诊疗EV71和CoxA16病毒的区别

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EV71和CoxA16病毒的区别与联系

手足口病最常见病原是非脊髓灰质炎肠道病毒属的柯萨奇病A（CoxA）和人肠道病毒71型（ntrovirus71，EV71）。年，加拿大首次分离出CoxA16，年，加利福尼亚首次报道了EV71，至年美国纽约、孟加拉国、澳大利亚陆续出现中枢神经系统感染流行时才真正分离出EV71病毒。早期发现的手足口病病原体主要为CoxA16，20世纪70年代后，EV71与CoxA16感染交替出现，成为手足口病的主要病原体。二者均在世界范围内引起多次暴发。CoxA16：美国（年）、日本（年）、澳大利亚（年）、台湾（至年）、西班牙（年）；EV71：马来西亚（至年）、新加坡（年）、泰国（至）、韩国（至年）、中国阜阳（年）。EV71和CoxA16均属于小RNA病毒科、肠道病毒属的A亚种，病毒无包膜，病毒基因组为单股正链RNA，本文主要是从临床表现、病毒基因型和核苷酸序列与临床表现的关系以及发病机制方面，对以上手足口病的两种主要病原体的区别和联系进行综述。

一、临床表现

EV71感染的患儿除表现为单纯性手足口病外，还常累及中枢神经系统，伴有严重并发症。据报道，78.3%的EV71感染患者表现为手足口病，其中，18.6%伴有中枢神经系统并发症，6.2%伴有神经性后遗症。EV71中枢神经系统感染的临床表现变化多样，病情轻重不一，一般表现有阵挛（65%）、呕吐（53%）、共济失调（35%）、意向性震颤（21%）、眼球震颤（18%）和情感淡漠（15%）。

EV71感染最明显的特征是，并发脑干脑炎的患者病死率较高，可达26%。大部分死亡病例年龄在3岁以下，病情进展迅速，可快速进展为肺水肿和（或）肺出血、心肺功能衰竭以及广泛脑干损害，最终导致死亡。国内刘晓军等报道了32例重症脑干脑炎患者，均为EV71感染所致，早期具有植物神经功能损害的临床特征，仅数小时至1d左右，典型植物神经功能紊乱即可进展为肺水肿出血阶段，进而危及生命。总之，EV71感染的手足口病患者，病情进展快，易出现神经系统损害、神经源性肺水肿、严重的后遗症或死亡，需引起高度重视。

CoxA16感染者常表现为单纯性手足口病，症状相对较轻，伴或不伴发热，多见手足口臀部的红色丘疹，常无并发症，多呈自限性，预后较好。然而，CoxA16并不总是引起良性感染。Wang等报道了1例患手足口病的15月龄男婴，死于CoxA16感染引起的心肌炎和难治性休克。CoxA16感染所致的手足口病也可以伴有严重的神经系统并发症，如脑干脑炎和急性迟缓性麻痹。此外，孕早期妇女感染CoxA16，除出现手足口病外，还可导致流产。

EV71和CoxA16感染所导致的临床症状存在较大差异，各自又可分为轻症和重症手足口病，但其感染致病机制仍然不清，这与宿主和病毒本身都存在一定的关系。因此，从病原学方面研究不同EV71和CoxA16毒株的生物学特性及与毒株毒力密切相关的核苷酸序列，对于理解临床表现的差异方面，具有一定的作用。

COXA16

二、病毒基因型和核苷酸序列与临床表现的关系

根据病毒衣壳蛋白VP1核苷酸序列的差异，可将EV71病毒分为A、B和C三种基因型，B、C基因型又可进一步分为B1～B5和C1～C5。手足口病临床表现间的差异，与EV71和CoxA16的基因型或者不同毒株间核苷酸序列的差异是否存在相关性，大量学者对其进行了相关研究。

1、临基因型与临床表现的关系：综合国内外研究均表明，手足口病的床表现，与EV71和CoxA16不同毒株的不同基因型间，并不存在相关性。

2、核苷酸序列与临床表现的关系：EV71和CoxA16与脊髓灰质（Polio）病毒结构高度相似。EV71基因组中，前个核苷酸为5＇-非编码区，其中第～位碱基与Polio病毒的内部核糖体进入位点（intrnalribosomntrysit，IRES）第V区结构域相对应，该结构域与Polio病毒的毒力密切相关，而且在蛋白翻译及宿主细胞终止蛋白合成中起重要作用；此外，还含有一个四叶草形的结构，可结合病毒复制所需的蛋白，并启动病毒基因组的复制。

McGoldrick等发现Polio病毒的5′-非编码区和病毒RNA依赖的RNA聚合酶3D（3Dpol）基因，可决定其神经毒性。此外，5′-端的IRES元件，可以调节肠道病毒的复制，而且该部位核苷酸的突变可严重影响甚至消除Polio病毒和柯萨奇B3病毒的毒力。

由于EV71和CoxA16与脊髓灰质炎病毒的结构具有高度相似性，学者也对EV71和CoxA16的5′-非编码区、3D基因和IRES元件等的核苷酸序列进行了大量研究。

Yang等从一个重症患者的咽拭子中分离培养出两株CoxA16，虽然差异很小，但其对新生小鼠的致病性却明显不同，而且进化树分析表明，这两个毒株属于B基因型的不同亚型。

Chang等对6株EV71临床分离株（3株来自伴有神经系统症状患者，3株来自轻症患者）的全序列分析发现，IRES和3Dpol区域与标准株相比都存在碱基突变。而且，根据3Dpol区位氨基酸的突变与否，可以将这6株毒株中具有不同毒力的毒株区分开。

此外，Arita等研究还表明，EV71标准株，5′-UTR和3Dpol区域的碱基突变，可使其在食蟹猴模型中的神经毒力减弱。Huang等发现EV71病毒VP1蛋白第位氨基酸和VP2衣壳蛋白第位氨基酸的突变，可提高病毒的体外感染力和小鼠的致死率。

以上的大量研究均表明，EV71和CoxA16的核苷酸序列都很可能与其毒力相关，并进一步影响患者的临床表现。因此，对其核苷酸序列的研究有助于了解手足口病的发病机制。

三、EV71和CoxA16的发病机制

手足口病的发病机制目前尚未明确。由于EV71感染更易引起重症患者，因此学者对EV71的发病机制研究的较多。病毒黏附到易感细胞表面的细胞受体，可启动病毒感染。病毒的细胞受体在决定细胞、组织、种属嗜性和病毒的致病机制方面发挥着重要的作用。因此，确定和识别EV71的受体，是阐明EV71致病机理的重要步骤。据报道，现在共发现了5种EV71/CoxA16的细胞表面受体。

1、B类清道夫受体Ⅱ——SARB2，也叫溶酶体整合膜蛋白Ⅱ或类分化抗原簇因子36b-2（CD36blik-2）或LGP85，属于清道夫受体B类亚科家族。SCARB2在体内广泛表达，包括中枢神经系统，主要分布于溶酶体和内涵体，参与膜运输和内体-溶酶体区室的重组。

Yamayoshi等用RD细胞的基因组DNA转染对EV71不易感的鼠L细胞后，筛选出两株单克隆细胞系——Ltr和Ltr，Ltr对EV71高度易感，感染效率与RD细胞类似，Ltr的感染效率低于Ltr；通过人类芯片分析技术，发现Ltr细胞携带人SCARB2基因；表达SCARB2的L细胞，对所检测的所有EV71病毒（包括A、B、C基因型）都具有高度的易感性；而且，抗-SCARB2和可溶性SCARB2都可以阻碍EV71的感染；由此表明SCARB2是EV71感染的受体，在EV71的早期感染中起重要作用；此外，还证明了CoxA16也可利用SCARB2感染细胞。

Chn等进一步研究发现，第～位氨基酸在EV71与SCARB2的黏附中发挥着至关重要的作用。病毒方面，去除可溶性重组SCARB2蛋白的碳水化合物部分，不会抑制病毒与受体的结合，这提示人SCARB2的蛋白部分在结合过程中发挥重要作用。研究还发现位于VP1EF环壁上的氨基酸，对于SCARB2的结合和病毒的感染力具有重要作用。

Lin等使用siRNA干扰RD细胞和NIH3T3细胞（3T3-SCARB2细胞）上SCARB2的表达，发现可影响EV71的感染，继而影响病毒衣壳蛋白的表达。也就是说，EV71先与SCARB2受体结合，再通过网格蛋白介导的和pH依赖的内吞作用进入细胞。

EV71

2.P-选择素糖蛋白配体-1（PSGL-1，CD）是一种跨膜黏蛋白，主要在髓系、淋巴系和树突状细胞表达。由于EV71感染所致的脑炎和神经源性肺水肿患者，T细胞显著下降，促炎细胞因子显著增加。Nishimura等推测T细胞感染在EV71的致病机制中可能具有重要作用，因此将对EV71易感的JurkatT细胞的cDNA文库，转染鼠骨髓瘤（P3U1）细胞，形成了4个可以结合EV71的克隆，这些克隆均表达PSGL-1，并使用T细胞证实PSGL-1是EV71和CoxA16的一种功能性受体，还发现人PSGL-1的N-末端区域（42～62位氨基酸）是EV71的重要结合部位，而且EV71和CoxA16可通过PSGL-1依赖的途径在细胞内复制。进一步研究表明，PSGL-1的N-末端区域的酪氨酸硫酸化，而不是O-糖基化，有助于EV71的结合以及在JurkatT细胞内的复制。

3.唾液酸（SA）也叫N-乙酰基神经氨酸，是糖酸类化合物，通常以短链残基的形式连接于糖蛋白、糖脂等糖缀合物的末端，广泛存在于生物体内。唾液酸是重要的生物信息传递分子，细胞表面糖蛋白和糖脂的唾液酸化修饰在许多生物过程中发挥着非常重要的作用，如细胞黏附、抗原识别和信号转导等。Su等研究表明，使用唾液酸酶去除细胞表面的黏附作用；唾液酸特异性的植物凝集素等可的唾液酸后，可减少EV71对RD细胞和SK-N-SH细胞与EV71竞争，并明显抑制EV71的结合；此外，SCARB2去唾液酸化后，可阻碍其与EV71的相互作用。

4.AnnxinⅡ：膜联蛋白Ⅱ（AnnxinⅡ，Anx2）属于膜联蛋白基因家族，可通过其结合Ca2+的α-螺旋核心区域与磷脂膜相互作用。据报道，Anx2是许多病毒感染的受体或辅助因子，在呼吸道合胞病毒进入上皮细胞，巨细胞病毒进入内皮细胞，HIV进入巨噬细胞过程中，均具有重要作用。Yang等研究显示Anx2蛋白可与EV71的VP1蛋白结合，而CoxA16不能与Anx2结合，可溶性重组Anx2或抗-Anx2，都可减少EV71的结合。酵母双杂交分析显示，EV71VP1蛋白上第40～位氨基酸是与Anx2相互作用的重要部位，EV71与Anx2的结合可以增强病毒的进入和感染力。

5.DC-SIGN：树突状细胞（dndriticcll，DC）是一类重要的专职抗原提呈细胞（antignprsntingcll，APC），在抵御病原微生物的入侵中发挥重要作用。特异性细胞间黏附因子3结合非整合素分子（dndriticcllspcificICAM-3-grabbingnonintgrin，DC-SIGN）是表达于DC表面的特异性受体。DC-SIGN属于C型（钙依赖性）凝集素家族，是一种由个氨基酸组成的Ⅱ型跨膜蛋白，由包浆外区、跨膜区和胞浆区组成。研究表明，DC-SIGN能识别和结合多种病毒并介导病毒进入细胞，如HIV、HCV和埃博拉病毒等。Lin等表明EV71可感染人不成熟DCs，并在DCs表达病毒蛋白，EV71进入DCs，部分由DC-SIGN介导。进一步分析表明EV71感染可增强DCs的活化，细胞因子如IL-6、12和TNF-α的分泌，并刺激T细胞的增殖，即产生保护性免疫。

EV71全病毒和脱衣壳中间体的结构。（左）EV71全病毒的结构；（中）全病毒（红色）和脱壳中间体（蓝色）结构对比；（右）脱衣壳中间体的结构。

手足口病已成为一种世界性疾病，可导致严重的并发症，甚至死亡。EV71和CoxA16是导致手足口病最主要的病原体，二者在多方面都存在一定的区别和联系，对这些区别和联系的深入研究将有助于手足口病的进一步防治。

资料来源：

顾红岩，李兴旺．EV71和CoxA16病毒的区别与联系．中华实验和临床感染病杂志(电子版)，，8（1）：-36．

EV71与CoxA16感染交替出现，成为手足口病的主要病原体。二者均在世界范围内引起多次暴发