首 页科普工作站科学大观园科普100问科普大讲堂科普游楚天健康咨询吧科学竞技场科普微直播科学辨真伪
当前位置:首页 > 湖北科普网 > 科学大观园

冠状病毒

发布时间:2020-01-13 21:44 来源:荆楚网

什么是冠状病毒

  冠状病毒属于套式病毒目、冠状病毒科、冠状病毒属,是一类具有囊膜?基因组为线性单股正链的RNA病毒,是自然界广泛存在的一大类病毒。病毒基因组5′端具有甲基化的帽状结构,3′端具有poly(A)尾,基因组全长约27-32kb,是目前已知RNA病毒中基因组最大的病毒。

  冠状病毒仅感染脊椎动物,与人和动物的多种疾病有关,可引起人和动物呼吸道、消化道和神经系统疾病。

  

冠状病毒分类

  根据系统发育树,冠状病毒可分为四个属:α、β、γ、δ,其中β属冠状病毒又可分为四个独立的亚群A、B、C和D群。

  可感染人的冠状病毒

  迄今为止,除本次在武汉引起病毒性肺炎暴发疫情的新的冠状病毒外,共发现6种可感染人类的冠状病毒(HCoV-229E、HCoV-OC43、SARS-CoV、HCoV-NL63、HCoV-HKU1 和MERS-CoV)。

  HCoV-229E 和HCoV-NL63属于α属冠状病毒,HCoV-OC43、SARS-CoV、HCoV-HKU1 和MERS-CoV均为β属冠状病毒,其中,HCoV-OC43 和HCoV-HKU1 属于A亚群,SARS-CoV 属于B亚群,MERS-CoV属于C亚群。

动物冠状病毒

  包括哺乳动物冠状病毒和禽冠状病毒。

  哺乳动物冠状病毒主要为α、β属冠状病毒,可感染包括蝙蝠、猪、犬、猫、鼠、牛、马等多种动物。

  禽冠状病毒主要来源于γ、δ属冠状病毒,可引起多种禽鸟类如鸡、火鸡、麻雀、鸭、鹅、鸽子等发病。

  

冠状病毒和SARS

  世界卫生组织宣布,正式确认冠状病毒的一个变种是引起非典型肺炎的病原体。科学家们说,变种冠状病毒与流感病毒有亲缘关系,但它非常独特,以前从未在人类身上发现,科学家将其命名为"SARS病毒"(SARS是"非典"学名的英文缩写)。1965年,医学专家用人胚气管培养方法,从普通感冒病人鼻涕液中分离出一株病毒,命名为B814病毒。随后,Hamre等用人胚肾细胞分离到类似病毒,代表株命名为229E病毒。1967年,Mclntosh等用人胚气管培养从感冒病人中分离到一批病毒,其代表株是OC43株

  1968年,Almeida等对这些病毒进行了形态学研究,电子显微镜观察发现,这些病毒的包膜上有形状类似日冕的棘突,故提出命名这类病毒这冠状病毒。香港卫生专家排除了它与甲型流感和乙型流感病毒有关的可能性,与1997年出现的H5N1禽流感病毒也没有联系。国家曾于1975年正式命名了冠状病毒科。据香港卫生官员说,非典型肺炎通常由病毒引起,例如流感病毒、腺病毒和其他呼吸道病毒。非典型肺炎也可能由生物体引起。冠状病毒感染在全世界非常普遍,人群中普遍冠状病毒抗体,成年人高于儿童。各国报道的人群抗体阳性率不同,我国人群以往冠状病毒抗体阳性率在30%至60%,前苏联的抗体阳性率则在53%至97%。

  1937年,冠状病毒(Coronaviruses)首先从鸡身上分离出来。1965年,分离出第一株人的冠状病毒。由于在电子显微镜下可观察到其外膜上有明显的棒状粒子突起,使其形态看上去像中世纪欧洲帝王的皇冠,因此命名为“冠状病毒”。

  1975年,病毒命名委员会正式命名了冠状病毒科。根据病毒的血清学特点和核苷酸序列的差异,目前冠状病毒科分为冠状病毒和环曲病毒两个属。冠状病毒科的代表株为禽传染性支气管炎病毒(Avian infectious bronchitis virus, IBV)。

  在2002年冬到2003年春肆虐全球的严重急性呼吸综合征(Severe Acute Respiratory Syndrome,SARS,传染性非典型肺炎)就是冠状病毒科,冠状病毒属中的一种。

  

冠状病毒研究的历史

  冠状病毒最先是1937年从鸡身上分离出来。而鼻病毒是50年代发现的。人们首先发现鼻病毒与感冒有关,但是只有~50%的感冒由鼻病毒引起。1965年,Tyrrell等用人胚气管培养方法,从普通感冒病人鼻洗液中分离出一株病毒,命名为B814病毒。随后,Hamre等用人胚肾细胞分离到类似病毒,代表株命名为229E病毒。1967年,Mclntosh等用人胚气管培养从感冒病人中分离到一批病毒,其代表株是OC43株。1968年,Almeida等对这些病毒进行了形态学研究,电子显微镜观察发现这些病毒的包膜上有形状类似日冕的棘突,故提出命名这类病毒为冠状病毒。

  1975年国家病毒命名委员会正式命名了冠状病毒科。根据病毒的血清学特点和核苷酸序列的差异,目前冠状病毒分为冠状病毒和环曲病毒两个属。

  

冠状病毒的理化特征

  冠状病毒大约60-220纳米直径,外形成皇冠形,故称为冠状病毒。冠状病毒表面有几种糖蛋白,包括S、M、N和HE蛋白。而冠状病毒核心是RNA基因码和一种硷性磷酸蛋白。冠状病毒侵入人体后,在细胞浆内生存繁殖。由RNA基因码利用人细胞的多聚酶和材料进行复制RNA和合成S、M、N和HE蛋白,并装配成新病毒排到细胞外,再侵蚀其他细胞。大多数冠状病毒不能在细胞培养里存活,它们感染哺乳动物和鸟类。

  人冠状病毒对热较为敏感,病毒在4℃合适维持液中为中等稳定,-60℃可保存数年,但随着温度的升高,病毒的抵抗力下降,如HCoV-229E于56℃ 10分钟或者37℃数小时即可使丧失感染性, SARS-CoV于37℃可存活4天,56℃加热90分钟、75℃加热30分钟能够灭活病毒。

  人冠状病毒不耐酸不耐碱,病毒复制的最适宜PH值为7.2。

  人冠状病毒对有机溶剂和消毒剂敏感,75%酒精、乙醚、氯仿、甲醛、含氯消毒剂、过氧乙酸和紫外线均可灭活病毒。

  人冠状病毒中SARS-CoV于室温24℃条件下在尿液里至少可存活10天,在腹泻病人的痰液和粪便里能存活5天以上,在血液中可存活约15天,在塑料、玻璃、马赛克、金属、布料、复印纸等多种物体表面均可存活2-3天。

  

冠状病毒的流行病学

  到目前为止,大约15种不同冠状病毒株被发现,有些可使人发病,另一些可使牛,猪,鼠,猫,狗和鸟类发病,特别是鸡瘟疫和犬瘟疫。犬瘟疫表现为一种急性胃肠道传染病,其临床特征为腹泻。病原是冠状病毒,主要存在于病犬的胃肠道内,并随粪便排出,污染饲料和周围环境。因此,犬冠状病毒主要经消化道感染。病毒对外界环境的抵抗力较强。粪便中的病毒可存活6~9天,污染物在水中可保持数天的传染性。因此,犬群中一旦发生本病,很难在短时间内控制其流行和传播。病毒对热敏感,紫外线、来苏儿、o.1%过氧乙酸及1%克辽林等都可在短时间内将病毒杀死。

  冠状病毒只感染脊椎动物,在人和动物中的发病率很高,可以引起人和动物的呼吸道、消化道和神经系统疾病。冠状病毒引起的人类疾病有两类,首先是呼吸道感染,其次是肠道感染。

  冠状病毒感染在全世界非常普遍,人群中普遍存在冠状病毒抗体,成年人高于儿童。各国报道的人群抗体阳性率不同,我国人群以往冠状病毒中和抗体阳性率在30%至60%,前苏联的抗体阳性率则在53%至97%。

  呼吸道冠状病毒感染通过空气飞沫传播,感染高峰在秋冬和早春。有报道认为不同病毒的流行有不同的周期性,一般间隔2至3年流行一次。冠状病毒感染引起的免疫应答较差,再次感染较常见。

  

冠状病毒的临床特点

  冠状病毒是成人普通感冒的主要病原之一,在儿童可以引起上呼吸道感染,一般很少波及下呼吸道。冠状病毒感染的潜伏期一般为2至5天,平均为3天。典型的冠状病毒感染呈流涕、不适等感冒症状。不同型别病毒的致病力不同,引起的临床表现也不尽相同,OC43株引起的症状一般比229E病毒严重。有报道冠状病毒感染可以出现发热、寒战、呕吐等症状。病程一般在1个星期左右,临床过程轻微,没有后遗症。

  冠状病毒还可以引起婴儿、新生儿急性肠胃炎,主要症状是水样大便、发热、呕吐,每天10余次,严重者可以出现血水样便。

  冠状病毒的感染可以产生以下临床症状:

  1) 呼吸系统感染,包括重急性呼吸系统综合症(SARS);

  2)肠道感染(婴儿偶尔发生);

  3)神经系统症状(很少)。

  冠状病毒通过呼吸道分泌物排出体外,经口液、喷气、接触传染。临床上,多数冠状病毒引起轻度和自愈性疾病,但少数可有神经系统并发症。

  

冠状病毒的实验室检测方法

  已知的6种可感染人类的冠状病毒中,中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)和严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV)所致疾病的严重程度以及社会影响远远超过其它冠状病毒,实验室检测方法相对较为成熟。

  中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)

  病原学检测主要包括病毒分离、病毒核酸检测。病毒分离为实验室检测的“金标准”。病毒核酸检测可以用于早期诊断。应及时留取多种标本(咽拭子、鼻拭子、鼻咽或气管抽取物、痰或肺组织,以及血液和粪便)进行检测,其中以下呼吸道标本阳性检出率更高。

  1.病毒核酸检测(PCR)。以RT-PCR(最好采用real-time RT-PCR)法检测呼吸道标本中的MERS-CoV核酸。

  2.病毒分离培养。可从呼吸道标本中分离出MERS-CoV,但一般在细胞中分离培养较为困难。

  严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV)

  1. SARS-CoV RNA检测:SARS-CoV RNA阳性判断标准为PCR检测结果符合下列三项之一者可判断为阳性。

  (1)至少需要两个不同部位的临床标本检测阳性(例如鼻咽分泌物和粪便)。

  (2)收集至少间隔2天的同一种临床标本送检检测阳性(例如2份或多份鼻咽分泌物)。

  (3)在每一个特定检测中对原临床标本使用两种不同的方法,或从原标本新提取RNA开始重复PCR检测阳性。

  PCR检测结果的确认:①使用原始标本重复PCR试验;②在第二个实验室检测同一份标本。

  2.SARS-CoV特异性抗原N蛋白检测

  定性检测血清或血浆标本中SARS-CoV核衣壳(N)抗原,用于SARS-CoV感染的早期辅助诊断。

  3.SARS-CoV特异性抗体检测:特异性抗体检测诊断SARS标准为符合以下两者之一即可诊断为SARS。

  (1)平行检测急性期血清抗体和恢复期血清抗体发现抗体阳转。

  (2)平行检测急性期血清抗体和恢复期血清抗体发现抗体滴度升高≥4倍。

  

冠状病毒的预防措施

  世卫组织表示,感染新型冠状病毒者会出现急性、严重呼吸道疾病,伴有发热、咳嗽、气短及呼吸困难,部分病例出现肾功能衰竭和死亡。但英格兰公共卫生局也指出,由于病例总数并不太多,尚不清楚这些症状是否典型。

  为及时发现病患,世卫组织建议,对近期从疫区归来并出现严重急性呼吸道感染者进行病毒检测,在可能的情况下获取病人下呼吸道样本用于诊断,即使患者表现出腹泻等不够典型的症状,也应考虑新型冠状病毒感染的可能性。

  目前尚无预防这种病毒的疫苗,也没有特效疗法。部分医疗机构正对其患者进行对症治疗,并借助体外循环技术,对呼吸功能不全的重症患者给予辅助性呼吸循环治疗。世卫组织希望,所有成员应注重迅速评估,并向世卫组织通报所有新发病例及其病情发展和接触传播信息。

  在具体防控手段方面,英国卫生专家说,一旦确认感染应采取隔离看护,医护人员应配有适当的防止传染设备。冠状病毒通常较为脆弱,离开人体后存活时间仅有24小时左右,大多数消毒剂和清洁剂等都可杀灭这种病毒。

友情链接