狂犬病为多数致死疾病之一，致死率几乎达100%。除南极洲外，其他各洲均有报道且大部分在亚洲和非洲，每年导致数以千计的人死亡。据估计每年有60,000人死于狂犬病，但该数字很可能被低估。几乎所有的人类狂犬病源于被感染的犬咬伤。因此，根除人类狂犬病全球性重任最经济的方法是控制犬狂犬病，而不是扩大人类对于该疾病的预防。大量的注射疫苗和为野生动物研制口服疫苗运动，已经根除了世界范围内几个国家的陆生食肉动物的狂犬病。随后这些地区人类狂犬病的减少说明了通过大量对狗进行接种和控制狗的数量能够作为多学科交叉的方法来控制狂犬病。

  引言

  在二十一世纪，狂犬病依然非常令人畏惧，严重威胁公共卫生安全。未治疗的疾病引起脑脊髓炎不断恶化，由亲神经性病毒的狂犬病病毒属引起，具有致死性。作为一种被忽视的动物传染病，狂犬病在世界上大多数国家都存在（见图1），在亚洲和非洲，多数病人是不满15岁的少年。还有许多地区的狂犬病未得到报道，部分原因是由于缺少监管和实验室基础建设，以及文化或者社会禁忌的惶恐。缺少疾病发生率的精确数据使得政策制定者和公共卫生专家将预防狂犬病作为优先考虑的可能性降低。基于狗咬的发生率模型评估全球负担，已经更新和扩大。包括来自已出版的特异性数据和网络调查，给出了一个更具有综合性的全球评估。初步资料显示每年几乎60,000人死于狂犬病，这超过了任何一种脑脊髓炎导致的疾病（表一）。这些死亡病例中有大量的儿童，意味着狂犬病每年引起了超过200万伤残调整生命年（DALYs，1993年WHO和世界银行提出的伤残调整生命年（DALYs）是目前较科学的评价疾病负担的指标，采用客观定量的方法综合评价各种疾病因早逝或残疾造成的健康生命年的损失，成功应用于全球疾病负担（GBD）研究）丢失，每年经济损失达40亿美元。另外采用统计学生命估算模型预测狂犬病的经济影响,每个人的死亡导致损失处于180万美元到220万美元之间，这还没有考虑暴露后治疗、家畜损失和诊断测试以及接种的成本。单就狂犬病一项，全球每年成本预计在数百亿美元左右。

  狗是人类狂犬病的主要传染源，99%人狂犬病是由狗引起的。因此，控制狗的狂犬病，尤其是散放（流浪）狗，是预防人类狂犬病的首要任务。狂犬病引起了严重、持久的社会和经济负担，在那些贫困的发展中国家表现得尤其明显。在许多国家，狂犬病是地方流行病，那里资源不足和公共卫生基础设施有限，数据收集和分析有限。在美国，狗的狂犬病成功得到控制，西欧也成功地根除了狗和陆生野生动物的狂犬病。因此，在有充足资源的情况下，狂犬病可以得到控制。面临陆生动物的狂犬病威胁的同时，许多流行的狂犬病病毒(RABV)在临床上被检测出来，在蝙蝠体内也检测到大量病毒株，也包括与当前毒株抗原性截然不同的毒株。

   本文目的是回顾狂犬病的有用信息，包括RABV的起因、传播、处理和预防。我们同样也会讨论狂犬病研究的进展，包含新狂犬病病毒属的流行病学发展和它们对人类健康的威胁，人类组织样本RABV的检测方法，感染RABV的处理新进展和新的代替人类狂犬病免疫球蛋白的廉价生物制剂。这些进展为达到根除人类狂犬病的目标做出了贡献。

 狂犬病病毒

  狂犬病是由单股反链病毒目、弹性病毒科的狂犬病病毒属引起的，属于RNA病毒。RABV是造成大多数人类和动物患病的元凶。然而，也有报道感染了其他狂犬病病毒也能导致人类患病，从这些病例中，能够发现大多数RABV导致了人类难以察觉的致死性脑炎，导致致死性脑炎的狂犬病病毒属除了经典的RABV以外非常罕见。然而，在许多流行地区，不同的狂犬病病毒属的监管并不够全面。国际病毒分类委员会基于遗传距离、抗原轮廓、地理分布和宿主范围将狂犬病病毒属划分为12种不同的病毒种和2种暂定病毒属（图2）。西班牙曾经报道了另外一种狂犬病病毒属的遗传证据。

   抗原和基因分析使得狂犬病病毒属的系统发育得到了进一步的隔离。通过实验方法从老鼠体内提取灭活病毒产生的抗体能够中和同一种属而不能中和其他的病毒。抗西高加索蝙蝠病毒的抗体不能与两种主要种属的任意病毒发生交叉反应。交叉中和的程度预示着RABV衍生的暴露后预防的可能效果。疫苗介导的预防效果在感染病毒分离和狂犬疫苗毒株的遗传距离是相反的。

  从发病机理看，当通过实验对老鼠颅骨注射或者采用其他外围途径注射（如肌肉或皮下）RABV，会导致致死性脑炎。虽然狂犬病病毒属被认为是亲神经病毒，对Lagos蝙蝠病毒和Mokola病毒（MOKV）进行实验研究，表明当通过外围途径注射时，并未导致明显疾病。这是由于在糖蛋白的翻译过程中氨基酸Arg/Lys代替了Asp。这个结论近来被研究人员质疑，因为在进一步研究中发现RABV种属的毒株的致病特性不一样。

  蝙蝠被认为是狂犬病病毒属的储存宿主，除了MOKV和IKOMA 病毒（这两种病毒的储存宿主仍未得到确认）。RABV在新世界（美洲）的蝙蝠体内广泛检测到，其他地区却未检测到。然而非RABV的狂犬病病毒属仅仅在旧世界（亚非欧三大洲）蝙蝠物种检测到。而且，全球的陆生食肉动物身上广泛存在RABV，其他狂犬病病毒属在非飞行物种中很少检测到。所有的哺乳动物都易受到感染，但是几乎没有物种能够担当该疾病的长期储存宿主。RABV可能参与了翼手目（如：蝙蝠）的进化，然后与食肉目交叉（如陆生食肉哺乳动物）。

   狂犬病病毒是一种包膜病毒，呈弹或者杆状，包有不分节负链RNA（附录）。该基因长度约为12000对碱基，编码5种蛋白：N（核蛋白质）、P（磷蛋白质）、M（基质）、G（糖蛋白）和L（RNA依赖的RNA聚合酶）。N、P、L和病毒RNA一起形成了核蛋白复合物，外面环绕着M蛋白和G蛋白组成的脂质。G蛋白形成三聚体，成为与中和抗体结合的主要表面抗原。核蛋白质保护先天免疫识别病毒RNA，和几个T辅助细胞的抗原靶位点（获得性免疫反应）。RNA的负极性意味着它自己是非感染性的，因为它必须先转录，产生互补正链mRNA，然后依赖宿主细胞组织翻译出5种蛋白。

  狂犬病病毒属靠糖蛋白与宿主细胞结合，糖蛋白结合在某一种已知受体上促进病毒进入宿主。在体外，狂犬病病毒属可以感染不同谱系的各种细胞系，虽然不表达识别受体而进入各种细胞的机理仍不明确。然而，包膜上的糖、磷脂、酸化神经节糖苷以及各种未确定的蛋白被认为是潜在的结合位点。

  通过胞吞作用进入细胞，病毒在名为内氏小体的胞浆包涵体的神经细胞里进行复制和翻译，那里曾被认为是释放过量病毒蛋白质的地方。对狂犬病病毒属而言，基因间隔区组成和长度不一样，采用反向遗传学研究该病毒，表明个别基因间隔区在基因表达中有一个特定作用。M蛋白同样在调节抑制翻译和增强复制的基因表达中起着重要作用，尽管在这个翻译模式中的调控序列和机理有待进一步研究，M蛋白大规模促进了病毒在宿主细胞内的繁殖。

  RABV最常见的是由患狂犬病的动物咬伤传播。该途径能确保病毒越过真皮障碍，将病毒注入到那些它开始感染的组织（图3）。宿主不会促进包括人类在内的病毒传播。人类之间的传播仅仅发生在特定情况下，如角膜和器官移植，通过气溶胶暴露传播，组织或器官移植较罕见，但也有报道。

  发病机理

  一旦神经细胞被感染，病毒侵占了宿主细胞机器后，就在大脑里的脊髓、脑干、感觉性神经节等细胞中开始复制。直到这个阶段，患者依旧没有临床症状。宿主凭借视黄酸可诱导基因1通路，通过检测病毒mRNAs帽结构和Toll样受体发觉细胞内有病毒，该察觉刺激了一个抗病毒磷蛋白质的干扰素应答，干扰素对抗的机理在许多的狂犬病病毒属中很保守。一旦进入中枢神经系统，病毒开始大量复制，临床症状显现。尤其是，致命脑炎型狂犬病可能不会产生大量的炎症，这由感染病毒的遗传特征决定，炎症反应的多变性在患狂犬病的狗身上也能发现。而且，嗜神经细胞现象有大量变化，神经元细胞凋亡看上去并没有在狂犬病脑炎型患者身上起重要作用。尽管如此，大脑的大量感染导致了病毒广泛流向机体的各组织。在储存宿主中特别重要的是病毒传播到外围组织，通过唾液腺将病毒释放到口腔，对味蕾进行染色也能观察到RABV抗原。唾液腺由副交感神经中的下颌神经节和舌咽肌控制，交感神经的颈神经节和传入神经控制。超微结构研究表明病毒通过在突触或者相邻细胞质膜树突上出芽生殖从大脑扩散到外周组织，出芽也发生在神经细胞的核周体上，虽然比较少。检测到病毒颗粒被一个相邻轴突终点的凹膜吞噬掉。暗示着跨神经元移动。按照这个发现，也有报道病毒直接在细胞间隙以出芽方式增殖，唾液过多和有侵略性行为与感染相关，这促进了病毒转交新宿主。

  由于感染RABV导致死亡的原因还没有完全确定。大量病毒在神经系统中复制导致了许多系统性并发症，包括多器官衰竭。实验研究表明中枢神经系统在感染RABV后，干扰素、细胞活素类、趋化因子表达上调，转录学研究表明许多干扰素诱导的基因表达上调。免疫组学实验证实，在神经细胞中趋化因子的表达上调，这促进了免疫细胞汇入中枢神经系统，尤其是T细胞。在RABV感染的病例中，免疫细胞汇入不能阻止感染，宿主总是死亡。在没有治疗方法选择情况下，一旦病毒进入大脑，没有途径可以阻止病毒复制。证据显示直到病毒进入中枢神经系统后，免疫应答才发现。病毒是如何逃脱外周组织的免疫监管不太明确，但是可能归结为在感染早期，病毒复制水平低或者激起了外周的免疫抑制。  

 临床报告

  狂犬病有2种临床形式：脑炎型（狂躁）和瘫痪型（麻痹型）。由于病毒在局部背根神经中枢和神经节处复制，病人的早期神经症状是疼痛、感觉异常、感染位置瘙痒。在前驱症状后，就能观察到脑炎型或者麻痹型症状。脑炎型狂犬病经常表现出唾液分泌过多，激动与平静在一段时间内交替，重要的是，患者唾液分泌过多，这就是所谓的狂躁型狂犬病的典型特征，唾液分泌过多的患者很难吞下过量产生的口水（视频1），在此阶段能在口水中检测到RABV核酸。经常能见到恐水病，在发展中国家，水可能被用来诊断疑似病人（视频2）。恐水病进展过程中，给予水导致咽喉痉挛，不自觉的拒绝过量的水。感染总是导致昏迷和死亡。麻痹型和脑炎型的不同在于早期的肌无力（脑炎型狂犬病并未观察到），发展到昏迷和死亡的时间要比脑炎型长。

新世界RABV引起了蝙蝠狂犬病，而旧世界却是由其他狂犬病病毒属引起的，在这些地区，人类感染蝙蝠狂犬病病毒属的报道罕见。然而，狂犬病病毒属而不是RABV引起的人类和动物患病的真实情况不太清楚，因为狂犬病病毒属不太容易用标准诊断测试区分开。

从历史上看,DUVV是人类感染的第一种非狂犬病病毒属病毒,其中EBLV-1可能更早,但未得到确认。DUVV最早于1970s报道,南非一例疑似狂犬病去世了(被蝙蝠咬伤)。自开始的隔离后，又有2例，结局都是死亡。在其它非洲狂犬病病毒属中，只有Mokola病毒与人致命性相关（尼日尼亚报道）。感染了欧亚狂犬病病毒属也有报道，包括确认的EBLV-1、EBLV-2和Irkut病毒。在这些感染中，澳大利亚蝙蝠狂犬病病毒属引起3起病例。虽然这些感染都导致致命，一些研究已经报道了在那些未接种的人群里也产生了中和抗体，这些发现意味着人类也可以发生天然免疫。

诊断

感染了RABV很难在死前检测到。虽然狂犬病非常具有提示性，但是没有临床特征是狂犬病独有的，不同的诊断涉及到许多的物质和综合症（如：其它病毒脑炎、破伤风、利斯特氏菌病以及毒药），同时感染，如疟疾，能导致错误的诊断。历史表明，内基氏小体的积累并不适合作为诊断狂犬病的依据，因为它的敏感性较低，已经研发出来的非传统实验检测更具有说服力。

大部分RABV的检测需要取用大脑组织作为样本，这只可能进行死后诊断。经常打开颅骨直接取样作为取大脑样本的方式，取人和动物的大脑涂片或压痕采用荧光抗体实验检测RABV抗原。WHO和OIE推荐FAT，在95-99%病例中，能在几小时内给出可靠的结果。为了避免使用荧光标记抗体和荧光显微镜，可以使用低成本的光学显微镜的组织化学检测（直接快速免疫组织化学检测，dRIT）应运而生。dRIT可以在1h内直接检测大脑压痕的病毒抗原，dRIT的发展可以加强那些流行地区的诊断能力，那里成本妨碍了实验室检测。与FAT同时，OIE推荐病毒分离检测，尤其在FAT结果不确定或者人类暴露后。体外分离检测可以用来增殖疑似样本的病毒，病毒也可进行下游研究。分子技术也被更广泛接受，用来诊断狂犬病。PCR技术被用来确认分离的病毒的起源。当疑难病例发生时，这些技术很有价值，尽管广泛调查，狂犬病暴露的清晰历史仍未建立。OIE法定确认检测仅仅发生在死亡后。将来，各种基于RT-PCR的方法和新兴的分子方法能够研究狂犬病病毒属基因组片段诊断扩增，该方法能越过这些障碍，提供一种区分不同物种的替代方法。

死前诊断检测依赖于病毒通过神经系统广泛扩散，不仅仅适用于动物感染。当病毒抗原可以在环头发毛囊的神经纤维检测得到时， 皮肤活体组织检查抗原也可以作为一种检测感染的手段。通过RT-PCR可以在各种组织液体和样本（如唾液、脑脊髓组织液、皮肤组织）中检测到RABV核酸。唾液中病毒脱落一般用于死前诊断，然而，唾液虽然是一种非常容易取得的样本，脱落却是断断续续的，可能在血清转化时就停止了。单独唾液样本进行RT-PCR检测，据报道，敏感度只有70%，同样的多种连续唾液样本或者颈部皮肤组织检测敏感度高于98%。在血清转化后病毒脱落停止了，如果有必要，需要颈部皮肤组织。对于死前诊断性评价，所有的结果必须结合起来考虑，而不是依赖于某一单独诊断结果。

管理

  对所有内科医生而言，狂犬病人的医疗护理是一项挑战，尤其是在那些地区，对狂犬病或者疾病处理几乎没有经验。在等待实验室诊断确认期间，按照规定要进行急救护理。虽然成功的机会非常渺茫，一种积极方法是必要的。一种缓和的方法包括大量使用镇静剂和镇痛药以达到舒适的目的。不幸的是，狂犬病发作到临床症状后，就没有有效的疗法。狂犬病的临床管理包括疗法、狂犬疫苗、免疫疗法和氯胺酮的组合。有10人从狂犬病中幸免，是由于有1人进行了暴露前免疫，8人进行了多剂量暴露后预防（在狂犬病发作前）。除了1人神经功能缺损，2人在几年后去世。1人在经过一系列病毒唑、氯胺酮和金刚烷胺治疗后,没有进行暴露后预防也幸免。该法名为密尔沃基法，作为与临床狂犬病进行斗争的新奇治疗方法的希望。然而，在此成功病例之后的至少26例尝试都失败了，意味着该方法不起作用。

  在危症监护病房里，良好的医疗护理非常重要，但是没有特异性治疗药物有积极效果。决定采用何种治疗方法取决于几个有力因素：在发病前以狂犬病疫苗治疗，年轻人，以前健康和有免疫活性的，在治疗前有轻微的神经病，狂犬病归结于新世界蝙蝠狂犬病变体（如，将新世界犬变体和旧世界蝙蝠变体比较），早期中和血清和脑脊髓组织液体的狂犬病抗体。即使将来通过反反复复试验，狂犬病的一个有效疗法也不太可能被研发出来，特别是许多的神经保护药物研究证明，没有一种药物都表现出效果。为了研发狂犬病的疗法，更好的理解该疾病的发病机理是必要的。这些知识可能有助于有效疗法的发展，降低体温也被认为是一种有潜力的疗法。

   人类接种

  暴露前预防接种

  早前狂犬病疫苗以动物神经组织的粗制物为基础，该粗制物免疫性较低，需要多剂量诱导免疫。在上世纪四十年代，免疫性更好的细胞培养狂犬病疫苗取代了神经组织疫苗。尽管官方建议停用神经组织疫苗，有些国家仍然在生产和使用。对于细胞培养狂犬病疫苗，临床试验减少了疫苗的注射剂量，依次增加患者治疗程度，与采用的给药途径一样。WHO和免疫咨询委员会推荐了单独暴露前预防方案（PrEP）（表2）。PrEP强烈推荐给那些去狂犬病流行国家旅行的人群，由于在PrEP后，抗体滴度降低，暴露前加强剂量疫苗同样被推荐给公众，加强疫苗接种需要按照厂家的说明注射。暴露前接种是三针的肌肉注射或第0、7、21、28天的皮内注射，第0天为第一剂。对于个人有暴露的风险，加强针注射取决于维持中和抗体的滴度和相对风险。旅行者经常未获得这些信息，因为他们没有认识到狂犬病在他们目的地的风险程度。

 上世纪六十年代灭活CCVs的发展和大规模生产，提供了控制狂犬病的一个新方法。第一次，人类狂犬病疫苗非常便利的用于易感人群暴露前保护，而不是只用于暴露后预防。虽然成人和儿童都对RABV敏感，保护效果不随年龄变化而变化，狂犬病应被纳入流行地区的儿科疾病目录里，因为每年死亡人数中有40-50%是不满15岁的儿童。为预防狂犬病，PrEP可以提供给流行地区的早期儿童，在低收入国家该策略不容易实施。采用狂犬病接种的儿科方案成本利弊分析推断出由于经济生存能力在单独接种后引起免疫的一个新剂型是必须的。重要的是，所有许可的狂犬病疫苗有一个好的安全记录，不良反应事件非常少，按照年龄组没有区别。

   在接种后，出现的免疫标准物质是中和抗体的发展。在免疫应答中，记忆和回忆反应研究比较少，虽然疫苗接受者的长期研究中抗体浓度逐渐减弱，这可能与当前狂犬病疫苗灭活病毒的使用相关。

   暴露后预防

   每年暴露后预防超过2000万人次，暴露后预防成为了100多年来预防狂犬病的有效对策。狂犬病可通过几种批准的暴露后预防推荐方法得到遏制。包含有彻底清洗伤口、迅速注射狂犬病免疫球蛋白（RIG）和一套完整狂犬病疫苗接种程序（表2）。伤口应该用肥皂或者杀病毒杀菌剂充分清洗（聚乙烯吡啶酮碘），不应缝合除非有绝对的必要。

   在确认暴露后应当立即进行暴露后预防和注射一系列狂犬病疫苗。4种不同暴露后预防疫苗方案是当前批准的适合个人而不是以前的针对狂犬病接种（表2）。3种是肌肉内注射，1种是皮内注射。RIG是暴露后预防的重要组成部分，用来抑制病毒在间隙期（应答接种还未产生足够的免疫）传播。RIG应注射在伤口附近，理论上在暴露当天或者在最初注射疫苗7天内。对以前免疫过的个人再接种，WHO批准2种方案,不需要使用RIG。

   动物咬伤是最常见的狂犬病感染暴露方式（附录），伤口或者来自感染动物的黏膜、唾液、鼻涕、中枢神经系统组织导致的暴露较不常见。不考虑暴露源，暴露后预防应立即开始，疑似动物应监控10-14天。如果动物在一段时间观察后仍然健康，暴露后预防可以终止。如果疑似动物在观察期内发病，则暴露后预防应按照WHO指南继续进行。在其他潜在携带的动物上，其大脑荧光抗体实验显阴性可以排除狂犬病可能。如果不能检查该动物（如动物逃脱或很有价值），那么暴露后预防应该开始,除非来自当地公共卫生官方建议没有必要。

  在有些狂犬病高发地区，RIG的实用性有限。即使有的话，缺乏暴露后预防RIG重要性的医学意识意味着它的使用经常未考虑到。RIG的成本和不足驱使着寻找在狂犬病流行区的可替代的预防方法。生产狂犬病单克隆抗体的混合物，可以中和从世界各地分离的广泛范围的RABV，以取代RIG，能够进一步促进在那些最有需要的狂犬病流行区的主动免疫的使用。这些准备工作正处于临床试验中。利用车间生产单克隆抗体提供了一个更有前景的方向，单克隆抗体混合物在车间里得到使增产成为可能，经济上也有优势。

  利用反遗传学得到修饰后的RABV，这促进了重组狂犬病疫苗的研发。理论上，为形成更加强烈的记忆应答，疫苗制剂应包含减毒活病毒以引起强烈记忆应答，但是在暴露前还是暴露后使用需要大量研究。该领域的大部分进展表现在动物试验性狂犬病的暴露后治疗，而不是获得许可的疫苗的暴露后预防。在将来，这些可能获得许可新型疫苗中突出的是所谓的TriGAS，包含有3个糖蛋白的复制子。通过该结构过表达糖蛋白基因刺激了一个强烈的免疫应答，同时减弱了感染。在不久的将来，这些病毒可能会被兽医接种采纳，口服减弱毒株接种在欧洲很常见，虽然弱化原因还未得知，毒力返祖却是一个令人关心的问题。利用反遗传学在分子水平上操作病毒毒株，研究病毒弱化机理，应用安全的减毒RABV，可以预防可能的毒力返祖。

  将来的挑战

  儿童在狂犬病致死病例里占了很高比例，因此，狂犬病应当被作为一种重要的儿科疾病。已存在的狂犬病人类疫苗和标准的儿童疫苗方案的组合体应当优先确保全球接种，使得低收入国家的儿童免受狂犬病困扰，该策略涉及到将狂犬病疫苗并入儿童扩大免疫计划表中。将狂犬病疫苗添加到已存在的多价儿科疫苗中作为儿童扩大免疫计划表的一部分,理论上应包括单剂量疫苗，非注射给药更好。不像那些将旨在根除的病毒，狂犬病永远不能被根除因为蝙蝠体内有狂犬病病毒属的存在。二十一世纪的现实目标是朝着根除狗的狂犬病方向加强努力，减少人群死亡率，在几个地区已实现了该目标。根除犬科狂犬病应将目光关注在不同群体的多学科合作，包括代表公共和私营部分（如：疫苗生产商、政策制定者、科学家、兽医和临床医生），都以消除人类狂犬病为总体目标。多学科合作开始，名为“One Health”方法，通过对狗大量接种和狗群人性化管理，迈向对抗狂犬病的第一步。这些举措需要经济支持。方案得到了慈善基金、赞助商、经济捐赠者的资助，由全球研究机构合作。在实行这些措施的同时，OIE研发了动物疫苗仓库，用来提供给各地。联合国粮农署提出了消除狂犬病的一条先进控制路径，该路径的最终阶段就是维持人类和动物的自由。这支持超越了社会、区域、国家和国际的水平。狂犬病流行地死前和死后诊断确认的诊断技术发展，当有可能，流行病评价和评估治疗就成为可能。OIE提议兽医服务控制狗群里狂犬病，关键在于实施、观察和战略。WHO、OIE和粮农署一起提议消除在流行地区狗群传播的狂犬病，理想完成时间为2030年。

(来源:Anthony R Fooks,Ashley CBanyard,Daniel L Horton，et.all.Current status of rabiesand prospects for elimination，Lancet2014；384:1389-99

 杨禅堂译   孟胜利 校对)