中国中部地区牛短暂热病毒与"暂定支原体"共感染研究:揭示蜱媒传播机制及病毒进化特征

【字体: 时间:2025年07月13日 来源:BMC Veterinary Research 2.3

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  本研究针对中国中部地区散养牛群中牛短暂热病毒(BEFV)与"暂定支原体"('Ca. M. haemobos')共感染问题,通过分子流行病学调查首次证实蜱类可作为BEFV潜在传播媒介,发现共感染可能导致严重临床结局,并鉴定出具有独特进化特征的BEFV新毒株HN2437,为疫苗研发和综合防控提供重要依据。

  

在畜牧业发达的中国中部地区,散养牛群长期面临节肢动物传播病原体的威胁。牛短暂热病毒(Bovine ephemeral fever virus, BEFV)和"暂定支原体"('Candidatus Mycoplasma haemobos', 'Ca. M. haemobos')是两种重要的病原体,前者可引起牛短暂热,临床表现为高热、呼吸困难和运动障碍;后者则与贫血、发热和生产力下降相关。尽管这两种病原体在中国中部地区流行已久,但关于它们之间的相互作用以及传播机制仍存在诸多未解之谜。特别值得注意的是,传统认为BEFV主要通过蚊虫传播,但在中国从未从这些媒介中分离到病毒,这提示可能存在其他传播途径。同时,'Ca. M. haemobos'已被证实可通过蜱类传播,但该病原体与BEFV的共感染情况及其对疾病严重程度的影响尚未阐明。

南阳师范学院河南省伏牛山昆虫生物学重点实验室的研究人员针对这一科学问题开展了系统研究。他们于2024年8-9月在中国中部湖北北部和河南南部的17个散养肉牛场采集样本,将61头有临床症状的牛归为第1组,17头同场无症状牛为第2组,另从6个无病牛场采集18头健康牛作为第3组。研究同时采集了牛体表寄生的蜱类,包括长角血蜱(Haemaphysalis longicornis)、微小扇头蜱(Rhipicephalus microplus)和血红扇头蜱复合体(R. sanguineus sensu lato)。通过分子生物学检测、血清学分析和病毒进化研究,揭示了这两种病原体的共感染模式、蜱媒传播潜力以及病毒遗传特征。该研究成果发表在《BMC Veterinary Research》杂志,为牛群疫病防控提供了新的科学依据。

研究采用多种关键技术方法:1) 对临床样本进行多病原体PCR筛查;2) 通过病毒中和试验检测血清抗体;3) 对蜱类进行形态学和分子鉴定;4) 对BEFV G基因进行系统进化分析;5) 比较不同组别和蜱类中病原体检出率的统计学差异。

研究结果部分显示:

背景与方法:研究选择2024年夏季中国中部暴发疑似牛短暂热的17个农场作为调查现场,采集临床样本和蜱类标本。通过建立三组对照(发病组、同场无症状组和健康对照组),系统评估了BEFV和'Ca. M. haemobos'的感染状况。

病原体鉴定:在发病牛组中,BEFV和'Ca. M. haemobos'的检出率分别高达86.9%和67.2%,共感染率达44.3%。所有死亡牛(8/8)均检出BEFV,其中75%存在共感染。值得注意的是,在蜱类中也检测到这两种病原体,其中长角血蜱的BEFV携带率最高(46.8%),且饱血蜱的感染率显著高于未吸血蜱(p<0.001)。

血清中和抗体:发病组中26.2%(16/61)的牛检测到BEFV中和抗体,但抗体阳性牛的抗体滴度(1:32-1:64)显著高于PCR阳性牛(1:2-1:4),提示低滴度抗体可能无法有效清除病毒。

病毒进化分析:从牛和蜱中分离的BEFV毒株G基因序列完全一致。代表性毒株HN2437与全球流行株存在显著差异,与中国现行疫苗株JB76H的G蛋白氨基酸同源性仅为97.6%,可能影响疫苗保护效果。

蜱媒传播证据:研究首次在中国发现蜱类携带BEFV的证据,其中长角血蜱检出率最高(46.8%),且饱血蜱感染率(55.7%)显著高于未吸血蜱(28.3%),提示吸血过程可能促进病毒增殖或滞留。

研究结论与讨论部分指出,这项工作首次提供了蜱类作为BEFV潜在传播媒介的分子证据,揭示了共感染可能导致更严重的临床结局。在发病牛群中,BEFV和'Ca. M. haemobos'的高共感染率(44.3%),以及死亡牛中更高的共感染率(75%),强烈提示这两种病原体可能存在协同致病作用。蜱类特别是长角血蜱被证实可同时携带这两种病原体,为共感染的发生提供了传播基础。此外,BEFV毒株HN2437表现出的独特进化特征,特别是与现有疫苗株的抗原差异,提示需要重新评估当前疫苗的保护效力。

这项研究具有重要的理论和实践意义:首先,它拓展了对BEFV传播途径的认识,将蜱类纳入潜在媒介范畴;其次,揭示了共感染在疾病严重程度中的可能作用,为临床诊断和防控提供了新思路;最后,发现的病毒进化新特征为疫苗研发和流行病学监测指明了方向。未来研究需要进一步验证蜱类的媒介能力,并探索共感染的分子机制,为开发综合防控策略奠定基础。

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