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H7N9禽流感病毒疫苗及其預防控制Vaccine, prevention and control of H7N9 avian influenza virus

劉倩(LIU Qian)，陳復輝(CHEN Fu-hui)

(哈爾濱醫(yī)科大學第二附屬醫(yī)院，黑龍江 哈爾濱150006)

(The Second Affiliated Hospital of Harbin Medical University， Harbin 150006，China)

[關鍵詞]H7N9； 禽流感病毒； 疫苗； 預防； 保護性抗體； 免疫原性

禽流感病毒有6個內部基因來自于H9N2，部分血凝素(hemagglutinin，HA)和神經氨酸酶(neuramidinase，NA)基因源自H7N3和H1N9。禽流感病毒能夠感染人類，可能與HA和NA基因發(fā)生了Q226L和E627K關鍵位點突變有關，這兩個突變被認為是病毒適應人類氣道上皮的表現。此外，H7N9具有哺乳動物流感病毒的特性，如HA蛋白與哺乳動物細胞器結合，PB2蛋白基因突變等[1]。人類感染后缺乏特異性臨床表現，很難早期診斷，患者死亡的原因多為多器官功能衰竭綜合征和單純急性呼吸衰竭。雖然臨床觀察認為神經氨酸酶抑制劑可能具有抑制H7N9病毒復制的能力，但是目前無大規(guī)模臨床資料證實其療效確切。本文就人感染禽病毒疫苗及預防控制的研究作一綜述。

1H7亞型禽流感病毒暴發(fā)情況

自1959年起，H7亞型禽流感病毒引發(fā)多次暴發(fā)流行[2]。2003年荷蘭禽類養(yǎng)殖場86例感染H7N7禽流感病毒，其中1例死亡[3]。 2012年墨西哥有2例確診感染H7N3禽流感病毒[4]，2013—2014年我國共有375例確診感染H7N9禽流感病毒，其中115例死亡，據統計，住院患者病死率為37%[5]，估計實際可能有27 000例感染。男性感染率及病死率均高于女性，高齡及患有基礎疾病是增加病死率的危險因素[6]。

2H7N9禽流感病毒的人際傳播

2.1人際傳播的可能性H7N9禽流感病毒感染在我國暴發(fā)。據文獻[7]報道，醫(yī)務人員感染率比普通人高，上海有2個家庭出現家庭成員同時被感染，很可能由家庭成員互相傳染導致，同時，哺乳動物可以互相感染。此外，研究[8]發(fā)現，新型H7N9禽流感病毒的HA與NA基因片段上的若干氨基酸替換后，可以和人受體α-2，6Gal及α-2，3Gal 結合，打破了病毒跨種屬感染的障礙。由于病毒變異的時間、空間及方向均不確定，因此不能排除人感染人的可能性。

2.2可能存在的傳播途徑飛沫傳播是目前研究的熱點，徐曉龍等[9]從人體分離到的病毒株感染小鼠后小鼠的體重明顯減輕，部分病毒株可以通過飛沫引起雪貂之間的傳播，而雪貂對流感病毒的易感性與人類接近。目前已經檢測到關鍵位點E627K和Q226L的氨基酸突變，若病毒在變異過程中出現更多關鍵氨基酸位點突變，則哺乳動物之間通過飛沫傳播的可能性將會大大增加[7]。但是，目前實驗證明病毒在雪貂之間傳播的可能性有限[10]。研究結果顯示，小白鼠被感染后其眼睛、咽分泌物、糞便均具有感染性[11]，其中咽部分泌物的感染性最高，提示存在飛沫傳播的可能性。

2.3危害人際傳播可能導致全球大流行，但是疫苗的研究需數月之久，在獲得疫苗之前可能已有數百萬人喪生[12]。

3傳統季節(jié)性流感裂解疫苗新用法

2010—2011年香港老年人全病因所致病死率和肺炎所致病死率監(jiān)測結果顯示：接種季節(jié)性流感疫苗能顯著降低病死率。該疫苗具有良好的安全性，誘導分泌的保護性抗體滴度高于歐盟標準，可以促使人體生成記憶B細胞，且免疫記憶可以保持若干年，再次感染后，體內能夠分泌大量保護性抗體。但是，該疫苗對H7N9禽流感病毒的交叉免疫反應微弱，不能用于預防該病毒感染[13]。有學者嘗試在季節(jié)性流感裂解疫苗中加入適量的佐劑MF59，結果誘導分泌的抗體滴度將明顯增加，62%受試者的抗體滴度≥40[5]。通常認為血凝抑制抗體滴度≥40有預防感染的作用。與不加佐劑相比，達到相同滴度需要接種疫苗的劑量明顯減少。這種劑量減少效應說明該疫苗有潛在的保護作用。而且加入佐劑后，B細胞和T細胞的數量明顯提高，再次接種后能夠快速分泌血凝抑制抗體[5]。已有證據[13]表明，H5N1裂解疫苗混合MF59后效果增強。1997年歐洲已經允許MF59作為佐劑加入季節(jié)性裂解疫苗，在此之后，全世界共有約65 000 000人接種，調查顯示安全性良好[14]。

4新型疫苗的研究現狀

4.1減毒活疫苗即毒性亞單位結構改變，毒性減弱，活性不變，保持抗原性的一類疫苗。H7N9-LAIV疫苗(H7N9-LAIVc)，是人工合成的包含H7N9病毒HA及NA基因片段和6個A/Ruerto/Rico/8/34病毒基因片段的基因重組序列，即重組病毒PR8基因片段，是一種減毒活疫苗。 H7N9-LAIVc具有良好的免疫原性和抗原性，并且小劑量接種即可誘導生成足夠的保護性抗體[1]。HA基因氨基酸位點N133D、G198E突變使得基因復制大量增加，疫苗產量可增加10倍。研究[15-16]證明，H7N9-LAIVc疫苗對H7N3、H7N7有交叉免疫原性，因此推測其對同源和異源H7亞型禽流感病毒均具有免疫原性，為H7-LAIVc的研究提供了理論基礎。

4.2正痘病毒(MVA)相關性H7N9禽流感病毒DNA疫苗(MVA-H7)和H7HA DNA疫苗(pH7HA)

4.2.1MVA-H7MVA是一種高度減毒、有復制缺陷、具有良好的生物學和遺傳學特性的病毒，MVA已經作為病毒載體用于大量生產天花疫苗。將包含限制位點HPaI和NOtI的H7-sh2基因序列克隆轉化到MVA的載體質粒，以mCherry作為標記基因，人工合成PMK IIIred-H7基因重組序列，然后去除mCherry基因，獲得MVA- H7-sh2序列，即MVA-H7[17]。實驗表明，IgA為保護性抗體，其滴度≥40。H7亞型交叉免疫能夠檢測到反應性抗體，疫苗接種后呼吸道內病毒復制明顯減少[17]。同類的MVA-H5疫苗的安全性和免疫原性可靠，已經進入Ⅰ期臨床實驗階段[18]，小劑量接種即可達到保護目的。H7-sh2取自A/Shanghai/2/2013病毒HA基因，該核苷酸序列足夠用于建立一個病毒基因庫，相關技術成熟，可以支持疫苗快速批量生產。

4.2.2pH7HA利用密碼子優(yōu)化技術獲得H7HA基因序列，在巨細胞病毒立早啟動子的控制下，將H7HA克隆到PGX0001質粒，得到目的核苷酸序列，即pH7HA該疫苗誘導分泌的血凝抑制抗體(HAI)是主要的保護性抗體，經檢測發(fā)現抗體滴度可達到保護劑量。同樣方法合成的HPV E6/E7 DNA疫苗可以誘導生成足量抗-HPV抗體，且其高滴度維持6個月不下降[19]。除了體液免疫外，pH7HA還促使發(fā)生細胞免疫，特異性CD8T細胞分泌的IFN-γ和CD-107a較未免疫者明顯增加。CD8T細胞使被病毒感染的細胞裂解，從而將其清除，同時在CD4T細胞的協助下保持免疫記憶,CD4T細胞還會幫助B細胞分泌抗體。從檢測到病原體，到大量生產疫苗只需要數月[19]。因此pH7HA有希望應用于預防H7N9禽流感病毒大流行。

4.3病毒樣顆粒疫苗(VLP疫苗)H7N9禽流感病毒的HA和NA基因及H5N1的基質蛋白(M1)基因克隆到桿狀病毒載體，導入SF9細胞后自行組裝成H7N9病毒樣顆粒，即病毒樣顆粒疫苗(H7N9-VLP)。目前起保護性的抗體尚未明確，可能是IgG或IgM，也可能兩者都是[20]。人類接受重組禽流感病毒疫苗H5N1-VLP免疫后，H5N1感染發(fā)病率明顯降低，但該疫苗對H7N9易感人群無保護作用，H7N3-VLP可對同源的H7N9表現出交叉免疫作用。

5預防和控制H7N9禽流感病毒

5.1控制活禽市場該病毒的傳染源不明確，80%的患者有直接或間接的禽類接觸史，懷疑傳染源和環(huán)境污染有關，如污水和禽類糞便[21]。調查[21]顯示，關閉活禽市場可以降低感染率，然而在文化水平較低的地區(qū)這一舉措所起作用不大。捕殺被感染的禽類和給予易感染的禽類接種疫苗也能夠降低感染率。

5.2加強公共場所管理公共場所人口密集，流動性大，是呼吸道傳染病傳播的主要場所。必須建立健全組織規(guī)章制度，提高衛(wèi)生質量，如環(huán)境衛(wèi)生、飲食及飲水衛(wèi)生、公共設施衛(wèi)生和個人衛(wèi)生等。加強消毒管理，落實消毒措施，完善衛(wèi)生監(jiān)督、監(jiān)測管理制度，一旦發(fā)現感染患者立即向有關部分報告，同時將患者送往定點醫(yī)療機構治療。

5.3規(guī)范醫(yī)院管理制度包括對醫(yī)務工作者及患者的管理。工作過程中醫(yī)護人員，尤其是護士不可避免與患者近距離接觸，甚至會接觸到患者的分泌物，增加了感染的概率。醫(yī)護工作者在進出隔離區(qū)時必須做好自身的消毒工作，按規(guī)定戴好帽子、口罩，穿脫隔離衣，避免將病毒帶出隔離區(qū)。醫(yī)院有義務設立專門的診室和病區(qū)，患者和疑似感染者分室隔離，減少互相傳染的機會，處理好被隔離人員的飲食住宿及家屬探視問題。

5.4傳染病相關知識的宣傳教育相關部門需積極組織宣傳傳染病相關知識，讓更多的人知曉其危害，主動做好自身防護,提高人們對H7N9的認識程度對遏制其傳播有重要意義。2003年初SARS突降人類時，我們對其一無所知，隨著SARS防控知識的宣傳及健康教育舉措的實施，人們逐漸認識了此病，并養(yǎng)成了良好的個人習慣，如保持居室自然通風、不去人群密集的場所、佩戴口罩、勤洗手、增加營養(yǎng)和戶外活動等，在切斷傳染途徑這一環(huán)節(jié)起了重要作用。

5.5及時發(fā)現并治愈患者患者缺乏特異性臨床表現，實驗室和影像學檢查，幾乎所有入院患者的臨床表現與肺炎一致，主要為疲勞、發(fā)熱、咳嗽、肌肉酸痛、腹瀉。重癥者可能出現意識錯亂、呼吸急促。某些輕癥者缺乏呼吸道癥狀。據統計H7N9禽病毒感染的住院患者53%谷丙轉氨酶(ALT)、73%谷草轉氨酶(AST)、47%血糖、93%CRP高于正常，33%出現低血鉀[22]，肺部CT可見磨玻璃影[23]。根據病情嚴重程度選擇不同的給氧方式，如鼻導管法、無創(chuàng)呼吸機輔助呼吸、氣管插管。早期靜脈應用腎上腺糖皮質激素對治療無好處，如H1N1流行期間曾經用腎上腺糖皮質激素控制發(fā)熱和炎癥反應[24]，引起患者出現二重感染，甚至增加病死率[25]。有報道稱，奧司他韋、帕拉米韋、扎那米韋抗病毒治療有效[26]，但是其效果尚未被證實。

H7亞型禽流感病毒一直威脅著人類的健康和生命，給社會和個人造成沉重的經濟負擔，截止現在其傳染源尚未確定，懷疑被感染的禽類是最主要的傳染源。人類目前尚無辦法預測其變異方向，缺乏特異性診斷和治療的方法。病例追蹤研究顯示，感染H7N9后痊愈的患者血清中檢測出終生免疫抗體[27]，同時基于H7N9病毒株研究獲得的部分疫苗表現出同源交叉免疫，說明人類有可能得到一種對所有H7亞型病毒具有免疫原性的疫苗，這種疫苗將會是一種很好的預防手段，可減少人們痛苦，減輕社會負擔。

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(本文編輯：熊辛睿)

[中圖分類號]R373.1

[文獻標識碼]A

[文章編號]1671-9638(2015)12-0865-04