诺如病毒相关研究进展

潘秀珍

诺如病毒(Norovirus，NoV)是全球范围内引起非细菌性急性胃肠炎暴发流行的重要病原体，也是最严重的食物性传染疾病的病原体，约90%的非细菌性腹泻均由该类病毒引起［1］。近年来，在我国不同省份出现多次NoV 感染性腹泻的疫情，提示医务人员应关注该病毒的感染。文中介绍近年来国内外NoV 相关研究进展，以期对医务人员及医学研究生提供借鉴与指导。

1 诺如病毒(Norovirus，NoV)病原学特征

1.1 发现与命名 诺瓦克病毒是1972 年通过免疫电镜技术首次在美国俄亥俄州诺瓦克地区暴发的流行性腹泻疫情中发现，这是首个被确认的引起人类急性胃肠炎的病毒。此后，在全球范围内相继发现了多种与之相似的病毒样颗粒，统称为诺瓦克样病毒。2002 年国际病毒分类委员会将诺瓦克病毒和诺瓦克样病毒统一命名为NoV，归属为杯状病毒科NoV 属［2］。

1.2 形态学特征 NoV 颗粒为直径27 ～40 nm 的二十面体对称球形，无囊膜，外壳是由180 个同一种外壳蛋白组成的90 个二聚体构成。负染色电镜照片显示，NoV 具有典型的羽状外缘，是表面有凹痕的小圆状结构病毒［3］。

1.3 理化特性 NoV 对各种理化因子(热、乙醚和酸)有较强的耐受性，在pH2.7 的环境中暴露3 h、4 ℃20%乙醚处理18 ～24 h 或60 ℃加热30 min 后仍具有传染性。乙醇和季胺盐等常见消毒剂难以灭活NoV，也耐受普通饮水中3.75 ～6.25 ppm 的Cl－浓度，仅有Cl－浓度达10 ppm 的消毒剂作用30 min 后才能将其灭活［4－5］。

1.4 基因组学 NoV 基因组为单股正链RNA，全长7.5 kb。其基因组编码3 个开放阅读框(open reading frame，ORFs)，从5'端到3'端依次为ORF1、ORF2 和ORF3。其中，ORF2 和ORF3 分别编码主要衣壳蛋白VP1 和次要衣壳蛋白VP2，VP1 是组成病毒颗粒的主要蛋白分子;ORF1 翻译加工后的6 个蛋白分子(p48、NTP、p22、VPg、Pro、Pol)在病毒基因组复制和转录过程中发挥作用。NoV 根据VP1 蛋白编码序列的不同可分为GⅠ、GⅡ、GⅢ、GⅣ、GⅤ、GⅥ，其中GⅠ、GⅡ和GⅣ基因组的NoV 可感染人并致病［6］。GⅠ和GⅡ又分别被分为9 和22 个基因型。

2 流行病学

2.1 流行概况 NoV 性胃肠炎在世界各地广泛流行。迄今为止已在欧洲、美洲、亚洲和非洲的多个国家与地区流行和暴发［7－13］，成为全球重要的公共卫生问题之一。1993－2011 年有文献记录的NoV 暴发事件约900 次［14］。NoV 感染存在季节性差异，多在冬季发病，故被称为冬季呕吐症［14］。近年来，NoV 在我国多个省市流行，广东、广西、浙江、江苏、河北、北京和天津等相继报道了NoV 暴发感染的疫情［15－21］。目前，东南沿海地区为高发区。2006－2013 年间我国NoV 腹泻暴发疫情报道数逐年上升，共报道56 起疫情，发病4 979例，平均每起暴发89 例，NoV 群体性感染事件在我国较为严重［22］。此外，NoV 导致腹泻的散发病例在我国大部分省市也时有报道［23－24］。

2.2 传染源 NoV 传染源主要是NoV 病毒感染性腹泻患者、隐性感染者及健康携带者。从发病到康复后2周患者的呕吐物和粪便中均有病毒排出［25］。NoV 只需不到100 个病毒颗粒就能感染人。患者发病后1 ～3 d粪便中含有的病毒量较大，每克粪便可达105～1011病毒颗粒，具有极高的传播危险性。

2.3 传播途径 NoV 可通过食源传播、水源性传播及人与人直接接触等多种途径传播。其中人与人传播又可分为粪与口传播和呕吐物的气溶胶传播［25］。这些特点使NoV 感染的腹泻暴发易发生在封闭或半封闭场合，如医院、养老院、部队、学校、餐馆、幼儿园、家庭等场所［25］。美国疾病预防控制中心在1996－2000 年间发布的348 次NoV 暴发事件中，食物污染、人与人传播和饮用水污染导致的病毒扩散分别占39%、12%和3%，表明食物污染是NoV 传播的最主要途径［26］。

2.4 易感人群 所有年龄段人群对NoV 普遍易感，儿童、老年人、免疫缺陷者及器官移植患者属高危易感人群［25］。2006 年美国疾病预防控制中心已将NoV 列为生物恐怖B 类因子［27］。发达国家每年因感染NoV引发腹泻就医的5 岁以下患儿约90 万人，其中＞6 万人需住院治疗;而发展中国家每年因NoV 感染而住院的患儿可达1100 万人，且有21.8 万人死亡［28］。2009－2012 年甘肃省白银市2 所医院检测的腹泻患者中发现，5 岁以下患儿的阳性率为22.61%(52/230)，约为成人患者的2 倍［24］。广州市某哨点医院2011 年6 月至2013 年5 月就诊的5 岁以下腹泻患儿的NoV 检出率也达到10.9%［29］。2006－2013 年间在病毒性腹泻监测哨点医院住院的5 岁以下患儿腹泻病例中，NoV 检出率从2007 年的11.2%上升至2011 年的20.3%［22］，提示近年来NoV 在我国儿童中的流行趋势增强，应引起医疗卫生组织的重视。

2.5 NoV 代表性流行株系 在众多的基因型别中，GII.4 是迄今为止报道的在世界范围内流行最为广泛的基因型。由于NoV 的快速演化和病毒株系间的重组，新的病毒株系不断演化产生，几乎每隔1 ～3 年就会出现新的变种并在世界范围内流行，因此提出“胃肠性流感”的概念:NoV 和流感病毒在进化和宿主免疫方面非常相似，流行优势株可进化获得抗原空间并保持感染性而存活，具有导致大流行的潜能从而引起严重的社会公共卫生问题［30－32］。最早与流行性暴发相关的NoV 是GII.4 株系95/96 US［14］。随后又鉴定出多个流行株系，其中流行最广的为Farmington Hills_2002，Hunter_2004，Yerseke_2006a，Den Haag_2006b，New Orleans_2009 和Sydney_2012［7］。NoV 不仅在不同时间的流行株系不同，在不同国家和地区流行的病毒株系也存在差异。该6 个病毒株系在2004－2012 年间的不同时期均在巴西流行，而Den Haag_2006b 是流行最为严重的病毒株系，其在2005 年和2008 年先后发生了2 次大规模的流行［14］。同一时期在新加坡流行的NoV 主要的流行株系有Hunter_2004，Den Haag_2006b 和New Orleans_2009。对2010－2013 年间在小儿腹泻患者的研究发现，Sydney_2012 在我国流行最为严重［33］。除此之外，一种新的NoV 株系GII.12/GII.3 也呈现出较强的流行性。这表明，NoV 的流行存在时空特异性的株系差异。

3 临床表现

NoV 感染与多数病毒感染类似，呈现出典型的自限性特征。潜伏期为24 ～48 h，最短12 h，最长72 h。感染者发病突然，主要症状是腹泻，可伴有低热、恶心、呕吐、痉挛性腹痛，有些只表现为呕吐或腹泻［34］。不同年龄段的人群症状存在差异，儿童感染NoV 的症状是以恶心呕吐为主，而成人的主要症状是腹泻，常为水样便，无黏液、脓血，日均排便次数均＜10 次［29，32］。但特殊人群病情相对严重，病程也较长，如婴幼儿、老年人、院内感染患者，可出现脱水、电解质紊乱、休克甚至死亡，此外，器官移植及严重的免疫抑制患者感染NoV 后常出现慢性腹泻，并长期(数月到数年)排出病毒［25］。美国每年约有800 名患者因感染NoV 而死亡，其中超过90%为65 岁以上老人［35］。因此，应重视感染NoV 的老年人的治疗。

4 NoV 感染的检测方法

4.1 电镜法 电镜法主要是基于病毒颗粒的形态进行检测，其需要检测样本中的病毒量＞106mL［26］。因此，该方法只在感染初期病毒滴度较高时能有效检测病毒。

4.2 免疫学方法 包括放射免疫法、生物素-亲和素免疫法和酶联免疫法。放射免疫法的灵敏度较高，但检测周期长，且需放射性同位素作标记。生物素-亲和素免疫法的灵敏度与前者相当，目前该方法已成为美国疾病预防控制中心检测NoV 抗原和抗体的标准实验方法之一。酶联免疫法的特异性和灵敏度文献报道各不相同，特异性在90.91%～96.37%，灵敏度在43.81%～97.14%［36］，是目前医疗机构广泛应用的检测方法。

4.3 分子生物学检测方法 杂交技术和RT-PCR 能准确、灵敏地检测标本中的NoV，尤其是低浓度的NoV感染，还可通过对PCR 产物测序对病毒准确分型，有针对性地监测、控制病毒。近年来，RT-PCR 成为NoV病毒诊断的金标准，主要有常规RT-PCR 技术，多重RT-PCR 技术和荧光RT-PCR 技术。多重RT-PCR 技术能同时诊断NoV、星状病毒和轮状病毒［37］。荧光RT-PCR 技术与常规RT-PCR 技术相比，灵敏度和特异度更高。等温核酸扩增法通过直接扩增RNA 来检测NoV，虽然该方法的灵敏度略低于RT-PCR，但其整个过程只需一步RNA 扩增，避免了交叉污染，不需特殊检测仪器，操作简单，结果易于判断，非常适合于基层使用［38］。

5 NoV 感染的防控策略

5.1 加强NoV 感染性腹泻监测和报告 ①重视以医院为基础开展NoV 感染性腹泻的监测［22］:在部分地市开展哨点医院儿童住院病例病毒性腹泻监测，并在不同省份的指定医院建立病毒性腹泻监测网络，掌握NoV感染比例的逐年变化情况。②加强暴发疫情的监测［22］:在出现疑似NoV 感染性腹泻暴发疫情时，各级医疗机构要尽早明确感染病原并及时上报相应的疾控部门。③NoV 感染性腹泻属于丙类传染病中除霍乱、痢疾和伤寒以外的其他感染性腹泻病，一旦确诊则应通过全国传染病信息报告系统进行实时报告［22］。

5.2 防控技术关键点的措施 ①调整暴发诊断，报告标准及相关要求，加强实验室检测工作，提高暴发监测的敏感性。②制定明确的病例和密切接触者管理要求，以减少疾病传播。③完善重点场所相关预防控制措施，以减少暴发发生风险，及时控制疫情扩散［22］。

5.3 具体预防措施及注意事项 ①人员如出现呕吐、腹泻症状，不要坚持工作。对出现聚集性病例的集体单位要及时报告，并低温保存患者粪便、呕吐物、食物、水等样本，及时送检并及早开展暴发调查和控制工作，减少疾病的传播。②NoV 目前无疫苗，个人卫生、食品卫生和饮水卫生是预防NoV 感染的关键。养成勤洗手、不喝生水、生熟食物分开避免交叉污染等健康生活习惯。③对NoV 污染的物品、用具、地面、水源等均需要有效浓度的含氯消毒剂进行消毒。

6 结 语

NoV 引起的病毒性胃肠炎是全球性公共卫生问题，在世界范围内持续存在与其不断变异和进化密切相关。国内外对于NoV 已有较多全面、深入的研究报道，这对于NoV 感染的防控具有重要的指导意义。NoV的快速进化为流行病学的研究和疫苗的研制带来了挑战，未来对NoV 疫苗的研究还需不断努力。因此，目前NoV 的预防措施应遵循以切断传播途径为主的原则，注意饮食卫生、环境清洁、避免食品污染等，防止疾病的传播和流行。

［1］ Glass RI，Parashar UD，Estes MK.Norovirus gastroenteritis［J］.N Engl J Med，2009，361(18):1776-1785.

［2］ Mayo MA.A summary of raxonomic changes recently approved by ICTV［J］.Arch Virol，2002，147(8):1655-1656.

［3］ Hardy ME.Norovirus protein structure and function［J］.FEMS Microbiol Lett，2005，253(1):1-8.

［4］ Duizer E，Bijkerk P，Roekx B，et al.Inactivation of caliciviruses［J］.Appl Environ Microbiol，2004，70(8):4538-4543.

［5］ Dolin R.Noruviruses-challenges to control［J］.N Engl J Med，2007，357(11):1072-1073.

［6］ Karst SM，Zhu S，Goodfellow IG.The molecular pathology of noroviruses［J］.J Pathol，2015，235(2):206-216.

［7］ Zhou X，Li H，Sun L，et al.Epidemiological and molecular analysis of a waterborne outbreak of norovirus GII.4［J］.Epidemiol Infect，2012，140(12):2282-2289.

［8］ Larsson C，Andersson Y，Allestam G，et al.Epidemiology and estimated costs of a large waterborne outbreak of norovirus infection in Sweden［J］.Epidemiol Infect，2014，142(3):592-600.

［9］ Vega E，Barclay L，Gregoricus N，et al.Genotypic and epidemiologic trends of norovirus outbreaks in the United States［J］.J Clin Microbiol，2014，52(1):147-155.

［10］ Fioretti JM，Bello G，Rocha MS，et al.Temporal dynamics of norovirus GII.4 variants in Brazil between 2004 and 2012［J］.PLoS One，2014，9(3):e92988.

［11］ Lopman BA，Adak GK，Reacher MH，et al.Two epidemiologic patterns of norovirus outbreaks:surveillance in England and wales，1992-2000［J］.Emerg Infect Dis，2003，9(1):71-77.

［12］ Mans J，Murray TY，Taylor MB.Novel norovirus recombinants detected in South Africa［J］.Virol J，2014，11:168.

［13］ Lim KL，Eden JS，Oon LL，et al.Molecular epidemiology of norovirus in Singapore，2004-2011［J］.J Med Virol，2013，85(10):1842-1851.

［14］ Matthews JE，Dickey BW，Miller RD，et al.The epidemiology of published norovirus outbreaks:a review of risk factors associated with attack rate and genogroup［J］.Epidemiol Infect，2012，140(7):1161-1172.

［15］ 刘国红，何建凡，何雅青，等.一起二次供水诺如病毒污染致人群感染性腹泻的调查报告［J］.现代预防医学，2014，41(6):991-993.

［16］ 李 海，莫兆军，杨进业，等.广西自治区2006-2007 年诺如病毒腹泻暴发疫情特征分析［J］.华南预防医学，2008，34(5):6-9，13.

［17］ 来时明，占炳东，赵士光.一起大学校园内食源性诺如病毒感染性腹泻暴发调查［J］.中国卫生检验杂志，2014，24(19):2887-2888.

［18］ 宣凌峰.一起肠道病毒感染性腹泻疫情的调查处理［J］.医学动物防制，2014，30(1):103-104.

［19］ 宋 杰，陈凤格，赵 伟，等.一起诺如病毒引起的幼儿园急性胃肠炎暴发调查［J］.医学动物防制，2014，10(30):1121-1123.

［20］ 吴 疆，高志勇，刘桂荣，等.北京地区诺如病毒感染的流行病学调查［J］.中华流行病学杂志，2007，28(7):667-670.

［21］ 陈 茜，解晓华，周 萍，等.天津市一起诺如病毒感染性腹泻暴发的调查与处置［J］.环境与健康杂志，2014，31(3):250-252.

［22］ 张 静，常昭瑞，孙军玲，等.我国诺如病毒感染性腹泻流行现状及防制措施建议［J］.疾病监测，2014，29(7):516-521.

［23］ 白永凤，陆 军，余旭良，等.654 例急性腹泻患者中致泻性病毒病原学研究［J］.中国卫生检验杂志，2014，24(4):556-558.

［24］ 李军霞，顾小莉.甘肃白银地区感染性腹泻中诺如病毒感染状况分析［J］.中国卫生检验杂志，2014，24(14):2011-2013.

［25］ Singh SK.Viral infections and global change［M］.John Wiley＆Sons，Inc，2014:517-553.

［26］ Thornton AC，Jennings-Conklin KS，McCormick MI.Noroviruses:agents in outbreaks of acute gastroenteritis［J］.Disaster Manag Response，2004，2(1):4-9.

［27］ Tseng FC，Leon JS，MacCormack JN，et al.Molecular epidemiology of norovirus gastroenteritis outbreaks in North Carolina，United States:1995-2000［J］.J Med Virol，2007，79(1):84-91.

［28］ Patel MM，Widdowson MA，Glass RI，et al.Systematic literature review of role of noroviruses in sporadic gastroenteritis［J］.Emerg Infect Dis，2008，14(8):1224-1231.

［29］ 陈惠芳，胡婷婷，姚月娴，等.广州地区5 岁以内儿童病毒性腹泻病原及流行病学特点［J］.中华疾病控制杂，2014，18(4):336-339.

［30］ Lindesmith LC，Donaldson EF，Lobue AD，et al.Mechanisms of GII.4 norovirus persistence in human populations［J］.PLoS Med，2008，5(2):e31.

［31］ Martella V，Medici MC，De Grazia S，et al.Evidence for recombination between pandemic GII.4 norovirus strains New Orleans 2009 and Sydney 2012［J］.J Clin Microbiol，2013，51(11):3855-3857.

［32］ Donaldson EF，Lindesmith LC，Lobue AD，et al.Norovirus pathogenesis:mechanisms of persistence and immune evasion in human populations［J］.Immunol Rev，2008，225:190-211.

［33］ Lu QB，Huang DD，Zhao J，et al.An increasing prevalence of recombinant GII norovirus in pediatric patients with diarrhea during 2010-2013 in China［J］.Infect Genet Evol，2015，31C:48-52.

［34］ Division of Viral Diseases，National Center for Immunization and Respiratory Diseases，Centers for Disease Control and Prevention.Updated norovirus outbreak management and disease prevention guidelines［J］.MMWR Recomm Rep，2011，60(RR-3):1-18.

［35］ Hall AJ，Curns AT，McDonald LC，et al.The Roles of Clostridium difficile and Norovirus Among Gastroenteritis-Associated Deaths in the United States，1999-2007［J］.Clinical Infectious Diseases，2012，55(2):216-223.

［36］ 何金林.诺如病毒检验进展［J］.中国卫生检验杂志，2010，20(2):453-455.

［37］ Rohayem J，Berger S，Juretzek T，et al.A simple and rapid single-step multiplex RT-PCR to detect Norovirus，Astrovirus and Adenovirus in clinical stool samples［J］.J Virol Methods，2004，118(1):49-59.

［38］ 张韶华，崔仑标，祁 贤，等.RT-LAMP 发对-型诺如病毒的检测［J］.现代预防医学，2014，4(15):2790-2799.