一、概述
天花(smallpox)是天花病毒引起的烈性传染病,死亡率很高。但经推广牛痘接种和数年的世界性监测,世界卫生组织于1980年正式宣布天花已在全世界消灭。但需注意重新出现。
天花传染最易扩散,自发热起至痂盖脱落止均有传染性。任何年龄均有易感性。患过一次天花后可获终身免疫。
1.病因:痘病毒科(Poxviridae)是一群体形较大、结构较为复杂的DNA病毒。呈砖形或椭圆形,大小为(200nm~90nm)×(100nm~260nm),是体积最大的病毒之一,甚至在光学显微镜下勉强可见。痘病毒在细胞的胞质内进行复制,形成嗜酸性包涵体。受染者发病后皮肤出现丘疹,然后转化为水疱及脓疱。病毒多数能在鸡胚绒毛尿囊膜上生长,产生肉眼可见的痘疱样病损。根据其抗原性及病毒生物学特征,痘病毒科可分为五组。可寄生于人类的有三组:第一组为天花组病毒,包括天花、类天花、牛痘苗、牛痘及猴痘;第二组为副牛痘组病毒,包括羊痘及副牛痘;第三组为传染性软疣病毒。天花、类天花、牛痘及猴痘病毒均归属于正痘病毒属(Orthopoxvirus),由于共同抗原的存在,故可通过接种牛痘疫苗来预防天花、类天花及猴痘。它们在形态学上几乎一致。病毒颗粒均呈砖形,核心致密,由双链DNA分子和两个侧体组成,呈哑铃状。外层为双层的脂蛋白包膜。正痘病毒属内的病毒在形态、大小、结构、对外界抵抗力、免疫学特性等方面均十分相似。天花与类天花病毒所产生的痘疱较小,边缘完整而突起。痘苗病毒所产生者则较大,边缘不整齐。天花病毒致病力较强,但所致细胞病变较痘苗病毒稍慢。天花、类天花、痘苗病毒能在多种细胞组织培养中增生。天花病毒引起典型天花;而类天花病毒(alastrim virus)毒力较低,引起类天花,临床病情较轻。不过,天花病毒在体外生命力较强,耐干燥及低温,但不耐湿热。在4℃时对20%乙醚及1%苯酚有耐受力,可存活数周以上;但在37℃仅能存活24小时。0.2%甲醛溶液于室温须经24小时始能使天花病毒丧失传染性。存在于患者的痂皮、尘土及衣被物品上的天花病毒可长期存活;在室温中达数月或更久,在-10~15℃可存活4~5年;而在热带气温下,病毒感染性在3周内即逐渐消失。天花病毒对75%乙醇、1:10000高锰酸钾溶液及酸性环境甚为敏感。在pH3环境1小时即被灭活。亦易于被蒸汽消毒法或紫外线照射杀死。
2.发病机制:通过呼吸道吸入是天花的主要传播途径。天花病毒吸附于易感者上呼吸道的上皮细胞表面并入侵,迅速到达局部淋巴结及扁桃体等淋巴组织,大量复制后入血,形成第一次短暂的病毒血症。通过血流,感染全身单核巨噬细胞,并在其内继续复制及释放入血,导致第二次病毒血症。通过血循环,病毒更广泛地播散到全身皮肤、黏膜及内脏器官组织。此时患者发生高热、全身不适。经过2~3天的前驱症状后,出现天花痘疹。由于天花病毒不耐热,故患者发热后,病毒血症仅维持短暂的时期。发热的次日,患者血中一般难以再检出病毒,病毒主要存在于皮肤等温度较低的组织中。天花病毒入侵皮肤组织细胞后,先在真皮层增生,使真皮层毛细血管扩张,胞质出现空泡,核浓缩、消失,临床上出现斑疹;随后,病毒侵入表皮层细胞大量增生,使局部肿胀,皮层增厚,出现丘疹。此后细胞变性、坏死。细胞间有液体渗出,形成疱疹。破坏不全的细胞在疱疹中成为分隔,形成许多小房;由于深层细胞壁的牵引,使天花的疱疹中央部凹下成脐状。显微镜下观察,疱疹周围上皮细胞的胞质内,可见周界清晰的包涵体,呈圆形,直径1~4µm。当大量炎症细胞渗入水疱内,即成脓疱疹。脓疱疹内的液体吸收后,则形成硬痂。因破溃及搔抓,脓疱疹易发生继发性细菌感染,使局部皮肤深层病损恶化,亦使全身的中毒性症状加重。脓疱疹期,肝脾可肿大。若口腔、鼻咽部发生继发感染,可导致颈淋巴结肿大。若脓疱只侵及表皮层,脱痂后的瘢痕不甚明显;倘若累及真皮层或有继发感染,则形成遗留终身的凹陷性瘢痕。由于缺乏角质层,黏膜病损的破裂比皮肤破损更快,黏膜的病变很易形成深浅不同的溃疡,而不形成疱疹。病毒易于从溃疡处大量排出;所以,在患者早期的传染性上,黏膜病损起着重要作用。呼吸道、消化管、泌尿道、阴道等处黏膜均可受累。由于溃疡周围显著的炎症反应,可导致严重的症状。倘若波及角膜,可引起角膜混浊、溃疡,或继发细菌性感染,致使患者失明。
二、临床表现
(一)症状和体征:潜伏期一般为8~12天,突然发病,具有高热、头痛、呕吐等全身症状。在发病第1~2天,在下肢部、大腿内侧、腋下及腰部两侧可出现一过性麻疹样或猩红热样皮疹(前驱疹)。在发病的第3~4天,体温迅速下降,自觉症状减轻,同时出现离心性分布的皮疹,即头、面、四肢末端较躯干多密。初为暗红色斑疹,数小时后变为丘疹,在病期第6~7天,则变成水疱。中央凹陷,周围有红晕,此时口腔、咽喉及眼角、结膜等处也有发疹。病期第8~9天,水疱转变为脓疱,此时体温再度上升,中毒症状加重,在病期第11~12天,脓疱逐渐干燥,结成黄绿色厚痂,自觉剧痒,体温渐降,全身情况好转,于病期2~4周后,开始脱痂,留有瘢痕。
2.并发症:多发生于重型患者。一般为继发性细菌感染,常为金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌及肺炎球菌等。可发生蜂窝织炎、软组织脓肿、结膜炎、角膜溃疡、全眼球炎、中耳炎、喉炎、支气管肺炎、胸膜炎等。个别可并发脑脊髓炎、肾炎、睾丸炎、流产、褥疮等。
典型天花患者往往留下终身存在的凹陷瘢痕,尤其以面部较明显,导致毁容,俗称“麻面”,往往对患者造成严重的心理打击。角膜溃疡、全眼球炎则可能导致患眼失明。
三、医技检查
1.血象:前驱期白细胞总数略低,淋巴细胞相对增多。脓疱期白细胞总数及中性粒细胞增多。
2.直接涂片检查天花病毒包涵体:取疱疹液 或疱疹溃疡底部拭子涂于玻片上,干燥后用苏木精-伊红(H-E)染色,在光学显微镜下观察上皮细胞的胞质。若系天花患者,可在其中查见天花病毒嗜酸性包涵体。但是,涂片阴性不能排除天花。
3.电镜检查:自病变部取材,用电镜观察,天花病毒呈砖形,数小时内可确诊。
4.鸡胚接种或细胞培养:取疱疹液、痂皮悬液、血或鼻咽部分泌物,接种于鸡胚绒毛尿囊膜分离病毒;或接种猴肾细胞或羊膜细胞作培养,12小时后即可见到多数微小包涵体,48小时后包涵体显著增大,有时可见核内包涵体。
5.血清学检查:可用补体结合试验、红细胞凝集抑制试验、中和试验检测患者血清是否存在有特异性抗体,以帮助诊断。天花患者早在病程第4天,血清中即可出现天花病毒抗体;于病后第7天,绝大部分患者补体结合试验呈阳性反应。第10~11天效价可达1:640。而有种痘史的非天花患者,效价很少超过1:40;但是,倘若有种痘史的可疑患者在病程后期血清抗体效价比早期增长4倍,则具诊断价值。
四、诊断依据
出疹前与其他传染病,如流感、脑炎、脑膜炎、伤寒、中毒性猩红热等早期症状相似,只能根据疫情报告,否则难辨。出疹后可根据下列三点进行诊断。
1.种过痘菌(应以疤痕为凭)并且年龄在3~5岁以下,不可能是天花。
2.体检时仔细检查全身各部皮疹分部情况。天花皮疹为离心性分布,而水痘为向心性分布,可以鉴别轻型天花及重型水痘。
3.在出疹3天后,若接种痘苗仍能成功,断定这次发疹必非天花,因天花病人只有在其潜伏期内接种痘苗才有成功的可能。
五、容易误诊的疾病
出疹前与其他传染病,如流感、脑炎、脑膜炎、伤寒、中毒性猩红热等早期症状相似,只能根据疫情报告,否则难辨。
1.水痘(chickenpox):发热后1~2天内分批出现全身性皮疹,其分布呈向心性。皮疹在1~2天内经历由斑疹、丘疹、疱疹,继以枯干结痂的阶段。各阶段不同形态的皮疹可同时并存于患者身体的同一部位。典型疱疹呈卵圆形,壁薄易破,疱疹中央部无脐凹;只要没有继发性感染,疱疹不化脓,则愈后不留瘢痕。水痘患者多为婴幼儿,除罹患进行性播散型水痘或内脏型水痘的患者之外,全身症状一般不重。
2.猴痘(monkeypox)。
3.牛痘与副牛痘:牛痘(cowpox)是由牛痘病毒所致的一种传染性疾病,在牛群中流行,亦可传染给人,多发生于与牛相关的饲养场、屠宰场工人。牛痘病毒的生物学特征在很多方面与痘苗病毒相似。牛痘潜伏期为5~7天,皮疹多发生于手指、面部、前臂等处,初起为丘疹,很快变成水疱和脓疱,脓疱有脐凹,周围绕有红晕及水肿。病损表皮坏死较慢,有较多的出血;在表皮下细胞可见胞质内包涵体,但较天花病损的类似包涵体要大。疱疹可为多发性,但数量并不多;可有发热、局部淋巴结炎及淋巴管炎,但病情轻,一般经3~4周即愈。根据与牛的接触史,数量不多的皮肤疱疹、脐凹性脓疱、全身症状轻等特点,即可做出临床诊断。确诊有赖于进行病毒培养。副牛痘(paravaccinia)又称挤奶人结节,是由副牛痘病毒(又称假牛痘病毒,pseudocowpox virus)所致的传染性疾病,在牛群中流行,挤奶工人不免用手接触病牛,往往受染;屠宰场工人亦可因此而被感染。接触病牛后,潜伏期5~14天,在手及前臂等部位发生单个或数个皮肤损害。出现暗红色丘疹,后变成结节,无脓疱期,不痛,皮疹一般仅见于手及前臂等接触患病奶牛身体的部位,局部淋巴结可肿大,但全身症状轻微。皮肤损害可经过六期,每期约持续2周,即:①红色斑丘疹期;②靶标期,皮疹中心呈红色,外有一白色环,再外围绕以红晕,故其外观有如环形靶标;③急性渗出期,皮疹明显充血水肿,周围有炎性红晕;④结节期,皮疹转为质硬无压痛的半球状结节。有些患者皮肤出现结节后,在手、前臂上肢、下腿及颈部等处出现多形性红疹,系一种变态反应的表现,可在1~2周内消退;⑤乳头状期,结节表面不平,成为乳头瘤状淡红色赘生物,类似化脓性肉芽肿;⑥消退期:损害自然消退,不留瘢痕。根据副牛痘的上述特点,不难与牛痘鉴别。副牛痘病毒能在牛的组织细胞培养中生长,但不能在猴或人的组织细胞中培养,此亦与牛痘病毒不同。牛痘与副牛痘均无特效疗法,处理原则为对症治疗及防治继发感染。
六、治疗原则
1.做好种痘工作,美替沙腙预防天花有效。
2.加强护理,保持水、电解质平衡以及对症治疗。可选用抗生素,以防治细菌继发感染。对重症患者,可输全血或血浆,肌内注射人血丙种球蛋白。
⑴严密隔离:一旦发现天花患者或疑似病例,应立即送传染病院严密隔离,同时紧急电话报告当地疾病控制中心。隔离期应延续至病后40天,患者痂壳脱落痊愈为止。
⑵对症支持:天花无特效药物。治疗原则是加强对症支持,维持水、电解质平衡,防治继发性感染,以帮助患者度过极期。患者应保证充分的营养。高热、头身痛可采取物理降温或给予解热镇痛药;烦躁者用小剂量镇静剂。注意维护口腔、鼻咽部、眼睛等部位的清洁卫生,预防及治疗各种继发感染。皮疹可用1:4000高锰酸钾溶液、2%硼酸溶液、或2%碳酸氢钠溶液清洗或湿敷,以止痒消毒。
⑶被动免疫疗法:重型患者可肌内注射抗天花丙种球蛋白6~12ml,亦可考虑肌内注射人血丙种球蛋白或冻干人胎盘血丙种球蛋白(胎盘球蛋白)。
3.中医中药疗法,在前驱发热时,可用桑菊饮加减,在发疹初期,可用升麻葛根汤加减,形成脓疱时,可用沙参麦冬汤加减。
七、预后和预防
1.取决于患者的年龄、体质和免疫状况、病毒株的毒力、临床类型、治疗措施是否及时得当等。重型天花病死率可达50%,而类天花的病死率低于1%。
2.对天花病人要严格进行隔离,病人的衣、被、用具、排泄物、分泌物等要彻底消毒。对病人除了采取对症疗法和支持疗法以外,重点是预防病人发生并发症,口腔、鼻、咽、眼睛等要保持清洁。接种天花疫苗是预防天花的最有效办法。
由于存在着天花病毒被作为生物恐怖武器的危险,虽然1980年业已宣布消灭天花,但医务工作者不应因此而放松警惕,尤其是在全世界已停止牛痘普种的情况下更是如此。万一出现早期典型或非典型天花患者,应能及时认识并正确处理。
⑴控制传染源:发现患者或可疑病例,必须立即严密隔离治疗患者,严格消毒患者接触过的一切衣物用具等,低值物品甚至可考虑焚烧处理。与此同时,采用电话向当地疾病控制中心紧急报告疫情,进行快速诊断和疫源地调查。
⑵接触者的处理:迅速搜索全部接触者进行登记,一律单独隔离检疫16天,并立即种痘。对于不能种痘者,给予高价抗天花免疫球蛋白肌注。若接触者离开疫区到他处,应立即通知该地区对其实施种痘。
⑶实行交通检疫:在交通要道实行交通检疫,设立临时检查站、留验所,以防止天花沿交通线传播。