脊髓灰質(zhì)炎病毒

脊髓灰質(zhì)炎病毒（poliovirus）是引起脊髓灰質(zhì)炎的病毒，該疾病傳播廣泛，是一種急性傳染病。病毒常侵犯中樞神經(jīng)系統(tǒng)，損害脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)細(xì)胞，導(dǎo)致肢體松弛性麻痹，多見(jiàn)于兒童，故又名小兒麻痹癥。脊髓灰質(zhì)炎是WHO推行計(jì)劃免疫進(jìn)行控制的重點(diǎn)傳染病。
中文名：脊髓灰質(zhì)炎病毒
外文名：Poliovirus
所屬學(xué)科：生命科學(xué)
引發(fā)病癥：脊髓灰質(zhì)炎
影響：侵犯中樞神經(jīng)系統(tǒng)，損害脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)細(xì)胞

生物學(xué)性狀
1、形態(tài)與結(jié)構(gòu)
脊髓灰質(zhì)炎病毒屬于微小核糖核酸（RNA）病毒科（picornaviridae）的腸道病毒屬（enterovirus）。脊髓灰質(zhì)炎病毒侵犯人體主要通過(guò)消化道傳播。此類病毒具有某些相同的理化生物特征，在電鏡下呈球形顆粒相對(duì)較小，直徑20～30nm，呈立體對(duì)稱20面體。病毒顆粒中心為單股正鏈核糖核酸，外圍60個(gè)衣殼微粒，形成外層衣殼，此種病毒核衣殼體裸露無(wú)囊膜。核衣殼含4種結(jié)構(gòu)蛋白VP1、VP3和由VP0分裂而成的VP2和VP4。VP1為主要的外露蛋白至少含2個(gè)表位（epitope），可誘導(dǎo)中和抗體的產(chǎn)生，VP1對(duì)人體細(xì)胞膜上受體（可能位于染色體19上）有特殊親和力，與病毒的致病性和毒性有關(guān)。VP0最終分裂為VP2與VP4，為內(nèi)在蛋白與RNA密切結(jié)合，VP2與VP3半暴露具抗原性。
2、培養(yǎng)特性
脊髓灰質(zhì)炎病毒僅能在靈長(zhǎng)類動(dòng)物細(xì)胞中增殖，病毒分離培養(yǎng)以人胚腎、猴腎細(xì)胞最佳，也可用人傳代二倍體細(xì)胞。病毒在胞質(zhì)內(nèi)迅速增殖，24h即出現(xiàn)典型的細(xì)胞病變，被感染的細(xì)胞變圓、收縮、壞死、脫落，病毒從溶解死亡的細(xì)胞中大量釋放。
3、分型
脊髓灰質(zhì)炎病毒根據(jù)抗原免疫原性的不同，可分為3個(gè)血清型，分別為Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型，3型間無(wú)交叉反應(yīng)。
4、抵抗力
脊髓灰質(zhì)炎病毒在自然環(huán)境中生命力較強(qiáng)，在糞便及污水中可存活數(shù)月，在酸性環(huán)境中較穩(wěn)定，對(duì)胃酸及膽汁抵抗力較強(qiáng)，耐乙藤。各種氧化劑，如高錳酸鉀、雙氧水、漂白粉等可使之滅活。對(duì)紫外線、干燥、熱敏感，加熱56℃30min可被滅活，負(fù)70攝氏度可長(zhǎng)期保存。

流行病學(xué)
溫帶多見(jiàn)脊髓灰質(zhì)炎，終年散發(fā)，以夏秋為多，可呈小流行或釀成大流行，熱帶則四季發(fā)病率相似。世界各國(guó)都有發(fā)病，但在普種疫苗地區(qū)發(fā)病率大大減少，幾乎無(wú)發(fā)�。ㄈ绫睔W芬蘭、瑞士、荷蘭等國(guó)），中國(guó)1976～1980年平均發(fā)病率也已降至0.7/10萬(wàn)；尤以大中城市嬰幼兒服疫苗率已達(dá)80%以上地區(qū)發(fā)病率下降為快，如江蘇省已從1956年的10.51/10萬(wàn)降至1982年的0.2/10萬(wàn)。未用疫苗地區(qū)則仍有流行。以往以1型為多，而近2、3型病毒相應(yīng)多見(jiàn)。流行時(shí)以無(wú)癥狀的隱性感染及不發(fā)生癱瘓的輕癥較多。在熱帶、人口密聚及未廣泛服用疫苗地區(qū)，仍以1～5歲小兒發(fā)病率最高。自嬰幼兒廣泛采用疫苗后，世界各地發(fā)病年齡有逐步提高趨勢(shì)，以學(xué)齡兒童和少年為多，成人患者也有所增加。1歲以內(nèi)發(fā)病者也增多。傳染源為病人及無(wú)癥狀的帶病毒者，后者不僅人數(shù)眾多，又不易被發(fā)現(xiàn)和控制，因而對(duì)本病的散布和流行起著重要作用。在兒童中癱瘓病例與隱性感染及無(wú)癱瘓病例之比可高達(dá)1∶1000，成人中也可達(dá)1∶75。流行時(shí)幼托機(jī)構(gòu)中感染率可高達(dá)100%。早在發(fā)病前3～5日患者鼻咽分泌物及糞便內(nèi)已可排出病毒。咽部主要在病初1周內(nèi)排出病毒，故通過(guò)飛沫傳播的時(shí)間亦短，而糞便中排出病毒不僅時(shí)間早（病前10天）、量多、且可持續(xù)2～6周，甚至長(zhǎng)達(dá)3～4個(gè)月，因此糞便污染飲食，經(jīng)口攝入為本病主要傳播途徑。直接或間接污染病毒的雙手、用品、玩具、衣服及蒼蠅等皆可成為傳播媒介，飲水污染常引起爆發(fā)流行。
感染后人體對(duì)同型病毒能產(chǎn)生較持久的免疫力，血清中最早出現(xiàn)特異型IgM，兩周后出現(xiàn)IgG（中和抗體）。唾液及腸道產(chǎn)生分泌型IgA。中和抗體水平在起病后2～3周到達(dá)高峰，1～2年內(nèi)漸下降，但一直保持一定水平，不僅可保護(hù)患者免遭同型病毒感染，對(duì)異型病毒也具低保護(hù)力。此外，此病毒具有C和D兩種抗原。C抗體病后出現(xiàn)早而在病程1～2周后即下降，D抗體出現(xiàn)較遲，2個(gè)月達(dá)高峰，保持2年左右，有型特異性。特異抗體可通過(guò)胎盤（IgG）及母乳（含分泌型IgA）自母體傳新生兒，此種被動(dòng)免疫在出生后6個(gè)月中漸漸消失。年長(zhǎng)兒大多經(jīng)過(guò)隱性感染獲得自動(dòng)免疫力，抗體水平再度增長(zhǎng)；到成人時(shí)大多數(shù)已具有一定免疫力。

發(fā)病機(jī)制
脊髓灰質(zhì)炎病毒自口、咽或腸道粘膜侵入人體后，一天內(nèi)即可到達(dá)局部淋巴組織，如扁桃體、咽壁淋巴組織、腸壁集合淋巴組織等處生長(zhǎng)繁殖，并向局部排出病毒。若此時(shí)人體產(chǎn)生多量特異抗體，可將病毒控制在局部，形成隱性感染；否則病毒進(jìn)一步侵入血流（第一次病毒血癥），在第3天到達(dá)各處非神經(jīng)組織，如呼吸道、腸道、皮膚粘膜、心、腎、肝、胰、腎上腺等處繁殖，在全身淋巴組織中尤多，并于第4日至第7日再次大量進(jìn)入血循環(huán)（第二次病毒血癥），如果此時(shí)血循環(huán)中的特異抗體已足夠?qū)⒉《局泻停瑒t疾病發(fā)展至此為止，形成頓挫型脊髓灰質(zhì)炎，僅有上呼吸道及腸道癥狀，而不出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)病變。少部分患者可因病毒毒力強(qiáng)或血中抗體不足以將其中和，病毒可隨血流經(jīng)血腦屏障侵犯中樞神經(jīng)系統(tǒng)，病變嚴(yán)重者可發(fā)生癱瘓。偶爾病毒也可沿外周神經(jīng)傳播到中樞神經(jīng)系統(tǒng)。特異中和抗體不易到達(dá)中樞神經(jīng)系統(tǒng)和腸道，故腦脊液和糞便內(nèi)病毒存留時(shí)間較長(zhǎng)。因此，人體血循環(huán)中是否有特異抗體，其出現(xiàn)的時(shí)間早晚和數(shù)量是決定病毒能否侵犯中樞神經(jīng)系統(tǒng)的重要因素。 多種因素可影響疾病的轉(zhuǎn)歸，如受涼、勞累、局部刺激、損傷、手術(shù)（如預(yù)防注射、扁桃體截除術(shù)、撥牙等），以及免疫力低下等，均有可能促使癱瘓的發(fā)生，孕婦如得病易發(fā)生癱瘓，年長(zhǎng)兒和成人患者病情較重，發(fā)生癱瘓者多。兒童中男孩較女孩易患重癥，多見(jiàn)癱瘓。

傳播渠道
脊髓灰質(zhì)炎病毒是一種傳染性很強(qiáng)的疾病。由于病毒可快速傳播，當(dāng)家里第一個(gè)病人被確診時(shí)，所有血液中沒(méi)有特異抗體的家庭成員就已經(jīng)受到了感染。在脊髓灰質(zhì)炎病人的家庭中，15歲以下的易感者100%會(huì)發(fā)�。欢c脊髓灰質(zhì)炎病人有日常接觸的易感者中有87% 會(huì)發(fā)病。居住環(huán)境擁擠和衛(wèi)生條件差可加速病毒的傳播。
人類是脊髓灰質(zhì)炎病毒的天然宿主，脊髓灰質(zhì)炎病毒主要經(jīng)糞-口傳播的方式傳染給其他人，但也可經(jīng)口對(duì)口的傳染方式染病，即也可通過(guò)患者的鼻咽部飛沫傳播。脊髓灰質(zhì)炎病毒從口腔進(jìn)入人體后迅速播散，在數(shù)小時(shí)內(nèi)病毒即開(kāi)始自我復(fù)制。每個(gè)受感染的細(xì)胞釋放大約500 個(gè)病毒顆粒。之后，病毒會(huì)通過(guò)淋巴結(jié)而進(jìn)入血液。只要出現(xiàn)病毒血癥，脊髓灰質(zhì)炎病毒就有可能侵入中樞神經(jīng)系統(tǒng)�；颊呓�(jīng)咽部分泌物排出脊髓灰質(zhì)炎病毒只持續(xù)數(shù)天，而通過(guò)糞便排出可持續(xù)到感染病毒2個(gè)月后。沒(méi)有癥狀的感染者也可從咽部和腸道排出病毒，成為疾病的傳染源。脊髓灰質(zhì)炎病毒的傳播速度極快，尤其是在居住環(huán)境擁擠和衛(wèi)生條件差的情況下，當(dāng)一個(gè)家庭里出現(xiàn)第一個(gè)患者時(shí)，所有體內(nèi)沒(méi)有特異性抗體的家庭成員都可能感染。在易感人口多，氣候溫暖、潮濕的地區(qū)，最可能發(fā)生脊髓灰質(zhì)炎的暴發(fā)流行。因此，及時(shí)利用脊髓灰質(zhì)炎疫苗來(lái)預(yù)防是極為重要的。

臨床表現(xiàn)
人是脊髓灰質(zhì)炎病毒的僅有天然宿主，這是因?yàn)樵谌思?xì)胞膜表面有一種受體，與病毒衣殼上的結(jié)構(gòu)蛋白VP1具有特異的親和力，使病毒得以吸附到細(xì)胞上。
受病毒感染后，絕大多數(shù)人（90～95%）呈隱型感染，而顯性感染者也多為輕癥感染（4～ 8%），只有少數(shù)病人（1～2%）發(fā)生神經(jīng)系統(tǒng)感染，引起嚴(yán)重的癥狀和后果。
根據(jù)顯性感染病人的臨床表現(xiàn)可分為三種類型。
①輕型：病癥似流感，有發(fā)熱、乏力、頭痛、肌痛、有時(shí)伴有咽炎、扁桃腺炎及胃腸炎癥狀。癥狀持續(xù)4～5天后即退去。
②非麻痹型（又不無(wú)菌性腦膜炎型）：病人具有典型的無(wú)菌性腦膜炎癥狀，下肢疼痛，頸或背痛，可查出有輕度頸項(xiàng)強(qiáng)直及腦膜刺激癥狀，腦脊液中淋巴細(xì)胞增多。③麻痹型：病毒從血液侵入中樞神經(jīng)系統(tǒng)，當(dāng)累及脊髓腰膨大部前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)細(xì)胞時(shí)，造成肌群松弛、萎縮，最終發(fā)展為松弛性麻痹。
在極個(gè)別病人，病毒可累及顱下神經(jīng)及脊髓頸區(qū)前角神經(jīng)細(xì)胞，造成咽、軟腭、聲帶麻痹、病人常因呼吸、循環(huán)衰竭而死亡。上述臨床表現(xiàn)的嚴(yán)重程度取決于多種因素，如毒株的毒力、感染病毒的相對(duì)數(shù)量、機(jī)體免疫功能狀態(tài)等。過(guò)度疲勞、創(chuàng)傷、妊娠、扁桃腺切除近期有以明礬為佐劑的疫苗接種史等易促使麻痹發(fā)生。

防治原則
尚無(wú)特異的治療脊髓灰質(zhì)炎病毒感染的藥物。對(duì)該病的控制主要依賴于疫苗的使用，被動(dòng)免疫僅用于個(gè)別情況。
主動(dòng)免疫
自50年代中期以來(lái)，一直采用Salk滅活疫苗及Sabin減毒活疫苗，免疫效果良好，極大地降低了脊髓灰質(zhì)炎的發(fā)病率。Salk疫苗由三型病毒經(jīng)甲醛滅活后混合制成，肌肉注射，可誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生中和抗體。其優(yōu)點(diǎn)是便于保存及運(yùn)輸，無(wú)減毒株返祖現(xiàn)象，且副作用較少。Sabin疫苗是用減毒變異株制成，采用口服，方法簡(jiǎn)便，不但可使機(jī)體產(chǎn)生液抗體。還能刺激腸壁漿細(xì)胞產(chǎn)生分泌型lgA，對(duì)野毒株有消滅作用，從而切斷其在人群中的傳播，因而Sabin 疫苗的免疫效果更好。另外活疫苗病毒排出體外，使接觸者受到感染而獲得免疫。但減毒活疫苗不耐熱，保存及運(yùn)輸均需冷藏，而且有恢復(fù)毒力的危險(xiǎn)，在免疫缺陷人體內(nèi)易致麻痹。世界上大多數(shù)國(guó)家（包括中國(guó)）已將單價(jià)脊髓灰質(zhì)炎活疫苗免疫改為三價(jià)活疫苗免疫法，即免疫對(duì)象口服三次三價(jià)活疫苗糖丸，每次間隔6～8周。其優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)漏服，服用次數(shù)少，免疫效果好。
被動(dòng)免疫
用人免疫球蛋白來(lái)保護(hù)脊髓灰質(zhì)炎病毒的接觸者。此球蛋白往往含有三型病毒的抗體，及時(shí)給予可中和血液中的病毒。被動(dòng)免疫僅用于做過(guò)扁桃腺切除的兒童、未經(jīng)過(guò)免疫接種而又必須接觸脊髓灰質(zhì)病人的醫(yī)務(wù)人員和親屬，以及未比免疫接種的孕婦等。免疫效果保持3～5周。