、机械携带等传播到家猪。野猪间的循环主要发生在中欧和东欧国家暴发的ASF疫情，包括欧亚野猪，野猪栖息地及其尸体，野猪之间的直接传播和通过栖息地的间接传播成为主要方式[6，45]。再有蜱作为ASFV的储存宿主使病毒能够在环境中持续存在，撒哈拉以南非洲部分地区，以及20世纪60-70年代伊比利亚半岛流行期间，蜱在ASFV家猪循环中发挥了重要作用[6，43]。关于感染ASFV的野猪向家猪传播的病例也有不少，在俄罗斯，ASF病例首先发生在野猪，然后才在家猪中发现，并且在受ASF影响的农场附近发现了ASFV致病的野猪[46]。最近的一项研究表明，俄罗斯西北部地区家猪和野猪ASF病例在空间上存在相关性[6，47]。图3显示了ASFV主要传播循环形式以及相关的传播媒介。

3 ASF控制措施

各国科技人员一直致力于研究ASFV相关的毒力基因，以及逃避宿主免疫应答的机制，以期开发安全、有效的ASFV疫苗，但是直到目前，仍然没有商品化的疫苗用于防控ASF。ASF的防控主要遵循消灭传染源、切断传播途径，从而保护易感动物的原则，坚持预防为主，依靠科学，依法防控。ASF疫情发生给全球生猪产业带来了巨大挑战[3]，我国生猪养殖和消费数量居世界第一位[48]，做好ASF防控工作意义极其重大。

图3 ASFV主要传播循环形式以及传播媒介

3.1 制定国家ASF防控计划经过一年半的ASF防控实践，对ASF病原特点、传播途径、风险环节、防控重点有了较为清晰的认识，把握ASF传播方式和规律，结合我国养殖布局和模式，做好顶层设计，制定国家ASF防控计划。以提升从养殖到屠宰全链条的生物安全为重点，加强统筹谋划，明确目标任务，创新防控技术，完善保障机制，规划时间表和路线图，分种群、分阶段、分地区、分策略实施防控，为全国ASF防控提供总体思路和工作依据，以期形成“全国一盘棋”的防控局面，指导全国做好ASF防控工作。

3.2 提升生物安全管理水平探索建立非免疫状态下防控ASF的生物安全管理模式，加强生猪产业全链条生物安全管控，提高生猪养殖、屠宰、加工等环节生物安全整体防控水平，构筑生猪产业生物安全屏障。各国在控制ASF时，重点关注生猪养殖场生物安全体系建设，猪场生物安全涉及猪场环境控制、猪群健康管理、饲料营养、饲养管理、卫生防疫、消毒管理、药物保健、无害化处理、免疫监测等诸多方面[6，49-54]。改善防疫设施设备、规范和优化生产流程、推进“全进全出”批次生产、做好监测排查和消毒防疫、建立并完善生物安全管理制度，以减少或杜绝动物群体的外源性感染机会。

3.3 实施分区防控控制措施鉴于国内31个省份皆有ASF疫情报告，国家要求实施分区防控ASF，建立协调监管机制和区域内省际联席会议制度，促进区域内生猪产销大体平衡，降低疫情跨区域传播风险[55]。为此，要因地制宜、因时制宜、因势制宜，抓住切断ASF传播途径这个关键点，从生猪养殖、调运、屠宰，以及产品销售、食用、泔水处理等多个环节入手，强化ASF风险分析、监测预警、应急管理、生物安全管理，以及加强检验检疫，防范境外尤其是周边国家疫情等综合防控措施，并积极落实、推进ASF区域化防控。

3.4 开展防控技术研究交流ASF发生已有百年历史，研究者们一直努力揭示其病原学本质，但由于ASFV基因组多样，蛋白繁多且复杂，仍有许多方面需要不断深入地研究和探索，例如鉴定宿主细胞受体和与其相互作用的病毒蛋白，了解病毒的细胞嗜性和发病机理[18，56]；多基因家族使得抗原可变性增加，探究逃避宿主免疫应答的机制[22]。同时，加强分子流行病学研究，跟踪病原变异情况；强化病原和抗体诊断制品研制，提高现场快速检测诊断能力，为监测排查提供便捷准确的技术方法；加强生物安全消毒制品研究，提高不同环境条件下养殖场所、人员、车辆等消毒功效；积极开展ASF疫苗研究，加强国际交流与合作，力争取得实质性突破。

3.5 逐步推进场区净化工作2013年，中国动物疫病预防控制中心在全国范围内开展主要动物疫病净化示范以来，逐渐探索、形成了较为完善的规模化猪场及区域主要猪病净化技术方案和标准，并指导各地开展净化工作[57-58]。从种猪场开始，通过一场一策略、一方案、一方式，逐步实现猪场ASF净化。进而结合分区防控，开展育种、养殖、屠宰、加工和流通等产业链完整的大型养殖集团ASF净化，直至区域内实现ASF净化，科学制定实施监测方案，强化动物引种审批和隔离、移动监管和监督执法、无害化处理、应急处置等综合控制，严格防范动物疫病传入风险，显著提高区域防控ASF风险管理能力，并建立起维持其无疫、根除的长效机制。