正冠状病毒亚科(Orthocoronavirinae)是一类具有包膜的正单链 核糖核酸 病毒 ,可感染 哺乳纲 与鸟类。冠状病毒的 基因组大小 介于26000与32000nt之间,是RNA病毒中基因组大小位居前列者,编码A|刺突蛋白(S)又称棘蛋白、包膜蛋白(E)、膜蛋白(M)和核壳蛋白(N)等四种结构蛋白、复制酶(ORF1a/b)与若干辅助蛋白。刺突蛋白可与 宿主 细胞 表面的受体结合,使 病毒包膜 和宿主细胞的膜融合以感染细胞。进入宿主细胞后,冠状病毒会造成细胞内膜的重组,并在特化的膜结构中进行复制与 转录 ,转录时会发生模板跳转而产生许多长度不一的,皆包含一或数个结构蛋白的基因,此跳转可能是不同冠状病毒间发生 基因重组 的机制。已知可感染人类的冠状病毒共有7种,其中有4种可引发 热伤风 ,另外3种为导致严重疾病的严重急性 呼吸道 综合征冠状病毒( 严重急性呼吸综合征 CoV)、 中东 呼吸 候群症 冠状病毒(MERS-CoV)与严重急性 呼吸系统 综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2),皆曾在全球各地造成疫情。冠状病毒的感染会影响 细胞 的许多 讯息传递 途径,引发免疫反应,而病毒也有许多机制加以抵抗。
研究历史
冠状病毒在1965年已被分离出来,但人们目前对它们的认识相当有限。但是,5-9岁儿童有50%可检出中和抗体,成人中70%中和抗体阳性而 鼻病毒 是50年代发现的。人们首先发现鼻病毒与感冒有关,但是只有大约50%的感冒由鼻病毒引起。1965年,Tyrrell等用人胚 气管 培养方法,从 热伤风 病人鼻洗液中分离出一株病毒,命名为B814病毒。随后,Hamre等用人胚肾 细胞 分离到类似病毒,代表株命名为229E病毒。1967年,Mclntosh等用人胚气管培养从感冒病人中分离到一批病毒,其代表株是OC43株。1968年,Almeida等对这些病毒进行了形态学研究, 电子显微镜 观察发现这些病毒的包膜上有形状类似 日冕 的棘突,故提出命名这类病毒为冠状病毒。1965年时,Tyrrell与Bynoe利用 胚胎 的带有纤毛的 气管 组织首次培养出冠状病毒,此病毒在电子显微镜下可见如日冕般外围的冠状,因此被称为冠状病毒(Coronaviridae)。1975年,病毒命名委员会,正式命名冠状病毒科。已知有两种冠状病毒会影响人类,2/3 早产 的 热伤风 与 呼吸道感染 是由这两种病毒所引起。目前所知,冠状病毒科只感染 脊椎动物 ,与人和动物的许多疾病有关。自1980年在 德国 召开第一届国际冠状病毒讨论会以来,日益受到医学、 兽医学 和分子生物学家的广泛重视。这类病毒具有胃肠道、 呼吸道 和 神经系统 的嗜性。儿童的 冠状病毒感染 并不常见。
1975年国家病毒命名委员会正式命名了冠状病毒科。根据病毒的 血清学 特点和核 酸序列的差异,冠状病毒分为冠状病毒和环曲病毒两个属。
2020年,引发疫情的冠状病毒被命名为 严重急性呼吸综合征 CoV-2的 类SARS病毒 。
2022年2月, 乌尔姆大学 医院发表新闻公报说,一项新研究发现,接种 新型冠状病毒疫苗 不仅可有效预防新冠重症发生,还可能起到抑制其他冠状病毒的作用,帮助人们对抗 热伤风 等疾病。
历史记录
1937年,冠状病毒(Coronaviruses)首先从鸡身上分离出来。
1965年,分离出第一株人的冠状病毒。由于在 电子显微镜 下可观察到其外膜上有明显的棒状粒子突起,使其形态看上去像中世纪欧洲帝王的皇冠,因此命名为“冠状病毒”。
1975年,病毒命名委员会正式命名了冠状病毒科。根据病毒的 血清学 特点和 核苷酸 序列的差异,冠状病毒科分为冠状病毒和环曲病毒两个属。冠状病毒科的代表株为禽传染性支气管炎病毒(Avian infectious bronchitis 病毒 , IBV)。
在2002年冬到2003年春肆虐全球的 严重急性呼吸综合征 (Severe Acute Respiratory 综合征 , 严重急性呼吸综合征 , 严重急性呼吸综合征 )就是冠状病毒科,冠状病毒属中的一种。
2012年9月, 类SARS病毒 在 沙特阿拉伯 被发现,因与 非典疫情 同属冠状病毒而得名,目前尚未找到医治该病的有效办法。不过沙特卫生部网站上提供了预防该疾病的措施,分别为勤洗手,常开窗,避免用手直接接触眼睛、鼻子和嘴巴,尽量减少前往人群聚集区域等等。
2012年9月27日, 世界卫生组织 (WHO)26日向194个 成员国 发出新型冠状病毒防御指南,并呼吁全球卫生机构人员上报所有赴 沙特阿拉伯 或 卡塔尔 旅行、并患有急性 呼吸道感染 的病例。
在发给194个成员国的卫生指南中,世界卫生组织表示,卫生工作人员应对患有急性 呼吸道 病症,并在过去10日内去过新型病毒发现地或接触过疑似及确诊病例的患者保持警惕。受感染患者可能还伴有发烧(体温高于38 摄氏度 )和咳嗽症状,并需要住院治疗。
2014年香港卫生专家排除了它与 甲型流感病毒 和乙型 流行性感冒病毒 有关的可能性,与1997年出现的 甲型H5N1流感病毒 病毒也没有联系。
2021年5月16日,据《科学》杂志13日在线发布的一篇最新论文,来自瑞士 苏黎世联邦理工学院 大学、 伯尔尼大学 、 洛桑大学 和来自 爱尔兰 的 考克大学 组成的一支研究团队找到了包括新冠病毒在内的冠状病毒的“致命弱点”。研究首次成功揭示了病毒 基因组 和 核糖体 在“ 移码 ”过程中的相互作用,发现病毒对核糖体“移码”过程存在“精细控制”,这有望促进通过干扰“移码”过程而抑制病毒复制的药物的开发。
2021年8月31日,新一期 美国 《 细胞 》杂志刊发 柬埔寨 巴斯德研究所 研究人员撰写的综述性文章,重点介绍了一项由中国研究人员主导的蝙蝠冠状病毒新研究。文章认为,这项新研究有助于更深入理解新冠病毒的起源。文章还指出,从迄今已有研究来看,新冠病毒的自然 宿主 很可能是东南亚的 菊头蝠科 。
形态结构
冠状病毒粒子呈不规则形状,直径约60-220nm。病毒粒子外包着脂肪膜,膜表面有三种糖蛋白:刺突糖蛋白。冠状病毒的 核酸 为非节段单链(+) 核糖核酸 ,长27-31kb,是 RNA病毒 中最长的RNA核酸链,具有正链RNA特有的重要结构特征:即RNA链5’端有 甲基化 “帽子”,而省去了 核糖核酸 脱氧核糖核酸 RNA的 转录 过程。由此核酸编码的氨基酸序列也变了。
各种结构蛋白m 核糖核酸 的合成,以及病毒 基因组 RNA的复制。冠状病毒各个结构蛋白成熟的mRNA合成,不存在转录后的修饰 剪力 过程,而是直接通过RNA 聚合酶 和一些 转录因子 ,以一种“不连续转录”的机制,通过识别特定的,TRS)。
流行病学
概述
冠状病毒感染 分布在全世界多个地区,中国以及 英国 、 美国 、 德国 、 日本 、 俄罗斯 、 芬兰 、 印度 等国均已发现本病毒的存在。该病毒引起的感染主要发生在冬季和早春。在美国 密歇根州 的一次家庭检查中,证明冠状病毒可以感染各个年龄组,0~4岁占29.2%,40岁以上占22%,在15~19岁年龄组发病率最高。这与其它 急性上呼吸道感染 病毒的流行情况不尽相同,例如 呼吸道合胞病毒 ,大多随着年龄的增加而发病率降低。另外,当冠状病毒流行时 鼻病毒 却不常见。
到目前为止,大约有15种不同冠状病毒株被发现,能够感染多种 哺乳纲 和鸟类,有些可使人发病。
冠状病毒引起的人类疾病主要是呼吸系统感染(包括 严重急性呼吸综合征 ,SARS)。该病毒对温度很敏感,在33℃时生长良好,但35℃就使之受到抑制。由于这个特性,冬季和早春是该病毒疾病的流行季节。冠状病毒是成人 热伤风 的主要病原之一,儿童感染率较高,主要是 急性上呼吸道感染 ,一般很少波及下呼吸道。另外,还可引起婴儿和新生儿急性 肠胃炎 ,主要症状是水样大便、发热、呕吐,每天可拉10余次,严重者甚至出现血水样便,极少数情况下也引起 神经系统 综合征。
冠状病毒也是成人慢性 气管炎 患者急性加重的重要病原。研究表明,这次在全球多个国家和地区引发 严重急性呼吸综合征 型肺炎的冠状病毒并不是人们已知的两类,一如外界的猜测,它是人类未曾接触过的新品种病毒。而此前有专家认为是“ 副粘病毒 群”或“间质 肺炎 病毒”,但最终因证据不足而被推翻。
病毒的生长多位于上皮 细胞 内,也可以感染肝脏、肾、心脏和眼睛,在另外的一些细胞类型(例如 巨噬细胞 )中也能生长。人类冠状病毒还没有合适的可作研究用的动物模型(人类疾病的动物模型( 动物界 model of human disease)是指各种医学科学研究中建立的具有人类疾病模拟表现的动物。 动物疾病 模型主要用于实验 生理学 、实验 病理学 和实验治疗学(包括新药筛选)研究),因此对 冠状病毒感染 的鼻黏膜 细胞 ,经器官培养才能分离得到。增殖病毒也要用上述材料,亦很困难。
冠状病毒的 血清型 和抗原变异性还不明确。冠状病毒可以发生重复感染,表明其存在有多种血清型(至少有4种已知)并有抗原的变异,其免疫较困难,尚无特异的预防和治疗药物。
人冠状病毒
人冠状病毒可对人造成 热伤风 , 严重急性呼吸综合征 (SARS)和 中东呼吸综合症 (MERS),在 流行病学 特征上存在一定差异。
在全球,10%~30%的上呼吸道感染由HCoV-229E、HCoV-OC43、HCoV-NL63和 人类冠状病毒HKU1 四类冠状病毒引起,在造成普通感冒的病因中占第二位,仅次于 鼻病毒 。感染呈现季节性流行,每年春季和冬季为疾病高发期。潜伏期2-5天,人群普遍易感。主要通过人与人接触传播。
严重急性呼吸综合征 由人感染SARS-CoV引起,首先出现在我国 广东省 部分地区,之后波及我国24个省、自治区、 直辖市 和全球其他28个国家和地区。2002年11月至2003年7月全球首次 严重急性呼吸综合征 流行中,全球共报告临床诊断病例8096例,死亡774例,病死率9.6%。SARS的潜伏期通常限于2周之内,一般约2~10天。人群普遍易感。SARS病人为最主要的传染源,症状明显的病人传染性较强,潜伏期或治愈的病人不具备传染性。自2004年以来,全球未报告过 严重急性呼吸综合征 人间病例。
中东呼吸综合症 是一种由MERS-CoV引起的病毒性呼吸道疾病,于2012年在 沙特阿拉伯 首次得到确认。自2012年起,MERS在全球共波及 中东 、 亚洲 、 欧洲 等27个国家和地区,80%的病例来自沙特阿拉伯,病死率约35%。潜伏期最长为14天,人群普遍易感。 单峰驼 是MERS-CoV的一大 宿主 ,且为人间病例的主要传染来源,人与人之间传播能力有限。
临床特点
冠状病毒是成人 热伤风 的主要病原之一,在儿童可以引起 急性上呼吸道感染 ,一般很少波及下呼吸道。 冠状病毒感染 的潜伏期一般为2至5天,平均为3天。典型的冠状病毒感染呈流涕、不适等感冒症状。不同型别病毒的致病力不同,引起的临床表现也不尽相同,OC43株引起的症状一般比229E病毒严重。冠状病毒感染可以出现发热、寒战、呕吐等症状。 病程 一般在1个星期左右,临床过程轻微,没有后遗症。
冠状病毒还可以引起婴儿、新生儿急性 肠胃炎 ,主要症状是水样大便、发热、呕吐,每天10余次,严重者可以出现血水样便。
文献报告冠状病毒的感染可以产生以下临床症状:
(1) 呼吸系统 感染,包括重急性呼吸系统综合症( 严重急性呼吸综合征 );
(2)肠道感染(婴儿偶尔发生);
(3) 神经系统 症状(很少)。
冠状病毒通过 呼吸道 分泌物排出体外,经口液、喷气、接触传染。临床上,多数冠状病毒引起轻度和自愈性疾病,但少数可有神经系统并发症。
常见的人冠状病毒(包括229E、NL63、OC43和HKU1型),通常会引起轻度或中度的 急性上呼吸道感染 疾病,如感冒。症状主要包括流鼻涕、头痛、咳嗽、 咽喉痛 、发热等,有时会引起 肺炎 或 支气管炎 等下呼吸道疾病,心肺疾病患者、免疫力低下人群、婴儿和老年人中较为常见。
MERS-CoV和 严重急性呼吸综合征 CoV常引起较为严重症状。 中东呼吸综合症 症状通常包括发热、咳嗽和呼吸急促,甚至发展为肺炎,病死率约为34.4%。 严重急性呼吸综合征 症状通常包括发热、 畏寒 和身体疼痛,甚至发展为肺炎,病死率约为9.6%。
实验室检测法
SARS-CoV-2( 类SARS病毒 )
病原学 检测
2.病毒基因测序,与已知的新型冠状病毒高度 同源 ;
血清学 检测
1.新型冠状病毒特异性IgM抗体和IgG抗体阳性;
2.新型冠状病毒特异性IgG抗体由阴性转为阳性或恢复期IgG抗体 滴度 较急性期呈4倍及以上升高。
(由于疫情随时可能变化,具体请参考 中华人民共和国国家卫生健康委员会 ,中国国家疾控中心相关诊治方案)
MERS-CoV
中东呼吸综合症 冠状病毒(MERS-CoV)
病原学 检查主要包括病毒分离、病毒核酸检测。病毒分离为实验室检测的“金标准”。病毒 核酸 检测可以用于早期诊断。检测时应及时留取多种标本( 咽拭子 、鼻拭子、鼻咽或 气管 抽取物、痰或肺组织,以及血液和粪便)进行检测,其中以下 呼吸道 标本阳性检出率更高。
1.病毒核酸检测(PCR)。以RT-PCR(最好采用real- 时间 RT-PCR)法检测呼吸道标本中的MERS-CoV核酸。
2.病毒分离培养。可从呼吸道标本中分离出MERS-CoV,但一般在 细胞 中分离培养较为困难。
严重急性呼吸综合征 CoV
严重急性呼吸综合征 冠状病毒(SARS-CoV)
1.SARS-CoV 核糖核酸 检测:SARS-CoV RNA阳性判断标准为PCR检测结果符合下列三项之一者可判断为阳性。
(1)至少需要两个不同部位的临床标本检测阳性(例如鼻咽分泌物和粪便)。
(2)收集至少间隔2天的同一种临床标本送检检测阳性(例如2份或多份鼻咽分泌物)。
(3)在每一个特定检测中对原临床标本使用两种不同的方法,或从原标本新提取RNA开始重复PCR检测阳性。
PCR检测结果的确认:①使用原始标本重复PCR试验;②在第二个实验室检测同一份标本。
2. 严重急性呼吸综合征 CoV特异性抗原N蛋白检测:定性检测 血清 或 血浆 标本中SARS-CoV核 衣壳 (N)抗原,用于SARS-CoV感染的早期辅助诊断。
3. 严重急性呼吸综合征 CoV特异性抗体检测:特异性抗体检测诊断SARS标准为符合以下两者之一即可诊断为SARS。
(1)平行检测急性期血清抗体和恢复期血清抗体发现抗体阳转。
(2)平行检测急性期血清抗体和恢复期血清抗体发现抗体 滴度 升高≥4倍。
FeCV
猫冠状病毒FeCV
猫传染性腹膜炎 (FIP)是目前导致猫死亡的重要原因之一。猫冠状病毒FeCV(Feline enteric Coronavirus)是高度传染性病毒而且偏好发生在数量及种类繁多而且养在一起的家养猫。FeCV是广泛的猫冠状病毒Feline Coronavirus(FCoV)中的一种。
酶标板 的孔中包被有纯化的冠状病毒抗原。从 金黄色葡萄球菌 Staphylococcus aureus提取的蛋白A与HRP结合成 配位化合物 。
样品
需1ul 血清 或 血浆 ,只能检测猫的样品。样品可在2~8℃保存7天,如果需要更长的保存,样品可保存在-20℃。严重红 细胞 溶解或脂 溶血性贫血 会产生干扰的颜色,所以尽可能去得到更好质量的样品。
准备洗涤液
让洗涤浓缩液达到室温,轻轻地倒置混匀。用 蒸馏水 或 纯水 稀释洗涤浓缩液(1份洗涤浓缩液加至9份水中),稀释后的洗涤液可保存于2~7℃。
结果
a.检测的有效性必须是:阳性质控孔里的液体呈清晰的蓝色,而阴性质控孔里的液体保持清澈。
c.如果样品孔里无颜色变化表明没有感染FIP疾病。
试剂盒组份
以下内容物包含在试剂盒里:
阳性质控 血清 1.5ml
阴性质控血清7.0ml
蛋白A HRP标记物5.0ml
TMB 7.0ml
底物 缓冲液7.0ml
浓缩洗涤液100.0ml
注意事项
*试剂盒使用前恢复至室温(21~25℃)
*不同样品使用不同的加样器头
*不要把试剂盒直接暴露在阳光下
*不要使用过期的试剂或不同试剂盒里试剂一齐混杂使用
*严格按照步骤操作,不适当的洗涤或试剂污染将产生非专一性的颜色
*仅限 兽医学 使用
保存和稳定性
将试剂盒和稀释的洗涤液保存于2~7℃,不要冷冻。只要在适当保存条件下,试剂在有效期内是稳定的。
人冠状病毒
当前共发现7种可感染人类的冠状病毒,分别是HCoV-229E、HCoV-OC43、 严重急性呼吸综合征 CoV、HCoV-NL63、 人类冠状病毒HKU1 、MERS-CoV和SARS-CoV-2。
HCoV-229E
发现时间:1965年
类别:α属冠状病毒
感染症状:通常会引起轻度或中度的 急性上呼吸道感染 疾病,如感冒。症状主要包括流鼻涕、头痛、咳嗽、 咽喉痛 、发热等,有时会引起 肺炎 或 支气管炎 等下 呼吸道 疾病,心肺疾病患者、免疫力低下人群、婴儿和老年人中较为常见。
HCoV-OC43
发现时间:1967年
路虎第四代发现 :Mclntosh等
类别:β属冠状病毒A亚群
感染症状:通常会引起轻度或中度的上呼吸道疾病,如感冒。症状主要包括流鼻涕、头痛、咳嗽、咽喉痛、发热等,有时会引起肺炎或支气管炎等下呼吸道疾病,心肺疾病患者、免疫力低下人群、婴儿和老年人中较为常见。
严重急性呼吸综合征 CoV
发现时间:2003年4月
路虎第四代发现 :9个国家的13个实验室通力合作研究的结果
类别:β属冠状病毒B亚群
感染症状:引起 严重急性呼吸综合征 。症状较为严重,通常包括发热、 畏寒 和身体疼痛,甚至发展为 肺炎 。潜伏期1~16天,常见为3~5天。起病急,传染性强,以发热为首发症状,可有畏寒,体温常超过38℃,呈不规则热或 弛张热 ,稽留热等,热程多为1~2周;伴有头痛、肌肉酸痛、全身乏力和 腹泻 。起病3~7天后出现 干咳 、少痰,偶有血丝痰,肺部体征不明显。病情于10~14天达到高峰,发热、乏力等感染中毒症状加重,并出现频繁咳嗽,气促和 呼吸困难 ,略有活动则气喘、 心悸病 ,被迫卧床休息。这个时期易发生 呼吸道 的继发感染。 病程 进入2~3周后,发热渐退,其他症状与体征减轻乃至消失。肺部炎症改变的吸收和恢复则较为缓慢,体温正常后仍需2周左右才能完全吸收恢复正常。轻型患者临床症状轻。重症患者病情重,易出现呼吸窘迫综合征。儿童患者的病情似较成人轻。有少数患者不以发热为首发症状,尤其是有近期手术史或有基础疾病的患者。
病死率:10.88%(916/8422) 。
HCoV-NL63
发现时间:2004年4月
路虎第四代发现 : 荷兰 学者van der Hoek L等
类别:α属冠状病毒
感染症状:通常会引起轻度或中度的 急性上呼吸道感染 疾病,如感冒。症状主要包括流鼻涕、头痛、咳嗽、 咽喉痛 、发热等,有时会引起 肺炎 或 支气管炎 等下 呼吸道 疾病,心肺疾病患者、免疫力低下人群、婴儿和老年人中较为常见。
发现时间:2005年1月
发现者:中国香港学者Patrick C.Y.Woo
类别:β属冠状病毒A亚群
感染症状:通常会引起轻度或中度的上呼吸道疾病,如感冒。症状主要包括流鼻涕、头痛、咳嗽、咽喉痛、发热等,有时会引起肺炎或支气管炎等下呼吸道疾病,心肺疾病患者、免疫力低下人群、婴儿和老年人中较为常见。
MERS-CoV
发现时间:2012年9月
发现者: 沙特阿拉伯 学者阿里·扎基(Ali M.Zaki)
类别:β属冠状病毒C亚群
感染症状:引起 中东呼吸综合症 。临床可表现为无症状或轻度 呼吸道 症状,也可发展为严重的急性呼吸道症状甚至死亡。典型临床症状为发热、咳嗽和 气短 。 肺炎 也是常见的临床表现,但并非所有病例均会出现。病例也有报道出现 腹泻 等胃肠道症状。病情严重时可以导致呼吸衰竭,需在重症监护室使用 呼吸机 辅助呼吸。老年人、 免疫缺陷病 人群和慢性病患者(如癌症、慢性肺病和 糖尿病 患者)在感染病毒后更易出现严重症状。
病死率:34.4%(866/2519)。
严重急性呼吸综合征 CoV-2
发现时间:2019年12月31日明确是冠状病毒;2020年1月3日分离毒株,1月7日报告地方和国家疾控中心及 联合国 。
路虎第四代发现 :中国学者
类别:β属冠状病毒
感染症状:引起 新型冠状病毒肺炎 。基于目前的 流行病学 调查,潜伏期1-14天,多为3-7天。以发热、 干咳 、乏力为主要表现。少数患者伴有鼻塞、流涕、 咽喉痛 、肌痛和 腹泻 等症状。重症患者多在发病一周后出现 呼吸困难 和/或 低氧血症 ,严重者可快速进展为急性呼吸窘迫综合征、脓毒症休克、难以纠正的代谢性酸中毒和出凝血功能障碍及 多器官功能衰竭 等。值得注意的是重型、危重型患者 病程 中可为中低热,甚至无明显发热。轻型患者仅表现为 低烧 、轻微乏力等,无 肺炎 表现。从目前收治的病例情况看,多数患者预后良好,少数患者病情危重。老年人和有慢性基础疾病者预后较差。儿童病例症。状相对较轻。
物理化学 特性
人冠状病毒对热较为敏感,病毒在4℃合适维持液中为中等稳定,-60℃可保存数年,但随着温度的升高,病毒的抵抗力下降,如HCoV-229E于56℃10分钟或者37℃数小时即可使丧失感染性, 严重急性呼吸综合征 CoV于37℃可存活4天,56℃加热90分钟、75℃加热30分钟能够灭活病毒。
人冠状病毒不耐酸不耐碱,病毒复制的最适宜PH值为7.2。
人冠状病毒对有机 溶剂 和 化学消毒剂 敏感, 75%酒精 、 乙醚 、 三氯甲烷 、甲醛、含氯消毒剂、 过氧乙酸 和 紫外线 均可灭活病毒。
人冠状病毒中SARS-CoV于室温24℃条件下在尿液里至少可存活10天,在 腹泻 病人的痰液和粪便里能存活5天以上,在血液中可存活约15天,在塑料、 玻璃 、马赛克、金属、布料、复印纸等多种物体表面均可存活2-3天。
分类
冠状病毒科病毒分类组:Group IV((+)ss 核糖核酸 )目:网巢病毒目(Nidovirales)科:冠状病毒科(Coronaviridae冠状病毒属(Coronavirus)曲状病毒属(Toro 病毒 ),是许多家畜、宠物包括人类疾病的重要病原,引起多种急慢性疾病。根据系统发育树,冠状病毒可分为四个属:α、β、γ、δ,其中β属冠状病毒又可分为四个独立的亚群A、B、C和D群。
α属冠状病毒包括人冠状病毒229E、人冠状病毒NL63、 普通长翼蝠 冠状病毒HKU1、长翼蝠冠状病毒HKU8、菊头蝠冠状病毒HKU2和 猪流行性腹泻病毒 (Porcineepidemicdiarrheavirus, 猪流行性腹泻病毒 )等8个种、猪传染性胃肠炎病毒(Transmissible 肠胃炎 virus,TGEV)、 犬冠状病毒 ( 犬冠状病毒 ,CCoV)和猫冠状病毒(Felinecoronavirus,FCoV)。
β属冠状病毒包括人冠状病毒HKU1、鼠冠状病毒、家蝠冠状病毒HKU5、果蝠冠状病毒HKU9、 严重急性呼吸综合征 (severeacuterespiratorysyndromes, 严重急性呼吸综合征 )相关病毒等7个种、牛冠状病毒(Bovinecoronavirus,BCoV)、人冠状病毒OC43、马冠状病毒(Equlnecoronavirus,ECoV)、 猪血 凝性脑 脊髓炎 病毒(Porcinehemagglutinatingencephalomyelitis,PHEV)以及犬 呼吸道 型冠状病毒(Caninerespiratorycorona 病毒 ,CrCoV)等;鼠冠状病毒则包括有鼠肝炎病毒( 家鼠 肝炎 virus,MHV)、大鼠冠状病毒和鸟嘴海雀病毒。 严重急性呼吸综合征 (SARS)相关病毒包括 SARS病毒 和其他类似SARS病毒。
γ类冠状病毒主要包括 禽冠状病毒 如 鸡传染性支气管炎 病毒(Infectious bronchitis virus,IBV)、白鲸冠状病毒SW1(Beluga whale coronavirus SW1,BWCoV-SW1)。禽冠状病毒包括引起多种 鸟纲 如鸡、 火鸡 、麻雀、鸭、鹅、鸽子感染的冠状病毒,其中最主要的是禽传染性支气管炎病毒。
δ属冠状病毒包括夜莺冠状病毒(Bulbul coronavirus HKU11,BuCoV HKU11)、鹅口疮冠状病毒(Thrush coronavirus HKU12,ThCoV HKU12)、文鸟冠状病毒(Thrush coronavirus HKU12,ThCoV HKU12)、 亚洲 豹猫 冠状病毒《Asian Leopard Cats Coronavirus,ALCCoV)、中国白 鼬獾 冠状病毒( 汉语词类 ferret-badger Coronavirus,CFBCoV)、猪δ冠状病毒(Por-cine Delatcoronavirus,PDCoV)、 绣眼鸟 冠状病毒(White-eye Coronavirus,WECoV)、麻雀冠状病毒(Sparrow Coronavirus,SPCoV)、 鹊鸲 冠状病毒(Magpie robin Coronavirus,MRCoV)、 夜鹭 冠状病毒(Night heron Coronavirus,NHCoV)、 野鸭 冠状病毒(Wigeon Coronavirus,WiCoV)、 黑水鸡 冠状病毒(Common Moorhen Coronavirus,CMCoV)。
尽管第一个冠状病毒在20世纪30年代就被发现,但是冠状病毒真正被引起重视是在2002~2003年 严重急性呼吸综合征 冠状病毒( 严重急性呼吸综合征 CoV)导致的“非典”疫情波及多个国家和地区,引起了社会的恐慌后。在此之前,对冠状病毒的研究多限制在 兽医学 领域。γ属的IBV引起的 鸡传染性支气管炎 在鸡群中具有高度传染性,是重要的 呼吸道 疾病之一,对家禽的养殖业危害很大。
传播途径
据 央视新闻 消息, 上海市 疫情防控工作发布会介绍:卫生防疫专家强调,目前可以确定的 新冠肺炎 传播途径主要为直接传播、 气溶胶 传播和接触传播。直接传播是指患者喷嚏、咳嗽、说话的飞沫,呼出的气体近距离直接吸入导致的感染;气溶胶传播是指飞沫混合在空气中,形成气溶胶,吸入后导致感染;接触传播是指飞沫沉积在物品表面,接触污染手后,再接触口腔、 鼻腔 、眼睛等粘膜,导致感染。
冠状病毒通过 呼吸道 分泌物排出体外,经口液、喷嚏、接触传染,并通过空气飞沫传播,感染高峰在秋冬和早春。病毒对热敏感, 紫外线 、 甲酚皂溶液 、0.1% 过氧乙酸 及1%克辽林等都可在短时间内将病毒杀死。
杀毒措施
病毒对热敏感,紫外线、来苏水、0.1%过氧乙酸及1%克辽林等都可在短时间内将病毒杀死。
2019 类SARS病毒 对热敏感,56℃ 30分钟、 乙醚 、75% 乙醇 、含氯 化学消毒剂 、过氧乙酸和 三氯甲烷 等脂 溶剂 均可有效灭活病毒, 氯己定 不能有效灭活病毒。
预防措施
对其预防有特异性预防,即针对性预防措施(疫苗, 新型冠状病毒疫苗 的研制是有可能的,但需要时间较长,解决病毒繁殖问题是其难题)和非特异性预防措施(即预防春季 呼吸道 传染疾病的措施,如保暖、洗手、通风、勿过度疲劳及勿接触病人,少去人多的公共场所等)。
形态形式
冠状病毒粒子呈不规则形状,直径约60-220nm。病毒粒子外包着脂肪膜,膜表面有三种糖蛋白:刺突糖蛋白(S,Spike Protein,是受体结合位点、溶 细胞 作用和主要抗原位点);小包膜糖蛋白(E,Envelope Protein,较小,与包膜结合的蛋白);膜糖蛋白(M,Membrane Protein,负责营养物质的跨膜运输、新生病毒出芽释放与病毒外包膜的形成)。少数种类还有血凝素糖蛋白(HE蛋白,Haemaglutinin-esterase)。冠状病毒的 核酸 为非节段单链(+) 核糖核酸 ,长27-31kd,是RNA病毒中最长的RNA 核酸 链,具有正链RNA特有的重要结构特征:即RNA链5’端有 甲基化 “帽子”,3’端有PolyA “尾巴”结构。这一结构与 真核生物 mRNA非常相似,也是其 基因组 RNA自身可以发挥翻译模板作用的重要结构基础,而省去了 核糖核酸 脱氧核糖核酸 RNA的 转录 过程。冠状病毒的RNA和RNA之间重组率非常高,病毒出现变异正是由于这种高重组率。重组后, 核糖核酸 序列发生了变化,由此 核酸 编码的氨基酸序列也变了,氨基酸构成的 蛋白质 随之发生变化,使其 反应原性 发生了变化。而抗原性发生变化的结果是导致原有疫苗失效,免疫失败。冠状病毒成熟粒子中,并不存在 核糖核酸 病毒复制所需的RNA聚合酶(Viral RNA 聚合酶 ),它进入 宿主 细胞 后,直接以病毒基因组RNA为翻译模板,表达出病毒RNA聚合酶。再利用这个酶完成负链亚基因组 核糖核酸 (sub-genomic RNA)的转录合成、各种结构蛋白mRNA的合成,以及病毒 基因组 RNA的复制。冠状病毒各个结构蛋白成熟的mRNA合成,不存在转录后的修饰 剪力 过程,而是直接通过RNA聚合酶和一些 转录因子 ,以一种“不连续转录”的机制,通过识别特定的 转录调控 序列(transcription regulating sequences, TSR),有选择性的从负义链RNA上,一次性转录得到构成一个成熟mRNA的全部组成部分。结构蛋白和基因组 核糖核酸 复制完成后,将在 宿主 细胞 内质网 处装配(assembly)生成新的冠状病毒颗粒,并通过 高尔基体 分泌至细胞外,完成其生命周期。
主要区别
冠状病毒和SARS
世界卫生组织 宣布,正式确认冠状病毒的一个变种是引起非典型 肺炎 的 病原体 。科学家们说,变种冠状病毒与流感病毒有亲缘关系,但它非常独特,以前从未在人类身上发现,科学家将其命名为" SARS病毒 "( 严重急性呼吸综合征 是"非典" 学名 的英文缩写)。
据香港卫生官员说,非典型肺炎通常由病毒引起,例如流感病毒、 腺病毒科 和其他呼吸道病毒。非典型 肺炎 也可能由生物体引起。 冠状病毒感染 在全世界非常普遍,人群中普遍冠状病毒抗体,成年人高于儿童。各国报道的人群抗体阳性率不同,我国人群以往冠状病毒抗体阳性率在30%至60%, 苏联 的抗体阳性率则在53%至97%。
类似 SARS 的新病毒
英国 确认了一个感染 类SARS病毒 的病例,患者出现急性呼吸系统综合征并伴随肾功能衰竭,病例的症状与SARS( 严重急性呼吸综合征 )相似。英国卫生防护局表示,这种病毒与 严重急性呼吸综合征 病毒同属冠状病毒,但检测显示它不是 SARS病毒 。
感染病毒的是一名49岁的 卡塔尔 男子,从 沙特阿拉伯 旅游回到卡塔尔后,9月3日出现发烧、 呼吸困难 等症状。11日,该患者从卡塔尔紧急转送至 英国 接受治疗,已出现肾衰竭现象。23日,患者被确认感染了一种 类SARS病毒 。
英国卫生防护局已将此事上报 世界卫生组织 。世卫组织通过“全球疫情警报和反应系统”发布公告,确认了这一病例。
此前,一名60岁的沙特籍男子因感染冠状病毒死亡。 英国 科学家进行比对后发现, 沙特阿拉伯 籍男子死后肺部组织分离出的病毒基因序列,与这名 卡塔尔 患者的病毒基因序列相似度高达99.5%。两人临床表现都是急性呼吸道感染并伴随 急性肾损伤 。目前全球只确诊了这两个病例。
英国卫生防护局呼吸道疾病部门负责人约翰・沃森说,现在还没有证据证明该病毒能够在人与人之间进行传染。病人目前正处于密切监护中, 英国 医护人员正在对病患进行进一步的观察,相关部门也已经提高防疫警惕性。
世界卫生组织 表示,冠状病毒的种类很多,引起 热伤风 的病毒和引起SARS的病毒都属于冠状病毒。此次发现的是一种 类SARS病毒 ,世卫组织目前仍在获取进一步信息,以确认这两个病例给 公共卫生 带来的影响。
严重急性呼吸道综合症病毒 -CoV与MERS-CoV的比较
感染信息
世卫组织发布新型病毒防御指南 吁上报类似病例
2013年12月23日,世卫组织发布了全球预警,称一名曾前往 沙特阿拉伯 旅游的 卡塔尔 男子被确认感染了一种新型冠状病毒,也一度被媒体称为类似 SARS病毒 。目前这名男子正在 英国 接受治疗,生命危急。 沙特阿拉伯 此前曾出现一个死亡病例,其肺部组织提取的病毒与此次的病例相比,基因排序相似度为99.5%。
世界卫生组织 2013年12月31日通报说, 沙特阿拉伯 报告新增5例 中东呼吸系统综合征冠状病毒 ( 类SARS病毒 )确诊病例。截止到2013年底,全球新型冠状病毒确诊病例已达176例,其中死亡74例。
2014年4月26日, 沙特阿拉伯 又有两人因感染新型冠状病毒死亡,这使得沙特境内因感染该病毒死亡的人数升至94人。除了两名死者外,沙特还新增10例 新型冠状病毒感染 确诊病例,至此,全国的确诊病例数量达到323例,致死率达到近三分之一。在新增确诊病例中,有一例出现在伊斯兰教圣城麦加。
病毒检测
猫传染性腹膜炎 (FIP)是目前导致猫死亡的重要原因之一,从3个月到3龄猫以及大于10龄猫,特别是发生在那些 纯种猫 和其它数量及种类繁多但养在一起的家养猫。猫冠状病毒FeCV(Feline enteric Coronavirus)是高度传染性病毒而且偏好发生在数量及种类繁多而且养在一起的家养猫。FeCV给猫带来了极大的危险,FeCV阳性通常被认为是FIP的前奏。要控制猫FIP最根本的方法就是要做好FeCV的预防和控制。FeCV是广泛的猫冠状病毒Feline Coronavirus (FCoV)中的一种,FeCV抗体的存在仅表示有FeCV病毒存在和/或感染了FIP的可能性。对FeCV抗体呈阳性结果也不一定表示猫得到了FeCV病毒和/或感染了FIP,应该要和其它临床症状结合起来一齐判断。但阴性结果可说明没有FeCV病毒和/或感染了FIP。
酶标板 的孔中包被有纯化的冠状病毒抗原。从 金黄色葡萄球菌 Staphylococcus aureus提取的蛋白A与HRP结合成 配位化合物 。 血清 或 血浆 样品和蛋白A酶标记物一起在酶标板的孔中孵育。如果猫样品里存在FCoV抗体,抗体将与孔中的抗原结合,再与蛋白A酶标记物结合。多余的酶标记蛋白A被洗掉,加入发色 底物 。清晰的蓝色表示FCoV抗体存在,没有颜色变化表明没有FCoV抗体。该试剂盒具有高特异性和灵敏度,操作简单,30分钟内可以知道结果。试剂盒里包括阳性质控和阴性质控,仅需肉眼通过与阴性质控颜色进行比较,就可以准确地判断样品里FCoV抗体的存在。
样品
需1ul 血清 或 血浆 ,只能检测猫的样品。样品可在2-8C保存7天,如果需要更长的保存,样品可保存在-20C。严重红细胞溶解或脂 溶血性贫血 会产生干扰的颜色,所以尽可能去得到更好质量的样品。
准备洗涤液
让洗涤浓缩液达到室温,轻轻地倒置混匀。用 蒸馏水 或 纯水 稀释洗涤浓缩液(1份洗涤浓缩液加至9份水中),稀释后的洗涤液可保存于2-7C。
结果
a.检测的有效性必须是:阳性质控孔里的液体呈清晰的蓝色,而阴性质控孔里的液体保持清澈。
b.假若样品孔的颜色变化比阴性质控孔深很多则表明,该动物以前或目前正受到FCoV感染,并且有可能通过排泄物传播病毒。此时便需要与其它的临床数据结合起来以确诊FIP。
c.如果样品孔里无颜色变化表明没有感染FIP疾病。
试剂盒组份
以下内容物包含在试剂盒里:包被好的 酶标板 8x12孔 阳性质控 血清 1.5ml 阴性质控血清 7.0ml 蛋白A HRP标记物 5.0ml TMB 7.0ml 底物 缓冲液 7.0ml 浓缩洗涤液 100.0ml
注意事项
试剂盒使用前恢复至室温(21-25C),不同样品使用不同的加样器头,不要把试剂盒直接暴露在阳光下,不要使用过期的试剂或不同试剂盒里试剂一齐混杂使用,严格按照步骤操作,不适当的洗涤或试剂污染将产生非专一性的颜色,仅限 兽医学 使用。
保存和稳定性
将试剂盒和稀释的洗涤液保存于2-7C,不要冷冻。只要在适当保存条件下,试剂在有效期内是稳定的。
研究成就
2021年“生命科学奖”获得者: 香港大学 教授 袁国勇 和 裴伟士
袁国勇和 裴伟士 的研究小组于2003年治疗了中国香港第一例 严重急性呼吸综合征 (SARS)患者,并从临床标本中分离出冠状病毒( 严重急性呼吸综合征 COV-1),为设计诊断和病症鉴定提供了必要信息。
袁国勇对野生蝙蝠中SARS类冠状病毒的持续研究,大大扩展了我们对人畜共患病 宿主 、跨物种传播障碍、发病机制、与疾病和诊断的认识。鉴于蝙蝠衍生的类似SARS的冠状病毒的高流行率,他们的研究预测了类似SARS的流行病可能再次出现,并强调了 公共卫生 防备的重要性。正如所料,蝙蝠冠状病毒HKU4/5被认为是引起了流行性 中东呼吸综合症 的MERS-CoV病毒的前身。
从2003年的全球 严重急性呼吸综合征 (SARS)到2019 新型冠状病毒肺炎 (COVID-19), 袁国勇 和 裴伟士 的研究对我们认识和治疗这种新兴传染疾病做出了重大贡献,对这些疾病的应对提供了证据和策略。