1.病原學(xué)
諾瓦克病毒(Norwalk Viruses,NV)是人類杯狀病毒科(Human Calicivirus,HuCV)中諾如病毒(Norovirus,NV)屬的原型代表株。NV是一組形態(tài)相似、抗原性略有不同的病毒顆粒。諾瓦克病毒最早是從1968年在美國諾瓦克市暴發(fā)的一次急性腹瀉的患者糞便中分離的病原。此后,世界各地陸續(xù)自胃腸炎患者糞便中分離出多種形態(tài)與之相似但抗原性略異的病毒樣顆粒,均以發(fā)現(xiàn)地點(diǎn)命名,如:Hawaii Virus(HV)、Snow Mountain Virus(SMV)、Mexico Virus(MxV)Southampton Virus(SOV)等,先是稱為小圓結(jié)構(gòu)病毒(Small Round Structural Virus,SRSV),后稱為諾瓦克樣病毒(Norwalk-like virus,NLV),直至2002年8月第八屆國際病毒命名委員會批準(zhǔn)名稱為諾如病毒(Norovirus,NV)。諾如病毒與在日本發(fā)現(xiàn)的札幌樣病毒(Sapporo-like Virus,SLV),現(xiàn)在的正式名稱為札如病毒(Sapovirus,SV),合稱為人類杯狀病毒。
NV有許多共同特征:直徑約為26~35nm,無包膜,表面粗糙,球形,呈二十面體對稱;從急性胃腸炎病人的糞便中分離,不能在細(xì)胞或組織中培養(yǎng),也沒有合適的動物模型;基因組為單股正鏈RNA;在氯化銫密度梯度中的浮力密度為1.36~1.41g/cm3;電鏡下缺乏顯著的形態(tài)學(xué)特征,負(fù)染色電鏡照片顯示,NV是具有典型的羽狀外緣,表面有凹痕的小圓狀結(jié)構(gòu)病毒。
NV基因組是單股正鏈 RNA,全長約7642nt,包括3 個開放閱讀框(Open Reading Frames,ORFs)。ORF1編碼包括保守的具有RNA 多聚酶在內(nèi)的非結(jié)構(gòu)蛋白;ORF2 編碼分子量約為 56Kda的衣殼蛋白;ORF3 編碼一種分子量約為 22.5Kda 的強(qiáng)堿性微小結(jié)構(gòu)蛋白。Pamela等人研究發(fā)現(xiàn)ORF3表達(dá)的部分區(qū)域蛋白與衣殼蛋白發(fā)生交互作用,共同形成衣殼。
NV成員龐雜,目前已對其 100 多個分離株進(jìn)行基因測序。核酸的同源性分析表明,世界不同地區(qū)、不同時間流行的NV基因RNA多聚酶區(qū)序列相對保守,核苷酸氨基酸序列同源性高于60%,有的達(dá)到90%以上。因此,根據(jù) RNA 多聚酶區(qū)核苷酸序列的相似性,將 NLV 分為 5 個基因組,其中感染人的包括基因組Ⅰ、Ⅱ和IV:基因組Ⅰ,以 Norwalk virus(NV)為代表,包括Southampton(SOV)、Desert Shield virus(DSV)等;基因組Ⅱ,以 Snow Mountain virus(SMV)代表,包括 Hawaii Virus(HV)、Mexico Virus(MxV)、Lordsdale virus(LV)等;最近在動物體中發(fā)現(xiàn)了感染豬和奶牛的基因組屬于基因組III和V。
NV對熱、乙醚和酸穩(wěn)定,室溫pH2.7環(huán)境下存活3h,20%乙醚4℃處理存活18h,60℃孵育30min仍有感染性,也耐受普通飲水中3.75~6.25ppm的Cl-濃度(游離氯0.5~1.0ppm),但在處理污水的10ppm的Cl-濃度中被滅活。
2.流行病學(xué)特征
NV腹瀉流行地區(qū)極為廣泛,20世紀(jì)70、80年代世界上發(fā)生的非細(xì)菌性腹瀉暴發(fā)中19%~42%系NV所致。在美國流行更加嚴(yán)重,1976~1981 年美國成人非細(xì)菌性急性胃腸炎暴發(fā)流行中有 42%是由NV引起的,1996年1月~1997年6月美國疾病預(yù)防控制中心收到的90起非細(xì)菌性胃腸炎暴發(fā)中,96%是NV引發(fā)。荷蘭、英國、日本、澳大利亞等國家也都得到類似結(jié)果。1995 年我國報道第1例NV感染起,陸續(xù)對山西、北京、安徽、福州、武漢、廣州等地區(qū)NV感染暴發(fā)進(jìn)行調(diào)查,結(jié)果證明NV感染在我國是普遍存在的。
NV感染全年均有流行,感染對象主要是成人和學(xué)齡兒童,主要分布在學(xué)校、家庭、醫(yī)院、軍隊、幼兒園、旅游區(qū)等,多在集體機(jī)構(gòu)以暴發(fā)形式出現(xiàn),1996~2000年美國疾病預(yù)防控制中心接報348起暴發(fā),136起發(fā)生在飯店,101起在療養(yǎng)院或醫(yī)院,42起在學(xué)校和托幼機(jī)構(gòu),69起在度假場所和游船上。
糞-口途徑是主要傳播方式,也可以通過污染的水源、食物、物品、空氣等傳播。由于病人的嘔吐物和糞便可形成氣溶膠,與病人接觸可傳染。隱性感染者及健康攜帶者均可為傳染源,病人的嘔吐物和糞便在自然界中污染水或間接污染食品,很容易造成暴發(fā)。暴發(fā)期間空氣和污染物也是不容忽視的傳播媒介。暴發(fā)中涉及的食物廣泛,以貝類、沙拉、三明治、蛋糕、冰霜、冰塊、飲水和木莓等直接食用品為主,其中貝類很可能來自污染水域,NV可以在貝類生物體內(nèi)累積,而且用消滅大腸桿菌的方法不能凈化,木莓也因污水澆灌而遭污染。
血清抗體調(diào)查表明,一般NV抗體在童年逐漸獲得,發(fā)展中國家抗體陽性率高于發(fā)達(dá)國家同年齡組兒童,如在日本4個月~1歲的嬰幼兒NLV抗體陽性率<10%,而科威特5~11個月的嬰幼兒Mexio Virus (MX)和NV抗體陽性率分別高達(dá)79%和90%。我國7~11個月的嬰幼兒MX和NV抗體陽性率分別為36.2%和41.4%,3歲以后2種抗體的陽性率均達(dá)80%以上。目前認(rèn)為,NV抗體沒有明顯的保護(hù)作用,尤其是長期免疫作用。約半數(shù)患者病后可獲短期對同株病毒的免疫,而不能對其它毒株產(chǎn)生交叉保護(hù)作用,所以極易出現(xiàn)反復(fù)感染。
3.臨床特征
感染后潛伏期多在24~48h,少數(shù)在18~72h。發(fā)病突然,主要癥狀為惡心、嘔吐、腹痛和腹瀉。兒童患者嘔吐普遍,成人患者腹瀉為多,24h內(nèi)腹瀉4~8次,糞便為稀水便或水樣便,無粘液膿血,糞檢白細(xì)胞陰性。原發(fā)感染患者的嘔吐癥狀明顯多于續(xù)發(fā)感染者,有些病人僅表現(xiàn)出嘔吐癥狀,故在臨床曾有冬季嘔吐病診斷。此外,頭痛、輕度發(fā)熱、寒顫和肌肉痛也是常見癥狀,嚴(yán)重者出現(xiàn)脫水。
4.臨床診斷
20年前,曾制定了NLV流行的臨床和流行病學(xué)診斷標(biāo)準(zhǔn):糞便細(xì)菌和寄生蟲檢測陰性;嘔吐患者占病人半數(shù)以上;病程在12~60h;潛伏期在24~48h,近來又將潛伏期修改為12~36h,并補(bǔ)充發(fā)病急、惡心、嘔吐、腹瀉、胃痛和少數(shù)病人發(fā)熱、發(fā)冷等臨床現(xiàn)象。
5實(shí)驗室診斷
5.1標(biāo)本采集
糞便標(biāo)本應(yīng)在發(fā)病首日采集,至多不能超過發(fā)病急性期(48~72h),此時為稀、軟便,病毒排出量最多。一次流行,至少采集10例患者糞便,每份標(biāo)本量約1~5ml,成形便和肛拭子診斷意義很小。標(biāo)本置4℃可存放2~3周,運(yùn)送也要低溫條件。病人嘔吐物是糞便標(biāo)本的最佳補(bǔ)充,有助于病原的診斷。該標(biāo)本的采集、儲存和運(yùn)送條件同于糞便。從流行病學(xué)角度出發(fā),在水、食物或其它外環(huán)境標(biāo)本中檢出NV意義重要。需注意檢測技術(shù)要鎖定在高度懷疑的傳播媒介上,盡早采樣并置4℃存放,若是飲用水,需用大容量(5~100L)濃集病毒后檢測。
5.2實(shí)驗室檢查
5.2.1電鏡法 直接電鏡法(EM)和免疫電鏡法(IEM),EM 法觀察的靈敏度較低,要求每毫升糞便樣品中至少有大約 106個病毒粒子,因此只能用于患病早期病毒大量排出時采集的樣本檢測。IEM 法比 EM 法的敏感性可提高 100 倍,主要應(yīng)用患者恢復(fù)期血清捕捉同型抗原,從而增加檢出率。電鏡法的缺陷在于設(shè)備昂貴,不能廣泛普及;檢測結(jié)果與操作者的技能和經(jīng)驗有直接關(guān)系;靈敏度相對較低;不適于大規(guī)模流行病學(xué)調(diào)查。
5.2.2免疫法 包括放射免疫法(RIA)、生物素-親和素免疫法(Biotin-Avidin Immunoassy)和酶聯(lián)免疫法(ELISA)。RIA法的靈敏度比IEM 法可 提高10~100倍,可以檢測出抗體升高的水平,為流行病學(xué)提供更有參考價值的資料。RIA 法的不足之處在于它需要 6 d,且需要放射性同位素標(biāo)記。為了簡化方法,美國疾病預(yù)防控制中心建立了生物素-親和素免疫法,其靈敏度與 RIA 法相當(dāng),目前該方法已成為美國疾病預(yù)防控制中心檢測NLV抗原和抗體的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗方法之一。1992年Jiang 等重組桿狀病毒表達(dá)NV衣殼蛋白成功后,建立起的 NV 酶聯(lián)免疫檢測方法快速、靈敏、經(jīng)濟(jì),其不足之處是免疫反應(yīng)的株型特異性太強(qiáng),所以應(yīng)用范圍還比較窄。酶鏈免疫法特異性強(qiáng),靈敏度高,診斷迅速,且較經(jīng)濟(jì),是目前可廣泛應(yīng)用的檢測方法。由于NLV培養(yǎng)還未成功,原來用作試劑的病毒抗原數(shù)量受到限制,現(xiàn)在,用分子生物學(xué)技術(shù)已經(jīng)可以人工重組NV的衣殼蛋白,從而解決了上述問題。
5.2.3分子生物學(xué)檢測方法
雜交技術(shù)和逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)除了能更準(zhǔn)確、靈敏地檢測標(biāo)本中的NV,尤其是低濃度的NV感染外,最大的優(yōu)點(diǎn)在于可以進(jìn)一步對病毒進(jìn)行基因型的研究,不會受到獲得分型單克隆抗體的限制,對流行病學(xué)研究具有重要意義。
等溫核酸擴(kuò)增法 (NASBA)直接擴(kuò)增RNA 來檢測 NV,樣品中病原RNA得到指數(shù)級擴(kuò)增,產(chǎn)物通過瓊脂糖凝膠電泳或斑點(diǎn)印跡雜交鑒定結(jié)果。該方法的靈敏度略低于 RT-PCR 法;整個過程只有一步RNA擴(kuò)增,避免了RT-PCR存在的RNA交叉污染;縮短了操作時間;假陽性率低。
6.食物中NV的檢測
RT-PCR檢測食物中NV存在樣品病毒量含量低,樣品量大且成分復(fù)雜等問題,因此病毒富集濃縮、樣品處理是檢測的關(guān)鍵,其中有兩個重要方面影響檢測結(jié)果,一是樣品中病毒濃縮后的回收率,二是抽提核酸的完整程度和純度。
6.1病毒濃縮
NV 濃縮方法一般分為兩大類,一類為有機(jī)絮凝沉淀法,主要使用聚乙二醇(PEG)沉淀,PEG 是具有強(qiáng)烈吸水性以及凝聚和沉淀蛋白作用的高分子聚合物,先改變樣品 pH 值,使毒粒與樣品微粒分開,PEG 把病毒沉淀下來,達(dá)到濃縮的目的。目前對于固體樣品 PEG 沉淀法是最有效的濃縮方法。
膜過濾法是另一類有效濃縮病毒的方法,通過改變膜的pH值使之與帶有電荷的毒粒結(jié)合捕捉病毒,這種方法通常用在濃縮大體積的黏度小、內(nèi)容顆粒小的液體食品或水中。檢測海水、生活污水中的NV曾用過這種方法,為瓶裝水和其他飲料濃縮NV提供了參考。
6.2核酸提取
食品樣品成分復(fù)雜,所含有的脂肪、蛋白質(zhì)、金屬離子等物質(zhì)都是 RT-PCR 反應(yīng)抑制因子。NV是單鏈RNA病毒,核酸提取方法的優(yōu)劣取決于兩個方面:核酸的質(zhì)量和去除抑制因子的能力。目前應(yīng)用較成熟廣泛的是胍法 RNA 提取法,即(異)硫氰酸胍-苯酚-氯仿聯(lián)合裂解抽提法,該方法改進(jìn)后制成市售的TRIzol、RNAzol、Ultraspec 等產(chǎn)品,與石英砂、磁珠等多孔顆粒相結(jié)合,已結(jié)合了poly(dT) 或特異探針的磁珠能較高程度的提純mRNA,去除反應(yīng)抑制因子。石英砂或磁珠純化 RNA與傳統(tǒng)的有機(jī)試劑(異丙醇、乙醇)沉淀 RNA 相比起來,效果較好,只是成本偏高。
7.NV腹瀉治療
該病為自限性疾病,通?;颊卟〕淘?8~72h,有的則更短。目前尚無特效的抗病毒藥物,不需用抗菌素,預(yù)后良好。治療主要是對癥治療或支持療法。脫水是NLV腹瀉致死的主要死因,故對嚴(yán)重病例,尤其是幼兒及體弱者應(yīng)及時輸液、糾正水、電解質(zhì)、酸堿平衡失調(diào),或口服世界衛(wèi)生組織推薦的口服補(bǔ)液鹽。
8. 預(yù)防控制措施
8.1 預(yù)防措施
8.1.1健康教育 加強(qiáng)以預(yù)防腸道傳染病為重點(diǎn)的宣傳教育,提倡喝開水,不吃生的半生的食物,尤其是禁止生食貝類等水產(chǎn)品,生吃瓜果要洗凈,飯前便后要洗手、養(yǎng)成良好的衛(wèi)生習(xí)慣。
8.1.2免疫接種 目前尚無理想的疫苗。
8.1.3加強(qiáng)飲用水衛(wèi)生 要加快城鄉(xiāng)自來水建設(shè)。在暫時達(dá)不到要求的地區(qū),必須保護(hù)水源,改善飲用水條件,實(shí)行飲水消毒。
8.1.4抓好飲食衛(wèi)生 嚴(yán)格執(zhí)行《中華人民共和國食品衛(wèi)生法》,特別要加強(qiáng)對飲食行業(yè)(包括餐廳、個體飲食店、學(xué)校周邊飲食攤檔等)、農(nóng)貿(mào)集市、集體食堂等的衛(wèi)生管理。食物加工者要嚴(yán)格注意個人衛(wèi)生,一旦發(fā)病立即調(diào)離工作崗位。
8.2 病人、接觸者及其直接接觸環(huán)境的管理
8.2.1隔離:對病人、疑似病人和帶菌者要分別隔離治療。
8.2.2突發(fā)疫情報告:責(zé)任疫情報告人發(fā)現(xiàn)突發(fā)疫情后,城鎮(zhèn)于6h內(nèi),農(nóng)村于12h內(nèi)以最快的通訊方式向發(fā)病地的疾病預(yù)防控制機(jī)構(gòu)報告。
8.2.3消毒:對病人、疑似病人和帶菌者的吐瀉物和污染過的物品、空氣、飲用水、廁所等進(jìn)行隨時消毒,當(dāng)染菌者送隔離病房或治愈后進(jìn)行終末消毒。
8.3 流行期措施:
8.3.1開展群眾性愛國衛(wèi)生運(yùn)動,搞好環(huán)境衛(wèi)生,及時清除、處理垃圾和人畜糞便。
8.3.2做好水源保護(hù)和飲用水消毒。
8.3.3加強(qiáng)食品衛(wèi)生法的執(zhí)法力度,做好食品衛(wèi)生監(jiān)督管理工作。
8.3.4做好腸道傳染病的衛(wèi)生防病宣傳教育和動員工作,在發(fā)生流行時發(fā)動群眾自覺停止一切宴請聚餐,發(fā)生吐、瀉時及時到醫(yī)院腸道門診就醫(yī)。
8.3.5加強(qiáng)腸道門診工作,作到逢瀉必檢,逢疑必報。對發(fā)現(xiàn)的病人及時隔離治療。
8.3.6加強(qiáng)飲食衛(wèi)生,禁食生、半生食物。
8.3.7加強(qiáng)個人衛(wèi)生,及時用肥皂或洗手液洗手,待肥皂泡持續(xù)10秒后沖洗干凈。