非洲马瘟暴发的情境分析与防控对策

徐天刚，张 锋，左媛媛，迟田英，王淑娟，王志亮

（1. 中国动物卫生与流行病学中心，山东青岛 266032；2. 农业农村部动物生物安全风险预警及防控重点实验室（南方），山东青岛 266032）

非洲马瘟（African horse sickness，AHS）是由非洲马瘟病毒（African horse sickness virus，AHSV）引起的一种马科动物非接触性传染病。AHS 在非洲撒哈拉地区呈地方性流行，并曾在欧洲和中东地区的部分国家或地区发生[1]，在1959—1962 年的AHS 大流行中，西亚和南亚地区的多个国家也受到疫情影响，导致约30 万匹马死亡[2]，但1962 年以后再无报道。2020 年2 月泰国首次报告发生AHS 疫情[3]，并在短短2 个月内，先后发生7 起疫情，共有231 匹马感染，211 匹死亡，其AHS 无疫国地位被世界动物卫生组织（WOAH）暂停，造成极大负面经济影响，严重影响了该国马匹及马产品的国际贸易。泰国政府迅速采取了一系列控制措施，如限制移动、消毒、隔离和消灭蠓虫等，并对马匹进行了大规模紧急疫苗接种，有效控制了AHS 疫情的进一步传播。但AHS 主要依靠吸血昆虫叮咬易感动物传播，防控难度大，因此对其他亚洲国家依然构成重大威胁。我国是AHS 历史无疫国，但西南边境地区与泰国等东南亚国家有相似的地理和气候条件，媒介昆虫种类繁多，数量丰富，且马科动物种群数量较大，这给我国防范AHS 传入带来了巨大压力。本文针对AHS 疫情暴发的可能情境进行了分析，对西方国家主要防控经验和应对措施做了综述，以期为我国兽医管理和技术人员、马科动物相关行业从业人员提供有益借鉴。

1 AHS 暴发情境分析

AHS 疫情暴发需要有病毒的存在、合适的马科动物宿主、具备媒介能力的库蠓物种，以及适合病媒-宿主相互作用的气候和地理条件[4]。在评估无AHS 国家或地区发生疫病传入风险时，应重点考虑以下情境。

1.1 AHS 已知媒介物种分布发生变化

全球气候变化可能会改变AHS 已知病媒的分布。AHS 的主要病媒，即C.imicola，在世界范围内分布广泛，从南非延伸至南欧，从西非延伸至中国南部[5-6]。该蠓种在美洲、北欧和澳大利亚少有报道，但其在欧洲的分布正在向北不断延伸[5，7-8]。此外，模型研究[5]发现，南美洲、东南亚的大部分国家或地区，以及美国和澳大利亚的小部分地区都是AHS 病媒适生区。近年来，已发现具备疫病传播能力的蚊媒通过正常国际轮胎和植物贸易进入了欧洲，但是类似情形在库蠓上尚未得到证实[9]。

1.2 本地媒介物种发挥潜在替代作用

1.2.1 基于蓝舌病（bluetongue disease，BT）病媒研究的间接证明 一旦AHSV 被引入，无疫国家或地区的本地库蠓物种（表1）将有可能引发AHSV 传播[10]。AHSV 和蓝舌病病毒（bluetongue virus，BTV）同为呼肠孤病毒科环状病毒属成员，有共同的媒介物种（包括C.imicola），并且都已向北侵入欧洲[11-12]。当前对AHSV 媒介的认知更多是借鉴了BT 病媒的研究成果。比如在欧洲BT 新疫区，证实在没有已知BT 病媒的情况下，本地库蠓发挥了替代病媒作用[13]。自2006 年以来，包括C.pulicaris、C.punctatus、C.dewulfi、C.obsoletus、C.scoticus和C.chiopterus在内的多个库蠓物种已成为北欧地区BTV 的媒介[14-15]，而上述蠓种在英国东南地区马舍中的高丰度[16]也警示其有可能成为北欧地区AHS 的潜在病媒。在北美，实验室环境中BTV 主要媒介C.sonorensis已被证明可作为AHSV 的有效生物媒介[17-18]。在中美洲以及南美洲大部分国家或地区，C.insignis和C.pusillus是引起当地BT 流行的主要传播媒介[7，19-20]。巴西的一项研究[21]显示，在各类牲畜圈舍捕获的库蠓总量中，C.insignis占比达81%，应充分考虑其作为潜在AHS 病媒的能力。在澳洲，已知C.fulvus、C.wadai、C.actoni和C.brevitarsis是BTV 的重要媒介物种[7]，且C.brevitarsis和C.imicola可能有共同的祖先，因此有必要对C.brevitarsis传播AHSV 的能力做深入研究[5]。在亚洲，尽管许多国家或地区的数据有限，但已知BTV 可通过多个本地蠓种传播，尤其是我国作为畜禽养殖大国，发现C.imicola的报道也获得广泛关注[7]。

表1 在BTV 传播中发挥作用的31 种库蠓及其在AHSV 传播中的已知或疑似作用

1.2.2 环境温度变化影响本地昆虫媒介能力研究[22]发现，一些传统上被认为是非AHS 病媒的蠓种，如果提高饲养温度，可增加其对AHSV 的易感性。对欧洲BT 新疫区调查发现，疫情暴发期间当地气温出现有记录以来的异常高温，推测这有可能增加了本地蠓种作为BTV 传播媒介的能力[23-24]。联合国《2021 年气候变化报告》指出，2011—2020 年的十年间，全球地表温度比1850—1900 年高1.09 ℃。预计到21 世纪30 年代中期，气温上升将达到或超过1.5 ℃[25]，符合AHS 病媒条件的国家或地区数量将有可能大幅增加[26]。

1.3 病毒通过脊椎动物宿主传播

1.3.1 马匹合法移动 近年来，随着马术运动蓬勃发展，国际赛事数量迅速增加，许多马匹经常在世界范围内参加比赛，这加大了AHSV的传播风险。但由于赛马监管通常较为严格，且AHS 有病程急、恶化快的特点，通过马匹合法移动而将AHS 传入无疫国家的风险相对较低。一项定量风险评估[27]显示，对从有疫国家出口的马匹进行检测并未检出AHSV 感染。该评估模型中风险管理的关键措施是在具备病媒防护条件的设施中，对马匹进行出口前检疫和多频次PCR 检测。根据WOAH 建议，尽管马匹在合法运输过程中存在暴露于病媒的风险，但只要全程配备防止被库蠓叮咬的保护措施，是允许其经AHS 有疫国运输的[28]。

1.3.2 隐性感染宿主移动 1987—1991 年伊比利亚半岛和摩洛哥的AHS 疫情被认为是由隐性感染的斑马引起的[29]。已知斑马对AHSV 易感性低，病毒血症期最长为6 周，因此在通常要求的40 d检疫隔离期内，受感染动物有可能在临床上不被发现[30]。另外，非法运输马科动物（例如从北非进入欧洲的驴）也是明确的潜在风险，但是通过马精液、卵母细胞/胚胎、肉品以及其他特定生物制品的合法贸易，将AHSV 引入的可能性通常被认为是可忽略的。

1.4 病毒通过媒介昆虫移动传播

1.4.1 通过飞机或轮船等交通工具移动 被AHSV 感染的库蠓可通过交通工具的货物运输到达未受AHSV 污染区域，特别是运输包含有植物材料的货物，如带包装花束[31-32]。这种风险已在其他虫媒病中有明确记录，但还没有充分的信息用于估算通过此类途径输入库蠓从而引发AHS 的风险[31，33]。欧洲一项关于BT 暴发风险的评估研究[34]提示，通过陆地运输和贸易引起的BT，必须要在有大量病媒被引入的前提下才可能构成重大风险。考虑到与影响BT 传播的牲畜量相比，马科动物宿主数量较少，因此只有引入更多数量的带毒库蠓，才有可能引发大范围的AHS 疫情。

1.4.2 经风被动移动 虽然库蠓成虫很少飞离距其繁衍地方圆数百米以内的范围，但如果风向合适，它们仍然可以被动移动到更远的地区[7]。受感染库蠓的经风移动被认为是造成1966 年AHSV 从摩洛哥传播到西班牙以及2007 年BTV 从欧洲大陆传播到英国的重要原因[35-36]。

1.5 疫苗株毒力返强

人们担心，AHSV 可能会通过减毒疫苗株的毒力返强而被引入无疫国家或地区。理论上，接种减毒活疫苗的马匹有可能被进口到无AHS 国家或地区，并通过疫苗诱导的病毒血症造成疫病扩散。研究[37]认为，在冈比亚流行的AHSV 毒株被认为极有可能源自减毒活疫苗AHSV-9 株。因此，在无AHS 国家或地区非法进口和使用减毒活疫苗有可能构成一定的传入风险。有关BTV 减毒活疫苗株在田间传播和发生重组的情况已在欧洲得到证实，这也进一步增加了人们对AHSV 出现类似情况的担忧[38-39]。

2 主要应对策略

AHS 的流行将对受影响国家或地区的马科动物福利和相关产业造成严重后果。在无疫国家或地区，AHS 通常为法定报告动物疫病，一旦发生可疑情况必须立即向有关当局报告。如果确认病毒存在，应尽快采取措施阻止病毒进一步传播到任何潜在的库蠓媒介种群。

2.1 淘汰病马

在英国等发达国家，通常要求对感染或疑似感染AHSV 的马匹进行扑杀，除非有证据表明病毒已经在当地媒介昆虫群体中广泛传播。被淘汰的马匹通常没有补偿，但如果是具有重要遗传性能的马匹且能保证将其立即转移到具有完全可控的防虫媒设施内，那也可申请免于扑杀。遗憾的是通常此类设施只有检疫中心和实验室具备[16]。此外，由于幼龄马感染后发病严重且快速死亡，该情形仅能作为一种假设[40]。

2.2 追踪动物

在AHS 大流行期间，及时获取马科动物数量、位置和移动的详细信息至关重要，但是目前此类信息在大多数无AHS 国家或地区都不可查[41-43]。2016 年，欧盟新建了关于马匹的中央数据库，然而大多数成员都没有对马匹移动进行记录的要求，因此对国家间的马匹移动进行建模具有极大的挑战性[41]。美国虽然制定有国家动物识别计划（NAIS），旨在记录动物的身份信息、位置信息和移动情况，但只有不到一半（49.3%）的受访马兽医支持该计划[44-45]，推行效果不甚理想。在澳洲，尽管多数地区都要求为马科动物注册财产识别码，但是尚未建立全国性的动物移动数据库。

2.3 疫苗免疫

2.3.1 疫苗现状 疫苗免疫是控制AHS 的主要手段[29，46-47]。无论在南非等老疫区的常规免疫，还是在泰国等新发疫情地区的紧急免疫，疫苗的使用对马匹起到了较好的免疫保护作用[47]。目前的商品化减毒活疫苗包含AHSV 9 种血清型中的7 种，另外5 型和9 型分别因安全性问题和区域内低流行率而不予考虑。另外AHSV-6 型疫苗和AHSV-9 型疫苗之间，以及AHSV-5 型疫苗和AHSV-8 型疫苗之间存在交叉保护作用[48]。

2.3.2 存在问题 有研究[49]表明，在南非AHS流行地区有16%的免疫马出现二次感染。由于这些病例中有一半是亚临床感染，如果它们在病毒血症期间被非法运输，就可能会对该病的流行扩散产生影响。此外，尚无法确认亚临床感染马匹的病毒血症水平是否足以感染媒介库蠓[49]。基于英国的研究预测，需要达到85%的免疫覆盖率才能实现对AHS 的有效控制[42]。再者，前述的减毒疫苗株毒力返强问题也一直为人所担心。

2.3.3 解决思路 开发替代疫苗，包括灭活疫苗和重组疫苗，是当前AHSV 疫苗研究的重点。研究[50-53]表明，表达编码AHSV 外壳蛋白的基因重组疫苗具有较好功效。这些疫苗可作为比减毒活疫苗更安全的潜在替代品，特别适合在非流行国家和地区使用，并且可用于区分野毒感染和疫苗免疫。

2.4 阻断媒介与宿主间循环

2.4.1 防止被库蠓叮咬 防止库蠓叮咬吸食马血是控制AHS 疫情的重要组成部分，然而关于此类方法的评估研究很少[54]。将马匹转移到没有库蠓的国家或地区对于防止AHSV 传播是有效的，但这通常是不切实际的，并且在疫病流行期间该策略是不合适的或被禁止的。

2.4.2 加强马匹饲养管理 已知在夜间将马匹留置在马厩可将感染AHSV 的风险降至最低，但马厩的外部防护必须符合一定的防蠓要求，而且要考虑不同库蠓物种不同的嗜内或嗜外行动活性[55]。已知在开放的马厩外，嗜外的C.imicola捕获量较高，而嗜内的C.bolitinos在室内捕获量较高[56]，因此普通马厩在降低嗜外蠓种的同时可能会增加被嗜内蠓种叮咬的风险。但即便如此，采用简易的媒介防护（紧闭的门和有网眼的窗户）措施即可实现马厩嗜内性和嗜外性蠓种的大幅减少[56]。在英国和瑞士，通过使用各种网具和风扇系统，显著减少了库蠓捕获量或是减少了库蠓对马匹的叮咬[57-58]。如使用杀虫剂浸渍处理的网具替代普通纱网还能进一步防止库蠓进入，从而降低其对马匹的攻击率和叮咬率[58-60]。另外在荷兰，使用能保护马匹颈部和躯干的防虫毯也被证明能够有效防止被库蠓叮咬[61]。同时，采取相关保护措施的最佳时段也必须予以考虑。由于库蠓在黎明和黄昏时为活动高峰，建议在该时段集中采取各种措施[62]。但需要指出的是，仍有多个库蠓物种在日间进食，这使得该建议并不能完全适用于有效的疫病控制[7，63]。

2.4.3 化学防治

2.4.3.1 杀虫剂 英国AHS 防控法规建议将溴氰菊酯作为防治库蠓的最有效杀虫产品，但他们强调溴氰菊酯没有被许可应用于马匹[64]。对被昆虫叮咬有超敏反应（IBH）的马匹使用氯菊酯，可显著改善86%马匹的临床症状[65]。不过另有研究[66-67]则不支持局部使用溴氰菊酯或氯菊酯溶液作为驱避剂来防止马匹被库蠓叮咬。总的来说，目前研究尚未明确溴氰菊酯对库蠓成虫的杀灭效果或是否能有效降低处于病毒血症期马匹引发的疫病传播概率。氯菊酯对阻断虫媒病毒病传播的最直接指示是针对牛群开展的BTV 田间研究。研究[68]表明，经血清学检测，在2 周内局部施用氯菊酯并不能减少牛只对BTV 的暴露量。通常注射阿维菌素可控制包括马在内多个物种的体外寄生虫，然而它们对不同库蠓物种的效力差异很大，在某些情况下甚至需要使用接近毒性的剂量，目前还缺乏它们对欧洲库蠓物种的效力数据[55]。

2.4.3.2 驱虫剂 N,N-二乙基-3-甲基苯甲酰胺（DEET，避蚊胺）已被证明可降低C.impunctatus对人的叮咬率[69]。与未处理的网具相比，将经15%避蚊胺浸渍处理的网具应用于光诱捕灯，可显著减少库蠓捕获量[70]。然而，如果将避蚊胺以大于15%的质量分数反复外敷使用，则会对马体造成一定的不良反应（包括脂肪过多症和皮肤病），尽管许多只是轻症[71]。近期的研究[70，72]表明，避蚊胺与植物来源的有机脂肪酸组合可以提供有效和持久的驱蠓效果。香茅油虽然是一种有效的驱蚊剂，但已被多次证明对库蠓没有驱避作用或潜在的引诱作用。

2.4.3.3 引诱剂 在苏格兰进行了其他控制库蠓等媒介昆虫方法的试验，如使用带有诱饵陷阱的化学引诱剂，其依据是对C.impunctatus寄主位置的了解[73]。在英国，宿主利它素CO2和1-辛烯-3-醇已被证明能吸引库蠓，但作为一种控制方法，其有效性还不确实[74]。就现实情况来看，大规模使用杀虫剂或进行生境控制来控制蠓种并不切实际。为控制虫媒传播疫情的暴发，对媒介昆虫栖息地开展布控需要进行大规模的协调，其及时启动较为困难，而且随着环境保护法规的严格实施，杀虫剂的大规模使用已被禁止。

3 结语

总之，气候变化和经济全球化导致了AHS 对世界许多国家或地区的威胁不断增加。大量证据表明，许多无AHS 国家或地区已存在引发AHS 的库蠓物种并具备适宜的气候条件，而AHSV 感染马匹或库蠓的传入，可能会导致AHS 大范围和持续的流行[11]。AHS 在任何无疫国家或地区的暴发都会对当地马福利和产业造成灾难性影响。各国兽医主管部门必须严密监控国际马科动物运输，防止非法移动。兽医在处理临床疑似AHS 病例时，特别是针对任何有旅行史或是与有旅行史马科动物生活在一起的马科动物时，应对发生AHS 传入的可能性保持高度警惕。

为有效防范AHS 的传入或流行，有必要在以下领域加大科研投入：第一，调查特定库蠓物种传播AHSV 的媒介能力；第二，通过摸清库蠓分布和建立标准化的马科动物移动数据库，来提高疫病风险建模的准确性；第三，开发更为有效和实用的防治方法包括药物研究等，来防范马匹被叮咬；第四，考虑建立符合WOAH 认可标准的疫苗库，以便在疫病暴发时能被迅速投入使用，并且最好是基于重组疫苗配方而非减毒活疫苗。