【论文】关于登革热病毒的发生原理及机制
黍匀营养机构编
【摘要】登革热病毒最早于1779年出现在开罗,该病毒具有比较强的传染性和毒性,因此得到医学界重视。登革热病毒的主要是通过虫媒使机体感染病毒,产生发热、出血、骨痛等症状,形成疾病。因此其发病症状多伴随发热、出血、肌肉痛、骨痛等症状。防治建议在根源防止蚊虫传播,注意环境卫生,并加强个人体质和健康和营养,利于促进防控。同时当前对于该病毒的疫苗和治疗药物正在研发中。
【关键词】登革热病毒;原理;防治;疫苗
背景:据中国之声《央广新闻》2014年9月28日报道,广东"登革热"疫情高烧不退,扩展至福建、广西等地。根据广东省卫生计生委官网通报,26日广东全省报告新增登革热确诊病例888例。直到28日凌晨,尽管广东省卫生计生委截至27日零时的数据仍未在官网发布,但是按照25、26日增长趋势,广东确诊病例在万例左右。根据目前确凿数据显示,截至2014年9月26日零时,今年广东全省共有19个地级以上市报告登革热临床诊断和实验室确诊病例9161例,累计病例数较去年同期上升1437.08%。其中广州7747例、佛山950例、中山164例、江门112例、珠海77例。
“登革”的名称是从英语Dengue音译而来,至于Dengue的普遍说法是源自斯瓦希里语(Swahili)中的“Ki-dinga pepo”,意为“突然抽筋,犹如被恶邪缠身”。台湾称为登革热、天狗热或断骨热,中国大陆称为登革热,新加坡和马来西亚称之为骨痛热症或蚊症,越南通称为热出血症。
登革热疾病最早发生于1779的开罗及巴达维亚(今之雅加达),之后断断续续时有发生。1916年中国台湾、海南出现该病。其中1928年发生在希腊的登革热疫情,造成约1000人死亡。至二次世界大战,日本军队在东南亚地区受到感染,造成大量死亡兵员,因此日本和美国积极研究,于1943年相续发现登革热病毒。1952年登革热病毒首次被分离,依血清学方法定出1型登革热病毒(dengue 1 virus)及二型登革热病毒(dengue 2 virus);1956年分离出3型登革热病毒(dengue 3 virus)及四型登革热病毒(dengue 4 virus)。
研究发现,1987年至1990年台湾南部流行时,在斑蚊体内分离登革热病毒,证实虫媒为其主要传播方式。而森林野生动物存在的宿主--灵长类(黑猩猩、长臂猿、猕猴),也被证实存在该类病毒,但是,比较倾向认为蚊虫是登革热病毒传播到人的主要方式。
自1953年开始,于菲律宾、泰国、马来西亚、新加坡、印尼、印度、斯里兰卡、缅甸、越南等地,陆续发现一种变异型之登革热,主要侵袭对象为3至10岁的儿童,会造成严重且致命的出血性登革热(dengue hemorrhagic fever; DHF)或骨痛休克症候群(dengue shock syndrome; DSS),其死亡率达12%至44%。2014年日本相隔70多年又再度爆发登革热病毒疫情,十四个都道府县相计出现确定病例。2014年中国广东一带爆发,感染人数达到7000多例。
1 结构原理
1.1 结构
登革热病毒共有四型登革热病毒:骨痛1型、骨痛2型、骨痛3型、骨痛4型。登革热病毒属于黄病毒科(Flaviviridae)成员之一,按照血清学之方法可分为如上述四型(DEN-1,2,3,4),其染色体RNA为单股正向核糖核酸(single positive-strand RNA),由核小(capsid;core)蛋白所包被,外面由膜(membrane;M)蛋白、外套膜(envelope;E)蛋白两个表面蛋白及磷指的外套膜蛋白包围而成。病毒颗粒大小约50nm,染色体RNA全长为11 kilobases。此病毒RNA共可以导引生成三个结构蛋白(structural proteins):核小蛋白,前膜(PrM)蛋白,外套膜蛋白。也同时引导七个非结构(nonstructural;NS)蛋白:第一非结构蛋白至第五非结构蛋白。
1.2 原理
登革病毒初次感染,侵入附近淋巴组织,以后迅速扩展至全身淋巴组织,出现病毒血症,病毒血症消失后,病毒仍可在白细胞等组织细胞中复制,并再次进入血循环中,与抗体结合形成免疫复合物。第二次感染时,组织细胞中的病毒量比初次感染时明显增多,病毒繁殖明显增加的原因与抗体存在有关。
血清学研究证实,登革病毒存在的群特异性决定簇产生增强性抗体,型特异性决定簇产生中和抗体。二次感染时,如血清中增强性抗体活性弱,而中和抗体活性强,足以中和入侵病毒,则病毒血症迅速被消除,患者可不发病,反之,体内增强性抗体活性强,后者与病毒结合为免疫复合物,通过单核细胞或巨噬细胞膜上的Fc受体,促进病毒在这些细胞中复制,导致登革出血热发生。而Ⅱ型登革病毒比其他型病毒易引起登革出血热。
在登革病毒抗体的存在下,含有登革病毒的单核细胞大量繁殖并转运到全身,成为免疫反应的靶细胞,由活性T细胞激活单核细胞,释放各种化学介质。这些生物活性物质激活补体系统与凝血系统,使血管通透性增加,DIC形成,导致出血和休克,Ⅰ型变态反应参与发生。登革病毒抗原与有Fc受体和病毒受体的血小板相结合,登革病毒抗体与血小板上的病毒抗原结合,产生血小板聚集、破坏,导致血小板减少,患者骨髓呈抑制,血小板生成减少。血小板减少可导致出血,还可影响血管内皮细胞的功能。免疫复合物沉积于血管壁,激活补体系统,引起血管壁的免疫病理损伤,Ⅲ型变态反应也参与发病。
2 传播方式
大部分的登革热症是由季节性的,但是季节性的变化对登革热病毒的影响至今仍未被全面了解。在某些地区,登革热症的数量和降雨量成正比。降雨量和温度的微量变化对蚊子的生存有很重要的影响。较低的温度对蚊子的生存可能构成影响,进而影响登革热病毒的传播。同时,降雨量和温度亦会影响蚊子的繁殖能力。人类的生活方式也是造成登革热症的因素之一。登革热症影响所有年龄的人,但是大部分的登革溢血热却发生在年龄15岁以下的儿童。
有学者认为可能是齊肯頁亞病毒造成的,但登革热症还是较普遍之说。
传播方式如下:
登革热病毒,只能存于人、猴及病媒蚊体内
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登革热病媒蚊为埃及伊蚊和白纹伊蚊
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病毒必须借由病媒蚊叮呅才能传给人
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叮咬登革热病患(从开始发烧前一天直到退烧都具传染力)8至15天后,则具有终生传染病毒的能力。
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病毒在病媒蚊体内经过8至12天的成长后,叮咬可传给他人,期间可能长达数个月,依此循环,直到这只蚊子死掉。
3 传播原因
(1)传染源。患者和隐性感染者为主要传染源。患者在发病1日至发病后3日内传染性最强。少数患者在热退后第3日还可从血液中分离到病毒。此外蝙蝠、猴、鸟类和狗等动物体内可检测到登革病毒抗体,可能为登革病毒的自然宿主,从而有可能成为本病的传染源。
(2)传播媒介。蚊虫是本病的主要传播媒介,其中伊蚊是传播登革病毒的主要蚊种,包括埃及伊蚊和白纹伊蚊。
(3)易感性。在新流行区各年龄组均易感但以青壮年发病者居多。
4 临床表现
潜伏期2~15日,平均为6日左右。
4.1登革热
1)发热起病大多突然,体温迅速达39℃以上,一般持续2~7日,热型多不规则,部分病例于第3~5日体温降至正常,1日后又再升高,呈双峰热或鞍型热。儿童病例起病较缓、热度也较低。发病时伴有头痛、背痛和肌肉关节疼痛,眼眶痛,眼球后痛等全身症状。可有感觉过敏、恶心、呕吐、腹痛、食欲差、腹泻和便秘等消化道症状。颜面和眼结膜充血,颈及上胸皮肤潮红。发热期可出现相对缓脉。
2)皮疹于发病后2~5日出现,初见掌心、脚底或躯干及腹部,渐次延及颈和四肢,部分患者见于面部,可为斑丘疹、麻疹样皮疹、猩红热样皮疹、红斑疹,稍有刺痒,也有在发热最后1日或在热退后,于脚、腿背后、踝部、手腕背面、腋窝等处出现细小淤斑,1~3日内消退,短暂遗留棕色斑,一般与体温同时消退。
3)出血于发病后5~8日,约半数病例可出现不同部位、不同程度的出血,如鼻衄、皮肤淤点、胃肠道出血、咯血、血尿、阴道出血等。
4)淋巴结肿大全身淋巴结可有轻度肿大,伴轻触痛。
5)其他可有肝肿大。病后患者常感虚弱无力,完全恢复常需数周。重型登革热于病程第3~5日,出现头痛、恶心、呕吐、意识障碍,呈脑膜脑炎表现或有些表现为消化道大出血和出血性休克。本型常因病情发展迅速,因中枢性呼吸衰竭和出血性休克而死亡。
4.2登革出血热
1)休克一般发生于病程第2~5日,持续12~24小时,患者烦躁不安,四肢厥冷,面色苍白,皮肤出现花纹,体温下降,呼吸快而不规则,脉搏微弱,脉压进行性缩小,血压下降甚至测不出,病程中还可出现脑水肿,偶有昏迷。若不及时抢救,4~10小时死亡。
2)出血出血倾向严重,有鼻出血、皮肤出现血大批淤斑,呕血、便血、咯血、血尿、阴道出血,甚至颅内出血等。
5 防治方法
登革热症疫苗于1970年代开始研发,诸多实验与考量因素下,尚未研发出彻底治疗解决登革热症疫苗。新加坡和中国科学家合作开发出对抗登革热的新疫苗。如果临床试验获得成功,它将成为首个可同时预防登革热所有四种常见亚型的疫苗。
目前对本病尚无确切有效的病原治疗,主要采取支持及对症治疗措施。主要疗法:辅助性治法,视病情而定。其他辅助:支援血压,要有足够的水;血小板偏低,输入血小板;病人开始大量出血,必须立刻输入血浆。
5.1降低体温
对高热患者宜先用物理降温,如冰敷、酒精拭浴,慎用止痛退热药物。对高热不退及毒血症状严重者,可短期应用小剂量肾上腺皮质激素,如口服泼尼松。
5.2补液
对出汗多、腹泻者,先作口服补液,注意水、电解质与酸碱平衡。必要时应采用静脉补液,纠正脱水、低血钾和代谢性酸中毒,但应时刻警惕诱发脑水肿、颅内高压症、脑疝的可能性。
5.3降低颅内压
对剧烈头痛、出现颅内高压症的病例应及时应用20%甘露醇注射液快速静脉滴注。同时静脉滴注地塞米松,有助于减轻脑水肿、降低颅内压。对呼吸中枢受抑制的患者,应及时应用人工呼吸机治疗。
5.4生物性防治法:
1)大肚鱼、孔雀鱼、斗鱼:放置于水缸、水瓮、水塘等较干净水域,这些鱼类会吃浮于水面的孑孓 (白线斑蚊、埃及斑蚊幼虫 )。
2)壁虎:壁虎会捕食种类相当多的害虫,降低蚊子数量,进而达到需借由蚊子所传播疾病的控制。(野史曾记载郑成功时代,台湾南部曾有一段时间发生严重疟疾,导致很多人病死。郑成功派人捕捉壁虎回来繁育,并将繁育之壁虎放生。此后才将疫情控制下来。由此可知壁虎可以控制病媒蚊数量)。
6 饮食保健
在饮食营养方面,强化营养补充,对于提高抵抗能力、促进治疗有积极作用。建议如下:
1)增加强化免疫类食品分量:如苹果、红枣、乌梅、葡萄、茄子、青瓜、黑米、黑豆、黑芝麻、乌鸡、西红柿、鹅不识草等食物果蔬,富含提高免疫力的维生素系列,如VC、VA、VE,含有促进解毒成分硒、铁、钙等成分。
2)增强运动量,多呼吸新鲜空气。充足的运动,对于机体免疫力的提升有重要促进作用,对于淋巴系统的杀毒功能有提高意义。而缺乏运动,过度呆在室内,对提高免疫力意义不大。
3)美化环境,主动做好卫生工作。广东卫生系统一专家表示,登革热病毒之所以在广州成为爆发之地,与当地环境污染、水污染导致蚊虫繁殖过多有重要关联。因此,做好家庭卫生,美化居住、工作环境,是减少蚊虫滋生、传播的重要措施。
7 分布概况
登革热病毒广泛分布在北纬25度与南纬25度间,至1980年为止,全球亚热带地区,有活动性登革热病毒传播的国家多达61个,涵盖总人口约有15亿之多;1990年Halstead学者于其研究报告中指出:从1970到1980年代,每年约有25万人感染出血性登革热。
2014年9月底,中国大陆官方发布称,目前正值登革热高发季节,我国内地登革热报告病例数较去年同期增加明显,在广东多地市及云南德宏瑞丽、福建南平建瓯等地相继发生本地聚集性疫情,目前广东大范围发生疫情,病例主要集中在广州市。
登革热在热带及亚热带地区均有发生,疫情高发地区为南亚、东南亚、加勒比地区、南美以及太平洋岛国,其中东南亚地区以菲律宾、泰国、印度尼西亚、马来西亚及新加坡的病例较多。台湾疾病管制局23日发布信息,最近一周新增511例病例,为年内首次单周突破500例。台湾南部地区疫情形势严峻,病例主要集中在高雄市;日本厚生劳动省22日发布消息,截至目前,日本共142人感染登革热。自8月份以来,日本多地频现病例,多数感染者曾去过东京代代木公园及其周边区域。WHO 9月9日更新信息,东南亚各国疫情均已下降,但计划前往上述地区人员仍需防范登革热。
参考文献:根据资料整理。
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