巨细胞病毒不同型别的混合感染及临床意义

财小弟

作者：于锰锰，舒赛男
单位：华中科技大学同济医学院附属同济医院儿科

病原微生物的多重感染在临床上很常见，目前发现有51种病原体可由单病原的不同型别感染同一宿主，包括细菌、原生物、寄生虫、真菌、病毒等[1]。现将人巨细胞病毒(HCMV)不同型别的混合感染状况及其意义作一综述。

一、 HCMV不同型别的分类及其多重感染的流行

HCMV多重感染是指宿主感染2种或2种以上型别的HCMV。HCMV的分型主要根据部分基因序列多态性位点，包括高度可变的编码Ⅰ型膜糖蛋白的长独特序列(unique long，UL)139和CXC趋化因子的UL146[2]，更重要的是依据编码包膜糖蛋白的基因位点的多样性。迄今为止发现的HCMV包膜糖蛋白有10种以上，包括膜糖蛋白B(gB)、膜糖蛋白H(gH)、膜糖蛋白L(gL)、膜糖蛋白O(gO)、膜糖蛋白M(gM)和膜糖蛋白N(gN)等，gB和gH最为重要。gB是介导病毒多种生物学功能的包膜糖蛋白，分为4种经典型别gB1～gB4和1种新型别gB5。gB1～gB4可以任意组合感染同一宿主，以两种型别的混合感染最常见。gB1/gB2和gB1/gB3混合感染的比例较高，3种和4种型别的感染亦可见[3]。gH作为HCMV所表达的一种晚期糖蛋白，联合gB、gL等糖蛋白共同在病毒侵入宿主细胞中起重要的作用。此外，宿主可同时感染gH1/gH2两种型别毒株[4]。Novak 等[5]发现，具有4种主要型别的gN以gN1/gN3的混合感染最常见，亦可见gN1/gN3/gN4、gN2/gN3/gN4的共同感染。对于gO、gL等位点的多重感染流行现状报道较少。

研究者对血液、尿液、肺泡灌洗液、脑脊液、精液、羊水、唾液等不同标本中的多种糖蛋白基因位点进行分析发现，①当宿主免疫环境改变时，如使用免疫抑制剂、细菌感染或异基因移植物等条件下，易使潜伏于宿主内皮细胞、上皮细胞、干细胞等多种单个核细胞中的HCMV激活突变，从而发生不同毒株的共同感染[6,7]；②在新生儿体内同时检测出多种抗更昔洛韦毒株以及gB/gN/gH流行毒株[8,9]，大量接受与自身血清抗体不同供者器官的受者，可发生不同HCMV株的共同感染，50岁以上人群不同型别的多重感染更多见[10]，日间护理中心儿童的多重感染率高达19%[11]，说明在相同或不同的时间点暴露于多种不同型别的HCMV株均可发生混合感染；③不同的人群中HCMV的多重感染率大相径庭。

1984年Drew等[12]在艾滋病患者体内发现HCMV不同型别的多重感染。之后数十年的观察证实，在更广泛的人群中也有该现象的发生，不仅包括免疫力低下的人群，在免疫力正常的健康人群中也有一定的多重感染。HCMV不同型别的多重感染在免疫抑制人群中相对高发，占90%，在免疫力正常的人群也可占到19%～50%[11,12,13,14]。敏感度和特异度不同的检测方法、受检者不同部位的标本、不同的HCMV多态性基因位点，这些因素均对检测结果有一定的影响。HCMV在体内的分布并不均衡，同一研究对象的血液标本的阳性率高于尿液、脑脊液、精液和房水，多种型别HCMV的感染率亦是外周血较高，这种差异的部分原因可以用血脑屏障和血眼屏障来解释；由于HCMV的单个核细胞嗜性，对纯化的白细胞中的毒株进行检测更能说明多重感染状况[3]；病毒经体外传代后经历选择性压力，使某些型别病毒株优势生存，检测传代培养的分离株可能降低实际的多重感染率。存在于宿主的多种病毒载量往往处于动态变化中，因此收集标本的时间差异可能影响结果[15]。HCMV基因组中存在广泛的多态位点，多项研究证实检测的各种包膜糖蛋白序列之间鲜有基因连锁，且不同的糖蛋白对检测方法的敏感性有差异，gB>gO>gH＝gL>gN[16]。只针对单个位点的检测，显然会低估HCMV的多重感染率。

二、 HCMV的多态性和特异的临床特征

一项体外研究发现，不同临床HCMV分离株在介导骨髓抑制，以及病毒在内皮细胞、平滑肌细胞复制的能力明显不同，而病毒所表现出的不同的生物学特性可能与不同株同一位点所具有的基因多态性有关[17]。

HCMV的不同包膜糖蛋白介导不同的生物学功能，且包膜糖蛋白的异质性导致不同的免疫病理，从而导致病毒表现出不同的组织嗜性和临床特征。就gB而言，gB1不感染T淋巴细胞，虽然器官移植患者感染gB1表现出更高的急性排斥反应[4]，总体而言gB1感染者生存率更高[18]；gB2和gB3可感染T淋巴细胞，gB2在视网膜炎患者中有绝对流行优势，也常见于脑脊液中，说明gB2有明显的神经嗜性[18,19,20]；而gB3在血清中更为多见[21]，感染gB3的患者病毒效价明显高于其他型别感染的宿主，临床上也更易表现为全身反应，如发热等症状[13]；gB4的感染率较低，然而却与gB3一样有明显的骨髓抑制作用，感染gB4的肝移植患者易发生粒细胞减少而死亡[22]。

发生HCMV多重感染的不同型别毒株之间存在的功能互补作用以及生物学功能的差异，是多重感染宿主产生复杂临床症状和预后不良的部分原因。

三、 多重感染的危险因素及临床诊疗方法的选择

实体器官移植时，供受体HCMV阳性，同时供受体病毒型别不同者，受者发生多重感染的概率显著高于供受者病毒型别相同者和供体阳性而受体阴性的患者[11]。骨髓移植时，供体阳性而受体阴性的患者移植效果更好[23]，可能与供者体内存在的病毒特异性抗体保护了受者再感染毒株有关。对于临床易发生多重感染的宿主应积极给予抗病毒药物治疗，如更昔洛韦或其前体缬更昔洛韦、膦甲酸钠及西多福韦等，可有效防止移植后HCMV感染，同时也减少耐药的发生。一项Logistic回归分析结果显示，滴虫病、细菌性阴道炎、淋病、梅毒感染等不会增加HCMV的再感染，而多个性伴侣是危险因素之一[16]。日间儿童护理中心和50岁以上人群有更高的HCMV不同型别的多重感染率，说明重复接触毒株是重要的危险因素[10,11]。临床监测证实，孕妇发生多重感染对胎儿有不利影响，动态监测孕妇体内特异性抗体和亲和力的高低，可提供发生HCMV再感染和活化的临床证据，对指导临床采取积极有效的干预措施有重要的意义。

HCMV给人们和社会带来了巨大负担，尤其是多种型别毒株的多重感染所致的更为不利的影响，这对其具体感染和致病机制的研究提出了迫切需求，而在此基础上研制的疫苗才更有希望预防人群发生HCMV的感染。目前由Toll样受体9激动剂和免疫刺激复合物联合融合多种gB型别共同组成的重组疫苗，能诱导宿主高强度且持续的抗体和病毒特异性T淋巴细胞反应，能更有效的中和不同病毒株[24,25]。这些针对多种型别病毒的疫苗在实验鼠中明显的抗病毒效应，使我们期待合适的疫苗能早日成功应用于临床。

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