猪圆环病毒研究新进展

陈雪英 ，戴光文，谢丽华，陈 莉，黄治权 ，黄瑞杰，韦邦伟，莫奇初，吴颖航，肖 萍

（1.梧州市渔业资源养护中心，广西 梧州 543002；2.梧州市动物疫病预防控制中心，广西 梧州 543002）

猪圆环病毒（Porcine circovirus, PCV）为圆环病毒科圆环病毒属成员，已知包括PCV 1～4（Porcine circovirus type1～4）4种基因型。PCV1对猪无致病性。PCV2可引起猪群一系列疾病，如断奶仔猪多系统衰竭综合征（PMWS）、猪皮炎肾病综合征（PDNS）、繁殖障碍性综合征（SMEDI）、猪呼吸障碍综合征（PRDC）、先天性震颤（CT）等。PCV3也可以引起PDNS、SMEDI和全身多器官的炎症反应。PCV4于2019年在我国湖南省患有猪呼吸道疾病、腹泻及皮炎肾病综合征的猪群中首次发现。近年来，我国许多省份猪群PCV感染率处于高位，PCV基因型、基因亚型甚至细分亚群被不断报道，需要特别警惕和重视该病防控。

1 病毒发现和遗传变异

猪圆环病毒（PCV）为单股负链环状DNA病毒，被认为是目前已知能在哺乳动物细胞中自行复制的最小病毒[1]。PCV1于1974年在猪肾细胞系PK15中发现，是细胞系的一种污染源，无致病性，基因组长度为1 758 bp或1 759 bp。

PCV2于1998年在断奶仔猪多系统衰竭综合征（PMWS）患病猪中首次分离到，基因组长度为1 766 bp、1 767 bp和1 768 bp。PCV2与PCV1的核苷酸同源性为68%左右，针对PCV1的单克隆抗体不能识别PCV2[2]，表明两种病毒在基因组上相关但在抗原性和表型上为不同的两种病毒。2008年欧盟圆环病毒研究联盟依据序列比对分析的结果对PCV2基因亚型进行划分，目前至少报道6种PCV2基因亚型，分别为PCV2a、PCV2b、PCV2c、PCV2d、PCV2e（PCV2e因与PCV2为同一个分支来源，被认为归入PCV2a）和近年（2017年）报道的PCV2f[3-6]。其中PCV2a亚型又有4个细分亚群，分别为2A、2B、2C、2D亚群。PCV2b亚型也有3个细分亚群，分别是1A、1B、1C亚群。

PCV3于2016年由美国科学家Palinski在猪皮炎和肾病综合征（PDNS）患病猪中通过宏基因组测序发现。PCV3基因组长度绝大多数为2 000 bp，个别毒株为1 999 bp（PCV3-China/GX2016-1）。PCV3与PCV2的核苷酸同源性只有44%左右，与PCV1和PCV2氨基酸相似性分别为31%和48%，这表明PCV3是一个和PCV1、PCV2截然不同的病毒[7]。PCV3有3个亚型，分别是PCV3a、PCV3b、PCV3c。最近有研究表明，PCV3与蝙蝠圆环病毒亲缘关系较近[8]，假说提出PCV3或许是从蝙蝠中演化而来。

PCV4于2019年在我国湖南省患有猪呼吸道疾病、腹泻及皮炎肾病综合征的猪群中首次发现，基因组的大小为1 770 bp。PCV4与其他PCV基因组的同源性为43.2%～51.5%，与水貂圆环病毒的基因组同源性最高（66.9%）[9]。

2 感染与流行情况

2.1 PCV2的感染与流行

回顾性调查发现，20世纪80年代西班牙、英国已经存在PCV2感染[10-11]。郎洪武于2000年首次发现我国7个省市22个猪场的559份血清，PCV2抗体阳性率高达42.9%[12]。此后约20年时间，国内许多学者报道的不同地区PCV2感染率也高达39.6%～78.3%[13-15]，表明PCV2在我国感染非常普遍。我国PCV2感染主要以PCV2a、PCV2b、PCV2d为主，2000—2003年主要流行毒株为PCV2a，2003年以后转变为PCV2b，2012年开始出现PCV2d逐渐替代PCV2b的趋势，当前PCV2d已成为PCV2感染的优势毒株[13]，但局部地区仍有PCV2b、PCV2a流行。

2.2 PCV3的感染与流行

回顾性研究发现，PCV3在国外50年前就已存在[16]，我国1996年就有发生[17]。有报道显示我国至少已在10多个省市发现PCV3，不同地区2015—2019年PCV3样品阳性率在7.24%～26.92%，与PCV2共感染率达到11.72%～22.3%，PCV3感染率呈现逐年上升趋势[18-20]。蒋智勇等研究发现，我国华南地区（广东、海南、广西、湖南）2017年PCV3同时存在PCV3a、PCV3b、PCV3亚群[21]。Wen等发现，2016年广西检测到的PCV3呈现出2 000 bp和1 999 bp不同长度[22]，这都表明PCV3呈现出遗传多样性。

2.3 PCV4的感染与流行

PCV4于2019年4月在我国湖南首次发现，湖南省感染率为12.8%[9]。之后，田润博等对2018—2019年河南地区16个猪场137份组织样品检测阳性率为13.87%，猪脑、肝、脾、肺、肾、小肠和淋巴结病料样品中均检测到，PCV4具有广泛的组织分布和组织嗜性[23]。广西黄小武等建立PCV4 SYBR Green Ⅰ实时荧光定量PCR方法，对56份临床样品检测PCV4阳性率为3.57%[24]。由于PCV4为新近发现病毒，流行区域和感染数据非常有限。

3 诊断技术和标准

猪圆环病毒广泛调查主要采用血清学ELISA方法，诊断则使用分子生物学PCR和荧光PCR方法为主，原位杂交技术（ISH）、环介导等温扩增法（LAMP）、免疫组化（IHC）等方法根据自身特点也有应用。目前PCV1、PCV2诊断有国家标准或地方标准，如GB/T 35901—2018 猪圆环病毒2型荧光PCR检测方法、GB/T 34745—2017 猪圆环病毒2型SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR检测方法、GB/T 21674—2008 猪圆环病毒聚合酶链式反应试验方法（1型和2型鉴别）、GB/T 35910—2018 猪圆环病毒2型阻断ELISA抗体检测方法、DB31/T 955—2015 猪圆环病毒2a/2b亚型实时荧光PCR检测和分型方法。具有批准文号的商品化PCV2检测试剂有国药集团、洛阳普泰生物的猪圆环病毒2型ELISA抗体检测试剂盒及瑞普（保定）生物、武汉科前生物、北京金诺百泰的猪圆环病毒2-dCap-ELISA抗体检测试剂盒。PCV3诊断有地方标准或团体标准，如DB37/T 4047—2020猪圆环病毒3型聚合酶链式反应检测方法、DB33/T 2269—2020 猪圆环病毒2型与3型双重荧光定量PCR检测方法、T/CVMA 19—2020 猪圆环病毒3型荧光PCR检测方法。目前暂未见PCV4诊断标准公布。

4 疫苗应用

猪圆环病毒2型已有国产和进口疫苗，PCV3和PCV4无商品化疫苗。目前，具有批准文号的PCV2国产疫苗有：瑞普保定、中牧实业、哈药集团、成都天邦、辽宁益康、乾元浩、兆丰华、上海海利、青岛中仁澳兰、广西丽诚东、扬州优邦生物等公司的PCV2灭活疫苗（ZJ/C株、杆状病毒载体CP08株、LG株、SH株、DBN-SX07、YZ、WH株）及普莱柯生物PCV2基因工程亚单位疫苗。批准的PCV2进口疫苗有：中国牧商（集团）公司代理的勃林格殷格翰动保公司的猪圆环病毒2型杆状病毒载体灭活疫苗和硕腾公司的猪圆环病毒1～2型嵌合体灭活疫苗、北京协信诗华生物代理的梅里亚公司的猪圆环病毒2型灭活疫苗（1010株）。当前商品化PCV2疫苗只能单一预防PCV2，针对PCV2不同基因亚型交叉保护效果还不明确，且不能预防PCV3和PCV4。今后，同时预防PCV2d、PCV2b、PCV2a不同基因亚型的PCV2疫苗及同时预防PCV2、PCV3、PCV4的联合疫苗将是研究方向。