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河南信阳病毒 精选

已有 13108 次阅读 2011-3-18 07:05 |个人分类:科学普及|系统分类:科普集锦| 抗生素, 死亡率, 血小板, 白细胞, 河南信阳

寻正

最早于2007年中国河南信阳地区传出一种因蜱虫咬伤后发作的发热伴血小板减少综合征。该病表现为持续高热,伴有白细胞与血小板的减少,患者很快出现多系统功能不全,死亡率一度估计高达1/3。中国疾控中心将该病命名为高热伴血小板减少综合征(Sever Fever with Thrombocytopenia Syndrome, SFTS),曾一度怀疑它是粒细胞无形体(Anaplasma Phagocytophilum,以前称粒细胞埃力克体,Ehrlichia Phagocytophilum)引起的。无形体是一种介乎病毒与细菌之间的寄生性的细菌,有人认为病毒及真核生物细胞中的某些细胞器(比如线粒体)就是从无形体进化而来的。

无形体对四环素类抗生素极为敏感,而此类药品较为易得,在流行地区出现较高的死亡率,可以从侧面印证高热伴血小板综合征可能不是无形体病。中国疾控中心没能从众多的患者中侦测到无形体DNA或者针对无形体的抗体,这导致了进一步地鉴别分离相关病原的工作。最近中国疾控中心与美国德州大学的学者联手鉴别并在学术杂志上报道了有关病原,在这一重要发现的文章(10.1056/NEJMoa1010095)中,署名多达46人,其中第一作者多达6人,排在第一作者中的第一位是同时受聘于中国疾控中心与德州大学的于学杰教授。

于学杰等人将新发现的病毒命名为高热伴血小板减少综合征病毒(SFTSV),并非很好的选择,因为一者高热伴血小板减少不是很有特异性的临床表现,二者新病毒或者细菌的命名甚少通过临床表现命名的,很多根据发现者来命名,或者跟发现相关的人名、地名、或者传播媒介来命名(见表一),因此,我根据这一疾病首先在河南信阳地区发现而称之为信阳病毒,或者河南信阳病毒。

表一、沙蝇病毒致人类疾病种类


除了命名规则之外,还有一个SFTSV命名未必适当的关键性的原因,就是于学杰等人并不能肯定信阳病毒是引起SFTS的元凶。确定一个病原有严格的标准,在生物学称为柯霍准则(Koch's postulates)。

柯霍准则有四,一是嫌疑病原只出现在发病机体中,健康者中没有;二是嫌疑病原要从发病机体中分离到并能进行培养;三是该病原引入健康机体中会产生相应疾病;四是在引发疾病后还要再次从发病机体中分离出相同的病原来。如果我们详细考察于学杰等人的研究,他们只满足了柯霍准则的一半。

于学杰等人共分离了12个病毒株,基因分析这些病毒有高度的相似性(96%),按现有的病毒分类归于本雅病毒科(Bunyaviridae)的沙蝇属(Phlebovirus)。本雅病毒科共有六个属,包括一般人可能熟悉的汉坦病毒,沙蝇属在维基百科错误地译为静脉病毒属,沙蝇(Sandfly)的学名为Phlebotomine,意为切开静脉吸血的家伙,静脉病毒就不知所云。

于学杰等人通过血清学检查在35例患者的血清标本中查到信阳病毒的RNA片断或者在感染后产生的典型的免疫反应。在进一步的流行病学调查中,他们在确定为SFTS的241个案例中发现171(71%)信阳病毒感染的血清学证据。他们还进一步在健康对照者中进行血清学检查,未发现信阳病毒感染的迹象。针对疫区蚊虫,他们未能分离到病毒,但在蜱虫中,有5.4%带有信阳病毒。因此,于学杰等人的发现满足了柯霍准则的一半,并且有流行病学的支持,信阳病毒可能是SFTS的病原。

按照于学杰等人的说法,信阳病毒是一种沙蝇病毒,按其遗传物质的相似性,它可能是介乎沙蝇属已知两个组之间的一种新发现病毒,更为接近本雅病毒原生型。由于这个病毒才被发现,其功能结构了解有限,我们只能借助于已知沙蝇病毒来认识它。
沙蝇病毒有两个组,沙蝇组(Phlebotomus)与乌卡勒米(Uukuniemi)组。沙蝇组共有已知55个病毒,乌卡勒米组13个,前者主要是沙蝇与蚊子是传播媒介,而后者则主要是以蜱虫为传播媒介。

病毒都是由蛋白质外壳包裹着点遗传物质的生物学结构,沙蝇病毒也不例外。病毒多按遗传物质进行分类,沙蝇病毒是单链RNA(ssRNA)病毒,其结构如下图。它有独立的三段遗传物质,科学家懒,就简单地命名为大中小三段。其中大段主要是编码RNA聚合酶,与病毒复制有关;中段编码结构蛋白,形成病毒外壳,沙蝇组还编码一种乌卡勒米组没有的非结构性蛋白;小段编码数种蛋白质,可能跟其毒力有关系。

图一、沙蝇病毒结构
 
沙蝇病毒的RNA除了小段外,都是负向的,正向的RNA可以直接转录为信使RNA而进入蛋白质翻译过程,而负向的RNA则需要通过RNA聚合酶合成正向RNA后才行,所以它自带了RNA聚合酶的编码在大段中。小段则是双向的,即有些基因是正向编码,而有些基因是负向编码,相当于一本书,有的地方横着写,有些地方竖着写。

信阳病毒的具体结构与功能还有待专家进一步研究鉴定,在此基础上,可能诞生新的预防与治疗措施,但大家不要抱太大希望,因为针对病毒发展出特异的预防治疗措施的,毕竟是少数,在本雅病毒科,汉坦病毒与裂谷热病毒都曾被作为潜在的生物武器进行过大量研究,但未能开发出有效的疫苗或者找到有效的治疗方式。

在1990年代初,沙蝇病毒只发现了不到40种,迄今为止,加上新发现的信阳病毒,共有69种,几乎平均每年都有发现。因此,信阳病毒的发现并不出人所料,病毒学家在描述此类病毒时,大多会强调可能存在更多未发现的病毒。从病毒的致病能力上来说,在已发现的沙蝇病毒中,共有八种,其临床表现接近。大多为发热、全身不适、严重者发生脑炎、出血热,多具有自限性。信阳病毒如果真被确定为SFTS的致病原,那么它算沙蝇病毒中引发人类疾病较重的一个。最初的流行病学资料显示其死亡率高达1/3,但后来有血清学明确诊断的,其死亡率只有10%左右,即使如此,它也是很严重的病毒感染性疾病了。

值得庆幸的是,沙蝇病毒只是偶尔累及到人,它可能在自然界另有宿主,它不涉及人与人之间的传播。不生活在疫区的人,用不着担心感染此病毒;而生活在疫区的,则要尽量防止被传播媒介叮咬,以致感染相关疾病。沙蝇病毒在传播媒介中可能会以垂直方式从母代传至子代,具体在蜱虫信阳病毒是否会如此传播,则是一个有待科学家研究的问题。


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