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    冠狀病毒的腸道感染:SARS-CoV-2是否可經糞-口途徑傳播?

    《柳葉刀-胃腸病學和肝臟病學》The Lancet Gastroenterology & Hepatology在線發表新加坡作者的一篇評論,文中指出,考慮到SARS-CoV和MERS-CoV均可經糞便排出的證據,以及它們在有利于糞-口途徑傳播的條件下仍能保持存活的能力,推測SARS-CoV-2病毒也可能通過糞-口途徑傳播。


    2019年底,一種新型冠狀病毒——嚴重急性呼吸系統綜合征冠狀病毒2(SARS-CoV-2)的出現令這一時期非比尋常。這種病毒導致2019冠狀病毒?。–OVID-19)在中國武漢爆發。在本文撰寫之際,SARS-CoV-2(之前也稱為2019-nCoV)已傳播至全球超過26個國家。根據WHO在2020年2月17日發布的第28份COVID-19情況通報,目前已有超過71,000例確診病例,其中至少有1,770例死亡病例。

     

    冠狀病毒是一類具有包膜的單鏈RNA病毒,分為四個主要屬。其中,SARS-CoV-2與嚴重急性呼吸系統綜合征冠狀病毒(SARS-CoV)在基因組序列比對中具有82%的相似度[1],并且兩者都屬于冠狀病毒家族的β屬[2]。人類冠狀病毒中的SARS-CoV病毒和中東呼吸綜合征冠狀病毒(MERS-CoV),均已被報道會引起人類的呼吸道癥狀和腸道癥狀。

     

    在2002年至2003年間爆發的嚴重急性呼吸系統綜合征(SARS)中,有16%-73%的SARS患者在疾病過程中會出現腹瀉的癥狀,且通常出現在發病的第一周內[3]。在患者病程的第五天才可從其糞便中檢出SARS-CoV的RNA。此后,糞便標本中該病毒RNA檢出的陽性比例便開始逐漸增加,并于發病后的第11天達到頂峰。隨后,即使在發病的30天后,仍可在一小部分患者的糞便中找到該病毒的RNA[4]。目前研究認為,SARS-CoV感染人類胃腸道的機制是其通過細胞表面的血管緊張素轉換酶2(ACE2)受體實現的[2]。

     

    在2012年MERS-CoV感染爆發的早期,有四分之一的MERS-CoV感染患者在就診時報告出現了腹瀉或腹痛等胃腸道癥狀[5]。一些患者在發生更為嚴重的呼吸道癥狀之前,早期表現為同時出現發熱和胃腸道癥狀[6]。Corman及其同事的研究發現,可以從14.6%的MERS-CoV感染患者的糞便樣本中檢測到MERS-CoV的病毒RNA[7]。體外研究表明,MERS-CoV可能通過二肽基肽酶4受體感染人原代腸上皮細胞,并在其中復制[8]。而體內研究顯示,MERS-CoV感染首先表現為小腸的炎癥和上皮病變,隨后會出現肺部炎癥和腦部感染[8]。上述結果表明,MERS-CoV患者的肺部感染是繼發于腸道感染的。

     

    在武漢的早期報道中,2%-10%的COVID-19感染患者出現了胃腸道癥狀,例如腹瀉、腹痛和嘔吐[9,10]。與不需要重癥監護的COVID-19感染患者相比,被轉入重癥監護病房中的COVID-19感染患者曾發生過腹痛的頻率更高,并且有10%的COVID-19感染患者在發燒和呼吸道癥狀出現前的1-2天出現過腹瀉和惡心的癥狀[9]。據報道,已在美國一位患者的糞便中檢測到SARS-CoV-2的病毒RNA[11]。ACE2受體的結合親和力是決定病毒感染能力的最重要因素之一。結構預測分析顯示,SARS-CoV-2不僅使用ACE2作為感染宿主的受體,而且其對ACE2s受體的利用效率遠比2003年SARS-CoV病毒株高(但其利用效率不如2002年的SARS-CoV病毒株)[2]。

     

    現有數據表明,SARS-CoV和MERS-CoV在有利于糞-口途徑傳播的環境條件下是可以存活的。研究顯示,在北京兩家收治SARS患者的醫院污水中檢測到了SARS-CoV 的病毒RNA[12]。在另一項實驗中發現,若將SARS-CoV接種到從醫院獲得的污水中,維持在4°C的條件下,該病毒14天內均具有傳染性,但若是維持在20°C條件下,該病毒的傳染性僅可持續2天[12]。

     

    SARS-CoV在干燥條件下最多可存活2周,而在22-25°C和40-50%的相對濕度下則可保持5天的活力,此后該病毒的感染能力便開始逐漸降低[13]。如果是在38°C和80-90%的相對濕度下,SARS-CoV的活力在24小時后便開始下降[13]。MERS-CoV在低溫、低濕的條件下是有活力的。該病毒可在20°C和40%的相對濕度下在不同物體的表面上存活48小時,但如果是在30°C和80%的相對濕度條件下,則只能存活8小時[14]。目前,仍然沒有關于SARS-CoV-2病毒存活能力的數據報道。

     

    SARS-CoV和MERS-CoV在各種條件下的生存能力以及它們在環境中的持久存在表明,冠狀病毒有可能通過接觸或被污染的媒介進行傳播。SARS-CoV和MERS-CoV均可在低溫和低濕的條件下生存[12-14]。盡管直接飛沫傳播是冠狀病毒重要的傳播途徑,但是糞便排泄、環境污染和其他污染物也有可能促進病毒的傳播。考慮到SARS-CoV和MERS-CoV均可經糞便排出的證據,以及它們在有利于糞-口途徑傳播的條件下仍能保持存活的能力,推測SARS-CoV-2病毒也可能通過此途徑進行傳播。

     

    SARS-CoV-2存在經糞-口途徑傳播的可能,這應當引起人們的重視,特別是在衛生條件差的地區。冠狀病毒對含乙醇的殺菌劑及含氯或漂白劑的消毒劑敏感[15]。在處理冠狀病毒感染患者的糞便時,必須采取嚴格的防控措施,并且還應對醫院的污水進行適當的消毒。應該向公眾強調以正確的方式且多次進行手部清潔的重要性。

     

    后續在關于“SARS-CoV-2是否可經糞-口途徑進行傳播”的研究中,應當包括相關環境研究的內容,以明確該病毒是否可在糞便中存活,從而為糞-口傳播途徑提供有力的證據。此外,還應對糞便中SARS-CoV-2的腸道感染和分泌機制進行研究,以探究糞便中SARS-CoV-2病毒RNA的濃度是否與疾病的嚴重程度和胃腸道癥狀的有無相關。同樣,還應調查SARS- CoV-2病毒RNA是否可在潛伏期或恢復期COVID-19患者的糞便中檢出。END

    作者聲明沒有利益沖突

    Charleen Yeo, Sanghvi Kaushal, *Danson Yeo

     danson_xw_yeo@ttsh.com.sg

    Department of General Surgery, Tan Tock Seng Hospital, Singapore 308433


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    Shanghai Chuan Qiu Biotechnology Co.,Ltd.
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