一概述
EV即人类肠病毒Human enterovirus的简称,而EV71即人类肠病毒71型。1957年,新西兰首次爆发大规模手足口病疫情并报道,1958年,首次分离出引起该病的柯萨奇病毒(Coxsackieviruses),直到1959年才有了手足口病(hand - foot and mouth disease;HFMD)的正式命名。EV71最早于1969年~1970
年间在美国加利福尼亚州被发现,1969年首次从加利福尼亚患有中枢神经系统疾病的婴儿粪便标本中分离出来的,这些病毒可被培养在恒河猴肾脏细胞(rhesus monkey kidney cell;RhMK)及人类胎儿双套细胞(human fetal diploid cell)中。
1969年,EV71首次从分离出来,1974年,这类病毒被首次公开报道,此后EV71在世界范围内引起十多次爆发与流行,全世界很多国家和地区,如澳大利亚、瑞典、日本、保加利亚、匈牙利、马来西亚、新加坡、中国香港、、中国大陆等,先后报道了EV71的感染和流行情况。
其中有3次大的流行:
1975年保加利亚大流行:共有705名患儿受到感染,其中149例发生急性弛缓性瘫痪,44例死亡;
1997年马来西亚大流行:共有2628例发病,39例急性脊髓灰质炎样麻痹或无菌性脑膜炎,30多例患儿死亡,其平均年龄1.5岁;
1998年地区EV71大爆发:共发生129106例手足口病、红斑疹、疱疹性咽峡炎,其中405例为严重的中枢神经系统感染,78例死亡,死亡原因主要为由中枢神经系统感染而导致的肺水肿和出血(83%),91%的死亡患儿小于5岁。台湾在2000年又有一次EV71大爆发,这次有80677人染病,41人死亡。
20世纪90年代后期,EV71开始肆虐东亚地区。1997年以来,EV71感染为主的手足口病在马来西亚、台湾、新加坡等地大规模爆发流行,并发中枢神经系统症状而导致死亡病例增多,引起世界各国关注和警惕。1997年4—8月马来西亚共有2628例发病,4~6月死亡29例。自1997年来,EV71病毒的流行在亚太地区呈上升趋势。而从1999年开始,中国广东、福建、上海、重庆等地区报告局部流行EV71感染,发现EV71是中国南方地区手足口病的主要病原之一,中国内地的EV71毒株在种系进化上有较高的同源性,与台湾地区大部分分离株亦有90%~91%的核苷酸同源性,但大陆EV71引起的手足口病和神经系统症状较轻,有别于1998年台湾地区的EV71大爆发。
日本是手足口病发病较多的国家,历史上有过多次大规模流行。1969—1970年的流行以CoxAl6感染为主。1973和1978年的2次流行均为Ev71引起,主要临床症状为手足口病,病情一般较温和,但同时也观察到伴无菌性脑膜炎的病例。1997—2000年手足口病在日本再度活跃,EV71、CoxAl6均有分离,EV71毒株的基因型也与以往不同。
我国香港地区1987年发生过EV71流行。
我国内地自1981年在上海始见本病,以后北京、河北、天津、福建、吉林、山东、湖北、西宁、广东等十几个省市均有报导。
1983年厦门市曾发生手足口病流行,用猴肾细胞等从患者标本中分离出柯萨奇A1 6病毒。同年天津也发生7000余病例,经过2年散发流行,1986年又出现爆发,在托儿所和幼儿园2次爆发的发病率分别达2.3%和1.9%。
1995年3月至9月,丹东地区暴发手足口病,幼儿园中发病较多,家庭中亦有散在发病。门诊患者368例,5月及7月两个发病高峰期,每个高峰期持续半个月左右。此外,1995年武汉病毒研究所从手足口病人中分离出EV71病毒,1998年深圳市卫生防疫站也从手足口病患者中分离出2株EV71病毒。
2000年5--8月山东省招远市暴发了小儿手足口病大流行。在3个多月里,招远市人民医院接诊患儿1698例。其中男1025例,女673例,男女之比为1.5:1。年龄最小5个月,最大14岁。首例发生于5月10日,7月份达高峰,末例发生于8月28日。128例住院患儿,平均住院天数5.1天。其中3例合并暴发心肌炎死亡。
2006年,全国共报告手足口病13637例(男性8460例,占62.04%;女性5177例,占37.96%),死亡6例(男性4例,女性2例)。除西藏自治区外,全国31个省、自治区、直辖市均有病例报告。报告发病数居前十位的省份依次为山东(3030例)、上海(2883例)、北京(2210例)、河北(1133例)、浙江
(793例)、广东(670例)、黑龙江(576例)、四川(335例)、江苏(287例)和福建(240例)。
2007年截止5月21日,全国共报告手足口病5459例,死亡2例。与2006年同期(2488例)相比,报告病例数上升119.41%。
2008年阜阳市第一人民医院儿科在3月27-31日陆续收治5名临床表现为重症肺炎的患儿,均经抢救无效死亡。截至5月2日,阜阳市累计报告手足口病(EV71感染)3736例,其中痊愈1460例,死亡22例,重症30例,病危12例。
二病原学
肠病毒在病毒学上的分类是属于微小病毒科(picornaviridae)中的肠病毒(enterovirus)。EV 71为目前肠病毒中最晚发现的病毒,其感染性强且致病率高,尤其是神经系统方面的并发症。其它同属于肠病毒之病毒尚包括小儿麻痹病毒(Polioviruses;具3种型别)、柯沙奇病毒(Coxsackieviruses;A型具23 种型别、B型具6种型别)、伊科病毒(Echoviruses;具31 种型别)及肠病毒(Enteroviruses 68~72型)。
于1997年造成偶蹄动物感染之口蹄疫病毒也与肠病毒一样同属于微小病毒科(picornaviridae),因此,当1998年台湾地区肠病毒大流行时,便有舆论认为引起人类手足口症(hand - foot and mouth disease;
HFMD)主要是由于对感染口蹄疫的病死猪做掩埋处理不当因而污染环境,导致病毒反扑所致。事实上,肠病毒与口蹄疫病毒虽然属于同一病毒科但却是截然不同的两种病毒,造成1999年台湾地区肠病毒流行的另一种主要病毒株为柯沙奇A16型(Coxsackie virus A16),其与EV 71一样均会引起手足口症,单就临床症状而言,此二者很难分辨(但一般EV 71较易导致高烧且高烧期间较久),只能依靠实验室的病毒检验技术来鉴别,但就后遗症而言,柯沙奇A16型要比EV 71小,但仍须密切注意。故此二者的致病机制并无直接相关性,但不可否认的,当年处理病死猪的方式的确对生态环境造成了相当大的冲击。由于肠病毒在病毒学上的分类是属于无外套膜(non-envelop)的病毒,因此它对于周遭环境的抵抗力很强,肠病毒适合在湿、热的环境下生存与传播。可以耐酸达pH 2,故不会被胃酸破坏,可以通过胃酸到达肠道繁殖,这也是它被命名为肠病毒的原因之一;肠病毒对乙醇(ethanol)亦具耐受性(tolerance),故酒精对肠病毒并无抑制作用;肠病毒
甚至可以对抗一般的清洁剂(detergent),故一般家庭用的洗手乳及肥皂对肠病毒无杀菌效果;因肠病毒可在下水道污水中存活3~5天之久,故在肠病毒大流行期间甚至可由下水道污水中分离出肠病毒。目前已知需浓度约1~3%之漂白水才能有效的消灭肠病毒,因此在大流行期常用此浓度的漂白水对病患所接触过之物品及环境进行喷洒消毒。
三流行病学
3.1.传染源:人类是已知的该肠病毒唯一的宿主和传染源。潜伏期为2到10天,平均约3到5天。传染源包括患者和隐性感染者。肠病毒的传染力始于发病的前几天,在发病后一周内传染力最高,在咽喉及粪便中都可发现有病毒的存在,肠病毒可持续存在于病患的口鼻分泌物达3~4周,而由肠道排出病毒的期间则可持续6~8周之久。
3.2.传播途径:该病传播方式多样,可以通过消化道、呼吸道和密切接触传播,但以密切接触传播为主。病毒可通过唾液、疱疹液、粪便等污染的手、毛巾、手绢、牙杯、玩具、食具、奶具以及床上用品、内衣等引起间接接触传播;患者咽喉分泌物及唾液中的病毒可通过飞沫传播;如接触被病毒污染的水源,亦可经水感染。
3.3.易感人:人对肠道病毒EV71普遍易感,感染后可获得免疫力。由于不同病原型别感染后抗体缺乏交叉保护力,因此,人可反复感染发病。成人大多已通过隐性感染获得相应抗体,因此,肠道病毒EV71感染疾病的患者主要为学龄前儿童,尤以3岁以下年龄组发病率最高。三岁以下之幼儿几乎都无EV 71之抗体,故为最主要之高危险。
3.4.流行季节:肠病毒流行发生于每年的夏、秋二季,六~九月为高峰期,容易侵犯15岁以下儿童,感染后会有2~10天(平均约3~5天)的潜伏期。
四发病机制及病理改变
病毒从咽部或肠道侵入,在局部黏膜或淋巴组织中繁殖,并由局部排出,此时可引起局部症状。继而病毒又侵入局部淋巴结,并由此进入血液循环导致第一次病毒血症。病毒经血循环侵入网状内皮组织、深层淋巴结、肝、脾、骨髓等处大量繁殖并由此进入血液循环,引起第二次病毒血症。病毒可随血流进入全身各器官,如中枢神经系统、皮肤黏膜、心脏等处,进一步繁殖并引起病变。
易感者感染EV71后,出现血管变态反应和组织炎症病变。当病毒累及中枢神经系统时,组织炎症较神经毒性作用更加强烈,中枢神经系统小血管内皮最易受到损害。细胞融合、血管炎性变、血栓形成可导致缺血和梗死。在脊髓索、脑干、间脑、大脑和小脑的局部组织中,除嗜神经性作用外,还存在广泛的血管周围和实质细胞炎症。
五临床表现
肠道病毒71型感染后没有明显的前驱症状或仅有轻度不适,多数患儿突然起病,约半数患儿于发病前 1~2天或发病同时出现发热症状,多在38℃左右。
5.1.手足口病:人们最早发现手足口病的病原是柯萨奇A16(CA16),后来发现柯萨奇病毒A组4型、5型、9型、10型以及B组2型和5型等肠道病毒也可引起手足口病。自1969年首次分离到EV71以来,人们逐渐认识到EV71是手足口病的主要病原。此病传染性强,常见全家发病,并可造成局部暴发流行。患者以4~5岁以下小儿多见,成人也可患病,但病情多较轻。一年四季均可发病,以5、6月份为多发。潜伏
期2~5日。传播途径不仅是粪-口传播,病毒主要通过人间的密切接触进行传播,人密集处易发生病毒的流行,幼托机构内的学龄前儿童是感染的高危人。
感染初期患者表现为低热、流涕、食欲下降、口痛、呕吐、腹泻等。口腔黏膜出现小疱疹,常分布于舌、颊黏膜、硬腭,也可以出现在扁桃体、牙龈及咽部等,疱疹破溃后形成溃疡。在口腔病变的同时皮肤可以出现斑丘疹,以手足为多见,皮疹主要分布于手背、指间,偶见于躯干、大腿、臀部、上臂等处,呈离心性分布,斑丘疹很快转为小疱疹,直径约3~7mm,质地稍硬,自几个至数十个不等,2~3日自行吸收,不留痂。大多数为良性过程,多自愈,但可复发,有时伴发无菌性脑膜炎、心肌炎等。在马来西亚、我国台湾省、新加坡、香港特别行政区、澳大利亚等地暴发的手足口病中,均出现与EV71感染有关的严重中枢感染,甚至发生致死性脑病、肺出血和心肌炎猝死。EV71累及神经系统多发生于5岁以下儿童,1~2岁幼儿发病率最高。
5.2.中枢神经系统感染:EV71累及神经系统主要表现为无菌性脑膜炎、脑炎及瘫痪性疾病,多发生于5岁以下幼儿,1岁以下婴儿发病率最高。临床表现变化多样,病情轻重不一,一般表现为阵挛、呕吐、共济失调、意向性震颤、眼球震颤及情感淡漠等。头颅MRI及脑电图检查有助于明确疾病的严重性。
5.3.神经源性肺水肿:最早描述EV71感染引起的神经源性肺水肿来自1995年美国的一个3岁女孩,大量的病例来源于亚太地区的EV71流行。其症状为起病第1~3天内突然发生心动过速、呼吸困难、发绀和
休克,胸片显示双侧对称性非心源性肺水肿,90%的病例于发病后12小时内死亡。大量尸检和组织病理学研究表明,EV71引起的肺水肿是神经源性的。EV71首先破坏脑干组织特定的具调节功能的结构,引起自主神经功能的紊乱,最终导致肺水肿。Chang等的研究还表明,高血糖、白细胞升高和急性松弛性瘫痪共同构成了神经源性肺水肿的高危因素,其机制尚不清楚。
5.4.其他表现发热是婴幼儿EV71感染的常见临床症状,患者绝大多数是小于6个月婴儿。急性呼吸道疾病是EV71感染的又一常见临床症状,在澳大利亚、加拿大和1998年我国台湾省的EV71流行中都有报道。它包括一些常见呼吸道症状,如咽炎、哮喘、细支气管炎和肺炎,发病年龄一般为1~3岁,需要住院。急性咽喉炎也是EV71的一个临床症状,在中国香港特别行政区、省和日本地区的EV71流行中都曾有报道。其中1998年我国台湾省EV71流行期间急性咽喉炎患者比例较大,达到10%以上。
六实验室及辅助检查
6.1.白细胞:一般病例白细胞计数正常,重症病例白细胞计数可明显升高。
6.2.生化检查:部分病例可有轻度ALT、AST、CK-MB升高,重症病例血糖可升高。
6.3.脑脊液检查:外观清亮,压力增高,白细胞增多(危重病例多核细胞可多于单核细胞),蛋白正常或轻度增多,糖和氯化物正常。
6.4.血清学检查:特异性EV71IgM抗体检测阳性,EV71IgG抗体滴度增高4倍以上。
6.5.病原学检查:特异性EV71核酸阳性或分离到EV71病毒。
分离病毒标本在恒河猴肾脏细胞(rhesus monkey kidney cell;RhMK)及人类胎儿双套细胞(human fetal diploid cell)中培养可以鉴别,但操作复杂费时,一般实验室无条件实施。目前检测肠病毒之方式除了传统的病毒培养鉴定法外,国内已有生物科技公司利用生物芯片(Biochip)技术研发出“肠病毒鉴定芯片(EV typing chip)”,可快速检测出肠病毒之型别,不致延误病患就诊的首要时机。因肠病毒感染易引起并发症,且往往在一星期内即转成重症,所以若能提早确知所感染的病毒类型,即可掌握对症的第一时间。肠病毒鉴定芯片主要是针对并发症较严重之EV 71、Cox A15、Cox A16及Cox B3等几型肠病毒所设计出的生物芯片,利用肠病毒的特定基因序列来鉴别肠病毒的类型。其检验程序是先萃取出检体(包括血清、咽喉拭子或培养过的病毒液)中肠病毒之RNA,经反转录(Reverse Transcription;RT)成核酸(cDNA),再利用聚合脢链反应(Polymerase Chain Reaction;PCR)放大特定之核酸片段后,进行核酸杂交反应(Hybridization),之后再利用生化方法呈,依据肠病毒鉴定芯片上不同的显型态即可得知肠病毒的类型。
6.6.物理学检查
6.6.1.胸片:可表现为双肺纹理增多,网格状、点片状、大片状阴影,部分病例以单侧为著,快速进展
为双侧大片阴影。
6.6.2.磁共振:以脑干、脊髓灰质损害为主。
6.6.3.脑电图:部分病例可表现为弥漫性慢波,少数可出现棘(尖)慢波。
6.6.4.心电图:无特异性改变。可见窦性心动过速或过缓,ST-T改变。
七诊断及鉴别诊断
7.1.在流行季节发病,常见于学龄前儿童,婴幼儿多见。
7.2.临床诊断
7.2.1.以发热、手、足、口、臀部出现斑丘疹、疱疹为主要表现,可伴有上呼吸道感染症状;
7.2.2.部分病例仅表现为手、足、臀部皮疹或疱疹性咽峡炎;
7.2.3.重症病例可出现神经系统受累、呼吸及循环衰竭等表现,实验室检查可有末梢血白细胞增高、血糖增高及脑脊液改变,脑电图、核磁共振、胸部X
线检查可有异常。
7.3.确定诊断:
临床诊断基础上,EV71核酸阳性、分离出EV71病毒或EV71IgM抗体检测阳性,EV71IgG抗体4倍以上增高或阴性转为阳性二次感染即将大爆发
7.4.重症病例表现
少数病例(尤其是小于3岁者)可出现脑炎、脑脊髓炎、脑膜炎、肺水肿、循环衰竭等。