本病毒首先(1953年)在日本從患者腦組織中分離獲得,因此稱日本腦炎病毒(Japanese encephalitis virus ,JEV),所致疾病在日本稱日本乙型腦炎(JBE)。1950年以來,我國對該病進(jìn)行了大量病原學(xué)和流行病學(xué)研究,為了與甲型腦炎相區(qū)別,定名為流行性乙型腦炎,簡稱乙腦,是我國夏秋季流行的主要傳染病之一,除新疆、西藏、青海外,全國各地均有病例發(fā)生,年發(fā)病人數(shù)2.5萬,病死率10%,大約15%的患者留有不同程度的后遺癥。
(一)形態(tài)與結(jié)構(gòu)
乙腦病毒為球形,直徑40nm,內(nèi)有衣殼蛋白(C)與核酸構(gòu)成的核心,外披以含脂質(zhì)的囊膜,表面有囊膜糖蛋白(E)刺突,即病毒血凝素,囊膜內(nèi)尚有內(nèi)膜蛋白(M),參與病毒的裝配。病毒基因組為單股正鏈RNA,全長11kb,自5′www.med126.com至3′端依次編碼結(jié)構(gòu)蛋白C、M、E以及非結(jié)構(gòu)蛋白NS1—NS5,病毒RNA在細(xì)胞漿內(nèi)直接起mRNA作用,翻譯出結(jié)構(gòu)蛋白和非結(jié)構(gòu)蛋白,在胞漿粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)裝配成熟,出芽釋放。
(二)敏感動物與細(xì)胞
乳鼠是常用的敏感動物,腦內(nèi)接種乙腦病毒后3~4天發(fā)病,一周左右死亡,腦組織內(nèi)含大量感染性病毒,是分離病毒、大量制備抗原的可靠方法。
BHK細(xì)胞系、C6/36細(xì)胞系及雞胚成纖維細(xì)胞是常用的敏感細(xì)胞,病毒在細(xì)胞內(nèi)增殖引起細(xì)胞圓縮、顆粒增多、細(xì)胞脫落等CPE。在培養(yǎng)上清中含有傳染性病毒,胞漿內(nèi)胞膜上可檢出特異性抗原。細(xì)胞培養(yǎng)增殖病毒簡便易行,已取代動物培養(yǎng)用物制備疫苗、診斷抗原,以及研究病毒復(fù)制機(jī)理、篩選抗病毒藥物等。
(三)抗原特性
乙腦病毒抗原性穩(wěn)定,在同一地區(qū)不同年代分離的毒株之間未發(fā)現(xiàn)明顯的抗原變異。E糖蛋白上有中和抗原表位和血凝抗原表位,可誘發(fā)機(jī)體產(chǎn)生中和抗體和血凝抑制抗體,在感染與免疫中重要作用。用單克隆抗體做交叉血凝抑制試驗證實E糖蛋白上有與黃病毒屬成員廣泛并叉的屬特異性抗原,也有僅與圣路易、墨里谷、西尼羅腦炎病毒交叉的亞組物異性抗原,以及僅乙腦病毒具有的種特異性抗原。不同特異性單克隆抗體已用于研究乙腦病毒抗原結(jié)構(gòu)與功能以及鑒定新分離的毒株,解決了常規(guī)免疫血清特異性低的問題。
乙腦病毒囊膜糖白具有血凝特性,能凝集鵝、鴿、雛雞紅細(xì)胞,在pH6.2~6.4條件下凝集滴度高。病毒血凝素與紅細(xì)胞結(jié)合是不可逆的,但這種病毒與紅細(xì)胞形成的復(fù)合物仍有感染性,加入特異性抗體可抑制這種血凝現(xiàn)象。
(四)對理化因素的抵抗力
乙腦病毒對熱抵抗力弱,56℃30分鐘滅活,故應(yīng)在-70℃條件下保存毒株。若將感染病毒的腦組織加入50%甘油緩沖鹽水中貯存在4℃,其病毒活力可維持?jǐn)?shù)月。乙醚、1:1000去氧膽酸鈉以及常用消毒劑均可滅活病毒。在酸性條件下不穩(wěn)定,適宜pH8.5~9.0。
(一)致病性
我國乙腦病毒的傳播媒介主要為三帶喙庫蚊。蚊感染病毒后,中腸細(xì)胞為最初復(fù)制部位,經(jīng)病毒血癥侵犯唾液腺和神經(jīng)組織,并再次復(fù)制,終身帶毒并可經(jīng)卵傳代,成為傳播媒介和貯存宿主。在熱帶和亞熱帶,蚊終年存在,蚊和動物宿主之間構(gòu)成病毒持久循環(huán)。在溫帶,鳥類是自然界中的重要貯存宿主。病毒每年或通過候鳥的遷棲而傳入,或病毒在流行區(qū)存活過冬。有關(guān)病毒越冬的方式可為:①越冬蚊再感染鳥類,建立新的鳥—蚊—鳥循環(huán);②病毒可在鳥、哺乳動物、節(jié)肢動物體潛伏越冬。實驗表明,自然界中蚊與蝙蝠息息相關(guān),蚊將乙腦病毒傳給蝙蝠,受染蝙蝠在10℃,不產(chǎn)生病毒血癥,可持續(xù)存在達(dá)3個月之外,當(dāng)蝙蝠返回室溫環(huán)境3天后,出現(xiàn)病毒血癥,構(gòu)成蚊—蝙蝠—蚊的循環(huán);③冷血脊椎動物為冬季貯存宿主(如蛇、蛙、晰蜴等),可分離出病毒。
家畜和家禽在流行季節(jié)感染乙腦病毒,一般為隱性感染,但病毒在其體內(nèi)可增殖,侵入血流,引起短暫的病毒血癥,成為乙腦病毒的暫時貯存宿主,經(jīng)蚊叮咬反復(fù)傳播,成為人類的傳染源。特別是當(dāng)年生仔豬最為重要,對乙腦病毒易感,構(gòu)成豬—蚊—豬的傳播環(huán)節(jié),故在人群流行前檢查豬的病毒血癥和蚊帶毒率,可預(yù)測當(dāng)年人群的流行程度,并通過豬的免疫預(yù)防,可控制本病在豬及人群中的流行。
當(dāng)帶毒雌蚊叮咬人時,病毒隨蚊蟲唾液傳入人體皮下。先在毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞及局部淋巴結(jié)等處的細(xì)胞中增殖,隨后有少量病毒進(jìn)入血流成為短暫的第一次病毒血癥,此時病毒隨血循環(huán)散布到肝、脾等處的細(xì)胞中繼續(xù)增殖,一般不出現(xiàn)明顯癥狀或只發(fā)生輕微的前驅(qū)癥狀。約經(jīng)4~7日潛伏期后,在體內(nèi)增殖的大量病毒,再侵入血流成為第二次病毒血癥,引起發(fā)熱、寒戰(zhàn)及全身不適等癥狀,若不再繼續(xù)發(fā)展者,即成為頓挫感染,數(shù)日后可自愈;但少數(shù)患者(0.1%)體內(nèi)的病毒可通過血腦屏障進(jìn)入腦內(nèi)增殖,引起腦膜及腦組織發(fā)炎,造成神經(jīng)元細(xì)胞變性壞死、毛細(xì)血管栓塞、淋巴細(xì)胞浸潤,甚至出現(xiàn)局灶性壞死和腦組織軟化。臨床上表現(xiàn)為高燒、意識障礙、抽搐、顱內(nèi)壓升高以及腦膜刺激癥。重癥患者可能死于呼吸循環(huán)衰竭,部分患者病后遺留失語、強(qiáng)直性痙攣、精神失常等后遺癥。
(二)免疫性
人受乙腦病毒感染后,大多數(shù)為隱性感染及部分頓挫感染,僅少數(shù)發(fā)生腦炎(0.01%),這與病毒的毒力,侵入機(jī)體內(nèi)數(shù)量及感染者的免疫力有關(guān)。流行區(qū)成人大多數(shù)都有一定免疫力,多為隱性感染,10歲以下兒童及非流行區(qū)成人缺乏免疫力,感染后容易發(fā)病。
本病病后4~5天可出現(xiàn)血凝抑制抗體,2~4周達(dá)高峰,可維持一年左右。補體給合抗體在發(fā)病2~3周后方可檢出,約存在半年。中和抗體約在病后1周出現(xiàn),于5年內(nèi)維持高水平,甚至維持終生。流行區(qū)人群每年不斷受到帶病毒的蚊叮咬,逐漸增強(qiáng)免疫力,抗體陽性率常隨年齡而增高,例如北京市20歲以上成年人90%血清中含有中和抗體。因此本病多見于10歲以下的兒童,但近些年來乙腦發(fā)病年齡有增高趨勢,值得重視。
乙腦早期快速診斷通常采集性期患者血清或腦脊液特異性lgm ,也可做RT—PCR檢測標(biāo)本中的病毒核酸片段,一般6個小時內(nèi)可初步報告結(jié)果。常規(guī)血清學(xué)試驗,(H1、CF、NT)需取雙份血清,同時做對比試驗,當(dāng)恢復(fù)期血清抗體滴度比急性期≥4倍時,有輔助診斷意義,可用于臨床回顧性診斷。由于乙腦患者病毒血癥期短,直接檢出病毒抗原或分離病毒陽性率低,較少用于診斷試驗。
(一)特異性lgM檢測
乙腦病毒感染發(fā)病早期即產(chǎn)生特異性lgM ,病后2~3周達(dá)到高峰,故單份血清可做出早期診斷。可使用:①lgM 捕捉ELISA法(見23章); ②2ME—NI法,血凝抑制抗體存在于lgM及l(fā)gG中,將早期單份血清分成二份,一份用2巰基乙醇(2ME)處理,以破壞lgM ,另一份不處理,然后同時做HI試驗,若處理血清抗體滴度比未處理的下降≥4倍,則為lgm 陽性; ③微量間接免疫熒光法,用熒光素標(biāo)記的抗u鏈血清,檢測已與細(xì)胞抗原片結(jié)合的lgM,根據(jù)特異性熒光顆粒,判斷血清標(biāo)本中的lgM存在。
(二)常規(guī)血清學(xué)試驗
1.血凝抑制試驗對乙腦診斷而言,本法特異性較低,但敏感性高,簡便易行。常用于病毒的初步鑒定,確定有無乙腦病毒存在。檢測血清標(biāo)本中的HI抗體,多采用2ME—HI法。
2.補體結(jié)合試驗 補體結(jié)合抗體僅存在于lgg 中,病后出現(xiàn)遲,消失快,適用于診斷近期感染。
3.中和試驗 抗體存在于lgG、 lgM中,出現(xiàn)早,維持久。中和試驗特異性和敏感性都高,但操作繁雜,需用大量動物或組織培養(yǎng)管,需時較久,不適于臨床診斷常規(guī)使用,而在血清學(xué)流行病學(xué)調(diào)查和病毒鑒定上有價值。
(三)病毒分離與鑒定
取病尸腦組織研磨成10%懸液,接種1-3日齡乳鼠腦內(nèi),待發(fā)病頻死時,取腦懸液,用單克隆抗體做中和試驗鑒定病毒。也可接種敏感細(xì)胞(如C6/36細(xì)胞系)分離病毒。
(一)特異預(yù)防
現(xiàn)用的乙腦滅活疫苗是用地鼠腎細(xì)胞培養(yǎng)增殖,甲醛滅活制成,初次免疫時,皮下注射2~3次,間隔7-10天,以后每年加強(qiáng)注射一次,免疫力維持半年左右,保護(hù)率達(dá)66-90%。我國已篩選出乙腦病毒減毒株,用地鼠腎細(xì)胞培養(yǎng)制成減毒活疫苗,只需皮下注射一次,安全有效,目前正作現(xiàn)場觀察。疫苗接種對象是10歲以下兒童和來自非疫區(qū)的軍民。流行區(qū)當(dāng)年飼養(yǎng)的仔豬接種乙腦疫苗,以杜絕傳染來源,也可使豬健康成長。
防蚊滅蚊是預(yù)防本病的有效措施。
(二)特異治療
目前乙腦治療仍采用對癥處理及支持療法,有報道用病毒唑、干擾素、恢復(fù)期血清等治療,可能減輕病勢,但已出現(xiàn)腦炎癥狀者,則無治療效果。我國采用淋巴細(xì)胞雜交瘤技術(shù),制備出高中和活性乙腦單克隆抗體,經(jīng)系統(tǒng)動物實驗治療證明安全有效,95年經(jīng)衛(wèi)生部批準(zhǔn)進(jìn)入Ⅰ、m.f1411.cn/Article/Ⅱ 期臨床試驗,是一種特異免疫治療制劑。