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呼吸道感染常见病毒与检测方案精析(上)

归去来兮 2021-9-9 59人围观 技术

呼吸道是人体三大与外界连通的管道之一,外界众多病原体很容易进入呼吸道并引起多种疾病的发生。这些疾病具有易感性强、传播速度快、较难控制的特点。世界卫生组织在新冠疫情之前的数据显示,呼吸道感染及其引起的其他疾病排在人类死亡原因的第三位[1],而在疫情的当下,这个数据有可能更高。


呼吸道最为常见的感染是由病毒引起的。席卷全球的新型冠状病毒肺炎已经严重挑战了全球医疗体系,成为当下的呼吸道感染领域的绝对主角。因此我们讨论呼吸道感染的主题,主要就是分析呼吸道各种病毒。



呼吸道病毒中临床较为常见的有冠状病毒、流感病毒、合胞病毒、鼻病毒、副流感病毒、腺病毒等。根据核酸类型、科分类以及是否伴随全身症状可分类如下。



呼吸道局部感染更为常见,上述引起局部感染的这几类病毒也是90%以上的呼吸道传染疾病的病原。



01
冠状病毒(Coronavirus)




主要侵犯呼吸道和消化道,可以累及神经系统。冠状病毒是呼吸道感染最主要的病原体,约占普通感冒的致病原的15%~30%[2]。近几十年来,引起全球性重大传染性疾病疫情也有一半以上和此类病毒相关,SARS、MERS、新冠肺炎疫情都是由此类病毒引发,每隔几年就有一个新发现的冠状病毒搅动全世界防疫的神经。


冠状病毒


01
SARS:



严重急性呼吸系统综合征(SevereAcute Respiratory Syndrome),2003年暴发的由新型冠状病毒引起的一种呼吸道疾病,该疫情主要发生在东亚地区,历时一年造成8000多人感染,774人死亡。由于激素调节免疫方法的广泛使用降低了一定的病死率,但是10%左右的病死率还是在呼吸道病毒感染里居于高位。我国医疗体系也在2003年的SARS疫情获得经验和教训,为以后应对冠状病毒的疫情积累了丰富的经验。

02
MERS:



中东呼吸系统综合征,2012年暴发在中东地区,也是由一种新型冠状病毒(MERS-CoV)引起的一类快速严重呼吸道症状,比起其他冠状病毒感染,发病更快,危重率更高,而且会迁延到泌尿系统,引起呼吸衰竭和肾衰竭双系统衰竭,所以对于有基础疾病的人群,病死率极高。到2015年9月,全球累计1569例,死亡703例,病死率45%[3],高居呼吸道病毒致死率首位。

03
新型冠状病毒肺炎(COVID-19):



目前广泛流传于全球的病毒感染性呼吸道疾病。是由一种新型冠状病毒(SARS-CoV-2)引起的,主要感染部位为下呼吸道、肺部。截至2021年8月13日,已经造成全球两亿人感染,430万死亡,病死率2.1%。从病死率看,低于SARS和MERS。但是传播率极高,传播范围极广,作为全球性疫情,可以在全球传染病历史上排到前5位,在呼吸道传染病领域,仅次于上世纪10年代的欧美流感大流行[4]

04




此外,近年来研究人员还先后发现了三种其他的致病性冠状病毒:HCoV-NL63、HCoV-HKUI和HCoV-12,这三种冠状病毒同OC43和229E两个抗原型一样属于引起普通感冒的低致病性冠状病毒。至此,致病性冠状病毒一共有8种[5]


02
流感病毒(Influenzavirus)




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也比较强,但是人们还没有发现乙型流感病毒引起过世界性大流行;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。在核蛋白抗原性的基础上,流感病毒还根据血凝素HA和神经氨酸酶NA的抗原性分为不同的亚型。


HA可分为18个亚型,NA分为11个亚型,两者不同组合形成不同的流感亚型,基因重组、抗原漂移、抗原转变造成了病毒变异,新的病毒毒株不断涌现是每年流感都会按照季节出现的主要原因。


流感病毒


01
甲流:



甲型流感病毒(InfluenzaAvirus)是最常见、致病性最强的流感病毒,它不仅有众多的亚型,众多的变异株,还涵盖了禽流感及猪流感等人和动物共患病流感的毒株,因此,针对流感的流调、治疗、疫苗基本上都是针对甲流病毒的。


2009年,美国墨西哥暴发了席卷全球的H1N1甲流大流行,这场疫情的甲型H1N1在基因片段、HA抗原性和病毒进化来源上同以往的都有所差异,是猪流感、禽流感、人流感病毒基因重组产生的混合毒株,因此传染性和致病性大增,造成了全球范围的40多万的感染,死亡5000多人,病死率1.3%[6]


除此之外,每年或者每一两年也都会有小规模的甲流流行,每年因流感死亡人数,中国是8-9万,美国是2-3万,其中大部分是甲流导致的死亡[7]

02
乙流:



乙型流感病毒(InfluenzaBvirus)引起的流行性感冒,具有起病快,传染性强的特点,症状和应对方案(检测、治疗、防控)与甲流相似,但是重症及病死率低于甲流,抗原转变的频率较甲流低,因此针对乙流的疫苗作用时间较甲流长。对于乙流病毒处置我们一般参照甲流病毒,将两者合并管理、诊治防控。

03
丙流及其他流感:



丙型流感病毒仅会引起轻微的上呼吸道症状,因此对其没有严格的管控措施和针对性治疗方案,仅仅是和鼻病毒、腺病毒等普通感冒病原一样的处理方案。

04




近年来,动物患流感正在突破种族屏障和受体特异性,不断变异为人和动物共患疾病。禽流感,病毒属于甲型流感病毒,但是原本只是主要感染禽类等低等脊椎动物,但是近年来,该病毒不断的变异,突破种族屏障,变异出了感染人的能力,并且不断的引发疫情。2013年,H7N9型的禽流感病毒在我国造成流行疫情。造成130多人感染,45人死亡的结果[2]


03
其他呼吸道病原病毒




包括合胞病毒、副流感病毒、鼻病毒、腺病毒、人类偏肺病毒、博卡病毒等。

腺病毒


这类病毒相对于冠状病毒和流感病毒没有引起严重的、全球性的、高病死率的疫情,但也是危害人体健康的病原体。有一些是长期潜伏在人体呼吸道,属于人体常驻病毒,在人体免疫力低下的时候引起普通感冒,正常成年人由于免疫系统的作用,平时携带此类病毒也不会致病。但是该类病毒对免疫力低下人群,则有较大的致病机率。


至此,大部分的呼吸道致病原病毒都已经分析在内,从致病性和传染性来说,各病毒有所差异,且同种病毒的变异毒株也存在较大差异,其管理等级、致病性、流行性以及致死率如下表所示。





综合致病性、流行性以及致死率三方面特性,需对上述病原体区别对待:


01

普通感冒未被列入传染病管理,属于自限性疾病,对于大多数人群对引起病症的病原体鉴别意义不大(少数高危人群需区别对待)。


02

SARS和MERS鉴于其较高的致死率和相对较弱的流行性,近年较少见到病例,在临床进行广泛检测卫生经济学价值不大。


03

新冠病毒和甲/乙流感病毒是目前呼吸道病原体中流行性和致病性较强的两大类病原体,其致死率也相对较高,是需要严格按照CDC传染病管理要求的鉴别区分的病原,因此针对甲乙流病毒和新冠病毒需进行鉴别区分,尤其是在后疫情时代的流感高发季,重要性尤甚。




参考文献:

[1]张玲霞,王永怡,王姝,等,聚焦当今传染病[J]传染病信息.2012,25(1):1-6

[2]宋乐,等,新世纪呼吸道传染病流行现状概述。现代预防医学2014年第41卷第20期:3812-3825

[3]曾毅,等,中东呼吸综合征MERS最新研究进展。医学动物防制2012年2月第32卷第2期:167-174

[4]佚名.人类历史上几次大规模传染病致死率的排行榜.奇象网2020-05-25.18:23

[5]陆柔剑,等.新型人冠状病毒HCoV-NL63和HCoV-HKUI的研究进展[J]生物技术通讯,2008,19(1):93-96

[6]易彬樘,等,中国新发传染病防控形势及其应对策略[J]沈阳部队医药,2011,24(2):104-111

[7]Melissa A,et al. Annual estimates of the burden of seasonal influenzain the United States: A tool for strengthening influenza surveillanceand preparedness[J] Special Issue: Influenza Disease Burden.Volume12,Issue1 January 2018:132-137


END


图源:veer

来自: 检验医学 | 作者:马越
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