1、肠道病毒病原生物学教研室肠道病毒专题宣讲第1页小RNA病毒科(Picornaviridae):肠道病毒(肠道病毒(Enterovirus):脊髓灰质炎病毒脊髓灰质炎病毒(poliovirus):有有1、2、3三型三型 柯萨奇病毒柯萨奇病毒(coxsackievirus):分分A、B两组,两组,A组包含组包含122、24型;型;B组包含组包含16型。型。埃可病毒埃可病毒(ECHOV):包含包含19、1127、2933型。型。新型肠道病毒:包含新型肠道病毒:包含68、69、70、71和和72型型(甲型肝炎病毒甲型肝炎病毒)。鼻病毒(鼻病毒(Rhinovirus););心脏病毒(心脏病毒(Cardi
2、ovirus););口疮病毒(口疮病毒(Aphthovirus);肠道病毒专题宣讲第2页共同特点:共同特点:病毒体直径约病毒体直径约27nm,衣壳为衣壳为20面体立体对称,共有面体立体对称,共有60个个壳粒,无包膜;壳粒,无包膜;核酸类型为核酸类型为ssRNA,起起mRNA作用,有感染性,作用,有感染性,MW 2.5106;衣壳壳粒由衣壳壳粒由VP1、VP2、VP3和和VP4 4种不一样结构蛋白种不一样结构蛋白组成。组成。VP1、VP2和和VP3暴露在病毒体表面,是抗体结合位点;暴露在病毒体表面,是抗体结合位点;VP 4在关键内部与在关键内部与RNA结合;结合;耐乙醚和酸,耐乙醚和酸,pH3时
3、稳定;鼻病毒不耐酸,时稳定;鼻病毒不耐酸,pH3时被灭时被灭活。此特征用于二者判别;活。此特征用于二者判别;在氯化铯中浮力密度与鼻病毒不一样。肠道病毒为在氯化铯中浮力密度与鼻病毒不一样。肠道病毒为1.34g/ml,鼻病毒为鼻病毒为1.40g/ml;增殖时是在宿主细胞浆内复制,以破胞形式释放;增殖时是在宿主细胞浆内复制,以破胞形式释放;引发人类各种疾病,如麻痹性疾病、无菌性脑膜炎、心引发人类各种疾病,如麻痹性疾病、无菌性脑膜炎、心肌损伤、腹泻和皮疹等。肌损伤、腹泻和皮疹等。肠道病毒专题宣讲第3页第第1 1节节 脊髓灰质炎病毒脊髓灰质炎病毒l 脊脊髓髓灰灰质质炎炎病病毒毒(polioviruspo
4、liovirus)引引发发脊脊髓髓灰灰质质炎炎(poliomyelitis,or poliomyelitis,or poliopolio),又又称称为为小小儿儿麻麻痹症,是一个危害中枢神痹症,是一个危害中枢神经经系系统传统传染病。染病。l 但多数儿童感染后但多数儿童感染后为隐为隐性感染。性感染。l 开展活疫苗开展活疫苗预预防以来,防以来,已基本已基本毁毁灭灭了此病。了此病。肠道病毒专题宣讲第4页生物学性状生物学性状 肠道病毒专题宣讲第5页 病毒体直径约病毒体直径约27nm,衣壳为衣壳为20面体立体对称,面体立体对称,共有共有60个壳粒,无包膜;个壳粒,无包膜;核酸类型为核酸类型为ssRNA,起
5、起mRNA作用,有感作用,有感染性,染性,MW 2.5106;衣壳壳粒由衣壳壳粒由VP1、VP2、VP3和和VP4 4种不一种不一样结构蛋白组成。样结构蛋白组成。VP1、VP2和和VP3暴露在病毒体表暴露在病毒体表面,是抗体结合位点;面,是抗体结合位点;VP4在关键内部与在关键内部与RNA结合;结合;生物学性状生物学性状肠道病毒专题宣讲第6页培养培养:生物学性状生物学性状 可在可在MK(猴肾细猴肾细),HEK(人胚肾细胞)、人胚肾细胞)、人羊膜细胞中培养增人羊膜细胞中培养增殖,引发殖,引发CPE;敏感试验动物有猴、敏感试验动物有猴、猩猩等灵长类动物,猩猩等灵长类动物,将病毒接种于脊髓或将病毒接
6、种于脊髓或脑内轻易发病,造成脑内轻易发病,造成肢体麻痹。肢体麻痹。肠道病毒专题宣讲第7页抗原组成抗原组成 利利用用中中和和试试验验,脊脊髓髓灰灰质质炎炎病病毒毒分分为为 型型、型型、型型。3 3个个型型别间别间无交叉反无交叉反应应。病毒区病毒区带带离心:离心:D D颗颗粒:粒:带带RNARNA完整病毒,有感染性,有型特异性(完整病毒,有感染性,有型特异性(N AgN Ag);C颗粒:空衣壳(无关键),无感染性,与三型均发生补体颗粒:空衣壳(无关键),无感染性,与三型均发生补体 结合反应(结合反应(H Ag)生物学性状生物学性状肠道病毒专题宣讲第8页抵抗力抵抗力较强,这些特点都促进了病毒传输较强
7、,这些特点都促进了病毒传输。在粪便及污水中可存活数周,在酸性环境中较稳在粪便及污水中可存活数周,在酸性环境中较稳定,对胃酸及胆汁抵抗力较强,因而易于经过胃、定,对胃酸及胆汁抵抗力较强,因而易于经过胃、十二指肠。十二指肠。但对热、干燥、紫外线等均敏感。但对热、干燥、紫外线等均敏感。56经经30min可灭活;但可灭活;但lmolLMg2+可预防灭活。各种氧化剂如可预防灭活。各种氧化剂如高锰酸钾、双氧水、漂白粉等可用于消毒;而石碳高锰酸钾、双氧水、漂白粉等可用于消毒;而石碳酸、福尔马林等消毒剂则效力较差。酸、福尔马林等消毒剂则效力较差。生物学性状生物学性状肠道病毒专题宣讲第9页致病性致病性 传输路径
8、传输路径:经粪:经粪-口路径感染;口路径感染;传染源传染源:患者及无症状隐性感染者(不好控制)。:患者及无症状隐性感染者(不好控制)。易感者易感者:儿童:儿童 过程过程:1)病毒数量和毒力;)病毒数量和毒力;2)机体状态)机体状态致病性和免疫性致病性和免疫性肠道病毒专题宣讲第10页病毒病毒口口咽部、肠道淋巴结大量繁殖咽部、肠道淋巴结大量繁殖少许血(第一次病毒血症血(第一次病毒血症)全身淋巴组织增殖全身淋巴组织增殖血(第二次病毒血症)血(第二次病毒血症)靶器官(脊髓前角神经细胞、脑膜、心脏靶器官(脊髓前角神经细胞、脑膜、心脏)病变轻微病变轻微暂时性肢体麻痹暂时性肢体麻痹病变严重病变严重迟缓性麻痹
9、迟缓性麻痹极少数极少数延髓麻痹延髓麻痹呼衰、心衰、死亡呼衰、心衰、死亡死亡隐性感染隐性感染顿挫感染顿挫感染非麻痹型脊髓非麻痹型脊髓灰质炎灰质炎/无菌无菌性脑膜炎性脑膜炎麻痹型麻痹型致病性和免疫性致病性和免疫性肠道病毒专题宣讲第11页免疫性免疫性 感染后,可建立起感染后,可建立起牢靠牢靠特异性免疫应答:特异性免疫应答:同型:防御力同型:防御力 异型:也有低度防御能力。异型:也有低度防御能力。以体液免疫为主以体液免疫为主:在肠道局部淋巴组织产生在肠道局部淋巴组织产生sIgA,阻止病毒入血;阻止病毒入血;血液中血液中 IgG、IgM中和性抗体(中和性抗体(NTAb),),可去除血液可去除血液 中游离
10、病毒,阻止病毒侵入中枢神经系统。血液中中游离病毒,阻止病毒侵入中枢神经系统。血液中IgG 抗体可由母亲经过胎盘传给胎儿抗体可由母亲经过胎盘传给胎儿,故生后故生后6个月以内婴儿较个月以内婴儿较 少少发病。致病性和免疫性致病性和免疫性肠道病毒专题宣讲第12页血清学诊疗血清学诊疗 取双份血清作取双份血清作CF试验或试验或NT试验,恢复期血清抗体滴度试验,恢复期血清抗体滴度较早期血清增高较早期血清增高4倍或倍或4倍以上者,有诊疗意义。倍以上者,有诊疗意义。微生物学检验法微生物学检验法病毒分离与判定病毒分离与判定标本(粪便、发病早期标本(粪便、发病早期咽部分泌物等)咽部分泌物等)猴肾、人胚肾或猴肾、人胚
11、肾或人羊膜细胞人羊膜细胞处理处理CPE经经传传代代测测出出TCID50,用中和试验判定加以。用中和试验判定加以。肠道病毒专题宣讲第13页 普通预防办法:普通预防办法:最正确办法:最正确办法:人工自动免疫人工自动免疫 灭活疫苗(灭活疫苗(Salk vaccine):肌肉注射可在血清中诱生中肌肉注射可在血清中诱生中 和抗体和抗体NTAb,但不能在咽部、肠道产生局部免疫。但不能在咽部、肠道产生局部免疫。使用灭活疫苗能够保护个体免患麻痹症,但不能阻止使用灭活疫苗能够保护个体免患麻痹症,但不能阻止 病毒在人群中传输。病毒在人群中传输。活疫苗或减毒疫苗(活疫苗或减毒疫苗(Sabin vaccine):可在
12、肠道细胞内增:可在肠道细胞内增 殖但不致病,不发生病毒血症。接种者不但在血中殖但不致病,不发生病毒血症。接种者不但在血中 产生大量产生大量IgG、IgM中和抗体,还可在肠道粘膜产生中和抗体,还可在肠道粘膜产生 分泌型抗体(分泌型抗体(sIgA)。)。若能在易感人群中普遍接种,若能在易感人群中普遍接种,将造成脊髓灰质炎病毒流行株无处寄生和增殖局面。将造成脊髓灰质炎病毒流行株无处寄生和增殖局面。预防标准预防标准肠道病毒专题宣讲第14页 我我国国现现采采取取3次次口口服服3价价糖糖丸丸活活疫疫苗苗进进行行免免疫疫。即即从从生生后后2个个月月开开始始连连服服3次次,每每次次间间隔隔1个个月月,4岁岁时
13、时再再加加强强一一次次。该该 3价价疫疫苗苗包包含含脊脊髓髓灰灰质质炎炎病病毒毒 3个个型型减减毒毒株株,但但型型量量少少,以以防防对对型型干干扰扰。减减毒毒活活疫疫苗苗缺缺点点是是有有极极少少数数人人(免免疫疫缺缺点点个体)用后产生疫苗相关麻痹性脊髓灰质炎。个体)用后产生疫苗相关麻痹性脊髓灰质炎。人工被动免疫亦可应用于本病预防。对流行期与患者人工被动免疫亦可应用于本病预防。对流行期与患者有过亲密接触易感者,按照有过亲密接触易感者,按照03ml/kg 0.5ml/kg注射注射丙种丙种球蛋白球蛋白可防止发病或减轻症状。可防止发病或减轻症状。预防标准预防标准肠道病毒专题宣讲第15页第第2 2节节
14、柯萨奇病毒柯萨奇病毒 柯萨奇病毒(柯萨奇病毒(CoxsackievirusCoxsackievirus)是是19481948年年在美国纽约州柯萨奇镇,从一名疑似脊髓灰质在美国纽约州柯萨奇镇,从一名疑似脊髓灰质炎患者粪便中用接种乳鼠方法首次分离出。炎患者粪便中用接种乳鼠方法首次分离出。因而得名。因而得名。肠道病毒专题宣讲第16页依据对乳鼠引发病理改变将病毒分为:依据对乳鼠引发病理改变将病毒分为:A A组组:可使乳鼠产生广泛性骨骼肌炎,引发驰:可使乳鼠产生广泛性骨骼肌炎,引发驰 缓性麻痹;缓性麻痹;B B组组:可引发乳鼠局灶性肌炎及痉挛性麻痹,:可引发乳鼠局灶性肌炎及痉挛性麻痹,并常有棕色脂肪坏死
15、、脑炎和心肌炎。并常有棕色脂肪坏死、脑炎和心肌炎。肠道病毒专题宣讲第17页生物学性状生物学性状肠道病毒专题宣讲第18页各种肠道病毒生物学特征区分各种肠道病毒生物学特征区分生物学特生物学特征征脊髓灰质脊髓灰质炎病毒炎病毒柯萨奇病毒柯萨奇病毒ECHOECHO病病毒毒A A组组B B组组细细胞胞培培养养(猴猴肾肾、人人胚胚肺肺等等出出现现CPECPE+-(A7A7、A9A9、A16A16、A24+)A24+)+对乳鼠致病性对乳鼠致病性-+-对猴致病性对猴致病性+-(A7A7、A14+)A14+)-生物学性状生物学性状肠道病毒专题宣讲第19页致病性与免疫性致病性与免疫性致病性致病性 柯柯萨萨奇病毒型奇
16、病毒型别别多、分布广,人多、分布广,人类类感染机会感染机会较较多多。传输路径:传输路径:主要主要经粪经粪一口路径,亦可由呼吸道一口路径,亦可由呼吸道传输传输。疾疾 病:病:病毒在体内病毒在体内扩扩散散过过程与脊髓灰程与脊髓灰质质炎病毒相同,但因其炎病毒相同,但因其 可侵犯呼吸道、胃可侵犯呼吸道、胃肠肠道、肌肉、皮肤、心道、肌肉、皮肤、心脏脏或中枢神或中枢神 经经系系统统等各种等各种组织组织器官,造成器官,造成临临床表床表现现多多样样化化。同一。同一 型病毒可型病毒可产产生一个以上生一个以上临临床床综综合征;同一合征;同一临临床床综综合合 征可由不一征可由不一样样型病毒引型病毒引发发。较较主要有
17、主要有类类脊髓灰脊髓灰质质炎麻痹、无菌性炎麻痹、无菌性脑脑膜炎、出疹膜炎、出疹 性性发烧发烧病、急性心肌炎和心包炎、流行性肌痛、疱疹病、急性心肌炎和心包炎、流行性肌痛、疱疹 性咽峡炎性咽峡炎。肠道病毒专题宣讲第20页脊髓灰质炎病毒I-型柯萨奇病毒埃可病毒1-34型新型肠道病毒68-72型临床表现A组B组神经系统:无菌性脑膜炎-型多个型别1-6多个型别71麻痹型-型4.7.92-52.4.6.9.11.3070.71脑炎2.5-7.91-52.6.9.17.1971皮肤和粘膜:疱疹性咽峡炎2-6.8.10手足口病5.9.10.1671皮疹多个型别1.3.52.4.6.9.11.16.18心脏和肌
18、肉:胸痛91-51.6.9心肌炎4.161-51.6.9.19眼:急性出血性结膜炎2470呼吸系统:感冒21.241-3.4.54.9.11.20.25肺炎4.568消化系统:腹泻18.20-22.2418.20肝炎4.954.972其它:发烧1-6新生儿全身感染-型1-53.4.6.9.17.19糖尿病3.4.5肠道病毒感染以及相关临床表现 肠道病毒专题宣讲第21页相同疾病相同疾病:类类脊髓灰脊髓灰质质炎麻痹炎麻痹 无菌性无菌性脑脑膜炎膜炎 出疹性出疹性发烧发烧病病特有疾病:特有疾病:急性心肌炎和心包炎急性心肌炎和心包炎 流行性肌痛流行性肌痛 疱疹性咽峡炎疱疹性咽峡炎 手足口病手足口病 眼病
19、眼病:型糖尿:型糖尿:B4致病性与免疫性致病性与免疫性肠道病毒专题宣讲第22页免疫性免疫性 人体感染柯萨奇病毒后,血清中人体感染柯萨奇病毒后,血清中较早出现特异性中和抗体,对同型病较早出现特异性中和抗体,对同型病毒有持久免疫力。毒有持久免疫力。致病性与免疫性致病性与免疫性肠道病毒专题宣讲第23页微生物学检验微生物学检验检验程序与脊髓灰质炎病毒基本相同。但应检验程序与脊髓灰质炎病毒基本相同。但应注意以下问题注意以下问题:必须采取乳鼠接种法分离病毒,以免丢掉那些在细胞培养上必须采取乳鼠接种法分离病毒,以免丢掉那些在细胞培养上不能增殖病毒;不能增殖病毒;因为人群中常有柯萨奇病毒携带者,因而从咽部或粪
20、便取材因为人群中常有柯萨奇病毒携带者,因而从咽部或粪便取材分离出病毒,不一定是病原因子;只有取病人双份血清做中和分离出病毒,不一定是病原因子;只有取病人双份血清做中和试验,测出特异性抗体有试验,测出特异性抗体有4 4倍或倍或4 4倍以上增高时,才能确定病因倍以上增高时,才能确定病因关系。若从关系。若从CSFCSF、心包液或疱疹液分离出病毒,则可直接做出心包液或疱疹液分离出病毒,则可直接做出诊疗;诊疗;因为病毒型别多,极难用检测患者血清中特异性抗体方法来因为病毒型别多,极难用检测患者血清中特异性抗体方法来判断是由哪一型病毒引发疾病。因而血清学诊疗法只适合用于判断是由哪一型病毒引发疾病。因而血清学
21、诊疗法只适合用于集体发病者。以分离株病毒为抗原,对流行区病人或隐性感染集体发病者。以分离株病毒为抗原,对流行区病人或隐性感染者进行检测。者进行检测。肠道病毒专题宣讲第24页第第3 3节节 埃可病毒埃可病毒 埃可病毒(埃可病毒(ECHOVECHOV)是是19511951年脊髓灰质年脊髓灰质炎流行期间从患者粪便中分离能使培养细胞炎流行期间从患者粪便中分离能使培养细胞发生病变非脊髓灰质炎病毒。当初对该病毒发生病变非脊髓灰质炎病毒。当初对该病毒与疾病有何关系尚不了解,故被命名为与疾病有何关系尚不了解,故被命名为人类人类肠道细胞病变孤儿病毒(肠道细胞病变孤儿病毒(enteric enteric cyto
22、pathogenic human orphan viruscytopathogenic human orphan virus,ECHOVECHOV)简称之为埃可病毒(简称之为埃可病毒(ECHOVECHOV)。)。肠道病毒专题宣讲第25页生物学性状生物学性状肠道病毒专题宣讲第26页致病性致病性 ECHOV对人致病性对人致病性类似类似柯萨奇病毒(表柯萨奇病毒(表4-3),),较主要有没有菌性脑膜炎、类脊髓灰质炎等中枢神较主要有没有菌性脑膜炎、类脊髓灰质炎等中枢神经系统疾病;还有些型别引发出疹性发烧病、呼吸经系统疾病;还有些型别引发出疹性发烧病、呼吸道感染及婴儿腹泻等。道感染及婴儿腹泻等。一岁以下婴
23、儿由一岁以下婴儿由ECHOV和柯萨奇病毒引发中和柯萨奇病毒引发中枢神经系统感染,常造成神经后遗症和智力障碍,枢神经系统感染,常造成神经后遗症和智力障碍,在基本毁灭了脊髓灰质炎国家已引发重视。在基本毁灭了脊髓灰质炎国家已引发重视。免疫性免疫性 感染后机体产生特异性中和抗体,对同型病毒感染后机体产生特异性中和抗体,对同型病毒感染有感染有持久持久免疫力。免疫力。致病性和免疫性致病性和免疫性肠道病毒专题宣讲第27页 ECHOV感染不能依据临床表现进行诊疗。对感染不能依据临床表现进行诊疗。对夏季流行无菌性脑膜性、儿童出疹性发烧病或非细夏季流行无菌性脑膜性、儿童出疹性发烧病或非细菌性儿童腹泻,应考虑该病毒
24、感染。菌性儿童腹泻,应考虑该病毒感染。为明确病因,须采集患者咽部分泌物、粪便或为明确病因,须采集患者咽部分泌物、粪便或CSF,用细胞培养法和中和试验分离判定病毒,同用细胞培养法和中和试验分离判定病毒,同时采双份血清与分离病毒进行中和试验。如抗体效时采双份血清与分离病毒进行中和试验。如抗体效价显著升高,可确定分离病毒致病作用价显著升高,可确定分离病毒致病作用。微生物学检验法微生物学检验法肠道病毒专题宣讲第28页 为预防感染,婴幼儿应防止与急性为预防感染,婴幼儿应防止与急性出疹性发烧病患者接触;托(幼)儿所出疹性发烧病患者接触;托(幼)儿所工作人员在婴儿腹泻流行期间应进行体工作人员在婴儿腹泻流行期
25、间应进行体检,预防携带者传输病毒。检,预防携带者传输病毒。预防标准预防标准肠道病毒专题宣讲第29页第第4 4节节 新型肠道病毒新型肠道病毒 1969年以来分离肠道病毒新血清型,不再将其年以来分离肠道病毒新血清型,不再将其归属于柯萨奇病毒和归属于柯萨奇病毒和ECHO病毒,统称为新型肠道病毒,统称为新型肠道病毒。病毒。按抗原排列次序分别命名为肠道病毒按抗原排列次序分别命名为肠道病毒68、69、70和和71型。型。68型是从患支气管炎或肺炎儿童呼吸道型是从患支气管炎或肺炎儿童呼吸道分离出来。分离出来。69型是从墨西哥型是从墨西哥 Toluca地域一名健康地域一名健康儿童直肠拭子中分离出,还未发觉与人
26、类任何疾病儿童直肠拭子中分离出,还未发觉与人类任何疾病相关。相关。肠道病毒专题宣讲第30页一、一、肠肠道病毒道病毒7070型型肠肠道道病病毒毒7070型型引引发发急急性性出出血血性性结结膜膜炎炎,故故又又称称急急性性出出血血性性结结膜炎病毒。膜炎病毒。不不一一样样于于其其它它肠肠道道病病毒毒:首首先先是是它它不不含含有有肠肠道道嗜嗜性性,病病毒毒存存在在于于眼眼结结膜膜,由由直直接接接接触触和和间间接接接接触触传传输输。其其次次是是病病毒毒最最适适增增殖殖温温度度较较低低,为为3333,这这一一性性质质与与其其优优先先感感染染眼眼结结膜膜相相关关。培养用人胚培养用人胚肾肾或猴或猴肾细肾细胞。胞
27、。二、二、肠肠道病毒道病毒7171型型是是世世界界各各地地引引发发中中枢枢神神经经系系统统疾疾病病主主要要病病因因,有有时时造造成成死死亡亡。在一些地方尤其是在日本和瑞典,在一些地方尤其是在日本和瑞典,该该病毒引病毒引发发手足口病流行。手足口病流行。肠道病毒专题宣讲第31页一、目标要求一、目标要求1了解肠道病毒种类,新型肠道病毒致病性了解肠道病毒种类,新型肠道病毒致病性2熟悉柯萨奇病毒,埃可病毒致病性熟悉柯萨奇病毒,埃可病毒致病性3掌握脊髓灰质炎病毒抗原组成,致病性,免疫性和掌握脊髓灰质炎病毒抗原组成,致病性,免疫性和特异性预防特异性预防二、教学内容二、教学内容(略)略)教学纲领教学纲领肠道病毒专题宣讲第32页