第一節(jié) 狂犬病病毒
狂犬病病毒(rabiesvirus)是一種嗜神經病毒,系急性致死性中樞神經系統(tǒng)疾病(狂犬病)的病原體,歸類于彈狀病毒科(Rhabdoviridae)的狂犬病病毒屬(Lyssavirus)。主要傳播于狼、狐貍、臭鼬和蝙蝠等野生動物和犬、貓等家養(yǎng)寵物中,人可因帶毒動物咬傷或搔傷而感染。
一、生物學特性
狂犬病病毒形似子彈狀,大小為75×100-300nm。病毒核心系由12000個核苷酸構成的單負鏈RNA,其外繞有螺旋對稱的核衣殼(nucleoprotein,N蛋白),表面尚有嵌著糖蛋白刺突(glycoprotein,G蛋白)的包膜,刺突與病毒感染性和毒力有關。
除G蛋白和N蛋白外,狂犬病病毒還有衣殼基質蛋白(matrixprotein1,M1蛋白)、包膜基質蛋白(matrixprotein2,M2蛋白)、轉錄酶蛋白(largeprotein,L蛋白)以及P43、P40微小蛋白。其中,M蛋白分子量為62000,是病毒最主要的組成成分之一,構成病毒衣殼;分子量為80000的G蛋白,系病毒的表面成分,具有嗜神經細胞的特性,可刺激機體產生中和抗體,被作為疫苗研究的重要成分;L蛋白,分子量為190000,系RNA轉錄酶;M1蛋白,分子量40000,是病毒屬、群特異性抗原;M2也是病毒的表面抗原,分子量約25000。
病毒的動物感染范圍較廣,在易感細胞(動物和人的中樞神經細胞),如大腦海馬回錐體細胞中增殖時,可形成胞漿內嗜酸性包涵體(Negribody,內基小體),在狂犬病的診斷上有重要價值。
過去曾認為狂犬病病毒僅有一個血清型,然而近年來研究表明,從不同動物分離的病毒株的胞膜抗原結構、培養(yǎng)特性等有著明顯差異。進一步應用單克隆抗體技術可將病毒分為6個血清型,包括:血清1型(典型標準病毒株)、血清2型(標準拉各斯蝙蝠病毒,Lagos-batvirus)、血清3型(莫科拉病毒,Mokolavirus)、血清4型為花紋海格病毒(Duvenhagevirus)、血清5型(Obodhiang病毒原型株)和血清6型(Kotonkan病毒原型株)。
該病毒對外界的抵抗力不強,可被有機溶劑或表面活性劑等滅活。病毒對蛋白溶解酶、紫外線和X線敏感,pH4.0以下和pH10以上均可抑制病毒活性;不耐熱,40℃4小時或60℃30分鐘可滅活病毒,但于-70℃或冷凍干燥條件下能存活數年。
二、致病性與免疫性
狂犬病病毒感染導致狂犬病,多系狂犬或其他帶毒動物咬傷所致?袢蛶Ф緞游锏耐僖褐泻胁《,人被咬傷后,病毒可經傷口侵入人體并在傷口局部增殖,增殖的病毒進入周圍神經并沿傳入神經軸索和其外間隙上行,經背根節(jié)和脊髓至中樞神經系統(tǒng),病毒在神經細胞內大量增殖損傷腦干和小腦等中樞神經系統(tǒng)。此后,病毒又經傳出神經播散至全身,大量分布于唾液腺、舌部味蕾、毛囊、皮脂腺、嗅神經上皮細胞等處。因迷走神經核、舌咽神經核、舌下神經核損傷,可出現呼吸肌、舌咽肌痙攣而表現出呼吸困難和吞咽困難等癥狀,甚至聞水聲即引起痙攣發(fā)作,故有恐水癥(hydrophobia)之稱;脊髓等處損傷則導致各種癱瘓;交感神經可因病毒感染的刺激而使唾液腺和汗腺分泌增加。上述興奮性表現經3-5天后轉入麻痹狀態(tài),病人可出現昏迷、呼吸和循環(huán)衰竭,病死率幾乎是100%。該病的潛伏期約為1~3個月,但也有不到一周或長達數年之久的病例,潛伏期的長短與被狂犬咬傷部位距頭部的遠近相關,也取決于傷口內感染的病毒量。
病毒的N蛋白和G蛋白含有刺激中和抗體產生及T細胞識別表位。動物試驗研究表明,感染狂犬病病毒后機體可產生特異性的體液和細胞免疫,可能系這些蛋白誘導機體產生中和抗體和CD4陽性或CD8陽性T細胞的結果,這在對抗或預防狂犬病病毒感染方面發(fā)揮著重要作用。
三、微生物學檢查法
人被狂犬咬傷是感染狂犬病病毒的主要途徑,一旦被犬咬傷,及時檢查動物是否患有狂犬病十分重要。做法是:①隔離觀察,因病毒感染動物后,于發(fā)病前5天其唾液中便可存有病毒,故觀察7~10天仍不發(fā)病,則表明該動物并非狂犬或其唾液中無病毒。②檢查病毒抗原,即將觀察期間發(fā)病的動物處死,取其大腦海馬回部位組織作印片和作組織切片,用免疫熒光法檢測病毒抗原和染色后觀察內基小體。
對患者可應用免疫熒光方法和免疫酶技術檢測患者唾液或某些組織標本中的病毒抗原;也可通過RT-PCR法擴增病毒的RNA,或采取病人唾液、腦脊液以及死后腦組織接種動物,以分離病毒,但需時長、敏感性低;患者血清中存在抗病毒抗體,可應用中和試驗、補體結合試驗、間接血凝試驗、免疫熒光和ELISA進行測定,尤其是ELISA應用廣泛,抗體僅在患者出現臨床癥狀后方可檢出,對臨床診斷意義不大。
四、防治原則
一旦患有狂犬病則難以治愈,因此狂犬病的預防十分重要。主要預防措施是捕殺野犬、嚴管家犬、給家犬注射疫苗。發(fā)現人被犬咬傷應立即采取以下措施:①立即20%的肥皂水、0.1%新潔爾滅或清水反復沖洗犬咬傷口,然后用70%乙醇和碘酒涂擦。②于傷口周圍浸潤注射高效價狂犬病病毒抗血清,也可采取肌肉注射,以進行被動免疫,注射劑量為20IU/kg。③接種狂犬疫苗。該病的潛伏期較長,因此早期接種疫苗可預防發(fā)病,若抗血清與疫苗聯(lián)用則更為有效。目前,我國使用的疫苗,系用地鼠腎原代細胞或二倍體細胞培養(yǎng)制備的滅活疫苗,分別于1、3、7、14、28天各肌注一次,其免疫效果好且副作用少。應用痘苗或腺病毒作載體,構建表達狂犬病病毒G蛋白的重組疫苗,正試用于志愿者和動物,其效果和安全性尚待進一步研究確定。此外,對有接觸狂犬病病毒可能的人員(獸醫(yī)、動物管理員及野外工作者等),也應進行狂犬病疫苗的預防接種。
第二節(jié) 人乳頭瘤病毒
人乳頭瘤病毒(humanpapillomavirus,HPV),歸類于乳多空病毒科(Papovaviridae)的乳頭瘤病毒屬,是引起皮膚、黏膜的尋常疣、扁平疣和尖銳濕疣(生殖器疣/性病疣)的病原體,并與宮頸癌的發(fā)生有密切關系。
一、生物學特性
HPV系無包膜球形病毒,直徑為50nm;病毒的核心為雙鏈DNA;病毒衣殼由兩種結構蛋白構成的72個殼微粒組成,為20面體。因為HPV的分離培養(yǎng)尚未成功,故其分類是基于DNA的同源性。根據病毒的DNA測序,HPV至少可分為77個型,各型間的基因相似度小于50%;若相似度大于50%,而限制性內切酶譜不同者為HPV亞型。
病毒基因組有三種存在形式,即共價結合的閉合環(huán)狀DNA超螺旋結構、開放的環(huán)狀結構和線狀結構。由三個基因區(qū)組成,包括含有7個早期開放讀框的早期區(qū)(E),有2個晚期開放讀框的晚期區(qū)(L)和無編碼的上游調節(jié)區(qū)(URR)。早期區(qū)編碼與HPV復制、轉錄和細胞轉化相關的蛋白(E5、E6、E7);晚期區(qū)編碼HPV的結構蛋白,諸如組成病毒衣殼的主要衣殼蛋白L1和次要衣殼蛋白L2。E6和E7基因與受染細胞的轉化和腫瘤發(fā)生有密切關系,發(fā)揮癌基因功能,其基因產物可與宿主細胞抑癌基因編碼蛋白P53和Rb基因產物P110rh結合,阻礙P53和P110rh抑制細胞的分裂和增殖,使細胞從正常向惡性轉變。
HPV對皮膚及黏膜上皮細胞具有高親嗜性,病毒在細胞內的復制受其分化階段的影響。病毒的感染和復制,誘導上皮細胞增生,使表皮變厚、可伴有棘層增生和一定程度的表皮角質化,顆粒層可見核內嗜堿性包涵體。上皮增生所形成的乳頭狀瘤即稱為疣(warts)。這種增生呈局部的且通常自發(fā)性退行性變,HPV的基因組存在于轉化的細胞內,也可通過促進細胞增殖或延長上皮細胞的壽命,維持腫瘤生長。目前,HPV的體外培養(yǎng)尚未成功。
二、致病性與免疫性
HPV的傳播,主要是通過與感染者病變部位或被污染物品的直接接觸。生殖器感染主要是性接觸傳播;有增多趨勢的嬰幼兒尖銳濕疣,多系分娩過程或出生后與母體的密切接觸傳染所致;少數患者則可通過內褲、浴巾、浴盆等生活用品感染。近年來,我國HPV帶毒者明顯增多,生殖器感染已占我國性病的第二位。病毒感染局限于局部,不引起病毒血癥。
HPV感染性疾病的潛伏期通常為3個月,也有短至1個月或長達6個月以上者。男性生殖器(陰囊少見)及周圍皮膚,女性生殖道、宮頸及肛周等部位均是疾病的好發(fā)部位。其臨床表現限于感染局部,可因病變發(fā)生的部位不同而異:①皮膚損傷的改變:在皮膚黏膜交界處可見多發(fā)性乳頭瘤樣或疣狀損傷;在溫度較低和干燥部位則表現為小而扁平的疣狀改變(如生殖器疣);溫濕部位的病變常呈絲狀或乳頭樣,易融合成團。②其他表現:如小的濕疣可有患處痛癢感;直腸內大濕疣有里急后重之感;陰道、宮頸濕疣可呈白帶增多或引起性交疼痛。此外,不同HPV型別侵犯的部位和所致疾病不盡相同(表34-1)。
HPV在細胞內的存在方式與細胞發(fā)生癌變的可能性相關。病毒DNA若游離存在于宿主細胞,病變往往為良性,若病毒DNA整合于受染細胞則易導致細胞癌變。病毒E6、E7基因及其表達產物與細胞發(fā)生癌變密切相關。
HPV感染后可刺激機體產生特異性抗體,但對機體并無保護作用。機體的細胞免疫與抗HPV感染相關,細胞免疫功能低下者易發(fā)此病。
三、微生物學檢查法
疣可以通過顯微鏡觀察其組織學特性而證實,包括細胞增殖和角質化。見有中空細胞的鱗狀上皮細胞聚集成團,提示有HPV感染。免疫熒光和免疫過氧化物酶技術可用以檢測HPV抗原,并借助電鏡觀察病毒體形態(tài)(圖34-2)。應用HPV分子探針作核酸雜交,用于檢測病毒的DNA,有助于宮頸拭子和組織標本中有無HPV基因組的判斷;PCR法也可用以擴增標本中的HPV核酸。HPV不能生長于體外培養(yǎng)的細胞中,因此病毒的分離培養(yǎng)尚未開展。HPV抗體的測定可用于該病毒感染的流行病學調查,但很少用于疾病的診斷。
四、防治原則
接種福爾馬林滅活的HPV疫苗或病人損傷部位制備的自身疫苗可發(fā)揮一定的效應,但未被廣泛應用。鑒于HPV與腫瘤發(fā)生的關系,疫苗的研究和應用更顯得十分重要。目前,最好的預防HPV感染的方法,仍然是避免與感染組織的直接接觸。
疣可自發(fā)消失,但需數月乃至數年的時間,故常采取人工干預的辦法,尤其對有痛感的和大塊的損傷。通過外科冷凍療法、電烙術或化學方法除疣是有效的,但?稍侔l(fā)。應用鬼臼樹脂(podophylline)或水楊酸伴福爾馬林或戊二醛外用也可奏效。注射干擾素同樣是臨床應用的有效方法。對喉乳頭狀瘤必須采取外科手術療法。
第三節(jié) 細小病毒
細小病毒(Parvoviruses)是廣泛分布的鳥類和哺乳類動物病毒,已知有50多個型,其中最常見的導致人類疾病者為細小病毒B19。細小病毒歸類于細小病毒科(Parvoviridae)的細小病毒亞科(Parvovirinae),該亞科包括三個屬,即細小病毒屬(代表種為小鼠細小病毒)、依賴性病毒屬(以腺聯(lián)病毒2型為代表)和紅病毒屬(Erythrovirus),細小病毒B19為紅病毒屬的代表種。
細小病毒B19是紅斑傳染病(Erythemainfectiosum,也稱第五疾病)的病原體,也與慢性貧血病人再障危象的發(fā)作、溶血性貧血、AIDS、關節(jié)炎和宮內感染相關。
一、生物學特性
細小病毒B19是一種非常細小的病毒,直徑18-26nm,20面體結構,無包膜。病毒基因組為線性單鏈DNA,長為5.5kb(分子量約1.5-1.8×106),編碼三種結構蛋白和一種非結構蛋白。
細小病毒B19的受體分子是一種位于紅細胞表面的糖脂抗原。病毒的轉錄、復制和裝配均發(fā)生在宿主細胞核內。細胞代謝的“S”期有利于病毒的復制,提示病毒培養(yǎng)需要有絲分裂活化的宿主細胞。
二、致病性與免疫性zxtf.net.cn
約90%以上的成人可檢測到細小病毒抗體,病毒感染多發(fā)于40歲以內,25%的感染者可無臨床癥狀、50%伴有皮疹。傳染性紅斑最常見于4-15歲的兒童,有冬、春發(fā)病的趨勢。傳播途徑可能是呼吸道,也可能是通過其他胃腸道外途徑傳播。
細小病毒B19鼻腔接種志愿者提示,病毒首先在上呼吸道復制,接著發(fā)生病毒血癥,并在骨髓中的紅系前體細胞內復制。病毒的復制抑制了紅細胞前體的增殖。宿主感染后可表現輕微的非特異性的癥狀,如咽喉疼痛、身體不適、肌痛、血紅蛋白輕度降低等,可持續(xù)1周左右,此后,癥狀自發(fā)減退。伴有慢性溶血性貧血(如鐮刀形紅細胞貧血)的患者,可出現危及生命的網織紅細胞減少,與再生障礙危象的發(fā)生相關。上述臨床癥狀出現于細小病毒B19感染健康兒童的最初過程,系溶細胞病毒感染所致。在此之后,呈現出接近2-3周的免疫期。免疫期包括紅疹和關節(jié)疼痛,故有傳染性紅斑之稱。此癥狀伴有IgM和循環(huán)免疫復合物的出現,提示與免疫介導有關。在感染過程中產生抗體推測可致終身免疫。
傳染性紅斑zxtf.net.cn/pharm/的主要臨床表現為:早期在面部出現特征性的紅疹,似被打過的面頰。紅疹通常擴散,尤其是擴散至四肢暴露的部位,雖可自發(fā)消退,但常常復發(fā)。成人患者,易出現手、腕、膝或踝關節(jié)等關節(jié)炎,而紅疹可不出現或出現于關節(jié)炎之前。此外,妊娠婦女感染此病毒可引起胎兒畸形;慢性癥狀還有神經病變、慢性貧血和脈管炎等。
三、微生物學檢查法
細小病毒B19不能用組織培養(yǎng)的方法分離鑒定,但可應用酶和放射免疫分析、核酸雜交、免疫電鏡等方法,直接檢測血清或咽喉洗漱液的病毒;PCR是檢測該病毒的非常敏感的方法,但病毒感染之后的母體仍可保持陽性數月;骨髓中存在特征性的“巨大的”原始紅細胞,可以證實系細小病毒導致的再障危象。
診斷傳染性紅斑和再障危象患者更易開展的方法是病毒特異性IgM的檢測。在病毒增殖、排出后數日,病人出現紅疹及關節(jié)疼痛,此時是檢測IgM類抗體的最佳時間;但對AIDS患者此試驗無診斷意義,因為患者機體免疫障礙,不能針對病毒產生足量的抗體。
四、防治原則
控制呼吸道感染可減少細小病毒B19的傳播。目前尚無特異性的抗病毒療法,但慢性細小病毒B19誘導的貧血可施用免疫球蛋白。