肠道病毒(Enterovirus)
物种名:肠道病毒
拉丁学名:Enterovirus
分类学地位:正核糖核酸病毒界Orthornavirae;小超病毒门Pisuviricota;
小南套病毒纲Pisoniviricetes;小核糖核酸病毒目Picornavirales;
小核糖核酸病毒科 Picornaviridae;肠道病毒属 Enterovirus
肠道病毒是一组病毒的统称,包括脊髓灰质炎病毒(Poliovirus)、柯萨奇病毒(Coxsackievirus)、埃可病毒(Echovirus)、新型肠道病毒(New enteroviruses)共71个血清型[1]。
1.1 生物学特性
1.1.1 培养特征
肠道病毒通常在灵长类上皮样细胞中生长最好,常用的有猴肾、人胚肾、人胚肺、人羊膜和HeLa细胞等。这些细胞系能够提供适宜的环境,使病毒能够在胞浆内复制,并迅速引起细胞病变。病毒的培养通常需要含有适当营养成分的培养基。常用的细胞培养基包括Eagle的营养液等,这些培养基通常会添加小牛血清等天然成分来提供必需的营养物质和生长因子。细胞培养通常在37°C的恒温条件下进行,并在含有5% CO2的培养箱中培养,以维持中性的pH值和模拟体内环境。
1.1.2 形态学特征
肠道病毒的病毒体直径约为17~28纳米,属于小型病毒。病毒体呈现20面体立体对称结构,这是其显著的形态特征之一。病毒的外壳由32~42个壳微粒组成,这些壳微粒在病毒体表面排列成二十面体的形状。病毒的蛋白质成分主要由四个多肽(VP1~VP4)构成,其中VP2和VP4是由VP0裂解而来。肠道病毒不具有囊膜结构,这使得它们在环境因素如干燥、热等条件下具有较高的稳定性。
图1 肠道病毒成员(脊髓灰质炎病毒)外部结构的图像
1.1.3 生化特征
肠道病毒对外界环境具有一定的抵抗力。它们耐酸(pH3.5),对胃酸、汁有抵抗力,对普通消毒剂如70%酒精、5%来苏尔等有抵抗作用;但对氧化剂如1%过锰酸钾、1%双氧水和含氯消毒剂较敏感。此外,病毒对高温、干燥、紫外线等敏感,56℃下加热30分钟可灭活病毒。在粪便和污水中,病毒可存活数月。多数病毒在细胞培养中产生细胞病变。
1.1.4 分子生物学特征
它们的基因组为单链RNA,长度约为7-8 kb。肠道病毒的基因组编码结构蛋白和非结构蛋白,其中结构蛋白包括VP1、VP2、VP3和VP4等[2]。
1.2 分布、传播与致病性
1.2.1 分布与传播
肠道病毒分布和传播途径广泛,可在水、食物、空气、表面等环境中存活并传播,因此容易造成流行和爆发[3]。
1.2 致病性
肠道病毒感染可引起多种疾病,如手足口病、疱疹性咽峡炎、脑膜炎、心肌炎等。这些疾病的严重程度因感染的病毒种类和个体差异而异,有些病毒感染可能导致严重的并发症甚至死亡[4]。
1.3 检测方法
肠道病毒感染的检测方法包括病毒分离培养、抗原检测和分子生物学检测等。在感染后,患者血清或粪便中的特异性抗体可以被检测到。此外,利用RT-PCR等方法可以检测病毒的核酸序列,以确诊肠道病毒感染[5]。
1.4 典型案例
以脊髓灰质炎病毒为例:1999年全球消灭了野生脊髓灰质炎病毒血清型2,2014年根除野生脊髓灰质炎病毒血清型1和血清型3。近年未见健康人感染的典型案例。有1例粪便中分离出脊髓灰质炎病毒的案例,但为健康携带者脊髓灰质炎病毒,未造成循环[6]。
1.5 防治对策
目前还没有针对肠道病毒的特异性疫苗,但可以通过改善个人卫生习惯、加强环境卫生和及时发现隔离病例等措施来控制肠道病毒的传播。此外,对于肠道病毒感染的治疗,主要是对症治疗和支持治疗,以减轻症状和预防并发症的发生。
参考文献
[1] Wells AI, Coyne CB. Enteroviruses: A Gut-Wrenching Game of Entry, Detection, and Evasion. Viruses, 2019, 11(5): 460.
[2] Zhao Z, Li Z, Huan C et al. SAMHD1 Inhibits Multiple Enteroviruses by Interfering with the Interaction between VP1 and VP2 Proteins. J Virol, 2021, 95(13):e0062021.
[3] Dawley C, Gibson KE. Virus-Bacteria Interactions: Implications for Prevention and Control of Human Enteric Viruses from Environment to Host. Foodborne Pathog Dis, 2019, 16(2): 81-89.
[4] Alidjinou EK, Sane F, Firquet S, et al. Resistance of Enteric Viruses on Fomites. Intervirology, 2018, 61(5): 205-213.
[5] Muscillo M, La Rosa G, Marianelli C et al. A new RT-PCR method for the identification of reoviruses in seawater samples. Water Res, 2001, 5(2):548-556.
[6] 周娟, 周莉薇, 张颖等. 2022年宁夏回族自治区1株Ⅰ型疫苗衍生脊髓灰质炎病毒分离株的调查处置. 中国疫苗和免疫, 2023, 29(05): 520-524.