腺病毒作為一種中等大小、無包膜的雙鏈DNA病毒,首次在1953年從人類腺體分離出來,至今已知有超過50種腺病毒型別可以感染人類,並導致多種不同的疾病。這些疾病範圍從輕微的呼吸道感染到對免疫系統較弱者致命的多脏器疾病,無一不彰顯著腺病毒的危害性與多樣性。
腺病毒的結構相對簡單,由一條線性雙鏈DNA組成,圍繞著一個二十面體的殼衣(capsid)。這種特殊的結構使得腺病毒能夠在不同的環境中存活,包括抗化學物質和極端的pH條件。
猶如其複雜的結構,腺病毒的感染過程也充滿了精密的調控,首先,其纖維蛋白(fiber protein)結合到宿主細胞表面,觸發一系列的細胞信號反應,進而進入宿主細胞。
腺病毒的感染過程可以被視為一個兩步驟的過程。第一步,腺病毒的纖維蛋白與宿主細胞的受體結合,這個過程中,CD46和Coxsackievirus/Adenovirus receptor(CAR)扮演了重要角色。第二步則是腺病毒進入細胞的內吞作用,並轉移至細胞核中釋放其DNA,進入宿主細胞的代謝過程。
腺病毒可以導致上呼吸道感染、結膜炎、咽喉炎、耳道感染等多種疾病。特別是在嬰幼兒中,腺病毒感染可引發支氣管炎或肺炎,這些感染有時候甚至會非常嚴重。
據報導,腺病毒40型和41型也有引發腸胃炎的能力,這使得腺病毒的影響範圍更為廣泛。
最令人擔憂的是,腺病毒有時會在免疫系統較弱的患者中造成致命的結果,並且有些感染甚至與心臟疾病有關聯,比如一些心臟擴張性心肌病(dilated cardiomyopathy)的患者中發現了腺病毒的跡象。
腺病毒主要通過呼吸道飛沫、糞便路徑及氣溶膠進行傳播。特別是在公共場合,腺病毒的傳播風險明顯增加,這也解釋了為何腺病毒的感染在學校和軍事組織中十分常見。
研究顯示,腺病毒能夠在外部環境長時間存活,這使得其控制和預防更加困難。
目前對於腺病毒的預防主要包括保持良好的衛生習慣,比如勤洗手、避免與有症狀的人密切接觸。公眾被建議在咳嗽或打噴嚏時用手肘遮住口鼻,以避免傳播。
腺病毒診斷一般依賴於臨床症狀及病史,在某些嚴重病例中也可能需要實驗室檢測。常見的檢測方法包括血液檢查、鼻喉拭子及胸部X光等。雖然能夠確診腺病毒的存在,但這並不一定意味著它是致病的元兇。
目前並沒有針對腺病毒的特效抗病毒藥物,治療主要是針對症狀進行管理,比如使用對乙酰氨基酚控制發燒。對於結膜炎的患者可能會使用抗生素眼藥水以預防次級感染。
目前,美國軍方針對腺病毒4型和7型已研發出疫苗,但對於一般民眾尚未普遍提供。腺病毒還被廣泛利用於基因治療領域,尤其是在治療某些單基因缺陷疾病和癌症方面表現出色。
例如,腺病毒載體已被用來開發COVID-19疫苗,通過引入特定的基因來誘導免疫反應。
不過,使用腺病毒的治療方式也面臨免疫反應的風險,因此研究人員也不斷尋找方法來減少此類副作用。
腺病毒的存在以及其引發的各種病症提醒了我們,對於潛在的傳染性病原體應保持高度警覺。你是否也曾思考過,在抵禦各種病毒威脅時,人類還能夠採取哪些進一步的防範措施呢?