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第八章 脑炎病毒的生物危害评估报告

第一节 流行性乙型脑炎病毒

简称乙脑病毒。流行性乙型脑炎的病原体。呈球状，核酸为单链RNA，外层具包膜，包膜表面有血凝素。低温条件下，能自下而上较长时间，在动物、鸡胚及组织培养细胞中均能增殖。幼猪是乙脑病毒的主要传染源和中间宿主，蚊子是乙脑病毒的传播媒介。当人受带病毒的蚊子叮咬后，乙脑病毒进入人体，在血管内皮细胞、淋巴结、肝、脾等吞噬细胞内增殖，并经血液循环到达脑部而引起炎症。主要症状为高热、头痛、呕吐、昏睡、痉挛等。重症者可周身高烧、抽痉不止、脑水肿、呼吸或循环衰竭而死亡。部分患者留有后遗症。消灭蚊子孳生地，并扑灭越冬蚊和新生成蚊是预防乙脑的关键。猪是乙脑病毒的主要中间宿主和传染源，在乙脑流行季节前，应对猪进行预防注射，可有效地降低乙脑发病率。人体接种疫苗可提高对乙脑病毒感染的抵抗力，对预防乙脑也有良好效果。乙脑目前尚无特效治疗方法。早期住院、中西医结合治疗，可以大大提高治愈率，减少后遗症。

本病毒首先(1953年)在日本从患者脑组织中分离获得，因此称日本脑炎病毒(Japanese encephalitis virus ,JEV)，所致疾病在日本称日本乙型脑炎(JBE)。1950年以来，我国对该病进行了大量病原学和流行病学研究，为了与甲型脑炎相区别，定名为流行性乙型脑炎，简称乙脑，是我国夏秋季流行的主要传染病之一，除新疆、西藏、青海外，全国各地均有病例发生，年发病人数2.5万，病死率10%，大约15%的患者留有不同程度的后遗症。 一、生物学性状 (一)形态与结构

乙脑病毒为球形，直径40nm，内有衣壳蛋白(C)与核酸构成的核心，外披以含脂质的囊膜，表面有囊膜糖蛋白(E)刺突，即病毒血凝素，囊膜内尚有内膜蛋白(M)，参与病毒的装配。病毒基因组为单股正链RNA，全长11kb，自5′至3′端依次编码结构蛋白C、M、E以及非结构蛋白NS1—NS5，病毒RNA在细胞浆内直接起mRNA作用，翻译出结构蛋白和非结构蛋白，在胞浆粗面内质网装配成熟，出芽释放。

(二)敏感动物与细胞

乳鼠是常用的敏感动物，脑内接种乙脑病毒后3～4天发病，一周左右死亡，脑组织内含大量感染性病毒，是分离病毒、大量制备抗原的可靠方法。 BHK细胞系、C6/36细胞系及鸡胚成纤维细胞是常用的敏感细胞，病毒在细胞内增殖引起细胞圆缩、颗粒增多、细胞脱落等CPE。在培养上清中含有传染性病毒，胞浆内胞膜上可检出特异性抗原。细胞培养增殖病毒简便易行，已取代动物培养用物制备疫苗、诊断抗原，以及研究病毒复制机理、筛选抗病毒药物等。 (二)抗原特性

乙脑病毒抗原性稳定，在同一地区不同年代分离的毒株之间未发现明显的抗原变异。E糖蛋白上有中和抗原表位和血凝抗原表位，可诱发机体产生中和抗体

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和血凝抑制抗体，在感染与免疫中重要作用。用单克隆抗体做交叉血凝抑制试验证实E糖蛋白上有与黄病毒属成员广泛并叉的属特异性抗原，也有仅与圣路易、墨里谷、西尼罗脑炎病毒交叉的亚组物异性抗原，以及仅乙脑病毒具有的种特异性抗原。不同特异性单克隆抗体已用于研究乙脑病毒抗原结构与功能以及鉴定新分离的毒株，解决了常规免疫血清特异性低的问题。

乙脑病毒囊膜糖白具有血凝特性，能凝集鹅、鸽、雏鸡红细胞，在pH6.2～6.4条件下凝集滴度高。病毒血凝素与红细胞结合是不可逆的，但这种病毒与红细胞形成的复合物仍有感染性，加入特异性抗体可抑制这种血凝现象。 (三)对理化因素的抵抗力

乙脑病毒对热抵抗力弱，56℃30分钟灭活，故应在-70℃条件下保存毒株。若将感染病毒的脑组织加入50%甘油缓冲盐水中贮存在4℃，其病毒活力可维持数月。乙醚、1：1000去氧胆酸钠以及常用消毒剂均可灭活病毒。在酸性条件下不稳定，适宜pH8.5～9.0。 二、致病性与免疫性 (一)致病性

我国乙脑病毒的传播媒介主要为三带喙库蚊。蚊感染病毒后，中肠细胞为最初复制部位，经病毒血症侵犯唾液腺和神经组织，并再次复制，终身带毒并可经卵传代，成为传播媒介和贮存宿主。在热带和亚热带，蚊终年存在，蚊和动物宿主之间构成病毒持久循环。在温带，鸟类是自然界中的重要贮存宿主。病毒每年或通过候鸟的迁栖而传入，或病毒在流行区存活过冬。有关病毒越冬的方式可为：①越冬蚊再感染鸟类，建立新的鸟—蚊—鸟循环；②病毒可在鸟、哺乳动物、节肢动物体潜伏越冬。实验表明，自然界中蚊与蝙蝠息息相关，蚊将乙脑病毒传给蝙蝠，受染蝙蝠在10℃，不产生病毒血症，可持续存在达3个月之外，当蝙蝠返回室温环境3天后，出现病毒血症，构成蚊—蝙蝠—蚊的循环；③冷血脊椎动物为冬季贮存宿主(如蛇、蛙、蜥蜴等)，可分离出病毒。 家畜和家禽在流行季节感染乙脑病毒，一般为隐性感染，但病毒在其体内可增殖，侵入血流，引起短暂的病毒血症，成为乙脑病毒的暂时贮存宿主，经蚊叮咬反复传播，成为人类的传染源。特别是当年生仔猪最为重要，对乙脑病毒易感，构成猪—蚊—猪的传播环节，故在人群流行前检查猪的病毒血症和蚊带毒率，可预测当年人群的流行程度，并通过猪的免疫预防，可控制本病在猪及人群中的流行。

当带毒雌蚊叮咬人时，病毒随蚊虫唾液传入人体皮下。先在毛细血管内皮细胞及局部淋巴结等处的细胞中增殖，随后有少量病毒进入血流成为短暂的第一次病毒血症，此时病毒随血循环散布到肝、脾等处的细胞中继续增殖，一般不出现明显症状或只发生轻微的前驱症状。约经4～7日潜伏期后，在体内增殖的大量病毒，再侵入血流成为第二次病毒血症，引起发热、寒战及全身不适等症状，若不再继续发展者，即成为顿挫感染，数日后可自愈；但少数患者(0.1%)体内的病毒可通过血脑屏障进入脑内增殖,引起脑膜及脑组织发炎,造成神经元细胞变性坏死、毛细血管栓塞、淋巴细胞浸润，甚至出现局灶性坏死和脑组织软化。临床上表现为高烧、意识障碍、抽搐、颅内压升高以及脑膜刺激症。重症患者可能死于

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呼吸循环衰竭，部分患者病后遗留失语、强直性痉挛、精神失常等后遗症。 (二)免疫性

人受乙脑病毒感染后，大多数为隐性感染及部分顿挫感染，仅少数发生脑炎(0.01%)，这与病毒的毒力，侵入机体内数量及感染者的免疫力有关。流行区成人大多数都有一定免疫力，多为隐性感染，10岁以下儿童及非流行区成人缺乏免疫力，感染后容易发病。

本病病后4～5天可出现血凝抑制抗体，2～4周达高峰，可维持一年左右。补体给合抗体在发病2～3周后方可检出，约存在半年。中和抗体约在病后1周出现，于5年内维持高水平，甚至维持终生。流行区人群每年不断受到带病毒的蚊叮咬，逐渐增强免疫力，抗体阳性率常随年龄而增高，例如北京市20岁以上成年人90%血清中含有中和抗体。因此本病多见于10岁以下的儿童，但近些年来乙脑发病年龄有增高趋势，值得重视。 三、微生物学诊断

乙脑早期快速诊断通常采集性期患者血清或脑脊液特异性lgM ，也可做RT—PCR检测标本中的病毒核酸片段，一般6个小时内可初步报告结果。常规血清学试验，(H1、CF、NT)需取双份血清，同时做对比试验，当恢复期血清抗体滴度比急性期≥ 4倍时，有辅助诊断意义，可用于临床回顾性诊断。由于乙脑患者病毒血症期短，直接检出病毒抗原或分离病毒阳性率低，较少用于诊断试验。 (一)特异性lgM检测

乙脑病毒感染发病早期即产生特异性lgM ，病后2～3周达到高峰，故单份血清可做出早期诊断。可使用：① lgM 捕捉ELISA法(见23章)； ②2ME—NI法，血凝抑制抗体存在于lgM及lgG中，将早期单份血清分成二份，一份用2巯基乙醇(2ME)处理，以破坏lgM ，另一份不处理，然后同时做HI试验，若处理血清抗体滴度比未处理的下降≥4倍，则为lgM 阳性； ③微量间接免疫荧光法，用荧光素标记的抗u链血清，检测已与细胞抗原片结合的lgM，根据特异性荧光颗粒，判断血清标本中的lgM存在。 (二)常规血清学试验

1.血凝抑制试验 对乙脑诊断而言，本法特异性较低，但敏感性高，简便易行。常用于病毒的初步鉴定，确定有无乙脑病毒存在。检测血清标本中的HI抗体，多采用2ME—HI法。

2.补体结合试验 补体结合抗体仅存在于lgG 中，病后出现迟，消失快，适用于诊断近期感染。

3.中和试验 抗体存在于lgG、 lgM中，出现早，维持久。中和试验特异性和敏感性都高，但操作繁杂，需用大量动物或组织培养管，需时较久，不适于临床诊断常规使用，而在血清学流行病学调查和病毒鉴定上有价值。 (三)病毒分离与鉴定

取病尸脑组织研磨成10%悬液，接种1-3日龄乳鼠脑内，待发病频死时，取脑悬液，用单克隆抗体做中和试验鉴定病毒。也可接种敏感细胞(如C6/36细胞系)分离病毒。 四、特异防治

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(一)特异预防

现用的乙脑灭活疫苗是用地鼠肾细胞培养增殖，甲醛灭活制成，初次免疫时，皮下注射2～3次，间隔7-10天，以后每年加强注射一次，免疫力维持半年左右，保护率达66-90%。我国已筛选出乙脑病毒减毒株，用地鼠肾细胞培养制成减毒活疫苗，只需皮下注射一次，安全有效，目前正作现场观察。疫苗接种对象是10岁以下儿童和来自非疫区的军民。流行区当年饲养的仔猪接种乙脑疫苗，以杜绝传染来源，也可使猪健康成长。 防蚊灭蚊是预防本病的有效措施。 (二)特异治疗

目前乙脑治疗仍采用对症处理及支持疗法，有报道用病毒唑、干扰素、恢复期血清等治疗，可能减轻病势，但已出现脑炎症状者，则无治疗效果。我国采用淋巴细胞杂交瘤技术，制备出高中和活性乙脑单克隆抗体，经系统动物实验治疗证明安全有效，95年经卫生部批准进入 Ⅰ、Ⅱ 期临床试验，是一种特异免疫治疗制剂。

第二节 森林脑炎病毒

森林脑炎病毒（简称森脑病毒）由蜱传播，在春夏季节流行于俄罗斯及我国东北森林地带，故称苏联春夏脑炎病毒（Russian spring-summer encephalitis virus）。本病主要侵犯中枢神经系统，临床上以发热，神经症状为特征，有时出现瘫痪后遗症。

森林脑炎病毒呈球形,直径为30~40nm，衣壳二十面体对称外有包膜，含血凝素糖蛋白，核酸为单正链RNA.抗原结构与中欧蜱传脑炎病毒相似，可能为同一病毒的两个亚型。森脑病毒形态结构、培养特性及抵抗力似乙脑病毒，但嗜神经性较强，接种成年小白鼠腹腔、地鼠或豚鼠脑内，易发生脑炎致死。接种猴脑内，可致四肢麻痹。也能凝集鹅和雏鸡的红细胞。

本病毒储存宿主蝙蝠，及哺乳动物（刺猬、松鼠、野兔等），这些野生动物受染后为轻症感染或隐性感染，但病毒血症期限有长有短，如刺猬约23天。蜱是森脑病毒传播媒介，又是长期宿主，其中森林硬蜱的带病毒率最高，成为主要的媒介。当蜱叮咬感染的野生动物，吸血后病毒侵入蜱体内增殖，在其生活周期的各阶段，包括幼虫、稚虫、成虫及卵都能携带本病毒，并可经卵传代。牛、马、狗、羊等家畜在自然疫源地受蜱叮咬而传染，并可把蜱带到居民点，成为人的传染源。

本病毒的致病性与乙脑病毒相同，非疫区易感人被带有病毒的蜱叮咬后，易感染发病，另外因喝生羊奶（羊感染时奶中有病毒或被蜱类污染）而被传染，约经8～14天潜伏期后发生脑炎，出现肌肉麻痹、萎缩、昏迷致死，少数痊愈者也常遗留肌肉麻痹。居住在森林疫区的发生脑炎，出现肌肉麻痹、萎缩、昏迷致死，少数痊愈者也常遗留肌肉麻痹。居住在森林疫区的人，因受少量病毒的隐性感染，血中有中和抗体，对病毒有免疫力。病愈后皆产生持久的牢固免疫力。 分离病毒及血清学检验方法与乙脑相同。在疫区内调查森脑病毒时，可将小白鼠、小鸡、地鼠或猴关在笼内，置于森林中地上，引诱蜱来叮咬而传染，动物

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感染后虽可能不发病，但可根据测定血中有无产生特异性抗体而加以验证。 预防此病，可给去森林疫区的人接种灭活疫苗，效果良好。在感染早期注射大量丙种球蛋白或免疫血清可能防止发病或减轻症状。此外，应穿着防护衣袜，皮肤涂擦邻苯二甲酸酯（Orthophenyldimethylphthalate）,以防被蜱叮咬。

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