单纯疱疹病毒（Herpes simplex virus）
物种名：单纯疱疹病毒
拉丁学名：Herpes simplex virus
分类学地位：香港病毒界Heunggongvirae；衣壳病毒门Peploviricota； 疱疹病毒纲Herviviricetes；疱疹病毒目Herpesvirales；
疱疹病毒科Orthoherpesviridae；单纯疱疹病毒属Simplexvirus
单纯疱疹病毒最早由Grüter于1912年从口唇疱疹病灶中分离获得。早期研究仅将其统称为单纯疱疹病毒，后续通过血清学、基因组差异区分出两种亚型。HSV-1传统上多引起口咽、唇面部疱疹；HSV-2主要与生殖器疱疹相关，但二者感染部位存在交叉。病毒特征为原发感染后可长期潜伏于感觉神经节内，如三叉神经节、骶神经节，在应激、免疫抑制条件下活化复发，造成复发性疱疹病变，是人类极为普遍的嗜神经DNA病毒。
1.1生物学特性
1.1.1培养特征
单纯疱疹病毒常用Vero细胞进行体外分离培养，37℃、5%CO₂条件下感染24-48h出现典型细胞病变；镜下细胞折光性升高、圆缩、气球样肿胀，部分毒株诱导多核合胞体，后期细胞裂解脱落，染色后形成清晰空斑，空斑形态是重要表型特征。HSV体外增殖迅速、宿主范围广，长期体外传代易产生合胞体表型突变，造成细胞病变特征发生改变[1]。
图1 单纯疱疹病毒在Vero细胞上培养形成的空斑[1]
1.1.2形态学特征
单纯疱疹病毒（HSV）属于α疱疹病毒亚科，成熟病毒颗粒直径约150-200 nm，具有典型四层结构：最外层为脂质包膜，表面分布糖蛋白刺突；包膜内侧为无定形皮层；内层包裹二十面体对称核衣壳，由162个壳粒构成；核心包含线性双链DNA基因组。负染透射电镜下可清晰观察到包膜完整的完整病毒粒子、无包膜裸露核衣壳；部分样本可见病毒包膜与细胞膜融合、核衣壳向胞质释放的形态。HSV感染细胞后，细胞核内可组装形成核衣壳，随后获得包膜完成成熟释放，电镜图像常能在感染细胞的核周囊泡、胞外间隙同时检出不同组装阶段的病毒颗粒[2]。
图2 单纯疱疹病毒结构图[2]
A：单纯疱疹病毒颗粒外表面，B：单纯疱疹病毒颗粒剖面结构图
1.1.3生化特征
单纯疱疹1型（HSV-1）基因组为152kb线性双链DNA，基因按时序分为立即早期、早期、晚期三类；早期编码UL30DNA聚合酶、UL5/UL8/UL52解旋酶-引发酶复合物等核心复制酶，是核苷类、解旋酶抑制剂类抗病毒药物的特异性生化靶点。病毒颗粒包含至少23种皮层蛋白与多种包膜糖蛋白，其中UL5解旋酶依靠ATP水解驱动DNA双链解旋，冷冻电镜可分辨其多结构域球状空间构象；病毒衣壳组装存在前衣壳中间体，前衣壳热稳定性远低于成熟多面体衣壳，二者蛋白组分一致但空间折叠存在显著生化差异。病毒包膜糖蛋白经变性电泳可分离出特征分子量条带，完整天然三聚体仅能在非变性凝胶体系稳定存在；UL12碱性核酸外切酶负责基因组末端加工，该酶活性缺失会直接导致成熟感染性病毒粒子产量大幅下降[3]。
图3 单纯疱疹病毒颗粒成熟衣壳[4]
1.1.4分子生物学特征
HSV基因组为约152 kb线性双链DNA，典型排列模式为TRL-UL-IRL-IRS-US-TRS，两端反向重复序列可介导基因组异构化，基因组编码超80个开放阅读框，还包含潜伏相关转录本LAT与多种病毒微小RNA[5]。裂解周期内病毒基因遵循严格时序级联表达，分为立即早期（α）、早期（β）、渗漏晚期（γ₁）、真正晚期（γ₂）四类：皮层蛋白VP16入核后结合宿主OCT-1/HCF复合物启动α基因转录；α蛋白ICP0、ICP4依次解除宿主染色质沉默并激活β基因，β编码胸苷激酶、DNA聚合酶等复制必需酶；γ₂基因表达完全依赖病毒DNA复制完成，仅合成病毒结构蛋白[6]。病毒进入神经元后基因组环化形成游离附加体，裂解基因被表观修饰沉默，仅大量积累非编码LAT维持潜伏状态；外界刺激引发染色质重塑、LAT调控解除沉默，病毒可重新启动完整裂解转录程序完成再激活[5]。
图4 HSV-1传染周期图[6]
1.2分布、传播与致病性
1.2.1分布与传播
单纯疱疹病毒广泛存在于世界各地，德国、美国、印度、韩国等多个国家都有病例。单纯疱疹病毒有1型和2型，HSV-1和HSV-2通过密切接触在个体之间传播，HSV-1主要通过飞沫、口腔、呼吸道等方式传播，可导致口腔或唇疱疹、脑炎等严重的神经系统疾病；HSV-2主要通过性接触传播，引起生殖器疱疹，也可通过母体生殖道传播给新生儿，引起听力损失等[7]。
1.2.2致病性
单纯疱疹病毒会经黏膜或破损皮肤侵入机体后，依靠包膜糖蛋白介导完成吸附与穿入，在宿主细胞核内复制并诱导细胞融合、坏死，形成簇集水疱与核内嗜酸性包涵体，原发感染可引发口龈炎、生殖器疱疹、角膜结膜炎等局部黏膜病变，严重时会诱发病毒血症、内脏损伤、颞叶为主的疱疹性脑炎，孕期感染还可造成胎儿流产、畸形或新生儿全身播散性重症感染；原发感染后HSV-1、HSV-2会分别长期潜伏于三叉神经节、骶神经节，病毒基因组经甲基化修饰维持沉默状态，在日晒、经期、机体免疫力下降等诱因下可被重新激活，沿外周神经逆行至表皮同一位置反复发病，体液中和抗体仅能限制胞外病毒扩散，细胞免疫才是控制感染与复发的核心保护因素；细胞与动物实验证实HSV-2特定基因组片段可诱导细胞恶性转化，宫颈癌病灶中可检出病毒核酸与特异性蛋白，生殖器反复感染会提升宫颈病变风险[8]。
1.3检测方法
单纯疱疹病毒检测方法包括病毒细胞培养、HSV抗原检测、HSV血清特异性抗体检测以及分子生物学检测方法。
病毒细胞分离培养是实验室诊断HSV感染最为敏感的方法，并可对其分离株进行分型，被广泛当作是金标准。HSV抗原检测常用酶联免疫吸附实验（ELISA）法进行皮损处标本的HSV抗原检测。HSV血清特异性抗体检测主要是对感染者进行IgG抗体检测[9]。
分子检测方法中金灿灿以HSV糖蛋白B保守基因为靶标，建立SYBR Green I实时荧光定量PCR结合熔解曲线分析法，可同步检测并分型HSV-1与HSV-2。体系仅一对通用引物，扩增产物123 bp，全程2小时完成检测。方法特异性良好，淋球菌、HPV、巨细胞病毒等病原无交叉扩增；最低检出1拷贝病毒核酸，线性区间1-10⁶拷贝/反应，组内、组间重复性佳。依靠不同熔解温度区分两型HSV，HSV-1熔解峰86.5±0.76℃、HSV-2为91.0±0.54℃，临床样本检测结果与商品化试剂盒无统计学差异，适合临床脑脊液、皮损拭子等标本快速筛查[10]。
表1 单纯疱疹病毒PCR引物[10]
| 名称 | 序列 |
| F | 5’-TTCTGCAGCTCGCACCAC-3’ |
| R | 5’-GGAGCGCATCAAGACCACC-3’ |
1.4典型案例
为了探讨传播单纯疱疹病毒（HSV）的可能非性病模式，Nerurkar LS等人研究了HSV在健康温泉水、自来水、蒸馏水以及类似温泉浴场使用的涂塑凳上的存活率。结果发现单纯疱疹病毒可随感染者分泌物排入自然水体、洗浴水环境，病毒在无消毒剂的洁净水体中能够保持感染性，在蒸馏水中可存活24h，自来水中存活约4h；水体中的游离卤素（氯、溴）能够快速灭活病毒，经过有效消毒的温泉、泳池水体造成水体传播的风险极低。虽然水环境中可检出存活病毒，但单纯疱疹主流传播途径仍为人体直接皮肤黏膜接触，经水体间接传播的案例十分罕见[11]。
1.5防治对策
日常生活中预防单纯疱疹病毒感染，应避免与活动性疱疹患者密切接触，不共用个人生活用品，疱疹发作期减少皮肤黏膜接触；已感染者需规律作息、避免暴晒与过度劳累，降低病毒复发风险。出现疱疹皮损时，可在医生指导下口服阿昔洛韦、伐昔洛韦等核苷类抗病毒药物，配合外用抗病毒乳膏控制症状，该类药物仅能抑制病毒复制，无法清除潜伏于神经节内的病毒[12]。
参考文献
[1] Kuny CV, Bowen CD, Renner DW et al. In vitro evolution of herpes simplex virus 1 (HSV-1) reveals selection for syncytia and other minor variants in cell culture. Virus Evolution, 2020, 6: veaa013.
[2] Kay G, Prashant D, Dennis CW et al. Three-dimensional structure of herpes simplex virus from cryo-electron tomography. Science, 2003, 302: 1396-1398.
[3] Andrey GB, Qixiang H, Yoshiaki S et al. Structural basis of herpesvirus helicase-primase inhibition by pritelivir and amenamevir. Science Advances, 2025, 11: 1989.
[4] Newcomb WW, Trus BL, Cheng NQ et al. Isolation of herpes simplex virus procapsids from cells infected with a protease-deficient mutant virus. Journal of Virology, 2000, 74: 1663-1673.
[5] Paige NC,Audra JC,David AL. Models of Herpes Simplex Virus Latency. Viruses, 2024, 16: 747.
[6] Heath JR,Dembowski JA et al. Fashionably late: Temporal regulation of HSV-1 late gene transcription. PLoS Pathogens, 2022, 18: 1-8
[7] 张蕾, 张娇, 王秋菊. 单纯疱疹病毒相关突发性聋研究进展. 中华耳科学杂志, 2026, 24: 234-238.
[8] 苏琦华, 任中原. 单纯疱疹病毒的致病性. 天津医药杂志, 1984, 7: 444-446.
[9] 赖迪辉, 朱威, 连石. 单纯疱疹病毒实验室检测方法的研究进展. 中国计划生育学杂志, 2010, 6: 1004-8189
[10] 金灿灿. 采用Real-time PCR熔解曲线法快速检测单纯疱疹病毒的探讨. 实验与检验医学, 2022, 40: 711-713.
[11] Nerurkar LS, West F, May M et al. Survival of herpes simplex virus in water specimens collected from hot tubs in spa facilities and on plastic surfaces. JAMA, 1983, 250: 3081-3083.
[12] World Health Organization. Herpes simplex virus fact sheet. 2025.