2022年中国上海赛马场中赛马及蚊子携带的病毒的分子生物学与血清学监测

《Transboundary and Emerging Diseases》：Molecular and Serological Surveillance of Mosquito-Borne Viruses in Racehorses or Mosquitoes From Horse Farms in Shanghai, China, 2022

2022年对上海赛马场蚊媒及赛马的GETV、JEV、WNV和AHSV进行分子与血清学监测，发现GETV在蚊群和赛马血清中阳性率分别为4.3%和28.6%，其中15岁以上赛马阳性率达41.7%；JEV血清阳性率12.6%，呈现季节差异；WNV和AHSV未检出。研究揭示GETV为上海赛马主要威胁，建议加强秋季重点区域监测及JEV防控，并持续监控WNV和AHSV传入风险。

　　在近年来的全球范围内，蚊媒病毒对畜牧业和公共卫生构成了越来越严重的威胁。这些病毒不仅可能导致急性或慢性疾病，还可能影响动物的繁殖、运动表现甚至生存，给相关产业带来巨大的经济损失。在上海，作为中国重要的赛马中心，其赛马产业不仅规模庞大，而且在国际赛事中占据重要地位。因此，对赛马和蚊虫中可能存在的病毒进行系统性的监测和研究，对于保障赛马健康、促进赛马产业的可持续发展具有重要意义。

本研究通过分子和血清学方法，对上海七个赛马场的蚊虫和赛马样本进行了综合监测，重点评估了Getah病毒（GETV）、日本脑炎病毒（JEV）、西尼罗病毒（WNV）和非洲马瘟病毒（AHSV）的流行情况。研究结果显示，上海地区的赛马和蚊虫中，GETV的流行情况较为显著，而WNV和AHSV则未被检测到，表明这两种病毒对当地赛马的威胁目前较小。JEV的血清学阳性率也相对较低，但存在明显的季节性波动。这些发现为上海赛马产业的病毒防控策略提供了重要依据。

### 蚊虫的分布与优势种群

在2022年的调查中，研究人员在上海四个区的七个赛马场采集了共计11,140只蚊虫样本。通过对这些样本进行形态学鉴定，发现其中主要的蚊虫种类为**Culex tritaeniorhynchus**（占比96.39%）和**Anopheles sinensis**（占比2.24%），其余蚊虫种类的占比相对较小。这一结果揭示了上海赛马场蚊虫的生态特征，也表明**Culex tritaeniorhynchus**和**Anopheles sinensis**是GETV和JEV的主要传播媒介。

进一步的样本分组显示，蚊虫样本被划分为123个样本池，其中大部分来自**Culex tritaeniorhynchus**。这种蚊虫在不同赛马场中的分布存在差异，例如Pudong地区的蚊虫数量远高于其他地区，这可能与其靠近“九段沙国家湿地自然保护区”有关，该区域生态环境较为原始，为蚊虫提供了丰富的繁殖场所。而Fengxian和Jinshan地区则由于农业活动频繁，如稻田和鱼塘，形成了适合蚊虫繁殖的条件，这可能是GETV在这些区域血清学阳性率较高的原因之一。

### GETV与JEV的检测与传播特征

通过RT-qPCR技术对蚊虫样本进行病毒检测，研究人员在多个样本池中发现了GETV的存在，具体包括FX1-6、PD1-32、PD1-45和PD1-57。同时，JEV也在SJ1-4、PD1-22和JS1-9样本池中被检测到。而WNV和AHSV在所有蚊虫样本中均未被发现，这表明这两种病毒在上海地区的赛马场中尚未形成稳定的传播循环。

在血清学检测方面，共采集了182份赛马血清样本，其中GETV的血清学阳性率达到了28.6%，而JEV的阳性率为12.6%。值得注意的是，GETV的阳性率在不同年龄段的赛马中呈现出明显的差异，年龄超过15岁的赛马中，GETV抗体阳性率高达41.7%，远高于年轻赛马。这表明，年龄较大的赛马可能因长期暴露于病毒环境中而更容易感染GETV。此外，GETV的阳性率在秋季显著升高，达到45.1%，而在春季仅为12.1%。这种季节性波动可能与蚊虫的繁殖周期和活动频率有关，因为蚊虫在温暖季节更为活跃，从而增加了病毒传播的机会。

JEV的血清学阳性率同样呈现出季节性变化，秋季阳性率（18.7%）显著高于春季（6.6%），但整体水平仍低于GETV。这一趋势也与蚊虫的活动规律一致，即在夏季至初秋期间，蚊虫的繁殖和活动达到高峰，从而促进了JEV的传播。尽管JEV的血清学阳性率相对较低，但其潜在威胁不容忽视，特别是在疫苗覆盖率较低或蚊虫密度较高的区域。

### 病毒的遗传特性与进化分析

为了进一步了解GETV的遗传特征，研究人员从两个阳性蚊虫样本池中成功分离出GETV的两种菌株（SH202201和SH202202），并通过基因测序分析其E2基因的序列。结果表明，这两种菌株属于**GIII**基因型，与上海历史上分离的GETV菌株（如SH05-6和SH05-16）具有极高的同源性（超过99.8%），表明GETV在该地区的传播具有一定的稳定性。

通过系统发育分析，研究发现SH202201和SH202202与GIII基因型的GETV菌株在进化树上处于同一分支，这说明GETV在不同地区之间的传播可能与环境变化、宿主迁移或迁徙鸟类活动有关。此外，研究人员还发现这些菌株与猪和赛马来源的GETV菌株在某些关键氨基酸位点存在差异，这可能意味着GETV在不同宿主中经历了适应性进化，以增强其在特定宿主中的传播能力。

### 抗病毒策略与防控建议

基于上述研究结果，可以得出以下防控建议：首先，应加强针对GETV的监测和防控，特别是在秋季和Fengxian等高风险区域，因为这些时期和地点的病毒传播活动最为活跃。其次，对于JEV，虽然其血清学阳性率较低，但仍需保持警惕，特别是在蚊虫密度较高的地区，应定期进行血清学监测，以评估其传播风险。此外，应加强赛马的疫苗接种，特别是针对GETV和JEV的疫苗，以减少感染的可能性。

同时，研究还指出，WNV和AHSV虽然在本次调查中未被检测到，但其潜在的引入风险仍需关注。例如，上海Pudong地区的湿地公园是东亚-澳大利西亚候鸟迁徙路线上的重要停歇地，可能成为WNV传播的潜在来源。因此，应对从国外引进的赛马进行严格的病原体筛查，并加强对湿地生态系统的监测，以防止这些病毒的引入和扩散。

### 病毒与宿主之间的关系

GETV和JEV作为重要的蚊媒病毒，其传播与宿主和媒介的生态关系密切相关。研究发现，GETV主要感染赛马和猪，而JEV则在猪和赛马之间具有一定的传播能力。此外，GETV的E2蛋白在病毒与宿主细胞之间的相互作用中起着关键作用，其结构的保守性可能影响病毒的传播效率和致病性。因此，针对E2蛋白的结构进行深入研究，有助于开发更有效的疫苗和抗病毒药物。

### 未来研究方向与应用前景

本研究不仅揭示了GETV和JEV在上海赛马场的流行情况，还为制定更科学的防控策略提供了数据支持。未来的研究可以进一步探讨这些病毒在不同生态环境中的传播机制，以及它们如何适应不同的宿主和媒介。此外，针对GETV和JEV的疫苗开发也应成为重点，特别是开发能够针对GIII基因型的疫苗，以应对当前主要的流行株。

同时，考虑到上海作为国际赛马赛事的重要举办地，其赛马产业的发展与国际交流密切相关。因此，加强赛马和蚊虫的联合监测，不仅有助于保障赛马健康，还能提升上海在国际马术赛事中的竞争力。通过建立长期的监测机制，可以及时发现病毒的流行趋势，并采取相应的防控措施，从而降低病毒对赛马产业的潜在影响。

综上所述，本研究为上海赛马场的蚊媒病毒防控提供了重要的科学依据，强调了GETV作为主要威胁的现状，同时指出了JEV和WNV、AHSV等病毒的潜在风险。通过综合施策，包括加强监测、实施疫苗接种、优化蚊虫控制策略，可以有效降低病毒对赛马健康的威胁，为上海赛马产业的可持续发展保驾护航。