肠道病毒Enterovirus.ppt

　　肠 道 病 毒 Enterovirus

　　急性胃肠炎病毒

　　脊髓灰质炎病毒

　　甲型肝炎病毒

　　主要内容

　　简称肠道病毒(enterovirus)，通过污染的饮食，经粪-口途径传播，引起消化道传染病。 主要包括肠道病毒和急性胃肠炎病毒 肠道病毒 (小RNA病毒科) 轮状病毒 肠道腺病毒 杯状病毒 星状病毒

　　呼肠病毒科

　　急性胃肠 炎病毒

　　肠道感染病毒

　　病毒种类 型 别 所致疾病 脊髓灰质炎病毒 1～3 脊髓灰质炎 柯萨奇病毒 A组 1～24* 疱疹性咽喉炎、手足口病 B组 1～6 心肌炎和心包炎、流行胸痛 埃可病毒 1～34** 无菌性脑膜炎、脑炎等 新肠道病毒 68～71 手足口病、眼病等 甲型肝炎病毒 72 甲型肝炎 * A23为埃可病毒9型; ** 第10型为呼肠病毒1型;第28型为鼻病毒1型; 第34型为柯萨奇病毒24型。

　　肠道病毒的分类

　　致病特点

　　在肠道中增殖，却很少引起肠道疾病 不同的型别可引起相同的临床综合症，同型病毒也可引起不同的临床疾病

　　小RNA病毒，直径22-30nm， 球形， 20面立体对称，无包膜; 核心为单正链RNA，起mRNA作用，具感染性; 耐乙醚，耐酸(pH3-5)，耐胆汁，可在污水、粪 便中存活数周;对紫外线、干热敏感; 粪-口传播为主，肠细胞内增殖，能侵入血流、神经系统等，导致肠道外多种疾病(中枢神经、心肌损害，皮疹等)，隐性感染率高。

　　肠道病毒共同特性

　　病 例

　　一3岁男童，为新近非洲移民。因不对称下肢送医。其母诉说患儿5个月前患发热和腹泻，后自然消失，几周后发现他右腿行走不便。 查体发现右下肢细短，软弱无力不能行走，右腿深部腱反射消失，但无感觉障碍。上肢活动正常，精神状态及头部神经反射正常。 实验室检查：肌电图(EMG)呈慢性部分神经切除改变，并伴有静脉肌肉异常自发活动。与自愿者对照，其运动神经元数量减少，感觉功能正常。

　　脊髓灰质炎病毒 Poliovirus

　　脊髓灰质炎 又称 小儿麻痹症，是一种多发生于夏秋季节由脊髓灰质炎病毒引起的急性肠道传染病。 患者在多汗发热、周身疼痛数日后常常会手足软绵无力、不会动弹，称为“驰缓性瘫痪”。严重患者病毒可侵入其脑神经，出现面瘫、吞咽和呼吸困难，甚至危及生命。 开展活疫苗预防以来，已基本消灭了此病。

　　生物学性状

　　形态与结构 球形，直径27nm，无包膜。 核衣壳: 呈20面体立体对称。

　　病毒衣壳

　　有60个相同的壳粒，壳粒由4种不同的结构 蛋白组成： 表面：结构蛋白VP1-VP3带有中和抗原位 点，VP1与病毒吸附有关。 内部：VP4与RNA结合，与脱壳 穿入有关。

　　基因结构示意图 基因组单正链RNA 5’—VPg—VP4—VP2—VP3—VP1—2A—2B— 2C—3A—3B—3C—3D—AAAn—3’

　　非编码区 连续开放读框 非编码区

　　5’端：共价结合一小分子蛋白质VPg 与病毒RNA合成和基因组装配有关 3’端：带有poly(A)尾 加强了病毒的感染性

　　病毒蛋白质合成 Poliovirus基因组 作模板 ? 翻译 前体蛋白质(2200aa) ? 结构蛋白+酶蛋白 ?VP3+VP1+VP0 ? VP4+VP2

　　病毒RNA的复制 Poliovirus 基因组RNA(+) ? 复制 互补RNA(-) ? 复制 病毒RNA(+)

　　抗原组成

　　D 抗原(N抗原): 完整的病毒颗粒，有感染性，为型特异性抗原。根据其D抗原的不同，分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型。 C 抗原(H抗原): 为未装配的空心颗粒，不含RNA，无感染性，无型特异性。

　　抵抗力

　　对理化因素抵抗力较强; 在污水和粪便中可存活数月;能耐受胃酸、蛋白酶和胆汁;室温下可存活数日; 56℃经30min可灭活

　　致病性与免疫性

　　传染源：患者，无症状带毒者。 传播途径: 粪—口途径为主，上呼吸道、咽喉和 肠道为入侵门户。 从潜伏期→全病程→病后数月均有传染性(粪便) 易感者：儿童 过程：1)病毒数量和毒力; 2)机体状态 所致疾病：神经性麻痹(小儿麻痹) 识别受体：免疫球蛋白超家族的细胞粘附分子 脊髓前角运动神经元

　　病毒

　　口

　　咽部、肠道淋巴结大量繁殖

　　血(第一次病毒血症)

　　全身淋巴组织增殖

　　血(第二次病毒血症)

　　靶器官(脊髓前角神经细胞、脑膜)

　　病变轻微 暂时性肢体麻痹

　　0.1%病变严重 弛缓性麻痹

　　极少数 延髓麻痹

　　呼衰、心衰、死亡

　　90%隐性感染

　　5%顿挫感染

　　非麻痹型脊髓灰质炎/无菌性脑膜炎

　　麻痹型

　　致病性和免疫性

　　10%

　　(发烧、不适、腹泻)

　　(发热头疼乏力咽痛呕吐)

　　1%～2%

　　90%的感染为隐性感染 约5%出现顿挫感染 1%～2%为非麻痹性脊髓灰质炎或无菌性脑膜炎 仅约0.1%出现永久性弛缓性肢体麻痹 极少数发展为延髓麻痹

　　临床特征

　　病毒 ↓ 胃肠道 ↓ 血液和淋巴液 ↓ 血脑屏障 ↓ 中枢神经系统 在神经元中增殖 ↓ 瘫痪

　　脊髓灰质炎的发病机理

　　Polio in an ancient civilization. This stone tablet from the 18th Dynasty in Egypt depicts Siptah bearing the signs of paralytic polio.

　　Polio may cause paralysis. Children are stricken with polio more often than adults, leading to the name infantile paralysis.

　　免 疫 性

　　感染后，可建立起牢固的特异性免疫应答： 同型：防御力 异型：也有低度防御能力 体液免疫为主: 肠道: S-IgA, 防止病毒在咽喉、肠道内吸附和初步增殖。 血中: IgG, IgM, 中和病毒, 阻止侵入中枢神经系统。 IgG抗体可由母亲通过胎盘传给胎儿,故生后6个月以内的婴儿较少发病。

　　微生物学检查

　　病毒分离: 粪便+抗生素→灵长类(猴肾或人胚肾细胞), 37℃,7～10天→细胞病变→鉴定型

　　脊髓灰质炎病毒感染Vero细胞产生的细胞病变

　　正常的Vero细胞

　　血清学诊断: 双份血清查抗体,ELISA,IFA 病毒基因检测: 核酸杂交、PCR、序列分析

　　微生物学检查

　　防治原则

　　人工主动免疫: 婴幼儿(2月龄), 儿童 。 疫苗种类: 灭活脊髓灰质炎疫苗(IPV, Salk苗); 脊髓灰质炎减毒活疫苗(OPV, Sabin苗); 三价(3个型)口服脊髓灰质炎减毒活疫苗(TOPV): 即从生后2个月开始连服三次TOPV(间隔1个月), 抗体阳转率100%, 4岁再加强一次。 危险: 疫苗相关麻痹性脊髓灰质炎(VAPP)发生

　　脊髓灰质炎疫苗比较

　　种类 制备 服用 抗体产生 优 缺 点 灭活 由三型病 肌肉 血流中 保存、运输方便， 疫苗 毒经甲醛 注射 和抗体 无复毒危险，副作 (Salk 灭活后混 用少;需重复注射， 疫苗) 合制成IPV　　　　　　　　　　维持时间短，无局 部免疫。 减毒活 特定条件 口服 血流中 免疫效果确实，间接 疫苗 下筛选出 (冬春 和抗体, 免疫，保存、运输要 (Sabin 的减毒变 季) 肠道 冷藏;不能用开水送 疫苗) 异株制成 sIgA 服，有复毒危险;免 OPV 疫缺陷者可致麻痹。

　　建议：最初两次免疫使用IPV，再用OPV。

　　人工被动免疫

　　对流行期与患者有过密切接触的易感者，按照0.3-0.5ml/kg注射丙种球蛋白可避免发病或减轻症状。

　　急性胃肠炎病毒

　　急性胃肠炎病毒

　　引起急性胃肠炎，种类有： 呼肠病毒科 轮状病毒 杯状病毒科 诺如病毒 沙波病毒 腺病毒科 肠道腺病毒40、41型 星状病毒科 星状病毒

　　病毒性与细菌性胃肠炎的主要区别： 无细菌病原; 多为突然发生且很快恢复; 临床表现相似，主要为中等程度的腹泻与呕吐; 流行特点为无年龄和地域限制。

　　临床表现：腹泻和呕吐

　　急性胃肠炎病毒

　　流行方式： 五岁以内的儿童腹泻：轮状病毒(A-C组)占80%，肠道腺病毒占第 2 位;星状病毒2.8%。 与年龄无关的暴发流行腹泻：杯状病毒(无菌性胃肠炎暴发最重要病原)。

　　急性胃肠炎病毒

　　轮状病毒(rotavirus)

　　直径70～75nm的球形，具双层衣壳，无包膜。 内壳辐射呈车轮状 双链RNA病毒，分11个节段，分别编码6个结构蛋白和5个非结构蛋白，其中： 1、2、3片段编码核心蛋白VP1、VP2和VP3，具有转录酶和复制酶的作用。

　　轮状病毒

　　轮状病毒的结构及其核心RNA11条节段与编码蛋白质

　　病毒内衣壳

　　病毒外衣壳

　　6片段编码内衣壳 蛋白VP6，为病毒组 和亚组特异性抗原。

　　4和9片段编码外衣壳蛋白VP4(血凝素，决定血清型和感染性)，VP7(糖蛋白，促病毒穿入)，均为中和抗原。

　　轮状病毒的分组

　　A组 人类致病的主要病原体---婴儿 B组 感染人----成人 C组 感染猪，偶尔也感染人 D组 感染鸟类 E组 感染猪

　　根据轮状病毒抗原性及遗传性的不同将其分为A～G 7个血清型，其中A、B、C 3型是人类腹泻的重要病原，D～G型只引起动物腹泻。血清型之间无交叉反应。

　　致病性及免疫性

　　晚秋及冬季为主要发病季节 粪-口途径为主要传播方式 潜伏期短，临床表现为大量水样便、呕吐及轻度发热。典型病儿排泄白色水样便，故称为小儿假性霍乱。少数严重病人可出现脱水及中毒症状。 主要保护性抗体为SIgA，对同型病毒有保护作用，对异型也有部分保护作用，细胞免疫亦有交叉保护作用

　　微生物学检查

　　取患者粪便标本用电镜(诊断率90-95%) 、ELISA或乳胶凝集试验检出病毒或其抗原。

　　粪便中提取病毒RNA进行聚丙烯酰胺凝胶电泳，分析A、B、C三组轮状病毒11个基因片段特殊RNA图谱，在临床诊断和流行病学调查中有重要意义。

　　防治原则

　　控制传染源，严格消毒，经常洗手，防止医源性传播，特别是在婴幼儿病房中的传播 治疗时注意补液;纠正电解质平衡 预防用猴、牛轮状病毒，可提供交叉保护

　　杯状病毒(calicivirus)

　　直径27nm，球形 表面有杯状凹陷，无包膜 单正链RNA 只有一种衣壳蛋白

　　引起人类胃肠炎的包括诺如病毒和沙波病毒。 诺如病毒是最多见的杯状病毒，也是世界上引起人类非细菌性胃肠炎暴发流行最重要的病原体。

　　耐酸、对热较稳定、60℃30min不能完全灭活。 粪-口途径为主要传播方式，呼吸道也可传播 污染的海产品是引起流行的重要原因 破坏小肠绒毛和粘膜上皮细胞，引起呕吐、腹泻恶心、低热等症状。一般1～2d自愈，但免疫力不持久，易再次感染。

　　杯状病毒(calicivirus)

　　肠道腺病毒 (enterrisadenovirus)

　　生物学性状与其他腺病毒相似 粪-口途径传播 主要侵犯5岁以下儿童 是引起婴儿病毒性腹泻的第二位病原体

　　星状病毒(astrovirus)

　　球形，表面结构呈星形，有5~6个角 无包膜，单正链RNA 粪-口途径传播，易感染5岁以下儿童，多为隐性感染。 侵犯十二指肠粘膜细胞 主要症状为发热，恶心， 腹泻可持续2-3d或更长。 感染后免疫力牢固 是医院内感染的主要病原 体之一

　　轮状病毒 肠道腺病毒 杯状病毒 星状病毒

　　双衣壳如车轮 20面体对称 杯状凹陷 表面呈星状 血凝素 触须，血凝素 dsRNA，11 dsDNA ss(+)RNA ss(+)RNA 节段基因组 7.3～7.7kb 7.0kb 常规培养 特殊细胞 不能体外培养 大肠癌细胞 A-G 7 组 40、41型 成员众多 婴幼儿腹泻 婴幼儿腹泻 无菌性胃肠炎 婴幼儿腹泻 婴幼儿死亡主要原因 粪-口,呼吸道 粪-口 粪-口,呼吸道 粪-口 大童成人 很少发热或 传染性强(海 免疫力 无症状感染 出现呼吸道症状 产品污染) 牢固

　　甲型肝炎病毒(Hepatitis A virus, HAV)

　　毛蚶，又名麻蛤、麻地、毛蛤、瓦垄子、珠蚶。肉味鲜美，营养丰富，且产量大，价格便宜，很受群众欢迎。家庭多用盐水池煮后蘸姜醋汁食用。

　　概 况

　　1988年春季上海曾发生因生食毛蚶而爆发甲型肝炎流行，患者达31万，死亡47例，震惊全国! HAV首先是弗瑞斯特(Feinstone)于1973年应用免疫电镜技术在急性期肝炎患者粪便中发现的。 1982年国际病毒命名委员会将列为小RNA病毒科肠道病毒属72型。因其生物学性状与肠道病毒明显不同,1993年被单列为小RNA病毒科的嗜肝病毒属(heparnavirus)。

　　生物学性状 形态与结构：球形(直径27-32nm) 二十面体立体对称，无包膜。

　　HAV电子显微镜图

　　基因组 单股正链RNA，约7500核苷酸

　　基因结构 5’-Vpg-非编码区-P1(VP1-VP2-VP3- VP4)-P2-P3-非编码区-AAAn-3’

　　5’末端区：较保守，制备探针，快速诊断 编码区：衣壳蛋白VP1-4、RNA多聚酶、蛋白酶

　　抗原性

　　衣壳蛋白：由VP1～VP4等4种多肽组成，其中VP1是主要的衣壳蛋白，其抗原决定簇的中和抗体，能中和所有的HAV株。 只有一个血清型

　　抵抗力：较强 较肠道病毒更耐热。60℃可存活4小时，4℃可存活数月。 对乙醚、酸(pH3)处理有抵抗力。 加热100℃、5分钟或用甲醛溶液、氯等处理，可使之灭活。

　　对肝炎患者及其排泄物处理应特别小心!

　　感染动物模型 黑猩猩, 狨猴和红面猴对HAV易感，且能传代，经口或静脉注射可使动物发生肝炎，恢复期血清中能检出HAV的相应抗体。

　　细胞培养 狨猴肝细胞或恒河猴肾细胞FPhk6株 肝癌细胞株 但不引起CPE，因此需用免疫荧光法或放射免疫法检出培养的HAV

　　致 病 性

　　HAV引起的甲型肝炎是急性肝炎，可造成暴发或散发流行，潜伏期短，发病较急，一般不转为慢性，亦无慢性携带者，预后良好。

　　多侵犯儿童及青少年，且多为隐性感染。潜伏期为2-6周，冬春季节是甲肝的高发期。 临床表现多从发热、疲乏和食欲不振开始，继而出现肝肿大、压痛、肝功能损害，部分患者可出现黄疸。90%以上患者可在2-3个月完全康复。

　　致 病 性

　　少数经血液、尿液和密切接触等传播。

　　传播途径

　　粪-口：污染水源、食物、海产品和食具等造成散发流行或大流行。

　　传染源

　　粪便 血液

　　急性甲肝患者

　　隐性感染者

　　(Gp:) 潜伏期末

　　(Gp:) 至病后2周

　　我国HAV感染率高于70%

　　甲肝在世界范围内发病率示意图

　　致病机制

　　粪-口途径传播

　　小肠淋巴结中大量增殖

　　入血并形成病毒血症

　　肝脏为最终靶器官(免疫病理作用)

　　通过胆汁随粪便排出体外

　　免 疫 性

　　隐性或显性感染急性期及恢复期早期 抗-HAV IgM 恢复期后期 抗-HAV IgG 维持终身

　　80% 40岁以上成人

　　免疫学检查：双份血清 HAV抗原检测：粪便 病毒颗粒观察：肝活检组织

　　标本采集：

　　微生物学检查

　　粪便(潜伏期末期和急性期早期) 直接电镜技术 免疫电镜技术 固相免疫电镜技术

　　显微镜检查：不适合临床

　　微生物学检查

　　微生物学检查

　　实验室诊断不依靠分离病毒(无CPE)，而是： 血清学检查 IgM：早期诊断最可靠的血清学指标 IgG：双份血清，用于流行病学调查、 既往感染或疫苗接种效果评价 抗原检测 ELISA夹心法 放射免疫(RIA)

　　核酸检测 核酸杂交 RT-PCR

　　在判断急性、新近或者既往感染 病毒抗原或核酸 IgM型抗体 IgG型抗体

　　报告及解释

　　微生物学检查

　　防治原则:

　　HAV感染后以隐性感染和无黄疽型病例占多数，因此传染源较难控制。 卫生宣传、饮食卫生、管好粪便和保护水源 加强生食水产品的卫生监督 注射丙种球蛋白可应急预防 我国试用甲肝减毒活疫苗(H2株) 国外已生产灭活疫苗 HAV基因工程疫苗正在研制中。

　　病从口入

　　治 疗

　　治疗以休息、营养为主，辅以适当药物，避免饮酒、疲劳和使用损肝药物 甲型肝炎为自限性疾病，经治疗可痊愈，不转慢性亦不留后遗症 用药宜简

　　为什么毛蚶能引起1988年上海甲肝流行?

　　(1)每只毛蚶每日能过滤40升水，将甲肝病毒在体内浓缩并贮存。 　(2)抽样调查，上海市居民吃蚶率32.1%，即约230万人食用过毛蚶。 　(3)毛蚶主要产地是江苏省启东县，当地水源受污染十分严重。 　(4)甲型肝炎暴发流行前，上海市居民血清甲肝抗体检测结果表明，20～39岁抗体阳性率低于50%。

　　复习思考题

　　1、简述脊髓灰质炎病毒的生物学特征及致 病机制。 2、如何有效预防小儿麻痹症? 3、引起急性胃肠炎的病毒有哪些?婴幼 儿腹泻最常见的病原有哪些?

　　Thank You !