人副肠孤病毒(Human parechovirus)
物种名:人副肠孤病毒
拉丁学名:Human parechovirus
分类学地位:正核糖病毒界Orthornavirae;小核糖病毒门Pisuviricota;
小南嵌套病毒纲Pisoniviricetes;微小核糖病毒目Picornavirales;
微小核糖病毒科Picornaviridae;副肠孤病毒属Parechovirus
人副肠孤病毒(Human parechovirus, HPeV)于1956年首次被分离出来,直到1997年才被归入单独的副肠孤病毒属,目前分为19种基因型,即HPeV1-19。该病毒经常导致幼儿患胃肠道或呼吸系统疾病,主要通过粪口途径传播。
1.1生物学特性
1.1.1培养特征
研究表明,不同HPeV基因型的培养结果各不相同。HPeV1可以在各种细胞系上培养,如BSC-1、Caco2、RD-18S、Vero、LLCMK2、RD99、HT29、tMK和A549,而其他较新的HPeV仅在有限数量的细胞系上诱导微弱的细胞病变效应(CPE)[1]。
1.1.2形态学特征
人副肠孤病毒颗粒呈球形,直径大约是28 nm,无包膜,全长大约7300个核苷酸,为单股正链RNA病毒。人副肠孤病毒衣壳由60个原聚体结构组成,衣壳蛋白呈二十面体立体对称。人副肠孤病毒基因组分为四个不同的区域:一个长开放阅读框(ORF),一个5’非翻译区(5′-UTR),一个3’非翻译区(3′-UTR)和一个polyA尾。ORF由3个区域构成(P1、P2和P3),P1区包括3个衣壳蛋白(VP0、VP3和VP1)(图2)、P2区包括3个非结构蛋白(2A、2B和2C)和P3区包括4个非结构蛋白(3A、3B、3C和3D)[3]。

图1 人副肠孤病毒冷冻电镜三维结构模型和抗体AT12-015阻断人副肠孤病毒3型(HPeV3)与HT29细胞结合的免疫荧光显微图[2]

图2 人副肠孤病毒结构示意图[3]
1.1.3生化特征
人副肠孤病毒具有较强的稳定性,在胃肠道能耐受胃酸、蛋白酶和胆汁的作用,体外可耐受乙醚、去垢剂等脂溶剂,在pH 3-9范围内保持稳定。该病毒在粪便中室温下可存活数周,而鼻咽/呼吸道排毒时间相对较短,较不易长期存留[4]。
1.2分布、传播与致病性
1.2.1分布与传播
人副肠孤病毒主要通过粪-口途径和呼吸道传播,其中粪-口传播途径可能涉及被病毒污染的饮用水或娱乐用水(如游泳池),尤其是在卫生条件不足或污水处理不完善的情况下。人副肠孤病毒可在普通人群中流行,但感染对象主要是儿童。人副肠孤病毒感染范围广泛,日本、荷兰、巴基斯坦、巴西、中国等多个国家均报道过该病毒的感染,其流行季节因基因型存在差异[5]。
1.2.2致病性
目前已发现19种基因型[3],大多数型别的人副肠孤病毒(HPeV)均可侵犯消化道,主要引发腹泻病,表现为腹泻、腹胀、呕吐等。其中HPeV1是广泛分布和流行的优势毒株,引发的胃肠道症状轻微。侵犯中枢神经系统的主要是HPeV3。感染对象主要是婴幼儿(尤其是3个月以内),可导致严重的中枢神经系统疾病,如脑炎、脑膜炎、急性弛缓性麻痹等。HPeV感染引发的呼吸道症状无特异性,主要表现为流涕、咳嗽、呼吸急促或暂停及哮喘等。HPeV感染常常伴随其他症状,如发热、易激惹、皮疹、心肌炎及喂养困难等[5]。
人类副肠孤病毒的致病机制尚未完全明确。其中HPeV3被认为是引起新生儿及婴幼儿中枢神经系统感染的主要亚型。值得注意的是,临床观察显示,HPeV3相关中枢神经系统感染患儿常无脑脊液细胞增多现象,提示其脑损伤机制可能不依赖典型的炎症反应,这一现象仍需进一步的机制性研究加以解释。
1.3检测方法
(1)传统方法:细胞培养法是鉴定病毒感染的经典方法。目前已知的可作为分离HPeV的细胞系有Vero细胞、BGM细胞、LLC-MK2细胞、MDCK细胞、L20B细胞等。该方法周期较长,不适合快速诊断[5]。
(2)分子生物学法:Nix等开发了一种实时荧光定量反转录PCR方法,用于检测人副肠孤病毒(HPeV1-6)及Ljungan病毒(Ljungan virus, LV),PCR方法靶向副肠孤病毒保守的5’非翻译区,可在多种原始标本类型中灵敏检测HPeV1至HPeV6以及LV。该方法靶向5’非翻译区的保守序列,通过设计简并引物和探针实现广谱检测,详细序列见表1,检测结果灵敏度为1个RNA拷贝/反应,且特异性强,不与其他肠道病毒或心病毒交叉反应[6]。
表1 人副肠孤病毒实时荧光定量反转录PCR引物序列6]
| 名称 | 序列(5’→3’) |
| AN345 | 5′-GTAACASWWGCCTCTGGGSCCAAAAG-3′ |
| AN344 | 5′-GGCCCCWGRTCAGATCCAYAGT-3′ |
| AN257 | 5′-CCTRYGGGTACCTYCWGGGCATCCTTC-3′ |
1.4典型案例
泰国清迈2016至2018年环境水监测研究发现,人副肠孤病毒(HPeV)在126份水样中经的实时PCR检测方法检出率为3.2%,主要分布于废水(Mae Kha Canal)和灌溉水(Suandok Canal)。基因型分析显示,检出的HPeV包括HPeV1、HPeV5和HPeV6,其中HPeV1占50%。时间分布上,病毒在雨季(如12月、10-11月)更易检出,可能与污水溢流相关。并且在检测的13种肠道病毒中,HPeV占比2.2%,低于诺如病毒(36.8%),但高于轮状病毒(0.5%)[7]。
1.5防治对策
加强卫生管理与环境消毒,落实手卫生、呼吸道礼仪,定期用含氯消毒剂等消毒高频接触表面,保障饮用水安全且避免污水污染;构建三级预防监测网络,扩大监测哨点,追踪人副肠孤病毒毒力与传播变化;严格新生儿感染防控,记录病史,隔离患儿并处理污染物;关注秋冬季节及HPeV3隔年流行时的监控,基层医疗机构对相关症状儿童预检分诊,排查患儿接触人群;建立流动监测体系,强化幼儿园、学校等儿童聚集场所监测,及时报告预警;加强宣传教育,普及防控知识,提高预防意识[3]。
参考文献
[1] Westerhuis BM, Jonker SC, Mattao S et al. Growth characteristics of human parechovirus 1 to 6 on different cell lines and cross-neutralization of human parechovirus antibodies: a comparison of the cytopathic effect and real time PCR. Biology and Medicine, 2013, 10: 146.
[2] Domanska A, Flatt JW, Jukonen JJJ et al. A 2.8-Angstrom-Resolution Cryo-Electron Microscopy Structure of Human Parechovirus 3 in Complex with Fab from a Neutralizing Antibody. Journal of Virology, 2019, 93: e01597-18.
[3] Olijve L, Jennings L, Walls T. Human Parechovirus: an increasingly recognized cause of sepsis-like illness in young infants. Clinical Microbiology Reviews, 2017, 31: e00047-17.
[4] 贾文祥. 医学微生物学 第2版. 成都: 四川大学出版社, 2009.
[5] 罗雷, 朱汝南. 人副肠孤病毒的研究进展. 中国病毒病杂志, 2013, 3: 310-316.
[6] Nix WA, Maher K, Johansson ES et al. Detection of all known parechoviruses by real-time PCR. Journal of Clinical Microbiology, 2008, 46: 2519-24.
[7] Kumthip K, Khamrin P, Ushijima H et al. 2023. Detection of Six Different Human Enteric Viruses Contaminating Environmental Water in Chiang Mai, Thailand. Microbiology Spectrum, 2023, 11: e0351222.
.png)
