脊髓灰质炎病毒是引起脊髓灰质炎的病毒。该疾病传播广泛,是一种急性传染病。病毒常侵犯中枢神经系统,损害脊髓前角运动神经细胞,导致肢体松弛性麻痹,多见于儿童,故又名小儿麻痹症。
病毒概述
脊髓灰质炎病毒属于微小核糖核酸(RNA)病毒科(picornaviridae)的肠道病毒属(enterovirus)。脊髓灰质炎病毒侵犯人体主要通过消化道传播。此类病毒具有某些相同的理化生物特征,在电镜下呈球形颗粒相对较小,直径20~30nm,呈立体对称12面体。病毒颗粒中心为单股正链核糖核酸,外围32个衣壳微粒,形成外层衣壳,此种病毒核衣壳体裸露无囊膜。核衣壳含4种结构蛋白VP1、VP3和由VP0分裂而成的VP2和VP4。VP1为主要的外露蛋白至少含2个表位(epitope),可诱导中和抗体的产生,VP1对人体细胞膜上受体(可能位于染色体19上)有特殊亲和力,与病毒的致病性和毒性有关。VP0最终分裂为VP2与VP4,为内在蛋白与RNA密切结合,VP2与VP3半暴露具抗原性。
温带多见脊髓灰质炎,终年散发,以夏秋为多,可呈小流行或酿成大流行,热带则四季发病率相似。世界各国都有发病,但在普种疫苗地区发病率大大减少,几乎无发病(如北欧芬兰、瑞士、荷兰等国),中国1976~1980年平均发病率也已降至0.7/10万;尤以大中城市婴幼儿服疫苗率已达80%以上地区发病率下降为快,如江苏省已从1956年的10.51/10万降至1982年的0.2/10万。未用疫苗地区则仍有流行。以往以1型为多,而近2、3型病毒相应多见。流行时以无症状的隐性感染及不发生瘫痪的轻症较多。在热带、人口密聚及未广泛服用疫苗地区,仍以1~5岁小儿发病率最高。自婴幼儿广泛采用疫苗后,世界各地发病年龄有逐步提高趋势,以学龄儿童和少年为多,成人患者也有所增加。1岁以内发病者也增多。传染源为病人及无症状的带病毒者,后者不仅人数众多,又不易被发现和控制,因而对本病的散布和流行起着重要作用。在儿童中瘫痪病例与隐性感染及无瘫痪病例之比可高达1∶1000,成人中也可达1∶75。流行时幼托机构中感染率可高达100%。早在发病前3~5日患者鼻咽分泌物及粪便内已可排出病毒。咽部主要在病初1周内排出病毒,故通过飞沫传播的时间亦短,而粪便中排出病毒不仅时间早(病前10天)、量多、且可持续2~6周,甚至长达3~4个月,因此粪便污染饮食,经口摄入为本病主要传播途径。直接或间接污染病毒的双手、用品、玩具、衣服及苍蝇等皆可成为传播媒介,饮 水污染常引起爆发流行。
感染后人体对同型病毒能产生较持久的免疫力,血清中最早出现特异型IgM,两周后出现IgG(中和抗体)。唾液及肠道产生分泌型IgA。中和抗体水平在起病后2~3周到达高峰,1~2年内渐下降,但一直保持一定水平,不仅可保护患者免遭同型病毒感染,对异型病毒也具低保护力。此外,此病毒具有C和D两种抗原。C抗体病后出现早而在病程1~2周后即下降,D抗体出现较迟,2个月达高峰,保持2年左右,有型特异性。特异抗体可通过胎盘(IgG)及母乳(含分泌型IgA)自母体传新生儿,此种被动免疫在出生后6个月中渐渐消失。年长儿大多经过隐性感染获得自动免疫力,抗体水平再度增长;到成人时大多数已具有一定免疫力。
脊髓灰质炎病毒自口、咽或肠道粘膜侵入人体后,一天内即可到达局部淋巴组织,如扁桃体、咽壁淋巴组织、肠壁集合淋巴组织等处生长繁殖,并向局部排出病毒。若此时人体产生多量特异抗体,可将病毒控制在局部,形成隐性感染;否则病毒进一步侵入血流(第一次病毒血症),在第3天到达各处非神经组织,如呼吸道、肠道、皮肤粘膜、心、肾、肝、胰、肾上腺等处繁殖,在全身淋巴组织中尤多,并于第4日至第7日再次大量进入血循环(第二次病毒血症),如果此时血循环中的特异抗体已足够将病毒中和,则疾病发展至此为止,形成顿挫型脊髓灰质炎,仅有上呼吸道及肠道症状,而不出现神经系统病变。少部分患者可因病毒毒力强或血中抗体不足以将其中和,病毒可随血流经血脑屏障侵犯中枢神经系统,病变严重者可发生瘫痪。偶尔病毒也可沿外周神经传播到中枢神经系统。特异中和抗体不易到达中枢神经系统和肠道,故脑脊液和粪便内病毒存留时间较长。因此,人体血循环中是否有特异抗体,其出现的时间早晚和数量是决定病毒能否侵犯中枢神经系统的重要因素。多种因素可影响疾病的转归,如受凉、劳累、局部刺激、损伤、手术(如预防注射、扁桃体截除术、拨牙等),以及免疫力低下等,均有可能促使瘫痪的发生,孕妇如得病易发生瘫痪,年长儿和成人患者病情较重,发生瘫痪者多。儿童中男孩较女孩易患重症,多见瘫痪。
脊髓灰质炎病毒是一种传染性很强的疾病。由于病毒可快速传播,当家里第一个病人被确诊时,所有血液中没有特异抗体的家庭成员就已经受到了感染。在脊髓灰质炎病人的家庭中,15岁以下的易感者100%会发病;而与脊髓灰质炎病人有日常接触的易感 者中有87%会发病。居住环境拥挤和卫生条件差可加速病毒的传播。
据目前所知,人类是脊髓灰质炎病毒的唯一天然宿主,脊髓灰质炎病毒主要经粪-口传播的方式传染给其他人,但也可经口对口的传染方式染病,即也可通过患者的鼻咽部飞沫传播。脊髓灰质炎病毒从口腔进入人体后迅速播散,在数小时内病毒即开始自我复制。每个受感染的细胞释放大约500个病毒颗粒。之后,病毒会通过淋巴结而进入血液。只要出现病毒血症,脊髓灰质炎病毒就有可能侵入中枢神经系统。患者经咽部分泌物排出脊髓灰质炎病毒只持续数天,而通过粪便排出可持续到感染病毒2个月后。没有症状的感染者也可从咽部和肠道排出病毒,成为疾病的传染源。
脊髓灰质炎病毒的传播速度极快,尤其是在居住环境拥挤和卫生条件差的情况下,当一个家庭里出现第一个患者时,所有体内没有特异性抗体的家庭成员都可能感染。在易感人口多,气候温暖、潮湿的地区,最可能发生脊髓灰质炎的暴发流行。因此,及时利用脊髓灰质炎疫苗来预防是极为重要的。
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