天花病因
天花,是世界上傳染性最強(qiáng)的疾病之一,是由天花病毒引起的烈性傳染病,這種病毒繁殖快,能在空氣中以驚人的速度傳播。天花病毒有高度傳染性,沒有患過天花或沒有接種過天花疫苗的人,不分男女老幼包括新生兒在內(nèi),均能感染天花。天花主要通過飛沫吸入或直接接觸而傳染。天花病毒有兩型,毒力強(qiáng)的引起正型天花,弱者引起類天花。
天花病毒外觀呈磚形,約200微米 x 300微米,抵抗力較強(qiáng),能對(duì)抗干燥和低溫,在痂皮、塵土和被服上,可生存數(shù)月至一年半之久。天花病毒有高度傳染性,沒有患過天花或沒有接種過天花疫苗的人,不分男女老幼包括新生兒在內(nèi),均能感染天花。天花主要通過飛沫吸入或直接接觸而傳染。
(一)發(fā)病原因
痘病毒科(Poxviridae)是一群體形較大、結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的DNA病毒。呈磚形或橢圓形,大小為(200nm~90nm) x (100nm~260nm),是體積最大的病毒之一,甚至在光學(xué)顯微鏡下勉強(qiáng)可見。
痘病毒在細(xì)胞的胞質(zhì)內(nèi)進(jìn)行復(fù)制,形成嗜酸性包涵體。受染者發(fā)病后皮膚出現(xiàn)丘疹,然后轉(zhuǎn)化為水皰及膿皰。病毒多數(shù)能在雞胚絨毛尿囊膜上生長,產(chǎn)生肉眼可見的痘皰樣病損。
根據(jù)其抗原性及病毒生物學(xué)特征,痘病毒科可分為五組。可寄生于人類的有三組:第一組為天花組病毒,包括天花、類天花、牛痘苗、牛痘及猴痘;第二組為副牛痘組病毒,包括羊痘及副牛痘;第三組為傳染性軟疣病毒。天花、類天花、牛痘及猴痘病毒均歸屬于正痘病毒屬(Orthopoxvirus),由于共同抗原的存在,故可通過接種牛痘疫苗來預(yù)防天花、類天花及猴痘。它們?cè)谛螒B(tài)學(xué)上幾乎一致。
天花與類天花病毒所產(chǎn)生的痘皰較小,邊緣完整而突起。痘苗病毒所產(chǎn)生者則較大,邊緣不整齊。天花病毒致病力較強(qiáng),但所致細(xì)胞病變較痘苗病毒稍慢。天花、類天花、痘苗病毒能在多種細(xì)胞組織培養(yǎng)中增生。天花病毒引起典型天花;而類天花病毒(alastrim virus)毒力較低,引起類天花,臨床病情較輕。
不過,天花病毒在體外生命力較強(qiáng),耐干燥及低溫,但不耐濕熱。在4℃時(shí)對(duì)20%乙醚及1%苯酚有耐受力,可存活數(shù)周以上;但在37℃僅能存活24h。0.2%甲醛溶液于室溫須經(jīng)24h始能使天花病毒喪失傳染性。存在于患者的痂皮、塵土及衣被物品上的天花病毒可長期存活;在室溫中達(dá)數(shù)月或更久,在-10~15℃可存活4~5年;而在熱帶氣溫下,病毒感染性在3周內(nèi)即逐漸消失。天花病毒對(duì)75%乙醇、1∶10000高錳酸鉀溶液及酸性環(huán)境甚為敏感。在pH3環(huán)境1h即被滅活。亦易于被蒸汽消毒法或紫外線照射殺死。
(二)發(fā)病機(jī)制
通過呼吸道吸入是天花的主要傳播途徑。天花病毒吸附于易感者上呼吸道的上皮細(xì)胞表面并入侵,迅速到達(dá)局部淋巴結(jié)及扁桃體等淋巴組織,大量復(fù)制后入血,形成第一次短暫的病毒血癥。通過血流,感染全身單核巨噬細(xì)胞,并在其內(nèi)繼續(xù)復(fù)制及釋放入血,導(dǎo)致第二次病毒血癥。通過血循環(huán),病毒更廣泛地播散到全身皮膚、黏膜及內(nèi)臟器官組織。此時(shí)患者發(fā)生高熱、全身不適。經(jīng)過2~3天的前驅(qū)癥狀后,出現(xiàn)天花痘疹。
由于天花病毒不耐熱,故患者發(fā)熱后,病毒血癥僅維持短暫的時(shí)期。發(fā)熱的次日,患者血中一般難以再檢出病毒,病毒主要存在于皮膚等溫度較低的組織中。天花病毒入侵皮膚組織細(xì)胞后,先在真皮層增生,使真皮層毛細(xì)血管擴(kuò)張,胞質(zhì)出現(xiàn)空泡,核濃縮、消失,臨床上出現(xiàn)斑疹;隨后,病毒侵入表皮層細(xì)胞大量增生,使局部腫脹,皮層增厚,出現(xiàn)丘疹。此后細(xì)胞變性、壞死。細(xì)胞間有液體滲出,形成皰疹。破壞不全的細(xì)胞在皰疹中成為分隔,形成許多小房;由于深層細(xì)胞壁的牽引,使天花的皰疹中央部凹下成臍狀。顯微鏡下觀察,皰疹周圍上皮細(xì)胞的胞質(zhì)內(nèi),可見周界清晰的包涵體,呈圓形,直徑1~4μm。當(dāng)大量炎癥細(xì)胞滲入水皰內(nèi),即成膿皰疹。膿皰疹內(nèi)的液體吸收后,則形成硬痂。因破潰及搔抓,膿皰疹易發(fā)生繼發(fā)性細(xì)菌感染,使局部皮膚深層病損惡化,亦使全身的中毒性癥狀加重。膿皰疹期,肝脾可腫大。
若口腔、鼻咽部發(fā)生繼發(fā)感染,可導(dǎo)致頸淋巴結(jié)腫大。若膿皰只侵及表皮層,脫痂后的瘢痕不甚明顯;倘若累及真皮層或有繼發(fā)感染,則形成遺留終身的凹陷性瘢痕。由于缺乏角質(zhì)層,黏膜病損的破裂比皮膚破損更快,黏膜的病變很易形成深淺不同的潰瘍,而不形成皰疹。病毒易于從潰瘍處大量排出;所以,在患者早期的傳染性上,黏膜病損起著重要作用。呼吸道、消化管、泌尿道、陰道等處黏膜均可受累。由于潰瘍周圍顯著的炎癥反應(yīng),可導(dǎo)致嚴(yán)重的癥狀。倘若波及角膜,可引起角膜混濁、潰瘍,或繼發(fā)細(xì)菌性感染,致使患者失明。