中国农业大学考博传染病试题

动脉炎病毒属(Arterivirus)该属病毒为非虫媒病毒，马动脉炎病毒(EAV)为其代表种，此外，还包括其它3种病毒：乳酸脱氢酶增高症病毒(LDV)、猪生殖和呼吸系统综合症病毒(PRRSV)以及猴出血热病毒(SHFV).目前尚未发现其它新成员.1.形态特征动脉炎病毒粒子呈球形，直径一般在40~60nm之间，核衣壳呈20面立体对称，直径25~35nm，外披脂质囊膜，其厚度12～15nm，表面有纤突，长12～15nm.核衣壳内为单股线状正链基因组RNA，大小13～，沉降系数48S左右，具有感染性.病毒粒子内不存在酶等非结构蛋白，而含有4种结构蛋白，它们是：核衣壳蛋白，简称核心蛋白N(也叫C蛋白)；非糖基化的囊膜蛋白M；2种糖基化的囊膜蛋白—小糖蛋白Gs和大糖蛋白.在病毒粒子上，Gs以二硫键连接成同二聚体的形式而存在，而与M以二硫键连接成异二聚体.这种囊膜蛋白结构与甲病毒相似.2.分子生物学特征四种病毒基因组RNA的序列已被测定，大小13～，有感染性，端有Poly(A)尾，端有帽结构(SHFV).端非编码区长59nt.感染细胞内除基因组RNA外，还有6种不同大小的亚基因组mRNA，均由基因组上的6个开放阅读框架(ORF)转录而来，转录的起点不同，但终点是相同的，所以6种亚基因组RNA都有相同的末端.它们的端有一相同的引导序列，长150～210nt，来自于基因组的端.引导序列与亚基因组mRNA之间的连接区高度保守，其核心序列为.四种动脉炎病毒基因组的转录机制非常相似.其基因组有7个开放阅读框架，分别命名为ORF1～7，其中ORF1最大，约占整个基因组端的3/4，它实际包括2个稍小的阅读框架，命名为ORF1a和ORF1b，编码病毒的非结构蛋白(分别是病毒的复制酶和蛋白酶).ORF2～7只占据整个基因组端的1/4，转录出6种亚基因组mRNA，主要编码病毒的结构蛋白，相邻ORF之间有一定的序列重叠.ORF7编码N蛋白，ORF6编码M蛋白，ORF5编码大糖蛋白，ORF2编码Gs小糖蛋白，ORF3和4编码蛋白情况不详，可能也是囊膜蛋白.动脉炎病毒的这种基因组结构、转录模式及蛋白质合成十分类似于冠状病毒(详见第二十三章)，所以ICTV第六次分类报告将其归入冠状病毒科，作为一个特殊的属.但又因其形态和基因大小与冠状病毒相去甚远，所以越来越多的研究报告建议将整个动脉炎病毒属提升为动脉炎病毒科.3.生物学及理化学特性四种动脉炎病毒对人没有致病性，只引起特定动物发病，而且有较强的专一性，但可在许多哺乳动物细胞上生长.各病毒间没有抗原相关性，所以血清学上无交叉反应.病毒对酸、脂溶剂和变性剂敏感，57℃可迅速灭活，对胰酶的抵抗力强.动脉炎病毒在感染动物体内对细胞有很强的专一性，它们主要或只在宿主的巨噬细胞中增殖，并可建立持续性感染状态.PRRSV1、PRRSV基因组结构PRRSV属于尼多病毒目动脉炎病毒科动脉炎病毒属，与其同属的还有马动脉炎病毒(EAV)、小鼠乳酸脱氢酶病毒(LDV)和猴出血热病毒(SHFV)等.PRRSV为不分节段，有囊膜的单股正链RNA病毒.基因组全长约15kb，含8个开放阅读框(ORFs)，其相邻的阅读框均有部分重叠.5'端有长约12kb的ORF1.ORF1包括重叠16个核苷酸的ORF1a和ORF1b，占整个基因组的80%，产生非结构蛋白，编码RNA复制酶和聚合酶.3'端有6个编码框(ORF2～7)，编码病毒结构蛋白.ORF2～ORF5编码的囊膜蛋白分别为GP2、GP3、GP4、GP5.GP5蛋白又称E蛋白，是一种糖基化的囊膜蛋白，E蛋白表面有6种抗原决定簇，其中有一个血清型特异的线性决定簇能在体外中和病毒的感染，诱导中和抗体的产生.Ostrowski等于02年，在E蛋白暴露在囊膜表面的N端鉴定了两个抗原表位，即表位A和表位B.表位A高度易变，为非中和抗原位点，A位点与B位点的同时出现将会抑制机体对B位点的免疫反应.从而在感染早期，机体无法产生中和抗体，这也可能是PRRSV免疫逃避的一个原因.此外，表位A还与抗体依赖增强性（ADE）有关，有些学者研究还发现GP5蛋白可以诱导单核细胞凋亡.ORF6所编码的膜基质蛋白为M蛋白，M蛋白具有较强的免疫原性，但产生的抗体对病毒没有中和作用，能刺激T淋巴细胞增生，表明它在细胞免疫中起着一定的作用.ORF7所编码的核衣壳蛋白为N蛋白.ORF7终止密码子之后为3'端非编码区，含有一个Poly(A)尾，长约10个核苷酸的保守序列，其功能是作病毒复制酶识别并结合的区域，以启动负链RNA的合成.2、PRRSV遗传与变异PRRSV各分离株间基因组存在广泛的变异.对不同地域的分离株序列分析表明，PRRSV有2种基因型，即欧洲型(代表株为Lelystad病毒，LV)和美洲型(代表株为ATCCVR-2332株)，二者核苷酸的同源性约为60%[16].欧洲型分离株之间的差异较小，而美洲型分离株之间的差异相对较大，故有学者建议将美洲型毒株划分为几个亚型.PRRSV在猪体内持续感染过程中，由于选择压力的作用会发生返强突变，也可能有病毒的亚群的出现.近年来，PRRSV的变异现象引起了人们的关注，国内外研究表明，同一基因型的分离株之间存在明显的序列差异，特别是基因组ORF1的Nsp2、ORF3、ORF5的变异性很大.3、PRRSV引起细胞损伤的机制猪感染PRRSV后，被巨噬细胞吞噬，病毒不但不会被杀死，反而在单核细胞与巨噬细胞内(特别是在肺泡巨噬细胞(PAM)内)繁殖、复制，其产生的抗体能促进巨噬细胞对PRRSV的吞噬作用，增强PRRSV在细胞内的繁殖、复制.同时，PRRSV还能降低肺泡巨噬细胞的功能，诱导猪只肺部细胞(包括肺巨噬细胞、血管内巨噬细胞和单核细胞等)发生凋亡，导致肺泡巨噬细胞的非特异性杀菌功能严重受到抑制，并引起外周淋巴细胞中T细胞亚群发生异常改变，影响B细胞功能和体内细胞因子的产生.然后，病毒迅速向局部淋巴器官、全身组织扩散，并在其巨噬细胞和单核细胞持续繁殖、复制，破坏了淋巴细胞和粘液屏障，机体免疫力急剧下降，从而引起免疫抑制和免疫干扰，引起严重的继发感染(主要是侵害呼吸系统的病原体，包括多杀性巴氏杆菌、肺炎支原体、链球菌、副猪嗜血杆菌、传染性胸膜肺炎放线杆菌、波氏杆菌和沙门氏菌等，造成PRRSV感染后出现高发病率和高死亡率.4、PRRSV猪蓝耳病的防治：1、坚持自繁自养的原则，建立稳定的种猪群，不轻易引种.如必须引种，首先要搞清所引猪场的疫情，此外，还应进行血清学检测，阴性猪方引入，坚决禁止引入阳性带毒猪.引入后必须建立适当的隔离区，做好监测工作，一般需隔离检疫4～5周，健康者方可混群饲养.2、规模化猪场要彻底实现全进全出，至少要做到产房和保育两个阶段的全进全出.3、建立健全规模化猪场的生物安全体系，定期对猪舍和环境进行消毒，保持猪舍、饲养管理用具及环境的清洁卫生，一方面可防止外面疫病的传人，另一方面通过严格的卫生消毒措施把猪场内的病原微生物的污染降低到最低限，可以最大限度地控制和降低PRRSV感染猪群的发生率和继发感染机会.4、做好猪群饲养管理.在猪繁殖与呼吸综合征病毒感染猪场，应做好各阶段猪群的饲养管理，用好料，保证猪群的营养水平，以提高猪群对其他病原微生物的抵抗力，从而降低继发感染的发生率和由此造成的损失.5、做好其他疫病的免疫接种，控制好其他疫病，特别是猪瘟、猪伪狂犬和猪气喘病的控制.在猪繁殖一呼吸综合征病毒感染猪场，应尽最大努力把猪瘟控制好，否则会造成猪群的高死亡率；同时应竭力推行猪气喘病疫苗的免疫接种，以减轻猪肺炎支原体对肺脏的侵害，从而提高猪群肺脏对呼吸道病原体感染的抵抗力.6、定期对猪群中猪繁殖与呼吸综合征病毒的感染状况进行监测，以了解该病在猪场的活动状况.一般而言，每季度监测一次，对各个阶段的猪群进行采样进行抗体监测，如果4次监测抗体阳性率没有显著变化，则表明该病在猪场是稳定的，相反，如果在某一季度抗体阳性率有所升高，说明猪场在管理与卫生消毒方面存在问题.应加以改正.7、对发病猪场要严密封锁；对发病猪场周围的猪场也要采取一定的措施，避免疾病扩散，对流产的胎衣、死胎及死猪都做好无害处理，产房彻底消毒；隔离病猪，对症治疗，改善饲喂条件等.8、关于疫苗接种，总的来说目前尚无十分有效的免疫防制措施，目前国内外已推出商品化的PRRS弱毒疫苗和灭活苗，国内也有正式批准的灭活疫苗.然而，PRRS弱毒疫苗的返祖毒力增强的现象和安全性问题日益引起人们的担忧.国内外有使用弱毒疫苗而在猪群中引起多起PRRS的暴发，因此，应慎重使用活疫苗.虽然灭活疫苗的免疫效力有限或不确定，但从安全性角度来讲是没有问题的，因此在感染猪场，可以考虑给母猪接种灭活疫苗.分子流行病学1、分子流行病学（molecularepidemiology）是应用先进的技术测量生物学标志的分布情况，结合流行病学现场研究方法，从分子或基因水平阐明疾病的病因及其相关的致病过程，并研究疾病的防治和促进健康的策略和措施的科学.2、主要研究内容（一）病因的探讨及病因致病机制的研究1、传染病病因及流行规律的探讨（1）研究已知传染病的病原体和流行特点质粒图谱分析限制性内切酶图谱分析核酸杂交试验寡核苷酸图普分析RNA阶段电泳PCR技术（2）研究新发现传染病的病原体和流行特点庚型肝炎病毒（HGV）分离病毒研究分布特点和传播途径观察病毒在体内持续的时间2、非传染病的病因及病因致病机制的研究（1）心脑血管病的研究载脂蛋白基因突变与高血脂症（二）疾病易感性的测定1、传染病慢性丙肝病人中，HLA-B44出现频率高达30%以上对白喉毒素敏感的基因定位在5号染色体长臂，而对脊髓灰质炎病毒敏感性基因定位在19号染色体长臂.2、非传染病参与亚硝胺代谢的细胞色素P450（CYPs）基因族中的CYP2E1启动子区RsaI识别的单核苷酸多态性与食管癌发病风险增高有关，携带c1等位基因者发生食管上皮癌前病变和食管癌的OR值分别为3.1和3.2参与解毒作用的谷胱甘肽转硫酶（GSTs）的基因GSTM1，为+/+和0/+型与食管癌发病风险增高相关（OR=2.3），而且，GSTM1+/+和0/+基因型与CYP2E1c1/c1基因型联合可显著增加食管癌发病风险（OR=8.5）（三）疾病防治措施的研究1、传染病的预防（1）新疫苗的研制—核酸疫苗（2）研究疫苗预防效果—与疫苗无应答的关系，如对乙肝疫苗低应答或无应答人群中，白种人和日本人携带HLA-DR3和HLA-DR7比率较高；而中国人HLA-DR14-DR52基因的携带率较高（3）疫苗株引起的感染2、非传染病的防治异硫氰酸盐能组断环境致癌因素的活化，一些蔬菜特别是十字花科蔬菜富含异硫氰酸盐的前身物.如肺癌，当蔬菜摄入量从每天100g增加到500g时，肺癌的危险性约降低60%；作为抗氧剂的胡萝卜素可减少或防止DNA的损伤；叶酸可改变DNA甲基化或减少染色体断裂.（四）疾病治疗效果和预后评价1、治疗效果评价从分子水平研究药物治疗过体内某些指标的变化情况2、疾病预后的评价胃癌病人nm23基因、P27KIPI基因、TGF-BRI基因表达与生存率的关系，结果发现，癌组织内上述基因高表达组手术后3年和5年生存率均高于低表达组或阴性组.3、主要研究方法（一）检测基因表达的实验方法1、核酸杂交技术：Northern杂交、斑点杂交、原位杂交等.2．PCR技术：RT-PCR、原位PCR、半定量和定量PCR3．Western杂交（二）检测基因结构变化的实验方法1．Southern杂交2．PCR技术：PCR-SSCP、随机引物多态性PCR，差异显示PCR、限制性长度多态性PCR3．核苷酸序列分析4．Western杂交4、生物标志（biologicalmarkers，biomarkers）是可以测量的、能代表生物结构和功能的大分子物质，如DNA、RNA或蛋白质等.（一）暴露标志与疾病或健康状态有关的暴露因素的生物标志，称为暴露标志1、外暴露标志外暴露标志主要指环境因素的暴露生物性因素：微生物、寄生虫、生物毒素等；非生物性的：某些化学和物理因素2、内暴露标志对