狂犬病病毒(Rabies virus, RABV)

物种名:狂犬病病毒

拉丁学名:Rabies lyssavirus

分类学地位:病毒界Riboviria;负核糖病毒门Negarnaviricota;

单股反链病毒纲Monjiviricetes;单股负链目Mononegavirales;

弹状病毒科Rhabdoviridae;狂犬病毒属Lyssavirus

狂犬病是由狂犬病病毒(Rabies virus, RABV)引起的人兽共患病,病毒主要通过被感染的动物咬挠伤进行传播,侵入宿主的中枢神经系统后造成不可逆损伤。狂犬病一旦发生,致死率可达100%。

1.1生物学特性

1.1.1培养特征

狂犬病病毒可在鼠源神经母细胞瘤(NA)细胞、Vero细胞或BHK-21细胞中复制,最适培养温度为34-37℃,感染后24-48 h出现细胞变圆、拉丝、脱落等典型细胞病变效应(CPE)[1]。

图1 狂犬病毒颗粒透射电镜照片[2]

1.1.2形态学特征

病毒粒子呈子弹状,长约130-300 nm,直径约75 nm;外被脂质包膜,表面密布糖蛋白G刺突;电镜下可见一端平截、一端圆滑,形态特征明显。透射电镜照片中可直接观察到上述典型的弹状病毒颗粒,并可见感染细胞内的内基小体(Negri body)(图2)[3]。

图2 狂犬病病毒颗粒及内基小体的透射电镜照片[3]

1.1.3生化特征

狂犬病病毒缺乏完整的酶系统,依赖宿主细胞完成RNA转录与复制,病毒粒子内含依赖RNA的RNA聚合酶(L蛋白);相关实验室检测与操作应在符合世界卫生组织实验室技术规范的条件下进行[1]。在免疫学检测方面,自制多克隆抗狂犬病病毒核糖核蛋白IgG抗体已在直接荧光抗体试验中完成性能评价,可用于病毒抗原的检出[4]。

1.1.4分子生物学特征

狂犬病病毒基因组为单股负链RNA,全长约11932 nt,编码N(核蛋白)、P(磷蛋白)、M(基质蛋白)、G(糖蛋白)和L(RNA聚合酶)5个结构基因;G基因序列常用于毒株分型和系统进化分析,N基因高保守区则是实时荧光定量反转录聚合酶链反应(RT-qPCR)诊断的常用靶标[5]。

1.2分布、传播与致病性

1.2.1分布与传播

狂犬病是由狂犬病病毒引起的一种人兽共患烈性传染病,根据国际病毒分类学委员会第10次报告的最新分类,狂犬病病毒属目前被分为17个种。其中,血清Ⅰ型狂犬病病毒是最常见的狂犬病病原体。狂犬病病毒属广泛存在于全球各地,种类较多。狂犬病每年在全世界造成约59000人死亡,主要分布在撒哈拉以南的非洲和亚洲。该综述对狂犬病病毒的分布、传播规律、起源及系统进化等方面进行了系统总结,为掌握其传播及遗传演化规律、制定科学的狂犬病防控策略提供了理论参考[6]。

1.2.2致病性

狂犬病病毒具有高度嗜神经性,病毒首先在外周神经肌肉接头处与乙酰胆碱受体结合,经轴浆逆行至脊髓和大脑,引起急性脑脊髓炎。临床经过分前驱期、兴奋期、麻痹期,典型症状包括恐水、怕风、痉挛、意识障碍,最终因呼吸循环衰竭死亡,一旦出现临床症状,病死率接近100%。狂犬病是一种以神经系统感染为特征的高度致死性人兽共患病毒性传染病,危害大,但其致病机制尚不明确。狂犬病病毒G蛋白与神经细胞表面受体发生特异性结合决定其嗜神经特性,其他结构蛋白对病毒感染具有保护和调节作用。机体感染后神经元结构和功能发生改变,麻痹型狂犬病的虚弱症状与外周神经轴突病变或脑白质变性有关[7]。

1.3检测方法

(1)直接荧光抗体法(DFA)可用于狂犬病病毒核蛋白抗原的检测[4]。灵敏度与特异度均>99%,被WHO、OIE、中国疾控中心列为“金标准”。操作原理:用FITC标记的抗狂犬病毒核蛋白单克隆抗体与脑组织印片孵育;荧光显微镜下可见胞浆苹果绿色颗粒即为阳性。检测时间:2-4 h可出结果。

(2)分子生物学方法:实时荧光定量反转录PCR(RT-qPCR)是近年来用于狂犬病病毒检测的重要分子诊断方法,可直接检测病毒RNA,具有较高的灵敏度和特异性。该方法通常选择病毒核蛋白(N)基因的保守区域作为扩增靶标,并设计特异性引物和TaqMan探针,以保证检测的准确性和广谱性。LN34广谱Lyssavirus实时RT-qPCR靶向N基因保守区,RNA经一步法逆转录扩增;引物和锁核酸探针见表1。多中心评价的95%检出限约8个RNA拷贝,诊断灵敏度99.81%、特异度99.84%,适用于不同狂犬病病毒及相关Lyssavirus筛查[7]。(+为LNA碱基)N基因高保守区是实时荧光定量反转录聚合酶链反应(RT-qPCR)诊断狂犬病病毒的靶标[8]。

表1 LN34广谱Lyssavirus实时RT-qPCR引物与探针序列[8]

名称 序列(5′-3’)
LN34-F1 ACGCTTAACAACCAGATCAAAGAA
LN34-F2 ACGCTTAACAACAAAATCADAGAAG
LN34-R CMGGGTAYTTRTAYTCATAYTGRTC
LN34-Probe FAM-AA+C+ACCY+C+T+ACA+A+TGGA-BHQ1

1.4典型案例

2011年上半年,秘鲁亚马逊地区巴瓜省伊马萨区的偏远村落尤皮库萨及周边地区发生了一起由吸血蝙蝠(Desmodus rotundus)传播的人狂犬病暴发,共造成21名学龄儿童和2名成人死亡。流行病学调查显示,病例集中在偏远河流村落,当地住房多为开放式结构,无法阻挡蝙蝠攻击,加之疫苗和医疗资源可及性有限,共同增加了传播风险。暴发后开展的被动疫苗接种运动成功为该村所有儿童及许多成人接种了三剂暴露前预防疫苗,但免疫持久性尚不确定,且后续暴露所需的加强针目前无法惠及社区居民[9]。该案例表明,针对吸血蝙蝠传播的人狂犬病,应采取以生态干预为核心的综合防控策略,包括加强高风险人群的暴露前预防接种、改善住房防护以减少蝙蝠接触,并确保暴露后预防的可及性。

1.5防治对策

在防治策略上,控制狂犬病需要从病毒的源头着手,消除狂犬病的关键是对犬的免疫覆盖率达到70%以上。然而,通过注射灭活疫苗对犬只形成免疫屏障存在实际困难。采用口服疫苗策略控制野生动物狂犬病的成功案例提供了新的思路,世界卫生组织因此建议采用狂犬病口服疫苗对犬进行免疫,以提高犬只的免疫覆盖率,从而达到2030年消除和控制狂犬病的目的[10]。

参考文献

[1] World Health Organization. Laboratory Techniques in Rabies. 5th ed. Geneva: WHO, 2018.

[2] Public Health Image Library (PHIL). Transmission electron micrograph of rabies virus particles. https://wwwn.cdc.gov/phil/Details.aspx?pid=23614

[3] Public Health Image Library (PHIL), Centers for Disease Control and Prevention. Transmission electron micrograph of rabies virus particles and Negri bodies (Dr. Fred Murphy, 1975). https://phil.cdc.gov/Details.aspx?pid=1876

[4] da Silva GH, Santos da Silva JH, Iamamoto K et al. Performance evaluation of the polyclonal anti-rabies virus ribonucleoprotein IgG antibodies produced in-house for use in direct fluorescent antibody test.. Journal of virological methods, 2020, 280: 113879.

[5] Dedkov VG, Deviatkin AA, Poleshchuk EM et al. Development and evaluation of a RT-qPCR assay for fast and sensitive rabies diagnosis. Diagnostic Microbiology and Infectious Disease, 2018, 90: 18-25.

[6] 郑艳虹, 吴梓琦, 刘谕儒 等. 狂犬病病毒的起源、传播及遗传演化. 畜牧兽医学报, 2025, 56: 2613-2625.

[7] 方满新, 李鹏成, 屈嘉星. 狂犬病病毒感染多元调控因素研究进展. 病毒学报, 2025, 41: 978-989.

[8] Wadhwa A, Wilkins K, Gao J et al. A pan-lyssavirus TaqMan real-time RT-PCR assay for the detection of highly variable rabies virus and other lyssaviruses. PLoS Neglected Tropical Diseases, 2017, 11: e0005258.

[9] World Health Organization. Rabies vaccines: WHO position paper-April 2018. Weekly Epidemiological Record, 2018, 16: 201-220.

[10] 石磊泰, 俞永新. 狂犬病口服疫苗对消除人间狂犬病的重要作用. 中国人兽共患病学报, 2022, 38: 733-739, 743.

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