呼吸道病毒

呼吸道病毒——哈尔滨医科大学医学微生物学网络课程 呼吸道病毒——哈尔滨医科大学医学微生物学网络课程 文 / 程 志 呼吸道病毒并不是病毒分类学上的名称，而是将主要以呼吸道为侵入门户，先在呼吸道粘膜上皮细胞中增殖并引起呼吸道局部感染或呼吸道以外组织器官产生病变的病毒统称为呼吸道病毒（viruses associated with respiratory infections）。呼吸道病毒分属于病毒各科，有正粘病毒科（Orthomyxoviridae）的流感病毒，副粘病毒科（Paramyxoviridae）的副流感病毒、呼吸道合胞病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒，小RNA病毒科（Picornaviridae）的鼻病毒，冠状病毒科（Coronaviridae）的冠状病毒等。急性呼吸道感染中90%～95%是由病毒引起，这类病毒病的传染源主要是病人及病毒携带者，经飞沫传播，速度快，传染性强，所致疾病潜伏期均短，患者多为小儿。病毒可侵犯上、下呼吸道粘膜并在其中增殖，使局部纤毛上皮破坏，纤毛运动停止，产生各种呼吸道症状，且易发生继发性细菌感染。 此外，腺病毒科（Adenoviridae）中的腺病毒某些型、肠道病毒中柯萨奇病毒与ECHO病毒、呼肠病毒的某些型、疱疹病毒1型、巨细胞病毒也可引起呼吸道感染，如咽炎、普通感冒、上呼吸道感染等。 第一节 正粘病毒 正粘病毒是指对人或某些动物细胞面的粘蛋白有亲和性的一类病毒，与副粘病毒的区别是其核酸是否分节段，分节段的是正粘病毒，不分节段的为副粘病毒。正粘病毒科的代表是流行性感冒病毒（influenza virus），简称流感病毒。正粘病毒科只有流行性感冒病毒一个种，包括人流感病毒和动物流感病毒，人流感病毒分为甲（A）、乙（B）、丙（C）三型，是流行性感冒（流感）的病原体。其中甲型流感病毒抗原性易发生变异，多次引起世界性大流行。例如1918～1919年的大流行中，全世界至少有2000万～4000万人死于流感；乙型流感病毒对人类致病性较低；丙型流感病毒只引起人类不明显的或轻微的上呼吸道感染，很少造成流行。甲型流感病毒于1933年分离成功，乙型流感病毒于1940年获得，丙型流感病毒直到1949年才成功分离。 一、生物学性状 形态与结构 流感病毒一般为球形，直径为80nm～120nm，初次从患者体内分离出的病毒有时呈丝状或杆状（图32-1），长度明显增加。 图32-1 流行性感冒病毒 负染色透射电镜 ×175000 病毒体的结构从内向外分为三个部分，即病毒体的核衣壳、包膜和刺突（图32-2）。 图32-2 流感病毒结构模式图 1．核衣壳 由8个核酸片段和核蛋白（nucleoprotein，NP）及RNA聚合酶复合体（PB1、PB2、PA）组成，位于病毒体最内层。核酸为分节段的单负链RNA。甲型和乙型由8个节段、丙型由7个节段构成。由于病毒进入细胞后核酸拆开分节段复制，病毒成熟时再重新装配于子代病毒体中，所以病毒在复制过程中极容易发生基因重组而导致新病毒株的出现，这一特点是流感病毒易变异而导致暴发流行的主要原因。每个基因节段分别编码不同的蛋白质，例如1～6片段分别编码PB2、PB1、PA、HA、NP和NA单个蛋白，第7片段编码M1和M2两个蛋白，第8片段编码NS1和NS2两个蛋白。各片段的长度在890bp～2341bp之间。NP是主要的结构蛋白，它与3种RNA多聚酶复合体（PBI、PB2、PA）一起形成核糖核蛋白（ribonucleoprotein，RNP）。RNP 与病毒的RNA片段形成核衣壳，核衣壳蛋白呈螺旋对称排列。RNP无感染性，抗原结构稳定，与M蛋白一起决定病毒的型特异性，很少发生变异，其抗体没有中和病毒的能力。 2．包膜 病毒体的包膜由两层组成，其内层为基质蛋白（matrix protein， MP），MP不仅增加了包膜的坚韧度，而且自身抗原结构较稳定，具有型特异性。其抗体不具有中和病毒的能力，可能在保持病毒包膜的形状与完整性方面起重要作用。包膜外层是来源于宿主细胞膜的脂蛋白（lipoprotein，LP）。 3．刺突 病毒体的包膜上镶嵌有两种刺突，即血凝素（hemagglutinin，HA）和神经氨酸酶（neuraminidase， NA），均以疏水末端插入到脂质双层中。血凝素的数量较神经氨酸酶多，大约为4:1～5:1。 （1）血凝素：血凝素呈三棱柱形，成分是糖蛋白，占病毒蛋白的25%。血凝素为三聚体，每条单体前体（HA0）由血凝素1（HA1）和血凝素2（HA2）通过精氨酸和二硫键连接而成。当经细胞蛋白酶水解活化，使精氨酸裂解而形成仅由二硫键连接的HA1和HA2时，病毒方有感染性。 HA1是同红细胞、宿主细胞受体（唾液酸）相连接的部位，因而与感染性有关；HA2具有膜融合活性，促使病毒包膜与胞饮膜的融合并释放核衣壳。HA抗原结构易发生改变，一个氨基酸的置换就可能改变其抗原性，是划分甲型流感病毒亚型的主要依据。 HA主要功能有：①凝集红细胞：能使多种动物或人的红细胞发生凝集，这是因为HA与红细胞表面的糖蛋白受体结合，使红细胞发生凝集现象。血凝现象可以被特异性抗体所抑制，这种现象称为血凝抑制（HI）现象；②吸附宿主细胞：病毒颗粒可借助于HA与细胞表面受体结合而吸附到宿主细胞上，这是病毒进入宿主机体细胞的先决条件；③抗原性：HA可刺激机体产生HA的抗体，此抗体能抑制血凝现象并可中和病毒，具有保护作用，为保护性抗体。 （2）神经氨酸酶：NA也是糖蛋白，占病毒蛋白的5%，由4个立体亚单位组成四聚体。四聚体连接成纤维状，其末端有扁球形结构，另一末端镶嵌于包膜脂膜中。NA的抗原性也很不稳定，易发生变异，与HA一起是划分甲型流感病毒亚型的主要依据。 NA的主要功能有：①参与病毒释放：NA可水解受感染细胞表面糖蛋白末端的N-乙酰神经氨酸，使成熟病毒体自细胞膜芽生释放；②促进病毒扩散：NA可破坏细胞膜上病毒特异的受体，液化细胞表面的粘液，使病毒从细胞上解离，有利于病毒的扩散；③NA具有抗原性，但其抗体不能中和病毒的感染性，能抑制该酶的水解。 分型与变异 根据NP和MP的不同流感病毒分为甲、乙、丙三型。甲型流感病毒根据其表面HA和NA抗原性的不同，又分为若干亚型，至今人间流行的有H1、H2、H3和N1、N2几种抗原构成的亚型。乙型、丙型流感病毒未发现亚型。 流感病毒变异有抗原性变异、温度敏感性变异、宿主范围以及对非特异性抑制物敏感性等方面的变异，但最主要的是抗原性变异。抗原性变异与其他病毒不同，特点是表面抗原HA和NA易变异。变异有两种形式，即抗原性转变和抗原性漂移。 抗原性转变（antigenic shift）变异幅度大，属于质变，即病毒株表面抗原结构一种或两种发生变异，与前次流行株抗原相异，形成新亚型（如H1N1→H2N2、H2N2→H3N2），由于人群缺少对变异病毒株的免疫力，从而引起流感大流行。如果两种不同病毒同时感染同一细胞，则可发生基因重组形成新亚型。1978年前苏联流行的甲型流感病毒H1N1与香港甲型流感病毒H3N2同时感染人则分离出H3N1亚型，这说明自然流行情况下可发生这样的变异。过去一直认为新旧亚型病毒株间的交替是迅速的，一旦新亚型出现，旧亚型就很快消失。但1997年夏甲1型（H1N1）虽再度出现，却至今尚未能替代甲3型（H3N2），而是两者共同流行。直到1998年甲3型（H3N2）代表株的抗原发生了变异，武汉株被悉尼株所取代，人们对新株没有免疫力，造成了新的流行。 甲型流感病毒抗原变异情况 亚型名称 抗原结构 流行年代 代表病毒株 原甲型（A0） H0N1 1930～1946 A/PR/8/34（HoN1） 亚甲型（A1） H1N1 1946～1957 A/FM/1/4/（H1N1） 亚洲甲型（A2） H2N2 1957～1968 A/Singapore/1/57（H2N2） 香港甲型 H3N2 1968～1977 A/Hongkong/1/68（H3N2） 香港甲型与新甲型 H3N2 H1N1 1977～ A/USSR/90/77（H1N1） *代表病毒株命名法：型别/分离地点/毒株序号/分离年代（亚型） 乙型流感病毒间虽有变异大小之分，但未划分为亚型。丙型流感病毒未发现抗原变异。 抗原性漂移（antigenic drift）变异幅度小或连续变异，属于量变，即亚型内变异。一般认为这种变异是由病毒基因点突变和人群免疫力选择所造成的，所引起的流行是小规模的。 培养特性 流感病毒能在鸡胚羊膜腔和尿囊腔中增殖。增殖的病毒游离于羊水或尿囊液中，用红细胞凝集试验即可检出。 流感病毒虽可在组织培养细胞（人羊膜、猴肾、狗肾、鸡胚等细胞）中增殖，但不引起明显的CPE，可用红细胞吸附试验判定有无病毒增殖。易感动物为雪貂，病毒在小鼠中连续传代可提高毒力，使小鼠肺部发生广泛的实质性病变或死亡。 抵抗力 流感病毒抵抗力较弱，不耐热，56℃30分钟即可使病毒灭活。室温下传染性很快丧失，但在0℃～4℃能存活数周。病毒对干燥、日光、紫外线以及乙醚、甲醛等化学药物也很敏感。 二、致病性和免疫性 致病性 传染源主要是患者，其次为隐性感染者，被感染的动物也可能是一种传染源。主要传播途径是带有流感病毒的飞沫，经呼吸道进入体内。少数也可经共用手帕、毛巾等间接接触而感染。 病毒传入人群后，传染性强并可迅速蔓延，传播速度和广度与人口密度有关。进入人体的病毒，如果不为咳嗽反射所清除，或不为机体的特异IgA抗体中和及粘膜分泌物中非特异性抑制物灭活，则可感染少数呼吸道上皮细胞，引起细胞产生空泡、变性并迅速产生子代病毒体扩散至邻近细胞，再重复病毒增殖周期。病毒的NA可降低呼吸道粘液层的粘度，不仅使细胞表面受体暴露，有利于病毒的吸附，而且还促进含病毒的液体散布至下呼吸道，在短期内使许多呼吸道细胞受损。流感病毒一般只引起表面感染，不引起病毒血症。 人群普遍易感，潜伏期长短取决于侵入的病毒量和机体的免疫状态，一般为1～4天。起病后患者有畏寒、头痛、发热、浑身酸痛、乏力、鼻塞、流涕、咽痛及咳嗽等症状。在症状出现的1～2天内，随分泌物排出的病毒量较多，以后则迅速减少。无并发症患者发病后第3～4天就开始恢复；如有并发症，则恢复期延长。流感的特点是发病率高，病死率低，死亡通常由并发细菌性感染所致。常见的细菌有肺炎链球菌、金黄色葡萄球菌、流感嗜血杆菌等。并发症多见于婴幼儿、老人和慢性病（心血管疾病、慢性气管炎和糖尿病等）患者。 免疫性 人体在感染流感病毒后或疫苗接种后可产生特异性的细胞免疫和体液免疫。抗HA和抗NA是流感的特异性抗体。抗HA为中和抗体，因此抵抗感染的发生与抗HA有关，而减轻病情和阻止病毒传播则与抗NA有关，抗NP具有型特异性，只能用于分离病毒的定型。血清抗体和鼻腔分泌物中的sIgA抗体与保护作用有关，局部分泌性抗体可能是防止感染的最重要因素。具有一定抗体滴度的人虽可感染但病情轻微。三个型别的流感病毒在抗原上没有联系，因此不能诱导交叉保护。当一种病毒的型别发生抗原性漂移的时候，对该株病毒具有高抗体滴度的人对新株可患轻度感染。血清抗体可持续数月至数年，而分泌性抗体存留短暂，一般只有几个月。 细胞免疫应答主要是特异性CD4+ T淋巴细胞能帮助B淋巴细胞产生抗体、CD8+ T细胞能溶解感染细胞，减少病灶内的病毒量，有助于疾病的恢复。值得注意的是CD8+ T细胞反应是有交叉性的（能溶解任何株感染的细胞），不具有株特异性，可能主要直接作用于病毒核蛋白，而不是作用于病毒体表面糖蛋白。 甲型流感病毒除感染人类以外，还可以感染禽、猪、马等动物；乙型流感病毒只感染人类；丙型流感病毒在人和猪中都有流行。根据病毒基因进化研究推论，所有哺乳动物中的流感病毒均来源于禽流感病毒。不同动物流感病毒的基因进化率不同，人甲型流感病毒HA及NA基因进化最快，禽流感病毒则较慢。 三、微生物学检查法 在流行期结合临床症状诊断流感并不困难，但要确诊或流行监测时必须进行实验室检查，主要包括病毒分离培养、血清学诊断和快速诊断方法。 病毒的分离与鉴定 通常采取发病3日内患者的咽洗液或咽拭子，经抗生素处理后接种于9～11日龄鸡胚羊膜腔和尿囊腔中，于33℃～35℃孵育3～4天后，收集羊水和尿囊液进行血凝试验。如血凝试验阳性，再用已知免疫血清进行血凝抑制（hemoagglutination inhibition，HI）试验，鉴定型别。若血凝试验阴性，则用鸡胚再盲目传代3次，仍不能出现血凝则判断病毒分离为阴性。也可用组织培养细胞（如人胚肾或猴肾）分离病毒，判定有无病毒增殖可用红细胞吸附方法或荧光抗体方法。 血清学诊断 采取患者急性期（发病5天内）和恢复期（病程2～4周）双份血清，常用HI试验抗体。如果恢复期比急性期血清抗体效价升高4倍以上，即可做出诊断。正常人血清中常含有非特异性抑制物，因此在进行HI试验前可用胰蛋白酶等处理血清，以免影响HI试验结果。HI试验所用的病毒应当是与当前流行密切相关的病毒株，反应结果才能确切。补体结合试验（compliment fixation，CF）只能检测NP、MP的抗体。这些抗体出现早、消失快。因此，CF试验只能作为是否新近感染的指标。 快速诊断 对患者进行快速诊断，主要是采用间接或直接免疫荧光法、ELISA法检测病毒抗原。常取患者鼻甲粘膜印片或呼吸道脱落上皮细胞涂片，用荧光素标记的流感病毒免疫血清进行免疫荧光染色检查抗原，或用ELISA检查患者咽漱液中的抗原。 用单克隆抗体经免疫酶标法仅用24～72小时即可快速检测甲、乙型流感病毒在感染细胞内的病毒颗粒或病毒相关抗原。 PCR、核酸杂交或序列等方法也被用于检测流感病毒核酸或进行分型。 四、防治原则 流感病毒传染性强，传播快，易造成大流行。预防流感除加强自身体育锻炼增强体质、保持居室卫生、流行期间避免人群聚集、公共场所要进行必要的空气消毒之外，接种疫苗可明显降低发病率和减轻症状。但由于流感病毒不断发生变异，只有经常掌握流感病毒变异的动态，选育新流行病毒株，才能及时制备出有特异性预防作用的疫苗。目前应用的疫苗有灭活疫苗和减毒活疫苗两种。据报道，目前试用的减毒活疫苗是温度敏感减毒株（Ca）A AnnArbor/6/60（H2N2）与H1N1或H3N2野毒株杂交产生的疫苗株。我国四川的B/四川/379/99代表株已被WHO推荐为2001～2002年全球流感季节的预防疫苗。 灭活疫苗的优点是经皮下注入，可产生大量的IgG，副作用小，缺点是局部sIgA少，接种次数多。减毒活疫苗采用鼻咽腔喷雾法接种，虽然操作简单方便，局部SIgA较多，但是副作用大，类似轻症感染。 最近研制的HA和NA亚单位疫苗副作用小，可抑制病毒在呼吸道的复制和传播，还可减轻临床症状。国外对流感病毒基因工程疫苗进行了大量的研究，用基因重组的方法将流感病毒的HA基因重组到痘苗病毒基因中，制成重组疫苗并已获得表达，经动物接种证实可产生特异性抗体。 目前尚无有效的治疗方法，主要是对症治疗和预防继发性细菌感染。 第二节 副粘病毒 副粘病毒（paramyxovirus）与正粘病毒的形态及血凝作用相似，但抗原性、免疫性及致病性则不相同。副粘病毒与正粘病毒的比较见表32-3。副粘病毒包括副流感病毒、麻疹病毒、呼吸道合胞病毒及腮腺炎病毒。 一、麻疹病毒 麻疹病毒（measles virus）是麻疹的病原体，分类上属于副粘病毒科麻疹病毒属。麻疹是儿童常见的一种急性传染病，其传染性很强，以皮丘疹、发热及呼吸道症状为特征。若无并发症，预后良好。我国自60年代初应用减毒活疫苗以来，儿童的发病率显著下降。但在发展中国家仍是儿童死亡的一个主要原因。在天花灭绝后，WHO已将麻疹列为消灭的传染病之一。另外，由于发现亚急性硬化性全脑炎（subacute sclerosing panencephalitits，SSPE）与麻疹病毒有关。 生物学性状 1．形态与结构 麻疹病毒为球形或丝形，直径约120nm～250nm，核心为单负链RNA，不分节段，基因组全长约16kb，基因组有N、P、M、F、H、L 6个基因，分别编码6个结构和功能蛋白：核蛋白（nucleoprotein，NP）、磷酸化蛋白（phosphoprotein，P）、M蛋白（membrane protein，M）、融合蛋白（fusion protein，F）、血凝素蛋白（hemagglutinin，H）和依赖RNA的RNA聚合酶（large polymerase，L）。 核衣壳呈螺旋对称，外有包膜，表面有两种刺突，即HA和溶血素（haemolyxin，HL），它们的成分都是糖蛋白，但性质各异。HA只能凝集猴红细胞，还能与宿主细胞受体吸附。HL具有溶血和使细胞发生融合形成多核巨细胞的作用。HA和HL均有抗原性，产生的相应抗体具有保护作用。麻疹病毒包膜上无神经氨酸酶。 2．培养特性 病毒可在许多原代或传代细胞（如人胚肾、人羊膜、Vero、HeLa等细胞）中增殖，产生融合、多核巨细胞病变。在胞浆及胞核内均可见嗜酸性包涵体。 3．抗原性 麻疹病毒抗原性较稳定，只有一个血清型，但近年来的研究证明，麻疹病毒抗原也有小的变异。根据核苷酸序列不同，世界上流行株可分为8个不同的基因组，15个基因型。 4．抵抗力 病毒抵抗力较弱，加热56℃30分钟和一般消毒剂都能使其灭活，对日光及紫外线敏感。 致病性与免疫性 麻疹病毒的唯一自然储存宿主是人。急性期患者是传染源，患者在出疹前6天至出疹后3天有传染性。通过飞沫传播，也可经用具、玩具或密切接触传播。麻疹传染性极强，易感者接触后几乎全部发病。发病的潜伏期为9～12天。由于CD46是麻疹病毒受体，因此具有CD46的大多组织细胞均可为麻疹病毒感染的靶细胞。经呼吸道进入的病毒首先与呼吸道上皮细胞受体结合并在其中增殖，继之侵入淋巴结增殖，然后入血（在白细胞内增殖良好），形成第一次病毒血症。病毒到达全身淋巴组织大量增殖再次入血，形成第二次病毒血症。此时开始发热，继之由于病毒在结膜、鼻咽粘膜和呼吸道粘膜等处增殖而出现上呼吸道卡他症状。病毒也在真皮层内增殖，口腔两颊内侧粘膜出现中心灰白、周围红色的Koplik斑，3天后出现特征性皮疹，皮疹形成的原因主要是局部产生超敏反应。一般患儿皮疹出齐24小时后，体温开始下降，呼吸道症状一周左右消退，皮疹变暗，有色素沉着。有些年幼体弱的患儿，易并发细菌性感染，如继发性支气管炎、中耳炎，尤其易患细菌性肺炎，这是麻疹患儿死亡的主要原因。 大约有0.1%的患者发生脑脊髓炎，它是一种迟发型超敏反应性疾病，常于病愈1周后发生，呈典型的脱髓鞘病理学改变及明显的淋巴细胞浸润，常留有永久性后遗症，病死率为15%。免疫缺陷儿童感染麻疹病毒，常无皮疹，但可发生严重致死性麻疹巨细胞肺炎。百万分之一麻疹患者在其恢复后若干年，多在学龄期前出现亚急性硬化性全脑炎（subacute sclerosing panencephalitis，SSPE）。SSPE属急性感染的迟发并发症，表现为渐进性大脑衰退，1～2年内死亡。经研究发现，患者血清及脑脊液中虽有高效价的IgG或IgM抗麻疹病毒抗体，但是用这些抗体很难分离出麻疹病毒。现认为脑组织中的病毒为麻疹缺陷病毒，由于在脑细胞内病毒M基因变异而缺乏合成麻疹病毒M蛋白的能力，从而影响病毒的装配、出芽及释放。因此，将SSPE尸检脑组织细胞与对麻疹病毒敏感细胞（如HeLa、Vero等）共同培养，可分离出麻疹病毒。 麻疹病后人体可获得终生免疫力，主要包括体液免疫和细胞免疫，细胞免疫起主要作用。感染后产生的抗HA抗体和HL抗体均有中和病毒作用，而且HL抗体还能阻止病毒在细胞间扩散，感染初期以IgM为主，而后以IgG1和IgG4为主。细胞免疫有很强的保护作用，如免疫球蛋白缺陷的人患麻疹能够痊愈，并且抵抗再感染；而细胞免疫缺陷的人感染麻疹则极其严重，这表明细胞免疫在机体恢复中起主导作用。在出疹初期末稍血中可检出特异的杀伤性T细胞。6个月内的婴儿因从母体获得IgG抗体，故不易感染，但随着年龄增长，抗体逐渐消失，自身免疫尚不健全，易感性也随之增加。故麻疹多见于6个月至5岁的婴幼儿。 微生物学检查法 典型麻疹病例无需实验室检查，根据临床症状即可诊断。对轻症和不典型病例则需做微生物学检查以求确诊。由于病毒分离鉴定方法复杂而且费时，至少需2～3周，因此多用血清学诊断。 1．病毒分离 取患者发病早期的血液、咽洗液或咽拭子经抗生素处理后，接种于人胚肾、猴肾或人羊膜细胞中培养。病毒增殖缓慢，经7～10d可出现典型CPE，即有多核巨细胞、胞内和核内有嗜酸性包涵体，再以免疫荧光技术确认接种培养物中的麻疹病毒抗原。 2．血清学诊断 取患者急性期和恢复期双份血清，常进行HI试验，检测特异性抗体，也可采用CF试验或中和试验。当抗体滴度增高4倍以上即可辅助临床诊断。除此之外，也可用间接荧光抗体法或ELISA检测IgM抗体。 3．快速诊断 用荧光标记抗体检查患者卡他期咽漱液中的粘膜细胞有无麻疹病毒抗原。用核酸分子杂交技术也可检测细胞内的病毒核酸。 防治原则 预防麻疹的主要措施是隔离患者；对儿童进行人工主动免疫，提高机体的免疫力。目前国内外普遍实行麻疹减毒活疫苗接种，使麻疹发病率大幅度下降。我国，初次免疫为8月龄，1年后及学龄前再加强免疫。这种疫苗皮下注射，阳转率可达90%以上，副作用小，免疫力可持续10年左右。 对未注射过疫苗又与麻疹患儿接触的易感儿童，可在接触后的5天内肌注健康成人全血、麻疹恢复期人血清或丙种球蛋白都有一定的预防效果。 二、副流感病毒 副流感病毒（parainfluenza virus）在分类上属副粘病毒科副粘病毒属。病毒呈球形，较大，直径为125nm～250nm。核酸为单负链RNA，不分节段，核蛋白呈螺旋对称，包膜上有两种刺突，一是HN蛋白，具有HA和NA作用；另一为F蛋白，具有使细胞融合及溶解红细胞的作用。RNA在胞浆内复制。根据抗原构造不同，副流感病毒分为5型。 病毒通过人与人直接接触或飞沫传播，进入人体于呼吸道上皮细胞中增殖，病毒血症罕见。它可引起所有年龄组的人上呼吸道感染，尤其是可引起婴幼儿及儿童严重呼吸道疾病，如小儿哮喘、细支气管炎和肺炎等。病毒感染以副流感病毒1、2、3型为多见，副流感病毒5型与人类疾病的关系尚未证实。儿童感染的潜伏期尚不清楚，在成人志愿者试验中潜伏期为2～6天，排毒期大约一周。所有婴儿可自母体被动获得副流感病毒抗体，然而该抗体没有保护作用。自然感染产生的sIgA对再感染有保护作用，但几个月内即消失，因此再感染是普遍的。 实验室诊断可用细胞培养分离鉴定病毒，或用免疫荧光检查鼻咽脱落细胞中的病毒抗原。减毒活疫苗还在研制中。 三、呼吸道合胞病毒 呼吸道合胞病毒（respiratory syncytial virus，RSV）简称合胞病毒，分类学上属于副粘病毒科肺病毒属。它是6个月以下婴儿患细支气管炎和肺炎等下呼吸道感染的主要病原微生物；对较大儿童和成人可引起鼻炎、感冒等上呼吸道感染。 病毒形态为球形，直径为120nm～200nm，基因组为线性、不分节段的单负链RNA，主要编码10种蛋白质，即3种跨膜蛋白（F、G、SH）；2种基质蛋白M1和M2；3种与病毒RNA相结合形成核衣壳的蛋白N、P和L；2种非结构蛋白NS1和NS2。病毒体有包膜，膜上有刺突，由糖蛋白组成，无HA、NA和HL。在鸡胚中不生长，但可在多种细胞培养中缓慢增殖，约2～3周出现细胞病变。病变特点是多个细胞融合成为合胞体，内含多个胞核，胞浆内有嗜酸性包涵体。一般认为RSV只有一个血清型。 病毒抵抗力较弱，对热、酸及胆汁敏感。对冻融也很敏感，因此标本宜直接接种至培养细胞，不要经过冻存。 RSV感染流行于冬季和早春，传染性较强，也是医院内交叉感染主要病原之一。RSV经过飞沫传播，也能经污染的手和物体表面传播。病毒开始于鼻咽上皮细胞中增殖，进而扩散至下呼吸道，但不形成病毒血症。潜伏期4～5天，排毒可持续1～5周。RSV对呼吸道纤毛上皮细胞的破坏轻微，但在婴幼儿，特别是2～6个月的婴儿却能引起严重呼吸道疾病，如细支气管炎和肺炎，其原因至今不明。一般认为除病毒直接引起破坏作用外，可能与婴幼儿呼吸道组织学特性、免疫功能发育未完善及免疫病理损伤有关。最近研究认为，严重RSV疾病免疫病理损伤似乎与血清IgG抗体无关，而是机体产生特异性IgE与RSV相互作用导致I型超敏反应所致。从患儿鼻分泌物中检出组织胺和特异IgE可以证明此点。 RSV所致疾病在临床上与其他病毒和细菌所致类似疾病难以区别，因此需要进行病毒分离和抗体检查，但需要相当长时间才能获得结果。快速诊断常用免疫荧光、免疫酶标、放射免疫等技术检查咽脱落上皮细胞内有无RSV抗原。RT-PCR也被用于辅助诊断。 尚无特异的治疗药物和有效的预防疫苗。 四、腮腺炎病毒 流行性腮腺炎是由腮腺炎病毒（mumps virus）引起的，以腮腺肿胀、疼痛为主要症状的儿童常见病。腮腺炎病毒分类上属于副粘病毒科副粘病毒属。病毒呈球形，直径为100nm～200nm，核酸为单负链RNA，共编码7种蛋白质，即核壳蛋白（NP）、磷酸化蛋白（P）、基质蛋白（M）、融合蛋白（F）、膜相关蛋白（SH）、血凝素/神经氨酸酶（HN）和L蛋白（L）。衣壳为螺旋对称。包膜上有HA和NA等突起，成分是糖蛋白。病毒可在鸡胚羊膜腔内增殖，在猴肾等细胞培养中增殖能使细胞融合，出现多核巨细胞。腮腺炎病毒只有一个血清型。 人是腮腺炎病毒唯一储存宿主，病毒主要通过飞沫传播。病毒最初于鼻或呼吸道上皮细胞中增殖，随后发生病毒血症，扩散至唾液腺及其他器官，有些患者的其他腺体如胰腺、睾丸或卵巢也可发炎，严重者可并发脑炎。 疾病的潜伏期为7～25天，平均约18天。排毒期为发病前6天到发病后1周。患者表现为软弱无力及食欲减退等。前驱期过后，接着出现腮腺肿大，并伴有疼痛及低热。整个病程大约持续7～12天。病后可获得持久免疫，被动免疫可从母体获得，因此6个月以内婴儿患腮腺炎者罕见。 对典型病例很容易做出诊断，但不典型病例需做病毒分离或血清学诊断，也可采用RT-PCR或核酸序列测定方法进行实验室诊断。预防腮腺炎应隔离患者，减少传播机会。国外用减毒活疫苗预防有一定效果，特别是有些国家已将腮腺炎病毒、麻疹病毒和风疹病毒组成三联疫苗，取得了较好效果。我国现在使用单价减毒活疫苗进行预防，三联疫苗正在研制中。目前尚无有效药物治疗，可试用中药普济消毒饮和连翘败毒散进行治疗。 第三节 其他呼吸道病毒 一、风疹病毒 风疹病毒（rubella virus）属披膜病毒科（Togaviridae），是风疹的病原体，风疹又称德国麻疹（Germany measles）。 风疹病毒为不规则球形，直径在50nm～70nm之间，核心为单正链RNA，编码两种非结构蛋白（NSP）和3种结构蛋白（C、E2、E1）。核衣壳呈20面体立体对称。衣壳外有包膜，包膜上有6nm的微小刺突，刺突具有血凝和溶血活性。该病毒能在多种细胞内增殖，但不出现CPE。风疹病毒只有一个血清型，与其他披膜病毒无抗原交叉。人是病毒的唯一自然宿主。 风疹病毒引起的风疹是一种以皮疹及耳后淋巴结、枕下淋巴结肿大为特征的常见儿童传染病。通过气溶胶在人群中传播，主要易感者是儿童。潜伏期10～21天，表现症状为发热、麻疹样皮疹，并伴耳后和枕下淋巴结肿大。成人感染则症状较重，除出疹外，还有关节炎和疼痛、血小板减少、疹后脑炎等，但疾病大多预后良好。 孕妇妊娠早期感染风疹病毒，病毒可通过胎盘导致胎儿发生先天性风疹综合征（congenital rubella syndrome，CRS），引起胎儿畸形、死亡、流产或产后死亡。畸形主要表现为先天性心脏病、白内障和耳聋三大主症。CRS出现的频率在第1个月感染率为58%，第2个月感染率为35%，第3个月感染率为15%，第4个月感染率为7%。为保证优生优育，育龄妇女和学龄儿童应接种风疹疫苗，特别是学龄女童接种更有意义。风疹病毒自然感染和疫苗接种后可获得持久免疫力，国外已使用腮腺炎病毒、麻疹病毒和风疹病毒组成的三联疫苗进行预防。我国研制的风疹减毒活疫苗已投入生产。 对怀疑有风疹病毒感染的孕妇早期确诊十分必要，可以减少畸形儿的出生。常用的诊断方法有：①用血清学方法检测孕妇或胎儿血中风疹病毒的特异性IgM，阳性可认为是近期感染；②检测胎儿绒毛膜中有无风疹病毒的特异性抗原；③取羊水或绒毛膜进行病毒分离鉴定；④取羊水或绒毛尿囊膜做核酸分子杂交或PCR检测有无风疹病毒核酸。风疹减毒活疫苗免疫保护持续时间一般为7～10年，为避免胎儿发生畸形，所以应在妊娠之前接种。由于感染和隐性感染，正常人群中95%以上风疹病毒抗体阳性，大多数人已得到保护。 二、鼻病毒 鼻病毒（rhinovirus）分类上属于小RNA病毒科，现发现有114种血清型，新型还在不断地被发现，是普通感冒的最重要病原体。 鼻病毒的生物学特性与肠道病毒基本相似，主要不同点是：①该病毒在人胚肾、人胚二倍体细胞或人胚气管器官培养中增殖，需要33℃旋转培养；②该病毒不耐酸，pH3.0时迅速被灭活。由于病毒在33℃下增殖良好，因而通常寄居于上呼吸道，在成人引起普通感冒等上呼吸道感染；在儿童则不仅引起上呼吸道感染，而且还能引起支气管炎和肺炎。潜伏期24～48小时，临床症状有流涕、鼻塞、喷嚏、头痛、咽部疼痛和咳嗽，体温不增高或略有增高。为自限性疾病，一般1周左右不治自愈。 感染后可产生局部sIgA，对同型病毒有免疫力，但持续时间短。另外鼻病毒型别多并存在抗原漂移现象，因而可反复再感染。 病毒的微生物学检查对临床诊断意义不大。用干扰素防治有一定作用。 三、冠状病毒 冠状病毒（coronavirus）在分类上属于冠状病毒科（Coronaviridae）冠状病毒属。由于病毒包膜上有向四周伸出的突起，形如花冠而得名（图32-3）。 图32-3 冠状病毒形态 负染，透射电镜，X72500 病毒呈多形性，直径约80nm～160nm，核酸为单正链RNA，不分节段，核衣壳呈螺旋状，人冠状病毒有6～8个多肽。包膜表面有多形性花瓣状突起。病毒对理化因子的耐受力较差。37℃数小时便丧失感染性，对乙醚、氯仿、酯类及紫外线敏感。从人分离的冠状病毒，根据中和试验至少可分三个血清型，与鼠肝炎病毒有共同抗原。冠状病毒可在人胚肾、肠、肺的原代细胞中生长，受染细胞开始CPE不明显，经盲目传代可增强病毒的致病变作用。冠状病毒主要感染成人或较大儿童，引起普通感冒和咽喉炎。经飞沫传播，主要在冬季流行。某些冠状病毒株还可引起成人腹泻。疾病的潜伏期平均3天，病程一般6～7天，病后免疫力不强，甚至不能防御同型病毒的再感染。 一般用鼻分泌物、咽漱液混合标本分离病毒，阳性率较高，通常采用人胚气管及鼻甲粘膜进行器官培养，而用细胞培养则CPE轻微。常采取双份血清做中和试验、CF试验和HI试验进行血清学诊断。快速诊断可用荧光抗体技术、酶免疫技术和RT-PCR技术检测病毒抗原或核酸。目前尚无疫苗预防，也无特效药物治疗。