1.沙波病毒(sapoviruses)
物种名:沙波病毒
拉丁学名:sapoviruses
分类学地位:
界:病毒界(Viri)
科:小RNA病毒科(Picornaviridae)
属:杯状病毒属(Calicivirus)
札如病毒(sapovirus, SaV)与诺如病毒同属杯状病毒科,是除轮状病毒外的人类病毒性腹泻的主要病原体[1]。SaV基因组为单正链RNA,长度约7.3~7.7 kb, 有2~3个开放阅读框(ORF1、ORF2和ORF3),ORF1编码非结构蛋白(NS1-6及NS7 RNA依赖的RNA聚合酶)和主要衣壳蛋白(VP1)。SaV临床多表现为腹泻、腹痛、恶心、呕吐等消化道症状。SaV容易在幼托机构、学校等集体单位引起聚集性疫情[2]。近年来随着分子生物学和实验室检测技术在基层的大力推广,SaV感染所致聚集性疫情的报道呈逐年上升趋势。
1.1生物学特性
1.1.1培养特征
目前仅有少数几株猪Sa V成功在原代猪肾细胞或猪肾细胞系(即LLC-PK1)中获得培养,而这些毒株的成功培养依赖于猪肠内容物或胆汁酸的存在[2]。将生长状态良好的Hu Tu-80细胞均匀接种于7.5 cm培养皿中,待细胞长至70%~80%单层后弃去上清,加入100μL制备的病毒稀释液(约2×106个拷贝数),同时分别添加终浓度500μmol/L的GCDCA或1 000μmol/L GCA,每种胆酸盐设3个重复,以不加病毒稀释液的细胞作为阴性对照置于37℃,5%CO2培养箱中过夜培养。GⅠ.1型Hu Sa V感染的Hu Tu-80细胞添加GCDCA或GCA培养7 d后,细胞上清的PCR产物经1.5%琼脂糖凝胶电泳分析,可见279 bp的特异条带,大小与预期一致,且GCA能有效促进病毒对细胞的感染。见图1。GⅠ.1型Hu Sa V感染Hu Tu-80细胞并添加GCA后,病毒滴度从感染后1 d的2 log10拷贝/140μL快速增加至3 d的4.1 log10拷贝/140μL,5 d时达病毒增殖平台期(约4.5 log10拷贝/140μL),见图2[3]。
1.1.2形态学特征
札如病毒为单股不分节段正链RNA病毒,基因组约为7.1~7.6kb,病毒颗粒直径约为30~38nm,二十面体,无包膜,用电镜可观察到SaV病毒颗粒的六芒星结构,表面有杯状凹陷,部分病毒颗粒的轮廓上可观察到10根纤突。札如病毒可分为5个基因型(GⅠ,GⅡ,GⅢ,GⅣ,GⅤ),其中GⅠ型,GⅡ型,GⅣ型,GⅤ型主要感染人,GⅢ型主要感染猪,GⅠ型、GⅡ型是人类札如病毒的主要基因型。
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图1 Hu Sa V感染的Hu Tu-80的PCR产物电泳图
图2 GⅠ.1型Hu Sa V在Hu Tu-80细胞中的生长动力学
1.1.3生化特征
Hu Sa V可在添加胆酸盐(GCA或GCDCA)的Hu Tu-80细胞中复制及增殖,GCA能够有效促进Hu Sa V对Hu Tu-80细胞的感染及增殖,但GCDCA未如上述文献报道促进Hu Sa V的感染。可能国内GⅠ.1型Hu Sa V与国外毒株对胆酸盐的敏感性存在一定差异。
1.1.4 分子生物学特征
本实验结果显示,随着病毒感染代次增加,其增殖能力有衰减趋势,分析可能该毒株对Hu Tu-80细胞感染适应性并不十分理想。近年来,实验室对Sa V的诊断及流行检测除电镜观察其形态外,最常用的方法是ELISA和RT-PCR,而Sa V VP1蛋白属于衣壳蛋白,是完整病毒的主要组成部分[3]。
1.2分布、传播与致病性
1.2.1 分布与传播
SaV感染全年均可发生,主要集中在秋冬季。原因可能与以下几点有关:气温相对较低,病毒在环境中存活时间延长。文献报道显示SaV疫情好发于温度较低月份[4]。换季时间儿童易感冒等引起免疫力下降,易被病毒侵袭致病。疫情发生事件均在禁渔期之后,人类对贝类的接触量会增大,研究表明贝类可被SaV污染[5]。,人类接触或食用贝类可能被感染。
1.2.2 致病性
SaV感染者临床表现与诺如病毒相似,常见腹泻、呕吐、腹痛等消化道症状[4]。本研究中,8起疫情临床表现以呕吐、腹泻及腹痛为主,与以往报道一致。但每起疫情均以呕吐表现为主,感染病例出现呕吐的占病例总数的95.76%,腹痛占33.05%,腹泻占13.56%。SaV传播途径复杂,食物传播及人与人传播均可,它的特点是低感染剂量和高水平的病毒排泄,传染性极强[6]。
1.3检测方法
目前,实时荧光定量聚合酶链式反应(Quantitative Real-time PCR,RT-q PCR)是Sa V的常规检测方法,WONGBOOT等[7]开发了一种多重RT-q PCR检测技术,该技术可在检测Sa V的同时检测其他18种腹泻病原体,有助于Sa V合并感染的诊断。VARELA等[8]建立了一种用于检测Sa V的数字PCR(Digital Real-time PCR,RT-d PCR)法。该技术较RT-q PCR具有更高的灵敏度,且对粪便中的聚合酶抑制剂表现出更大的耐受性,具有极好的临床应用前景。
1.4典型案例
2015—2018年海淀区共报告8起札如病毒感染引起的急性胃肠炎聚集性疫情,共报告疑似病例 78例,波及人数301人,平均罹患率为25.91%,无重症和死亡病例[9]。
2019—2022年常州市中小学及幼儿园共报告SaV聚集性疫情8起,报告病例数118例,总罹患率为1.47%,罹患人数中位数为15例。疫情流行时间集中在9—12月,场所分布为幼儿园6起,小学2起;主要临床表现为呕吐(113例,95.76%)、腹痛(39例,33.05%)、腹泻(16例,13.56%)。8起疫情中17株样本株测序成功,其中5起疫情由GII.3基因型引起,另外3起分别为GI.1、GI.3和GII.2。GI和GII是本地区主要型别,GII.3为聚集性疫情流行优势株[10]。
2021年深圳市某中学共发现病例26例,症状以腹泻为主,罹患率为2.85%。现场流行病学调查结果提示芝士焗饭和铁板饭是此次疫情可疑致病食物[11]。
1.5防治对策
- 应不断完善水源、贝类Sa V的监测体系。
- 必须重视Sa V的人畜共患可能,对于已经感染SAV病毒的动物,要做好消杀工作。避免聚集性感染[12]。
参考文献
[3]杜文静,刘丹,丛鑫等. GⅠ.1型人札如病毒的体外培养及其衣壳蛋白VP1多克隆抗体的制备 [J]. 中国生物制品学杂志, 2023, 36 (05): 574-579. DOI:10.13200/j.cnki.cjb.003895.
[9]郭黎,邵云平,陈春枝等. 北京市海淀区2015—2018年札如病毒聚集性疫情的流行病学特征分析 [J]. 实用预防医学, 2020, 27 (01): 91-93.
[10]姚萍,李琼,蒋霞等. 常州市2019—2022年学校札如病毒聚集性疫情的流行病学及病毒基因特征分析 [J]. 中国学校卫生, 2023, 44 (10): 1574-1577. DOI:10.16835/j.cnki.1000-9817.2023.10.030.
[11]史蓉婕,杨梅,许玉成等. 对某中学一起因札如病毒感染导致急性胃肠炎疫情的调查 [J]. 医学动物防制, 2023, 39 (10): 998-1002+1007.