第六节疯牛病案例

第六节 疯牛病
疯牛病
疯牛病可传播海绵状脑病(TSE)，是 一类侵袭人类及多种动物中枢神经系统的 退行性脑病，潜伏期长，100%致死率。 其传病因子是一种不含核酸、具有自我复 制能力的感染性蛋白质粒—朊病毒 (prion)，此类病又称为朊病毒病或朊病 毒相关疾病。

“牛海绵状脑病” (BSE) ，是一种发生 在牛身上的进行性中枢神经系统病变，症状 与羊瘙痒症类似，俗称“疯牛病”。病牛脑 组织呈海绵状病变，并出现步态不稳、平衡 失调、搔痒、烦燥不安等症状，通常在14 至90天内死亡。由于种类的不同，疯牛病 的潜伏期长短不同，一般在2到 30年之间。
(3)运动失调症的综合病是一种常染色体显性疾患。先 失去协调，然后变成痴呆。50多个家族被证实是遗 传性PrP基因突变。 (4)致死性家族失眠症(FFI) 1986年意大利家族首次报 道。严重失眠和自主性衰竭；丘脑神经胶质增生。
疯牛病造成的危害
对畜牧业的沉重打击：
自1986年英国首次报道疯牛病以来，12 年间疯牛达17万头以上，英国政府赔偿费 用超过1.35亿英镑；有疯牛病的牛群要全 部杀灭，牛及牛肉不能出口，经济捐失巨 大。疯牛病风云从欧洲扩展到世界各地。 美国发现疯牛病，6个月损失30亿美元。

1986年英国发现第一例疯牛病，之后 有149位疯牛病患者，120人死亡，约4000 人携带疯牛病毒。爱尔兰发现576例疯牛 病；西班牙513例。加拿大、美国、波兰、 德国、日本相继发现疯牛病患者。全世界 确诊有167人死于疯牛病。
朊病毒病的感染途径
朊病毒病感染有三种可能途径： 1、遗传突变，使朊病毒蛋白失去细胞型而易 于折叠成致病型 2、医源性感染，如角膜转移手术中的捐献者 为朊病毒的感染者，注射用的人生长激素和促 性腺激素是提取于朊病毒病患者的腺垂体 3、饮食感染，如食用朊病毒病患者的脑组织
对食品的影响：
疯牛病感染因子能通过消化道进入人 体，食用疯牛病肉是传播给人的重要途径。 但人不可能不吃牛肉。由于检测手段所限， 牛肉食品的安全问题尤为突出。 英国及欧洲其他国家虽然将几十万头 病牛处理焚烧。但此前受感染的牛预计超 过1百万头，这些亚健康的牛大部分已进 入人的食物链，或加工成其他 产品(如明 胶、油脂、动物饲料等)。
Ⅳ类
疯牛病的控制
TSE病原体是有传染性，但不是接触传染。也没 有确定CJD病是职业性感染。 TSE因子对外界灭活的抵抗力很强，对各种消毒 （煮沸、冷冻、高压灭菌、乙醇、双氧水、过锰 酸盐、碘、甲醛、紫外线外线、γ 射线等）均有 耐受性。 已污染TSE因子样品尽可能焚烧处理； 推荐使用≥132℃高压蒸汽灭菌至少2h； 利用5.25%次氯酸钠(未稀释的漂白粉)和氢氧化钠 (2mol/L或更浓)可降低其感染性；
2003年5月，加拿大发现一例疯牛病，这是近10年来北美大 陆发现的首例疯牛病。2003年12月，美国发现首例疯牛病。不 到20年工夫，疯牛病就已扩散到了欧洲、美洲和亚洲的几十个 国家。 英国是发生疯牛病最多的国家，1999年统计占总发病数的 99％。到2000年7月，在英国有超过34000个牧场的17.6万多头 牛感染了此病，最高发病时间是在1993年1月，每月至少有1000 头牛发病。截至到2002年，英国共屠宰病牛1100多万头，经济 损失达数百亿英镑 。 截至2003年12月底，中国尚未发现疯牛病。
过程使用牛血清、牛肉浸膏或提取物。疯牛病潜伏期 血液可使接种动物发病。
疯牛病组织的传染性与控制

以库鲁病为代表的人类TSE病人和羊瘙病 羊各器官、组织中感染性研究显示：感染 因子主要分布在中枢神经系统和眼球，脾 脏、淋巴结等也有分布。
疯牛病动物各组织器官的感染性 (WHO)
分类 风险分级 有关动物组织 Ⅰ类 高感染性 脑、脊髓、眼
对人类健康威胁：
疯牛病对人类造成最大灾难，并不仅经济上 的巨大损失，而是证实动物源性的TSE，可突 破种属屏障传播给人，而引起变异的克-雅氏 病(vCJD)，此病100%死亡率，目前并没有特 效的预防和治疗方法，带来空前的恐慌。此类 疾病潜伏期限特别长，传播因子未明，疯牛病 究竟能产生多大的影响，很难预计。vCJD病 例目前尚不足100例，但护理费平均每人2万英 镑(英国卫生部统计)，还未包括其他相关费用。 英国禁止数百万人献血。
受疯牛病危害的不仅是牛，人若食用了被 污染了的牛肉、牛脊髓等，也有可能染上致命 的新型克－雅氏症。患者脑部会出现海绵状空 洞，先是表现为焦躁不安，后导致记忆丧失， 身体功能失调，最终精神错乱甚至死亡。新型 克－雅氏症患者以年轻人为主，发病时间平均 为14个月。截至2003年底累计已有至少137人 死于新型克雅氏症，其中多数在英国。
β折叠
PrPC（正常）
PrPSC（致病）
羊瘙痒病PrPC与PrPSC的三维结构
分子量27000~30000D，由220~257个氨 基酸组成，形成α螺旋β折叠，在油镜下，呈 纤维状2股或4股缠在一起的蛋白丝，即prp
蛋白。沉降系数40~200S，不含DNA或RNA。
疯牛病的检测

根据临床症状和流行病学资料可建立初步诊断， 确诊必须采用脑组织病理学检查、PrPSC检测 （细胞免疫化学检查、免疫印迹、组织印迹、 ELISA等）及PrP基因分析。
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对医药产业影响：
牛源材料的医药产品临床上广泛应用的有以下3大类：
①直接的牛源成分：如牛源组织细胞、蛋白、组织提
取物、激素类等，制备过程为保持其生物活性，不能 进行严格的高温、高压消毒，而这些产品大都通过肌 肉注射、静脉注射或蛛网膜下腔注射，可能手术肠线； ③生产过程使用过牛源产品，包括各种疫苗，生产

1998年爱尔兰报道了一种BSE免疫学检测， 2h可报告结果，1d可检测1.4万头牛。
1999年7月Moynagh等报道了三种理想的方法： 1、单抗检测PrPSC的免疫印迹法（Prionics) 2、多克隆抗体检测PrPSC的化学发光ELISA（Enfer)法 3、在变性和浓缩后用两种单抗检测PrPSC的夹心免疫法 （CEA）

也有人不认为遗传突变是感染朊病毒的病因， Alter提出自然得病学说，认为PrPSc可能 PrPC翻译后转变而成的。
致病原因
经过将近20年的研究，朊病毒本质及引起细胞死亡 的原因依然不清楚。 现在大多学者认为阮病毒蛋白（PrPSc）是致病物。 到目前为止最高浓度的富集制备物中每105个PrP 单体包含一个感染单元。已有许多假说解释海绵化 和神经细胞丢失的机制。研究表明朊蛋白（PrP） 106-126片段对神经有直接的毒害作用。当缺乏 PrPC时神经元被氧化的可能性增大，这表明细胞 朊蛋白（PrPC）可能有抗氧化的功能。 也有人提出PrPC具有调整程序细胞死亡的功能， 在感染过程中PrPC缺乏而导致细胞死亡。
牛肉的消费量下滑。以英国为例， 1986年牛肉消费约1200万t，1996年 为850万t。世界上最大的快餐连锁店 “麦当劳”的营业额连年下滑。
对化妆品的影响：
在化妆品中含有大量的牛源物质：①来自在牛 脑、胎盘、脾脏、胸腺的细胞提出取物，广泛用于护肤 剂，如抗衰老霜、抗皱霜等；②牛源副产品，如胶原蛋 白、弹力蛋白、明胶、油脂衍生物等，广泛用于各种面 霜、护肤品、口红、眼影、洗浴用品等；③原胶添加剂， 广泛用于各种化妆品、洗浴用品。 化妆品虽然用量少，但每天必用，可能造成积累； 而皮肤黏膜小损伤的血行感染、眼睛接触的眼球 感染、唇膏舔的消化道感染，理论上仍具有危险性。 一些国家和地区禁止来自疯牛疫区生产的化妆品进口。


20世纪80年代中期至90年代中期是疯牛病暴发流行期， 主要的发病国家如英国及其他欧洲国家有大量的牛患病 并被宰杀，发生疯牛病国家的牛肉及牛肉制品的出口受 到了严格的限制。 尽管欧洲各国纷纷采取预防措施，但是到了1989年，疯 牛病还是攻破了英国的近邻爱尔兰的大门。瑞士和法国 1990年也各自发现了第一例疯牛病。到1997年11月，葡 萄牙、丹麦、德国、荷兰、比利时也相继出现疯牛病。 1998年疯牛病又跨出了欧洲，来到南美洲的厄瓜多尔。 2000年后，西班牙、瑞典、捷克、希腊、斯洛伐克、芬 兰、奥地利先后“陷落”。值得注意的是远隔千山万水 的日本，在2001年也报告了亚洲首例疯牛病。2002年， 以色列和波兰相继出现了国内首例疯牛病。
朊病毒

疯牛病是1985年4月最早在英国出现的一种新病。 1996年确诊，1997年Weels等正式报道，疯牛病 的致病因子是朊蛋白（Prion）。 朊蛋白是一种以糖蛋白为主体的特殊病原因子， 其分子量很小。它是一种传染性蛋白因子，主要 成分是一种蛋白酶抗性蛋白（PrP）。

生物学特性：
可滤过性，增殖非常缓慢； 与已知病毒特征明显不同，不具有病毒结构，未 检出核酸； 对福尔马林、蛋白酶、加热、电离辐射、紫外线 抵抗力强；
人类可传播性海绵状脑病
(1)克-雅氏病 1920年德国报道1例，1922年报道了另1病 例，称为克-雅氏病(CJD)。1996年证实可 传染给灵长动物。依据其发病机理分为如 下几个类型： 家庭遗传性CJD 散发性CJD 医源性CJD 变异性CJD
(2)库鲁病(Kuru) 发生于巴布亚新几内亚山区高地人群的TSE,1955年 首次报道。发病人颤抖或发抖。
Ⅱ类
脾脏、扁桃体、淋巴结、回肠、近端结 中感染性 肠、脑脊液、脑垂体、肾上腺、硬脊膜、 松果体、胎盘、远端结肠
周围神经、鼻黏膜、胸腺、肝、 Ⅲ类 低感染性 肺、胰腺
骨骼肌、心脏、乳腺、乳液、血块、血 未发现感 清、粪便、肾、甲状腺、唾液腺、唾液、 卵巢、子宫、睾丸、副睾、胎组织、初 染 乳、胆汁、软骨组织、结缔组织、毛发、 皮肤、尿液