WEEV有5個主要的種係,第1種係分離自1982~1983年阿根廷動物WEE流行期間;第2種係與1930~1972年發現於南、北美洲和古巴的麥克米倫毒株相關;第3種係為1964~1993年發現於上述同一地區;第4種係發現於巴西和阿根廷;第5種係為近年來發現於加利福尼亞州中部河穀地區和該州南部地區存在的一個獨立進化的種係。
該病毒粒子呈球狀,病毒基因組為單股正鏈RNA,5′端有帽子結構;3′端有PolyA尾巴。病毒直徑為45~75nm,有囊膜,表麵有纖突,含2~3種糖蛋白,囊膜內包裹呈二十麵體對稱的核衣殼。該病毒與EEEV、WEEV之間存在交叉免疫學反應,可獲得交叉保護。
西部馬腦炎病毒在原代雞胚成纖維細胞、地鼠腎細胞及傳代Hela、Vero等細胞上生長良好。該病毒也可在白紋伊蚊、環跗庫蚊細胞中增殖;來自蟾蜍的XL2細胞感染WEEV24小時後,可出現明顯的細胞病變,並產生0.5~1.0mm的噬斑。
稀釋的甲醛(0.2%~0.4%)、紫外線和加熱(60℃)均可在短時間內使WEEV失活。病毒對乙醚、氯仿和去氧膽鹽等脂溶劑敏感;對胰酶、凝乳蛋白酶和番木瓜酶有抵抗力,對酸敏感,實驗室內可用1%鹽酸溶液作為玻璃或塑料器材的消毒液。
該病毒能耐受低溫,-70℃或-196℃病毒能較長時間保持活力。冷凍幹燥保存後,病毒活力可以維持5年以上。50%的甘油緩衝鹽水對病毒也具有較好的保存作用。
二、流行特點
1.傳染源西部馬腦炎的流行具有明顯的季節性,主要發生於溫暖的夏、秋季節。病毒在媒介昆蟲、脊椎動物體內得以越冬和持續存在,在一定的氣溫和其他環境因素影響下,病毒在動物機體內大量增殖。鳥是病毒的儲存與擴大宿主。
2.傳播途徑西部馬腦炎呈蚊—鳥傳播方式,也可能存在蚊蚊水平傳播方式。蚊是病毒的傳播媒介,長跗庫蚊是鳥類中WEEV的主要傳播媒介。野生鳥類是主要的擴大宿主,疾病一般首先發生在沼澤地和濕地,並由帶毒的鳥類向周圍傳播,人和馬都是終宿主,非禽類的脊椎動物是潛在的未被證實的維持宿主。除蚊外,其他非脊椎動物在傳播WEEV上具有一定的意義。籠養鳥也可因相互啄咬而直接傳播。人與馬在特定的環境中,如進入病毒的生態圈,有可能感染病毒,感染後病毒血症持續時間極短,血液中的病毒濃度也較低,不足以感染蚊,故在生態學上並不起重要作用。
3.易感宿主鳥類對WEEV十分易感,在病毒的傳播過程中起著擴大宿主的作用。不同種類的鳥對WEEV表現出不同的易感性。鴯鶓和鳴鶴等野生鳥可自然感染WEEV,並可發病死亡。綿羊、狗和貓對WEEV有抵抗力。鹿在人工接種病毒後不出現症狀,似乎也不發生病毒血症,但常產生較高效價的抗體。
三、臨床症狀
1.動物帶毒蚊叮咬動物時病毒隨蚊的唾液侵入,最先在局部淋巴結內增殖,之後侵入血液,到達內髒器官,再在內髒器官增殖,引起第二次病毒血症。此時血腦屏障被破壞,病毒侵入腦內,導致臨床上出現神經症狀。腦組織病變大多不可逆轉,經常引起死亡。
該病在馬群中經常發生大規模流行,潛伏期為1~3周。病馬通常體溫升高到41℃以上。超急性病例6~12小時內發生嚴重的心髒和呼吸功能紊亂,興奮異常,還可能發生截癱。急性或亞急性病例,早期常可以觀察到聽覺和觸覺過敏,黏膜充血和呈黃色,但血液中的病毒效價不高,隨後出現神經症狀,表現為早期興奮不安,做轉圈運動,衝撞障礙物,拒絕飲食;後期嗜睡、共濟失調、垂頭靠牆站立,但可能突然警覺,繼而呈昏睡狀態。病馬常呈犬坐等異常姿勢,此後出現麻痹症狀,下唇下垂,舌垂口外,步態蹣跚,脈搏和呼吸多加快而不規律。經過18~36小時之後,體溫下降,末期常降至常溫以下,發生陣發性呼吸困難,最後倒斃。腦脊液增多,其中白細胞(淋巴細胞和多形核白細胞)增加到10~30個/mm3。病程平均為3~8天,有較短者為1~2天,最長可達20天。
2.人人類可自然感染WEEV,呈散在發生。WEEV引起的感染一般比較緩和,潛伏期為5~10天,多數感染者無症狀,發病者表現為發熱、頭痛和無菌性腦膜炎症狀,隨著病情發展,出現煩躁、驚恐、頸背僵直、畏光、神誌恍惚及麻痹等臨床症狀。各年齡組腦膜腦炎的發生比例不同,嬰兒、兒童明顯高於成人。最嚴重的感染者通常在發病後1周內死亡,總病例的病死率平均為10%以下,其他病人在腦炎症狀出現1周後逐漸恢複。大多數成年人恢複完全,但可能需要幾個月到幾年才能從易疲勞、反複頭痛、情緒不穩定和注意力不集中等狀態複原,有約5%的重症病人留下永久性運動功能減弱、識別缺陷。嬰兒和兒童感染後產生嚴重的臨床症狀和腦損傷後遺症,包括智力發育遲緩、四肢麻痹痙攣等。兒童的神經性後遺症發生率較高,1歲以上的兒童約為1%,2~3個月的嬰兒為10%,而新生兒高於50%。據報道懷孕最後3個月的孕婦感染WEEV後,所生孩子可能有先天感染。
四、診斷
(一)動物的診斷要點
根據病畜呈現的臨床症狀及流行病學資料,結合病馬腦組織內非化膿性腦炎的病理變化,可以初步判斷為西部馬腦炎。確診必須依靠病毒分離、鑒定以及特異性血清學診斷。
(二)人的診斷要點
病人發病符合其流行病學特點,臨床上有典型的腦炎症狀和不明原因的發熱,以及中樞神經係統的病理變化;臨床檢驗早期可見白細胞減少,隨後增多,天冬氨酸轉氨酶升高和腦脊液淋巴細胞升高;實驗室方法可檢出病毒核酸、分離出病毒或雙份血清抗體升高4倍,可以作出確診。
(三)實驗室診斷要點
1.病毒的分離與鑒定腦是該病毒分離的首選組織,肝、脾和早期病人血液也可分離出病毒。乳鼠是最敏感的實驗動物,常用1~3日齡乳鼠進行顱內或腹腔內接種;許多種細胞係也可用於分離WEEV,最常用的細胞有原代雞胚、原代鴨胚成纖維細胞及傳代Vero(猴腎)、RK13(兔腎)細胞等,可產生細胞病變。
同時,也可采用補體結合試驗來鑒定感染小鼠腦組織、細胞培養液、雞胚尿囊液中的病毒。細胞中的病毒可直接用免疫熒光試驗鑒定。蚊體內和組織中的WEEV核酸可通過RTPCR鑒定。
2.血清學診斷WEEV感染的血清學試驗,要求在相隔10~14天內所采的雙份血清中,抗體滴度增加或減少4倍以上具有診斷意義。大多數感染WEEV的馬在出現臨床症狀時,體內具有較高的抗體水平。血清學檢測抗體的方法很多,主要有病毒中和試驗、血凝和血凝抑製試驗、補體結合試驗、免疫熒光技術、蝕斑減少中和試驗和ELISA等,其中蝕斑減少中和試驗能特異用來鑒別WEEV和EEEV。
五、防控
西部馬腦炎屬於自然疫源性疾病,當發現疑似病人時,應立即進行隔離治療,接觸者應醫學觀察。病人周圍一定範圍內的人員,包括非直接接觸者,應立即接種WEEV疫苗。處理汙染物品時穿著的防護衣物,汙染物應焚毀或高壓滅菌。
另外,WEEV作為生物戰劑,可經蚊蟲叮咬感染,一旦使用,對人民生命財產危害極大,因此有必要普及有關防治知識,增加民眾對西部馬腦炎的應急反應能力,防止新疫源地的形成,將其帶來的影響控製到最小限度。
(一)動物的防控措施
1.綜合性防治預防此病可以采用一般的防疫衛生措施,如隔離患病和可疑牲畜,禁止疫區間馬匹貿易,保護易感動物不受蚊蟲叮咬。
消滅本病的傳播媒介是預防本病的重要措施,因此應搞好飼養場周圍的環境衛生,清除路邊雜草,加強防鼠、滅鼠、滅蚊工作,減少動物受叮咬的機會。
2.疫苗免疫接種可有效預防西部馬腦炎。WEEV的預防製劑包括弱毒疫苗和滅活疫苗兩種,應用的疫苗大多是東部馬腦炎和西部馬腦炎的二聯疫苗,有時再加入委內瑞拉馬腦脊髓炎製成三聯疫苗。也有在二聯疫苗中再加入破傷風類毒素製成三聯疫苗。
通過頸部肌肉或皮內途徑分別接種兩個劑量疫苗,間隔2~4周,每年強化免疫一次,1歲馬駒在昆蟲活動的下個季節來臨之前,應再加強一次,一般是在流行前幾周,即春季進行疫苗注射。亞熱帶地區提前至早春開始免疫。目前還沒有適合於家禽和鳥類的免疫製劑。
(二)人類的防控措施
無特效療法,一般采取對症處置和支持療法,有嚴重神經症狀的病人更應加強護理,如靜脈注射葡萄糖對抗脫水;有小便瀦留時則導尿;用瀉藥對抗便秘等。病初注射免疫血清200~1000mL可以獲得良好的效果。
預防措施參見本章第三節東部馬腦炎相關內容。
第六節西尼羅病毒病
西尼羅病毒病(westnilevirusdisease)係西尼羅病毒(WNV)感染所致,病毒於1937年首先從烏幹達北部西尼羅地區一名發熱婦女的血液中分離而得名。WNV通過蚊媒傳播,約20%的感染者在3~14天後出現西尼羅熱,其病症包括發熱、頭痛、身體疼痛、淋巴結腫脹,皮疹等。因此該病毒感染又稱為西尼羅熱。1996~1999年,在羅馬尼亞南部、俄羅斯南部伏爾加三角洲地區以及美國東北部地區發生過3次由WNV感染引起的病毒性腦炎大流行,造成幾百名病人的死亡,因此,該病毒感染也稱為西尼羅腦炎(WNE)。目前,WNV已成為歐洲和美國麵臨的公共衛生問題之一。
一、病原
WNV屬黃病毒科黃病毒屬,與日本腦炎病毒、聖路易斯腦炎病毒,墨累河穀腦炎病毒等同屬於日本腦炎抗原複合群。
根據WNV外膜蛋白基因核甘酸序列的同源性,可將該病毒分成兩係:第一係包括法國和非洲分離的9株WNV,澳大利亞分離的Kunjin株和美國紐約、新澤西分離到的WNV毒株也屬於第一係;第二係包括從非洲和馬達加斯加分離的12株WNV。這些病毒株的同源性與分離病毒的國家和動物宿主沒有直接的關係,而與候鳥的遷徙路線有關。
電鏡下病毒顆粒為球形,直徑為40~60nm,表麵有雙層脂質囊膜,內部為致密的核心。病毒核衣殼由單股正鏈RNA與核心蛋白C組成,病毒囊膜蛋白包括囊膜E和膜蛋白M,鑲嵌在脂質雙層中。
Vero和BHK21細胞對WNV最為敏感,37℃培養可呈現細胞病變和蝕斑,病變表現為細胞變圓、融合和脫落。同時,該病毒還可在原代雞胚細胞、原代鴨胚細胞以及人、靈長類、豬、齧齒類和兩棲類動物的多種傳代細胞係中增殖,也可產生細胞病變和蝕斑。雞胚對WNV高度易感,可用於病毒的分離和繁殖。
WNV對乙醚、氯仿、蛋白酶、膽汁和去氧膽酸鈉等敏感。常規消毒方法均可有效滅活。
二、流行特點
1.傳染源WNE的傳染源包括處於病毒血症期的哺乳動物和野生鳥類,野生鳥類是唯一已知的病毒擴增宿主,病毒在鳥體內血液係統中繁殖,1~4天後產生高水平的病毒血症,感染病毒的人及其他脊椎動物因病毒血症期短暫,傳播病毒幾率較小,因此不是主要的傳染源。
2.傳播途徑WNV主要通過蚊媒進行傳播。在自然界,該病毒以鳥—蚊—鳥或鳥—蚊—人(動物)的形式循環,其中易感鳥類是病毒主要的儲存宿主,鳥感染後通常沒有臨床症狀,但有一個持續時間長、病毒滴度高的病毒血症期,此時鳥類被蚊蟲叮咬後,病毒即可通過感染蚊蟲而傳播,因此,蚊蟲既是WNV的儲存宿主又是傳播媒介。病毒在蚊子唾液腺中複製繁殖,帶毒蚊蟲叮咬易感的人或者其他脊椎動物後,病毒進入人和動物體內,在血液係統中增殖後,跨越血腦屏障進入中樞神經係統,引起腦炎。
2002年美國WNE流行時發現,WNV可通過器官移植、輸血和母乳傳播。一起實驗室事故調查結果顯示,直接接觸病鳥可感染WNV,但幾率極低。鳥間可通過密切接觸感染或垂直感染。
在非洲,分離到WNV的蚊種很多,包括庫蚊屬、伊蚊屬、按蚊屬、三帶喙庫蚊小蚊屬和曼蚊屬;在歐洲,蚊媒是尖音庫蚊;亞洲是三帶喙庫蚊和致乏庫蚊;美國則以尖音庫蚊、鹽水庫蚊為主,前者主要吸食鳥血,偶爾叮人,在病毒增殖和越冬中起重要作用,後者主要吸食人和哺乳動物的血,被認為是人和哺乳動物感染的主要傳播媒介。在一些幹旱地區,蜱也可能傳播WNV。