西尼罗河病毒(WNV)-概述

西尼罗河病毒(WNV)是一种由蚊子传播的嗜神经病毒黄．它于1937年在乌干达的西尼罗省首次被报道。

该病原体通过蚊-鸟-蚊(地方性动物传染病)传播循环维持库蚊蚊子主要是病媒，鸟类是自然宿主，传播周期偶尔溢出，影响人类和马。

受感染的马和人都是“终端”宿主，因为他们都没有产生足够的病毒血症来将病毒传播给其他人。

该病毒与引起黄热病和登革热的其他病毒有关，与引起脑炎的病毒关系更密切。

西尼罗河病毒(WNV)结构

• 西尼罗病毒的结构由单链阳性RNA基因组组成，与衣壳相关联，形成具有二十面体对称的核衣壳。
• 核衣壳被形成包膜的脂质双分子层包围。成熟的病毒粒子直径约为40- 50nm，呈球形。
• 包膜上的糖蛋白像尖刺一样突出，帮助病毒附着在宿主细胞上。

基因组结构西尼罗病毒

• 西尼罗河病毒的基因组由单链正链RNA组成。
• RNA约为11kbp大小，由单个开放阅读框组成。
• 它在3’端缺少一个聚腺苷化的尾巴，但在3’和5’端包含非编码区域，也被称为非翻译区域(UTRs)，帮助复制、转录、翻译和包装。
• 病毒RNA被病毒和宿主蛋白酶翻译成单一的多蛋白。

• 基因组编码三个结构性(衣壳、包膜和前膜)和七个非结构性(NS1、NS2A、NS2B、NS3、NS4A、NS4B和NS5)蛋白。
• 结构蛋白编码在5 '端，帮助病毒进入，融合和封装。
• 非结构蛋白编码在3 '端，在基因组复制中起着多种不同的作用。

流行病学西尼罗病毒

• 西尼罗河病毒于1937年首次从乌干达一名发热妇女身上分离出来。
• 直到20世纪90年代初，在人类和马的种群中几乎没有记录到该病毒的暴发。
• 除了1950年代在以色列和1960年代在法国观察到在人类和马种群中出现脑炎的暴发外，人类的症状通常是轻微的，并伴有罕见的神经系统表现。
• 1990年代在阿尔及利亚、摩洛哥、突尼斯、意大利、法国、罗马尼亚、以色列和俄罗斯发生了一些疫情，造成严重的人类疾病，包括神经系统表现和死亡。
• 这种病毒最早在美国纽约市被记录在案，在接下来的十年里，它在美国各地蔓延，并进入加拿大、墨西哥和加勒比地区。

传输西尼罗病毒

西尼罗河病毒通过地方性动物传染循环传播。

在吸血过程中，病毒通过受感染的蚊子传播给脊椎动物宿主。

库蚊蚊子是病毒传播的主要媒介，而其他种类的类似蚊子伊蚊也可以作为桥梁向量。

这种传播也可以通过以下几种方式发生:

• 输血和器官移植
• 在实验室里接触病毒
• 母亲在怀孕、分娩或哺乳期间对婴儿

然而，西尼罗河病毒不会通过以下途径传播:

• 咳嗽、打喷嚏或接触感染者
• 触摸活的动物
• 处理受感染的活禽或死禽(但处理死禽时建议使用手套和塑胶袋，尽量避免徒手触摸死禽)
• 食用受感染动物(烹煮肉类时须遵照适当的指示)

复制西尼罗病毒

• 附件/吸附

西尼罗河病毒的确切受体尚不清楚。然而，该病毒的一些潜在受体包括DC-SIGN、甘露糖受体和几种糖胺聚糖。

• 渗透

病毒通过受体介导的内吞作用进入宿主细胞，并被运输到核内体。

• 脱壳

内小体室的酸化导致E蛋白的构象改变，导致病毒膜与内小体室的膜融合。这导致病毒核衣壳释放到细胞质中。

• 生物合成

病毒RNA被翻译成单一的多蛋白并进行处理。基因组复制是在病毒蛋白质的特定区域进行的。病毒蛋白引起内质网的广泛扩张和修饰。病毒复制和蛋白质加工的两个重要结构域分别是囊泡包(VP)和卷积膜(CM)。

• 组装

病毒组装发生在内质网，从那里发芽，然后进入高尔基体。

• 成熟

病毒成熟发生在高尔基体中，未成熟病毒粒子的prM蛋白被裂解，成熟病毒粒子被释放到细胞质中。

• 释放

病毒颗粒在胞外囊泡中到达细胞表面，并通过胞外作用从细胞中释放出来。

发病机理西尼罗病毒

• 由于病毒株之间的差异以及实验室很少证实的人类感染，病毒在人类中发病的确切机制一直难以理解。
• 关于西尼罗河病毒发病机制的大部分知识来自于受控实验室条件下感染的动物模型的研究。
• 西尼罗河病毒从被感染的蚊子吸血时通过唾液进入人类宿主，并沉积在血液和皮肤组织中。
• 然后病毒感染邻近的树突细胞，如朗格汉斯细胞，然后传播到淋巴结。
• 它在组织中繁殖，引起短暂的病毒血症，通常持续几天。
• Anti-WNVIgM抗体是对抗病毒血症期间耗尽病毒载量的病毒而产生的。
• 随后，病毒感染体内多个器官，如脾脏、肝脏和肾脏。
• 脑炎患者的尿液中可检测到病毒，并在症状出现8天后在肾脏中发现病毒感染。
• 该病毒能够穿过血脑屏障(BBB)，因此导致神经系统疾病。
• 但它可以在不干扰血脑屏障的情况下进入中枢神经系统。
• 西尼罗河病毒的发病机制也与宿主的免疫反应有关。

临床表现西尼罗病毒

约80%的感染者仍无症状，20%的感染者可发展为西尼罗河热或严重的西尼罗河疾病。

潜伏期通常为3至14天。

然而，在免疫缺陷患者中观察到约21天的潜伏期延长。

发热性疾病的常见症状有:

• 头疼
• 身体疼痛
• 发热
• 关节疼痛
• 呕吐
• 腹泻
• (躯干偶有皮疹)
• 淋巴腺肿大

严重的西尼罗河病毒疾病也被称为神经侵入性疾病，如西尼罗河脑炎或脑膜炎，或西尼罗河脊髓灰质炎。

据估计，每150名西尼罗河病毒感染者中就有1人会发展成一种严重的疾病。

严重疾病的症状包括:

• 头疼
• 高烧
• 脖子僵硬
• 昏迷
• 定向障碍
• 昏迷
• 震动
• 抽搐
• 肌肉无力
• 麻痹
• 脊髓炎
• 视神经炎
• Rhombencephalitis
• Polyradiculitis

罕见的神经系统外表现也有报告，如心肌炎、胰腺炎和暴发性肝炎。

这种严重的疾病可发生在任何年龄的病人身上。然而，60岁以上的人，免疫功能低下的人，以及患有癌症、糖尿病、高血压、肾病等疾病的人，如果被感染，患严重疾病的风险更高。

诊断西尼罗病毒

抗体检测

西尼罗河病毒感染的诊断很大程度上是基于血清和脑脊液中抗西尼罗河病毒IgM抗体的检测。血清学检测采用igm捕获酶联免疫吸附试验(ELISA)。西尼罗河病毒特异性IgM抗体通常在感染后3 - 8天可检测到，并可能持续30 - 90天，因此也可能反映过去的感染。鞘内IgM可以提示中枢神经系统的西尼罗河病毒感染，因为IgM抗体没有穿过血脑屏障。

血小板减少中和试验(prnt)

在参考实验室，包括一些州公共卫生实验室和疾病控制与预防中心，进行PRNTs。该测试有助于确定引起感染的特定黄病毒。PRNTs还通过展示相隔2至3周收集的急性期和恢复期血清样本中西尼罗河病毒特异性中和抗体滴度的四倍或更大的变化来确认急性感染。

其他测试

• 感染早期采集的血清、脑脊液和组织标本可进行病毒培养和病毒RNA检测(通过逆转录酶-聚合酶链反应)，如果阳性，可确认感染。
• 免疫组化(IHC)也可检测福尔马林固定组织中的西尼罗河病毒抗原。
• 病毒培养、RT-PCR和IHC可以通过国家公共卫生实验室或CDC进行。然而，这些检测的阴性结果并不排除感染西尼罗河病毒的可能。
• 诊断也可以通过手术和尸检的脑活检来进行，以发现致命病例的病理结果，如脑和脊髓炎症伴小出血、血管周围袖扣和广泛的神经元变性。
• 这是西尼罗河病毒复制导致损伤、细胞毒性反应和炎症的结果。

治疗西尼罗病毒

• 目前尚无针对西尼罗河病毒感染的特殊治疗方法，但可以对患者进行支持性治疗。
• 大剂量的利巴韦林和干扰素-α 2b在体外对西尼罗河病毒显示出疗效。
• 然而，还没有充分的体内临床试验来支持其疗效。
• 有脑膜症状的患者需要控制疼痛，有恶心和呕吐症状的患者需要进行止吐治疗和补液。
• 脑炎患者发生颅内压升高和癫痫发作时应密切监测。
• 急性神经肌肉呼吸衰竭患者应给予通气支持。

预防和控制西尼罗病毒

• 迄今为止，还没有任何疫苗获得用于人类对抗西尼罗河病毒感染的许可。
• 虽然没有fda批准的用于人类的疫苗，但有有效的和许可的用于治疗马的西尼罗河病毒感染的疫苗。
• 许多疫苗正在进行临床试验，以测试其有效性。
• 人类感染的初级预防措施包括使用驱蚊剂、穿长袖衣服、长裤和在该疾病高流行地区使用纱窗。
• 应控制蚊虫孳生地，控制病媒种群，减少传播。
• 应进行适当的筛查，以减少通过输血和器官移植的传播。
• 感染西尼罗河病毒的患者在发病后至少4个月内不应献血。

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