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答网友:狂犬病毒可通过眼部传播吗?
热度 14 yanjx45 2013-6-17 08:47
常有网友询问关于狂犬病是否可能通过眼部传播的问题。 例如: gx133 2013-6-16   22:45 严老师您好!请问下您:狗的唾液滴到人眼睛里,狂犬病毒抗体能杀死人眼睛内全部的狂犬病毒吗? 听别人说: (1) 眼睛是卫生死角区域,抗体不能到达眼睛处,不能清除眼睛内的狂犬病毒。( 2 )就算抗体能到达眼睛处,也只能杀死眼睛内部分的狂犬病毒。( 3 )抗体能够杀死人眼睛内全部的狂犬病毒,但比起其他的部位,需要较长的时间,因为眼睛内的狂犬病毒需要较长的时间释放出来,才与狂犬病毒抗体接触。 严老师,不知道上面 3 点的对与错,请您帮我解答,在此谢谢您了,如果狂犬病毒抗体能杀死人眼睛内全部的狂犬病毒的话,是不是和杀死人体内其他地方的病毒一样的?有没有什么特殊的地方 ? 比如像上面 (3) 所说的较长时间问题? 博主回复 (2013-6-17 08:04) : 狂犬病的传播方式 99% 以上是通过被疯动物直接咬伤传播的,以其他方式发生的概率极小。 关于狂犬病是否能通过眼部传播的问题, 目前国内外相关文献检索显示的事实是,除了眼角膜移植曾引起过人狂犬病外,从无确切证据表明狂犬病可通过液体进入人眼而感染。 所以对于从未接种过疫苗的人来讲,狂犬病以这种方式传播即使不能说绝对不可能,至少其发生的概率也接近于 0 。 而对于已接种过疫苗的人来讲,再次暴露后发病的病例极少,大都是在初次接种多年后又受到大量病毒感染的特殊病例。此类病例很少,目前明确的结论是 从未发生过此类人员中有经眼传播狂犬病的病例 ,所以接种过疫苗的人以这种方式传播狂犬病的概率肯定为 0 。 所以已接种过狂犬病疫苗的人就完全没有必要再为此类“风险”而产生疑虑了。
个人分类: 狂犬病防治|30825 次阅读|24 个评论
新发现的蝙蝠狂犬病毒
热度 8 yanjx45 2013-6-14 16:10
最新最全狂犬病毒分类和系统进化关系分析 1996 年在早已消灭了狂犬病的澳洲发现一种新型蝙蝠狂犬病毒,分类为基因7型狂犬病毒。此后,在全球范围内总共又发现了6种新的蝙蝠狂犬病毒。由于新狂犬病毒检出的概率很低(有的多年来仅获得唯一的一个样品,再也未能找到第二个),所以相关研究进展较慢。 现有的 7 种基因型狂犬病毒: 基因型 中文名称 英文名 简称 GT 1 狂犬病毒 rabies virus RABV GT 2 拉各斯蝙蝠病毒 Lagos bat virus LBV GT 3 莫科拉病毒 Mokola virus MOKV GT 4 杜文黑基病毒 Duvenhage virus DUVV GT 5 欧洲蝙蝠狂犬病病毒 1 型 European bat lyssavirus type 1 EBLV-1 GT 6 欧洲蝙蝠狂犬病病毒 2 型 European bat lyssavirus type 2 EBLV-2 GT 7 澳大利亚蝙蝠狂犬病病毒 ; Australian bat lyssavirus ABLV 7 种基因型狂犬病毒的系统进化树(示意图): 从图中可见,基因 2 型和 3 型病毒与其他 5 种基因型的亲缘关系较远,它们被归类为 遗传谱系 I I 。而其他 5 种基因型的病毒都归类为 遗传谱系 I 。 推测目前广泛使用的针对遗传谱系 I 中的 基因 1 型 狂犬病毒的疫苗对 遗传谱系 I I 的病毒的保护效力可能较差。 暂定或待定基因型的 6 种新发现的蝙蝠狂犬病毒(按发现年代次序排列) : 基因型 名称 英文名 简称 GT 6 阿拉万病毒 Aravan virus ARAV GT 6 苦盏病毒 Khujand virus KHUV GT 4 伊尔库特病毒 Irkut virus IRKV GT  ?? (遗传谱系 I I I  ?) 西高加索蝙蝠病毒 West Caucasian Bat virus WCBV GT  ? (遗传谱系 I I  ?) 希莫尼蝙蝠病毒 Shimoni bat virus SHIBV GT 6 波克罗蝙蝠病毒 Bokeloh bat virus BBLV 6种新发现的狂犬病毒与 现有的7种基因型狂犬病毒的 系统进化关系(示意图 ): 西高加索蝙蝠病毒 (WCBV) 是系统进化树中与其他基因型病毒差异最大的已知狂犬病病毒,与 基因 2 型和 3 型 也只有有限的相关性。有人建议将它归类为 遗传谱系 I I I 。 但也有资料证明,根据基因序列所作的 系统进化分析 所得出的结果与 免疫学交叉反应 的结果有时并不一致,例如针对 西高加索蝙蝠病毒 的抗体也表现出对 基因 1 型病毒 的中和活性。 所以还需要有更充分的实验数据来阐明不同基因型狂犬病毒之间的抗原交叉保护作用。 在中国蝙蝠传播狂犬病的风险极低 所有上述新型狂犬病毒基本上都是在其他国家或地区分离到的, 中国 仅在今年报告在东北吉林分离到 伊尔库特病毒 , 该病毒属于遗传谱系 I 的基因 4 型,即现有狂犬病疫苗对这种病毒是非常有效的。 目前在中国尚未发现现有疫苗可能效果较差的新型狂犬病毒。 中国迄今尚无蝙蝠狂犬病毒感染人类的直接充足证据。 目前全球由于生态环境遭到破坏,约有一半的蝙蝠种类处于濒危或高危状态。根据现有资料,目前在全世界因蝙蝠而引发狂犬病的概率很小,每年因蝙蝠咬伤而引发狂犬病的总人数仅在个位数。 在中国,特别是在人口稠密的东部和中部广大地区,蝙蝠的生存空间越来越小,数量急剧下降,发生蝙蝠伤人事件的概率已微乎其微。 尽管 携带狂犬病毒的蝙蝠所占的比例很小 ,但蝙蝠毕竟存在传播疾病的可能性,所以我们 应当尽量避免与蝙蝠直接接触 。万一担心暴露于蝙蝠后可能感染狂犬病, 及时彻底清洗伤口可显著降低发病率 , 接种当前的人用狂犬病疫苗在绝大多数情况下是有效的。
个人分类: 狂犬病防治|34361 次阅读|21 个评论
狂犬病毒对理化因素的抵抗力
热度 39 yanjx45 2013-5-9 12:10
许多恐狂症患者都关心 狂犬病毒在外界环境中能存活多久 的问题,即狂犬病毒对各种理化因素的抵抗力。 在此首先需要特别强调的是,对于狂犬病的风险来讲,最重要的不是该病毒在外界存活的时间,而是 该病毒的特殊的传播方式使得该病毒能感染人类的概率非常低,因此狂犬病只能是极偶然地零星散发 。 狂犬病的传播方式非常单一,原则上只能通过疯动物直接咬伤才能传播。 所以 恐狂症患者的绝大多数担心是没有依据的 。 病毒在外界的存活率容易受到多种理化因子的影响。狂犬病毒与许多有包膜的病毒相似,被认为是比较脆弱的,在外界很容易被灭活。 这些灭活作用是温度、湿度、溶剂、缓冲液等多种理化因素共同作用的结果。 关于各种理化因子对狂犬病毒存活率的影响,其他多种有包膜病毒的实验结果都可借用到狂犬病毒。 以下介绍一些专门用 狂犬病毒 开展相关实验的结果。 温度对狂犬病毒的作用非常显着。狂犬病毒在-70℃或更低的温度下可保存数月甚至数年。而该病毒会迅速被加热所破坏,加热至50℃15分钟就被完全失活。 若温度为37°C或20°C,在最初24小时内,有活力的病毒数量会快速下降,96小时后则完全失活。暴露在平坦、潮湿的表面上,在5°C温度下狂犬病毒可存活144小时,但在20°C 的温度下42小时内被彻底灭活。 不同的化学试剂都可灭活狂犬病毒,包括脂溶剂(乙醚,氯仿等)、季铵、漂白剂和肥皂溶液(实际应用于被咬伤伤口的冲洗和消毒)。苯酚、甲醛、β--丙内酯,乙酰基乙烯亚胺也能杀死病毒(实际应用于在疫苗生产过程中对病毒进行灭活)。 能灭活狂犬病毒的还有光线(特别是紫外线),太阳辐射可显著增加病毒被灭活的速度。在30℃下暴露于强烈的阳光,一个半小时后病毒就完全被灭活;在相同温度下,如果没有阳光,则病毒需过20小时才能灭活。 狂犬病毒适于保存在50%甘油中(在样品须经长途运输才能到达实验室的情况下,可用此方法保持病毒的活力)。在某些情况下,该病毒对腐烂作用也有相当强的耐受能力,曾经在已埋葬9天的疯动物的尸体中分离到活的狂犬病毒。将自然感染狂犬病毒的狐狸的唾液腺组织用含10%小牛血清的生理盐水制成悬浮液,其中的狂犬病毒可存活很久。 狂犬病毒对干燥也敏感。疯动物的唾液洒在物体表面,经自然干燥后,其中的狂犬病毒就全部自然灭活。
个人分类: 狂犬病防治|86335 次阅读|93 个评论
中国首次从蝙蝠分离到狂犬病毒--伊尔库特(Irkut)病毒
热度 14 yanjx45 2013-4-2 11:44
军事医学科学院军事兽医研究所(长春) 扈荣良 教授等今年 3 月在 PLOS( 公共科学图书馆杂志 ) “被忽视的热带病分册”上发表专业论文,报告中国首次从蝙蝠分离到狂犬病毒――伊尔库特( Irkut )病毒。 为避免某些 恐狂症患者 可能产生误解,在介绍该项发现之前,请 恐狂症患者 注意以下 友情提示 : 目前全球由于生态环境遭到破坏,约有一半的蝙蝠种类濒危或易危。根据现有资料,目前在全世界因蝙蝠而引发狂犬病的概率很小,每年因蝙蝠咬伤而引发狂犬病的总人数仅在个位数。 特别是在中国,在人口稠密的东部和中部广大地区,蝙蝠的生存空间越来越小,数量急剧下降,发生蝙蝠伤人事件的概率已微乎其微。 尽管 携带狂犬病毒的蝙蝠所占的比例很小 ,但蝙蝠毕竟存在传播疾病的可能性,所以我们 应当尽量避免与蝙蝠直接接触 。万一担心暴露于蝙蝠后可能感染狂犬病, 及时彻底清洗伤口可显著降低发病率 , 接种当前的人用狂犬病疫苗在绝大多数情况下是有效的。 扈荣良 教授 的相关研究论文(用英文发表): 题目: 从白腹管鼻蝠中分离到伊尔库特( Irkut )病毒 Isolation of Irkut Virus from a Murina leucogaster Bat in China 作者 : Liu Y, Zhang S, Zhao J, Zhang F, Hu R 发表的杂志: PLoS Negl Trop Dis . (2013) 7(3): e2097.doi:10.1371/journal.pntd.0002097 (全文下载: http://www.plosntds.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pntd.0002097 ) 摘要: 背景和研究目的 :蝙蝠被认为是狂犬病毒的一个主要储存宿主;但是,除了在中亚从蝙蝠分离出 Aravan 和 Khujand 病毒之外,没有在亚洲分离出蝙蝠狂犬病病毒。以前报道的关于在中国分离出的所有狂犬病毒都是基因 1 型的狂犬病毒,主要来源于狗。最近在中国东北至少出现两例蝙蝠相关的人类狂犬病样病例,据此我们开展了吉林省蝙蝠狂犬病病毒流行状况以及它对公共卫生影响的研究。我们分离出一株蝙蝠狂犬病毒,对该毒株做了基因组序列对比和小鼠体内致病性研究。 结果 :作者报告了国内首次从来源于东北的蝙蝠(白腹管鼻蝠, Murina leucogaster )的脑中分离出蝙蝠狂犬病毒。该病毒分离株的核蛋白基因序列与已知的来源于俄罗斯的两种 Irkut 病毒分离株的核苷酸序列和氨基酸序列相似性分别为 92.4%/98.9% 和 92.2%/98.8% ,命名本分离株为 IRKV-THChina12 。成年小鼠脑内或者肌内注射 IRKV-THChina12 后,在一个较短的潜伏期后,观察到狂犬病样症状并出现较高的死亡率。核苷酸序列分析表明, IRKV-THChina12 和其他狂犬病毒具有相似的基因组结构,但该毒株与其他 IRKV 株相比有独立的来源。 结论 :在中国常见的蝙蝠种类中鉴定出蝙蝠狂犬病病毒。它在成年小鼠中的高致病性提示, 应该增强国内对被蝙蝠咬伤的风险的警惕,开展相关医学教育;同时应扩大监测范围,以便更好地了解 Irkut 病毒的生态学特点及其对公共卫生的意义。
个人分类: RV流行病学|19894 次阅读|23 个评论
狂犬病毒的储存宿主和偶然宿主
热度 12 yanjx45 2013-1-4 13:48
传染病的 基本传播模式 是病原体感染特定的宿主动物,病原体在此类支持其繁殖的宿主动物体内扩增后,再感染同种或其他种类的宿主动物,病原体在这个过程中能 一代一代持续传播下去。 狂犬病毒可感染所有的 哺乳动物 ,但不能感染 鸟类、爬行类、两栖类 和其他 所有低等动物 。 几乎所有的哺乳动物都对狂犬病毒易感,但并非所有的哺乳动物对人都有相同的传播狂犬病的风险。 在考虑动物传播狂犬病的风险 时,应当知道,哺乳动物可区分为狂犬病毒的 储存宿主 ( reservoirs hos t ) 和 偶然宿主 ( accidental hos t) 两大类,只有 储存宿主 才有传播狂犬病的较大风险,而 偶然宿主 也称 终端 (dead-end) 或 溢出 (spillover) 宿主,此类动物没有或仅有极小的传播狂犬病毒的风险。 狂犬病毒的 储存宿主 ( reservoirs host) : 在储存宿主动物种群内,能维持狂犬病毒的持续存在,即病毒在该种动物的群体内能一代一代持续传播下去,在相当长的时间内病毒和动物都不会绝种。 狂犬病毒 是一种致死率 100% 的病毒性传染病,而且传播的方式比较单一,传播效率也很低;患病动物必须在死亡前及时得到机会感染其他易感动物,才能维持狂犬病毒的持续存在,否则狂犬病毒与宿主就会同归于尽,狂犬病毒在该动物群体内就会自行消亡。所以狂犬病毒能在某个动物群体内持续存在是有非常苛刻的条件的,该宿主群体必须达到一定的数量和密度,必须对狂犬病毒高度易感同时其行为方式和生态环境都适于狂犬病毒的传播。 在世界范围内,狂犬病毒的储存宿主只分布在 哺乳纲 的 食肉目 和 翼手目 这两个目,其中 最重要的动物种类 罗列如下: 食肉目: 犬科 :狗、狐狸、豺 ( 胡狼 ) 、狼等; 猫科 :猫; 鼬科 :臭鼬、貂、黄鼠狼、白鼬 ( 雪貂 ) 与鼬; 灵猫科 :猫鼬与狐獴; 浣熊科 :浣熊 翼手目: 吸血蝙蝠、食虫蝙蝠等。 在狂犬病流行地区,上述动物中通常只有一种或两种对狂犬病的流行很重要 ,且不同的狂犬病毒株通常已适应于特定宿主,而这些病毒株的基因组也都相当稳定。虽然某一种病毒株偶尔会感染另一个物种,但通常不会在另一物种群体内持续传播下去。所以在不同的地理区域中,可以根据不同病毒株的基因序列鉴定出该毒株是来源于犬类、狐狸、臭鼬、浣熊与蝙蝠等不同动物中的哪一种。 就世界范围的 人狂犬病 来讲, 狗 是狂犬病毒最重要的储存宿主动物 。 狗作为传染源在传播人狂犬病中占了 99% ,其次是 猫 。 狂犬病毒的 偶然宿主 ( accidental host) : 在偶然宿主动物种群内,不能维持狂犬病毒的持续存在,狂犬病毒在该动物群体内会自行消亡。这些动物 ( 包括人 ) 在狂犬病毒的流行病学上并不重要,所以也被称为 终端 (dead-end) 或 溢出 (spillover) 宿主 。 此类动物除了人类,还包括其他灵长类 (如 猴 ) ,马、牛、绵羊、猪等家畜,以及各种啮齿动物 ( 鼠类 ) 等。 事实上, 在偶然情况下,特别是在实验室条件下,所有的哺乳动物都可感染狂犬病毒。 被人、 猴、马、牛、羊、猪及鼠等 偶然宿主 咬伤是否需要接种狂犬病疫苗 ? 下面转贴 本博主 在《 健康报 》发表的一篇短文,该文讨论的是如何处置 鼠 咬伤人 的问题。对于其他 偶然宿主 动物咬伤人(包括 人 咬伤人)的处置,基本道理是相似的。 专家提示: 老鼠会传播狂犬病吗? 原载:健康报 (2011-12-22) 人被老鼠(属于啮齿动物)咬伤的机会很多,占所有动物咬伤人事件的 3 % ~10 %(犬咬伤占 80%~90 %)。   对于被鼠咬伤是否需要接种狂犬病疫苗的问题,国内流行的观点是应当接种,而世界卫生组织( WHO )的观点却截然不同。 2004 年《 WHO 狂犬病专家磋商会首篇报告》特别提到啮齿动物中的狂犬病: “ 对北美洲和欧洲狂犬病流行地区成千上万的野生和住宅区啮齿动物的检查显示,很少发生啮齿动物感染狂犬病的现象,说明这些动物不是该病的贮存宿主。 ” 该文件在关于狂犬病暴露后预防指南中特别说明: “ 暴露于啮齿动物、兔和野兔后很少需要专门的抗狂犬病暴露后预防。 ” 即 被鼠咬伤,通常不用接种狂犬病疫苗。   在美国,除大型啮齿动物如土拨鼠会偶尔感染狂犬病之外,小型啮齿动物 ( 主要指老鼠 ) 在 20 年的监测期内未检出 1 只阳性动物,更未记载过鼠传播人的狂犬病病例。 美国疾控部门未将鼠列为狂犬病 危险动物 。 我国文献报告中偶尔有鼠传播人的狂犬病病例统计报告,但其致伤动物的确认均靠患者或其家属口述回忆,其科学性有待考证,而且数量也不多。   据笔者多年收集的资料和研究,认为 WHO 的上述观点基本适用于中国。 特别是在非重点疫区被鼠咬伤,患狂犬病的可能性极小,被鼠咬伤通常不用接种狂犬病疫苗。   鼠对狂犬病毒人工感染高度敏感。鼠类是狂犬病的极方便的实验动物模型。但 在自然界,鼠不是狂犬病毒的储存宿主,即在鼠群内部不能维持狂犬病的传播。 鼠如果患狂犬病,只能是偶尔被其他动物咬伤引起的。狂犬病的自然宿主主要是食肉动物,而老鼠体型太小,被大型动物袭击后没有机会慢慢发病。    在人类的生活环境中,鼠感染狂犬病只能是被疯狗或疯猫咬伤。 鼠是夜间活动的动物,白天通常躲在洞里。试想一只鼠被疯狗(或疯猫)咬伤,然后又成功逃脱,又存活若干天直至发病,再有机会咬伤人。这一系列事件的每一个环节发生的几率都非常小,最终全部发生的概率接近零。所以 鼠对狂犬病流行的作用可以忽略不计。   关于鼠咬人后的处置,目前仅 WHO 有上述明确的指南,而我国卫生部尚未出台相关的工作规范。考虑到我国是狂犬病的高发国,鼠传狂犬病偶有报道,肇事鼠难以追踪等,因此建议在 告知上述事实 的同时,由就诊者自己权衡是否需要接种狂犬病疫苗。
个人分类: RV流行病学|49722 次阅读|23 个评论
奇闻: 美国的河狸感染了狂犬病毒并攻击人类 !
热度 6 yanjx45 2012-12-6 09:35
奇闻:  美国的河狸感染了狂犬病毒并攻击人类 !
据美国《华盛顿邮报》和 CBS 广播公司等媒体报告,今年夏天,在美国东北部地区连续发生 4 起患狂犬病的河狸 (beaver) 袭击并咬伤人类的事件。在所有这 4 起事件中,河狸被处死后经实验室检测都显示狂犬病毒阳性。所有被咬伤者都及时进行了狂犬病暴露后处置,没有出现因河狸咬伤而引发的人狂犬病病例。 河狸是一种 ( 半 ) 水生哺乳动物,是世界上体型第二大的啮齿动物。 2001 年在美国佛罗里达州曾首次报告在河狸中发现狂犬病毒。但那次患狂犬病的河狸只是向人类发起了攻击,最终无人受伤。而在今年发生的 4 起河狸攻击人类的事件中,有 3 起都涉及有人被严重咬伤。 在美国东北部,患狂犬病的河狸可能已构成对人类的一种威胁,此类事件值得引起防疫专家们注意。 美洲河狸(学名 Castor canadensis ) 的照片: 美国今年发生的 4 起河狸袭击人类事件回放: 1. 今年 7 月, 11 岁和 8 岁的姐妹俩在弗吉尼亚州的一处湖水里游泳时受一只狂暴的海狸袭击。小姊妹中一个需要在大腿内侧缝大约 15 针,而另一个则在膝盖上方留下了连续三个伤口。 2. 今年 8 月,一名 51 岁的童子军领队在特拉华 (Delaware) 河中游泳时受到攻击,一只海狸游过他的腿,咬到了他的胸部。他设法将这只河狸推开,但河狸又游回来继续咬了他的腿、臀部、躯干、手臂和手,直到他设法抓住这只河狸并死命地将其下颚紧紧关闭。他最终将河狸抛上岸,岸上的童子军们则用石头将河狸砸死。 3. 今年 9 月 , 一位 83 岁的老太太按惯例在维吉尼亚州的另一个湖里游泳,在游泳结束后正准备离开湖面时,一只海狸突然向她发起攻击,咬伤她的腿。这位老太太与一位朋友以及伴随的医护人员一起与这只河狸搏斗了 20 多分钟,包括用独木舟的桨击打,最终人们用漁网将这只河狸捕获。 4. 最后一个案例发生在今年 9 月,一群孩子在自然中心刚刚结束了一场钓鱼比赛。孩子们看到一只海狸跳出水面,一直跳到船坞上,开始气势汹汹地乱窜,并追逐孩子们。幸运的是孩子们都得到保护,没有人受伤。随后动物控制官员射杀了这只河狸。 尽管这些新闻报道中都未说明河狸体内的狂犬病毒的详细鉴定结果,由于狂犬病多年来一直在美国东北部的野生动物浣熊中流行,估计河狸中的狂犬病毒来源于当地的浣熊;相关学术界认为可归类于浣熊狂犬病毒变种向河狸的溢出 (spillover) 感染,即感染这些河狸的狂犬病毒都来源于直接被患狂犬病的 浣熊咬伤。 评论: 为了避免从各种野生动物传染疾病,应进一步加强野生动物的传染病监测。作为居民,应当尽量避免与野生动物亲密接触;特别是如果发现有攻击性或行为异常的野生哺乳动物,要及时规避,并向相关管理部门报告和咨询,不要自己随意处置。 在美国,要控制河狸中的狂犬病要从消除浣熊中的狂犬病入手;正如在中国,要控制人群中的狂犬病必须从消除狗狂犬病入手。
个人分类: RV流行病学|11730 次阅读|11 个评论
从中国疯狗分离的一个狂犬病毒街毒株的全基因组测序
热度 7 yanjx45 2012-12-4 14:24
从中国疯狗分离的一个狂犬病毒街毒株的全基因组测序 Complete Genome Sequence of a Street Rabies Virus Isolated from a Rabid Dog in China 2008 年从中国安徽省的一只狗分离到一株狂犬病街毒 (RABV) ,命名为 DRV-AH08 。对其全基因组进行了测序,发现它与近期在中国及其他亚洲国家分离的 RABV 密切相关,同源性为 87%-98% ;但它与 RABV 分支 1 (clade I ) 中的“ 全球广布 (cosmopolitan) ”组 的病毒关系较远,同源性仅为 84% 至 85% 。 A rabies virus (RABV) was isolated from a dog in Anhui Province, China, in 2008. The virus was designated DRV-AH08. Its entire genome was sequenced and found to be closely related to RABV recently isolated in China and other Asian countries (homology of 87 to 98%) but distantly related to RABV in the “cosmopolitan” group (homology of 84 to 85%) in the clade I of RABV. 作者: Fulai Yu, a Guoqing Zhang,a, b Shaobo Xiao, a Liurong Fang, a Gelin Xu, c Jiaxing Yan, c Huanchun Chen, a and Zhen F. Fu a , b 作者单位: a) State-Key Laboratory of Agricultural Microbiology, College of Veterinary Medicine, Huazhong Agricultural University, Wuhan, China b) Department of Pathology, College of Veterinary Medicine, University of Georgia, Athens, Georgia, USA c) Wuhan Institute of Biological Products, Sino Pharma, Wuhan, China 原载: J. Virology. 2012, 86(19):10890. DOI: 10.1128/JVI.01775-12. 原文下载: J. Virol.-2012-Yu-10890-1.pdf
个人分类: RV流行病学|8140 次阅读|16 个评论
关于“狂犬病毒能从CNS中被清除”的研究进展
热度 21 yanjx45 2012-12-2 11:47
本博主 2011-8-2 曾发布博文“抗体能清除中枢神经系统( CNS )中的狂犬病毒( RV )吗?”( http://bbs.sciencenet.cn/blog-347754-470975.html ),其中引述了 WHO 在 2011 年 2 月 发布的 《 狂犬病的免疫学基础 》一书中最权威的观点: “ 狂犬病毒( RV )一旦进入神经元,则它有潜在的可能被中和,虽然早期研究认为这种可能性较低。……有大量实例证明, 在病毒暴露发生几天甚至几个月后才进行暴露后预防 (PEP) 也 可能 会有效 , 说明 RV 中和抗体 (RVNA) 有时也可能将 RV 从中枢神经系统( CNS )中清除 。 ” 该博文列举了抗体能清除 CNS 中的 RV 的若干证据: 1.  美国 Wistar 研究所于 1992 年 8 月在美国 PNAS 上曾发表题为《抗体介导的将 RV 从 CNS 清除的机制》的研究论文,证明在动物实验中,用某些单抗对暴露后的小鼠和大鼠进行治疗,抗体可清除 CNS 中的病毒,防止致命的 RV 感染。 2.  数十年来全世界疫苗生产和监管部门用于检测狂犬病疫苗效价的标准试验-- NIH 试验,也可直接证明抗体能从 CNS 中清除 RV 。该实验是给小鼠接种疫苗后,到第 14 天时再 直接往小鼠大脑中注射一定数量的活病毒 ,小鼠成活得越多就证明疫苗越有效。 3.   西方发达国家某些经积极抢救维持了较长生存时间的患者在死后尸检时,发现全身(包括 CNS )的 RV 都已被彻底清除干净。 4 .  有些正在试验中的新型 RV 减毒活疫苗在小鼠已发病的早期接种,仍能挽救小鼠的生命,证明抗体可能进入 CNS ,而且病毒本身可在 CNS 中产生抗体。 科学是不断发展、进步的。近年来又有一些新的证据进一步肯定了 WHO 的上述观点。 1. 新发现:狂犬病有可能 自愈 (参见博文: http://bbs.sciencenet.cn/blog-347754-578141.html ) 美国 CDC 在《 MMWR 2010 , 59(7):185-90. 》上报告了 2009 年在美国发生的一起 蝙蝠引起的 人狂犬病 自愈 病例 (可能属 全球首例) 。 2009 年 ,在美国得克萨斯州,一名少女进入山洞直接接触了大量 蝙蝠 ,约 2 个月后发病。她原来 没有接种过狂犬病疫苗 。她在发病后才接受狂犬病疫苗和人狂犬病免疫球蛋白( HRIG )。随后从女孩的血清和脑脊液( CSF )标本中检测到 RV 抗体。在住院期间,除了采用支持疗法, 没有采用重症监护或进行实验性特异治疗 。 病人在 发病大约 2 周后出院 ,此时症状基本上都消除了。 在全世界迄今共有 6 个有文献记载的人类患者从狂犬病恢复的病例。在所有 6 个幸存者中,都检测到 RV 中和抗体。 2. 新证据: RV 对人的致死率并非 100% (参见博文: http://blog.sciencenet.cn/blog-347754-605145.html ) 美国 CDC 与秘鲁的研究人员合作对秘鲁亚马逊地区进行的最新调查证明,蝙蝠 RV 有可能在少数人体内引发隐性感染,从这些人体内可检测到 RV 中和抗体。这证明自然感染引发的抗体也可能中和 RV ,即 RV 对人的致死率并非 100% 。(参见: Am. J. Trop. Med. Hyg. 2012 , 87: 206) . 检索早年的资料,发现在美国佛罗里达州、阿拉斯加州和加拿大的部分猎人中,也曾报告在极少数未接种过疫苗的人中也可检测到低水平的中和抗体。 3. 新机制:新型 RV 减毒活疫苗为什么能用于狂犬病的治疗 (参见博文: http://blog.sciencenet.cn/blog-347754-608471.html ) 美国费城 Thomas Jefferson 大学的研究人员在近期《 Journal of Virology , 2012 , 86(6) : 3200–3210 ) 》上发表论文证明:用 RV 减毒活疫苗 TriGAS 进行暴露后治疗 (PET) ,可通过快速诱导 CNS 组织中的适应性免疫相关基因的表达而导致野生型 RV 从 CNS 中被清除,使大部分已受感染的小鼠得以生存。 PET 的成功是由于诱导产生了强有力的 RV 中和抗体应答 , 能将野生型 RV 从脑中彻底清除 ,从而使该疫苗有可能用于狂犬病的治疗。 从大脑中清除 RV ,需要在周围神经和 CNS 中快速诱导强大的先天免疫和适应性抗 RV 免疫。作者已经确定了 TriGAS 诱导有可能参与这一进程的几个基因。在暴露于 RV 后即使症状已开始出现,此时再开始 PET 仍然可能有效,从而使狂犬病的真正意义上的治疗成为可能。 这项新的研究成果将为狂犬病的治疗研究开辟一条全新的途径。 总的来讲,尽管目前可以肯定, RV 中和抗体在一定条件下也可能彻底清除 CNS 中的病毒,但与其他许多嗜神经病毒相比,对 RV 抗体的相关作用机制的了解还不是很深入,有待进一步研究。
个人分类: 恐狂症|14954 次阅读|81 个评论
中国有必要开发广谱的狂犬病毒疫苗吗?
热度 11 yanjx45 2012-11-20 10:49
昨天笔者的博文“有必要开发广谱的狂犬病毒疫苗吗?”其实是国际专业杂志《 Vaccine ( 疫苗 ) 》上最新在线发表的一篇论文摘要 的翻译,原作者为英国专家 ,其中的观点特别是表述方式不一定完全适合中国的情况。 该文的基本观点可归纳为 4 点: 1. 目前已批准用于人类和动物的狂犬病毒疫苗,不能预防经鉴定被划分在遗传谱系 II 或 III 内的病毒,因此研发新型广谱疫苗是有必要的。 2. 但与此同时,对狂犬病毒属内的新基因型病毒当前对人类的危害程度和将来的威胁,尚无定量的评估 ( 所以其市场价值尚有疑问 ) 。 3. 应开发用于该领域的新型鉴别诊断方法,可能增进我们对这些病毒的危害程度和它们引发的人类死亡确切病例数的了解。 4. 此类新型广谱疫苗对具有职业感染风险的相关研究人员来说特别重要。 要能全面理解理解该文的观点,需要掌握相关的背景知识,本博客在去年 ( 2011-7-11) 曾有介绍: http://bbs.sciencenet.cn/blog-347754-463766.html 。 现将该文介绍的背景知识 ( 要点 ) 转述如下: 1.  狂犬样病毒属 (Lyssavirus genus) 已知共 12 种病毒,其中有 5 种的基因型尚待确定。 在这 12 种病毒中,除基因 3 型病毒( MOKV )的宿主尚不确定以外,另 11 种病毒都可在蝙蝠中发现 。在这 11 种可在蝙蝠中发现的病毒中,除基因 1 型病毒( RABV )可感染多种哺乳动物以外,另 10 种病毒只在蝙蝠中发现 (蝙蝠是这 10 种病毒唯一的贮存宿主和病媒生物 )。 2.  蝙蝠狂犬病毒对人类的危害有多大? 1 型以外的蝙蝠狂犬病毒仅非常偶然地分别 发生在欧洲、非洲或澳洲,实际引起人类狂犬病的病例极为罕见,每种基因型引起的人类病例数都仅为 0 - 2 人, 50 年来全球有记载的基因 1 型以外的所有人狂犬病病例数迄今总共不超过 10 人。 迄今在全球尚未发生过因当前狂犬病疫苗对蝙蝠狂犬病毒无效而引起的人狂犬病病例。 3.  在中国目前发现的狂犬病毒全部属于基因 1 型,尚未发现其他基因型的狂犬病毒。尚未确认发现任何蝙蝠狂犬病毒。 所以根据现有资料,目前在中国因蝙蝠而引发狂犬病的可能性很小。万一担心暴露于蝙蝠可能感染狂犬病,接种当前的人用狂犬病疫苗是有效的。 综合考虑前述观点和中国的实际,可以得出如下结论: 1. 按现有知识,新型狂犬病病毒 对人类的危害并不大,在中国尚未发现,目前真正需要相关疫苗的人太少,因此 此类疫苗的市场价值很有限 。 2. 目前认为此类病毒的危害不大,也可能与目前相关研究的规模太小、研究方法落后有关。今后应适当重视相关研究,包括 新型鉴别诊断方法的研究,以便能 全面真实地了解这些病毒对人类的危害。 3. 对新型狂犬病毒的研究是必要的。从保护研究人员的人身安全出发,也需要研制相应的疫苗。相关研究人员是首先和最迫切需要此类疫苗的群体。 4. 在中国目前发现的狂犬病毒全部属于基因 1 型,每年仍造成约 2,000 人死亡。中国目前的主要任务是解决基因 1 型狂犬病毒的问题。 中国暂时还没有必要花大力气开发广谱的狂犬病毒疫苗。
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有必要开发广谱的狂犬病毒疫苗吗?
热度 16 yanjx45 2012-11-19 10:56
狂犬病毒属的所有成员都能引发狂犬病;只要临床症状出现,患者随后会无一例外地死亡。在不同的动物物种中,近期对全球一些狂犬病毒新基因型病毒的检测,证明了狂犬病毒属有着比先前猜测的更高程度的遗传和抗原变异性。根据抗原和遗传资料,狂犬病毒属内不同基因型病毒的差异导致了狂犬病毒属分离株分化为两个甚至可能三个 遗传谱系 (phylogroup) 。最关键的问题是,从人类和动物卫生的角度来说,目前的狂犬病疫苗能预防被归类于遗传谱系 I 的狂犬病毒属病毒,而不能预防遗传谱系 II 的其他基因型的狂犬病毒或其它差异更大的病毒。作者回顾了目前关于狂犬病毒属不同基因型病毒糖蛋白多样性和抗原性的知识。作者归纳了狂犬病疫苗提供的交叉保护的程度,狂犬病毒属不同基因型病毒的遗传和抗原差异性,以及新型狂犬病毒属病毒疫苗开发的可能的机制,这些疫苗将应用于已知有狂犬病毒属不同基因型病毒流行的地区,也会用于那些存在着暴露于此类病原体的有职业风险的人群。 结论:狂犬病毒属内的新型病毒,特别是那些和遗传谱系 I 有显著差异的不同基因型病毒的不断发现,对公共卫生尤其是在那些具有职业感染风险的人群是一种威胁。显然,目前已批准用于人类和动物的狂犬病毒疫苗,不能预防经鉴定被划分在遗传谱系 II 或 III 内的病毒,因此研发新型疫苗是有必要的。 但与此同时,对狂犬病毒属内的新基因型病毒当前对人类的危害程度和将来的威胁,尚无定量的评估。 开发用于该领域的新型鉴别诊断方法,可能增进我们对这些病毒的危害程度和它们引发的人类死亡确切病例数的了解,这些危害主要发生在已知这些新型病毒在栖息于森林的动物种群内流行的地区。 除了用于应对来自野生动物的威胁,能刺激广谱的针对狂犬病毒属多种病毒的中和免疫应答的新型疫苗,对具有职业感染风险的人来说是非常重要的。在科学界,在实验室里确实曾发生暴露于其它尚无可用疫苗的病毒病原体而引发的病例,这再一次凸显开发狂犬病预防性疫苗的极端重要性。
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狂犬病毒从脑组织到细胞培养的再适应
热度 2 yanjx45 2012-10-25 13:40
现代狂犬病疫苗生产用细胞和毒种:现状和前景 (4) 王月 黄思佳综述 严家新审校 ( 原载《国际生物制品学杂志》 2012,35(5) : 237-241) 4 狂犬病毒从脑组织到细胞培养的再适应 先前的脑组织适应的狂犬病毒,包括 PAS 、 PV 和 SAD 株,可以适应多种细胞系。衍生病毒株在细胞传代后重新命名,给他们的出处蒙上了神秘、令人困惑的面纱。譬如, PM 株(来源于 PAS 株或 PV 株)已经被引用为 PM 、 PM-1503 、 PM-1503-3M 株等。 总体说来,尽管经过一个多世纪的发展,人用狂犬病疫苗适应细胞的主要种子病毒仍属于上述 3 个原始的历史分离株系列。不管哪株病毒,现代狂犬病疫苗应该使用能良好适应细胞培养的毒株,从而能获得高产。 武汉生物制品研究所有限责任公司孟胜利等 曾对前述代表性疫苗株的基因 ( 组 ) 序列进行系统进化分析。上述所有疫苗株都属于基因 I 型狂犬病毒。国外使用的 3 种疫苗株与中国的 aG 株的亲缘关系相互都很接近,属于同一个分支; CTN 株则与这 4 种疫苗株有一定区别,而与近 30 年来在中国流行的街毒株亲缘关系更接近,可归类为另一个分支。目前用不同疫苗株生产的疫苗在中国和世界各地的效果未见明显差别。一百多年来,世界各地流行的狂犬病毒尽管也有微小的差别或变异,各国已批准使用的疫苗总体上来讲都能有效预防这些病毒的感染。
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狂犬病毒在中国部分地区可能自然消亡
热度 24 yanjx45 2012-9-11 16:11
个人分类: 防控战略|16315 次阅读|70 个评论
新证据:狂犬病毒对人的致死率并非100%
热度 22 yanjx45 2012-8-23 14:04
美国 CDC 与秘鲁的研究人员合作进行的最新调查和研究证明,蝙蝠狂犬病毒有可能在少数人体内引发隐性感染,即狂犬病毒对人的致死率并非 100% 。 在目前已知对人类致病的病毒中,公认致死率最高的是狂犬病毒。人感染狂犬病毒后几乎 100% 是致命的。 检索科技文献,迄今只有 3 个未曾接种过疫苗的人在发病后仍然存活。 来自秘鲁亚马逊地区新的证据表明,该病毒对人的致死率可能不如以前认为的那样高,即狂犬病毒对人的致死率可能低于 100% 。 人狂犬病的传染源,是原已受感染的哺乳动物 , 通常是食肉动物或蝙蝠 。狂犬病毒传播给人类的典型方式,是经由这些动物的叮咬或抓伤。不久前在秘鲁曾有不少因暴露于吸血蝙蝠而引发的人狂犬病病例发生。对有病例发生的两个社区被吸血蝙蝠咬伤的风险进行了研究,以确定是否可能发生狂犬病毒隐性感染。研究对象共包括 92 人,其中超过半数的声称曾被蝙蝠咬伤。 从来自这一人群的 63 份血清样本中,检测到 7 份含有抗狂犬病毒中和抗体。在另外 3 人中发现针对病毒核蛋白的抗体,其中两人的病毒中和抗体也呈阳性。 这总共 9 位血清呈阳性者的存在表明,他们曾与蝙蝠有接触(被咬、抓,或发生未受保护皮肤的直接接触)。这些人中只有一人早先曾接种过狂犬病疫苗。 抗狂犬病毒中和抗体的发现表明,这些人很可能已受感染,但并未发展成致命的疾病。 也可能是他们接收到了足够大剂量的病毒足以诱发抗体,而 病毒并没有开始复制 。对该发现的另一个解释是,这些人感染了某种未知病毒,这种病毒与狂犬病毒是高度相关的,但它对人类是不致病的。 已经有许多关于野生动物狂犬病感染的血清流行病学研究。例如,狐狸等犬科动物血清阳性率较低( 0-5 %),而 5-50 %的蝙蝠能够检测到狂犬病中和抗体,说明蝙蝠对致命的狂犬病毒不敏感。与此相反,对人类狂犬病血清流行病学的研究很少。在一项研究中,在美国佛罗里达州专门狩猎浣熊的 30 位猎人中,发现有 2 人具有低水平的狂犬病毒中和抗体。在加拿大的 31 位因纽特猎人中,发现有 9 人有低水平的中和抗体。在另一项独立的研究中,在阿拉斯加的 26 位狐狸捕猎者中检出有 1 人具有高滴度的狂犬病抗体。所有这些人都未曾接种过狂犬病疫苗。 狂犬病毒每年在全球共造成 55,000 人死亡,因此,即使在秘鲁的研究结果表明存在隐性感染,这个结果也不会影响狂犬病将近 100 %的病死率。需要进行更广泛的研究,以确定是否非致命性的人类狂犬病感染比目前所认为的更常见。如果能弄清楚为什么某些人在感染狂犬病毒后不死亡,将有可能揭示哪些免疫和遗传因素能提供针对狂犬病的保护作用。 主要参考文献: 论文题目: Evidence of Rabies Virus Exposure among Humans in the Peruvian Amazon. 作者: Amy T. Gilbert, Brett W. Petersen, Sergio Recuenco, Michael Niezgoda, Jorge Gómez, V. Alberto Laguna-Torres and Charles Rupprecht. 发表的杂志: Am. J. Trop. Med. Hyg. 87: 206 (2012) . 原文(全文)免费下载网址: http://www.ajtmh.org/content/87/2/206.full#ref-43
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狂犬病毒的进化动力学彰显中国在亚洲狂犬病传播中的重要性
热度 3 yanjx45 2012-6-19 11:16
论文题目: Evolutionary dynamics of rabies viruses highlights the importance of China rabies transmission in Asia 发表刊物: Virology (2011), 410, 403-409 作者: Shengli Meng a , Yan Sun b , Xianfu Wu c , Jianrong Tang d , Gelin Xu a , Yongliang Lei e , Jie Wu a , Jiaxin Yan a , Xiaoming Yang a , Charles E. Rupprecht c a Wuhan Institute of Biological Products, Wuhan, 430060, China b Wuhan Institute for Neuroscience and Neuroengineering, South-Central University for Nationalities, Wuhan, 430074, China c Centers for Disease Control and Prevention, Atlanta, Georgia, GA 30333, USA d National Institute for the Control of Pharmaceutical and Biological Products, Beijing 100050, China 摘要 为探索亚洲狂犬病毒可能的起源、亲缘关系和进化动力学,我们研究了该地区 200 个狂犬病株完整的核蛋白( N )的基因序列。系统发生的证据表明,所分析的亚洲的这些狂犬病毒都属于基因 1 型,可继续区分为 5 个不同的亚群。我们的地理空间和时间分析表明,中国似乎是当代亚洲狂犬病毒的主要来源。理解狂犬病的传播和相关的人类活动,如狗的流动状况,可能有助于亚洲各国通过协同的努力或规划来实现在亚洲控制和消除狂犬病的目标。 abstract Rabies in Asia is emerging as a serious public health issue. To explore the possible origin, phylogenetic relationships, and evolutionary dynamics of Asian Rabies viruses (RABV), we examined 200 complete nucleoprotein (N) gene sequences from RABV isolates in the region. Phylogeny supported the classification of Asian RABVs into five distinct clusters in lyssavirus genotype 1. Our geospatial and temporal analyses demonstrated that China appears to be the prime source of Asian RABVs. Understanding of rabies transmission and associated human activities, such as dog translocation, can help rabies control and elimination in Asia through collaborative efforts or programs. 全文下载: Evolutionary Dynamics of Rabies Viruses Highlights the Importance of China Rabie.pdf
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犬狂犬病毒的起源和家谱(分子钟证据)
热度 10 yanjx45 2012-6-18 16:09
当前世界各地广泛分布的犬 ( 食肉目动物 ) 狂犬病毒都属于基因 1 型狂犬病毒,有很多变种,但这些变种都有共同的祖先,这个共同的祖先可追溯到大约 500 年之前。这个时间正好与人类在过去 5 个世纪中大规模的迁徙相一致。 历史记载中犬和人的狂犬病有非常悠久的历史。在 4000 年前的美索不达米亚(在今伊拉克境内)文明中就有关于食肉目动物狂犬病的描述。但是,引起美索不达米亚狂犬病的病毒型别是未知的,而该种病毒极有可能早已绝灭。 犬狂犬病毒都来源于蝙蝠狂犬病毒。狂犬病毒在蝙蝠 ( 翼手目 ) 中的进化远远早于食肉目动物中狂犬病毒的出现,后者很可能是源于从蝙蝠中溢出 (spillover) 的病毒。狂犬病毒从翼手目到食肉目动物的宿主转换发生在 888 至 1459 年之前。换句话说,现存的犬狂犬病毒与蝙蝠狂犬病毒在大约 1 千多年前有共同的祖先。 如果考虑所有基因型的狂犬病毒,它们最近的共同祖先出现在 7080 至 11631 年之前,而且首先以食虫蝙蝠作为传播媒介。 近十余年来,随着分子生物学和 生物信息学 (bioinformatics) 的迅速发展, 核酸、 蛋白质 检测和计算机分析等先进技术也开始广泛应用于狂犬病毒的研究。这些先进技术有助于解决狂犬病流行病学中的诸多理论和实际问题,例如如何对该病毒在基因序列水平进行病毒分型,如何理解该 病毒的起源、进化和在不同宿主中转换的机制,分析该病毒的遗传 变异与其在自然界传播和分布的关系,确定 狂犬病局部流行 可能的传染源、传播途径和流行趋势等。十余年来, 狂犬病毒的 分子流行病学 (molecular epidemiology) 和 系统进化史 (phylogenetic history) 研究进展很快,已形成狂犬病研究的重要学科分支和研究热点。    充分理解病毒的系统进化规律是正确制定控制病毒性疾病策略的最重要的前提条件之一。目前对狂犬病毒的分子生物学和生物信息学研究所获得的资料己能初步勾勒出狂犬病毒的系统进化史。 狂犬病毒的分子钟和系统进化史 分子钟( molecular clock ) 假说认为,氨基酸或核苷酸替代速率在进化过程中是近似地保持恒定的,尽管替代速率的观察值受随机误差的影响。 将不同生物谱系按分子钟假说构建一棵树就可能估计不同谱系对之间或不同序列对之间粗略的分化时间。按此途径构建的树称为 线性树 (Linearized Tree) 。 假定分子钟在某个生物类群中存在,可借助相关的计算机程序评估 生物类群之间的进化关系 ,特别是可用于评估 在进化过程中不同生物类群之间的分歧时间 。不同作者将分子钟假说应用于狂犬病毒的自然进化史研究,得到了一些有价值的推论。 Badrane 等系统研究了源于 36 种食肉目和 17 种翼手目的狂犬病毒属毒株,这些毒株代表了狂犬病毒属的主要基因型和变种 。作者比较了编码表面 糖蛋白的基因。糖蛋白 负责受体识别和膜融合,是主要的保护性抗原,并决定病毒的毒力。已有资料显示,在所有的单负链 RNA 病毒目病毒的复制过程中都不存在遗传重组。对狂犬病毒的研究也证明,点突变(而非重组)和纯化选择是狂犬病毒进化的主要力量。中和试验表明狂犬病毒可归类于中性进化模式,而全球分离的毒株中同义替代 (d S ) 对非同义替代( d N )的高比率(> 7 )也支持这一点。相对比率( d S /d N )试验提示,所有狂犬病毒世系的进化速率都相似。由于不存在重组,而且进化速率相似,所以基于系统进化分析的结论是可靠的。系统进化树的构建有力地支持以下假说:在狂犬病毒历史上曾发生过 宿主转换 (host switching) 。有证据表明,狂犬病毒在翼手目中的进化远远早于食肉目动物中狂犬病毒的出现,后者很可能是源于从蝙蝠中 溢出 (spillover) 的病毒。狂犬病毒从蝙蝠溢出进入食肉目动物并非罕见,在当代就曾报导在非洲的埃塞俄比亚和美国的加州分别发生过这样的事件。狂犬病毒的系统进化分析提示,在历史上至少发生过两次这样的溢出事件,都发生在基因 1 型之内。根据部分 G 基因的序列分析资料,第一次溢出推测是发生在北美,结果导致美国东部的浣熊,可能还有密切相关的美国中部的臭鼬中狂犬病毒世系的出现。第二次的溢出发生的地区未知,来源的宿主也属未知,但结果是导致狂犬病毒在世界范围的多种食肉目动物中的广泛传播。这种狂犬病毒每年造成数万死亡病例,构成了一次历史性的溢出,使狂犬病成为一个公共卫生问题。狂犬病毒从翼手目向其他动物,主要是食肉目动物溢出,在历史上可能重复发生,并仍然在发生。然而,尚不知道为什么仅有罕见的若干次溢出能成功地长时间维持,而其他的都灭絕了。有可靠证据证明,当前存在于食肉目动物中的狂犬病毒确实是若干次源于蝙蝠的病毒成功的宿主转换的结果。 狂犬病毒属的进化率粗略地估计是 3.1 x 10 -4 ~5.5 x 10 -4 d S (同义替代) / 位点 / 年。由此可推算出当前世界上广泛分布的狂犬病毒变种的分化发生在 285 至 504 年之前。这个时间正好与人类在过去 5 个世纪中大规模的迁徙相一致。与 dN (非同义替代)相比, dS 通常是中性的而且对进化时间更敏感。然而,如果进化间期很长,则 d S 更快达到饱和。因此,为了评估较早的分化,采用 d N 进行计算。由 d S   推算出 d N 的平均值为 1.85 x 10 -5 / 位点 / 年,这个变异率较 HIV 或人甲型流感病毒低,但与估计的单负链 RNA 病毒目的另一个成员 Ebora 病毒 G 基因的变异率相似。假定存在生物钟,采用 PHYLIP 系统发生推导软件包可以构建一个系统进化树(采用非同义校正距离),由此可以推算出, 狂犬病毒从翼手目到食肉目动物的宿主转换发生在 888 至 1459 年之前。 上述估计似乎有疑问,因为 在 4000 年前的美索不达米亚(在今伊拉克境内)文明中就有关于食肉目动物狂犬病的描述 。 但是,引起美索不达米亚狂犬病的病毒型别是未知的,而 该种病毒极有可能早已绝灭 ,其背后的根源可能是因某些历史或环境的因素,甚至可能仅仅由于该病毒的毒力太强,致死率太高,以至受感染的宿主群体的数量或密度不足以维持该病毒的生存。如果尝试将食肉目狂犬病毒出现的时间定在 4000 年以前,那么狂犬病毒的进化就应当极慢 (4.1 x 10 -6 ~6.7 x 10 -6 d N / 位点 / 年 ) ,而这显然与事实不符。因此,美索不达米亚狂犬病毒早已絕灭是最合理的假说,因为 进化的中性模式即随机的遗传漂移完全可能导致病毒絕灭和多型性的丧失。 食虫蝙蝠是狂犬病毒 6 种基因型( GT )的传播媒介,有 3 种 GT 的狂犬病毒只在食虫蝙蝠中被发现。可推测狂犬病毒起源于某种昆虫弹状病毒,食虫蝙蝠从昆虫获取了该病毒。若干证据支持这种推测。大多数弹状病毒是从昆虫分离得到的。特别是有三种目前尚未分类 、但被建议归类到狂犬病毒属的病毒( kotonkan,   Obodhiang 和 Rochambeau 病毒),迄今都仅能从昆虫分离到。而且, MOKV  也是从一种捕食昆虫的动物(鼩鼱)中分离得到的,该病毒可在接种的蚊虫中繁殖。如果蝙蝠确实是从昆虫获取了弹状病毒并导致狂犬病毒的出现,则可推算出 狂犬病毒最近的共同祖先出现在 7080 至 11631 年之前,而且首先以食虫蝙蝠作为传播媒介 。 糖蛋白片段积累了较 d S 更多的 d N ,在食肉目和翼手目狂犬病毒中都可明确地检测到这样的结果。较高的非同义替代( d N )可能有助于该病毒适应于分属两个目的不同哺乳动物。在食肉目狂犬病毒中, d N 与主要的抗原位点 II 和 III 相重迭,而在翼手目的狂犬病毒中, d N 位于功能未知的区域。 Holmes 通过分子进化分析调查狂犬病毒在自然界的 适应性进化 (adaptive evolution) 和 遗传制约( genetic constraint ) 之间关系 ,选择压力的 最大似然分析 (maximum likehood analysis) 的结果表明,自然界狂犬病毒的 NP 和 GP 基因与在实验室传代病毒中所观察到的高度 非同义进化 (nonsynonymous evolution) 相比是高度受制约的。自然界狂犬病毒的低水平非同义进化可能是由于病毒在宿主体内需要在多种类型的细胞内复制(这反过来又会促进病毒跨物种的传播),或者是由于病毒蛋白不是免疫选择的目标。利用欧洲狂犬病毒流行病学史中已知的毒株分离时间,推算狂犬病毒核苷酸总体替换率,结果与在其它 RNA 病毒中观察到的替换率相似。假定平均同义突变发生率在毒种间没有显著差异,估计 在狂犬病毒基因 1 型内目前可观察到的遗传差异产生于刚刚过去的 500 年之间 ,这与前述 Badrane 等的结论基本一致。 参考文献: 唐青 严家新:第六章 狂犬病病毒的分子流行病学和系统进化史,《狂犬病和狂犬病疫苗》 ( 俞永新主编, 2009 年版 )
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狂犬病毒与抗体在体内能共存吗?(答网友)
热度 23 yanjx45 2012-3-12 11:43
为了帮助“恐狂症”患者从对狂犬病的盲目恐惧中解放出来,本博主曾提出 一个简单实用的判断标准 : 只要在 发病前 全程接种完了疫苗,产生了抗体,体内(包括 CNS 内)就不可能再有狂犬病毒“潜伏”,就不会再发病。 ( 见去年 9 月 8 日《南方周末 》: 《谁该打狂犬病疫苗?——“狂犬病恐惧症”与疫苗滥用》 ) 这个标准也可简述为: 狂犬病毒与抗体在体内不可能共存。 这个标准与 WHO 正式文件中的下述说法是一致的: 到目前为止,在中和抗体浓度达到或高于 0.5 IU/mL 的个体中,从未报告过狂犬病病例。健康个体在完成了 WHO 推荐的免疫接种程序后,抗体滴度高于这个最低值的实际上达到了 100 %。 上述标准适用于恐狂症患者,他们当然不是真正的狂犬病患者。而 狂犬病患者如果 已经发病 ,则上述标准当然不适用。 网友 zhangziheng 2012-3-12 提出的问题可引出上述标准不适用的 发病后 的两种具体情况: 严教授:国际上一些研究报告显示,在一些狂犬病患者去世后进行医学尸检,曾有些患者的大脑和脊髓处没有狂犬病毒,反而有抗体出现;还有一些注射过疫苗的发病去世患者,体内同时存在病毒和抗体;不知道这种情况是真实的吗?为何病毒和抗体可以同时存在于体内?谢谢。 博主回复 (2012-3-12) :你说的情况是存在的。但仅会出现在 发病后 ,出现在 发病后 的以下两种具体情况下: 1. 未接种疫苗,在 发病后 临近死亡时可能出现这种情况。 狂犬病毒与其他许多病毒不同的一个突出特点就是: 狂犬病毒是高度嗜神经组织的, 自然感染的狂犬病毒在进入体内后,并不进入血液系统,只是在肌肉和外周神经细胞中非常缓慢地复制,并 逆向沿轴突向背根神经节缓慢移动。 在进入 CNS 之前,狂犬病毒不会 “ 惊动 ” 免疫系统,基本上不 诱导免疫应答, 从而能避免自身被识别和清除。但在进入 CNS 后, 病毒复制会爆炸性增加 , 引发脑炎症状 。 到发病的后期,血脑屏障被破坏,大量病毒进入血液系统,可快速激发免疫系统产生抗体。 在大部分人类狂犬病病例中,直到 发病后 的若干天,才可能检测到抗体。 CNS 内的抗体水平与在 CNS 内病毒产量的峰值有关。 不同病人 抗体滴度差别很大,有的低至接近于 0 ,有的可能高达 1000 IU/ml 以上。不过此时抗体虽然可部分地进入 CNS ,但因受血脑屏障的限制,作用迟缓,造成体内病毒与抗体共存的状态。如果有足够的时间,最终抗体可彻底清除全身所有的病毒。但由于此时大脑功能已不可逆地受损,死亡仍不可避免。通常在病毒被清除完之前,病人已经死亡。 2. 在暴露后接种疫苗太晚的情况下,在 发病后 可能出现这种状况。 病毒在疫苗诱导抗体产生之前已提前进入 CNS ,并开始大量繁殖 ( 表现为已经发病 ) 。由于抗体产生的时间较晚,此时抗体受血脑屏障的部分限制,无法在很短时间内快速彻底清除 CNS 中的病毒,结果也会出现病毒和抗体共存的情况。虽然病毒最终可能被清除,但大脑损伤无法避免,所以其结局也必然是死亡。 只要 在发病 ( 大脑受损 ) 前 打完了疫苗,或测到了抗体,就不可能出现上述病毒抗原与抗体共存的情况。
个人分类: 狂犬病防治|37784 次阅读|56 个评论
抗体能清除中枢神经系统中的狂犬病毒吗?
热度 30 yanjx45 2011-8-2 11:04
许多网友,特别是其中的“恐狂症”患者最喜欢提出这样的疑问:狂犬病毒一旦进入神经细胞,接种疫苗后产生的抗体是否就没有用了?由于血脑屏障 (BBB) 的存在,抗体是否无法进入中枢神经系统 (CNS) ,因而无法清除其中的病毒?狂犬病毒是否会在 CNS 中潜伏,并在多年后发作? 科学是不断发展、进步的。大量原有的和新发现的证据都表明,狂犬病毒的抗体不仅能中和掉外周神经细胞内的病毒,在一定条件下也可能彻底清除 CNS 中的病毒;而 在任何情况下,狂犬病毒都不可能在 CNS ( 包括脑和脊髓 ) 中长期潜伏。 (一)狂犬病的病理学 WHO 在今年 2 月发布的系列丛书之一“狂犬病的免疫学基础”中就明确指出:“将有毒力的狂犬病毒接种到模型动物,病毒可能在接种部位(通常在肌肉组织)复制,也可能不经复制而直接进入分布在伤口附近的外周神经。 狂犬病毒一旦进入神经元,则它有潜在的可能被中和,虽然早期研究认为这种可能性较低。……有大量实例证明,在病毒暴露发生几天甚至几个月后才进行暴露后预防 (PEP) 也可能会有效,说明狂犬病毒中和抗体 (RVNA) 有时也可能将狂犬病毒从中枢神经系统( CNS )中清除。” 狂犬病毒通过伤口或与粘膜表面直接接触而进入体内,但病毒不能穿过没有损伤的皮肤。狂犬病毒又称慢病毒,增殖速度很慢。少量病毒刚进入体内时,不进入血液循环(通常在血液中检测不到狂犬病毒)。病毒粘附或进入几类细胞,例如运动和感觉神经,通过神经内的逆向轴浆流动向 CNS 移动。病毒移动的速度很慢,为每天 15-100mm 。根据侵入的病毒量和侵入部位,狂犬病潜伏期为 2 周到 6 年不等(平均 2-3 个月)。病毒侵入部位越靠近 CNS ,潜伏期就可能越短。在潜伏期,狂犬病毒主要在外周肌肉或神经细胞中存在。 狂犬病的最短潜伏期可能只 10 天左右,通常发生在头面部严重咬伤、又没有同时接种免疫球蛋白的人。疫苗引发的抗体要到 14 天后才能达到一定滴度,对这类潜伏期特别短的病人可能就太晚了。 狂犬病毒是嗜神经病毒,一旦进入 CNS 后会迅速增殖(但仍比其他多数病毒慢),如无抗体抑制,推测数天(如 3 - 5 天)内会感染 CNS 中的大量细胞,从而引发症状。从少数病毒到达大脑,到病毒增殖到一定的数量,并引起大脑功能障碍 ( 表现为发病 ) ,需要一定的时间,也就是说仍有一个较短的潜伏期。但这个时间相对较短,即 狂犬病毒不可能在 CNS 中长期潜伏。 病毒在进入大脑后,在开始快速增殖的同时,也会从 CNS 通过顺向轴浆流动进入周围神经,导致邻近的某些非神经组织(如唾液腺)的感染。唾液腺的解剖位置离大脑实际上非常近。唾液腺等部位可能在大脑功能明显受损 ( 即发病 ) 之前 1-3 天就有病毒分泌出来,即 在发病前一个很短时间内就可能有传染性 。 当然,如抗体产生太迟,病毒不仅进入了大脑,而且已经将大脑的功能破坏了,即如果病人已发病,此时再清除病毒为时已晚,并不能挽救患者的生命。 (二)判断狂犬病发病风险的一个简单实用的标准 狂犬病毒进入 CNS 后,在 3-5 天内,要么被清除,要么发病,即只有很短的潜伏期。狂犬病人一旦发病,通常在一周内就会死亡。在任何情况下,狂犬病毒都不可能在 CNS 中长期潜伏。 狂犬病不存在隐性感染,即不可能像其他某些传染病一样,部分被感染者不发病,而且还可能在随后产生免疫力。狂犬病也不存在所谓“健康带毒”或病后康复 ( 治愈 ) 的可能。虽接种了疫苗,如果在疫苗发挥作用前就开始发病,仍是 100% 必死无疑。 实际上疫苗接种失败多数都出现在第一针开始后的 20 天之内,主要是头面部被严重咬伤的患者。目前的世界纪录是有一例在接种完疫苗后第 3 天仍然发病的。如果过了这个时间还未发病,以后再发病的可能性几乎不存在。 狂犬病毒不引起大脑细胞形态的改变,狂犬病毒在人体内的行踪在发病前是无法检测的,只能根据症状判断功能是否受损。“发病”前检测到足夠高的抗体,就证明其大脑功能尚未受损,至少是未严重受损,他以后就不会再发病。 十余年来,凡在发病前在我们单位检测到抗体效价为 0.5 IU/ml 以上的,没有一例死亡。 曾有实验检测脑脊液 (CFS) 中的抗体来代表脑内的抗体含量。但这种检测技术要求高,风险高 ( 可能造成人为的大脑感染 ) ,通常也没有必要,因在绝大多数情况下来检测的人并未发病,病毒也未进入大脑。 从以上介绍我们可以得到一个基本的结论: 只要在发病前接种完了疫苗,产生了抗体,体内(包括 CNS 内)就不可能再有狂犬病毒“潜伏”。 检索国内外的相关文献资料,基本未发现与此标准相违背的病例。这是一个简单实用的判断标准,可以将绝大多数“恐狂症”患者从对狂犬病的盲目恐惧中解放出来。 (三)抗体能清除 CNS 中的狂犬病毒的若干证据: 1.  如前所述,有大量统计资料显示,将被狗咬伤后推迟一个月甚至更长时间接种疫苗的人与那些根本未接种疫苗的人相比,仍显著提高了生存率。越早接种,生存率越高。但推迟接种也仍然可能有效。 2.  西方发达国家用最现代的生命支持系统维持狂犬病患者的生命,某些经积极抢救维持了较长时间生命的患者在死后尸检时,发现全身(包括 CNS )的狂犬病毒都被彻底清除干净,这证明机体固有的免疫应答能够清除体内感染的狂犬病毒,可以间接证明抗体可进入 CNS ,清除 CNS 中的病毒。只是清除太晚也没有用,此时如果患者的大脑功能已受损,仍不能避免死亡。美国医生 Willoughby ( 他的团队于 2004 年在世界上首次治愈未接种过狂犬病疫苗的狂犬病人 ) 认为,神经传导功能紊乱,包括自主神经功能异常,是狂犬病患者死亡的主要原因,因而通过麻醉抑制患者神经系统功能减退,直至机体产生固有免疫应答,似乎是一种合理的治疗措施。按这一治疗方案,最近又有治疗成功的报导。 (一个附带的问题:有网友提出疑问:死后对脑组织标本进行 DFA 检测是确诊狂犬病的金标准,狂犬病人死后通常脑中充满了病毒,很容易用荧光标记的抗体进行检测、确证。你怎么又说病人死后病毒可以从 CNS 被彻底清除呢?上述“金标准”是否也会不适用呢? 回复:“狂犬病人在死后体内病毒已经被彻底清除”仅是极个别情况,只出现在国外采取了特殊措施大大延长了病人生命的情况下。“金标准”仍是金标准。) 3.  数十年来全世界疫苗生产和监管部门用于检测狂犬病疫苗效价的标准试验-- NIH 试验,也可直接证明抗体能从 CNS 中清除狂犬病毒。 该实验的过程可简述如下:给多组小鼠分别接种不同稀释度的待试疫苗和参考品疫苗,在第 1 天和第 7 天各接种 1 次,到第 14 天,直接往小鼠大脑中注射一定数量的活病毒,看多大浓度的疫苗能保护小鼠在接种病毒后的 14 天内一直成活。 每一批人用狂犬病疫苗在出厂前都要在小鼠体内做 NIH 试验,这类实验所用的预先定量的活病毒是直接注射到小鼠的脑内,等于注射到 CNS 。该实验可充分证明疫苗产生的抗体能清除大脑中的病毒。这样的实验在中国几乎天天在进行。 4.  全球最权威的狂犬病研究单位之一――美国 Wistar 研究所于 1992 年 8 月在美国科学院院报( PNAS )上曾发表一篇题为《抗体介导的将狂犬病毒从 CNS 清除的机制》的研究论文,证明有些单克隆抗体在体外可抑制病毒的传播和病毒 RNA 的转录;在动物实验中,用该单抗对暴露后的小鼠和大鼠进行治疗,证明抗体可清除 CNS 中的病毒,防止致命的狂犬病毒的感染。 小鼠体内实验的过程:按每组 10 只小鼠,接种 5 种糖蛋白特异的单克隆抗体,分别用 4 种浓度( 10 , 2 , 0.4 , 0.08 IU/0.1 毫升),每只小鼠接种 0.1 毫升到腓肠肌。 24 小时后,小鼠肌肉注射 0.1 毫升 CVS - 24 病毒。动物在接种病毒后观察 3 周,每天记录发病和和死亡数量。结果:单克隆抗体 1112-1 在浓度低至 0.08 IU/0.1 毫升的情况下,仍能保护 80% 的小鼠,而对照组(没有使用单抗)小鼠全部死亡。 大鼠体内实验:将大鼠通过滴鼻感染狂犬病毒。在感染后的不同时间( 1 , 2 , 4 , 8 , 12 ,和 24 小时),用单克隆抗体 1112-1 ( 0.1 毫升含有 30 IU 单抗)进行治疗。鼻内接种病毒后,狂犬病毒基因组在感染后 6 小时在嗅球处可检测到,感染后 12 小时在中脑处可检测到。在感染后 12 和 24 小时进行治疗,分别有 100% 和 80 %的动物没有狂犬病毒感染的迹象, 30 天后在幸存的动物的大脑未能检测到病毒 RNA 。与此相反,所有未使用单抗的动物死于狂犬病毒感染。这个实验表明,抗体能介导狂犬病毒从被感染的神经组织的清除,从而防止了致命的狂犬病毒脑脊髓炎导致的死亡。 5.  有些正在试验中的新型狂犬病毒减毒活疫苗在小鼠已发病但处于发病早期时接种,仍能挽救小鼠的生命,这也证明抗体可能进入 CNS ,而且病毒本身可在 CNS 中产生抗体。 (四)机理:抗体如何通过血脑屏障? 抗体如何通过血脑屏障( BBB ),达到感染的神经元? BBB 的通透性是相对的而不是绝对的,会受很多因素影响而发生改变。新的资料证明抗体也可在脑脊液中检出,但由于 BBB 的存在,与外周血液中的抗体相比,在脑脊液中虽然也可检测到中和抗体,但出现的时间稍晚、浓度稍低。 狂犬病毒的颗粒含有多种 ( 多个 ) 蛋白质和核酸大分子,每个病毒颗粒比单个的抗体分子的体积要大许多。比抗体分子大得多的狂犬病毒颗粒是怎样突破 BBB 进入 CNS 的呢?推测狂犬病毒作为嗜神经病毒,为能成功地入侵 CNS ,必然具有能主动地导致血 / 脑屏障破坏的功能。已知一种嗜神经的流感病毒在小鼠中就会显示这种功能。推测狂犬病毒也能破坏 BBB ,改变其通透性。据此也可推论狂犬病疫苗诱生的抗体也可能利用 BBB 在病毒感染状态下通透性的改变,乘机涌入 CNS ,追杀狂犬病毒。 在前述证据 4 的实验中,狂犬病毒感染的大鼠用抗体治疗后,其大脑在显微镜下未发现神经细胞受损伤的迹象。在 CNS 中,狂犬病毒抗体介导的病毒清除机制,不同于抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用或补体依赖的裂解作用。抗体可以在 CNS 遭受病毒入侵后,抑制病毒从细胞到细胞的传播,阻断病毒 RNA 的转录和复制,从而阻止病毒感染。除了抗体,病毒感染诱导的细胞因子、神经肽和神经递质等其他因素也可能参与清除过程。 总的来讲,尽管目前可以肯定,狂犬病毒中和抗体在一定条件下也可能彻底清除 CNS 中的病毒,但与其他许多嗜神经病毒相比,对狂犬病毒抗体的相关作用机制的了解还不是很清楚,有待进一步深入研究。
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答网友-蝙蝠狂犬病毒可怕吗?
热度 35 yanjx45 2011-7-11 13:59
(一)提问和简答: 1. 狂犬病毒的分类-新型狂犬病毒: 我国目前所有的狂犬病感染都是基因 1 型病毒造成的对吗?我国没分离出其他类型的病毒是吗?其他类型的狂犬病毒多数都发生在欧洲、非洲、澳洲是吧?在西半球和其他大陆没有分布? 简答:对你的问题的答案都是肯定的。目前在世界上很多地区(包括中国)有关蝙蝠狂犬病毒进行的研究尚不夠充分,但目前已知情况确实是如此。 2.  当前的狂犬病疫苗对蝙蝠狂犬病毒有效吗? 现在我国的疫苗是不是对除了非洲的 2 型和 3 型病毒以外的病毒都有效? 1 、 4 、 5 、 6 、 7 型的病毒都可以通过注射狂犬病疫苗获得保护? 简答:对。 最近天热了,下班又晚,回家路上蝙蝠经常从头顶、肩膀边上飞过,前段时间由于被野猫咬伤已经注射了 3 针加强(两年前曾注射全程)所以想请教如果遭遇蝙蝠袭击注射疫苗有效吗? 简答:现用的狂犬病疫苗对绝大多数蝙蝠狂犬病毒也是有效的。 事实上目前全球尚无因疫苗无效而由蝙蝠狂犬病毒引起的人狂犬病病例发生。 3.  中国有当前疫苗可能无效的蝙蝠狂犬病毒吗? 2,3 型病毒是不是只出现在非洲的食果蝙蝠? 简答: 2 型病毒是只出现在非洲的食果蝙蝠, 3 型病毒也只出现在非洲,但宿主尚不确定。 (二)若干解释和背景资料:  1.  狂犬样病毒属 (Lyssavirus genus) 已知共 12 种病毒的分类: 狂犬病毒属于弹状病毒科狂犬样病毒属 (Lyssavirus genus) 。到 2009 年,经国际病毒分类委员会( ICTV )审定,共有 11 种病毒归属于狂犬样病毒属 (http://www.ictvonline.org) 。这 11 种病毒包括:狂犬病毒( RABV )、 Lagos 蝙蝠病毒( LBV )、 Mokola 病毒( MOKV )、 Duvenhage 病毒( DUVV )、欧洲蝙蝠狂犬病毒 1 型( EBLV-1 )、欧洲蝙蝠狂犬病毒 2 型( EBLV-2 )、澳大利亚蝙蝠狂犬病毒( ABLV )、 Aravan 病毒( ARAV )、 Khujand 病毒( KHUV )、 Irkut 病毒( IRKV )和西高加索蝙蝠病毒( WCBV )。 此外, 2010 年报导了又一种尚待进一步分类的新病毒—— Shimoni 蝙蝠病毒。 目前,总共有 12 种可能属于狂犬样病毒属的病毒。其中有 7 种已确定基因型,有 5 种的基因型尚待确定。 在这 12 种病毒中,除基因 3 型病毒( MOKV )的宿主尚不确定以外,另 11 种病毒都可在蝙蝠中发现 。在这 11 种可在蝙蝠中发现的病毒中,除基因 1 型病毒( RABV )可感染多种哺乳动物以外, 另 10 种病毒只在蝙蝠中发现 ( 蝙蝠是这 10 种病毒唯一的贮存宿主和病媒生物 )。 2.  蝙蝠狂犬病毒的致病性-当前的狂犬病疫苗有用吗? 除了 1 型狂犬病毒,属于狂犬样病毒的所有病毒,都已证实(如 ABLV 、 DUVV 、 EBLV 、 MOKV )或预期(如 ARAV 、 KHUV 、 IRKV 、 WCBV 和 SHIBV )可使人患致命的狂犬病样脑炎。 但 1 型以外的蝙蝠狂犬病毒仅非常偶然地分别 发生在欧洲、非洲或澳洲,实际引起人类狂犬病的病例极为罕见,每种基因型引起的人类病例数都仅为 0 - 2 人, 50年来全球有记载的基因 1 型以外的所有人狂犬病病例数迄今总共不超过 10 人。 根据基因构成、血清学交叉反应和对动物致病性的不同,狂犬样病毒的已知七种基因型可划分为 2 个遗传谱系 : RABV 、 DUVV 、 EBLV-1 、 EBLV-2 和 ABLV 属于遗传谱系 I ; LBV 和 MOKV 属于遗传谱系 II 。 在接种当前通用的狂犬病疫苗(属于遗传谱系 I 中的基因 1 型)可预防所有属于遗传谱系 I 的病毒感染 ,对遗传谱系 II 病毒的保护作用则可能降低甚至完全无效(目前尚未进行完整的评估)。直接针对遗传谱系 II 病毒的疫苗也有人正在研究。 但实际上遗传谱系 II 的两种病毒:属于基因 3 型的 MOKV 可能与蝙蝠无关;只有基因 2 型的 LBV 在蝙蝠中发现, 至今尚无 2 型病毒引起人狂犬病的病例报告 。所以 迄今在全球尚未发生过因当前狂犬病疫苗对蝙蝠狂犬病毒无效而引起的人狂犬病病例。 3.  在中国目前发现的狂犬病毒全部属于基因 1 型,尚未发现其他基因型的狂犬病毒。尚未确认发现任何蝙蝠狂犬病毒。 在中国,有部分单位多年来分别先后收集了数以千计的蝙蝠样品,迄今尚未分离到蝙蝠狂犬病毒,也未检测到狂犬病毒的抗体。有极个别的关于人因蝙蝠而患狂犬病的报告,但缺乏实验室检测的数据支持,或证据不夠充分,尚未得到学术界的肯定。 目前在世界各地(包括西半球的美国), 在蝙蝠中流行的狂犬病毒绝大多数也属基因 1 型,当前的狂犬病疫苗是非常有效的。 所以根据现有资料, 目前在中国因蝙蝠而引发狂犬病的可能性很小 。万一担心暴露于蝙蝠可能感染狂犬病, 接种当前的人用狂犬病疫苗是有效的 。 以前已接种过狂犬病疫苗的可不必加强接种 ,因蝙蝠狂犬病毒通常毒力较低,估计较低的抗体水平也能抑制感染。
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狂犬病毒致病机理:基于灭活和减毒疫苗免疫的发现
热度 9 yanjx45 2011-4-10 22:05
(此文是一篇专业论文的全文翻译,本来是作内部参考用,但因很多网友关心这方面的问题,而在网上对相关问题常有过时或错误的观点流传,所以在此全文发布,供感兴趣的网友参考。因主要是供本专业人员阅读的文献,对其他专业或一般读者,其中有些内容可能不易理解,可先只看摘要。我们以后争取能有时间作一些简化的解读。) 摘要 虽然狂犬病疫苗的应用已经有一个多世纪的历史,但是狂犬病疫苗通过免疫接种或天然感染后引起机体免疫应答的具体机制仍不太清楚。本研究通过减少灭活和减毒活疫苗剂量,分别采用常规、提前或延迟的处治方案来比较所产生的不同保护效果。分别对 2 月龄 叙利亚地鼠、 4 周龄 ICR 小鼠或成年猕猴接种犬狂犬病毒( RV )变种。在暴露后 6 小时、 1 、 2 、 3 、 4 、 5 、 6 和 7 天开始处治。应用 单剂或多剂灭活疫苗( HDCV )、反向遗传技术构建的减毒活疫苗或 γ 射线灭活的 ERAG333 疫苗 进行肌肉接种。对病毒在这些啮齿类动物模型中的传播动力学进行监测。结果发现, RV 在感染 4 天后播散到脊髓, 6 天到达脑部 。在暴露后迟至 5 - 6 天才接种 ERAG333 活疫苗的地鼠全部死亡。而在 6 小时、 1 、 2 、 3 和 4 天分别接种一个剂量的 ERAG333 活疫苗的存活率分别是 78% , 44% , 56% , 22% 和 22% 。与此相似,在暴露后 24 小时接种灭活 ERAG333 疫苗,地鼠存活率是 67% 。如果标准预防方案 ―― 埃森 (Essen) 方案推迟 3-6 天才执行,则所有的地鼠全部死亡,而暴露后 1-2 天即开始进行预防的地鼠的存活率分别是 67% 和 33% 。猕猴在暴露后 24 小时接种一剂减毒的 ERAG333 疫苗即可获得保护力。即使预防延迟,高度减毒(活的)和灭活的 ERAG333 疫苗也可诱导强有力的保护性免疫反应。按照埃森方案,采用 2-5 剂商品疫苗和人狂犬病免疫球蛋白( HRIG )进行预防,实验动物的存活率可达 89-100% 。经缩减的疫苗接种程序仍可以提供有效的预防,接种疫苗的剂量总数不影响结果。 1. 引言 狂犬病一旦发病就会致命,但是如果能够尽早采取适当的暴露后预防( PEP ),完全可以避免疾病发生。到目前为止,还没有单独的任何一种药物具有特异性的治疗效果,但是联合采用不同生物制剂的治疗方案可发挥协同作用,已成功地应用于实验性治疗。目前, PEP 仍是在暴露后唯一有效的预防人类狂犬病的方法。 现代的 PEP 主要包括被动免疫和主动免疫,被动免疫是早期输入针对狂犬病毒( RV )的中和性抗体,这些抗体是由病毒的有效成分刺激产生的;而经诱导产生的主动免疫则可进一步清除外周组织的病毒。在接种的疫苗能产生主动免疫应答之前,被动输入免疫球蛋白所提供的病毒中和抗体 (VNAs) 可以填补机体抵抗力暂时的空缺,这是 PEP 的一个重要组成部分,特别是对于严重的暴露。以往的实验表明,体液免疫对清除外周 RV 作用很大,而细胞免疫应答则作用有限。 PEP 一方面可以快速诱导免疫应答,还可以使机体产生持续的免疫记忆,这是 PEP 的另一个重要作用。 在过去的一个世纪中,狂犬病疫苗生产所用的基质、减毒和灭活的水平和方式,以及接种途径都发生了巨大变化。同时,由于疫苗免疫原性、有效性和安全性的提高, PEP 经肌肉途径接种疫苗的剂量从原来的 21 剂以上逐渐减少到现在的 4 剂。关于未来的疫苗产品,亚单位、 DNA 和重组活疫苗都正处在实验评估阶段。 尽管狂犬病生物制品的生产在全球已得到改进,对狂犬疫苗的免疫原性和有效性的认识也在不断进步,但其实际应用仍受到经济和技术的制约。在 21 世纪,某些国家仍在生产神经组织疫苗,并用作暴露于疯动物后唯一的预防手段。而且,尽管针对狂犬病的成功的疫苗接种已有一个多世纪的历史,但在自然感染或接种灭活或减毒活疫苗所引起早期的细胞和体液免疫的分子机制仍不清楚。 本研究目的是在不同动物模型中,对各种灭活和减毒狂犬病疫苗及 PEP 程序的预防效果进行实验比较。 2. 材料与方法 2.1. 动物与病毒 2 月龄雌性叙利亚地鼠(金仓鼠)、 4 周龄雌性 ICR 小鼠,在实验前至少观察 72 小时。 1 岁龄雌性猕猴,实验前至少经 2 个月检疫。 为了便于对比,选用两种不同的犬街毒株作为攻击毒株。其中一株滴度为 10(2.5 次方) MICLD50/50μl ,分离自德克萨斯州一只自然感染狗的唾液腺;另一株滴度为 10(2 次方)MICLD50/50μl ,分离自墨西哥一只自然感染狗的唾液腺。 所有的实验动物的处理及实验程序都是符合疾病预防与控制中心关于动物管理和操作委员会的指导方针。 2.2.  生物制品 对于啮齿类动物,根据实验设计方案一次性接种最低效价为 2.5 IU/ml 的 50μl (非人灵长类动物 1ml ) HDCV , Imovax(sanofi pasteur) 或 50μl 纯化的鸡胚疫苗 (PCEC) , Rabavert (Novartis) 。同样地,对于啮齿类动物,根据 PEP 的原则, 在相应部位肌肉注射 50μl 未经稀释的 HRIG , HyperRabtm S/D (Talecris Biotherapeutics, 150 IU/ml) 或 ImogamRabies-HT (sanofi pasteur, 150 IU/ml) 。 减毒疫苗 ERAG333 (通过定点突变的方法将病毒 G 蛋白 333 位点的精氨酸突变为谷氨酸)和 ERA2G333 (含有两个 G 基因, 333 位点都突变)通过反向遗传系统构建。 ERAG333 株显示出高度的安全性,对 3 周龄的成年小鼠及其他目标或非目标物种均无致病性,甚至经颅内注射也是如此。经 γ 射线灭活的 ERA G333 株,将灭活病毒样品在鼠神经瘤细胞( MNA )中连续传 3 代以验证完全灭活的病毒。将减毒或灭活的 ERA G333 株 50μl ( 10(9次方) TCID50/ml) 肌肉接种于仓鼠或小鼠右 腓肠肌或 接种 1ml 于猕猴三角肌 (10 (9次方) TCID50/ml) 。 2.3. 实验方法 2.3.1.   直接荧光抗体试验 (DFA) 采用异硫氰酸荧光素标记的单克隆抗体检测脑组织样本中的狂犬病毒抗原。 2.3.2 .  逆转录聚合酶链反应 (RT-PCR) 及半嵌套式 RT-PCR (hnRT-PCR) 采用 RT-PCR 和 hnRT-PCR 方法追踪检测 RV 从地鼠的接种部位到达脑部的过程。采集腰部、胸部脊髓及脑部切片组织,应用无菌技术以防止交叉污染,按照 TRIzol Reagent ( Invitrogen )说明书进行操作提取组织总 RNA 。 逆转录 的引物为 1066fw ( 5’ GAG AGA AGA TTC TTC AGG GA 3’ ) ,引物根据 RV PV 株基因组(登录号 M13215 ) 1136nt–1155nt 处的序列设计,反应条件为 42 ℃ 90 min 。第一次 PCR 采用引物 1066fw 和 304rv ( 3’TTG ACA AAG ATC TTG CTC AT 5’ ) 扩增病毒基因组从 304nt–1066nt 的一段序列。另设计两条引物通过 hnRT-PCR 检测微量的病毒 RNA : (a) 1087fw (5’ GAG AAR GAA CTT CAR GA3' , 1087–1104) 和 304rv ; (b) 504sfw ( 5’TCA TGA TGA ATG GAG GT 3’ , 504–521 )和 304rv 。两次 PCR 反应条件一致: 94 ◦C 预变性 1 min , 40 个循环 : 94 ◦C 30s , 37◦C 30s , 72◦C 1.5 min , 最后 72 ◦C 延伸 7min ,采用 3.5% 琼脂糖凝胶的方法检测扩增片段大小,然后通过序列分析鉴定病毒。 2.3.3.   快速荧光灶抑制试验 (RFFIT) 采用 RFFIT 方法利用 CVS-11 作为攻击毒株检测病毒中和抗体( VNA )。 2.3.4 .  统计学分析 统计并绘制 Kaplan–Meier 生存曲线 (SAS 9.2) ,采用时序检验法 (log-rank test) 分析各个实验组的生存量差异。同一生存函数的检验假设在 P 0.05 时被否定。 2.4.   应用灭活的商用 HDCV 和减毒活疫苗 ERAG333 或 ERA2G333 对地鼠进行 PEP 2.4.1 利用分离于德克萨斯狗的 RV 进行攻击实验 将分离于德克萨斯狗的 RV ( 10(2.5次方) MICLD50/ 50μl ) 肌肉接种于 2 月龄雌性 叙利亚地鼠 (6 只 / 组 ) 左 腓肠肌。实验动物根据不同的 PEP 方案被分为若干组,每只地鼠经左腓肠肌注射 50μl 灭活的 HDCV 或减毒疫苗 ERAG333 或 ERA2G333 。接种 HDCV 的实验组,于 0, 3, 7, 14 和 28 天 各接种一剂 (同时注射或不注射 HRIG );接种减毒活疫苗 ERAG333 或 ERA2G333 的实验组,每只动物只接种一次,分别于暴露后 1 、 3 、 5 或 7 天;对照组 6 只地鼠不做任何处理,发病后于 1-6 天执行安乐死并检测病毒的播散情况。 2.4.2. 利用分离于墨西哥狗 RV 进行攻击实验 将 2 月龄雌性叙利亚地鼠分为 13 组( 9 只 / 组),每只地鼠经 左 腓肠肌注射 50μl ( 10(2次方) MICLD50/ 50μl ) 分离于墨西哥的狗 RV 。然后,应用减毒的 ERAG333 疫苗在 6 小时、 24 小时和 2 、 3 、 4 、 5 、 6 天 对地鼠进行 PEP ,每只地鼠只免疫一次。埃森方案规定于暴露后 0 、 3 、 7 、 14 和 28 天 各接种一剂 HDCV 疫苗或同时注射 HRIG 。对照组 9 只地鼠不做任何处理,发病后于 1-6 天执行安乐死并检测病毒的播散情况。 收集各个实验组动物腰部、胸部脊髓和脑组织并用 hnRT-PCR 检测病毒 RNA 。同时,每日观察动物情况,连续观察 4 个月,并对发病动物执行安乐死,做好记录。 2.5.   应用减毒和灭活的 ERAG333 疫苗对地鼠进行 PEP 将 2 月龄雌性地鼠分为 5 组( 6 只 / 组),每只地鼠经左腓肠肌注射 50μl ( 10(2次方) MIC LD50/50μl )分离于墨西哥狗的 RV 。然后,应用减毒或灭活的 ERAG333 疫苗在 24 小时 和 3 天对地鼠进行 PEP ,每只地鼠只免疫一次。每日观察动物情况,连续观察 2 个月,并对发病动物执行安乐死,做好记录。 2.6.   应用灭活的细胞培养疫苗或减毒的 ERAG333 疫苗对猕猴进行 PEP 将成年雌性猕猴分为 3 组( 3 只 / 组),每只猕猴经咀嚼肌注射 0.5ml 滴度为 10(2次方) MIC LD50/50μl 分离于墨西哥狗的 RV 。 24 小时后,第一组于三角肌接种 1ml HDCV( 根据埃森方案于 0, 3, 7, 14 和 28 天 各一剂 ,不包括 HRIG );第二组于三角肌接种一次 1ml 减毒 ERAG333 疫苗( 10(9次方) TCID50/ml ) ( 于 3, 7, 14 和 28 天 在三角肌接种 1ml PBS );第三组只在 0, 3, 7, 14 和 28 天于三角肌接种 1ml 的 PBS 。所有动物在第 1 个月每周采一次血检测 VNA , 1 个月后继续每日至少观察动物两次,连续观察 3 个月,并对发病动物执行安乐死,做好记录。 2.7.   在地鼠模型中检测早期和延迟进行标准 PEP ( 5 剂疫苗)的有效性 将地鼠分为 6 组( 3 只 / 组),每只地鼠经左腓肠肌注射 50μl 滴度为 10(2.5次方) MIC LD50/50μl 分离于德克萨斯狗的 RV 。根据埃森方案,应用灭活的疫苗( PCEC )和免疫球蛋白于 1 、 2 、 3 、 4 、 5 和 6 天进行 PEP ,对照组不进行任何处理。每日观察动物情况,连续观察 3 个月,并对发病动物执行安乐死,做好记录。 2.8.   在地鼠模型或 ICR 小鼠中检测不同剂量疫苗 PEP 的有效性 将两月龄叙利亚地鼠或 ICR 小鼠分为 8 组( 9-10 只 / 组),每只小鼠经左腓肠肌注射 50μl 滴度为 10(2次方) MIC LD50/50μl 分离于墨西哥狗的 RV 。根据埃森方案,应用灭活的疫苗( HDCV )和 HRIG 于 24 小时 进行 PEP ,第一组免疫 5 次( 0, 3, 7, 14 和 28 天),第二组 4 次( 0, 3, 7, 和 14 天),第三组 3 次( 0, 3, 和 7 天),第四组 2 次( 0 和 3 天),第五组 1 次( 0 天)。每日观察动物情况,连续观察 2 个月,并对发病动物执行安乐死,做好记录。 3. 结果 3.1. 应用灭活的商用 HDCV 和减毒 ERAG333 或 ERA2G333 疫苗对地鼠进行 PEP 3.1.1 利用分离于德克萨斯的狗 RV 进行攻击实验 对照组的动物和仅接种灭活 HDCV 的地鼠全部发病,与何时开始 PEP 无关。在经 11-15 天的潜伏期出现狂犬病症状后执行安乐死,检测发现:病毒于第 4 天 播散到实验动物的腰部脊髓,第 6 天到达脑部 。于第 7 天接种减毒疫苗 ERAG333 以及第 5 或 7 天接种减毒疫苗 ERA2G333 的地鼠全部死亡。然而,暴露后第 1 或 3 天接种 1 个剂量减毒疫苗 ERA2G333 的地鼠存活率为 50% 。与此类似,暴露后第 5 、 3 、 1 天接种减毒疫苗 ERAG333 的实验组中分别有 17% 、 33% 和 83% 的地鼠存活。在对照组与接种 HDCV 、 ERAG333 或 ERA2G333 疫苗 的实验组之间,病毒的潜伏期无差异。 3.1.2. 利用分离于墨西哥狗的 RV 进行攻击实验 仅接种 HDCV 或感染后第 5 或 6 天只接种减毒疫苗 ERAG333 的地鼠全部死亡。然而,暴露后第 6 小时、 1 、 2 、 3 或 4 天接种一剂 减毒疫苗 ERAG333 的地鼠存活率分别为 78% ( 7/9 )、 44% ( 4/9 )、 56% ( 5/9 )、 22% ( 2/9 )和 22% ( 2/9 )。通过比较发现,根据标准 PEP 方案进行预防或仅注射 HRIG 的动物有 44% ( 4/9 )存活。对照组(只用病毒攻击,没有采取 PEP )中仅有一只地鼠存活( 1/6 ),检测发现病毒于暴露后第 4 天 播散到动物的腰部脊髓,第 6 天到达脑部 。 3.2. 应用减毒或经 γ 射线灭活的 ERAG333 疫苗对地鼠进行 PEP 在暴露后 24 小时接种减毒 ERAG333 株的地鼠全部存活( 6/6 );于暴露后第 3 天接种一剂相同疫苗的只有 50% 存活。在暴露后 24 小时接种灭活 ERAG333 株的地鼠有 4 只存活( 4/6 ),存活率为 67% ;于暴露后第 3 天接种相同灭活疫苗的存活率只有 20% ( 1/5 )。仅接种 PBS 的对照组中,地鼠存活率为 33% ( 2/6 )。 3.3. 应用灭活的细胞培养疫苗或减毒的 ERAG333 疫苗对猕猴进行 PEP 实验前,在本组实验动物中未检出 VNAs 。对照组发病动物执行安乐死后,采用 DFA 均在脑部组织检测到 RV 抗原。接种 5 剂 HDCV (没有接种 HRIG )的实验组有 2 只猕猴存活( 2/3 )。而暴露后 24 小时仅接种一剂减毒 ERAG333 疫苗的猕猴全部存活。两个疫苗免疫组中动物的 VNA 水平相差无几,在 14-28 天到达顶峰,并逐渐降低直至免疫后第 90 天。 3.4. 在地鼠模型中检测早期和延迟标准 PEP ( 5 剂 剂量)的有效性 于第 3、4、 5 和 6 天开始进行灭活疫苗( PCEC )加免疫球蛋白的 PEP 实验组中,所有的地鼠都死于狂犬病,而暴露后第 1 和 2 天进行 PEP 的实验组存活率分别为 67% 和 33% 。 3.5.  在地鼠和小鼠模型中检测不同剂量疫苗进行标准 PEP 的有效性 在对照组中( PBS 处理), 78% ( 7/9 )的地鼠死于狂犬病;按照埃森方案接种 5 剂 HDCV 疫苗(没有接种 HRIG )的实验组中,有 89% ( 8/9 )的地鼠死亡。而根据修订的埃森方案接种 1 、 2 、 3 、 4 和 5 剂 疫苗和 HRIG 的实验组中,地鼠的存活率分别为 67% (6/9) , 89%(8/9) , 78% (7/9) , 100% (9/9) , 78% (7/9) 和 78% (7/9) 。与此类似,在接种 1 , 2 , 3 和 4 剂 HDCV 疫苗和 HRIG 的小鼠实验组中,其存活率分别为 80% (8/10) , 90%(9/10) , 90%(9/10) 和 70% (7/10) 。对照组动物全部死亡。 4. 讨论与结论 暴露于某个特定 RV 后 的结果与该 RV 的基因型或是否存在变异体,以及其致病性(致凋亡力、神经侵袭性)、病毒的感染剂量、感染途径和严重程度、宿主种类及其对病毒的易感性等都有一定的关系。这些因素与宿主的固有和适应性免疫应答一起决定着病毒感染的最终结果。 PEP 的目的是快速刺激宿主免疫应答,并介导宿主在早期对病毒的中和和清除。不同的免疫方法可以刺激固有或适应性免疫应答的不同分支部分。 由于中枢和外周神经系统具有免疫学方面的某些特权而且对早期的病毒识别能力有限,所以外周非神经组织中的病毒中和作用在清除 RV 的过程中起到非常重要的作用,也是 PEP 成功的关键。 致病性的 RV 通过 限制复制水平从而降低糖蛋白的表达、抑制干扰素反应、抗细胞凋亡刺激和单一的沿神经传播方式等特别机制来逃避外周免疫系统的早期识别。 病毒颗粒一旦进入外周神经系统就开始向中枢神经系统( CNS )传播,该病的致命性后果就不可避免。鉴于 RV 病理学的特殊性,越早开始合理的 PEP ,治疗的效果越好。然而,病毒的潜伏期及从感染到成功进行 PEP 的间隔时间是不同的,取决于 RV 的基因型 / 是否存在 变异体、及其对特定宿主的致病性、病毒的感染量、感染的途径及严重程度。 在啮齿动物模型中发现,病毒可能进入肌肉细胞并在入侵部位增殖,或直接进入外周神经而不预先在非神经组织增殖。大量研究表明, RV 首先侵入外周神经元的运动和 / 或感觉神经的轴突并沿轴突以 50–200mm/ 天的速度逆行至 CNS 。我们研究发现,两种不同 RV 变异株在地鼠模型中的逆行传播速度为 15–30mm/ 天。如果病毒只是 “ 被动地 ” 传播,仅依赖于沿轴突转运固有的速度,那么不同的宿主种类以及其他实验因素的不同可以用来解释当前的发现与以往研究结果的不同。 RV 侵入外周和 CNS 后不断地适应和逃避免疫系统的反应,尽量促进自身的存活。病毒在不同的宿主内具有不同的致病性,所引起的免疫应答强度也存在差异。一旦 RV 侵入神经元,便有可能发生经典的中和作用,但发生的几率很小。早期的 PEP 使用免疫球蛋白,并用灭活的疫苗诱导体液免疫,随后可中和外周非神经组织中的病毒,这是在发病前清除病毒的主要机制。 如果缺失了 B 细胞和 T 细胞,或仅缺失 B 细胞,小鼠在经鼻感染减毒的 CVS-F3 RV 后会发展成为进行性疾病并死于狂犬病。然而将缺失了 CD8+T 细胞、 IFN 受体或补体 C3 和 C4 的小鼠与相应功能正常的小鼠进行比较,结果存活率无显著差异,这表明细胞免疫在清除 RV 过程中起到的作用较小。其他研究也显示,免疫功能正常的小鼠,而不是 B 细胞有缺陷或缺失了 IFN-I 、 TLR 或 IL-1 受体信号通路的小鼠,在经颅内感染致病性的 DOG4 RV 和减毒 SPBAAN-GAS-GAS-GAS RV 的混合物后,仍然能够存活。 目前,所有人用细胞培养商品疫苗都是基于灭活的 RV 。疫苗中的病毒抗原可以激活 CD4+ 辅助性 T 细胞反应,随后通过 MHC-II 机制(主要针对病毒糖蛋白)激活 B 细胞体液反应,产生 VNA 。正如在我们的 “ 严重暴露 ” 实验中所显示的,暴露后被动和主动免疫的时间非常关键,延迟 PEP 开始时间将会增加疾病的死亡率,如果推迟 3 天甚至更晚才进行预防接种,可能会完全没有保护作用。显然,暴露后尽早开始 PEP 是成功的关键。 我们的结果表明,被动免疫以及 VNAs 在病毒的清除过程中非常重要:早期开始的 PEP 即使接种了 5 剂灭活疫苗,攻击后的动物仍全部死亡。相反,如果 PEP 只包括 HRIG ,或包括 HRIG 加灭活疫苗,则 60%-100% 的实验动物存活。 灭活疫苗可以激活 B 细胞并通过 MHC-II 机制激活 CD4+ T 细胞,而重组 DNA 和减毒活疫苗除了可以激活 CD4+ T 细胞和 B 细胞外,还可以激活 CD8+ 细胞毒 T 细胞。后者在狂犬病 PEP 中的作用尚未得到充分研究。 在啮齿类和非人灵长类动物模型中,与接种灭活商品疫苗相比,仅接种一剂减毒 ERAG333 疫苗在引起体液免疫反应的效果上并无差异(前 7 天检测不到 VNAs ),这说明细胞免疫、趋化因子、细胞因子以及固有免疫在外周非神经组织的狂犬病毒清除中具有重要作用。我们发现减毒活疫苗可以有效地保护感染的动物,即使是在暴露后 3-5 天仅接种一剂疫苗,此时已经可以在动物的腰部和胸部脊髓检测到病毒 RNA ,这进一步表明存在可以从神经系统清除 RV 的机制。我们的结论是,高度减毒的活疫苗比灭活疫苗能诱导在质或量方面都不同的更强的免疫反应,即使是在 PEP 延迟开始和病毒已经在部分神经系统中分布的情况下,也可以提供保护。一个类似的报道显示,在小鼠模型中,采用致病性的 DOG4 RV 进行攻击后 4 、 16 、 24 、 48 和 72 小时再肌肉注射减毒活疫苗 SPBAAN-GAS-GAS-GAS ,小鼠的存活率分别为 100%, 、 90% 、 55% 、 40% 和 30% 。我们推测在 CNS 中已存在致病性的 RV ,因为实验中观察到于暴露后 4 小时或更晚给予 PEP 的小鼠中,有 50%–90% 出现暂时性后肢麻痹,而未感染、仅接种了疫苗的小鼠无任何临床变化。在免疫功能正常的小鼠中经颅内接种致病的和活的减毒狂犬病疫苗的混合物后,观察到 100% 的生存率。 我们并未详细研究后来在外周神经组织中清除 RV 的具体机制,但我们推测细胞介导的免疫应答联同血液 - 神经间屏障的改变对整个结果具有重要影响。血脑屏障( BBB )以及 CNS 内的免疫应答的作用以前已有详述,但是关于血脑屏障的通透性及其协助 CNS 在发生可检测到的脑炎之前清除病毒的准确机制目前尚不清楚。外周神经系统的神经内膜间隔由结缔组织、内皮细胞和神经内膜血管构成,被血液 - 神经屏障所分隔。虽然这些内皮细胞并不像脑部血管内皮细胞那样紧密连接,但他们在将外周神经与血浆组分分隔开的能力方面仅次于 CNS 。有趣的是,最近在脊髓根处,最远在运动神经终板处,其间的屏障效果要差一些。而且,已知 T 细胞经常是先移行至分隔的免疫特权器官,例如脑和外周神经,在此短暂停留,监控各种组织,然后返回至血液循环。这些研究能为中和作用和从外周神经中清除 RV 提供部分解释。 许多病毒的中和以及从 CNS 的清除都需要 CD4+ 和 CD8+ T 细胞的协同作用,其中 CD8+ T 细胞直接提供穿孔素和 IFN-γ 介导的抗病毒活性。以往已有研究部分地证明,减毒活疫苗激活的免疫应答可中和 RV ,即使病毒已经在有限程度上进入 CNS (经肌肉进行攻击后再脑内免疫接种)。我们的研究也发现,接种一剂减毒的 ERAG333 就可以激活免疫应答,促进清除已侵入腰部和胸部脊髓的 RV 。然而,如果在暴露后 6 天才接种减毒活疫苗 ERAG333 ,此时 RV 已经复制并播散到脑部,该疫苗就不能足够快速地激活有效的免疫应答。尽管将 RV 从 CNS 中 清除也可能发生,但我们的实验明确显示,当 RV 在 CNS 增殖和播散超过一定阈值,不管是什么程度或是多么强烈的免疫应答,都不能完全中和和清除病毒,并同时能维持神经细胞的完整性和保证宿主的存活。到目前为止,所有的实验治疗临床狂犬病的尝试方法包括鞘膜内注射特异性 RIG 、输入细胞因子或趋化因子、接种减毒的 SAG2 减毒活疫苗和利用各种抗病毒药物,或联合应用这些方法,结果除了一例外,全都失败了。 总结:与其他报道不同,在暴露后 24 小时内接种经 γ 射线灭活的 ERA G333 疫苗也可以诱导免疫应答,并保护大部分( 60% )的实验动物。这说明复制并不是诱导上述免疫应答所绝对必须的。 减毒的病毒疫苗诱导相关免疫反应的潜力及其从 CNS 中清除 RV 的能力还需要在完善的动物模型中进一步研究。 在动物 PEP 中,尽管接种了 5 剂灭活的商用疫苗,但没有同时注射免疫球蛋白,结果发现这样并不能保护感染的实验动物对抗严重的实验性病毒攻击;而联合注射免疫球蛋白和 2-5 剂疫苗(如果在暴露后很早就开始)就可以提供有效的保护,不必考虑使用的疫苗剂量的绝对数量。 在猕猴模型中, PEP 采用灭活疫苗而不同时注射免疫球蛋白,结果出乎预料,除了一只猕猴外其他的都存活下来。这说明,物种特异的相互作用 ( 天然的敏感性 / 抵抗力 ) 在很大程度上决定于 RV 的致病性和宿主的免疫反应。在很多发展中国家都存在免疫球蛋白短缺,于是经常采用仅使用疫苗的 PEP 方案,这可能会导致死亡率增加,尤其是对于那些头部严重暴露的病例。 与其它研究不同的是,在我们的只接种疫苗的试验中,未观察到明显的 “ 早死 ” 现象。这可能与所选择的 RV 毒株、间隔时间和其他因素有关。 迄今为止,虽然在狂犬病疫苗和 RV 致病性的研究方面取得了很大进展,但是狂犬病的症状一旦出现仍无法治疗。所以,当前的应用研究和公共卫生政策应该着重加强以广泛分布的实验室为基础的监测项目,研发和生产高效、安全、廉价的生物制品,并为发展中国家提供一种理想的人狂犬病预防措施。发展和应用适当的动物模型作为人类的替代品非常关键,它将为不断改进狂犬病的预防措施、发展和评价实验性的狂犬病处治方案提供有用的参考依据。
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全面理解“健康犬不传播狂犬病毒”的理论与实践
热度 12 yanjx45 2010-12-28 14:44
关于健康犬是否传播狂犬病毒这一问题,在国内相关学术界与普通公众中的争议由来已久。最近武汉生物制品研究所狂犬病检测中心召开了一次专家鉴定会,邀请了国内外十多位知名狂犬病专家参加,其中包括国内的院士和美国的著名教授。结果与会的专家们在此问题上也仍有争议。 本文试图将争议的问题与观点进行梳理,并对照世界卫生组织( WHO )的观点进行评述。 首先是对所谓 健康犬 的 定义 ,各方之间存在明显的分歧,这可能是引发争议的主要原因之一。 事实上, 健康犬 只在 理论上 存在, 健康犬不传播狂犬病毒,这句话在理论上是完全正确的 (下文还将具体说明)。但对于公众来讲,健康犬的提法并无太大意义;公众往往会想当然地将健康犬理解成外观健康的犬。 对于公众来说,如果不强调犬是否健康很难确定,而笼统地宣传健康犬不传播狂犬病毒,结果很容易引起公众误解 。已知有相当一部分动物的狂犬病的表现是不典型的、非特异的。 中国每年因未接种狂犬病疫苗而死亡的二千多人中,有相当一部分人正是被外观健康的犬咬伤所致。 外观健康在狂犬病的宣传中是一个模糊甚至是错误的概念,因为从外观是不能对狂犬病进行确诊的。 如果有很多人都误认为外观健康的犬不传播狂犬病毒,则可能产生严重的后果。 怎样确定某只犬是否健康(或是否可能传播狂犬病)呢? WHO 明确认定: 只有实验室检测才能确诊狂犬病 。我国卫生部 2008 年发布的狂犬病诊断标准( WS 281 - 2008 )也是这样规定的。目前可靠的实验室检测方法必须取犬的脑组织进行检测,即 必须将犬处死后才能确诊狂犬病 。 WHO 的文件中写道:除非是濒临灭绝的物种,否则对任何其他怀疑有狂犬病的家畜和野生动物,都应进行人道主义处死,并采用正确的实验室技术检查其组织是否存在狂犬病抗原。  现实情况是,很少能达到上述对犬是否携带狂犬病立即进行实验室确诊的要求。 首先,不大可能将所有抓、咬过人的犬立即处死进行狂犬病检测。其次,目前国内可以进行此类狂犬病检测的实验室很少,可以常规对外开展检测服务的只有武汉和北京的一、两个科研单位。目前实验室的鉴定方法对多数病例可在 2 小时内得到肯定的结果,但对少数疑难病例可能需要一天至数天才能得到明确的结论。由于相关检测要在有特殊生物安全保障的实验室进行,检测费用比接种疫苗还要高许多。所以目前在中国,在 绝大多数情况下,要通过实验室检测立即判断犬是否健康是不现实的。 不处死动物能否判断其是否可能 传播 狂犬病呢? WHO 的正式文件一直认定可采用 十日观察法 :如果涉及的动物为犬或猫,且动物在暴露发生后 10 天的观察期内 保持健康;则可终止暴露后预防。 不处死动物能否判断犬是否可能 携带 狂犬病毒呢? 各国海关对犬狂犬病的检疫期是 6 个月 ,即如果不处死动物, 只有观察 6 个月才能判断一只犬是否携带狂犬病毒。 所以, 任何人也不可能仅凭肉眼观察就快速为一只犬作出肯定是健康犬的判断。为了在中国减少狂犬病的发生,应当让每一个人(不管是专家还是公众)都认识到: 外观健康的犬可能传播狂犬病毒。 健康犬 (或猫) 不传播狂犬病毒 ,这句话本身在理论上又是完全正确的。这句话的 具体含义是: 1. 如果在人被犬(或猫)咬伤后能 立即将犬 (或猫) 处死并取其脑组织进行检测 ,则可立即判断这只犬是否可能传播狂犬病毒, 健康犬不传播狂犬病毒 的说法适用于这种情况。如果未检测到狂犬病毒,则被这只犬咬的人可不接种狂犬病疫苗。 2. 人如被犬咬伤而患狂犬病死亡,则咬人的这只犬不可能是健康犬,这只犬最终也必然因狂犬病而死亡;即 絕对不可能出现 人患狂犬病死亡后,咬他的犬仍一直存活 的情况。 犬与人一样,一旦感染了狂犬病毒,在经过一段时间的潜伏期后,必然会发病死亡。 狂犬病不存在隐性感染 ,即不可能像其他某些传染病一样,部分被感染者不仅不发病,而且还可能在随后产生免疫力。换一种说法,就是狂犬病不存在所谓 健康带毒 的可能。 这里还有两个概念要区分清楚: 传染期 和 潜伏期 。 传染期 是指犬可能将狂犬病毒传染给人或其他动物的时间段。犬发病前 3 - 5 天,加上从发病直到死亡的 3 - 7 天时间(总共为不超过 2 周的时间),都属于传染期。 潜伏期 是指犬从感染狂犬病毒到发病的时间段,通常在 10 天至 6 个月之内。 这是海关将犬的狂犬病检疫期定为 6 个月的主要依据。 潜伏期通常比传染期要长。 潜伏期的大部分时间并不属于传染期,仅在潜伏期临近结束的 3 - 5 天才有传播病毒的能力,在这段 3 - 5 天的时间里潜伏期与传染期是重合的。 从狂犬病的病理学来讲,犬受狂犬病毒感染的过程与其他病毒感染不同:狂犬病毒进入犬体内后,并不直接进入血液循环,而是沿神经缓慢到达脑部,在其中增殖后再回传到唾液腺等外周器官,此时才有传染性。犬仅在发病前 3 - 5 天才有传染性,此时犬脑中必然已有狂犬病毒的大量繁殖。咬人且其唾液中带毒的犬在 3 - 5 天后,随着其脑部病毒的进一步繁殖,它必然会发病。所以 WHO 规定对外观健康的犬应实行十天观察法。由于犬狂犬病的潜伏期可能长达 6 个月,犬也可能在十天观察期以后发病。但在这种情况下被咬的人仍是安全的,因为虽然犬后来发病,证明该犬在咬人时确实脑中带毒,但此时病毒尚未繁殖到一定的数量,还未转移到唾液腺,即咬人时这只犬尚处于潜伏期,未到感染期,其唾液中不带病毒。所以在考虑传染期而不是潜伏期时,观察期限仅为十天而不是 6 个月。 笔者是赞同 WHO 的 十日观察法 的。笔者最近十多年来未能在国内外发现任何可靠的证据足以否定该判别方法。 结论 : 在 理论上 ,必须肯定 健康犬不传播狂犬病毒 ,但由于目前在 实际上 无法借助于实验检测快速判定犬是否健康,所以必须同时大力向公众宣传: 外观健康的犬可能传播狂犬病毒 。 至于外观正常的犬中有多大比例可能携带狂犬病毒,则是另一个有争议的问题。笔者认为,总的来讲,目前在中国对此问题还缺乏有统计学意义的系统研究,还缺乏公认的或官方的正式数据。但粗略地估计,在中国北方地区,特别是城市,多年无狂犬病报告,此比例必然很低,接近于 0 ;而在南方地区,特别是多年来一直有狂犬病流行的乡村地区,此比例较高。不过在较大范围统计,此比例通常也不会超过 2% 。当然,不排除在个别集中流行的小范围内(例如在一个有狂犬病流行的小村庄或某个受感染的狗群中),带毒的比例可能超过 10% 。 中国的现代狂犬病检测技术是最近十余年来才逐步建立起来的。更早在中国曾有关于外观健康的犬中狂犬病毒携带率高达 17% 甚至更高的研究报告,这类结论甚至被写入教科书中。在今天看来这些结果的科学依据可疑,而且与国内外学者的理论推算差距太大,不足为凭。
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