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H7N9禽流感病毒疫苗及其預(yù)防控制Vaccine, prevention and control of H7N9 avian influenza virus

劉倩(LIU Qian)，陳復(fù)輝(CHEN Fu-hui)

(哈爾濱醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院，黑龍江 哈爾濱150006)

(The Second Affiliated Hospital of Harbin Medical University， Harbin 150006，China)

[關(guān)鍵詞]H7N9； 禽流感病毒； 疫苗； 預(yù)防； 保護(hù)性抗體； 免疫原性

禽流感病毒有6個(gè)內(nèi)部基因來自于H9N2，部分血凝素(hemagglutinin，HA)和神經(jīng)氨酸酶(neuramidinase，NA)基因源自H7N3和H1N9。禽流感病毒能夠感染人類，可能與HA和NA基因發(fā)生了Q226L和E627K關(guān)鍵位點(diǎn)突變有關(guān)，這兩個(gè)突變被認(rèn)為是病毒適應(yīng)人類氣道上皮的表現(xiàn)。此外，H7N9具有哺乳動物流感病毒的特性，如HA蛋白與哺乳動物細(xì)胞器結(jié)合，PB2蛋白基因突變等[1]。人類感染后缺乏特異性臨床表現(xiàn)，很難早期診斷，患者死亡的原因多為多器官功能衰竭綜合征和單純急性呼吸衰竭。雖然臨床觀察認(rèn)為神經(jīng)氨酸酶抑制劑可能具有抑制H7N9病毒復(fù)制的能力，但是目前無大規(guī)模臨床資料證實(shí)其療效確切。本文就人感染禽病毒疫苗及預(yù)防控制的研究作一綜述。

1H7亞型禽流感病毒暴發(fā)情況

自1959年起，H7亞型禽流感病毒引發(fā)多次暴發(fā)流行[2]。2003年荷蘭禽類養(yǎng)殖場86例感染H7N7禽流感病毒，其中1例死亡[3]。 2012年墨西哥有2例確診感染H7N3禽流感病毒[4]，2013—2014年我國共有375例確診感染H7N9禽流感病毒，其中115例死亡，據(jù)統(tǒng)計(jì)，住院患者病死率為37%[5]，估計(jì)實(shí)際可能有27 000例感染。男性感染率及病死率均高于女性，高齡及患有基礎(chǔ)疾病是增加病死率的危險(xiǎn)因素[6]。

2H7N9禽流感病毒的人際傳播

2.1人際傳播的可能性H7N9禽流感病毒感染在我國暴發(fā)。據(jù)文獻(xiàn)[7]報(bào)道，醫(yī)務(wù)人員感染率比普通人高，上海有2個(gè)家庭出現(xiàn)家庭成員同時(shí)被感染，很可能由家庭成員互相傳染導(dǎo)致，同時(shí)，哺乳動物可以互相感染。此外，研究[8]發(fā)現(xiàn)，新型H7N9禽流感病毒的HA與NA基因片段上的若干氨基酸替換后，可以和人受體α-2，6Gal及α-2，3Gal 結(jié)合，打破了病毒跨種屬感染的障礙。由于病毒變異的時(shí)間、空間及方向均不確定，因此不能排除人感染人的可能性。

2.2可能存在的傳播途徑飛沫傳播是目前研究的熱點(diǎn)，徐曉龍等[9]從人體分離到的病毒株感染小鼠后小鼠的體重明顯減輕，部分病毒株可以通過飛沫引起雪貂之間的傳播，而雪貂對流感病毒的易感性與人類接近。目前已經(jīng)檢測到關(guān)鍵位點(diǎn)E627K和Q226L的氨基酸突變，若病毒在變異過程中出現(xiàn)更多關(guān)鍵氨基酸位點(diǎn)突變，則哺乳動物之間通過飛沫傳播的可能性將會大大增加[7]。但是，目前實(shí)驗(yàn)證明病毒在雪貂之間傳播的可能性有限[10]。研究結(jié)果顯示，小白鼠被感染后其眼睛、咽分泌物、糞便均具有感染性[11]，其中咽部分泌物的感染性最高，提示存在飛沫傳播的可能性。

2.3危害人際傳播可能導(dǎo)致全球大流行，但是疫苗的研究需數(shù)月之久，在獲得疫苗之前可能已有數(shù)百萬人喪生[12]。

3傳統(tǒng)季節(jié)性流感裂解疫苗新用法

2010—2011年香港老年人全病因所致病死率和肺炎所致病死率監(jiān)測結(jié)果顯示：接種季節(jié)性流感疫苗能顯著降低病死率。該疫苗具有良好的安全性，誘導(dǎo)分泌的保護(hù)性抗體滴度高于歐盟標(biāo)準(zhǔn)，可以促使人體生成記憶B細(xì)胞，且免疫記憶可以保持若干年，再次感染后，體內(nèi)能夠分泌大量保護(hù)性抗體。但是，該疫苗對H7N9禽流感病毒的交叉免疫反應(yīng)微弱，不能用于預(yù)防該病毒感染[13]。有學(xué)者嘗試在季節(jié)性流感裂解疫苗中加入適量的佐劑MF59，結(jié)果誘導(dǎo)分泌的抗體滴度將明顯增加，62%受試者的抗體滴度≥40[5]。通常認(rèn)為血凝抑制抗體滴度≥40有預(yù)防感染的作用。與不加佐劑相比，達(dá)到相同滴度需要接種疫苗的劑量明顯減少。這種劑量減少效應(yīng)說明該疫苗有潛在的保護(hù)作用。而且加入佐劑后，B細(xì)胞和T細(xì)胞的數(shù)量明顯提高，再次接種后能夠快速分泌血凝抑制抗體[5]。已有證據(jù)[13]表明，H5N1裂解疫苗混合MF59后效果增強(qiáng)。1997年歐洲已經(jīng)允許MF59作為佐劑加入季節(jié)性裂解疫苗，在此之后，全世界共有約65 000 000人接種，調(diào)查顯示安全性良好[14]。

4新型疫苗的研究現(xiàn)狀

4.1減毒活疫苗即毒性亞單位結(jié)構(gòu)改變，毒性減弱，活性不變，保持抗原性的一類疫苗。H7N9-LAIV疫苗(H7N9-LAIVc)，是人工合成的包含H7N9病毒HA及NA基因片段和6個(gè)A/Ruerto/Rico/8/34病毒基因片段的基因重組序列，即重組病毒PR8基因片段，是一種減毒活疫苗。 H7N9-LAIVc具有良好的免疫原性和抗原性，并且小劑量接種即可誘導(dǎo)生成足夠的保護(hù)性抗體[1]。HA基因氨基酸位點(diǎn)N133D、G198E突變使得基因復(fù)制大量增加，疫苗產(chǎn)量可增加10倍。研究[15-16]證明，H7N9-LAIVc疫苗對H7N3、H7N7有交叉免疫原性，因此推測其對同源和異源H7亞型禽流感病毒均具有免疫原性，為H7-LAIVc的研究提供了理論基礎(chǔ)。

4.2正痘病毒(MVA)相關(guān)性H7N9禽流感病毒DNA疫苗(MVA-H7)和H7HA DNA疫苗(pH7HA)

4.2.1MVA-H7MVA是一種高度減毒、有復(fù)制缺陷、具有良好的生物學(xué)和遺傳學(xué)特性的病毒，MVA已經(jīng)作為病毒載體用于大量生產(chǎn)天花疫苗。將包含限制位點(diǎn)HPaI和NOtI的H7-sh2基因序列克隆轉(zhuǎn)化到MVA的載體質(zhì)粒，以mCherry作為標(biāo)記基因，人工合成PMK IIIred-H7基因重組序列，然后去除mCherry基因，獲得MVA- H7-sh2序列，即MVA-H7[17]。實(shí)驗(yàn)表明，IgA為保護(hù)性抗體，其滴度≥40。H7亞型交叉免疫能夠檢測到反應(yīng)性抗體，疫苗接種后呼吸道內(nèi)病毒復(fù)制明顯減少[17]。同類的MVA-H5疫苗的安全性和免疫原性可靠，已經(jīng)進(jìn)入Ⅰ期臨床實(shí)驗(yàn)階段[18]，小劑量接種即可達(dá)到保護(hù)目的。H7-sh2取自A/Shanghai/2/2013病毒HA基因，該核苷酸序列足夠用于建立一個(gè)病毒基因庫，相關(guān)技術(shù)成熟，可以支持疫苗快速批量生產(chǎn)。

4.2.2pH7HA利用密碼子優(yōu)化技術(shù)獲得H7HA基因序列，在巨細(xì)胞病毒立早啟動子的控制下，將H7HA克隆到PGX0001質(zhì)粒，得到目的核苷酸序列，即pH7HA該疫苗誘導(dǎo)分泌的血凝抑制抗體(HAI)是主要的保護(hù)性抗體，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)抗體滴度可達(dá)到保護(hù)劑量。同樣方法合成的HPV E6/E7 DNA疫苗可以誘導(dǎo)生成足量抗-HPV抗體，且其高滴度維持6個(gè)月不下降[19]。除了體液免疫外，pH7HA還促使發(fā)生細(xì)胞免疫，特異性CD8T細(xì)胞分泌的IFN-γ和CD-107a較未免疫者明顯增加。CD8T細(xì)胞使被病毒感染的細(xì)胞裂解，從而將其清除，同時(shí)在CD4T細(xì)胞的協(xié)助下保持免疫記憶,CD4T細(xì)胞還會幫助B細(xì)胞分泌抗體。從檢測到病原體，到大量生產(chǎn)疫苗只需要數(shù)月[19]。因此pH7HA有希望應(yīng)用于預(yù)防H7N9禽流感病毒大流行。

4.3病毒樣顆粒疫苗(VLP疫苗)H7N9禽流感病毒的HA和NA基因及H5N1的基質(zhì)蛋白(M1)基因克隆到桿狀病毒載體，導(dǎo)入SF9細(xì)胞后自行組裝成H7N9病毒樣顆粒，即病毒樣顆粒疫苗(H7N9-VLP)。目前起保護(hù)性的抗體尚未明確，可能是IgG或IgM，也可能兩者都是[20]。人類接受重組禽流感病毒疫苗H5N1-VLP免疫后，H5N1感染發(fā)病率明顯降低，但該疫苗對H7N9易感人群無保護(hù)作用，H7N3-VLP可對同源的H7N9表現(xiàn)出交叉免疫作用。

5預(yù)防和控制H7N9禽流感病毒

5.1控制活禽市場該病毒的傳染源不明確，80%的患者有直接或間接的禽類接觸史，懷疑傳染源和環(huán)境污染有關(guān)，如污水和禽類糞便[21]。調(diào)查[21]顯示，關(guān)閉活禽市場可以降低感染率，然而在文化水平較低的地區(qū)這一舉措所起作用不大。捕殺被感染的禽類和給予易感染的禽類接種疫苗也能夠降低感染率。

5.2加強(qiáng)公共場所管理公共場所人口密集，流動性大，是呼吸道傳染病傳播的主要場所。必須建立健全組織規(guī)章制度，提高衛(wèi)生質(zhì)量，如環(huán)境衛(wèi)生、飲食及飲水衛(wèi)生、公共設(shè)施衛(wèi)生和個(gè)人衛(wèi)生等。加強(qiáng)消毒管理，落實(shí)消毒措施，完善衛(wèi)生監(jiān)督、監(jiān)測管理制度，一旦發(fā)現(xiàn)感染患者立即向有關(guān)部分報(bào)告，同時(shí)將患者送往定點(diǎn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)治療。

5.3規(guī)范醫(yī)院管理制度包括對醫(yī)務(wù)工作者及患者的管理。工作過程中醫(yī)護(hù)人員，尤其是護(hù)士不可避免與患者近距離接觸，甚至?xí)佑|到患者的分泌物，增加了感染的概率。醫(yī)護(hù)工作者在進(jìn)出隔離區(qū)時(shí)必須做好自身的消毒工作，按規(guī)定戴好帽子、口罩，穿脫隔離衣，避免將病毒帶出隔離區(qū)。醫(yī)院有義務(wù)設(shè)立專門的診室和病區(qū)，患者和疑似感染者分室隔離，減少互相傳染的機(jī)會，處理好被隔離人員的飲食住宿及家屬探視問題。

5.4傳染病相關(guān)知識的宣傳教育相關(guān)部門需積極組織宣傳傳染病相關(guān)知識，讓更多的人知曉其危害，主動做好自身防護(hù),提高人們對H7N9的認(rèn)識程度對遏制其傳播有重要意義。2003年初SARS突降人類時(shí)，我們對其一無所知，隨著SARS防控知識的宣傳及健康教育舉措的實(shí)施，人們逐漸認(rèn)識了此病，并養(yǎng)成了良好的個(gè)人習(xí)慣，如保持居室自然通風(fēng)、不去人群密集的場所、佩戴口罩、勤洗手、增加營養(yǎng)和戶外活動等，在切斷傳染途徑這一環(huán)節(jié)起了重要作用。

5.5及時(shí)發(fā)現(xiàn)并治愈患者患者缺乏特異性臨床表現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)室和影像學(xué)檢查，幾乎所有入院患者的臨床表現(xiàn)與肺炎一致，主要為疲勞、發(fā)熱、咳嗽、肌肉酸痛、腹瀉。重癥者可能出現(xiàn)意識錯(cuò)亂、呼吸急促。某些輕癥者缺乏呼吸道癥狀。據(jù)統(tǒng)計(jì)H7N9禽病毒感染的住院患者53%谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、73%谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、47%血糖、93%CRP高于正常，33%出現(xiàn)低血鉀[22]，肺部CT可見磨玻璃影[23]。根據(jù)病情嚴(yán)重程度選擇不同的給氧方式，如鼻導(dǎo)管法、無創(chuàng)呼吸機(jī)輔助呼吸、氣管插管。早期靜脈應(yīng)用腎上腺糖皮質(zhì)激素對治療無好處，如H1N1流行期間曾經(jīng)用腎上腺糖皮質(zhì)激素控制發(fā)熱和炎癥反應(yīng)[24]，引起患者出現(xiàn)二重感染，甚至增加病死率[25]。有報(bào)道稱，奧司他韋、帕拉米韋、扎那米韋抗病毒治療有效[26]，但是其效果尚未被證實(shí)。

H7亞型禽流感病毒一直威脅著人類的健康和生命，給社會和個(gè)人造成沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，截止現(xiàn)在其傳染源尚未確定，懷疑被感染的禽類是最主要的傳染源。人類目前尚無辦法預(yù)測其變異方向，缺乏特異性診斷和治療的方法。病例追蹤研究顯示，感染H7N9后痊愈的患者血清中檢測出終生免疫抗體[27]，同時(shí)基于H7N9病毒株研究獲得的部分疫苗表現(xiàn)出同源交叉免疫，說明人類有可能得到一種對所有H7亞型病毒具有免疫原性的疫苗，這種疫苗將會是一種很好的預(yù)防手段，可減少人們痛苦，減輕社會負(fù)擔(dān)。

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(本文編輯：熊辛睿)

[中圖分類號]R373.1

[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A

[文章編號]1671-9638(2015)12-0865-04