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简述轮状病毒感染与其防治措施
徐 铮 马晓莉 刘燕玲 刘清神 华南农业大学 510642
摘 要：轮状病毒感染是一种婴幼儿和多种幼龄动物(包括猪、家禽、马、牛、羊等)易感的急性肠道人畜共患传染病,以腹泻和脱水为特征.近年来,世界许多国家都有发生该病的报道,我国也从患腹泻的人和多种动物中分离到病毒.该病不仅感染率高,有时发病率也相当高.因此轮状病毒是儿童及幼年动物腹泻的主要病因,无论在畜牧生产和人类健康上都带来极大的危害.本文就如何诊断和防治轮状病毒感染进行阐述,旨在对其防控提供参考.
关键词：轮状病毒；人畜共患病；防控
1 病原
轮状病毒（Rotirus）属呼肠孤病毒科、轮状病毒属,由11个双股RN段组成,有双层衣壳,因像车轮而得名[1].轮状病毒分为A、B、C、D、E、F6个群,A群为常见的典型病毒,宿主包括人和各种动物,其他几个群则不常见.B群宿主为猪、牛、大鼠和人,C群和E群为猪,D群为火鸡和鸡,F群为禽.
轮状病毒很难在细胞培养中生长繁殖,有的即使能够增殖也不产生或仅轻微产生细胞病变.轮状病毒对理化因素有较强的抵抗力,室温下能保存7个月.对酸pH3~9稳定,能耐超声震荡和脂溶剂.加热60℃、30分钟存活,但63℃、30分钟则被灭活.
2 流行病学
患病的人、病畜和隐性患者、患畜是该病的主要传染源.病毒主要存在于肠道内,随粪便排到外界环境造成污染,经消化道途径传染易感家畜.痊愈动物从粪中排毒的持续期至少3周.由于病畜痊愈获得的主要是细胞免疫,对病毒持续存在影响的时间不长,所以痊愈动物可以再感染.更重要的是轮状病毒可以从人或动物传给另一种动物,如人轮状病毒可以使仔猪和猴等感染发病.有调查显示,猪场工作人员在养猪场工作的工龄与轮状病毒感染有关,2~3年工龄的阳性率较高,其与1~2年工龄和3年以上工龄阳性率的差异有显著性意义.所以只要病毒在人或一种动物中持续存在,就有可能造成在自然界长期传播,也许这是该病普遍存在的重要因素.
该病一年四季均可发生,但多发生于晚秋、冬季和早春等寒冷季节.新疆石河子大学医学院第一附属医院对1999年~2002年间不同时期的6岁以下急性腹泻患儿粪便标本进行轮状病毒检测分析,显示轮状病毒多发于寒冷季节[2].该病常呈地方流行性,猪的感染率最高可达90%~100%,发病猪多是8周龄以下的仔猪,日龄越小的仔猪发病率和死亡率越高,发病率一般为10%~80%,病死率为0~10%,5日龄内发病猪死亡率可达100%.
3 发病机理
病毒经口进入动物体内,由于能抵抗蛋白分解酶和胃酸的作用,所以能够顺利通过胃到达小肠,经胰蛋白酶激活而感染小肠绒毛顶部上皮,在其中增殖并使之发生变性、溶解脱落,绒毛逐渐缩短变宽,于是发生吸收不良,双糖特别是乳糖消化障碍,电解质随细胞外液转移到肠腔,从而导致腹泻.
轮状病毒用来穿透寄主细胞膜的工具是免疫系统的一个主要目标,但对这些非囊膜病毒穿透脂质双层的机制人们却很不了解.一项新的研究将轮状病毒Spike蛋白VP4的假想膜穿透区域的晶体结构与轮状病毒病毒体的一个电子低温显微图象重建做了比较,结果显示一个激烈的“回折”重排,具有在膜穿透中破坏细胞膜的可能性.该结构确立了一个很有希望的、可包括在针对轮状病毒潜在重组疫苗中的成分[3].轮状病毒感染的主要症状是腹泻,可是病毒侵入肠道后导致肠液和电解质流失到肠腔而导致腹泻的机制人们仍不清楚.一项新的研究建立了一个假说模型：轮状病毒感染肠段后,会激活肠壁内神经系统（the enteric nervous system,ENS）,而这个系统会导致肠液及电解质流失.目前有4种不同的抑制ENS活性的药物在小白鼠身上实验,证明对腹泻有显著的缓解作用[4].
4 临床症状
猪的潜伏期12~24小时.病初精神沉郁,食欲不振,不愿走动,有些仔猪吃奶后发生呕吐,继而腹泻,粪便呈、灰白色或黑色,为水样或糊状.腹泻越久,脱水越明显.严重的脱水常见于腹泻开始后3~7天,体重可因此减轻30%.
人发生于婴儿及儿童,潜伏期2~4天,有腹泻、呕吐、发热和腹痛等症状,40%~60%的患者有脱水现象.有报道称轮状病毒亦可引起病毒性心肌炎[5],广州市儿童医院对432例腹泻患儿进行轮状病毒ELISA法及凝胶电泳法检测,做心电图和心肌酶5项检测.结果432例轮状病毒感染腹泻病人并发病毒性心肌炎32例,结论是病毒性心肌炎也可由轮状病毒引起[5].还有发现可致中枢神经系统损害及呼吸系统等的器官损害[6].
5 病变
各种动物轮状病毒感染的病变基本相同.病变主要限于消化道,眼观可见胃壁迟缓,内充满凝乳块和乳汁.小肠肠壁菲薄,半透明,内容物呈液状、灰或灰黑色.有时小肠广泛出血,肠系膜淋巴结肿大.小肠绒毛用电镜切片观察和免疫荧光检查,可看到绒毛萎缩变短,隐窝细胞增生,圆柱状的绒毛上皮细胞被鳞状或立方形的细胞所取代,而绒毛固有层有淋巴细胞浸润.
6 诊断
根据病发在寒冷季节、多侵害幼龄动物、突然发生水样腹泻、发病率高和病变集中在消化道等特点可做出初步诊断.实验室确诊首推电镜检查,其次为免疫荧光抗体技术,ELISA双抗体夹心法已被世界卫生组织列为轮状病毒的标准诊断方法.另外组织培养分离病毒、酶联免疫吸附试验、对流免疫电泳、凝胶免疫扩散试验或补体结合试验也可应用.细胞培养分离病毒较难,一般很少应用.普通群体血清抗体阳性率及抗体滴度很高,所以血清检查一般无诊断意义.
7 治疗
（1）发现病畜后除采取一般的防疫措施外应停止哺乳,用葡萄糖盐水给病畜自由饮用.对病畜进行对症治疗,如投用收敛止泻剂,使用抗生素防止继发细菌感染,静脉注射葡萄糖盐水和碳酸氢钠溶液以防止脱水和酸中毒等.该病的治疗暂无特效药,预防主要依靠加强饲养管理和注射疫苗,执行一般的兽医防疫措施.要做到让新生仔畜及早吃到初乳,以接受母源抗体的保护.
（2）婴儿感染轮状病毒,除一般的对症治疗外,目前不断有新的治疗方案出台.①鱼腥草治疗婴幼儿轮状病毒肠炎[7].自2001年8月~2002年12月间,江苏南通医学院附属医院对婴幼儿轮状病毒肠炎采用中药制剂鱼腥草配合口服补液盐(0RS)治疗,取得了满意疗效.结果为鱼腥草组显效率82.7%,有效率14.8%,无效率2.5%；病毒唑组显效率38.0%,有效率54.4%,无效率7.6%.②电超导经皮给药治疗小儿轮状病毒腹泻[8].沈阳省人民医院儿科在2001年5月至2003年10月间采用电超导经皮给药治疗50例小儿轮状病毒腹泻,取得了良好的疗效.2组治疗效果比较,差异有显著意义(P<0.01),证明电超导经皮给药治疗小儿轮状病毒腹泻有良好的疗效.另外还有干扰素治疗法、金银花注射液治疗法、双黄连治疗法和推拿治疗法等新疗法报道.
8 预防
对该病应本着“防重于治”的原则,免疫接种的预防作用尤显重要.目前普遍使用的是灭活苗和弱毒苗.
（1）轮状病毒疫苗的发展历史[9].Rotashield 是世界上最早的轮状病毒疫苗,1998年在美国许可生产与应用[10].但是Rotashield的制造商于1999年收回了市场上的疫苗并停止生产.原因是此疫苗被发现可能导致肠套叠和肠梗阻发生的危险.之后我国已成为世界上第二个拥有轮状病毒活疫苗的国家.2002年由甘肃省兰州生物制品研究所研制的口服轮状病毒活疫苗,已被世界卫生组织列入“全球疫苗腹泻病控制和免疫计划”中,同时向各国建议将此疫苗列入本国的儿童免疫计划.
（2）我国新型疫苗的研究.目前我国研制轮状病毒重组疫苗、转基因植物口服疫苗和转基因疫苗的研究工作也正在进行中.VP4由轮状病毒第四基因编码,位于病毒外壳,是轮状病毒的主要中和抗原,与病毒的毒力及在组织培养中限制病毒增殖有关.近年来对VP4的研究日趋深入,认为其与病毒复制有关,在免疫应答中作用显著,产生中和抗体的能力大于VP7.2003年南京师范大学做了在马铃薯细胞中表达A组轮状病毒结构蛋白的研究,为研制轮状病毒重组疫苗和转基因疫苗做了前期准备[11].
参考文献:
[1]蔡宝祥主编,家畜传染病学,第四版,中国农业出版,2001,2：173~176.
[2]陈志刚,杨军,周婷,付锦艳,6120例婴幼儿急性腹泻轮状病毒感染情况调查,新疆医学,2004年第34卷.
[3] Philip R. Dormitzer, Emma B. Nason, B. V. Venkataram Prasad& Stephen C. Harrison, Structural rearrangements in the membrane penetration protein of a non-enveloped virus, nature,Received 3 June; accepted 13 July 2004; doi:10.1038/nature02856.
[4] Ove Lundgren, 1* Attila Timar Peregrin, 1 Kjell Persson, 1 Shirin Kordasti, 1 Ingrid Uhnoo, 2 Lennart Svensson 3, Role of the Enteric Nervous System in the Fluid and Electrolyte Secretion of Rotirus Diarrhea, Science, Vol 287, Issue 5452, 491-495 , 21 January 2000, [DOI: 10.1126/science.287.5452.491].
[5] 李小芹,轮状病毒肠炎致中枢神经系统损害38例,实用儿科临床杂志,2004,03：第19卷,第三期.
[6] 姚宜新,伍曼玲,32例婴幼儿轮状病毒性肠炎为首发症状的病毒性心肌炎,井冈山医专学报,2004,01：第11卷,第一期.
[7] 于冬才,陈俭,鱼腥草治疗婴幼儿轮状病毒肠炎的疗效观察,河北医学,2004,02：第十卷,第二期.
[8] 胡国斌,李玉梅,焦铁健,电超导经皮给药治疗小儿轮状病毒腹泻疗效观察,中国基层医药,2004,04：第11卷,第四期.
[9] State of the Art of New Vaccines Research and Development, Initiative for Vaccine Research, World Health Organization, Geneva, April 2003.
[10] Cunliffe, NA, Bresee, JS, Hart, CA. Rotirus vaccines: development, current issues and future prospects. Journal of Infection. 45:1-9. The British Infection Society. 2002.
[11]王明忠,朱进,Ａ组轮状病毒结构蛋白基因在马铃薯细胞中的初步表达,免疫学杂志,2004年5月,第20卷,第三期.
项目来源：广东省省级科技计划项目（2016A020212021）.
作者简介：徐铮（1979－）,男,助理研究员,硕士,研究方向：动物传染病学.
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