畜牧兽医学报  2023, Vol. 54 Issue (8): 3195-3205. DOI: 10.11843/j.issn.0366-6964.2023.08.007    PDF    
猴痘的诊断、预防和治疗
王姿月, 张子卉, 吴文学, 彭辰     
中国农业大学动物医学院, 北京 100193
摘要:猴痘病毒(monkeypox virus,MPXV)是痘病毒科(Poxviridae)正痘病毒属(Orthopoxvirus)成员之一,其基因组为双链DNA,对人与多种哺乳动物均具有致病性,是一种重要的人兽共患病病原。2022年5月,猴痘在非流行地区出现了大范围暴发,引起了广泛社会关注。本文综述了目前的猴痘诊断、预防与治疗方法,对猴痘疫苗及药物研发进展进行了汇总,以期为猴痘的诊断、治疗及疫病防控提供参考。
关键词猴痘病毒    抗病毒药物    疫苗    流行病    实验室检测    
Monkeypox: Diagnosis, Prevention and Treatments
WANG Ziyue, ZHANG Zihui, WU Wenxue, PENG Chen     
College of Veterinary Medicine, China Agricultural University, Beijing 100193, China
Abstract: Monkeypox virus is a member of orthopxvirus genus in Poxviridae family. Its genome is double-stranded DNA, and it is an important zoonotic pathogen to humans and many other mammals. In May 2022, a large outbreak of monkeypox appeared in non-endemic areas, causing widespread public concern. This paper reviews the current methods of diagnosis, prevention and treatment of monkeypox virus, and summarizes the research and development progress of monkeypox virus vaccine and drugs, in order to provide reference for monkeypox virus diagnosis, disease prevention and control.
Key words: monkeypox virus    antiviral drugs    vaccines    epidemic diseases    laboratory test    

猴痘主要流行于中非与西非地区,但在2022年出现了由西非分支引起的大量非流行地区的病例,且存在明显的人际传播特点。从2022年1月1日至9月18日,来自世界卫生组织(World Health Organization, WHO)所有六个区域的105个国家或地区向世卫组织报告了61 753例实验室证实的猴痘病例和23例死亡病例,其中,确诊病例中非洲的死亡率较高[1]。世卫组织于2022年7月23日宣布全球不断升级的猴痘暴发为“国际关注的突发公共卫生事件”(PHEIC)。鉴于上述情况,建立高效快速且灵敏度高的猴痘病毒实验室检测方法并寻找有效的疫苗及药物在病毒的防控上尤为重要。

1 猴痘病毒

猴痘病毒(monkeypox virus,MPXV)是正痘病毒属的一种双链DNA病毒,其外层由管状物质构成,内部为哑铃样芯髓,包含病毒DNA及若干蛋白质。病毒大小为200~250 nm,具有复杂的对称性,外观呈砖形或卵圆形。MPXV约有19万碱基对,在其基因组中检测到190余个开放阅读框(open reading frame, ORF),与其他正痘病毒核苷酸相似性超过90%,其特异性核酸序列位于5′-和3′-末端[2-3]。基于猴痘病毒的基因型及流行病学研究,将其分为中非分支(MPXV-CB,现在命名为I分支)和西非分支(MPXV-WA,现在命名为IIa、IIb分支)[4-5]。MPXV-WA主要从喀麦隆西部流传到塞拉利昂[6],而MPXV-CB主要从喀麦隆中部和南部流传播至刚果共和国[7],二者的序列相似度为99.5%,但其毒力基因存在显著差异,分别为BR-203、BR-209、COP-C3L b和COP-H5R、COP-A9L、COP-A50R和COP-A36R。据统计,MPXV-CB的毒性较低,致死率在1%~3%,而MPXV-WA致死率可达10%以上[8]。此外,腹腔内注射MPXV-USA到严重合并免疫缺陷BALB/c小鼠中导致的平均死亡时间比刚果盆地毒株更长[5]

痘病毒对人与动物具有较大影响,可被分为昆虫痘病毒亚科(包括4属31种)和脊椎动物痘病毒亚科(包括18属52种)。脊椎动物痘病毒亚科中,除软疣病毒属外的各属病毒均对动物均有致病性。在2021年的一项研究中,流行病及传染病学家对于887种人兽共患病的病原体进行了长期监测并根据其风险性进行了排名,结果显示痘病毒属中的猴痘病毒和牛痘病毒分别排在第24与28位[9]

MPXV的自然宿主包括绳松鼠、树松鼠、冈比亚袋鼠和睡鼠等啮齿类动物和草原犬等哺乳动物[10],可经过直接接触途径在人与动物之间发生传播,潜伏期为4~21 d[11-13]。人与人之间可能通过接触感染者的唾液、体液、粪便、呼吸道飞沫、病变组织及渗出物和受污染的物品发生传播,并可通过接触或食用受感染的动物及其肉类实现动物与人间的传播[11, 14-16]。1958年,MPXV被首次分离于哥本哈根丹麦国家血清研究所(Statens Serum Institut)出现水疱的食蟹猴[17]。1970年,刚果共和国(DRC)报告了首例人感染MPXV的案例[18]。此后,1970—1990年, 非洲共记录了400余名猴痘患者,且多数来源于DRC[19]。2022年6月,出现了首例由猴痘患者传染给宠物狗的案例,在患者出现症状12 d后其雄性意大利灰狗出现了皮肤黏膜病变,对病毒进行基因序列分析后发现患者与其宠物狗来源的病毒基因序列表现出100%的相似性,均属于hMPXV-1 B.1谱系,该病毒自2022年4月以来一直在非流行国家传播[20]。此外,MPXV存在垂直传播的可能性,但相关数据有限[21]

2 诊断方法 2.1 临床诊断

猴痘病毒的易感动物包括草原犬及冈比亚袋鼠等。其中,草原犬在感染后可出现厌食、消瘦、打喷嚏、咳嗽、眼皮肿胀和产生鼻腔分泌物的症状,在舌头和眼睑上形成溃疡性病变,严重时可出现支气管肺炎,并在肝、脾出现炎症及坏死[22]。3只冈比亚袋鼠实验室感染猴痘病毒后,临床上出现了不同程度的嗜睡、厌食、体重减轻和皮肤病变,并在口腔中形成囊泡和牙龈坏死[23]

猴痘病毒感染也可引起人体发热、头痛、咽痛、眼睑结膜炎及淋巴结肿胀等症状,通常在前驱症状显现后1~5 d时出现皮疹,存在时间持续2~4周[24]。皮疹可能分布于面部、口腔、眼部、手掌、足底及生殖器周围组织,首先表现为斑丘疹(1~2 d),转变为内含透明液体的囊泡(2~5 d),随后是豌豆大小的硬性脓疱(5~7 d),最终结痂脱落(7~14 d)[25],待病变组织完全脱落并长出健康组织后,认为该病例不再具有传染性。此外,猴痘的并发症可能包括继发感染、呼吸窘迫、支气管肺炎、败血症、脑炎、角膜感染导致的视力丧失、胃肠道受累、呕吐和脱水腹泻等[26]

单纯基于临床症状对猴痘进行的诊断具有高敏感性(93%~98%)以及低特异性(9%~26%)的特点[11]。本文将临床上可产生疱疹的猴痘和水痘、天花等疾病在病变的发生发展过程上进行了对比, 可见,相较于水痘与天花,猴痘病毒通常侵袭患者的黏膜组织及以面部和四肢为主的体表,会对手掌和脚掌的皮肤产生影响,同时形成淋巴结病变(详见表 1[22-25, 27])。

表 1 猴痘、水痘与天花的临床鉴别[22-25, 27] Table 1 Clinical identification of monkeypox, varicella and smallpox
2.2 实验室诊断

确诊应依赖实验室诊断方法,通常采集发病患者或动物具有较强传染性的皮肤病变组织用于猴痘病毒的实验室检测,例如水疱液、渗出物或结痂等[22, 28],可通过用力摩擦病变组织,以获取足够的病毒DNA[29]。由于猴痘病毒病导致的病毒血症持续时间很短,通常不使用血液作为实验室检测的样本[30]。目前猴痘病毒诊断方法包括电子显微镜检查、核酸扩增检测(nucleic acid amplification test, NAAT)、RT-PCR、重组酶聚合酶扩增(recombinase polymerase amplification, RPA)、CRISPR-Cas12a检测技术、酶联免疫吸附法(ELISA)、免疫印迹试验(Western blot)、免疫组织化学(immunohistochemistry, IHC)、基因测序技术、限制片段长度多态性分析(restriction fragment length polymorphism, RFLP)和病毒分离培养等,在实际应用中分别具有不同的优缺点。

2.2.1 病毒分离培养   MPXV可以在哺乳动物细胞系和鸡胚的绒毛膜中培养,但操作过程费时费力[31]。病毒的分离培养是传染病诊断的金标准,但猴痘病毒的分离培养具有较高风险性,需要在适当的实验室及安全设施中进行规范操作,且对环境的条件较严格,因此,世界卫生组织(WHO)没有建议将其作为常规诊断方法[29, 32]

2.2.2 分子生物学诊断方法   聚合酶链式反应是世界卫生组织(WHO)推荐的检测方法,具有较好的准确性与灵敏度[3]。目前已开发了几种用于检测猴痘病毒的基因,包括包膜蛋白基因B6R、B7R,DNA聚合酶基因E9L,结合蛋白基因C3L,DNA依赖性RNA聚合酶亚基18基因(rpo18),F3L基因和N3R基因等[30, 33-34]。可采用具有高灵敏度的双PCR组合分析对MPXV进行检测,基于TaqMan的检测方法可以特异性地将正痘病毒的DNA聚合酶基因与其它痘病毒进行区分,针对MPXV B6R基因的杂交试验可以将MPXV与所有其他正痘病毒区分开[35]。根据美国疾控中心(Centers for Disease Control and Prevention, CDC)痘病毒和狂犬病科(Poxvirus and Rabies Branch, PRB)于2022年6月6日发布的最新诊断程序,MPXV DNA可通过实时PCR进行一般检测,使用一对扩增MPXV通用基因的引物和一对扩增人类DNA的引物作为质量控制[36]。实时荧光定量PCR作为目前实验室诊断的最佳方法,仍存在一些弊端。由于应当确保试验的全程严格遵守对MPXV采样、诊断等的规定和生物安全要求, 为此,需要准确地从病变组织中采集样本,随后存储于病毒运输介质(VTM),避免人为操作对样本质量造成影响,进而干扰试验结果[37]。试验人员应正确使用的个人防护设备(PPE)并在P2级实验室中进行试验,以降低暴露风险[3]。严格的生物安全要求限制了RT-qPCR作为MPXV检测方法的实时性与广泛性[3]。此外,重组酶聚合酶扩增(RPA)已被证明可用于替代RT-PCR,通过靶向肿瘤坏死因子结合蛋白基因,每微升可完成16个DNA分子的检测,具有较高的敏感性[38]

相较于RT-qPCR等检测方法,基于CRISPR-Cas12a的猴痘病毒检测方法对检测成本、时间及环境的限制更少,具有快速、准确、易于实施的特点。Sui等[39]设计了猴痘病毒DNA荧光检测系统,在DNA靶分析物存在的情况下,在3′端标记为6-FAM和5′端标记为BHQ-1的G-quadruplex寡核苷酸通过Cas12a介导的侧支降解,从而产生荧光信号。而在没有DNA靶分析物的情况下,Cas12a不能切割荧光标记的G-quadruplex寡核苷酸,使其在100 mmol·L-1 K+条件下可以形成G-quadruplex结构,导致荧光猝灭。结果显示2 min内即可检测到FAM荧光信号,10 min内即可形成强信号,这表明该荧光系统具有潜在的快速检测能力。使用该系统检测F3L和N3R基因时,在相同浓度范围内(0.2 fmol·L-1~100 nmol·L-1)F3L和N3R基因的DNA样本经该系统处理后,在低至2 fmol·L-1的浓度条件下,与猴痘DNA一起增强的FAM荧光信号具有统计学意义(P<0.01),具备高灵敏度。

对MPXV进行测序和分析有助于了解病毒的起源和流行病学特征等,可以使用Sanger或下一代测序(NGS)方法生成GSD[40]。利用下一代测序技术进行的全基因组测序是表征猴痘病毒和其他正痘病毒的金标准,但其成本较高,且下游处理需要强大的计算能力,目前使用范围有限[41]。MinION纳米孔测序技术已经产生了足够的序列质量,可以直接从病变中完全测序MPXV[1]。Wolf等[42]对暴露于天花疫苗ACAM2000及猴痘病毒zaire-79前后的小鼠循环CD4+和CD8+ T细胞群进行了采样,通过对245个血液样本进行分析获得了大于2.8×106种独特的TCRβ克隆型,并借此生成了具有广泛TCRb序列的数据库,经分析进而确定了病毒特异性T细胞应答,并确定了一个公共疫苗相关TCRb序列(VATS)库,这些序列仅与接种过天花疫苗的样本相关。VATS文库用于训练诊断分类器,该分类器跟踪随时间推移在血液中循环的病毒特异性TCRs,并以99%的准确率正确区分接种过疫苗和未接种过疫苗的样本,包括接种疫苗后9个月的小鼠样本。诊断分类器的准确性通过检测感染高度相关MPXV的无关小鼠队列进行了验证,以96%的准确率区分未感染MPXV的小鼠和感染MPXV的小鼠。经疫苗特异性CD8+ T细胞四聚体分选和ACAM2000辅助体外培养,证实VATS文库含有疫苗特异性TCRb序列。该诊断方法能通过识别低频病毒特异性TCR序列来确定个体之前的病原体暴露情况[42]

2.2.3 血清学诊断方法   酶联免疫吸附试验(ELISA)和间接免疫荧光试验(IFA)是应用于MPXV检测的两种较为常见的血清学检测方法。2003年,对美国36例猴痘确诊病例使用了IgM和IgG的ELISA检测方法,IgG和IgM反应率分别为29/36和34/36[43]。由于猴痘病毒与正痘病毒属的其他病毒之间普遍存在抗原交叉反应,注射疫苗等可能会导致出现假阳性结果,因此仅依靠血清学检测结果不足以对猴痘病毒进行诊断。但在大规模暴发或研究相关疫苗的群体保护效力时,ELISA仍然是流行病学调查的最佳选择[43]

空斑减少中和试验(plaque reduction neutralization test, PRNT)可用于评估疫苗接种期间病毒的中和反应。使用已感染动物的未免疫血清和免疫血清作为阴性和阳性对照,通过点对点线性回归分析,根据与病毒控制相比产生50%噬斑减少(PRNT50)的测试血清的互惠稀释度,计算中和滴度[44]

2.2.4 其它诊断方法   目前寻找快速、灵敏和低成本的检测方法作为护理点分析(point of care testing, POCT)的有效替代方法备受关注。横向流动分析(lateral flow assay, LFA)是基于乳胶凝集试验的用于生物传感和量化多种分析物的方法[45]。在Townsend等[46]报道的一项调查中,对市售的Tetracore Orthopox BioThreat®LFA对MPXV、VACV和OPV的检测方法进行了评估。该装置使用与抗VACV抗体偶联的AuNPs作为探针,将抗VACV抗体固定在TL上以捕获检测到的OPV,此法的检测限为107 pfu·mL-1,在11份非OPV样本中出现了1份假阳性结果。可用于MPXV等痘病毒的筛查和检测。

3 预防措施

由于猴痘具有较长的潜伏期,因此在感染初期接种疫苗有助于减轻疾病症状,甚至预防疾病。当前MPXV的易感人群主要是未接种天花疫苗的群体,占世界总人口80%~96%[27]。此外,猴痘感染的死亡病例与天花相似,大多出现于儿童[47]

具有复制能力的减毒活疫苗存在一定程度的禁忌症与副反应,但仍是用于天花病毒预防的主要疫苗类别。猴痘病毒与天花病毒同属正痘病毒属,具有相同的遗传及抗原特征,因此接种天花疫苗可使机体对猴痘病毒产生一定程度的免疫保护。据现有数据可知,天花疫苗接种在预防MPXV方面有85%的有效性,未接种疫苗的人的病例死亡率为9.8%[12]。一项免疫原性临床研究和来自动物研究的诊疗数据证明了天花疫苗预防猴痘的有效性。ACAM2000和JYNNEOS是两种美国目前批准可用于猴痘预防的疫苗。建议存在猴痘病毒感染风险且在过去3年内未接种天花疫苗的人群进行接种。根据美国疾控中心的建议,该疫苗应在接触后4 d内接种,以防止发生猴痘感染。如果在暴露后4~14 d内接种疫苗,可减轻猴痘的症状,但尚不明确其用于猴痘预防的效果。根据世卫组织关于猴痘疫苗免疫的临时指南,部分国家在1980年天花根除计划后所储备的部分第一代天花疫苗已不符合当前的安全及生产要求,因此不建议使用。该指南建议使用已被批准用于猴痘病毒预防的更安全的第二、三代天花疫苗,如MVA-BN株天花疫苗等[48]

天花疫苗ACAM2000是一种从Dryvax(Wyeth)中提取的噬斑提纯产物,被美国食品药品监督管理局(FDA)批准用于天花的主动免疫接种[49]。自2015年以来,免疫实践咨询委员会(ACIP)建议对直接处理或培养牛痘苗病毒的实验室人员接种ACAM2000常规疫苗。ACAM2000在非洲绿猴肾(Vero)细胞中生长,经测试不含已知的外来因子[50-52]。经临床试验的安全性数据表明,ACAM2000的安全性与Dryvax相似。ACAM2000的疫苗病毒可通过接触接种部位病变或渗出物从疫苗接种者向未接种者传播,因此在免疫功能低下及慢性皮肤病(如特应性皮炎或湿疹)人群中禁用[49]。ACAM2000可致极少数接种者出现严重药物不良反应(ADRs),包括心肌炎、泛发性牛痘和接种后脑炎等[53]

JYNNEOS是一种由MVA-BN生产的活病毒疫苗,由该毒株在原代鸡胚成纤维细胞中传代超过570代后获得,其复制局限于禽类和特定的哺乳动物细胞,不能在人类细胞中复制[54-55]。这种第三代天花疫苗的商品名称包括Imvamune和Imvanex等,由巴伐利亚北欧A/S公司生产,可用于预防18岁及以上成年人的天花和猴痘病。JYNNEOS疫苗仅用于皮下注射,以单剂量(0.5 mL)小瓶的形式提供,两剂注射间隔4周,在接种第2针疫苗两周后即可获得完整的免疫。副作用包括注射部位产生瘙痒、疼痛、红肿等反应,同时对疫苗成分或其添加物(庆大霉素、环丙沙星、鸡蛋蛋白等)严重过敏是接种的禁忌症。该疫苗在欧洲被批准以IMVANEX®的商品名用于天花,尽管英国一直在适应症范围之外用于猴痘病例的治疗[56]

弱毒活疫苗LC16 m8是一种毒性和复制能力较低的B5R突变株,其主要通过细胞外包膜病毒(EEV)抗原B5R的突变从而阻断蛋白的表达,以达到减弱该毒株毒力的作用[57]。LC16 m8疫苗注射后未见严重的不良反应或心电图异常等[58],大多数不良反应为腋下淋巴结肿大与低烧,其中初次免疫受试者出现不良反应的概率分别为15.5%和2.6%,曾接种过天花疫苗的受试者出现不良反应的概率分别为3.5%和1.4%[59]。使用老鼠、兔和猕猴三种动物模型进行研究的结果表明,LC16 m8具有一定程度的保护力,且具有良好的安全性,神经毒性低,相较于第一代天花疫苗,接种后致使机体产生的不良反应少,可用于存在免疫缺陷的动物[60]

mRNA疫苗基于具有高精度和特异性的mRNA分子,可以触发特定的免疫反应并限制传统疫苗的常见副作用,具有更精确和有针对性的特点[61-62]。但由于mRNA分子的稳定性有限,给药后体内核酸的酶促降解率很高,且细胞摄取量具有局限性[56, 63-64], 尚需进一步研究。

4 抗病毒药物

猴痘属于自限性疾病,大多数人与动物均无需医疗干预即可恢复。目前对感染者主要给予支持治疗以缓解其临床症状,并对感染期间出现的继发性细菌感染进行症状管理和治疗[32, 57]。针对重症病例可使用特考韦瑞(tecovirimat)等药物,但尚无对其治疗作用的明确研究。

特考韦瑞(也称为TPOXX或ST-246)是一种通过口服或静注给药的小分子细胞内病毒释放抑制剂,目前已证实对猴痘、水痘、牛痘等正痘病毒具有特异性疗效[36, 65],并于2022年获得了欧洲药品管理局(EMA)对其用于猴痘治疗的许可,但尚未被广泛应用[66]。该药物禁用于存在严重肾功能不全(肌酐清除率低于30 mL·min-1)的患者,常见的副作用是头痛、恶心、腹痛和呕吐[32, 67-69]。特考韦瑞可抑制VARV VP37蛋白及其在其它正痘病毒中同源蛋白的合成[70],该蛋白是合成和释放包膜病毒所必须的,与正痘病毒的毒力增强有关[71-72]。但其单点突变会导致产生抗病毒耐药性[73]。在Russo等[74]使用ACAM2000接种联合特考韦瑞治疗小鼠的研究中,使用特考韦瑞的动物相较于未使用的动物,其接种部位出现病变的严重程度和缓解时间均有所降低。在对猕猴感染猴痘病毒3 d后接种ACAM2000疫苗并给予特考韦瑞的研究中,无论是否给予ACAM2000,接受特考韦瑞治疗的所有动物均存活。所有接受特考韦瑞治疗的MPXV感染动物在再次受到MPXV侵染后存活,没有任何外部疾病体征,这表明无论是否同时接种ACAM2000疫苗[54],特考韦瑞都不会干扰对MPXV感染的完整免疫保护的发展[43, 74]

西多福韦(cidofovir,CDV)是一种用于获得性免疫缺陷综合征(AIDS)患者巨细胞病毒(CMV)视网膜炎的抗病毒药物,通过抑制DNA聚合酶活性发挥其抗病毒活性[1, 64]。西多福韦只能作为静脉制剂进行给药,由于该药可能导致肾损伤,因此应在使用期间需配合使用丙诺西酸并通过静脉注射生理盐水。

布林西多福韦(brincidofovir,BCV)是西多福韦的脂质共轭物,具有口服生物可利用性[75],相较于西多福韦,BCV的肾毒性较低,具有更好的安全性与抗病毒活性[53],作为一种正痘病毒核苷酸类似物DNA聚合酶抑制剂,BCV已被批准用于治疗成人和儿童患者的人类天花疾病,可用的剂型包括片剂(100 mg)和口服混悬液(10 mg·mL-1)。目前,没有足够的数据表明其在治疗人类猴痘时的有效性,但经过广泛评估已证实对痘病毒具有良好疗效[76]。BCV对免疫功能低下患者的疗效可能会降低,常见的胃肠道不良反应包括腹泻、恶心、呕吐和腹痛等。BCV可增加血清转氨酶(ALT或AST)和血清胆红素含量,因此在使用前通常需要进行肝功能测试[64]。在一些猴痘病例中使用药物的有限研究表明,特考韦瑞比BCV更有效,因为后者可能对F13L(高度保守的病毒膜蛋白)和E9L(DNA聚合酶)突变产生耐药性[32, 77-78]

注射免疫球蛋白作为一种人工被动免疫疗法,可为有病毒暴露风险的人及时提供免疫保护。纯化的牛痘病毒(VACV)免疫球蛋白(VIG)可用于治疗天花疫苗接种所致的并发症[79],但可能由于针对靶向抗原的抗体含量少,导致疗效很差[80]。重组VACV免疫球蛋白(rVIG)在一定程度上对VIG进行了改进,它包括了26种针对不同VACV蛋白的特异性IgG抗体,同时具有较VIG更高的特异性与活性[81]。Parker等[80]通过对MPXV、VACV、CPXV和ECTV进行斑块中和试验,证明rVIG对上述正痘病毒均表现出显著的抗病毒活性,在体外表现出优异的功效,其中MPXV的rVIG的EC50值低于VIG约2倍。

银纳米颗粒已被证明对MPXV等病毒具有体外抗病毒活性,是良好的抗病毒剂。通常通过对病毒与宿主细胞之间的结合进行物理抑制以发挥作用[81]。Rogers等[60]对带有多糖涂层的AgNPs针对MPXV的抗病毒活性的评估表明,大小约为10 nm的AgNP可以有效抑制病毒活性。

吉非替尼(gefitinib)是一种口服小分子酪氨酸激酶抑制剂(TKI),商品名为IressaTM,用于EGFR酪氨酸激酶激活突变的非小细胞肺癌(NSCLC)患者的治疗[46, 62]。可显著抑制正痘病毒的复制,可以通过剂量依赖性与非毒性的方式抑制痘病毒在受感染的上皮细胞中传播[36]。研究显示,PD153035、凡德他尼(vandetanib)和吉非替尼等酪氨酸激酶抑制剂对正痘病毒DNA的复制具有显著抑制作用,其中吉非替尼对于VACV和CPXV DNA复制的抑制作用最显著。同时,吉非替尼会使正痘病毒病毒感染的单层细胞培养中病毒噬斑的大小缩小,但不会显著减少,与其对病毒传播的抑制、使EGFR和ERK1/2的磷酸化受损以及VACV蛋白的减少相关[82]

其他有待研究的可能具有抗猴痘活性的潜在抗病毒药物包括C-CA3-ADO和C3-NPCA等S-腺苷同型半胱氨酸水解酶抑制剂,以及利巴韦林和硫唑呋林作为一磷酸肌氨酸脱氢酶(IMP)抑制剂[83]

5 小结

猴痘是一种由猴MPXV引起的人畜共患病,MPXV属于痘病毒科、脊椎动物痘病毒亚科、正痘病毒属。20世纪70年代初,首次报告了人类病例,从那时起,确诊的猴痘病例有所增加,或出现了感染的暴发[14, 84-85]。在2020年以前,猴痘作为一种地方性流行病,其流行特点为散发或局部暴发。中非和西非国家,如尼日利亚、中非共和国、科特迪瓦、喀麦隆、刚果民主共和国、加蓬、利比里亚和塞拉利昂等是报告病例较多的地区。在2020年以后,非流行地区出现了大量与地方性旅行史无关的猴痘病例,这些病例表现出人际传播的特点,同时可能已出现社区内的多代传播[86]

MPXV可通过与啮齿类及灵长类等已感染动物的接触进行传播。因此避免与生病或死亡野生动物的无防护接触,可降低其传播的风险。由于目前暂无被明确证实有效的MPXV感染治疗方案,主要采取对感染者的隔离和感染动物的扑杀。此外,MPXV在56 ℃ 30 min或60 ℃ 10 min即可灭活,因此在猴痘的流行国家中猎捕并食用冈比亚袋鼠等各种野生易感动物时应彻底煮熟[22]

目前主要通过临床诊断结合实验室检测方法对猴痘进行诊断,主要的实验室检测方法包括病毒的分离培养、分子生物学检测方法及血清学检测方法等,根据不同检测方法的特点具有不同的优缺点。目前可用于猴痘预防的疫苗包括ACAM2000和JYNNEOS两种天花疫苗、弱毒活疫苗LC16 m8及mRNA疫苗,并有特考韦瑞、西多福韦、布林西多福韦、牛痘病毒免疫球蛋白、银纳米颗粒及吉非替尼等具有抗猴痘病毒潜力的药物有待进一步研究。面对当前猴痘的流行,应当建立一种快速、便捷的MPXV检测方法,适用于流行病学大规模筛查。同时降低检测对设备环境的要求,简化样品的运输环节,进行就地即时检测。对于MPXV检测能力和预防接种的改进,有助于提高群体对于可能出现大规模流行传染病的应对能力,尽量减少其传播。

参考文献
[1]
World Health Organization. Multi-country monkeypox outbreak in non-endemic countries[EB/OL]. (2022-05-21). https://www.who.int/emergencies/disease-outbreak-news/item/2022-DON385.
[2]
SHCHELKUNOV S N, TOTMENIN A V, SAFRONOV P F, et al. Analysis of the monkeypox virus genome[J]. Virology, 2002, 297(2): 172-194. DOI:10.1006/viro.2002.1446
[3]
LU T Y, WU Z Z, JIANG S B, et al. The current emergence of monkeypox: the recurrence of another smallpox?[J]. Biosaf Health, 2022, 4(6): 369-375. DOI:10.1016/j.bsheal.2022.09.004
[4]
SKLENOVSKÁ N, VAN RANST M. Emergence of monkeypox as the most important orthopoxvirus infection in humans[J]. Front Public Health, 2018, 6: 241. DOI:10.3389/fpubh.2018.00241
[5]
OSORIO J E, IAMS K P, METEYER C U, et al. Comparison of monkeypox viruses pathogenesis in mice by in vivo imaging[J]. PLoS One, 2009, 4(8): e6592. DOI:10.1371/journal.pone.0006592
[6]
LIKOS A M, SAMMONS S A, OLSON V A, et al. A tale of two clades: monkeypox viruses[J]. J Gen Virol, 2005, 86(10): 2661-2672. DOI:10.1099/vir.0.81215-0
[7]
NAKAZAWA Y, MAULDIN M, EMERSON G, et al. A phylogeographic investigation of African monkeypox[J]. Viruses, 2015, 7(4): 2168-2184. DOI:10.3390/v7042168
[8]
JONES N. How the giraffe got its neck: 'unicorn' fossil could shed light on puzzle[J]. Nature, 2022, 606(7913): 239. DOI:10.1038/d41586-022-01565-7
[9]
GRANGE Z L, GOLDSTEIN T, JOHNSON C K, et al. Ranking the risk of animal-to-human spillover for newly discovered viruses[J]. Proc Natl Acad Sci U S A, 2021, 118(15): e2002324118. DOI:10.1073/pnas.2002324118
[10]
GUARNER J, DEL RIO C, MALANI P N. Monkeypox in 2022-what clinicians need to know[J]. JAMA, 2022, 328(2): 139-140. DOI:10.1001/jama.2022.10802
[11]
ALAKUNLE E, MOENS U, NCHINDA G, et al. Monkeypox virus in Nigeria: infection biology, epidemiology, and evolution[J]. Viruses, 2020, 12(11): 1257-1257. DOI:10.3390/v12111257
[12]
JEZEK Z, GRAB B, PALUKU K M, et al. Human monkeypox: disease pattern, incidence and attack rates in a rural area of northern Zaire[J]. Trop Geogr Med, 1988, 40(2): 73-83.
[13]
KABUGA A I, El ZOWALATY M E. A review of the monkeypox virus and a recent outbreak of skin rash disease in Nigeria[J]. J Med Virol, 2019, 91(4): 533-540. DOI:10.1002/jmv.25348
[14]
TITANJI B K, TEGOMOH B, NEMATOLLAHI S, et al. Monkeypox: a contemporary review for healthcare professionals[J]. Open Forum Infect Dis, 2022, 9(7): ofac310. DOI:10.1093/ofid/ofac310
[15]
BROWN K, LEGGAT P A. Human monkeypox: current state of knowledge and implications for the future[J]. Trop Med Infect Dis, 2016, 1(1): 8. DOI:10.3390/tropicalmed1010008
[16]
VAUGHAN A, AARONS E, ASTBURY J, et al. Human-to-human transmission of monkeypox virus, United Kingdom, October 2018[J]. Emerging Infect Dis, 2020, 26(4): 782-785. DOI:10.3201/eid2604.191164
[17]
VON MAGNUS P, ANDERSEN E K, PETERSEN K B, et al. A pox-like disease in cynomolgus monkeys[J]. Acta Pathol Microbiol Scand, 1959, 46(2): 156-176.
[18]
LADNYJ I D, ZIEGLER P, KIMA E. A human infection caused by monkeypox virus in Basankusu Territory, Democratic Republic of the Congo[J]. Bull World Health Organ, 1972, 46(5): 593-597.
[19]
JEZEK Z, SZCZENIOWSKI M, PALUKU K M, et al. Human monkeypox: clinical features of 282 patients[J]. J Infect Dis, 1987, 156(2): 293-298. DOI:10.1093/infdis/156.2.293
[20]
SEANG S, BURREL S, TODESCO E, et al. Evidence of human-to-dog transmission of monkeypox virus[J]. Lancet, 2022, 400(10353): 658-659. DOI:10.1016/S0140-6736(22)01487-8
[21]
FAHRNI M L, PRIYANKA, CHOUDHARY O P. Possibility of vertical transmission of the human monkeypox virus[J]. Int J Surg (London, England), 2022, 105: 106832. DOI:10.1016/j.ijsu.2022.106832
[22]
XIAO S L, SBRANA E, WATTS D M, et al. Experimental infection of prairie dogs with monkeypox virus[J]. Emerging Infect Dis, 2005, 11(4): 539-545. DOI:10.3201/eid1104.040907
[23]
FALENDYSZ E A, LOPERA J G, LORENZSONN F, et al. Further assessment of monkeypox virus infection in gambian pouched rats (Cricetomys gambianus) using in vivo bioluminescent imaging[J]. PLoS Negl Trop Dis, 2015, 9(10): e0004130. DOI:10.1371/journal.pntd.0004130
[24]
LAI C C, HSU C K, YEN M Y, et al. Monkeypox: an emerging global threat during the COVID-19 pandemic[J]. J Microbiol Immunol Infect, 2022, 55(5): 787-794. DOI:10.1016/j.jmii.2022.07.004
[25]
BRYER J, FREEMAN E E, ROSENBACH M. Monkeypox emerges on a global scale: a historical review and dermatologic primer[J]. J Am Acad Dermatol, 2022, 87(5): 1069-1074. DOI:10.1016/j.jaad.2022.07.007
[26]
L'VOV D K, ZVEREV V V, GINTSBURG A L, et al. Smallpox is a dormant volcano[J]. Vopr Virusol, 2008, 53(4): 4-8.
[27]
LUO Q, HAN J. Preparedness for a monkeypox outbreak[J]. Infect Med, 2022, 1(2): 124-134. DOI:10.1016/j.imj.2022.07.001
[28]
ENA J, WENZEL R P. Viruela del mono: un poxvirus emerge nuevamente[J]. Rev Clín Esp, 2022, 222(8): 504-505. DOI:10.1016/j.rce.2022.05.002
[29]
ALTINDIS M, PUCA E, SHAPO L. Diagnosis of monkeypox virus-an overview[J]. Travel Med Infect Dis, 2022, 50: 102459. DOI:10.1016/j.tmaid.2022.102459
[30]
LI Y, OLSON V A, LAUE T, et al. Detection of monkeypox virus with real-time PCR assays[J]. J Clin Virol, 2006, 36(3): 194-203. DOI:10.1016/j.jcv.2006.03.012
[31]
WHO. Laboratory testing for the monkeypox virus: interim guidance[EB/OL]. (2022-05-23). https://www.who.int/publications/i/item/WHO-MPX-laboratory-2022.1.
[32]
ADLER H, GOULD S, HINE P, et al. Clinical features and management of human monkeypox: a retrospective observational study in the UK[J]. Lancet Infect Dis, 2022, 22(8): 1153-1162. DOI:10.1016/S1473-3099(22)00228-6
[33]
SHCHELKUNOV S N, SHCHERBAKOV D N, MAKSYUTOV R A, et al. Species-specific identification of variola, monkeypox, cowpox, and vaccinia viruses by multiplex real-time PCR assay[J]. J Virol Methods, 2011, 175(2): 163-169. DOI:10.1016/j.jviromet.2011.05.002
[34]
PEIRÓ-MESTRES A, FUERTES I, CAMPRUBÍ-FERRER D, et al. Frequent detection of monkeypox virus DNA in saliva, semen, and other clinical samples from 12 patients, Barcelona, Spain, May to June 2022[J]. Euro Surveill, 2022, 27(28): 2200503.
[35]
CDC. Test procedure: Monkeypox virus generic real-time PCR test[EB/OL]. (2023-02-19)https://www.cdc.gov/poxvirus/monkeypox/pdf/PCR-Diagnostic-Protocol-508.pdf.
[36]
WHO. Monkeypox[EB/OL]. (2022-05-19). https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/monkeypox.
[37]
HAMMARLUND E, LEWIS M W, CARTER S V, et al. Multiple diagnostic techniques identify previously vaccinated individuals with protective immunity against monkeypox[J]. Nat Med, 2005, 11(9): 1005-1011. DOI:10.1038/nm1273
[38]
DAVI S D, KISSENKÖTTER J, FAYE M, et al. Recombinase polymerase amplification assay for rapid detection of monkeypox virus[J]. Diagn Microbiol Infect Dis, 2019, 95(1): 41-45. DOI:10.1016/j.diagmicrobio.2019.03.015
[39]
SUI Y T, XU Q, LIU M S, et al. CRISPR-Cas12a-based detection of monkeypox virus[J]. J Infect, 2022, 85(6): 702-769.
[40]
CRUMP R, KOROM M, BULLER R M, et al. Buccal viral DNA as a trigger for brincidofovir therapy in the mousepox model of smallpox[J]. Antiviral Res, 2017, 139: 112-116. DOI:10.1016/j.antiviral.2016.12.015
[41]
VANDENBOGAERT M, KWASIBORSKI A, GONOFIO E, et al. Nanopore sequencing of a monkeypox virus strain isolated from a pustular lesion in the Central African Republic[J]. Sci Rep, 2022, 12(1): 10768. DOI:10.1038/s41598-022-15073-1
[42]
WOLF K, HETHER T, GILCHUK P, et al. Identifying and tracking low-frequency virus-specific TCR clonotypes using High-Throughput sequencing[J]. Cell Rep, 2018, 25(9): 2369-2378. e4. DOI:10.1016/j.celrep.2018.11.009
[43]
KAREM K L, REYNOLDS M, BRADEN Z, et al. Characterization of acute-phase humoral immunity to monkeypox: use of immunoglobulin M enzyme-linked immunosorbent assay for detection of monkeypox infection during the 2003 North American outbreak[J]. Clin Diagn Lab Immunol, 2005, 12(7): 867-872.
[44]
BERHANU A, PRIGGE J T, SILVERA P M, et al. Treatment with the smallpox antiviral tecovirimat (ST-246) alone or in combination with ACAM2000 vaccination is effective as a postsymptomatic therapy for monkeypox virus infection[J]. Antimicrob Agents Chemother, 2015, 59(7): 4296-4300. DOI:10.1128/AAC.00208-15
[45]
SADEGHI P, SOHRABI H, HEJAZI M, et al. Lateral flow assays (LFA) as an alternative medical diagnosis method for detection of virus species: the intertwine of nanotechnology with sensing strategies[J]. TrAC Trends Anal Chem, 2021, 145: 116460. DOI:10.1016/j.trac.2021.116460
[46]
TOWNSEND M B, MACNEIL A, REYNOLDS M G, et al. Evaluation of the Tetracore Orthopox BioThreat® antigen detection assay using laboratory grown orthopoxviruses and rash illness clinical specimens[J]. J Virol Methods, 2013, 187(1): 37-42. DOI:10.1016/j.jviromet.2012.08.023
[47]
KIDOKORO M, TASHIRO M, SHIDA H. Genetically stable and fully effective smallpox vaccine strain constructed from highly attenuated vaccinia LC16m8[J]. Proc Natl Acad Sci U S A, 2005, 102(11): 4152-4157. DOI:10.1073/pnas.0406671102
[48]
WHO. Vaccines and immunization for monkeypox: interim guidance, 24 August 2022[EB/OL]. (2022-08-24). https://apps.who.int/iris/handle/10665/361894.
[49]
[50]
NALCA A, ZUMBRUN E E. ACAM2000TM: the new smallpox vaccine for United States Strategic National Stockpile[J]. Drug Des Devel Ther, 2010, 4: 71-79.
[51]
PETERSEN B W, HARMS T J, REYNOLDS M G, et al. Use of vaccinia virus smallpox vaccine in laboratory and health care personnel at risk for occupational exposure to orthopoxviruses-recommendations of the Advisory Committee on Immunization Practices (ACIP), 2015[J]. MMWR Morb Mortal Wkly Rep, 2016, 65(10): 257-262. DOI:10.15585/mmwr.mm6510a2
[52]
PETERSEN B W, KABAMBA J, MCCOLLUM A M, et al. Vaccinating against monkeypox in the Democratic Republic of the Congo[J]. Antiviral Res, 2019, 162: 171-177. DOI:10.1016/j.antiviral.2018.11.004
[53]
HUNG Y P, LEE C C, LEE J C, et al. A brief on new waves of monkeypox and vaccines and antiviral drugs for monkeypox[J]. J Microbiol Immunol Infect, 2022, 55(5): 795-802. DOI:10.1016/j.jmii.2022.08.016
[54]
VOLZ A, SUTTER G. Modified vaccinia virus ankara: history, value in basic research, and current perspectives for vaccine development[J]. Adv Virus Res, 2017, 97: 187-243.
[55]
OVERTON E T, STAPLETON J, FRANK I, et al. Safety and immunogenicity of modified vaccinia ankara-bavarian nordic smallpox vaccine in vaccinia-naive and experienced human immunodeficiency virus-infected individuals: an open-label, controlled clinical phase Ⅱ trial[J]. Open Forum Infect Dis, 2015, 2(2): ofv040. DOI:10.1093/ofid/ofv040
[56]
RIZK J G, LIPPI G, HENRY B M, et al. Prevention and treatment of monkeypox[J]. Drugs, 2022, 82(9): 957-963. DOI:10.1007/s40265-022-01742-y
[57]
SAITO T, FUJII T, KANATANI Y, et al. Clinical and immunological response to attenuated tissue-cultured smallpox vaccine LC16m8[J]. JAMA, 2009, 301(10): 1025-1033. DOI:10.1001/jama.2009.289
[58]
YOKOTE H, SHINMURA Y, KANEHARA T, et al. Safety of attenuated smallpox vaccine LC16m8 in immunodeficient mice[J]. Clin Vaccine Immunol, 2014, 21(9): 1261-1266. DOI:10.1128/CVI.00199-14
[59]
ETO A, SAITO T, YOKOTE H, et al. Recent advances in the study of live attenuated cell-cultured smallpox vaccine LC16m8[J]. Vaccine, 2015, 33(45): 6106-6111. DOI:10.1016/j.vaccine.2015.07.111
[60]
ROGERS J V, PARKINSON C V, CHOI Y W, et al. A preliminary assessment of silver nanoparticle inhibition of monkeypox virus plaque formation[J]. Nanoscale Res Lett, 2008, 3(4): 129. DOI:10.1007/s11671-008-9128-2
[61]
HOGAN M J, PARDI N. mRNA vaccines in the COVID-19 pandemic and beyond[J]. Annu Rev Med, 2022, 73: 17-39. DOI:10.1146/annurev-med-042420-112725
[62]
RUBIN E J, LONGO D L. Covid-19 mRNA vaccines-six of one, half a dozen of the other[J]. N Engl J Med, 2022, 386(2): 183-185. DOI:10.1056/NEJMe2117446
[63]
SANGBOONRUANG S, SEMAKUL N, OBEID M A, et al. Potentiality of melittin-loaded niosomal vesicles against vancomycin-intermediate Staphylococcus aureus and Staphylococcal skin infection[J]. Int J Nanomedicine, 2021, 16: 7639-7661. DOI:10.2147/IJN.S325901
[64]
OBEID M A, AMAWI H, ALSHEHRI A, et al. Monkeypox: emerging virus of concern; Antivirals and vaccines therapeutic options[J]. Microb Pathog, 2022, 173: 105799. DOI:10.1016/j.micpath.2022.105799
[65]
MCCOLLUM A M, DAMON I K. Human monkeypox[J]. Clin Infect Dis, 2014, 58(2): 260-267. DOI:10.1093/cid/cit703
[66]
OKYAY R A, BAYRAK E, KAYA E, et al. Another epidemic in the shadow of Covid 19 pandemic: a review of monkeypox[J]. Eurasian J Med Oncol, 2022, 6(2): 95-99.
[67]
RUSSO A T, GROSENBACH D W, CHINSANGARAM J, et al. An overview of tecovirimat for smallpox treatment and expanded anti-orthopoxvirus applications[J]. Expert Rev Anti Infect Ther, 2021, 19(3): 331-344. DOI:10.1080/14787210.2020.1819791
[68]
GROSENBACH D W, HONEYCHURCH K, ROSE E A, et al. Oral tecovirimat for the treatment of smallpox[J]. N Engl J Med, 2018, 379(1): 44-53. DOI:10.1056/NEJMoa1705688
[69]
QUENELLE D C, BULLER R M L, PARKER S, et al. Efficacy of delayed treatment with ST-246 given orally against systemic orthopoxvirus infections in mice[J]. Antimicrob Agents Chemother, 2007, 51(2): 689-695. DOI:10.1128/AAC.00879-06
[70]
PAYNE L G. Significance of extracellular enveloped virus in the in vitro and in vivo dissemination of vaccinia[J]. J Gen Virol, 1980, 50(1): 89-100. DOI:10.1099/0022-1317-50-1-89
[71]
SMITH G L, VANDERPLASSCHEN A, LAW M. The formation and function of extracellular enveloped vaccinia virus[J]. J Gen Virol, 2002, 83(12): 2915-2931. DOI:10.1099/0022-1317-83-12-2915
[72]
BERHANU A, KING D S, MOSIER S, et al. Impact of ST-246® on ACAM2000TM smallpox vaccine reactogenicity, immunogenicity, and protective efficacy in immunodeficient mice[J]. Vaccine, 2010, 29(2): 289-303. DOI:10.1016/j.vaccine.2010.10.039
[73]
LANTTO J, HAAHR HANSEN M, RASMUSSEN S K, et al. Capturing the natural diversity of the human antibody response against vaccinia virus[J]. J Virol, 2011, 85(4): 1820-1833. DOI:10.1128/JVI.02127-10
[74]
RUSSO A T, BERHANU A, BIGGER C B, et al. Co-administration of tecovirimat and ACAM2000TM in non-human primates: Effect of tecovirimat treatment on ACAM2000 immunogenicity and efficacy versus lethal monkeypox virus challenge[J]. Vaccine, 2020, 38(3): 644-654. DOI:10.1016/j.vaccine.2019.10.049
[75]
LEDERMAN E R, DAVIDSON W, GROFF H L, et al. Progressive vaccinia: case description and laboratory-guided therapy with vaccinia immune globulin, ST-246, and CMX001[J]. J Infect Dis, 2012, 206(9): 1372-1385. DOI:10.1093/infdis/jis510
[76]
LANIER R, TROST L, TIPPIN T, et al. Development of CMX001 for the treatment of poxvirus infections[J]. Viruses, 2010, 2(12): 2740-2762. DOI:10.3390/v2122740
[77]
DURAFFOUR S, LORENZO M M, ZÖLLER G, et al. ST-246 is a key antiviral to inhibit the viral F13L phospholipase, one of the essential proteins for orthopoxvirus wrapping[J]. J Antimicrob Chemother, 2015, 70(5): 1367-1380. DOI:10.1093/jac/dku545
[78]
FERRARA F, LA PORTA R, SANTILLI P, et al. Are multiple sclerosis therapies safe in severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 times?[J]. Indian J Pharmacol, 2020, 52(5): 441-442. DOI:10.4103/ijp.IJP_417_20
[79]
WHO. Monkeypox. WHO fact sheet N 16;2011[EB/OL]. http://www.whoint/mediacentre/factsheets/fs161/en/.
[80]
PARKER S, D'ANGELO J, BULLER R M, et al. A human recombinant analogue to plasma-derived vaccinia immunoglobulin prophylactically and therapeutically protects against lethal orthopoxvirus challenge[J]. Antiviral Res, 2021, 195: 105179. DOI:10.1016/j.antiviral.2021.105179
[81]
KUMAR A, NATH K, PAREKH Y, et al. Antimicrobial silver nanoparticle-photodeposited fabrics for SARS-CoV-2 destruction[J]. Colloid Interface Sci Commun, 2021, 45: 100542. DOI:10.1016/j.colcom.2021.100542
[82]
LANGHAMMER S, KOBAN R, YUE C, et al. Inhibition of poxvirus spreading by the anti-tumor drug Gefitinib (Iressa?)[J]. Antiviral Res, 2011, 89(1): 64-70. DOI:10.1016/j.antiviral.2010.11.006
[83]
SOOKAROMDEE P, WIWANITKIT V. Mouth sores and monkeypox: a consideration[J]. J Stomatol Oral Maxillofac Surg, 2022, 123(6): 593-594. DOI:10.1016/j.jormas.2022.06.020
[84]
BREMAN J G, KALISA-RUTI, STENIOWSKI M V, et al. Human monkeypox, 1970-79[J]. Bull World Health Organ, 1980, 58(2): 165-182.
[85]
PARKER S, NUARA A, BULLER R M L, et al. Human monkeypox: an emerging zoonotic disease[J]. Future Microbiol, 2007, 2(1): 17-34. DOI:10.2217/17460913.2.1.17
[86]
YANG Z L. Monkeypox: a potential global threat?[J]. J Med Virol, 2022, 94(9): 4034-4036. DOI:10.1002/jmv.27884

(编辑   白永平)