陳　程 綜述，彭忠田審校（南華大學附屬第一醫(yī)院感染科，湖南衡陽421001）

腸道病毒71型感染致重癥手足口病研究進展

陳程 綜述，彭忠田△審校
（南華大學附屬第一醫(yī)院感染科，湖南衡陽421001）

手足口病/病毒學；危重病；腸道病毒屬/致病力；綜述

手足口病（hand，foot and mouth disease，HFMD）主要是由腸道病毒（enterovirus，EV）71型（EV71）和柯薩奇病毒A組（Coxsackie virus-A，CoxA）16型（CoxA16）引起的急性丙類傳染?。?］，以3歲以下兒童多見［2-3］，多呈自限性。相較于CoxA16及其他EV感染所致HFMD，EV71感染易累及神經(jīng)系統(tǒng)（如無菌性腦炎、腦干腦炎、神經(jīng)源性肺水腫等），病情重，病死率高，已成為兒童的頭號殺手。

EV71所致HFMD臨床表現(xiàn)多樣包括輕微發(fā)熱、呼吸道癥狀、皰疹性咽峽炎、中樞神經(jīng)系統(tǒng)（central nervous system，CNS）并發(fā)癥等，甚至死亡。2/10 000患兒感染EV71可發(fā)生嚴重并發(fā)癥，80%～85%HFMD死亡病例可分離出EV71［4］。EV71自1969年被分離出后在亞太地區(qū)迅速暴發(fā)流行，已嚴重危害兒童健康。在過去幾十年里對EV71的研究已取得很大進步，為HFMD的預防和控制鋪平了道路。現(xiàn)主要將EV71感染致危重癥HFMD的發(fā)病機制、治療和預防研究進展總結如下。

1　病原學

人EV71屬EV小RNA病毒科A組，核酸長7.4 kb。病毒顆粒為二十面體立體對稱無包膜、無突起的球型結構，其衣殼蛋白由病毒蛋白（viral protein，VP）1～4 4種結構組成，其中VP4位于衣殼內側，其余均暴露在衣殼表面（圖1）［5］。依據(jù)衣殼蛋白VP1核苷酸序列不同EV71可分為A、B、C、D 4個基因型，其中B、C型進一步分為B1～5、C1～5亞型，不同基因亞型與疾病嚴重程度是否有關至今尚未確定［6-7］。2008～2014年HFMD疫情反復出現(xiàn)在我國各省市，全國HFMD發(fā)病數(shù)從488 955例增加至2 778 861例，死亡數(shù)從126例增加至501例，發(fā)病數(shù)和死亡數(shù)均占丙類傳染病的首位［8］。在此期間，CoxA2、CoxA4、CoxA5、CoxA6，CoxA10、CoxA12、CoxA16、EV71共菌株流行和循環(huán)暴發(fā)，其中EV71是HFMD危重癥的主要責任病原體。

EV71病毒顆粒為直徑30 nm的二十面體立體對稱球型結構，內含單股正鏈RNA。RNA中僅有一個開放閱讀框，在其兩側為5′和3′非編碼區(qū)，核酸長7.4 kb，其5′末端共價結合一個小相對分子質量蛋白，3′末端有多聚腺苷酸尾。P1前體蛋白編碼所有的結構蛋白VP1～4，P2、P3共編碼7個非結構蛋白，分別為2A～C、3A～D。

圖1　EV71病毒顆粒結構和基因組結構圖

2　發(fā)病機制

2.1病毒因素EV71感染具有泛嗜細胞性，主要利用特定細胞分子作為受體侵犯宿主細胞。一種是清道夫受體B2，也稱為溶酶體整合膜蛋白2，廣泛表達于不同類型細胞包括神經(jīng)元，直接參與EV71 CNS的感染。另一種是P-選擇素糖蛋白配體-1（P-selectinglycoproteinligand1，PSGL-1）。PSGL-1是一種黏附分子，通過PSGL-1與選擇素分子間的相互作用介導白細胞在血管內皮細胞上產(chǎn)生滾動（即起始黏附），進而使白細胞逐步活化并穩(wěn)定黏附于血管內皮［9-10］。單核巨噬細胞是EV71的靶細胞，且其可通過血腦屏障分化為小膠質細胞，EV71感染單核細胞后是否隨血液中單核細胞一起流入CNS尚有待于進一步研究。另有報道稱，唾液酸化葡聚糖和DC-SIGN受體也與EV71感染有關［11］。而唾液酸化葡聚糖在呼吸道和消化道上皮細胞中表達豐富，EV71可借此進入腸上皮細胞。此外DC-SIGN是樹突狀細胞和巨噬細胞大量表達的受體，有研究表明，EV71進入樹突狀細胞部分是通過與DC-SIGN的相互作用完成的［11］。EV71通過與這些特異性受體結合而吸附于被感染細胞表面，然后經(jīng)細胞內吞作用進入細胞或將病毒核酸釋放入細胞。Yu等［12］發(fā)現(xiàn)，EV71通過感染廣泛小膠質細胞、巨噬細胞和中性粒細胞浸潤到CNS，導致嚴重神經(jīng)損傷。Fan等［13］也發(fā)現(xiàn)，EV71和人類中介復合體亞基25蛋白擁有共同抗原表位，表明EV71可促進炎癥細胞聚集，并可誘導抗體產(chǎn)生與神經(jīng)組織表達的自身抗原結合，引發(fā)自身免疫反應，引起神經(jīng)系統(tǒng)疾病，因而易致重癥HFMD的發(fā)生。

2.2宿主因素病毒感染可激發(fā)多種宿主免疫反應以限制病毒傳播。先天免疫反應是抵抗病原體入侵的第一道防線，隨之獲得性免疫應答出現(xiàn)，消除入侵病毒。嬰幼兒易感染EV71，且病程進展快、病情重，可能與嬰幼兒免疫系統(tǒng)極不成熟有關［14］。多項血清學研究證實，EV71抗體滴度隨年齡增長而升高，而這些中和抗體的產(chǎn)生可防止EV71個體感染［15-16］。因此，這或許可解釋為什么嬰幼兒容易發(fā)生EV71感染。此外EV71引起嚴重并發(fā)癥，一是病毒對機體的直接損傷；二是通過白細胞、內皮細胞和樹突狀細胞大量復制產(chǎn)生全身炎癥反應，同時釋放多種細胞因子和趨化因子導致免疫損傷和并發(fā)癥。有研究發(fā)現(xiàn)，重癥手足口肺水腫患兒腦脊液中可檢測到高水平白介素（interleukin，IL）-6及γ干擾素，且腫瘤壞死因子α、IL-β、IL-10表達也明顯升高［17］。這些過表達的炎性細胞因子在超表達趨化因子CCL2、CXCL10、IL-8作用下加重了 CNS的損害和肺組織炎癥，使HFMD病情迅速惡化。

3　臨床表現(xiàn)

EV71是一種高度嗜神經(jīng)病毒，對CNS有極高感染性，可沿周圍神經(jīng)軸索漿向心性擴散到達腦干及延髓，臨床表現(xiàn)變化多樣，主要包括腦炎、無菌性腦膜炎、急性遲緩性麻痹（acute flaccid paralysis，AFP）、急性出血性結膜炎、肌肉僵直、陣攣、嘔吐、共濟失調、意向性震顫及情感淡漠等。其中AFP是EV71引起的多種神經(jīng)系統(tǒng)綜合征的最主要表現(xiàn)包括脊髓灰質炎樣前角細胞破壞（前脊髓炎）、格林-巴利綜合征和橫貫性脊髓炎［18］。

此外EV71感染發(fā)生肺水腫一般均有神經(jīng)系統(tǒng)損害在先，一旦出現(xiàn)肺水腫常很快進展至心肺功能衰竭階段，主要表現(xiàn)為面色蒼白、極度呼吸困難、口吐白色或粉紅色或血性泡沫液（痰）、四肢發(fā)涼、心率增快或緩慢、脈搏淺速、血壓升高或降低等休克表現(xiàn)。并發(fā)肺水腫患兒90%于發(fā)病后12 h內死亡，死亡率極高。

4　診　斷

對學齡前兒童（嬰幼兒多見）在流行季節(jié)發(fā)病、依據(jù)典型臨床表現(xiàn)及體征可達到HFMD臨床病例診斷，若加上病原學和（或）血清學（急性期與恢復期血清EV71中和抗體滴度升高4倍以上）證據(jù)即可確診為HFMD［19-20］。

4.1重癥的早期識別EV71感染重癥病例診療的關鍵在于及時、準確地識別確認第2、3期。出現(xiàn)以下表現(xiàn)時需考慮為病情向重型或危重型發(fā)展：（1）體溫持續(xù)（≥3 d）達38.5℃或以上［18］；（2）出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)癥狀，如嘔吐、嗜睡、驚跳、抖動、意識障礙嚴重或進行性加劇等；（3）出現(xiàn)呼吸異常，如呼吸急促或呼吸困難、節(jié)律不規(guī)整等；（4）出現(xiàn)循環(huán)功能障礙，如心率明顯增快、高血壓或低血壓、末梢循環(huán)不良等；（5）血常規(guī)檢查顯示白細胞明顯升高（≥15×109L-1），血糖升高（≥11.1 mmol/L）［21］。

4.2病原學檢查EV71病原學確診主要通過在恰當?shù)呐R床標本中分離出病毒或病毒特異性核酸陽性，前者為診斷腸病毒感染的“金標準”，但由于病毒分離培養(yǎng)耗時、費力，在病毒流行期間無法滿足同時處理大量樣本的需求，較適用于實驗研究。臨床上目前多采用分子生物學技術檢測病毒，如逆轉錄聚合酶鏈反應、生物芯片技術等。由于臨床標本選取會直接影響檢測結果靈敏度、特異性及有效性，因此，標本的采集需依據(jù)患兒臨床表現(xiàn)不同而采取不同的方法。

5　治　療

盡管從20世紀90年代開始中國反復出現(xiàn)EV71導致的重癥HFMD暴發(fā)流行，但目前對EV71仍無有效的抗病毒藥物可用。重癥HFMD治療關鍵在于及早干預、及時救治和規(guī)范用藥，根據(jù)患者所處疾病不同分期而采取不同的治療策略。

5.1抗病毒、抗炎治療利巴韋林是一種廣譜抗病毒藥物，2008年Li等［22］為評估利巴韋林抗EV71的療效對其進行了小鼠體內外實驗，結果表明，利巴韋林不僅能有效減少體內病毒載量和病毒所致的細胞病變，且能有效降低病死率、發(fā)病率和癱瘓等后遺癥的發(fā)生。對輕癥HFMD患兒利巴韋林氣霧劑聯(lián)合口服抗病毒藥物治療的療效確切，用藥劑量小、不良反應輕［23］。此外臨床上利巴韋林聯(lián)合中藥制劑治療也常被使用，可縮短發(fā)熱和皮疹持續(xù)時間。炎性反應在HFMD的發(fā)生、發(fā)展過程中扮演著重要角色，可導致血腦屏障通透性增加，促進EV71透過血-腦脊液屏障進入CNS引發(fā)CNS癥狀。糖皮質激素不僅能降低微血管通透性、減輕炎性反應，還可促進肺泡表面活性物質的合成和分泌，降低肺泡表面張力，促進肺水腫吸收，有效防治肺水腫，阻斷肺水腫、腦水腫惡性循環(huán)過程［13］。因而我國HFMD救治專家共識也建議，在重癥病例病程第3期開始使用激素治療［17］。此外對EV71感染致神經(jīng)系統(tǒng)和心、肺功能受累的危重病例常使用靜脈注射人免疫球蛋白 （intravenous humanimmunoglobulin，IVIG），具有抑制病毒復制和抑制非特異性炎性反應的作用。有研究表明，IVIG治療后細胞因子表達水平較治療前顯著下降，特別是在有嚴重CNS自主功能障礙患兒中［24］。更有研究進一步證實，IVIG可降低病死率、減輕組織器官損傷和改善預后［25］。在中國臺灣IVIG應用于治療重癥HFMD患者已引入了治療指南。然而因缺乏大規(guī)模隨機、安慰劑對照試驗，IVIG的臨床療效依然存在不確定性。

5.2機械通氣隨著HFMD病情的發(fā)展，患兒腦干逐漸受影響，自主神經(jīng)系統(tǒng)失調愈加明顯。主要表現(xiàn)為出冷汗、呼吸異常、持續(xù)心動過速和高血壓或低血壓、休克、肺水腫、肺出血和心力衰竭等。此時患兒需進行急救護理管理、持續(xù)機械通氣和重癥監(jiān)視血流動力學狀態(tài)（心率、動脈壓、血氣分析、超聲心動圖等）。依據(jù)血流動力學變化指導補液，以避免過度液體復蘇加劇肺水腫或出血。使用呼吸機輔助通氣時需根據(jù)血氣分析、胸部X線片檢查結果隨時調整呼吸機參數(shù)，如有肺水腫或出血表現(xiàn)應增加呼氣末正壓，控制肺泡滲出［26］。

6　預　防

EV7l具有高度傳染性，病毒在呼吸道和糞便中持續(xù)存在4～5周，常在幼兒園、學校及家庭內部傳播。對父母、教師進行病毒感染和預防策略教育是預防的關鍵。勤洗澡、勤消毒，對已發(fā)病兒童嚴密隔離，可減少疾病的發(fā)生與傳播。

此外EV71反復暴發(fā)流行使疫苗的研發(fā)變得非常迫切并備受關注，目前，國內外很多研究機構正在致力于EV7l疫苗的研發(fā)。中國大陸已有3家生物公司完成了滅活EV71全病毒疫苗的Ⅲ期臨床試驗，而另外來自臺灣和新加坡2家公司也均已完成了Ⅰ期臨床試驗。這些臨床試驗結果均表明，EV71疫苗具有較高的安全性和持久的免疫原性。EV71相關HFMD的有效保護率超過90%，而EV71其他相關疾病的保護率也超過了80%［27-28］。EV71疫苗作為我國具有獨立知識產(chǎn)權的新疫苗，如能成功注冊上市可提供更好的預防措施。

7　小　結

EV71感染導致HFMD近年來已成為全球關注的疾病，盡管EV71感染多數(shù)患兒預后較好，但其致神經(jīng)系統(tǒng)損害后遺癥乃至死亡病例也仍然存在。由于EV71在環(huán)境中的高度穩(wěn)定性、高度遺傳性及高頻率的基因重組使疫情在很長時間內難以得到緩解，至今疾病的預防與控制仍為一大難題。因此，提高防范意識、及早甄別危重征象、及早采取治療措施、阻斷CNS損害、阻止肺水腫和循環(huán)衰竭的發(fā)生是降低發(fā)病率及病死率、改善疾病預后的關鍵。

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（2015-10-29）