流感病毒
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 甲型流感病毒H3N2亞型（香港流感）
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| 流行性感冒病毒3屬 | ||||||
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甲型流行性感冒病毒屬 |
流行性感冒病毒，簡稱流感病毒，是一種造成人類及動(dòng)物患流行性感冒的RNA病毒，在分類學(xué)上，流感病毒屬于正黏液病毒科，它會(huì)造成急性上呼吸道感染，并借由空氣迅速的傳播，在世界各地常會(huì)有周期性的大流行。流行性感冒病毒在免疫力較弱的老人或小孩及一些免疫失調(diào)的病人會(huì)引起較嚴(yán)重的癥狀，如肺炎或是心肺衰竭等。
病毒最早是在1933年由英國人威爾遜·史密斯（Wilson Smith）發(fā)現(xiàn)的，他稱為H1N1。
H代表血凝素；N代表神經(jīng)氨酸酶。數(shù)字代表不同類型。
目錄 |
類型與命名
根據(jù)流感病毒感染的對(duì)象，可以將病毒分為人類流感病毒、豬流感病毒、馬流感病毒以及禽流感病毒等類群，其中人類流感病毒根據(jù)其核蛋白的抗原性可以分為三類:
- 甲型流感病毒（Influenza A virus），又稱A型流感病毒，在動(dòng)物中廣為分布，能造成世界流感大流行；
- 乙型流感病毒（Influenza B virus），又稱B型流感病毒，僅在人與海豹中發(fā)現(xiàn)，常引起流感局部暴發(fā)，不會(huì)引起成世界流感大流行；
- 丙型流感病毒（Influenza C virus），又稱C型流感病毒，僅在人與豬中發(fā)現(xiàn)，以散在形式出現(xiàn)，一般不引起流行。
感染鳥類、豬等其他動(dòng)物的流感病毒，其核蛋白的抗原性與人甲型流感病毒相同，但是由于甲型、乙型和丙型流感病毒的分類只是針對(duì)人流感病毒的，因此通常不將禽流感病毒等非人類宿主的流感病毒稱作甲型流感病毒。
在核蛋白抗原性的基礎(chǔ)上，流感病毒還根據(jù)血凝素和神經(jīng)氨酸酶的抗原性分為不同的亞型。
根據(jù)世界衛(wèi)生組織1980年通過的流感病毒毒株命名法修正案，流感毒株的命名包含6個(gè)要素：型別/宿主/分離地區(qū)/毒株序號(hào)/分離年份 (HnNn)，其中對(duì)于人類流感病毒，省略宿主信息，對(duì)于乙型和丙型流感病毒省略亞型信息。例如A/swine/Iowa/15/30 (H1N1)表示的是核蛋白為A型的，1930年在Iowa分離的以豬為宿主的H1N1亞型流感病毒毒株，其毒株序號(hào)為15，這也是人類分離的第一支流感病毒毒株。
形態(tài)結(jié)構(gòu)
流感病毒呈球形，新分離的毒株則多呈絲狀，直徑在80至120納米之間，絲狀流感病毒長度可達(dá)400納米。
流感病毒結(jié)構(gòu)自外而內(nèi)可分為包膜、基質(zhì)蛋白以及核心三部分。
核心
病毒的核心包含了存貯病毒信息的遺傳物質(zhì)以及復(fù)制這些信息必須的酶。流感病毒的遺傳物質(zhì)是單股負(fù)鏈RNA，簡寫為ss-RNA，ss-RNA與核蛋白 (NP)相結(jié)合，纏繞成核糖核蛋白體 (RNP)，以密度極高的形式存在。除了核糖核蛋白體，還有負(fù)責(zé)RNA轉(zhuǎn)錄的RNA多聚酶。
甲型和乙型流感病毒的RNA由8個(gè)節(jié)段組成，丙型流感病毒則比他們少一個(gè)節(jié)段，第1、2、3個(gè)節(jié)段編碼的是RNA多聚集酶，第4個(gè)節(jié)段負(fù)責(zé)編碼血凝素；第5個(gè)節(jié)段負(fù)責(zé)編碼核蛋白，第6個(gè)節(jié)段編碼的是神經(jīng)氨酸酶；第7個(gè)節(jié)段編碼基質(zhì)蛋白，第8個(gè)節(jié)段編碼的是一種具有拼接RNA功能的非結(jié)構(gòu)蛋白，這種蛋白的其他功能尚不得而知。
丙型流感病毒缺少得是第六個(gè)節(jié)段，其第四節(jié)段編碼的血凝素可以同時(shí)行使神經(jīng)氨酸酶的功能。
基質(zhì)蛋白
基質(zhì)蛋白構(gòu)成了病毒的外殼骨架，實(shí)際上骨架中除了基質(zhì)蛋白 (M1)之外還有膜蛋白 (M2)?；|(zhì)蛋白與病毒最外層的包膜緊密結(jié)合，有保護(hù)病毒核心和維系病毒空間結(jié)構(gòu)的作用。
當(dāng)流感病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)完成其繁殖之后，基質(zhì)蛋白是分布在宿主細(xì)胞細(xì)胞膜內(nèi)壁上的，成型的病毒核心衣殼能夠識(shí)別宿主細(xì)胞膜上含有基質(zhì)蛋白的部位，與之結(jié)合形成病毒結(jié)構(gòu)，并以出芽的形式突出釋放成熟病毒。
包膜
包膜是包裹在基質(zhì)蛋白之外的一層磷脂雙分子層膜，這層膜來源于宿主的細(xì)胞膜，成熟的流感病毒從宿主細(xì)胞出芽，將宿主的細(xì)胞膜包裹在自己身上之后脫離細(xì)胞，去感染下一個(gè)目標(biāo)。
包膜中除了磷脂分子之外，還有兩種非常重要的糖蛋白：血凝素和神經(jīng)氨酸酶。這兩類蛋白突出病毒體外，長度約為10至40納米，被稱作刺突。一般一個(gè)流感病毒表面會(huì)分布有500個(gè)血凝素刺突和100個(gè)神經(jīng)氨酸酶刺突。在甲型流感病毒中血凝素和神經(jīng)氨酸酶的抗原性會(huì)發(fā)生變化，這是區(qū)分病毒毒株亞型的依據(jù)。
血凝素 (HA)呈柱狀，能與人、鳥、豬豚鼠等動(dòng)物紅細(xì)胞表面的受體相結(jié)合引起凝血，故而被稱作血凝素。血凝素蛋白水解后分為輕鏈和重鏈兩部分，后者可以與宿主細(xì)胞膜上的唾液酸受體相結(jié)合，前者則可以協(xié)助病毒包膜與宿主細(xì)胞膜相互融合。血凝素在病毒導(dǎo)入宿主細(xì)胞的過程中扮演了重要角色。血凝素具有免疫原性，抗血凝素抗體可以中和流感病毒。
神經(jīng)胺酸酶 (NA)是一個(gè)呈蘑菇狀的四聚體糖蛋白，具有水解唾液酸的活性，當(dāng)成熟的流感病毒經(jīng)出芽的方式脫離宿主細(xì)胞之后，病毒表面的血凝素會(huì)經(jīng)由唾液酸與宿主細(xì)胞膜保持聯(lián)系，需要由神經(jīng)胺酸酶將唾液酸水解，切斷病毒與宿主細(xì)胞的最后聯(lián)系。因此神經(jīng)胺酸酶也成為流感治療藥物的一個(gè)作用靶點(diǎn)，針對(duì)此酶設(shè)計(jì)的奧司他韋是最著名的抗流感藥物之一。
變異
在感染人類的三種流感病毒中，甲型流感病毒有著極強(qiáng)的變異性，乙型次之，而丙型流感病毒的抗原性非常穩(wěn)定。
乙型流感病毒的變異會(huì)產(chǎn)生新的主流毒株，但是新毒株與舊毒株之間存在交叉免疫，即針對(duì)舊毒株的免疫反應(yīng)對(duì)新毒株依然有效。
甲型流感病毒是變異最為頻繁的一個(gè)類型，每隔十幾年就會(huì)發(fā)生一個(gè)抗原性大變異，產(chǎn)生一個(gè)新的毒株，這種變化稱作抗原轉(zhuǎn)變亦稱抗原的質(zhì)變；在甲型流感亞型內(nèi)還會(huì)發(fā)生抗原的小變異，其表現(xiàn)形式主要是抗原氨基酸序列的點(diǎn)突變，稱作抗原漂移亦稱抗原的量變。抗原轉(zhuǎn)變可能是血凝素抗原和神經(jīng)氨酸酶抗原同時(shí)轉(zhuǎn)變，稱作大族變異；也可能僅是血凝素抗原變異，而神經(jīng)氨酸酶抗原則不發(fā)生變化或僅發(fā)生小變異，稱作亞型變異。
對(duì)于甲型流感病毒的變異性，學(xué)術(shù)界尚無統(tǒng)一認(rèn)識(shí)，一些學(xué)者認(rèn)為，是由于人群中傳播的甲型流感病毒面臨較大的免疫壓力，促使病毒核酸不斷發(fā)生突變。另一些學(xué)者認(rèn)為，是由于人甲型流感病毒和禽流感病毒同時(shí)感染豬后發(fā)生基因重組導(dǎo)致病毒的變異。后一派學(xué)者的觀點(diǎn)得到一些事實(shí)的支持，實(shí)驗(yàn)室工作顯示，1957年流行的亞洲流感病毒(H2N2)基因的八個(gè)節(jié)段中有三個(gè)是來自鴨流感病毒，而其余五個(gè)節(jié)段則來自H1N1人流感病毒。
甲型流感病毒的高變異性增大了人們應(yīng)對(duì)流行性感冒的難度，人們無法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)即將流行的病毒亞型，便不能有針對(duì)性地進(jìn)行預(yù)防性疫苗接種，另一方面，每隔十?dāng)?shù)年便會(huì)發(fā)生的抗原轉(zhuǎn)變更會(huì)產(chǎn)生根本就沒有疫苗的流感新毒株。
致病性、診斷與防治
流感病毒侵襲的目標(biāo)是呼吸道粘膜上皮細(xì)胞，偶有侵襲腸粘膜的病例，則會(huì)引起胃腸型流感。
病毒侵入體內(nèi)后依靠血凝素吸附于宿主細(xì)胞表面，借由-{zh-hans:吞飲;zh-tw:胞吞作用;}-進(jìn)入胞漿；進(jìn)入胞漿之后病毒包膜與細(xì)胞膜融合釋放出包含的ss-RNA；ss-RNA的八個(gè)節(jié)段在胞漿內(nèi)編碼RNA多聚酶、核蛋白、基質(zhì)蛋白、膜蛋白、血凝素、神經(jīng)氨酸酶、非結(jié)構(gòu)蛋白等構(gòu)件；基質(zhì)蛋白、膜蛋白、血凝素、神經(jīng)氨酸酶等編碼蛋白在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或高爾基體上組裝M蛋白和包膜；在細(xì)胞核內(nèi)，病毒的遺傳物質(zhì)不斷復(fù)制并與核蛋白、RNA多聚酶等組建病毒核心；最終病毒核心與膜上的M蛋白和包膜結(jié)合，經(jīng)過出芽釋放到細(xì)胞之外，復(fù)制的周期大約8個(gè)小時(shí)。
流感病毒感染將導(dǎo)致宿主細(xì)胞變性、壞死乃至脫落，造成粘膜充血、水腫和分泌物增加，從而產(chǎn)生鼻塞、流涕、咽喉疼痛、干咳以及其它上呼吸道感染癥狀，當(dāng)病毒蔓延至下呼吸道，則可能引起毛細(xì)支氣管炎和間質(zhì)性肺炎。
病毒感染還會(huì)誘導(dǎo)干擾素的表達(dá)和細(xì)胞免疫調(diào)理，造成一些自身免疫反應(yīng)，包括高熱、頭痛、腓腸肌及全身肌肉疼痛等，病毒代謝的毒素樣產(chǎn)物以及細(xì)胞壞死釋放產(chǎn)物也會(huì)造成和加劇上述反應(yīng)。
由于流感病毒感染會(huì)降低呼吸道粘膜上皮細(xì)胞清除和黏附異物的能力，所以大大降低了人體抵御呼吸道感染的能力，因此流感經(jīng)常會(huì)造成繼發(fā)性感染，由流感造成的繼發(fā)性肺炎是流感致死的主要死因之一。
防治流感病毒一方面要加強(qiáng)流感病毒變異的檢測(cè)，盡量作出準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)，以便進(jìn)行有針對(duì)性的疫苗接種；另一方面是切斷流感病毒在人群中的傳播，流感病毒依靠飛沫傳染，盡早發(fā)現(xiàn)流感患者、對(duì)公共場(chǎng)所使用化學(xué)消毒劑熏蒸等手段可以有效抑制流感病毒的傳播；對(duì)于流感患者，可以使用干擾素、金剛烷胺、奧司他韋等藥物進(jìn)行治療，干擾素是一種可以抑制病毒復(fù)制的細(xì)胞因子，金剛烷胺可以作用于流感病毒膜蛋白和血凝素蛋白，阻止病毒進(jìn)入宿主細(xì)胞，奧司他韋可以抑制神經(jīng)氨酸酶活性，阻止成熟的病毒離開宿主細(xì)胞。還有跡象顯示板藍(lán)根、大青葉等中藥可能有抑制流感病毒的活性，但是未獲實(shí)驗(yàn)事實(shí)的證實(shí)。除了針對(duì)流感病毒的治療，更多的治療是針對(duì)流感病毒引起的癥狀的，包括非甾體抗炎藥等，這些藥物能夠緩解流感癥狀但是并不能縮短病程。
參看
參考書目
- CDC publication
- 醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 第二版 北京醫(yī)科大學(xué)出版社
外部連接
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