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非典型性肺炎病原探究

  1、夺命肺炎疑由猪传人
  夺命非典型肺炎肆虐束手无策。在各地专家努力“缉凶”下,终有惊人发现了。香港大学微生物学系及美国疾病控制预防中心,目前均在非典型肺炎病人身上找到了致病“元凶”——“冠状病毒”。
  此常见病毒过往在人类及猪只引致轻微感冒,但怀疑这次是猪身上的病毒突破自然常规,象禽流感一样传染给人,才导致罕见的全球性暴发及严重发病情况。
  据悉,香港大学微生物学系发现的“冠状病毒”,虽然一向出现在人类及动物的身上,但这次从肺炎病人身上发现的病毒,属于猪身上的“冠状病毒”,这显示病毒由猪“跳进”人类的界别。由于病毒存在的宿主改变了,导致不寻常的发病情况。
  其中一名负责研究非典型肺炎病毒的专家、香港大学微生物学系助理教授——管轶博士,2003年3月25日表示,该系发现的“冠状病毒”已知的品种超过20个,有9组基因,会存在于牛、马、狗及禽鸟身上。
  在人类身上发现的冠状病毒,一般只会引致普通伤风,轻微咳嗽及发烧,绝少引致肺炎并发症死亡,相信这次的病毒是全新品种,目前正进行基因排序找出病毒的性质。
  对于病毒是否由猪只传染给人类,他拒绝评论,但表示“会研究病毒为何会跳进人类当中”。
  香港猪会主席黄广荣表示,冠状病毒是引致华南地区猪只患传染性肠胃炎及感冒的主要病毒,高峰期是每年12月中至3月的寒冷及潮湿季节。
  猪只会出现腹泻及感冒病征,但大猪一般“泻”数日之后会自然痊愈,小猪或会并发肺炎而死。因猪栏密度高,故会经空气传染给很多猪,也可经接触分泌物及粪便而传染。


  2、非典型肺炎或是感冒病毒新变种
  美国和国际的卫生官员现在相信,起源于亚洲的非典型肺炎,实际上也许是感冒病毒的恶性新种。
  美国疾病预防控制中心(CDC)官员说,对感染非典型肺炎的人士进行检查的结果发现,他们身体组织里有一种称为“冠状病毒”的微生物痕迹。
  目前已有三种冠状病毒,但美国疾病预防控制中心说,亚洲的非典型肺炎的病原似乎是基因上的不同,可能是属于第四种。
  美国疾病预防控制中心主任格伯丁说:“有很强证据可证明冠状病毒是非典型肺炎的病原。如果不是非典型肺炎的真正病原,至少也是助长非典型肺炎。”
  但她警告说,还需要进行更多试验之后,专家才能加以确定。目前还没有经批准的药物可治疗非典型肺炎。
  在美国,迄今似乎有39人感染非典型肺炎,其中32人是因最近到亚洲旅行之后感染这种疾病。其他七人是医护人员或是与受感染者有密切接触的家人。
  世界卫生组织的传染病组主任海曼昨天说,新加坡和越南实行的遏制政策已取得成功。
  世界卫生组织已派遣一支5人的代表团到中国,希望能到发生非典型肺炎的广东省进行调查。
  3月31日,就非典型肺炎致病源的研究情况,记者独家采访了中国疾病预防控制中心病毒预防控制所首席专家、中国工程院院士洪涛教授。


  3、非典型肺炎的致病源已经成功分离
  开门见山,洪涛院士说:“通过对5例非典型肺炎病人尸体器官解剖,做电子显微镜观察,我们已经发现,在病人的肺、肝、脾、肾等多个器官见到一种衣原体样的病源。据我们估计,这很可能是一种新的、变异的衣原体。”
  据洪涛院士介绍,目前,中国疾病预防控制中心病毒预防控制所已经对非典型肺炎的致病源——这种新的、变异的衣原体分离成功。研究人员发现,培养的细胞跟尸体中的病毒细胞一样,同属这种新的、变异的衣原体。这意味着,人类克服非典型肺炎已经为时不远。
  与此相关的另一个研究成果是,专家们对恢复期的病人做血清化验,发现病人的IgM(早期抗体)越晚越多,这表示病人的抗体越来越强,从另一个方面证明了这种新的、变异的衣原体就是致病源。
  这也是目前中国在调查非典型肺炎病源方面所取得的最新进展。
  洪涛院士对记者说:“我们目前正在做药物实验,实验表明该衣原体对常用抗生素都不敏感,更肯定了这种新的、变异的衣原体就是非典型肺炎的病源。最后的研究成果,将由中国疾病预防控制中心在一个星期后公开发表。”

  附参考材料:
  军事医学科学院从非典型肺炎病人组织标本中成功分离出冠状病毒
  军事医学科学院微生物流行病研究所祝庆余,秦鄂德研究员等,带领科技人员夜以继日,协作攻关,成功地从非典型性肺炎病人组织标本中分离出冠状病毒。

  该所对从不同地区采集的非典型肺炎病人组织标本, 通过接种细胞培养,经过连续稳定传代, 已成功地分离出病原体; 电子显微镜形态观察, 发现了冠状病毒颗粒; 利用免疫荧光法, 以分离出的病原体为抗原, 对非典型性肺炎病人的血清抗体进行测定, 结果呈阳性, 证实分离出的病原体与非典型性肺炎相关; 利用反转录PCR方法, 从分离的病原体感染细胞培养和组织标本中扩增出冠状病毒的基因片段, DNA序列测定也显示与已知冠状病毒基因同源性为60%以上; 同时, 他们还从标本感染的乳鼠肺组织中观察到冠状病毒颗粒. 根据上述研究,有关专家认定, 从非典型性肺炎病人组织标本中分离出的病原体为冠状病毒, 序列测定也显示与已知的冠状病毒有所不同, 可能是一个新型冠状病毒. (军事医学科学院科技部)

  4、肺炎衣原体
  肺炎衣原体(Chlamydia pneumoniae Cpn)是1989年定名的新种,首株Cpn是于1965年从台湾省一名儿童的眼部用鸡胚分离出的,1983年又从西雅图一名患咽炎的大学生咽部分离出一株,分别命名为TW-183和AR-39,因其一些生物学性状类似于鹦鹉热衣原体,所以当时归于鹦鹉热衣原体种中TWAR组,后经深入研究,根据其独特的超微结构及基因和特异性抗原分析,于1989年定为衣原体属中一个新种。
  Cpn主要引起人的非典型性肺炎,同时还可致支气管炎、咽炎、鼻窦炎、中耳炎、虹膜炎、肝炎、心肌炎、心内膜炎、脑膜炎、结节性红斑等疾病,也是艾滋病、白血病等继发感染的重要病原菌之一,另外,流行病学和病原学研究认为,Cpn感染与心血管疾病相关,已引起各国学者的高度重视。

  一、病原
  Cpn的原体形态多样,电镜下可呈现典型的梨形,其长轴长0.44μm,短轴长0.31μm,平均直径为0.38μm。核区呈圆形,位于细胞中央,平均直径为0.24μm,核区和细胞膜之间有较宽的原生质区。Cpn不能体外培养,只能在细胞内寄生,鸡胚对其不敏感,因此一般不用鸡胚传代,而用细胞培养传代,Cpn敏感的细胞株为HEP-2或H-292,离心能促进Cpn对细胞的感染。Cpn包涵体不含糖原,碘染色阴性,在Hela细胞中的形态与鹦鹉热衣原体十分相似,姬姆萨染色后呈深密度卵圆形,在HEP-2细胞中的包涵体,其密度和形态均多样化,有致密的、桂花样散在的、有伸出胞外出瘤状的、还有圆形、胞内着色较少的包涵体。
  Cpn染色体DNA G+C mol% 含量为40% mol,但与沙眼和鹦鹉热衣原体的同源性小于10%,限制性内切酶图谱极不相同。不含质粒。
  Cpn具有属特异性抗原和种特异性抗原,属特异性抗原主要有两个抗原决定簇表位,一个是Cpn LPS核心多糖的第三个KDO残基,一个是分子量为39.5KD的主要外膜蛋白(MOMP),这两个抗原决定簇均对甲醇敏感,与其它衣原体种间存在交叉;Cpn的种特异性抗原为98KD的MOMP,该抗原对丙酮敏感,并不与沙眼衣原体和鹦鹉热衣原体抗血清发生交叉反应,已由种特异性单克隆抗体得到证实。到目前为止发现Cpn仅存在一种血清型,世界不同地区分离的Cpn不同株DNA的同源性可达94%以上,其限制性内切酶图谱基本一致,标准株为TW-183和AR-39。
  Cpn毒力较低,3代之内不能致死鸡胚,小鼠鼻内、脑内和静脉内接种,不引起小鼠死亡,猴结膜内接种,不发生滤泡性结膜炎。对药物的抗菌谱类似其他衣原体,耐磺胺类药物。

  二.临床表现
  Cpn是人类呼吸道疾病的重要病原体,可引起急慢性呼吸道疾病,社区获得的肺炎、支气管炎和鼻窦炎5-10%由Cpn引起。Cpn呼吸道感染的临床表现不典型,通常以咽痛和音哑起病,数日至7天后出现咳嗽,与其他呼吸道疾病相比,自起病至就医的时间以Cpn 感染为最长,因此病初时的低热,检查时多已降至正常,异常呼吸音和鼻窦区压痛为最常见的特征,白细胞计数大多正常,血沉增速,X线胸片常显示单侧节段性肺炎,类似非典型性肺炎,严重者病变较广泛,甚至波及双肺,也可伴有胸膜炎或胸腔积水。
  Cpn与冠心病相关的证据主要有:(1)从动脉粥样硬化灶中分离出Cpn;(2)硬化灶中 Cpn PCR检测阳性;(3)电镜观察到硬化灶中Cpn典型的梨形颗粒;(4)免疫组化染色阳性;(5)血清学试验证明Cpn感染。现已发现Cpn慢性感染与血脂变化密切相关:Cpn慢性感染者,其血清甘油三酯浓度(约1.23mmol/L)明显高于非感染者(约1.03mmol/L),而高密度脂蛋白浓度(约1.24mmol/L)却明显低于非感染者(约1.36mmol/L), Cpn慢性感染引起上述血脂变化是与冠心病相关的重要危险因素,可能也是其致病机理之一。

  三、诊断
  由于Cpn感染没有典型的临床表现,诊断主要依靠实验室,方法有病原体分离培养和直接检出,核酸检测和血清学实验。
  Cpn分离培养方法复杂,费时,而且敏感性不高,一般不用于临床诊断。
病原体的直接检出主要有免疫荧光试验和酶联免疫吸附试验(ELISA),采用荧光标记或酶标记抗体检测标本中的衣原体,前者主要用于细胞培养中Cpn的识别,近年也尝试直接应用于临床标本的检验,其敏感性与标本采集有关;后者所用抗体为抗衣原体属特异性抗体,不能直接识别Cpn。
  核酸检测包括核酸杂交和聚合酶链反应(PCR),核酸杂交检测衣原体的特异性强,但敏感性不高,主要用于PCR结果的检测、判定,尚未直接用于临床标本的检测;PCR具有较高的敏感性,应用Cpn MOMP基因片段的2对特异性引物对临床咽拭子进行PCR测定,其结果与血清学检测具有较好的一致性。但PCR试验对实验室有特殊要求,标本处理、扩增和检测应在不同房间内进行,以免假阳性。
  检测Cpn最常用的血清学方法是微量免疫荧光抗体检测法(MIF),被公认为Cpn感染血清学诊断的金标准。人类感染Cpn后会出现抗Cpn血清抗体,初次感染时,大约在发病3周后出现IgM抗体,6-8周出现IgG抗体,再次感染或重复感染后,常在1-2周内出现较高水平的IgG抗体。MIF方法的原理是用Cpn标准株(TW-183或AR-39)制备抗原片,然后与病人血清反应,病人如为Cpn感染,其血清中抗Cpn IgM或IgG就会与抗原片上的Cpn结合,加入抗人IgM或IgG荧光标记抗体后,在荧光显微镜下可观察到Cpn颗粒。MIF的诊断标准为:①急性感染:双份血清抗体效价升高4倍以上,或IgM≥1∶16,或IgG≥1∶512;②既往感染:1∶16≤IgG<1∶512;③未感染过:IgG<1∶16;④慢性感染:IgA>1∶8。

  四、治疗
  在细胞培养中,Cpn和沙眼及鹦鹉热衣原体一样,对四环素和红霉素最敏感,与鹦鹉热衣原体一样耐磺胺。临床治疗Cpn感染通常采用四环素或红霉素,每日2g,连续2周。四环素影响骨骼发育,孕妇和儿童不宜服用。服用红霉素的副作用是刺激胃肠道,另外部分病例可复发,但再次给予四环素或强力霉素仍有效。一些新的大环内脂抗菌素,如阿齐霉素、克拉霉素等,具有用药量少、长效、副作用小等优点,可以替代红霉素治疗。

  五、控制措施
  Cpn呼吸道感染是世界各地广泛存在的常见病,引起地方性和流行性肺炎,无显著的性别和地区差异,一年四季均可发生,几乎每人一生中均受过感染,而且常常反复感染;感染是双峰分布,第一个高峰在8-9岁,第二个高峰在70岁。潜伏期约10-65天。
  Cpn的感染具有散发和流行交替出现的周期性,散发通常持续3-4年,有2-3年的流行期,在流行期间可有数月的短暂爆发发生。病人之间传播间隔期平均为30天,在密集人群中流行可持续6个月。无症状的感染者在本病的传播上比病人更为重要。各国有报道的人群既往感染,芬兰为59-65%,以色列51.3%,匈牙利46.5-75.2%,德国64.9%,美国50%,瑞典40-60%,日本67.6%,耶路撒冷68.7-84.5%。临床急性呼吸道感染中12%的肺炎、5%的支气管炎和1%的咽炎与Cpn有关。我国关于Cpn感染的流行病学调查才刚刚开始,既往感染在北京地区高达90%,南京地区70%,由Cpn引起的急性感染在北京占肺炎13.3%,支气管炎7.4%,在南京占肺炎的15%,支气管炎的13%。
  一般认为Cpn感染与鸟类及其它动物无关,人是Cpn的然宿主。Cpn在硬天塑料表面能存活30小时,在草纸上能存活12小时,在手上存活时间仅10-15分钟。因此,Cpn的传播方式可能主要是人-人通过飞沫传播,也可从环境中接触后通过手自体接种,其预防措施应与其他呼吸道传染性疾病相同,如流行期不要在人群密集的地方停留时间过长,经常洗手等等。
  Cpn目前还没有疫苗用于免疫接种。

  5、鹦鹉热--鸟疫
  鹦鹉热-鸟疫(psittacosis-ornithosis)是人类、鸟类及一些哺乳动物均易感的自然疫源性衣原体病,原是鸟类的特种传染病,可传播于人,主要是由排菌鸟及其污染物引起人类感染的,也是典型的动物源性传染病。 可无症状,或仅呈上感样症状,严重病例则有高热、恶寒、头痛、咳嗽、肌痛及肺炎等表现。禽类急性症状主要表现为不活泼、嗜眠、拒食、腹泻、脱羽毛等。成年的鸟类受感染后,多呈隐性或慢性经过,症状不明显。 从世界不同地区发生的流行情况分析,在美国似以火鸡引起人群感染为多;西欧的人群感染主要来自鹦鹉及鸽等观赏鸟类;苏联和东欧则以鸭类和火鸡造成的人群感染为多。此外,法国曾报告边缘革蜱的传播。本病广泛地分布于世界各地,凡有调查和经过研究的地区,几乎都有发现。在本世纪30年代,曾在12个国家发生过暴发性大流行。但在散发时,易与呼吸道感染或感冒等相混淆,故常被误诊。显然,单凭病例报告,较难反应本病的真实分布。

  一、病原
  鹦鹉热衣原体(Chlamydia psittaci)包括人类的鹦鹉热、鸟类的鸟疫等的病原体。衣原体是能通过鹭滤菌的专性细胞内寄生的微生物,同时含有 DNA和RNA,具有细胞壁和膜;通过二分裂方式增殖和特有的发育周期。因为不同于细菌、立克次体和病毒,在分类上另属于衣原体目,下分一科一属两种,即鹦鹉衣原体和沙眼衣原体。
  鹦鹉热衣原体革兰氏染色呈阴性,在多种细胞培养系统中生长发育均佳,常用者有猴肾细胞、Hela细胞,Mc细胞,L细胞,Coy细胞、小白鼠和鸡胚等。也有使用人羊膜细胞的。
  该种衣原体对外界抵抗力较强,可于-75℃或冷冻干燥状态下存活,但置于乙醚中30分钟、0.1%甲醛(福尔马林)或0.5%的苯酚溶液24小时均可灭活。25%乙醇或40%甲醇均可直接灭活。加热60℃ 10分钟或37℃ 2-3小时可致衣原体丧失感染力。
  鹦鹉热衣原体的细胞壁上有组抗原与种特异抗原两类不同抗原结构的分布,它们与细胞壁结合牢固。组抗原耐煮沸和在135℃ 高温下加压,需用脱盐胆酸盐处理,使其脱离细胞壁,高碘和卵磷脂酶均可灭活抗原。加热60℃ 可灭活特异抗原,但脱盐胆酸盐却不能使其脱离细胞壁。
  本衣原体的型别,一般分为JH、207 和33-1 三个血清型。其耐热抗原与淋巴肉芽肿衣原体有交叉反应。
  有血凝素,能凝集小白鼠或鸡红细胞。其化学组成是卵磷脂核蛋白复合物。当作用于细胞后,不能再从红细胞表面释放。 实验诊断方法有衣原体的分离和补体结合试验。
  补体结合试验:起病第2-3周抗体上升,4-6周达高峰。取发热期及恢复期双份血清,抗体效价 1:8-1:16或上升4倍或以上者可确诊。四环素类药物可抑制补体结合抗体的产生,诊断疑似病例时须注意。本病与性病性淋巴肉牙肿有交叉反应,Q热及布鲁氏菌病有假阳性反应。
  衣原体分离:取病人的痰、血液或死亡病例的肺组织分离病原体,阳性率仅为15%左右,如已用过抗菌素治疗,则可影响结果。

  二、储存宿主
  鹦鹉热衣原体首先从鹦鹉体内分离而得,是鸟类胃肠道及呼吸道感染的病原体。除可从鹦鹉、长尾鹦鹉分出外,尚可从相思鸟、鸭、海鸥及其它鸟类体内分离出来。鹦鹉热衣原体可从鸟类传给人,使人发生肺炎。

  三、传播途径
  混于尘埃中的衣原体或感染性气溶胶可经由呼吸道引起吸入性感染;而接触带菌鸟及其污染的分泌、排泄物等,则可经有破损皮肤或黏膜以及消化道等多种途径获得感染。患者痰中可长期带菌,亦可造成他人被感染;实验室内感染也时有发生。本病在鸟类之间,也时有传播,以通过带菌鸟屎所污染的食料与空气为主。

  四、潜伏期 鹦鹉热衣原体侵入人体后,经7-15日,短者3日,最长可达45日的潜伏期。

  五、传染期 病程7-8天,重症常可达12-21天。

  六、易感性与抵抗力
  本病的暴发流行,多发生于与家禽和鸟类集市的经常接触者,或有关的职业人群。在其生产活动或加工过程中,同时有大批人员受到感染,以至引起较大规模流行。易感性普遍,感染后不一定产生免疫力,复发常见(21%)。
  从临床上复发和患者的再感染表明,本病无持久可靠的免疫力,加上疫苗接种效果仍不理想,故对易感的健康人群尚少有效的防护手段。据此,对本病采取综合性防治措施,显得尤其重要。

  七、控制措施
  (一) 预防措施:
  健康教育:预防本病主要是勿与病鸟接触,进口的鸟类应检疫。治疗可用四环素族、氯霉素、红霉素等抗生素。
  (二) 病人、接触者及其直接接触环境的管理:严格养禽场和鸟类贸易集 市以及运输过程的检疫制度。对发生过感染的场所和房舍,给予检疫监督和消毒处理。在家禽和鸟类运输前后,应在饲料中掺拌四环素,以加强预防作用。必要时尚需采取检疫和进行隔离观察等措施。
  带菌或患病的观赏鸟类和家禽的分泌物、排泄物所污染的环境、场所、羽毛和尘埃均可成为传染源。例如公共场所或家中饲养的外观健康但却排菌的鹦鹉、鸽类、金丝雀通常是重要的传染源。鸟类和家禽养殖场、宰杀和拔毛剔脏车间、羽毛加工厂,甚至信鸽调教基地,以及鸟类和家禽的市场、集散与运输场地,或装载运输工具,都能成为传染源。自然界带菌的野生水鸟对与之有接触的家鸭和人群也构成危险,而城乡的众多鸽类,作为传染源乃是有广泛地区性和普遍威胁性。肺炎病人咳出的痰对他人有传染性,所以也是传染源。

  编辑单位:中国疾病预防控制中心公共卫生监测与信息服务中心