传染力强、导致瘫痪、最喜欢欺负小朋友，脊髓灰质炎要死灰复燃？

近日，世界卫生组织紧急批准了针对正在南半球传播的一种脊髓灰质炎的疫苗，这一批准预计将在年底完成。如果通过，那么这将是世卫第首次将未经许可的疫苗或药物列入其紧急名单。

一向严谨的世卫组织此次采取这样的紧急措施，足见这一病症的可怕之处。事实上，脊髓灰质炎也是自世卫成立以来发布过的六次国际公共卫生紧急事件之一，其他几次分别为H1N1流感、埃博拉、寨卡以及自去年开始的新冠疫情。

脊髓灰质炎是个啥?

脊髓灰质炎是由脊髓灰质病毒导致的一种急性肠道传染病，引起的病变以脊髓损害为主。由于具有特异的病理变化，即脊髓前角灰白质细胞的损害，尤其在灰质区，故称脊髓灰质炎。

虽然这是一种肠道感染，但是其给患者带来的伤害绝不只在肠道那么简单。脊灰病毒是一种噬神经病毒，会主动攻击神经细胞，可在数小时内造成全面性瘫痪。其中，病变又以颈段和腰段最重，特别是腰段，故临床上可见四肢瘫痪，尤其以下肢瘫痪更为多见。每200例感染病例中就会有一例出现不可逆转的瘫痪。

这一病症俗称小儿麻痹症，这是因为其感染人群主要是5岁以下儿童(4月龄婴儿有来自母体的抗体，很少发病，5岁后发病率降低)，并可导致肢体肌肉发生不对称弛缓性麻痹。需要说明的是，成人也是有感染风险的，只不过风险较小。

脊灰病毒传染性很强。在该病毒的亲密接触者中，15岁以下的易感者发病率达到了100%，日常接触的易感者发病率高达87%。关于其传染性，世卫组织表示：“只要还有一名儿童感染有脊灰病毒，所有国家的儿童就仍有感染该疾病的危险。”

根据抗原免疫原性的不同，脊髓灰质炎病毒可分为3个血清型，分别为Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型。其中2型和3型都已经被消灭，目前还在危害人间的都是1型。

此次让世卫组织紧张不已的是疫苗衍生脊髓灰质炎，本质上属于1型。这是由于服用了脊灰疫苗引起的。这种疫苗中包含一种弱毒疫苗病毒，会在肠道内复制并产生免疫力。但同时，这一过程中这些病毒也会排出体，成为疫苗衍生脊灰病毒(基因序列与原始毒株存在差异)。

这一病毒最可恨之处在于，它把人类当作唯一的天然宿主，那么它是如何感染人体的呢?

兵分两路：脊灰病毒的感染与传播

首先，我们来看一下这种病毒长啥样

脊髓灰质病毒（图源：Katryna Kon/Shutterstock.com）

脊灰病毒是一种RNA病毒，没有包膜，由一条单股正链核糖核酸(RNA)和二十面体蛋白质外壳组成。该病毒体积非常小，只有约300埃(1埃等于0.1纳米)。

我们从宏观和微观两个层面来看看脊灰病毒的传播路线。

脊髓灰质炎的主要传播方式是粪口传播，即细菌、病毒通过粪便排出体外污染环境，然后又进入人体呼吸道以及消化道感染人。进入人体后，灰质病毒一般主要“走”两条路。

人体感染过程 (图源：dzhmao.ru)

第一条路简单粗暴，病毒进入人体后，会到达肠道部分并附着在粘膜表皮上(mucosal surface)，随后被排出人体。

第二条路较为复杂，同时也是致病人体的主要原因所在。被宿主从口鼻摄入后，脊灰病毒开始侵入人体，其遇到的第一个障碍就是淋巴结(lymph node)。

淋巴结是人体的正常器官之一，正常情况下体积非常小，直径多在0.5厘米以内。该器官主要起免疫作用，相当于人体中的警察局，当监测带有病毒或细菌入侵后，它就会派出淋巴因子和其他抗体反击，具有过滤淋巴液、清除细菌和异物、产生淋巴细胞和抗体等功能。

不过，淋巴结也不是任何时候都可以完美拦截病毒，有时它也打不过，而且还可能被病毒“反杀”，出现肿大、发炎等症状。脊灰病毒在反杀淋巴结后，就会进入血液，出现病毒血症(viremia)。

血液随着血管在全身流通，病毒进入血液就相当于拿到了通向全身的通行证。不过，在所有其侵犯的部位中，脊灰病毒对神经系统的伤害是最大的，不然也不会导致人体瘫痪和运动障碍。

病毒首先到达的是外神经系组织(extraneural tissue)，随后又分成两路，一路简单粗暴地直指脊髓。脊髓是人体中的重要存在，属于中枢神经系统，全身的感觉和运动神经纤维的传导都要通过脊髓来完成。

另一路通过运动终板(motor end plate)进入脊髓(spinal cord)中的运动神经元(motor neuron)。运动神经元负责将脊髓和大脑发出的信息传到肌肉，在其末梢又生出运动终板，这是连接神经元和肌肉纤维的组织，故亦称神经-肌连接，用于传递神经信号并支配肌肉运动，因此人才能做出各种动作。

脊灰病毒在脊髓和脑部较为常见,但也存在于鼻咽、肠道黏膜与淋巴结内，这一点我们从上述运动途径也能看出。

微观过程主要体现在其对人体细胞的危害。

脊灰病毒感染细胞过程(图源：Nidia H De Jesus)

病毒的寿命都很短，要想持续感染人体就必须不断繁殖，要繁殖就必须进入细胞当中。但是，人体细胞具有自我保护机制，外部物质很难进入到细胞内部。为此，脊灰病毒找上了CD155。

CD155是免疫球蛋白超家族中的I型跨膜糖蛋白，其正常功能是在上皮细胞之间建立细胞间粘附物连接。不过，由于CD115对灰质病毒感染的“突出贡献”，它也被称为脊髓灰质炎病毒受体。

CD115可产生4种型(α、β、γ和δ)，其中的α和δ就是脊灰病毒受体。CD115与脊灰病毒结合后，在受体介导的内吞作用(receptor mediated endocytosis)下，就可以穿越细胞膜进入了细胞质中。

受体介导的内吞作用是细胞内吞作用之一，是细胞摄入和排出外部物质的重要功能，真个过程就像是石子(外部物质与受体结合的产物)打破水面(细胞膜)落入水中(细胞质)。

上面提到，灰质病毒结构简单，最重要的就是中心的那条单股正链RNA。正链RNA可以被宿主细胞直接翻译成蛋白质。在灰质病毒中，存在多种病毒蛋白，并具有不同的作用，如聚合、切割、合成和复制等。

病毒进入后，在上述多种蛋白的作用下，蛋白质外壳被切割打开，内部的RNA链条被释放。人体细胞随即对病毒的RNA开始翻译并生成蛋白质，同时，病毒的RNA在上面提到的具有聚合作用的酶的作用下开始复制自身RNA。最终，蛋白质和新复制的RNA组装为新的病毒颗粒。

在感染后约4到6小时，在细胞的自我运动作用下，聚集的脊灰病毒从人体细胞中释放出来，病毒在进入其他细胞并重复上述过程。一般来说，每个被感染的人体细胞可以释放多达10000个脊灰病毒。

以毒攻毒，在疫苗中添加病毒!

目前，由于病毒会直接破坏人体神经系统，而人类目前对神经系统的了解又没到可治疗的程度，因此，脊灰病毒造成的人体损伤无药可医。

不过幸运的是，人类早已开发出了灰质疫苗，其效率很高，目前全球范围内已经基本消灭了脊髓灰质炎，只有阿富汗和巴基斯坦目前还有一些感染病例存在。

在人体中，存在一种名为免疫球蛋白A(IgA)的物质，占血清免疫球蛋白的10～20%仅次于lgG，存在于黏膜组织当中，其作用在于阻止外部物质渗入人体组织内部。最重要的是，IgA很有“情商”，可以分辨好坏，对病毒这种有害物质直接阻拦。这是如何做到的呢?

在人体的消化道中存在一种M细胞，它们会不停地“吃”，吞噬细菌、病毒或其他微小颗粒。但是它们绝不白吃，会不断总结出每种物质的特性，分辨好坏，分门别类。有了这些特性，B细胞就可以生产出具有针对性的IgA。

以上就是脊灰疫苗发挥作用的原理所在。

上面我们说道，此次让世卫组织恼火的机会病毒传播是由疫苗引起的，疫苗中含有灭活的脊灰病毒。这些病毒(不具备活性)进入到人体后，被M细胞捕获，其详细信息被细胞记录。B细胞再根据这些记录有针对性地产生lgA，这些lgA就具有分辨并消灭病毒的能力，人体也就产生了抗体。

上面说了，脊灰病毒一共有三种，所以为了确保对每种病毒型都产生抗体，因此在疫苗中会添加多种病毒。只添加了两种的就叫做二价疫苗，三种全都有的就叫三价疫苗。再次说明，这些病毒都是被灭活的，没有安全问题。

脊灰疫苗有两类：口服脊灰减毒活疫苗(OPV)、注射型脊灰灭活疫苗(IPV)。80后记忆中的黄色糖丸其实就是一种口服疫苗，也是目前我国还在使用的脊灰疫苗之一。当然，光口服还不够，还需要接种注射型疫苗。

总的来说，脊灰病毒曾给人类带来了巨大伤害，目前还有许多患者在承受其带来的伤害。不过，只要积极接种疫苗，那么这一病毒就不会再为祸人间。