弹状病毒

The Rhabdoviruses

凯特·凯兰德

公元前 350 年左右,伟大的哲学家、科学家和教师亚里士多德在他的《动物史》中写下动物学,他将狗描述为患有三种不同的疾病。他写道,其中有一个特别严峻的 “产生疯狂 ”的灾难。亚里士多德观察到,这种诱发躁狂症的疾病也发展到“狗咬过的所有动物中”,然后“杀死它们”和“也杀死狗”。

这本古老的文本是对现在被认为是已知最古老的人畜共患疾病之一——狂犬病的最早描述之一。

狂犬病是一种人畜共患病(一种使物种从狗和其他动物跃升为人的疾病),狂犬病在人类健康史上已经存在了数千年。在现代疫苗和暴露后治疗之前,人们担心它是一种病毒,即使是狗或其他患有狂犬病的动物的一小口或抓伤也能普遍致命。历史记载称,人们有时非常害怕被携带狂犬病的动物咬伤,他们宁愿自杀也不愿冒风险。

这种可怕的、被判处死刑的疾病是由一种被称为狂犬病 Lyssavirus 的病原体引起的,它是弹状病毒家族中最臭名昭著的成员,也是最通缉的病毒之一。

与狂犬病相关的历史照片

关系密切的大家庭?

弹状病毒家族中有 140 多种不同的病毒种类,但已知其中只有少数会引起人类疾病。虽然它们属于同一家族,但这些引起人类疾病的弹状病毒并不是特别密切相关,因为它们属于不同的亚群,例如 Lyssavirus 亚群和 Vesiculovirus 亚群。然而,它们确实具有一些相似的结构特征,这些特征在使它们能够进入并感染宿主细胞方面发挥着重要作用。主要嫌疑人

这个病毒家族的头号嫌疑人是狂犬病病毒,也称为狂犬病赖萨病毒。就人类感染和疾病而言,其他主要弹状病毒罪魁祸首是水泡性口炎病毒、下刚果病毒和 Chandipura 病毒。

昵称和别名

弹状病毒这个姓氏来源于古希腊语“rhabdos”,意思是“杆”,指的是病毒颗粒的细长子弹形状。

该家族的主要嫌疑人 Rabies Lyssavirus 的名字也来源于希腊词“lyssa”,意思是暴力——以及拉丁语“rabies”,意思是“疯狂”或“愤怒”或“愤怒”,描述了感染该疾病的动物身上看到的疯狂和攻击性行为。

从历史上看,狂犬病有时被称为“犬类疯狂”,因为它似乎使受害者在被狗咬伤后变得精神错乱。它也被称为“恐水症”,因为该疾病的典型症状之一是在尝试饮水时喉咙肌肉疼痛痉挛引起的对水的恐惧。

Chandipura 病毒有时被称为 Chandipura Vesiculovirus 或 CHPV。它以印度马哈拉施特拉邦的 Chandipura 村命名,它在 1965 年脑炎爆发期间首次被发现。

水泡性口炎病毒于 1925 年在美国印第安纳州首次被发现,也有多种别名,包括印第安纳水泡病毒和水泡性口炎印第安纳病毒。

特点

疾病侦探说,弹状病毒非常独特,在电子显微镜下很容易识别,主要是因为它们是子弹状的。弹状病毒病毒粒子或病毒颗粒通常宽约 75 纳米,长约 180 纳米。

弹状病毒结构的科学插图

资料来源:SwissBioPics 的 Viral Zone

做法

弹状病毒家族的主要嫌疑人狂犬病 Lyssavirus 通常通过受感染动物的咬伤或抓伤进入人类受害者的身体,从而将病毒引入肌肉组织。然后它沿着周围神经非常缓慢地向中枢神经系统移动,利用神经元自身的运输机制移动。狂犬病 Lyssavirus 在进入神经系统之前可以在受害者体内停留数天、数周甚至数月。一旦进入中枢神经系统,病毒就会繁殖并扩散到大脑和脊髓,在那里造成神经损伤,并扩散到唾液腺,使受害者流口水或“口吐白沫”。

帮凶

在高达 99% 的人类狂犬病感染病例中,狗是头号共犯。但蝙蝠、浣熊、狐狸、臭鼬和其他动物也可以通过抓伤或咬伤传播病毒。

Chandipura 病毒使用白蛉(特别是来自 Phlebotomus 物种)作为其感染人类的主要帮凶。水泡性口炎病毒主要是一种发生在牛、马和猪身上的疾病,但也可以感染人,通过直接接触受感染的动物或其唾液或其他体液传播。

常见受害者

到目前为止,4至 15岁的儿童是狂犬病赖萨病毒攻击的最常见受害者——主要是因为他们在街上和公园玩耍时更有可能被受感染的狗咬伤。据估计,全世界每年有59,000人死于狂犬病,其中约 15% 是 15岁以下的儿童。

虽然生活在除南极洲以外的世界各大洲的人们都有感染狂犬病的风险,但狂犬病对生活在流浪狗数量较多的地区的边缘化社区以及非洲和亚洲部分地区的低收入国家构成了最大的威胁。

Chandipura 病毒最常见的受害者也是 15 岁以下的儿童,尤其是 10 岁以下的儿童,部分原因是婴儿和幼儿的免疫系统不成熟,抵抗病毒攻击的能力较弱。这种弹状病毒主要影响农村或半城市地区的儿童,白蛉在这些地区更为常见。

三张极化图像,显示来自世界各地的人们

臭名昭著的爆发

狂犬病

印度是世界上人类狂犬病感染率最高的国家,主要是因为它有大量的流浪狗。根据世界卫生组织的数据,该病毒每年在印度造成 8,000 至 20,000 人死亡,其中许多是儿童。

从历史上看,狂犬病在中国也极为常见和致命,1987年至1989 年间每年报告的死亡人数超过5200人。

美国最著名的狂犬病爆发之一是 1885 年在新泽西州爆发的狂犬病,当时有四个男孩被一只疑似患有狂犬病的狗咬伤。一位当地医生建议将男孩们送到巴黎接种路易斯·巴斯德 (Louis Pasteur) 几个月前首次在人体中成功使用的疫苗。这一事件标志着国际社会努力控制和治愈人类狂犬病感染的开始。

狂犬病现在在美国已基本得到控制,但在 2021 年,有 1902 人在通过蝙蝠感染狂犬病后死亡,这是美国十年来人类狂犬病死亡人数最高的一年。

在英国,最后一例记录的人类本土狂犬病病例是在1902年,而最后一例本土动物狂犬病病例是在20年后记录的。自1946年以来,英国只有 22人死于狂犬病,所有死亡人数都是在另一个国家感染的人。

显示 2022 年狂犬病爆发的世界热图

资料来源:世界卫生组织,全球卫生观察站:狂犬病

Chandipura 病毒

2003 年和 2004 年在印度中部的安得拉邦、马哈拉施特拉邦和古吉拉特邦爆发了最臭名昭著的昌迪普拉病毒疫情。在受影响地区,共有 322 名儿童死于该病毒,安得拉邦的病死率为 56%,古吉拉特邦为 75%。在许多情况下,受害者在出现首次症状后 24 小时内死亡。

常见危害

狂犬病会杀死绝大多数受害者,除非得到极快的治疗。该病毒对人类受害者的最初伤害可能与任何一般病毒性疾病的危害非常相似,包括发烧、不适和头痛。这些轻微的影响然后发展为焦虑、激动,最终发展为谵妄。狂犬病叮咬后的常见症状是在最初几天内伤口部位刺痛。一旦狂犬病 Lyssavirus 从受害者的周围神经移动到中枢神经系统,它就会传回周围神经系统,主要针对神经高度集中的身体区域,例如唾液腺。狂犬病病例电影中描绘的“口吐白沫”是由于一种称为唾液分泌过多的症状,患者仅凭看到、尝到或听到水的声音就会出现严重的喉咙痉挛——这种现象称为恐水症。

Chandipura 病毒感染通常也以非特异性症状开始,这些症状很容易被误认为是其他病毒感染,但随后发展非常迅速,包括突然发作的高烧、剧烈头痛、对光敏感、持续呕吐、脱水、意识模糊、易怒和过度嗜睡。在严重的 Chandipura 病例中,癫痫发作很常见,在极端情况下,感染会导致昏迷和死亡。

两张标记狂犬病和 CHPV 症状的图画

查询电话

疾病侦探在开发狂犬病弹状病毒疫苗方面的工作非常成功。在预防人类狂犬病死亡方面,这一成功始于 1885 年的法国小镇阿尔萨斯,当时一个9岁的男孩约瑟夫·迈斯特 (Joseph Meister) 被一只患有狂犬病的狗多次咬伤。Meister 的母亲知道她的孩子几乎肯定会死去,而且没有可用的治疗方案,她决定带他去巴黎见著名科学家路易斯·巴斯德 (Louis Pasteur),她听说他一直在尝试为动物接种狂犬病疫苗。巴斯德同意尝试这种实验性疫苗,经过为期两周的每日系列注射后,迈斯特的康复标志着狂犬病疫苗首次成功用于人类。

在巴斯德的成功之后,科学探索导致了第一波狂犬病疫苗的开发,该疫苗是使用受感染动物的神经组织开发的。虽然这些早期疫苗有效,但它们也有明显的副作用,促使科学家在 20 世纪中叶取得进一步进展,开发更安全的基于细胞培养的疫苗。这些产品,如人二倍体细胞疫苗 (HDCV) 和纯化的鸡胚细胞疫苗 (PCECV),随后成为预防狂犬病的标准。狂犬病疫苗可用于预防被狗或其他患有狂犬病的动物咬伤的高风险人群的感染,或在有人被感染的动物咬伤后立即作为暴露后预防。

近几十年来,狂犬病疫苗接种进一步发展,现在使用高效的现代疫苗,副作用最小。在许多国家,针对人和狗的全球疫苗接种计划帮助显著减少了狂犬病病例,但这种弹状病毒在世界某些地区仍然是主要杀手,尤其是对贫困和边缘化儿童的杀手。

狂犬病疫苗相关照片的构图

编者按:
将病毒命名为不同的科和亚科是一个不断发展且有时存在争议的科学领域。

随着科学认识的加深,目前被归类为一个家族成员的病毒可能会被转换或收养到另一个家族中,或者被放入一个全新的家族中。

CEPI 关于病毒最高通缉犯的系列旨在反映关于病毒家族及其成员的最广泛科学共识,并与国际病毒分类委员会 (ICTV) 的最新报告交叉引用。

弹状病毒》有6条评论

  1. 孟教授您好,我的朋友在五天前用手接触了别人在3小时前喂了猫的火腿肠,间隔三个小时表面还会有活病毒吗?他已经不记得当时手上有没有伤口了。请问这种情况需要打疫苗吗?他以前没打过,我可以听一下您的建议吗?

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