西尼罗河病毒(West Nile virus, WNV)自1937年被首次发现以来, 至今已有70年历史。但很长一段时间未受到重视, 直到1999年该病毒在美国蔓延并致人死亡后, 才引起关注。西尼罗河病毒是一种嗜神经组织的RNA病毒, 主要宿主为蚊子和鸟类。目前已发现可以感染蜱^〔1〕、鸽子、乌鸦、蝙蝠、松鼠、鳄鱼、马、鸡、家兔、猪、猴子、棕熊、羊驼、狗等及其他多种动物。Ellis AE等^〔2〕研究发现, 感染动物的组织损害共同表现为心肌炎、心肌坏死、心肌缺血和纤维化; 骨骼肌的退化、炎症和纤维化; 脑炎、肝炎、脾大等。人群对其普遍易感, 感染之后症状各异, 这些症状可能只出现数周, 但神经性病变的影响可能永久存在。研究表明, 每150例感染者中就有1例出现神经症状^〔3〕。近年研究还发现, 西尼罗河病毒还可能会使孕期感染的孕妇产生不良的妊娠结局^〔4〕。本研究对西尼罗河病毒宫内感染的研究进展作一综述。

1 西尼罗河病毒的宫内感染 1.1 动物实验

在对虫媒病毒的研究中发现, 被日本脑炎病毒、登革热病毒或西尼罗河病毒感染的孕鼠会出现流产或死产, 子鼠会出现脑膨出、脑水肿以及学习能力丧失等不良结局; 孕期感染西尼罗河病毒的母羊会出现流产或死产, 其新生子代会出现死亡、积水性无脑畸形等不良结局, 但在出现了先天畸形的幼崽体内并未分离出相应病毒。Julander JG等^〔5〕用该病毒分别感染受孕后5.5, 7.5, 9.5, 11.5和14.5 d的雌鼠, 而后对胎鼠、胎盘、雌鼠的大脑、肾脏和脾脏组织的细胞进行了培养和测定。结果表明, 雌鼠感染西尼罗河病毒后第6 d, 受孕后第5.5, 7.5和9.5 d受感染的雌鼠, 其胎鼠体内会出现病毒, 并且受孕后9.5 d被感染的雌鼠, 其子鼠体内的病毒滴度高于受孕后7.5 d受感染雌鼠的子鼠。然而在受孕后11.5或14.5 d被感染雌鼠的子鼠体内, 仅有少量甚至几乎检测不出病毒。实验还发现, 不管感染发生在孕期的哪个时期, 胎盘中病毒滴度都很高, 母体组织中也可检出少量病毒, 但其滴度比起胎鼠、胎盘组织都较低。如果不用西尼罗河病毒特效免疫球蛋白加以干预, 子代感染率均相当高, 通常在分娩时甚至是宫内就会死亡。Cordoba L等^〔6〕研究也表明, 在小鼠模型中, 妊娠将会增加西尼罗河病毒严重感染的危险性。

1.2 人群研究

Alpert SG等^〔4〕对一位孕中期因感染西尼罗河病毒引起半身不遂的孕妇进行追踪研究, 并对其分娩的女婴在2岁时进行了全身检查, 女婴的外观及一般体格检查与正常小儿无异, 但眼科检查发现其有明显的脉络膜视网膜改变, 脑核磁共振检查发现无脑回、颞叶突出等脑组织严重破坏现象, 血清检查西尼罗河病毒呈阳性。研究者在排除了其他可能造成脉络膜视网膜异常的因素后, 认为西尼罗河病毒的宫内感染可能造成新生儿严重的眼部和神经系统疾病。这一研究虽然明确了出生缺陷儿曾有西尼罗河病毒宫内感染史, 但两者间的因果关联尚不充分。随后, 美国疾病控制中心的专家们对另外3例感染西尼罗河病毒的孕妇分娩的孩子进行了检查, 其外观和实验室检查均未发现异常^〔7〕。在Skupski DW等^〔8〕研究中, 一例孕中期感染西尼罗河病毒并出现神经症状的妇女, 因担心会影响发育中的胎儿要求中止妊娠, 经其同意后对其本人及胎儿组织进行相关检查。在胎儿的血液、肝、肾、脾、脐带组织和羊水中未发现WNV-RNA, ELISA法也未发现抗-WNV IgM。2003-2004年, O′Leary DR等^〔9〕研究了77例感染西尼罗河病毒孕妇分娩的新生儿先天感染西尼罗河病毒的概率和预后, 发现这些孕妇的自然流产率、早产率和分娩低体重儿的概率并不高于普通人群。研究中共有7例婴儿出现严重的先天缺陷, 但根据感染时间和畸形特殊的发育时期敏感性分析显示, 这些畸形婴儿中仅3例与母亲感染WNV相关, 无严重畸形的新生儿有WNV病因学的证据。尽管现有的资料显示, WNV宫内感染引起出生缺陷的概率不大^〔10-11〕, 但由于相关的研究较少、研究时限短、实验和评价方法尚未明确和统一, 通过脐血中IgM检测的敏感性和特异性来判断是否有先天WNV感染目前尚未确定, 而IgM阴性的新生儿也不能排除有先天WNV感染的可能性。应当进一步开展研究以明确感染所引起的出生结局尤其是远期影响。

2 西尼罗河病毒宫内感染的发生机制

西尼罗河病毒的宫内感染通常都是由于母血中的病毒通过胎盘循环后与胎儿血之间的相互作用所致。胎盘发育是一个由胎儿面的滋养层细胞和母体面的蜕膜细胞相互作用的动态过程。在胚泡期尚未植入前的胚芽表面的细胞将会分化成滋养外胚层细胞, 它们最终会形成胎盘和其他胚胎外结构。胎盘屏障的作用在于有选择性地使营养物质通过, 并且阻止有害物质传递, 然而一些化学试剂或是微生物会让这一作用失效。实验发现^〔5〕, 小鼠在孕期胎盘屏障的建立约在交配后10.5 d, 包括单层单核滋养层细胞(细胞滋养层)和双层分化的合包体滋养层。在雌鼠交配1.5或3.5 d后用绿色荧光蛋白标记的WNV感染胚鼠, 并将其固定2~4 d后培养于M16培养基中, 仅用来维持胚泡期的发育。结果有10%的胚鼠在培养过程中死亡; 剩下的90%经荧光法观察后发现, 雌鼠交配后1.5 d即被感染的胚鼠, 在第5.5 d时观察到荧光, 而未被感染的对照组胚鼠则未观察到荧光; 荧光出现在胚泡期胚鼠的滋养外胚层。因为包含着一些干细胞的滋养外胚层是在雌鼠交配后第3.5 d左右分化的, 可推断WNV-GFP感染发生在滋养外胚层的生成期; 此外, 在妊娠的任何时期感染了病毒, 胎盘中的病毒滴度均高于其他组织, 这反映了胎盘中存在着对病毒易感的细胞, 即使病毒不直接感染胎儿, 这一点已经足以导致妊娠并发症和出生缺陷的发生。

另一方面, 处于孕期的女性抵抗力较非孕期有所下降, 再加上内分泌水平的改变^〔12〕, 对病毒感染的反应更为敏感和强烈, 这些感染可能直接感染胎儿或是通过一系列并发症对胎儿的发育产生间接影响。目前对于WNV宫内感染的情况及相关机制尚未完全清楚, 还有待进一步研究。

3 西尼罗河病毒在我国的潜在传播危险

西尼罗河病毒的感染途径很多, 接触病人的血液或血制品^〔13〕、器官移植^〔14〕及实验室意外感染^〔15〕均可以传播该病。尽管到目前为止, 西尼罗河病毒在我国尚未引起不良影响, 但随着全球经济一体化进程的加速, 中国与世界其他国家之间往来日益频繁, 加之候鸟迁徙等因素的影响, 西尼罗河病毒可能会通过各种途径传入我国。现有资料表明, 库蚊属的蚊子是传播该疾病的主要媒介, 而在我国已经发现的库蚊有二带喙库蚊、白雪库蚊、尖音库蚊群等, 全国的大部分地区均有其栖息地的分布^〔16〕。由此可见, 西尼罗河病毒的传播媒介在我国广泛存在, 一旦传入我国, 可能产生严重后果。

4 小结

出生缺陷是严重影响人口素质的一个重要因素, 并给家庭和社会带来沉重负担, 已引起政府和社会各界的高度重视。西尼罗河病毒的宫内感染本身所引起的严重临床表现和并发症、抑郁症状^〔17〕及其神经毒性存在的远期效应^〔18-19〕也不可忽视。由于感染者80%可不出现任何症状, 再加上目前尚无有效的治疗方法, 积极预防则是关键。因此, 必须提高警惕, 大力做好宣传、监测和防护工作, 以防患于未然。