1、【收稿日期 】2012-08-20【基金项目 】国家自然科学基金项目 ( 30870681)【作者简介 】尹俭俭 ( 1985-) ， 女 ， 在读硕士 ， 从事病毒感染的预防和治疗研究 ， Email: dream-yinjian 163 com; 郑丛龙 ， 通讯作者 ， 男 ， 硕士生导师 ， 教授 ， Email:zcl9812 yahoo com cn文章编号 : 1005-376X( 2013) 04-0478-04 【综 述 】副流感病毒的研究进展尹俭俭，李秀景，郑丛龙( 大连大学 ， 辽宁 大连 116622)【摘 要 】副流感病毒是一类有包膜的单股负链 RNA 病毒 ， 属副
2、黏病毒 ， 是一种常见的易被忽略的呼吸道感染病原体 ， 主要引起婴幼儿及儿童严重的下呼吸道感染 ， 其致病性仅次于呼吸道合胞病毒 ( RSV) 。目前 ， 对副流感病毒的感染 ， 缺乏有效的治疗药物和病毒疫苗 。因此 ， 建立快速 、敏感和特异的副流感病毒感染的诊断方法 ， 研发新型抗病毒药物和安全有效的副流感病毒疫苗成为研究热点 。本研究就副流感病毒的生物学特性 、疫苗研究 、防治及检测技术作一综述 。【关键词 】副流感病毒 ; 感染 ; 病毒疫苗 ; 病毒检测【中图分类号 】R373 【文献标识码 】AProgress in studies on Parainfluenza virusYI
3、N Jian-jian， LI Xiu-jing， ZHENG Cong-long( Dalian University， Dalian 116622， China)【Abstract】Parainfluenza virus is an enveloped， single negative stranded virus， which belongs to paramyxovirus It has been gener-ally disregarded as the main cause of serious lower respiratory infections in infants and
4、 young children， and is second only to respiratorysyncytial virus ( RSV) At present， there are no effective treatment drugs and virus vaccine for Parainfluenza virus infection Therefore，establishing rapid， sensitive and specific diagnostic methods of Parainfluenza infection， researching new antivira
5、l drugs， and developingsafe and effective Parainfluenza virus vaccine have become hot spots This paper presents a brief review on Parainfluenza virus concerningits biological characteristics， preventions， vaccine researches and detection technologies【Key words】Parainfluenza virus; Infection; Virus v
6、accine; Virus detection副流感病毒 ( Parainfluenza virus， PIV) 首先发现于 20 世纪 50 年代末 ， 原名仙台病毒 ， 最初从日本仙台市一例死于肺炎的患儿肺液中分离出来 。根据遗传性和抗原性 ， 副流感病毒可以分为 1 4 型 。其中 ，1 3 型副流感病毒是引起儿童 ， 尤其是婴幼儿急性呼吸道感染 ( acute respiratory infection， ARI) 的重要病原体 1。人副流感病毒 ( Human Parainfluenza vi-rus， HPIV) 是引发婴幼儿呼吸道感染的重要病原体 ，其中 HPIV-3 仅次于呼吸
7、道合胞病毒 ( RSV) ， 能够引发 6 个月以下婴幼儿肺炎 、支气管炎 1， 2。本研究就副流感病毒的生物学特性 、疫苗研究 、防治及检测技术作一综述 。1 副流感病毒的生物学特性11 结构特征 副流感病毒是多形性 、有包膜的病毒 ， 直径 125 250 nm。包膜由脂质和糖蛋白组成 ，表面突出的糖蛋白有两种 : 一种为血球凝集素神经氨酶蛋白 ( HN) ， 具有红细胞凝集活性和神经氨酶活性 ; 另一种为融合蛋白 ( F 蛋白 ) ， 有两种亚型 F1 和F2， 具有促进细胞融合的作用和溶血特性 。包膜内层由维持结构完整性的非糖基化蛋白组成 ， 即基质蛋白 ( M 蛋白 ) 。副流感病毒
8、结构中也包含细胞肌动蛋白 ， 但在病毒结构和复制过程中的功能还不十分明确 。病毒的基因组为单股负链 RNA， 由核衣壳蛋白( NP) 紧密包绕 ， 另外还有两种蛋白 : P 蛋白和 L 蛋白 ， 它们是不连续的 1， 3。12 病毒的复制 副流感病毒的复制是按照经典的途径进行的 ， 第一步通过 HN 蛋白吸附到细胞的表面 ， 然后通过 F 蛋白来调节病毒粒子包膜和宿主细胞膜的融合 ， 但 F 蛋白必须经过宿主细胞的水解酶作用 ， 裂解为两个二硫键连接的亚单位 ( F1 和 F2) 才具有活性 ， 如果宿主细胞缺乏相应的水解酶 ， 就会导致产生非感染型病毒 ， 不能维持复制增殖周期 。病毒一旦吸
9、附于细胞并穿入 ， 通过病毒特异性 RNA 依赖性 RNA 的聚合酶系统 ， 开始转录 ， 经胞内核糖体翻译病毒 mRNA 形成相应负链 ， 再由核衣壳蛋白( NP) 紧密包绕即形成核衣壳 ， 循环复制 1， 4。13 抗原性 副流感病毒属于副黏病毒科的呼吸道病毒属 ， 为单股负链 RNA 病毒 ， 由 15 462 个核苷酸组成 ， 分别编码 L 蛋白和 N、P、C、M、F、HN 6 种结构蛋白 。其中 HN 蛋白是 PIV 的膜蛋白 ， 其功能主要是874 中国微生态学杂志 2013 年 4 月第 25 卷第 4 期 Chinese Journal of Microecology， Apr
10、2013， Vol25 No4通过与细胞唾液酸受体的结合 ， 促进病毒与宿主细胞的黏附 ， 并且与病毒的释放有关 5。副流感病毒颗粒大小不一 ， 形态各异 ， 有脂蛋白外膜 ， 不耐酸 ， 不耐醚 ， 在外环境下不稳定 ， 在物体表面存活几个小时 ， 肥皂水就很容易使其失去活性 。14 致病机制 人副流感病毒存在于呼吸道分泌物中 ， 通过人与人的直接接触和飞沫经呼吸道传播 。对于成人 ， HPIV 主要侵犯呼吸道黏膜的表层组织 ， 在上皮细胞内增殖 ， 引起的病变较轻 ， 一般表现为上呼吸道感染 ( URI) 。小于 5 岁的婴幼儿 ， 病毒常侵犯气管 、支气管黏膜上皮细胞 ， 引起细胞变性
11、、坏死增生和黏膜糜烂 。当侵犯肺泡上皮及间质细胞 ， 则引起间质性肺炎或表现为急性阻塞性喉气管支气管炎和肺炎 4。HPIV 感染可产生局部抗体和血清抗体 。抗血凝素神经氨酶抗体和抗 P 蛋白抗体对预防该病起重要作用 。2 副流感病毒感染的治疗副流感病毒感染后人的免疫力下降 ， 到目前为止 ， 尚未找到有效的预防与特效治疗方法 。作为抗病毒药物所必须具备的条件是只对细胞内的病毒有抑制作用 ， 而对细胞的正常生命代谢无影响 。对于呼吸道病毒感染 ， 中医药现已成为其治疗的重要方向 。黄虎解热袋泡剂系以黄芩 、连翘 、虎杖 、金银花等为基础中药研制而成 ， 专用于小儿呼吸道感染 6。杜淑娟等 7进一
12、步研究黄虎解热袋泡剂在体外抗副流感病毒的效果 ， 结果显示其可抑制副流感病毒 。谢志平等 8通过细胞病变抑制实验 ， 研究甘草抗病毒的有效部位 ( GC3-1-4) 。体外实验证实 ， 在Hela 细胞上能够有效的抑制副流感病毒 ( 3 型 ) 感染 ， 且抑制作用与甘草 GC3-1-4 存在量效关系 ; 罗学娅等 9研究左旋紫草素在 6 0 0 75 mg/mL 可抑制副流感病毒对鸡胚细胞的致病变作用 ， 且呈剂量依赖性 。实验证实左旋紫草素具有一定的体外抗副流感病毒作用 。郭姗等初步探讨栀子提取物 ZG 对副流感病毒 1 型的作用机制 ， 发现副流感病毒感染后膜电位 、Na+-K+-ATP
13、 酶活性和膜流动性等细胞膜能态和功能的改变 ， 栀子提取物 ZG 可能是通过改善细胞膜流动性 ， 维持细胞膜的正常功能来发挥抗病毒感染的作用 10。最新研究发现香菇 C91-3 菌株发酵液有明显的抗副流感病毒作用 ， 不但能抑制红细胞吸附作用 ，对病毒导致的细胞病变也有一定的抑制作用 ， 但发酵液中何种成分发挥抗病毒作用还有待进一步研究 11。邱海岩等 12研究证实病毒唑在 Hela 细胞中对副流感病毒 3 型有明显的抑制作用 ， 其作用机制是多途径的 。有关纳米银抗病毒的文献已有报道 ， 纳米银通过化学键很容易与外来原子相结合 ， 使其吸附病毒的能力大大提高 ， 这种结构给各种反应提供了作用
14、点和接触吸附位点 ， 使病毒之间相互产生的化学反应能力也快速增强 。裘红梅等 13的研究结果表明 ， 纳米银对 HPIV 具有一定的抑制作用 ， 纳米银不但能有效抑制 HPIV 的血凝作用 ， 还能有效抑制 HPIV 在细胞内的增殖 。此外 ， 纳米银还能有效抑制 HPIV 在鸡胚内的增殖 ; 细胞病变效应显示 ， 纳米银能使副流感病毒感染细胞所引起的细胞病变效应降低 ， 使细胞存活率大大提高 。3 副流感病毒疫苗副流感病毒尽管是引起婴幼儿及儿童的急性呼吸道感染的重要病原体 ， 但通常情况下易被忽略 ， 且由于婴幼儿抗体应答能力相对较弱 ， 持续时间较短 ，易反复感染 3， 故全面了解副流感病
15、毒 ， 研发安全有效的副流感病毒疫苗尤为重要 。在副流感病毒中 ， 3 型副流感病毒是最重要的病原体 ， 大多数疫苗的研究是针对 PIV3。从最初的HPIV3 灭活疫苗的研究 ， 用福尔马林灭活 HPIV3， 在棉鼠体内进行试验 ， 并没有产生较强的免疫应答 14。减毒活疫苗的研究有一定的进展 15， 一种是牛副流感病毒 3 型 ( BPIV3) ， 因其 HN 及 F 蛋白的氨基酸序列与 HPIV3 的 HN 及 F 蛋白有约 75% 的相似性 16，临床 1 期证实有较好的免疫性 ; 另一种是冷适应型疫苗株 cp45， 通过反复冷传代使病毒失去原有的致病性得到 ， 在临床 1 期试验中也获
16、得了较好的免疫保护作用 17; 通过反向遗传技术重组疫苗株 cp45， 得到稳定性 、免疫性较好的 HPIV3cp45 疫苗株 。由于冷适性和温度敏感特性并没有完全明确 ， 冷适应疫苗仍有待研究 。3 型副流感病毒在引起婴幼儿的下呼吸道感染中的致病性仅次于呼吸道合胞病毒 ， 研发同时针对HPIV3 和 RSV 病毒的疫苗成为一个重要的研究方向 ， 利用 BPIV3( bovine PIV3， 牛副流感病毒 3 型 ) 病毒为载体 ， 插入 HPIV3 的 HN 和 F 基因 ， 得到表达HN 和 F 蛋白的免疫性较好的 Rb/HPIV3， 再插入RSV 的 F 基因 ， 构建 Rb/HPIV3
17、-RSV F 嵌合疫苗 ， 在血清学阴性的儿童中有良好的免疫应答反应 18， 但构建的能够表达 G 和 F 蛋白的 Rb/HPIV3-RSV 嵌合疫苗 rB/HPIV3-RSV F + G 还未进入临床试验 19。4 副流感病毒感染的快速检测婴幼儿呼吸道感染是最常见的感染性疾病 ， 主要由多种病毒引起 ， 据统计大约 30% 40% 的婴幼儿974中国微生态学杂志 2013 年 4 月第 25 卷第 4 期 Chinese Journal of Microecology， Apr2013， Vol25 No4急性呼吸道感染都是副流感病毒引起的 。副流感病毒引起的感染症状和流感病毒相似 ， 仅依
18、靠临床症状及常规的检测方法进行病毒病原的确定并不可靠 。因此早期快速诊断呼吸道病毒感染能够及时指导临床治疗 ， 为合理选择抗病毒 、抗细菌药物提供依据 ， 并在避免滥用抗生素方面具有重要意义 。目前 ， 检测病毒感染的方法很多 ， 呼吸道病毒感染病毒学诊断方法主要包括病毒培养 、免疫荧光技术 、血清学试验 、常规分子生物学方法等 ， 以培养法为金标准 ， 但这些方法存在局限性 20: 病毒分离培养最为经典 ， 过去常作为金标准 ， 但耗时 、耗力 ， 不能及时指导临床治疗 ， 而且标本内所含病毒数量少可出现假阴性 ; 电镜可检测病毒颗粒 ， 但操作复杂 、昂贵 ， 不适用于临床 ; 病毒核酸检
19、测灵敏度高 ， 但实验条件严格 ， 容易被污染 。病毒特异性抗体检测是临床常见的检测病毒感染的指标 ， 但特异性 IgG 阳性只能表明有相应病毒感染 ， 不能用于早期感染判断和疗效监测 ， IgM 类抗体是感染早期或潜伏病毒活化时产生的 ， 但婴幼儿可因免疫反应较弱而出现假阴性 21， 且病毒特异性抗体检测一次只能检测一种呼吸道病毒 。抗原检测较抗体检测更敏感 ， 是快速而又准确的方法 ， 被广泛引用于 HPIV 感染的快速诊断 ， 但结果并不稳定 ， 而且有些 HPIV 病毒株不容易被特异性单克隆抗体检测到 22。检测方法的发展能提高临床确诊率 ， 近几年 ， 多重 PCR/RT-PCR 的
20、快速发展 ， 在呼吸道病毒的检测中得到广泛的应用 。应用多重 PCR 方法还增加了样本的检测率 23。吴德等以多重 RT-PCR 方法一次扩增出人副流感病毒的 4 个不同型别 ， 并初步建立了人副流感病毒多重 RT-PCR 快速检测方法 24。李瑾 、毛乃颖等应用 Gexp 多重 PCR 技术可快速同时检测常见呼吸道病毒 ， 这种基于 Gexp 系统建立的多重PCR 技术灵敏度高 ， 特异性强 ， 可快速同时检测多种呼吸道病毒 25。陈传德等研究建立了具有高度灵敏度和特异度的人副流感病毒的荧光定量 PCR 快速检测方法用于临床的早期诊断 26。随着检测技术的不断发展 ， 更多的方法用于副流感病
21、毒的检测 ， 但在敏感性和特异性上检测副流感病毒仍需要作进一步的研究 。【参考文献 】 1 HENRICKSON K J Parainfluenza viruses J Clin Microbiol Rev，2003， 16( 2) : 242-264 2 IWANE M K， EDWARDS K M， SZILAGYI P C， et al Population-basedsurveillance for hospitalizations associated with respiratory syncytial vi-rus， influenza virus， and Parainflue
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