病因学

病毒学

  • 感染由新型 β 冠状病毒中东呼吸综合征冠状病毒 (Middle East respiratory syndrome coronavirus, MERS-CoV) 引起,这是一种有包膜的正义单链 RNA 病毒,其基因组大小约为 30,000 个核苷酸。[34]

  • 该病毒属于冠状病毒科(目:网巢病毒目;亚科:冠状病毒亚科;属:乙型冠状病毒属),谱系 C 组。[1][2] 它在种系进化方面不同于所有之前已知的 β 冠状病毒属病毒,包括人类冠状病毒 HKU1 和 OC43、严重急性呼吸综合征 (severe acute respiratory syndrome, SARS) 冠状病毒和蝙蝠冠状病毒 HKU4、HKU5 和 HKU9。[3]

  • MERS-CoV 基因组分为 2 个进化枝:进化枝 A(最早感染的群,即 EMC/2012 和 Jordan N3/2012)和进化枝 B(基因上不同于进化枝 A 的新群)。[35]

动物宿主

  • 人们认为单峰骆驼是 MERS-CoV 的主要动物宿主。[36]

  • 多项研究均在阿拉伯半岛及其周边国家/地区的骆驼血清中发现了这种病毒的抗体,其中一些研究可追溯到 20 世纪 90 年代。[37][38][39][40][41][42][43][44][45][46][47][48][49][50]

  • 在这些骆驼的鼻腔和粪便样本中还分离出了 MERS-CoV RNA 以及可存活的病毒。[44][51][52][53] 骆驼可能没有感染征象,但仍然会在鼻腔分泌液、粪便、乳汁或尿液中排出病毒。

  • 针对骆驼诱发的实验性 MERS-CoV 感染可导致轻度呼吸道感染和轻度发热。[54]

  • 蝙蝠也被视作 MERS-CoV 的早期宿主;然而,这一点尚未得到证实。[55]

动物与人之间的传播

  • 确切的传播方式尚不清楚,人们认为传播途径为直接或间接接触单峰骆驼(例如挤骆驼奶,接触骆驼鼻腔分泌物、尿液或粪便)或食用骆驼产品(例如未经巴氏消毒的骆驼奶,未加工或未煮熟的骆驼肉)。

  • 在沙特阿拉伯、卡塔尔和阿拉伯联合酋长国,从与流行病相关的单峰骆驼和人类病例中分离出了几乎相同的病毒株。[31][56][57] 骆驼与人之间的传播最有力证据来自沙特阿拉伯的一项研究,该研究从患者和他的一只骆驼中分离出病毒,发现基因组几乎相同。[58][59] 然而,骆驼与人之间传播方面也存在不一致性,因此需要通过更多数据来更好地理解传播原理。[60]

  • 一项病例对照研究发现,与骆驼接触是感染 MERS-CoV 的一个危险因素。[61]

人与人之间的传播

  • 大多数病例是人际间传播(而非骆驼与人之间传播)的结果,确诊病例的高峰出现于医院暴发期间。[6][7][27] 尽管如此,通常认为人际间传播效率较低。

  • 病毒通过感染者的呼吸道飞沫(如咳嗽、打喷嚏)或与感染者密切接触而发生传播。但不排除通过空气传播或污染物传播的可能性。[62] 潜伏期为 2 至 14 天,传播发生在有症状阶段或潜伏阶段。[8][63]

  • 据病例记录显示,传播呈现家族聚集性。[17][28][29] 然而,报告显示,更常见的传播形式为医院内(例如血液透析室、重症监护病房、内科病房)暴发。[6][7][29][30][31][32] 这可能由多个因素造成,包括发现感染较晚、院内患者过度拥挤,以及感染控制预防措施不足。[6][26][28][30][64] 患者周边环境大面积污染,以及该病毒在塑料和金属表面长期存活的能力,为疫情的暴发创造了条件。[65][66]

  • 有效生殖数量小于一时,除非病毒发生突变,否则目前感染的流行潜力很低。[67][68][69] 与 SARS 相比,此病毒疫情暴发更受SARS 相比,此病毒疫情暴发更受限制。尚未报道超级传播者事件;然而,未来病毒的适应可能会增加人际传播或病毒毒力。com.bmj.content.model.Caption@5e66e6b7[Figure caption and citation for the preceding image starts]: 中东呼吸综合征冠状病毒 (MERS-CoV) 的薄层电子显微照片,显示受感染细胞胞浆内的球形颗粒美国疾病预防控制中心 (CDC) [Citation ends].

病理生理学

发病机制尚不完全清楚。病毒主要通过感染者的呼吸道飞沫传播,飞沫通过呼吸道粘膜进入人体。[70] 该病毒与宿主细胞(例如,I 型和 II 型肺泡细胞、纤毛和无纤毛支气管上皮、内皮、肺泡巨噬细胞、白细胞)表面的功能受体二肽基肽酶-4(DPP4,也称为 CD26)结合。此结合过程由病毒表面刺突 (S) 蛋白 S1 亚单位上的受体结合域介导。[71][72] S2 亚单位通过 2 个七肽重复序列结构域(HR1 和 HR2)和 1 个融合蛋白的作用来协助膜融合过程和病毒进入细胞。[73][74] 该病毒还可以与几个物种(例如骆驼、兔、绵羊、山羊、非人灵长类动物)中的 DPP4 受体结合。

DPP4 可在大多数人体器官(例如肾、肝、肠)的上皮细胞和内皮细胞上表达。这可以解释感染的多系统临床表现,包括重症(有时为致死性)肺炎、急性呼吸窘迫综合征和多器官功能衰竭。[75]com.bmj.content.model.Caption@37e041ed[Figure caption and citation for the preceding image starts]: 负染色电子显微镜检查显示中东呼吸综合征冠状病毒 (MERS-CoV) 颗粒的病毒包膜上有典型的杆状刺突美国疾病预防控制中心 (CDC) [Citation ends].

分类

病毒分类学

MERS-CoV 属于冠状病毒科(目:网巢病毒目;亚科:冠状病毒亚科;属:乙型冠状病毒属),谱系 C 组。[1][2] 它在种系进化方面不同于所有之前已知的 β 冠状病毒属病毒,包括人类冠状病毒 HKU1 和 OC43、严重急性呼吸综合征 (severe acute respiratory syndrome, SARS) 冠状病毒和蝙蝠冠状病毒 HKU4、HKU5 和 HKU9。[3]

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