在海拔4500米以上的地区（中国青藏高原阿里地区），家养反刍动物体内存在蓝舌病毒暴露的血清学证据

《Veterinary and Animal Science》：Serological evidence of bluetongue virus exposure in domestic ruminants at altitudes above 4500 m (Ali Prefecture, Tibetan Plateau, China)

　　宋玉清|王楠|何新娟|孟繁华|田占成|尚有军|何继军|关贵全|欧左|尹红|杜俊峥
中国农业大学兰州兽医研究所动物疫病控制与预防国家重点实验室，兰州市，730000

**摘要**
蓝舌病毒（BTV）是一种由媒介传播的动物疾病，具有重要的兽医和经济意义。该病毒通过针毛蚊（Ceratopogonidae科）传播。尽管在多种生态环境中都发现了BTV的感染案例，但高海拔地区的相关证据仍然有限。据我们所知，这是首次在中国青藏高原西部阿里地区极高风险区域（海拔超过4500米）发现家养反刍动物BTV感染的血清学证据。通过竞争性酶联免疫吸附测定（ELISA）检测发现，2023年在阿里地区采集的633份来自绵羊、山羊、牦牛、牛及牦牛-牛杂交动物的血液样本中，有31.1%检测出BTV特异性抗体，其中山羊的血清阳性率为90.7%，而牦牛仅为0.4%，显示出显著的地理和物种间差异（p < 0.001）。在海拔4500米以上的地区也检测到了BTV特异性抗体，表明这些动物曾暴露于该病毒，尽管此前相关证据较少。这些发现为高山生态系统中牲畜的健康状况提供了血清流行病学基础数据，并强调了在高海拔地区加强昆虫监测的必要性。

**引言**
蓝舌病毒（BTV）是一种由节肢动物传播的疾病，可导致野生和家养反刍动物出现血管损伤、充血、水肿和出血等症状（DeMaula等，2001年）。BTV感染的临床症状包括发热、鼻分泌物、呼吸困难、口腔溃疡、跛行和冠状炎（Herder等，2024年）。该病毒还可能导致生殖病变，尤其是早期胚胎死亡、死产和先天性畸形（Saminathan等，2020b年）。作为法定报告疾病，世界动物卫生组织指出，BTV感染会降低牲畜生产力并增加死亡率，可能引发对动物及其产品的贸易限制，从而对当地经济造成重大损失（Santman-Berends等，2024年）。

BTV的传播受到气候条件、易感宿主的存在以及有效传播媒介（Culicoides属）的影响（Wilson & Mellor，2009年）。在中国，已知约有20种Culicoides属昆虫能够传播或可能传播动物病毒，其中至少18种广泛分布于全国（Su-sheng & Jing-lin，2022年）。实验研究表明，Culicoides sonorensis在较高温度下对环状病毒的传播效率更高，而其在低于约15°C的温度下的病毒复制能力显著降低（Mellor等，1998年；Wittmann等，2002年）。自20世纪末以来，气候因素被认为是导致BTV地理分布范围大幅扩大的原因之一，包括其在欧洲的向北传播（Mellor & Wittmann，2002年；Purse等，2005年；Samy & Peterson，2016年；Wilson & Mellor，2009年）。越来越多的证据表明，BTV可以感染或传播给更广泛的宿主，包括野生反刍动物、骆驼科动物和非传统物种，这突显了野生动物作为病毒宿主及溢出事件的流行病学重要性（Ruiz-Fons等，2014年；Ul-Rahman & Nasir，2026年；Ul-Rahman等，2025年）。

中国拥有大量牛和羊的养殖群体，已分离出17种BTV血清型，全国大多数地区均有血清阳性动物报告，包括西藏自治区林芝市的牲畜（Ma等，2017年；Xin等，2026年）。林芝市海拔相对较低（约3100米），气候温暖湿润，植被覆盖度较高。而阿里地区（北纬29°41′–35°52′）平均海拔超过4500米，是青藏高原上最高的居住区之一。然而，该地区家养反刍动物BTV感染的流行病学状况尚未进行系统研究。因此，本研究旨在确定阿里地区家养反刍动物中BTV的血清阳性率。

**材料与方法**
**调查地点**
在西藏西部阿里地区的六个县（普兰县、扎达县、盖尔县、日土县、盖泽县和格吉县）监测了家养反刍动物的BTV血清阳性率，这些县的经纬度范围为东经78°24′–86°20′、北纬29°41′–35°52′。该地区平均海拔超过4500米，具有典型的高原气候，年平均温度在-2°C至0°C之间。2023年的气象数据显示，气温季节性波动较大，8月最高温度为20°C（月平均最低温度5°C，最高温度16°C），2月最低温度为-26°C（月平均最低温度-21°C，最高温度-10°C）。

**血清样本**
采用多阶段聚类抽样方法，从每个县的各个乡镇随机选择牧民家庭。采样时，纳入了所有健康状态的家养反刍动物（绵羊、山羊、牦牛、牛及牦牛-牛杂交动物）。2023年6月至8月期间共收集了633份血液样本，包括161只绵羊、151只山羊、252只牦牛、17只牦牛-牛杂交动物和52头牛。样本被送往兰州兽医研究所实验室，通过1000 × g离心5分钟分离血清后储存于-20°C待后续分析。

**血清学检测**
使用商用竞争性酶联免疫吸附测定试剂盒（ID Screen? Bluetongue Competition；Innovative Diagnostics，法国蒙彼利埃）根据制造商说明检测血清样本中的BTV特异性抗体。光学密度（OD）值小于或等于阴性对照平均值40%的样本被视为阳性样本，阳性或临界结果的样本需重新检测以确认结果。

**数据分析**
使用皮尔逊卡方检验（Pearson’s chi-square test）分析不同地区的BTV血清阳性率差异，并通过费希尔精确检验（Fisher’s exact test）验证卡方检验结果。以日土县为参考，建立Firth逻辑回归模型来估计其他县的比值比（ORs）和95%置信区间（CIs）。使用皮尔逊卡方检验评估不同物种间的BTV血清阳性率差异，并通过费希尔精确检验进行确认。使用费希尔精确检验进行两两物种间比较，并通过Bonferroni校正进行调整以控制多重比较的影响。

**结果**
所有样本动物均采用季节性迁徙放牧制度，定期在牧场间轮换放牧。阿里地区未接种任何BTV疫苗，因此所有检测到的抗体均为自然感染所致。在633份血清样本中，31.1%（n = 197）检测出BTV抗体（表1）。六个县的血清阳性率存在差异：日土县36.6%，盖尔县37.9%，格吉县50.7%，盖泽县20.9%，扎达县0%，普兰县0%（图1；表2）。皮尔逊卡方检验表明各县间存在显著差异（χ2 = 96.46，df = 5，p < 0.001），从格吉县的50.7%（104/205）到扎达县的0%（0/47）和普兰县的0%（0/81）。

**表1. 西藏阿里地区不同物种的血清样本分布及BTV血清阳性率**
| 县 | 物种 | 测试数量 | 阳性数量（%） |
|----|--------|--------|---------|
| 日土 | 绵羊 | 138 | 61 (61.5%) |
| | 山羊 | 61 | 51 (83.6%) |
| | 牦牛 | 87 | 0 |
| 盖尔 | 绵羊 | 151 | 11 (73.3%) |
| | 牦牛 | 140 | |
| 格吉 | 绵羊 | 52 | 17 (32.7%) |
| | 山羊 | 90 | 86 (95.6%) |
| | 牦牛 | 63 | 1 (0.0%) |
| 盖泽 | 绵羊 | 33 | 23 (69.7%) |
| | 牛 | 120 |
| 普兰 | 绵羊 | 130 | |
| | 牦牛 | 110 |
| | 牛 | 40 |
| 牛-牦杂交 | 170 | |

**图1. 西藏阿里地区的地理位置及蓝舌病毒（BTV）血清阳性率**
(A) 阿里地区在西藏自治区内的位置，以及相邻的中国省份和邻国。
(B) 阿里地区六个县的BTV血清阳性率分布，饼图显示了血清阳性（橙色）和阴性（蓝色）样本的比例。

**表2. 2023年阿里地区各县的BTV感染血清阳性率**
| 县 | 血清阳性率 | OR（95% CI） |
|----|---------|---------|
| 日土 | 36.6% | 1.00 |
| 盖尔 | 37.9% | 1.01 (0.34–3.01) |
| | 0.98 |
| 格吉 | 50.7% | 3.39 (1.71–6.72) |
| | 0.001 |
| 盖泽 | 20.9% | 0.36 (0.17–0.75) |
| | 0.007 |
| 扎达 | ?0% | -- |
| | -- |
| 普兰 | ?0% | -- |

** pairwise比较**
通过Bonferroni校正后的结果分析显示，格吉县的血清阳性率显著高于日土县和盖尔县（p < 0.01），而日土县与盖尔县之间无显著差异（p = 0.909）。Firth逻辑回归模型证实了地区间的显著差异（模型p < 0.001）。以日土县为参考，格吉县的血清阳性率更高（OR = 3.39，95% CI: 1.71–6.72，p = 0.001），盖泽县则较低（OR = 0.36，95% CI: 0.17–0.75，p = 0.007）。

**物种间差异**
不同宿主的血清阳性率也存在差异：绵羊36.6%，山羊90.7%，牦牛0.4%，牦牛-牛杂交动物和牛为0%（表3）。费希尔精确检验表明物种间存在显著差异（p < 0.001）。进一步的两两比较显示，山羊的血清阳性率高于绵羊（p < 0.001），绵羊的血清阳性率又高于牦牛（p < 0.001），表明BTV抗体在物种间的分布存在明显差异。

**讨论**
本研究首次提供了西藏阿里地区家养反刍动物BTV感染的血清学证据，为高海拔地区提供了独特的基础数据。样本动物采用了季节性迁徙放牧制度，这可能通过群体间的接触和季节性移动影响了感染模式。然而，由于本研究基于抗体的血清学检测，结果仅表明动物曾暴露于该病毒，而非病毒处于活跃传播状态或存在局部传播。阿里地区的年平均温度较低（-2°C至0°C），昼夜温差较大，这可能不利于许多Culicoides属昆虫的生存和活动，从而限制了BTV的传播。由于不同Culicoides属昆虫对环境的耐受性不同（Purse等，2005年；Wilson & Mellor，2009年），采样时间选在温度相对较高的6月至8月。但本研究未收集昆虫学数据，因此关于媒介活动、媒介种类组成或传播潜力环境变化的解释仍具有推测性。目前尚缺乏阿里地区Culicoides属昆虫的分布、种类组成和数量的数据，亟需通过光陷阱结合形态学和分子鉴定方法进行昆虫学调查。阿里地区还栖息着多种珍稀野生反刍动物，包括西藏羚羊（Pantholops hodgsonii）、西藏瞪羚（Procapra picticaudata）、野生牦牛（Bos mutus）和蓝羊（Pseudois nayaur），因此有必要进一步研究BTV感染对这些野生动物健康的影响。

在云南省（与西藏相邻），据报道牛和山羊的BTV血清阳性率为30%–50%，并发现了几种新的BTV传播媒介（Duan等，2021年；Li等，2023年，2025年）。在中国新疆，从无症状感染的山羊中分离出BTV-29株（Yang等，2021年）。2013年至2014年在西藏林芝进行的监测显示，当地绵羊群体的BTV血清阳性率为19.1%（Ma等，2017年）。周边地区也存在BTV活动，表明阿里地区可能是更广泛生态系统的组成部分，而非孤立感染点。在印度喜马偕尔邦，BTV血清阳性率分别为：山羊67.34%，绵羊7.14%，牛52.17%（Ayanur等，2016年；Saminathan等，2020a年）；尼泊尔分别为：绵羊17.82%，山羊47.50%，牛53.05%，水牛58.05%，牦牛7.62%（Khanal等，2016年）。

阿里地区的高血清阳性率与青藏高原及周边地区的总体趋势一致，表现为山羊的阳性率较高，而牦牛的阳性率较低。牦牛易感BTV，可能表现出严重的临床症状（Li等，2015年；Mauroy等，2008年）。本研究中，阿里地区的牦牛血清阳性率非常低（0.4%，1/252），而绵羊为36.6%，山羊为90.7%，这一结果与中国北部的调查结果一致（Gong等，2020年；Ma等，2019年）。这些物种间的差异可能反映了饲养方式、动物移动方式和暴露机会的差异。因此，应谨慎解读这些结果，因为极端高海拔地区的实际限制条件限制了随机抽样的全面性，且未收集到用于评估媒介因素的昆虫学数据。值得注意的是，扎达县（0/47）和普兰县（0/81）未检测到阳性样本，可能是由于真未感染、样本量不足、放牧或牲畜移动方式差异、生态或地理障碍，或是抽样偏差所致。尽管如此，这些发现为该地区未来的研究提供了有用的血清流行病学基线数据。结论：由于BTV是由叮咬的蠓（Culicoides spp.）传播的，低温可能会限制媒介的生存和活动能力。关于青藏高原等高海拔地区BTV暴露的证据有限。在这项研究中，我们调查了西藏西部阿里地区（海拔超过4500米）家养反刍动物的BTV暴露情况。血清学检测显示，在633只动物中有31.1%的动物对BTV抗体呈阳性。这些发现为该高海拔地区家养反刍动物的BTV暴露提供了基线证据，并可能对高山生态系统中的畜牧业和野生动物健康产生影响。然而，由于缺乏病毒分离、分子确认以及昆虫学数据，因此无法对病毒的活跃传播、局部传播和媒介参与程度做出明确结论。需要进行长期的病毒学和昆虫学监测，以阐明高海拔地区BTV的流行病学情况。

数据可用性：所有数据已包含在文章中。支持本研究结论的所有其他原始数据可在合理请求下从通讯作者处获得。

伦理批准和参与同意：动物实验和样本采集获得了中国农业科学院兰州兽医研究所动物管理与伦理委员会的批准（许可编号LVRIAEC-2023–069）。

作者贡献声明：
宋宇qing：撰写——初稿、正式分析、数据管理、调查。
王楠：数据管理、调查、验证。
何新娟：验证、调查、数据管理。
孟芳华：数据管理、调查、验证。
田占成：验证、数据管理、调查。
尚友军：正式分析、资源提供。
何继军：正式分析、资源提供。
关贵权：概念构思、资金筹集、撰写——审阅与编辑。
左欧：资源提供、验证、概念构思、撰写——初稿。
尹红：撰写——审阅与编辑、项目管理、资金筹集、正式分析、概念构思。
杜俊铮：撰写——审阅与编辑、项目管理、资金筹集、正式分析、概念构思。