漢坦病毒肺綜合征

(一)發(fā)病原因
美國(guó)CDC等單位的科研人員應(yīng)用IFA和ELISA方法從患者血清中檢出可以和漢坦病毒抗原起反應(yīng)的IgM和IgG抗體。后應(yīng)用普馬拉病毒(Puumala virus)和漢坦病毒(Hantavirus)的核苷酸序列設(shè)計(jì)的引物，應(yīng)用反轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)的方法(RT-PCR)，從患者的肺及其他器官組織中擴(kuò)增出漢坦病毒的核苷酸序列，證實(shí)本病病原是一種新的漢坦病毒。以后又應(yīng)用Vero-E6細(xì)胞從患者尸檢標(biāo)本中分離出病毒。根據(jù)最早發(fā)現(xiàn)該病毒的地區(qū)而將病毒命名為四角病毒(Four corners virus)，后來(lái)又重新命名為辛諾柏病毒(Sin Nombre virus，SNV)，亦有稱(chēng)為無(wú)名病毒。SNV電鏡檢查是一種粗糙的圓球形，平均直徑112nm，有致密的包膜及細(xì)的表面突起，7nm長(zhǎng)的絲狀核殼存在于病毒顆粒內(nèi)。病毒包涵體存在于感染細(xì)胞質(zhì)中。
對(duì)SNV的進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)基因重排在SNV中亦常見(jiàn)，因此SNV存在著不同的亞型。應(yīng)用定量PCR的方法測(cè)定SNV的L、M、S片段mRNA的轉(zhuǎn)錄，發(fā)現(xiàn)三個(gè)片段mRNA轉(zhuǎn)錄開(kāi)始的時(shí)間不同，達(dá)到峰值和持續(xù)時(shí)間均不同。根據(jù)病毒核苷酸序列的測(cè)定，目前認(rèn)為引起漢坦病毒肺綜合征的病原至少有六型漢坦病毒屬相關(guān)病毒，除辛諾柏病毒外，還包括紐約病毒(New York virus，NYV)、紐約1型病毒(NYV-1)、長(zhǎng)沼病毒(Bayou virus，BAYV)、黑港渠病毒(black creek canal virus，BCCV)以及安第斯病毒(Andes Virus)等。
以上六種漢坦病毒肺綜合征相關(guān)病毒的免疫原性，與引起腎綜合征出血熱的普馬拉病毒和希望山病毒有弱的中和反應(yīng)，但與漢坦病毒(HTNV)和漢城病毒(SEOV)卻很少有交叉中和反應(yīng)。
(二)發(fā)病機(jī)制
漢坦病毒肺綜合征的發(fā)病機(jī)制尚未做深入研究，目前認(rèn)為肺臟是本病的原發(fā)靶器官，而肺毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞是HPS相關(guān)病毒感染的主要靶細(xì)胞，這些內(nèi)皮細(xì)胞被嚴(yán)重感染，雖不引起細(xì)胞壞死，但在感染后引起的各種細(xì)胞因子的作用下導(dǎo)致肺毛細(xì)血管通透性增加，引起大量血漿外滲，進(jìn)入肺間質(zhì)和肺泡內(nèi)，引起非心源性肺水腫，臨床上出現(xiàn)呼吸窘迫綜合征。組化檢查發(fā)現(xiàn)病毒抗原廣泛分布于肺毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞及心、腎、胰、腎上腺和骨骼肌等細(xì)胞內(nèi)，因此一般認(rèn)為其發(fā)病機(jī)制是病毒對(duì)細(xì)胞的直接損害作用或病毒介導(dǎo)的免疫反應(yīng)導(dǎo)致細(xì)胞受損。此外，多種細(xì)胞因子及化學(xué)因子在HPS發(fā)生中亦起重要作用。
關(guān)于漢坦病毒如何進(jìn)入人體相關(guān)細(xì)胞，Gavrilovskaya等進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，他們應(yīng)用人的臍靜脈上皮細(xì)胞和Vero-E6細(xì)胞作靶細(xì)胞，在體外培養(yǎng)并感染漢坦病毒。他們發(fā)現(xiàn)若培養(yǎng)液中加入β3整聯(lián)蛋白的抗體則病毒不能感染和進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，他們應(yīng)用鼠-人雜交β3整聯(lián)蛋白特異Fab片段，既能抑制HTNV，SEOV和PUUV對(duì)細(xì)胞的感染，也能抑制引起HPS的SNV和紐約1型病毒(NYV-1)對(duì)細(xì)胞的感染。因而認(rèn)為漢坦病毒進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)是通過(guò)存在于血小板、內(nèi)皮細(xì)胞及巨噬細(xì)胞表面的β3整聯(lián)蛋白。Mackow等亦認(rèn)為β3整聯(lián)蛋白存在于血小板和內(nèi)皮細(xì)胞等組織表面，起作調(diào)節(jié)血小板功能和維持毛細(xì)血管完整性作用，同時(shí)也是黏附受體。漢坦病毒通過(guò)與這些受體的結(jié)合，然后才進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。

　　至于HPS相關(guān)病毒在HPS發(fā)病中的作用，研究很少，新近Terajima等為了解病毒載量在HPS發(fā)病中的作用，他們應(yīng)用定量RT-PCR法檢測(cè)26例HPS患者外周血中SNV的量。所用引物為S片段，RT-PCR產(chǎn)物經(jīng)Southern blot驗(yàn)證。結(jié)果26例中有20例病毒RNA陽(yáng)性。其中9例垂危而最后死亡患者中有7例陽(yáng)性。17例最后存活患者中13例陽(yáng)性。垂危病人的病毒定量為106.7±1.4Copies/ml，存活病人為105.8±1.3Copies/ml。該作者認(rèn)為病毒血癥的水平與肺細(xì)胞感染的病毒抗原水平相關(guān)，這種高水平的病毒血癥亦能觸發(fā)免疫病理發(fā)病。研究結(jié)果提示死亡患者比存活者有較高的病毒RNA拷貝水平。而且他們還發(fā)現(xiàn)病毒RNA的拷貝量與患者血小板減少和血液濃縮的程度相關(guān)。
關(guān)于免疫發(fā)病機(jī)制，Koster等注意到漢坦病毒肺綜合征患者發(fā)生肺水腫前，血循環(huán)中已存在抗SNV的IgM和IgG抗體。為此他們對(duì)11個(gè)病例進(jìn)行血循環(huán)免疫復(fù)合物的檢查，但全部陰性，僅一例檢出抗血小板糖蛋白的IgG，血漿中C3a、C4a和C5a等補(bǔ)體成分是正?；蛏愿摺６诓煌∑谕庵苎M(jìn)行涂片作淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)，表明多數(shù)是CD3，CD8和CD4淋巴細(xì)胞。說(shuō)明患者的病變是T細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)，并非B細(xì)胞介導(dǎo)的。Ennis等從漢坦病毒肺綜合征患者外周血中分離單個(gè)核細(xì)胞，用白細(xì)胞介素-2(IL-2)或能表達(dá)SNV蛋白的重組痘苗病毒進(jìn)行刺激后再培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些患者CD8和CD4T淋巴細(xì)胞克隆株，能識(shí)別不同分離株中漢坦病毒的高保守區(qū)域，有些則能識(shí)別由靶細(xì)胞表達(dá)、其遺傳距離較遠(yuǎn)的病毒株序列，因而認(rèn)為漢坦病毒肺綜合征發(fā)病機(jī)制中，T細(xì)胞表位的交叉反應(yīng)可能是很重要的。Van Epps等認(rèn)為HPS的發(fā)病機(jī)制，像其他許多病毒感染性疾病一樣，CTL的反應(yīng)既有清除病毒的作用，又能誘導(dǎo)免疫病理作用。此外Koster等檢測(cè)了HPS患者的HLA分型，發(fā)現(xiàn)HLA-B35的組織分型與SNV引起的重型HPS相關(guān)。提示T淋巴細(xì)胞在加重疾病中的作用，同時(shí)支持細(xì)胞免疫反應(yīng)在HPS發(fā)病中的作用。
Mori等為了解細(xì)胞因子在HPS發(fā)病機(jī)制中的作用，應(yīng)用免疫組化染色法從尸檢組織中觀察和計(jì)算細(xì)胞因子產(chǎn)生細(xì)胞。包括單核因子IL-lα、IL-lβ、IL-6及TNFα和淋巴因子IFNγ、IL-1、IL-4及TNFβ。結(jié)果發(fā)現(xiàn)HPS患者肺和脾臟組織中存在大量產(chǎn)生細(xì)胞因子的細(xì)胞，而肝臟和腎臟卻是少量。死于非HPS的急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)患者，肺部產(chǎn)生細(xì)胞因子的細(xì)胞僅中度增加，而死于非ARDS患者的肺部卻很少或沒(méi)有檢出這些細(xì)胞，因而認(rèn)為局部細(xì)胞因子產(chǎn)物可能在HPS發(fā)病機(jī)制中起重要作用。
關(guān)于體液免疫反應(yīng)是否介導(dǎo)病毒的清除和促進(jìn)機(jī)體恢復(fù)，Bharadwa等對(duì)26例SNV感染者的系列標(biāo)本進(jìn)行重組病毒核殼蛋白(NP)及糖蛋白G抗原的IgG、IgA和IgM檢測(cè)。同時(shí)也測(cè)定SNV的中和抗體。結(jié)果發(fā)現(xiàn)進(jìn)院時(shí)重型患者較輕型患者IgG和中和抗體均明顯降低，因而認(rèn)為中和抗體是一種有效清除SNV的抗體。同時(shí)預(yù)示可以應(yīng)用SNV的中和抗體進(jìn)行被動(dòng)免疫治療HPS。
不同病毒引起的漢坦病毒肺綜合征，其病理變化有所差異。SNV引起的HPS有嚴(yán)重的肺水腫和胸膜滲液，但沒(méi)有腹膜滲出。顯微鏡檢可見(jiàn)肺泡內(nèi)水腫，有少至中等量的透明膜。肺間質(zhì)有水腫并可見(jiàn)少到中等量的淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)。少數(shù)患者脾臟輕度腫大，脾小動(dòng)脈及紅髓區(qū)可見(jiàn)異型淋巴細(xì)胞，多數(shù)患者在肺、骨髓、淋巴結(jié)、肝、脾能發(fā)現(xiàn)大量免疫母細(xì)胞型細(xì)胞。腎臟、心臟和腦部肉眼觀正常，顯微鏡檢無(wú)明顯異常。少數(shù)患者有胃腸出血。而由長(zhǎng)沼病毒引起HPS病理檢查除肺水腫和肺不張外，可見(jiàn)嚴(yán)重胸膜滲液、腹膜和心包滲液以及腦水腫。顯微鏡檢可見(jiàn)間質(zhì)性肺炎、肺泡內(nèi)外有單核細(xì)胞和中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)，肺泡內(nèi)可見(jiàn)大量水腫液和纖維素，并可觀察到肺泡Ⅱ型細(xì)胞增生。腎臟病變與早期腎小管壞死相一致。