基孔肯雅病毒与基孔肯雅热

田德桥，陈薇

军事医学科学院生物工程研究所，北京100071



·特约专稿·

基孔肯雅病毒与基孔肯雅热

田德桥，陈薇

军事医学科学院生物工程研究所，北京100071

基孔肯雅热(chikungunya fever)是由基孔肯雅病毒(chikungunya virus)引起的一种蚊媒传染病，感染率高，可引起持续的关节症状。近几年来，基孔肯雅热暴发次数增加，流行范围不断扩大，全球范围内每年可导致100万人感染。同时，基孔肯雅病毒中某些基因突变使其可有效通过白纹伊蚊传播，不仅对热带和亚热带地区，还对白纹伊蚊广泛存在的温带地区的民众构成了潜在威胁。

基孔肯雅病毒；基孔肯雅热；流行；突变；蚊媒传染病

基孔肯雅热(chikungunya fever)是由基孔肯雅病毒(chikungunya virus)引起的一种蚊媒传染病，最初流行于非洲的热带和亚热带地区，并不断扩展到南亚、东南亚、印度洋岛屿及美洲地区。基孔肯雅病毒最初分离于1952—1953年非洲坦桑尼亚南部地区马孔德高原疫情暴发中的1例患者[1]。“基孔肯雅”来源于当地马孔德语，为“使变得扭曲”的意思。基孔肯雅热的主要特点是发热、头痛、肌肉痛、皮疹和关节疼痛。在其他症状消失后，一些患者的关节疼痛可持续多年，症状严重者只能保持弯曲体位[1]。在过去十几年中，基孔肯雅热的暴发次数增多，流行范围不断扩大，已在全球100多个国家和地区出现，造成全球范围内每年大约100万人感染[2]。

1　基孔肯雅病毒的病原学特征

基孔肯雅病毒属披膜病毒科(Togaviridae family)甲病毒属(Alphavirus)。甲病毒属包括30余个成员，有些对人类不致病，有些可对人类造成不同程度的疾病[3]。甲病毒分为两个大的系统发生群：一种主要引起关节痛或关节炎，包括基孔肯雅病毒、塞姆利基森林病毒(Semliki Forest virus)、阿尼昂尼昂病毒(O’nyong-nyong virus)、罗斯河病毒(Ross River virus)、巴马森林病毒(Barmah Forest virus)、马亚罗病毒(Mayaro virus)等；另一种主要引起脑炎，包括西方马脑炎病毒(Western equine encephalitis virus)、委内瑞拉马脑炎病毒(Venezuelan equine encephalitis virus)、辛德毕斯病毒(Sindbis virus)等[4]。

基孔肯雅病毒有4种遗传谱系(或基因型)：东中南部非洲谱系(East, Central and Southern African lineage，ECSA)、西部非洲谱系、亚洲谱系和印度洋谱系(Indian Ocean lineage，IOL)。其中亚洲谱系和印度洋谱系来源于ECSA。ECSA和亚洲谱系主要由埃及伊蚊(Aedesaegypti)传播，印度洋谱系在发生基因突变后，获得了通过白纹伊蚊(Aedesalbopictus)传播的能力[5-6]。虽然基孔肯雅病毒不同谱系之间核酸差异可达15%，但不能通过抗原性加以区分[6]。

基孔肯雅病毒为单股正链RNA病毒，基因组长度约为11.5 kb，编码4个非结构蛋白(nsP1～nsP4)和3个主要结构蛋白〔分别为衣壳蛋白(capsid)和两个包膜糖蛋白E1和E2〕(图1)。E2与细胞受体结合使病毒通过内吞作用进入细胞；E1包括融合肽，在内体低pH环境暴露，使核衣壳释放入宿主细胞质[7]；E3介导E2与E1结合。6K是一个小的包含55～60个氨基酸的蛋白，具有两个结构域，其中一个与离子通道功能有关，另一个为E1的信号肽[8-9]。非结构蛋白中，nsP1参与合成病毒负链RNA；nsP2具有解旋酶、三磷酸酶和蛋白酶活性，且可关闭宿主细胞转录；nsP3是复制酶单元的一部分；nsP4是病毒RNA聚合酶[3]。

基孔肯雅病毒通过内吞作用进入宿主细胞[3]。内体的酸性环境导致病毒包膜构象改变，暴露E1融合肽，介导病毒与宿主膜的融合，使病毒核心和基因组释放入宿主细胞质[10-11]。宿主翻译系统翻译病毒基因组产生非结构蛋白nsP1～nsP4，并形成复制复合体[3,12]。病毒复制复合体参与合成全长的病毒负链RNA，其作为模板合成26S RNA(亚基因组)和49S RNA(全基因组)。26S RNA表达C-pE2-6K-E1 前体蛋白[3]。 随后， 衣壳蛋白释放， E2前体和E1糖蛋白进一步加工，在高尔基复合体结合，输送至细胞质膜，E2前体蛋白被加工成E2和E3。病毒核衣壳、基因组RNA及病毒包膜糖蛋白进行组装，组装好的基孔肯雅病毒颗粒具有一个二十面体的核心，在细胞膜出芽[3](图2)。

2　基孔肯雅热的临床症状

基孔肯雅病毒在宿主皮肤复制，然后通过血液循环播散至肝脏和关节部位，产生临床症状[3]。人体和动物模型的研究表明，天然免疫，特别是Ⅰ型干扰素反应，在感染急性期对阻止病毒复制具有重要作用[4]。

基孔肯雅病毒感染潜伏期1～12 d，平均2～4 d。主要症状为高热和严重的关节肌肉痛，伴头痛、畏光和皮疹[13-15]。隐性感染较少见，仅为3%～25%[15]。一般情况下发热持续1周(90%患者)，肌肉痛持续7～10 d(90%患者)，关节痛或关节炎持续几周或几个月(95%患者)，皮疹持续1周(40%～50%患者)[7]。

关节痛是基孔肯雅热的主要特点，几乎所有感染者均有关节痛。通常是对称的，影响超过1个关节，手指、手腕、脚踝、肘、脚趾、膝盖常受到影响。肿胀较为普遍，但较少有其他关节炎症表现，如关节积液等[14,16]。既往患有关节炎症的感染者更易受影响。感染急性期症状通常持续1～2周，但关节痛可持续数月甚至数年[1]。有研究显示，在最初感染发生3年后，12%被感染者仍存在关节症状，如僵硬、肿胀和疼痛[1]。持续性关节痛与年龄有关，45岁以上的感染者更易发生[1]。其他持续性关节痛因素包括是否存在既往相关疾病及疾病初期疼痛程度[16]。关节痛的慢性阶段症状不如急性期，但许多患者存在活动减少和生活质量降低[1]。基孔肯雅病毒导致关节痛的机制尚不完全清楚，但人及动物实验表明关节痛的形成与宿主炎症反应有关[1]。基孔肯雅病毒在关节组织中具有较高浓度，病毒复制导致炎症细胞聚集，单核细胞、巨噬细胞和自然杀伤细胞构成主要的炎症细胞类型[17]。

图1基孔肯雅病毒基因组

Fig.1Genome of chikungunya virus

图2基孔肯雅病毒的生命周期

Fig.2Life cycle of chikungunya virus

除关节痛外，疲劳也是一项持续症状，可在最初感染后持续数月，甚至数年[1]。皮肤损伤通常在基孔肯雅热急性期出现，常影响患者的躯干、四肢和脸部，约占50%，最常见的表现是患者四肢短暂的斑丘疹，持续2～3 d。有些病例伴有瘙痒[1]。腹泻、呕吐和腹痛在2005—2006年法属留尼旺岛(Reunion)住院患者中占一半比例[14]。基孔肯雅热出血表现较少见，这是与登革热的主要区别[14]。

基孔肯雅热在近期暴发中也表现出一些脑膜炎症状，主要是在新生儿[18]。以脑炎为主要症状的甲病毒主要感染神经元，基孔肯雅病毒主要感染中枢神经系统的神经胶质细胞[3]。在基孔肯雅热住院病例中，神经系统症状包括脑病、急性弛缓性麻痹及格林-巴利综合征等[1]。在留尼旺岛基孔肯雅热暴发的流行病学分析中，神经系统症状出现于约25%的患者，其中脑炎、精神萎靡和脑膜炎最普遍[19]。在2005—2006年留尼旺岛的基孔肯雅热疫情暴发中，母婴传播首次被报道，其中脑病是经母婴传播的新生儿最普遍的严重病症[18]。围产阶段感染基孔肯雅病毒可造成严重的新生儿疾病，51%的感染新生儿表现为神经发育迟缓[20]。

2005年后统计的基孔肯雅热病死率约为0.1%[14,18,21]。多数死亡病例为新生儿、老年人及存在其他疾病的成年人。造成死亡的主要原因是心力衰竭、多器官衰竭、肝炎和脑炎[19]。

3　基孔肯雅热的流行情况

在非洲，基孔肯雅病毒在非人灵长类动物与伊蚊之间发生丛林地区传播[1]。血清学证据表明非人灵长类动物是基孔肯雅病毒传播的主要宿主，病毒分离研究表明伊蚊是主要传播媒介[1]。在人群流行期间，基孔肯雅病毒可在人与人之间传播，不需动物宿主[1]。基孔肯雅热在非洲的暴发往往发生于大雨过后，病毒从丛林地区蔓延至丛林以外地区。在乡村的暴发该地区往往有蚊媒增加且存在免疫力降低人群的状况[1]。病毒学和血清学证据表明基孔肯雅病毒在非洲西部、东部、中部和南部存在。自然发生的人类感染及病毒分离出现在坦桑尼亚、塞内加尔、几内亚、尼日利亚、喀麦隆、中非共和国、加蓬、刚果、乌干达、肯尼亚、安哥拉、南非、马达加斯加等。血清学证据存在于塞拉利昂、利比里亚、贝宁、马拉维、布隆迪、苏丹等[1]。

基孔肯雅病毒在非洲已存在几个世纪或更长时间[22]。18—19世纪，航海的船只载着携带基孔肯雅病毒的感染者和埃及伊蚊将病毒传播至非洲以外地区[7]。

3.1病毒确认之前的流行

许多历史上视为登革热的疾病流行后根据临床症状被认为由基孔肯雅病毒引起[1,23]。文献报道，1779年在埃及开罗有类似基孔肯雅热的疾病流行，随后在阿拉伯半岛、印度和东南亚暴发，并传播至印度尼西亚雅加达[22-23]。1823年，基孔肯雅热在非洲桑给巴尔发生，很快传播至印度古吉拉特邦，然后传播至加尔各答。1824年传播至缅甸仰光[22]。1827年相似疾病在美洲西印度群岛的圣托马斯岛(St. Thomas)出现。1828年4月传播至古巴哈瓦那，5—6月传播至美国路易斯安那州新奥尔良，7—8月传播至南卡罗来纳州查尔斯顿，9—10月传播至佐治亚州萨凡纳[22]。此外，1870—1880年的流行同样开始于桑给巴尔，随后传播至印度和东南亚[22]。1872年，留尼旺岛发生了类似流行，该岛也是基孔肯雅热2005—2006年流行的主要地区[22]。

3.2病毒在非洲的确定

基孔肯雅病毒第1次被确认是在1952年7月非洲的坦桑尼亚，疾病流行地区不同村庄的感染率平均为40%～50%[24]。该病毒在东部非洲发现后，在乌干达又出现人感染病例[24]。随后，该病毒在非洲撒哈拉以南很多地区被发现。1964年，在津巴布韦的非人灵长类动物中检测到基孔肯雅病毒抗体[24]。随后一些研究证实非人灵长类动物为病毒的主要宿主，非洲伊蚊(Aedesafricanus)及其他一些树栖蚊媒为地方性流行的传播媒介[24]。基孔肯雅病毒在非洲有两种遗传谱系，以前发现的为ECSA[6]。塞内加尔东部地区在1975、1979、1983、1992年从蚊媒中分离到基孔肯雅病毒株，病毒测序表明其为另一种谱系，即西部非洲谱系[24]。

3.320世纪病毒在亚洲的流行

在非洲以外地区首次确认基孔肯雅病毒是在泰国曼谷，于1958年分离，疾病暴发与埃及伊蚊传播有关[25]。随后，基孔肯雅热于1961—1963年在柬埔寨和印度出现，同样与埃及伊蚊传播有关[24]。1954年在印度分离到的人血清中发现基孔肯雅病毒抗体[24]。20世纪60年代斯里兰卡50岁以上人群具有较高的基孔肯雅病毒抗体阳性率和较低的发病率，表明该地区基孔肯雅病毒可能在20世纪初期就已流行[24]。溯祖(coalescent)进化分析认为，基孔肯雅病毒亚洲基因型是1879—1956年从非洲传入亚洲的，源于ECSA[24]。

20世纪70年代，基孔肯雅热在南亚和东南亚地区频繁暴发，随后减少[1]。确认的暴发和零星病例存在于泰国、斯里兰卡、越南、巴基斯坦、柬埔寨、老挝、缅甸、菲律宾和印度[26]。1982—1985年，基孔肯雅病毒传入印度尼西亚。1998年，基孔肯雅病毒在马来西亚出现[1]。

3.42000年以后病毒在印度洋岛屿和亚洲的流行

2000年以前基孔肯雅热大规模暴发较少见，但2000年以后暴发变得频繁，并出现了一些新的基因型[11,27]。2000年，基孔肯雅病毒在刚果民主共和国金沙萨流行，距上次流行间隔39年，造成5万例病例[1,3]。2001—2003年，该病毒重新出现于印度尼西亚，距上次出现间隔20年[1]。2004年，基孔肯雅热出现于肯尼亚的沿海城镇拉穆和蒙巴萨，在拉穆导致1 300例病例[1]。2005年1月，病毒传播至科摩罗群岛，病例持续出现直至2005年5月。大科摩罗岛有34.1万居民，据估计造成21.5万居民感染[1]。2005年3—4月，在邻近的岛国塞舌尔和毛里求斯出现感染病例[28]。2005年5月，在法属留尼旺岛出现地区流行，一直持续至2007年早期[1]。至2006年4月，留尼旺岛估计有24.4万感染病例，占当地居民的1/3，其中203例死亡[1]。流行期间，留尼旺岛和周围岛屿埃及伊蚊较少，白纹伊蚊较多，表明白纹伊蚊是主要宿主。此后，留尼旺岛在2009年有一些零星病例，在2010年发生小规模暴发，有100例确诊病例[29]。相比4年前，其扩散局限，主要原因包括人群预存免疫，以及加大蚊媒监测和控制措施等[9]。通过分析肯尼亚和印度洋岛屿分离的基孔肯雅病毒基因型，确定其来源于ECSA，被称为印度洋谱系[30]。

基孔肯雅病毒2005—2006年在印度出现，距上次出现间隔32年[31]。流行始于沿海地区的安德拉邦和卡纳塔克邦，然后传播至其他地区，据估计导致13个邦的130万病例[1]，基因型为印度洋谱系。对2000年从印度马哈拉施特拉邦蚊虫中分离的基孔肯雅病毒进行序列分析，表明在印度流行的基因型2005年暴发之前就已存在[1]。

当基孔肯雅热在印度洋岛屿和亚洲暴发时，病例输出传播至很多其他国家和地区，包括欧洲国家、澳大利亚和美国，特别是在意大利北部输入性病例导致本地254例感染[13]，在法国南部也存在小规模暴发[32]，均与白纹伊蚊传播有关。在欧洲暴发的疫情表明，这些温带地区虽然没有登革热发生，但有基孔肯雅热，主要是因为媒介的差别[24]。

2005年以后，在非洲喀麦隆、加蓬、刚果、坦桑尼亚、塞内加尔也有基孔肯雅热病例发生[30]。基孔肯雅病毒2006年12月出现于马尔代夫，2008年1月出现于新加坡[1]，2009年在马来西亚导致3 000人感染[3]。2009—2010年基孔肯雅病毒在泰国南部造成5万人感染，基因型为印度洋谱系，白纹伊蚊传播[33]。2010年基孔肯雅病毒首次在中国发生地区性传播，基因型为印度洋谱系[34]。

基孔肯雅病毒印度洋谱系2011年以后在印度洋岛屿未再发现，但其在南亚和东南亚存在。基孔肯雅病毒亚洲谱系和印度洋谱系2012年同时在菲律宾、柬埔寨、巴布亚新几内亚、马来西亚、不丹和也门出现[35]。2013年病例数增加，新加坡992例，澳大利亚输入性病例127例，密克罗尼西亚联邦900例[35]。在密克罗尼西亚联邦分离到的病毒基因型与菲律宾和中国2012年分离到的病毒基因型完全一致，表明亚洲基因型从东亚向西太平洋地区播散[36]。

3.5病毒在美洲的流行

2013年末，基孔肯雅病毒在美洲加勒比地区出现，并传播至南美、中美和北美地区[7,24]。其为一种亚洲基因型，与从东亚和密克罗尼西亚联邦分离的病毒株相似，可能从东南亚地区或大洋洲传入[35-37]。

基孔肯雅病毒在圣马丁岛(St. Martin)被发现后，迅速在加勒比地区流行，并蔓延至中美洲的所有地区、南美洲的多数国家和北美洲的墨西哥。9个月后，已在26个加勒比地区国家、4个南美洲国家、3个中美洲国家和1个北美洲国家出现，导致65.1万人感染[38]。2014年7月，基孔肯雅病毒本地传播在美国佛罗里达州首先发现，导致11例病例[35]。

2014年6月，一名安哥拉旅行感染者将基孔肯雅ECSA病毒株传播至巴西的费拉迪圣安娜[30]。该病毒株与1962年安哥拉分离的ECSA病毒株同源性很高[30]。

至2015年5月，基孔肯雅热在美洲地区导致140万可疑病例，覆盖超过50个国家和地区，178例死亡[5]。截至2016年4月8日，美洲地区共报告基孔肯雅病毒本地流行疑似和确诊病例共计190余万例，死亡267例。其中哥伦比亚46.1万例，死亡54例；委内瑞拉5.8万例；巴西3万例，死亡3例；美国11例[39]。

美洲的基孔肯雅病毒亚洲谱系和巴西的ECSA主要通过埃及伊蚊传播[40]；当地流行的亚洲谱系较为保守，未发生明显的适应性突变[30]。由于2005—2008年的大范围暴发，印度洋谱系一度被认为会占据流行优势。然而，目前在美洲的流行株属于亚洲谱系，2011年开始在南太平洋地区的流行株也为亚洲谱系和ECSA，表明了基孔肯雅病毒所有谱系的流行潜力[5]。在密克罗尼西亚雅浦岛，赫斯里伊蚊(Aedeshensilli)是基孔肯雅病毒的主要媒介，表明其他蚊媒在某些地区发挥重要作用[41]。

2014年10月，一名喀麦隆旅行感染者造成法国蒙彼利埃11例基孔肯雅热确诊病例，其中白纹伊蚊被认为是首要媒介[24,30](图3)。

图3基孔肯雅病毒的传播与流行区域[24]

Fig.3Historic spread of chikungunya virus

4　基孔肯雅病毒适应蚊媒进化

甲病毒包括30余个成员，可能分化于几千年前[3]。关于基孔肯雅病毒确切的起源时间和地点还没有完全明确[24]。与其关系最近的阿尼昂尼昂病毒至少在几百年前或更早由基孔肯雅病毒分化而来[24]。阿尼昂尼昂病毒1959年分离于乌干达，在非洲造成至少3次疫情暴发，其中一次感染人数超过200万[23]。基于地区分布及进化关系分析，基孔肯雅病毒、阿尼昂尼昂病毒及其他一些甲病毒在非洲撒哈拉以南地区存在，在灵长类动物及其他脊椎动物之间通过伊蚊传播，随后阿尼昂尼昂病毒逐渐适应了按蚊作为传播媒介[24]。

登革病毒至少包括4种血清群，同样由伊蚊传播[42]。而基孔肯雅病毒两种谱系中只有有限的基因型和抗原变化，这在一定程度上反映其进化时间相对较短[24]。另一种虫媒病毒黄热病病毒同样来源于非洲撒哈拉以南地区，与基孔肯雅病毒相似，其抗原性和基因变化较少[24]。在地方性流行中，这3种病毒均可以埃及伊蚊作为传播媒介[24]。

溯祖进化研究表明，基于现有数据，所有基孔肯雅病毒可能在过去的500年间从共同的祖先进化而来[43]。基孔肯雅病毒最初有两种遗传谱系被鉴定：ECSA和西部非洲谱系[6]。亚洲谱系首先于1958年分离，20世纪60年代在印度和东南亚地区流行，被认为来源于ECSA[43]。印度洋谱系同样来源于ECSA[30]。

埃及伊蚊是基孔肯雅病毒的主要传播媒介，但2005—2006年其在留尼旺岛的传播媒介主要是白纹伊蚊[11]。2005—2006年在印度洋岛屿流行的基孔肯雅病毒获得了一个包膜糖蛋白突变E1-A226V，病毒包膜E1糖蛋白226位的丙氨酸(Ala)突变为缬氨酸(Val)[11]。该突变可使病毒适应在白纹伊蚊中的复制[11,27]。研究证实，E1-A226V突变可增加基孔肯雅病毒感染白纹伊蚊的能力[27]。该突变使白纹伊蚊的半数感染量降低100倍，但对埃及伊蚊没有影响[27,44]。E1-A226V突变存在于留尼旺岛、印度及加蓬以白纹伊蚊为主要传播媒介的地区[9]。2005—2006年在印度流行的印度洋谱系株大多数不存在E1-A226V突变，但2007年在意大利由印度输入的病毒株存在E1-A226V突变，表明留尼旺岛、印度及加蓬等不同地区E1-A226V突变可能为独立获得。

白纹伊蚊可传播登革病毒及其他许多甲病毒，其分布区域正在不断扩大，甚至在有些地区替代了埃及伊蚊[28]。与埃及伊蚊不同，白纹伊蚊可在温带地区过冬。白纹伊蚊又称为亚洲虎蚊(Asian tiger mosquito)，源于其明亮的白色条纹，最早存在于东亚和东南亚地区[45]。在欧洲，1979年首先在阿尔巴尼亚发现白纹伊蚊[45]。1985年白纹伊蚊在美国德克萨斯州被发现[45]，可能从日本传入[46]。白纹伊蚊存在于欧洲12个国家和美国25%的区域[3]。白纹伊蚊1986年在巴西圣保罗被发现，很快蔓延至巴西东南部。墨西哥于1993年，危地马拉、洪都拉斯和萨尔瓦多于1995年，巴拉圭、哥伦比亚和阿根廷于1998年都发现了白纹伊蚊[45]。巴拿马和尼加拉瓜于2002—2003年发现白纹伊蚊[45]。同时，白纹伊蚊被发现存在于非洲的尼日利亚、喀麦隆、赤道几内亚、加蓬等国[45]。

白纹伊蚊作为病毒媒介具有一些优势，如其可同时在乡村和城市环境中生存；存活时间长(4～8周)；飞行半径远(400～600 m)；蚊卵抵抗力强(可抵抗干燥环境等)[3]。基孔肯雅病毒适应白纹伊蚊的进化使很多温带地区包括美国处于基孔肯雅病毒流行的危险之中。

2009年，基孔肯雅病毒包膜糖蛋白E2的一个突变L210Q在印度被发现，该区域白纹伊蚊是主要媒介[3,47]。该突变可使存在E1-A226V突变的病毒株进一步增加对白纹伊蚊的感染力，但对埃及伊蚊的感染力没有影响[48]。

基孔肯雅病毒亚洲谱系中未发现包膜糖蛋白的适应性突变[9]，虽然亚洲基因型已在白纹伊蚊活动区域存在了几十年[9]。反向遗传学研究表明，并不是所有基孔肯雅病毒株均有同等机会表现出E1-A226V突变[30]。有研究表明，E1-98T残基存在于所有基孔肯雅病毒亚洲基因型，在其他基因型不存在。其可阻断E1-226V突变对白纹伊蚊的适应，从而限制亚洲基因型适应白纹伊蚊媒介[40]。E2-211I残基存在于ECSA，在印度洋谱系前身也普遍存在。随着在人群间的传播，印度洋谱系和亚洲谱系表现出E2-I211T突变[44]。E2-211I残基存在于多数ECSA病毒株，包括输入至巴西的病毒株，其限制了潜在的E1-A226V突变对白纹伊蚊的适应。巴西的ECSA病毒株是否会发生E2-I211T突变，随后获得类似于印度洋谱系病毒株的突变，增加对白纹伊蚊的感染力，仍需进一步监测[30]。

5　基孔肯雅热与基孔肯雅病毒的诊断与检测

基孔肯雅热的诊断主要基于临床症状、流行病学和实验室检测。实验室检测非常重要，这是由于其需与其他具有相似临床特征的疾病相鉴别，包括登革热及其他甲病毒感染导致的疾病[1]。疾病急性期的检测包括反转录-聚合酶链反应(reverse transcriptase-polymerase chain reaction，RT-PCR)检测病毒核酸、分离病毒及抗原抗体反应检测[49]。

RT-PCR是在感染早期阶段抗体尚未出现时的一种快速、灵敏的检测方法，其一般针对非结构蛋白nsp1基因及包膜糖蛋白基因。RT-PCR可在症状出现1 d前和7 d内检测到病毒[1]。环介导等温扩增(loop-mediated isothermal amplification，LAMP)是一种快速在恒温下进行的扩增检测方法[50-51]

血清学检测包括酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA)、间接免疫荧光法(indirect immunofluorescence assay，IFA)、血凝抑制试验(hemagglutination inhibition，HI)、微量病毒中和试验(microneutralization)等[51]。IFA和ELISA可快速、敏感地探测病毒免疫反应，并可区分IgG与IgM抗体[1]。抗原捕获ELISA可在疾病发生2 d后在血清样品和脑脊液中检测抗原[1]。对于发热超过5 d的RT-PCR阴性样品，可通过ELISA检测病毒IgM抗体[5]。目前已有商品化的IgM-ELISA检测试剂盒[51]。由于与其他部分甲病毒，如马亚罗病毒、阿尼昂尼昂病毒和罗斯河病毒等，属于同样的抗原群，ELISA可能存在交叉反应。对于ELISA阳性而RT-PCR阴性的标本，可通过蚀斑减少中和试验(plaque reduction neutralization test，PRNT)进行确证检测[5]。

基孔肯雅病毒可通过血清、血浆或全血分离[51]，通过蚊细胞及哺乳动物细胞培养分离，或在小鼠脑内接种。抗体出现会阻碍病毒分离，因此病毒分离应选取抗体阴性的样品[1]。病毒分离主要目的是用于监测[51]。

6　基孔肯雅热的治疗与药物研发

基孔肯雅热的治疗主要是退热、镇痛等对症治疗，治疗药物包括止痛药、退热药及抗炎药物〔如对乙酰氨基酚(扑热息痛)及非甾体类抗炎药物〕[7,52]。基孔肯雅热关节痛的治疗主要采用非甾体类抗炎药物[1]。抗风湿药物如甲氨蝶呤(methotrexate)和柳氮磺胺吡啶(sulphasalazine)在严重病例中可使用[12]。针对基孔肯雅病毒的一些治疗措施和研发情况如下。

6.1化学药物6.1.1阻止病毒基因组复制利巴韦林(ribavirin)是一种合成的鸟苷类似物，具有广谱抗病毒作用。其被批准用于呼吸道合胞病毒、丙型肝炎病毒等感染的治疗[12]，同时用于治疗其他病毒感染性疾病，包括拉沙病毒性疾病等[12]。利巴韦林表现出体外抗基孔肯雅病毒作用，在与干扰素联合应用中表现出协同抑制作用[53]。

法匹拉韦(favipiravir；T-705)具有广谱抗病毒作用，在日本被批准用于治疗流行性感冒(又称流感)。法匹拉韦在细胞培养和动物模型中表现出针对几种RNA病毒的抗病毒作用，包括裂谷热病毒、沙粒病毒、汉坦病毒等[12]。法匹拉韦还表现出体内和体外的抗埃博拉病毒作用[12]。目前，临床试验正在评估其抗埃博拉病毒的有效性[54]。法匹拉韦及其类似物T-1105对Vero细胞中不同基孔肯雅病毒(包括近期在加勒比地区分离的基孔肯雅病毒株)均有抗病毒效果[12]。

6.1.2阻止病毒入胞氯喹(chloroquine)是一种抗疟药，具有针对多种病毒的体外抗病毒效果，包括人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus，HIV)、严重急性呼吸综合征(severe acute respiratory syndrome，SARS)冠状病毒及甲病毒[55]。其作用机制包括提高内体pH值、阻止E1介导的膜融合过程[12,55]。但临床试验未能证明其可有效治疗基孔肯雅病毒感染[12]。这种氯喹体内外实验的差别也体现在其针对其他病毒的研究中，如流感病毒和埃博拉病毒[12]。

阿比朵尔(arbidol)是一种广谱抗病毒药，在俄罗斯用于流感及其他呼吸道感染疾病的治疗和预防[56]。其在细胞实验中可阻止基孔肯雅病毒感染[12]。阿比朵尔可整合入细胞膜，导致膜结构改变，从而干扰病毒生命周期，如膜依赖的内体融合等[56]。

6.1.3非结构蛋白nsP2抑制剂基孔肯雅病毒非结构蛋白nsP2具有多种功能，包括解旋酶、核苷三磷酸酶等活性，以及关闭宿主RNA转录和翻译、抑制Ⅰ/Ⅱ型干扰素的抗病毒作用等[12]。因此，其可作为抗病毒作用的靶标。英国卡迪夫大学进行了基于结构筛选的nsP2抑制剂研究[57]。

6.2RNA干扰

印度国防研究与发展组织评估了Vero细胞中针对基孔肯雅病毒nsP3和E1的小干扰RNA的作用，发现给药24 h后，病毒密度降低99.6%，但这种降低不能维持超过72 h[58]，主要是由于小干扰RNA的降解和基孔肯雅病毒快速复制的特性[12]。新加坡国立大学进行了针对基孔肯雅病毒E1和nsP1的小发夹RNA(small hairpin RNA，shRNA)研究，其表现出持久的感染抑制作用[12]。

6.3抗体药物

6.3.1多克隆抗体法国巴斯德研究所从基孔肯雅病毒感染恢复期患者中分离到多价抗体，该抗体表现出很强的体外中和活性，在动物模型中具有保护作用[59]。

6.3.2人单克隆抗体新加坡科技研究局从感染基孔肯雅病毒的患者中分离出两种针对病毒包膜糖蛋白的人单克隆抗体5F10和8B10，对不同的基孔肯雅病毒株具有中和作用，在实验小鼠中可发挥100%保护作用[12,60]。

美国加利福尼亚大学研发的一种单克隆抗体MAb C9同样分离于感染基孔肯雅病毒的患者，其针对基孔肯雅病毒E2糖蛋白。在感染前1 d给药可预防小鼠病毒血症和关节痛的发生[61]。

6.3.3鼠单克隆抗体美国圣路易斯华盛顿大学研发的4种鼠抗体CHK-102、CHK-152、CHK-166和CHK-263在小鼠实验中有效。抗体针对E1和E2糖蛋白，将其中最有效的抗体CHK-152进行人源化，表现出与鼠抗体相似的中和特性[62]。研究人员共筛选获得60个鼠和人单克隆抗体，19个同时针对其他甲病毒[63]。其中最具潜力的鼠单克隆抗体CHK-265在基孔肯雅病毒、阿尼昂尼昂病毒和马亚罗病毒感染小鼠实验中表现出很好的保护作用[64]。E2糖蛋白是中和抗体针对的首要目标[65]，其A和B两个结构域与病毒-受体相互作用有关。CHK-265针对E2糖蛋白的B结构域[64]，可阻止病毒融合，并在一定程度上阻止病毒出芽[64]。

澳大利亚昆士兰大学研发的鼠单克隆抗体针对E2糖蛋白，其中3种抗体在Vero细胞实验中表现出有效的中和活性，在小鼠实验中对关节痛和病毒血症具有预防作用[66]。

泰国国立玛希隆大学研发的鼠抗体CK47针对基孔肯雅病毒的E1糖蛋白，在细胞实验中可阻止病毒从感染的细胞出芽，但对病毒入胞和胞内复制没有作用[67]。

6.4干扰素

干扰素可在体外显著抑制基孔肯雅病毒的复制[53]，对发生E1-A226V突变的病毒株更有效[12]。

7　基孔肯雅病毒疫苗的研发

基孔肯雅病毒疫苗产生的免疫保护是因为诱导了针对包膜糖蛋白的中和抗体。流行病学调查表明，基孔肯雅病毒感染产生终身免疫保护，且很少有病毒抗原变异导致免疫逃逸情况的发生[1]。所有基孔肯雅病毒谱系包括相同的抗原型，疫苗可在不同谱系之间产生长期的交叉保护，因此一种疫苗可预防所有基孔肯雅病毒基因型感染[5]。

目前有超过15种基孔肯雅病毒疫苗在临床前和临床研究阶段，包括灭活疫苗、减毒活疫苗、活载体疫苗、嵌合疫苗、病毒样颗粒疫苗、亚单位疫苗、DNA疫苗等[68]，其中两个候选疫苗已完成了Ⅰ期临床试验[5]。

7.1灭活疫苗

20世纪70年代，美国陆军传染病医学研究所研发了一种甲醛灭活基孔肯雅病毒疫苗。在志愿者中进行试验，检测到中和抗体，且没有明显的不良反应[1]。目前几种灭活疫苗主要在印度研发，至少有一种计划于2015—2016年开始临床试验[5]。

7.2减毒活疫苗

基孔肯雅病毒灭活疫苗需在生物安全三级实验室生产。基于安全性和费用的考虑，一种来源于亚洲谱系的减毒活疫苗TSI-GSD-218于20世纪80—90年代在美国陆军传染病医学研究所研发，并进行了Ⅰ期和Ⅱ期临床试验[5]。病毒株来源于泰国感染者[69]。该疫苗通过将病毒在细胞中连续传代，使其发生基因突变而降低毒力[70]。疫苗株在乳鼠和恒河猴中可产生中和抗体[69]。20世纪80年代，该疫苗开展了Ⅰ期临床试验，评价其安全性和免疫性，单次注射后，98%接种者产生了中和抗体[69]。然后在73名健康成人志愿者中进行了Ⅱ期临床试验，接种28 d后98%接种者产生抗体，1年后85%接种者体内仍存在中和抗体[70]。疫苗的不良反应包括短暂的关节痛(10%接种者)[5]。该疫苗后续研发停止，主要是由于基孔肯雅病毒在美国军队研发的优先性降低及临床试验的困难[5]。减毒活疫苗的毒力恢复也是一个问题，因为随后研究表明该减毒疫苗仅发生了两个点突变[5]。

近几年，瑞典卡罗林斯卡学院构建了两种新的减毒活疫苗，删除了基孔肯雅病毒nsP3大部分基因片段及6K整个基因，这两个基因对病毒复制、组装和出芽具有重要意义。小鼠单剂免疫后，可诱导很强的T细胞免疫[71]。

7.3病毒样颗粒(virus-like particle，VLP)疫苗

VLP疫苗不具有感染性，因此更安全。两个人乳头瘤VLP疫苗已获得批准[69]。第1个完成临床Ⅰ期试验的基孔肯雅病毒疫苗是一种VLP疫苗，由美国国立卫生研究院过敏与感染性疾病研究所研发。其在小鼠和非人灵长类动物中表现出很强的免疫保护作用，主要是通过细胞表达质粒编码的基孔肯雅病毒结构蛋白C-E3-E2-6K-E1。该疫苗Ⅱ期临床试验于2015年11月在加勒比地区的多个地点开展[5]。另外一种VLP 疫苗由荷兰瓦格宁根大学研发，用杆状病毒感染的昆虫细胞表达，其在小鼠模型进行了评估，同样具有保护作用[5]。

7.4嵌合疫苗

美国德克萨斯大学加尔维斯顿医学部研发了基孔肯雅病毒嵌合疫苗[72]。嵌合疫苗包括基孔肯雅病毒的结构蛋白编码区及另外一种甲病毒(如委内瑞拉马脑炎病毒、东方马脑炎病毒或辛德毕斯病毒)的复制酶基因[1]。该疫苗在培养基中生长良好，可降低生产成本，在幼鼠实验中毒性较低，单次免疫后可产生较高的抗体效价[72]。

7.5病毒载体疫苗

完成Ⅰ期临床试验的基孔肯雅病毒疫苗还包括奥地利Themis Bioscience公司研发的重组麻疹病毒载体表达基孔肯雅病毒结构蛋白C-E3-E2-6K-E1疫苗[73]。在小鼠实验中，疫苗两剂腹腔注射后表现出保护作用。在18～45岁健康人群中进行了3种不同剂量的试验，两剂接种时间为0和第28天、0和第90天，首次接种后各剂量组均检测到中和抗体[5]。该疫苗未出现明显的不良反应，且预存的麻疹免疫没有明显影响基孔肯雅病毒中和抗体产生，其Ⅱ期临床试验计划于2016年展开[5]。

2011年，美国GenPhar公司在小鼠中评价了非复制的基孔肯雅病毒腺病毒载体疫苗，其表达病毒糖蛋白E1、E2和衣壳蛋白，可产生很高效价的中和抗体[74]。

美国耶鲁大学医学院于2013年通过水疱性口炎病毒(vesicular stomatitis virus，VSV)载体表达基孔肯雅病毒包膜糖蛋白E3-E2-6K-E1。单次免疫后，小鼠表现出很强的免疫保护作用[75]。该疫苗计划于2016年开展Ⅰ期临床试验[5]。

荷兰伊拉斯姆斯大学医学中心通过改良型痘苗病毒安卡拉株(modified vaccinia virus Ankara，MVA)载体表达基孔肯雅病毒包膜糖蛋白E3E2、6KE1或整个包膜糖蛋白E3E26KE1，并在小鼠中评价其有效性。在两次接种表达E3E2或E3E26KE1的疫苗后，100%的小鼠产生抗体保护作用[76]。

7.6DNA疫苗

美国宾夕法尼亚大学医学院研发的基孔肯雅病毒DNA疫苗包括衣壳蛋白、E1、E2基因序列，这种疫苗通过电穿孔在小鼠肌内两次注射可刺激机体的细胞和体液免疫[77]。之后，继续研发了针对E1、E2和E3糖蛋白而不包括衣壳蛋白基因的基孔肯雅病毒DNA疫苗[78]，在小鼠实验中表现出了很强的细胞和体液免疫效果。

美国马里兰州Medigen公司研发的基孔肯雅病毒DNA疫苗包括基孔肯雅病毒减毒株的全部基因组，在小鼠实验中具有保护作用[79]。

基孔肯雅病毒疫苗研发面临的挑战包括确定临床试验地点的困难和很难预测未来市场[7]。目前，全球估计每年有100万基孔肯雅热病例，按0.1%的病死率，可造成1 000例死亡，这种低死亡率使其疫苗发展的优先性不如其他虫媒疾病，如登革热(每年超过2万人死亡)、日本脑炎(每年造成1.6万人死亡)、黄热病(每年造成1万人死亡)[9]。基孔肯雅病毒疫苗的主要市场在流行地区的居民及旅行人员[9]。但基孔肯雅热潜在的温带地区流行，包括欧洲及北美洲地区，对安全和有效的疫苗提出要求。目前，已有几种基孔肯雅病毒疫苗在动物模型中表现出良好的效果，其安全性和有效性有望实现[1]。

8　结语

2015年12月，世界卫生组织基于应对埃博拉疫情的教训，确定了可能导致严重疫情暴发的8种危险病原体及3种次危险病原体，基孔肯雅病毒是3种次危险病原体之一。同时，基孔肯雅病毒被美国国立卫生研究院过敏与感染性疾病研究所列为C类生物防御病原体[80]。美国陆军认为基孔肯雅病毒是一种潜在的生物武器及生物恐怖剂，因为其可潜在通过气溶胶感染[74]。

目前对基孔肯雅病毒的研究取得了一些进展，但仍有许多问题需进一步研究：虽然病毒包膜糖蛋白的晶体结构已确定[67]，但宿主细胞的受体及病毒进入人体和蚊媒细胞的机制仍不清楚；虽然针对基孔肯雅病毒的天然免疫和适应性免疫受到关注，但慢性关节痛的致病机制还不清楚[7]；虽然对基孔肯雅病毒的进化有了一定认识，但病毒适应蚊媒的分子机制尚需进一步研究[7]；需对病毒突变过程中蛋白结构和功能变化进行研究，从而提高对新病毒出现及宿主变化的预测[7]；虽然许多疫苗进入了临床前或Ⅰ期临床试验阶段[9,81]，但最终的发展需依赖商业投资的增加[7]；此外，基孔肯雅病毒在新蚊媒传播能力的功能获得性研究实验室中的生物安全问题也需引起重视。

埃及伊蚊和白纹伊蚊在中国广泛分布，且中国与一些基孔肯雅热流行国家之间人员往来密切，存在基孔肯雅病毒传播的风险。面对日益增加的新发和再发传染病威胁，中国要重视广谱性治疗措施的研发及新型疫苗研发技术平台的建立。同时，要鼓励并支持在海外开展药物与疫苗的临床试验研究。

Burt FJ, Rolph MS, Rulli NE, Mahalingam S, Heise MT. Chikungunya: a re-emerging virus [J]. Lancet, 2012, 379(9816): 662-671.

[2]Weaver SC, Lecuit M. Chikungunya virus infections [J]. N Engl J Med, 2015, 373(1): 94-95.

[3]Schwartz O, Albert ML. Biology and pathogenesis of chikungunya virus [J]. Nat Rev Microbiol, 2010, 8(7): 491-500.

[4]Couderc T, Lecuit M. Chikungunya virus pathogenesis: from bedside to bench [J]. Antiviral Res, 2015, 121: 120-131.

[5]Smalley C, Erasmus JH, Chesson CB, Beasley DW. Status of research and development of vaccines for chikungunya [J]. Vaccine, 2016, 34(26): 2976-2981.

[6]Powers AM, Brault AC, Tesh RB, Weaver SC. Re-emergence of chikungunya and O’nyong-nyong viruses: evidence for distinct geographical lineages and distant evolutionary relationships [J]. J Gen Virol, 2000, 81(Pt 2): 471-479.

[7]Weaver SC, Lecuit M. Chikungunya virus and the global spread of a mosquito-borne disease [J]. N Engl J Med, 2015, 372(13): 1231-1239.

[8]Snyder JE, Kulcsar KA, Schultz KL, Riley CP, Neary JT, Marr S, Jose J, Griffin DE, Kuhn RJ. Functional characterization of the alphavirus TF protein [J]. J Virol, 2013, 87(15): 8511-8523.

[9]Weaver SC, Osorio JE, Livengood JA, Chen R, Stinchcomb DT. Chikungunya virus and prospects for a vaccine [J]. Expert Rev Vaccines, 2012, 11(9): 1087-1101.

[10]Kielian M, Rey FA. Virus membrane-fusion proteins: more than one way to make a hairpin [J]. Nat Rev Microbiol, 2006, 4(1): 67-76.

[11]Schuffenecker I, Iteman I, Michault A, Murri S, Frangeul L, Vaney MC, Lavenir R, Pardigon N, Reynes JM, Pettinelli F, Biscornet L, Diancourt L, Michel S, Duquerroy S, Guigon G, Frenkiel MP, Bréhin AC, Cubito N, Desprès P, Kunst F, Rey FA, Zeller H, Brisse S. Genome microevolution of chikungunya viruses causing the Indian Ocean outbreak [J]. PLoS Med, 2006, 3(7): e263.

[12]Abdelnabi R, Neyts J, Delang L. Towards antivirals against chikungunya virus [J]. Antiviral Res, 2015, 121: 59-68.

[13]Rezza G, Nicoletti L, Angelini R, Romi R, Finarelli AC, Panning M, Cordioli P, Fortuna C, Boros S, Magurano F, Silvi G, Angelini P, Dottori M, Ciufolini MG, Majori GC, Cassone A; CHIKV Study Group. Infection with chikungunya virus in Italy: an outbreak in a temperate region [J]. Lancet, 2007, 370(962): 1840-1846.

[14]Borgherini G, Poubeau P, Staikowsky F, Lory M, Le Moullec N, Becquart JP, Wengling C, Michault A, Paganin F. Outbreak of chikungunya on Reunion Island: early clinical and laboratory features in 157 adult patients [J]. Clin Infect Dis, 2007, 44(11): 1401-1407.

[15]Queyriaux B, Simon F, Grandadam M, Michel R, Tolou H, Boutin JP. Clinical burden of chikungunya virus infection [J]. Lancet Infect Dis, 2008, 8(1): 2-3.

[16]Sissoko D, Malvy D, Ezzedine K, Renault P, Moscetti F, Ledrans M, Pierre V. Post-epidemic chikungunya disease on Reunion Island: course of rheumatic manifestations and associated factors over a 15-month period [J]. PLoS Negl Trop Dis, 2009, 3(3): e389.

[17]Labadie K, Larcher T, Joubert C, Mannioui A, Delache B, Brochard P, Guigand L, Dubreil L, Lebon P, Verrier B, de Lamballerie X, Suhrbier A, Cherel Y, Le Grand R, Roques P. Chikungunya disease in nonhuman primates involves long-term viral persistence in macrophages [J]. J Clin Invest, 2010, 120(3): 894-906.

[18]Gérardin P, Barau G, Michault A, Bintner M, Randrianaivo H, Choker G, Lenglet Y, Touret Y, Bouveret A, Grivard P, Le Roux K, Blanc S, Schuffenecker I, Couderc T, Arenzana-Seisdedos F, Lecuit M, Robillard PY.Multidisciplinary prospective study of mother-to-child chikungunya virus infections on the island of La Réunion [J]. PLoS Med, 2008, 5(3): e60.

[19]Economopoulou A, Dominguez M, Helynck B, Sissoko D, Wichmann O, Quenel P, Germonneau P, Quatresous I. Atypical chikungunya virus infections: clinical manifestations, mortality and risk factors for severe disease during the 2005-2006 outbreak on Réunion [J]. Epidemiol Infect, 2009, 137(4): 534-541.

[20]Gérardin P, Sampériz S, Ramful D, Boumahni B, Bintner M, Alessandri JL, Carbonnier M, Tiran-Rajaoefera I, Beullier G, Boya I, Noormahomed T, Okoï J, Rollot O, Cotte L, Jaffar-Bandjee MC, Michault A, Favier F, Kaminski M, Fourmaintraux A, Fritel X. Neurocognitive outcome of children exposed to perinatal mother-to-child chikungunya virus infection: the CHIMERE cohort study on Reunion Island [J]. PLoS Negl Trop Dis, 2014, 8(7): e2996.

[21]Tandale BV, Sathe PS, Arankalle VA, Wadia RS, Kulkarni R, Shah SV, Shah SK, Sheth JK, Sudeep AB, Tripathy AS, Mishra AC. Systemic involvements and fatalities during chikungunya epidemic in India, 2006 [J]. J Clin Virol, 2009, 46(2): 145-149.

[22]Halstead SB. Reappearance of chikungunya, formerly called dengue, in the Americas [J]. Emerg Infect Dis, 2015, 21(4): 557-561.

[23]Suhrbier A, Jaffar-Bandjee MC, Gasque P. Arthritogenic alphaviruses—an overview [J]. Nat Rev Rheumatol, 2012, 8(7): 420-429.

[24]Weaver SC, Forrester NL. Chikungunya: evolutionary history and recent epidemic spread [J]. Antiviral Res, 2015, 120: 32-39.

[25]Hammon WM, Rudnick A, Sather GE. Viruses associated with epidemic hemorrhagic fevers of the Philippines and Thailand [J]. Science, 1960, 131(347): 1102-1103.

[26]Mackenzie JS, Chua KB, Daniels PW, Eaton BT, Field HE, Hall RA, Halpin K, Johansen CA, Kirkland PD, Lam SK, McMinn P, Nisbet DJ, Paru R, Pyke AT, Ritchie SA, Siba P, Smith DW, Smith GA, van den Hurk AF, Wang LF, Williams DT. Emerging viral disease of Southeast Asia and the Western Pacific [J]. Emerg Infect Dis, 2001,7(3 Suppl):497-504.

[27]Tsetsarkin KA, Vanlandingham DL, McGee CE, Higgs S. A single mutation in chikungunya virus affects vector specificity and epidemic potential [J]. PLoS Pathog, 2007, 3(12): e201.

[28]Pialoux G, Gaüzère BA, Jauréguiberry S, Strobel M.Chikungunya, an epidemic arbovirosis [J]. Lancet Infect Dis, 2007, 7(5): 319-327.

[29]D’Ortenzio E, Grandadam M,Balleydier E,Jaffar-Bandjee MC,Michault A, Brottet E, Baville M,Filleul L.A226V strains of chikungunya virus,Réunion Island,2010 [J]. Emerg Infect Dis, 2011, 17(2): 309-311.

[30]Tsetsarkin KA, Chen R, Weaver SC. Interspecies transmission and chikungunya virus emergence [J]. Curr Opin Virol, 2016, 16: 143-150.

[31]Arankalle VA, Shrivastava S, Cherian S, Gunjikar RS, Walimbe AM, Jadhav SM, Sudeep AB, Mishra AC. Genetic divergence of chikungunya viruses in India (1963-2006) with special reference to the 2005-2006 explosive epidemic [J]. J Gen Virol, 2007, 88(Pt 7): 1967-1976.

[32]Grandadam M, Caro V, Plumet S, Thiberge JM, Souarès Y, Failloux AB, Tolou HJ, Budelot M, Cosserat D, Leparc-Goffart I, Desprès P. Chikungunya virus, southeastern France [J]. Emerg Infect Dis, 2011, 17(5): 910-913.

[33]Rianthavorn P, Prianantathavorn K, Wuttirattanakowit N, Theamboonlers A, Poovorawan Y. An outbreak of chikungunya in southern Thailand from 2008 to 2009 caused by African strains with A226V mutation [J]. Int J Infect Dis, 2010, 14(Suppl 3): e161-e165.

[34]Wu D, Wu J, Zhang Q, Zhong H, Ke C, Deng X, Guan D, Li H, Zhang Y, Zhou H, He J, Li L, Yang X. Chikungunya outbreak in Guangdong Province, China, 2010 [J]. Emerg Infect Dis, 2012, 18(3): 493-495.

[35]Powers AM. Risks to the Americas associated with the continued expansion of chikungunya virus [J]. J Gen Virol, 2015, 96(Pt 1): 1-5.

[36]Lanciotti RS, Valadere AM. Transcontinental movement of Asian genotype chikungunya virus [J]. Emerg Infect Dis, 2014, 20(8): 1400-1402.

[37]Leparc-Goffart I, Nougairede A, Cassadou S. Prat C,de Lamballerie X.Chikungunya in the Americas [J]. Lancet, 2014, 383(9916): 514.

[38]Fischer M, Staples JE；Arboviral Diseases Branch, National Center for Emerging and Zoonotic Infectious Diseases, CDC. Notes from the field: chikungunya virus spreads in the Americas—Caribbean and South America, 2013-2014 [J]. MMWR Morb Mortal Wkly Rep, 2014, 63(22): 500-501.

[39]PAHO/WHO.Chikungunya, PAHO/WHO data, maps and statistics [EB/OL].[2016-04-08]. http://www.paho.org/hq/index.php?option=com_topics&view=rdmore&cid=8379&Itemid=40931&lang=en.

[40]Tsetsarkin KA, Chen R, Leal G, Forrester N, Higgs S, Huang J, Weaver SC. Chikungunya virus emergence is constrained in Asia by lineage-specific adaptive landscapes [J]. Proc Natl Acad Sci USA, 2011, 108(19): 7872-7877.

[41]Savage HM, Ledermann JP, Yug L, Burkhalter KL, Marfel M, Hancock WT. Incrimination of Aedes (Stegomyia) hensilli Farner as an epidemic vector of chikungunya virus on Yap Island, Federated States of Micronesia, 2013 [J]. Am J Trop Med Hyg, 2015, 92(2): 429-436.

[42]Vasilakis N, Cardosa J, Hanley KA, Holmes EC, Weaver SC. Fever from the forest: prospects for the continued emergence of sylvatic dengue virus and its impact on public health [J]. Nat Rev Microbiol,2011,9(7):532-541.

[43]Volk SM, Chen R, Tsetsarkin KA, Adams AP, Garcia TI, Sall AA, Nasar F, Schuh AJ, Holmes EC, Higgs S, Maharaj PD, Brault AC, Weaver SC. Genome-scale phylogenetic analyses of chikungunya virus reveal independent emergences of recent epidemics and various evolutionary rates [J]. J Virol, 2010, 84(13): 6497-6504.

[44]Tsetsarkin KA, McGee CE, Volk SM, Vanlandingham DL, Weaver SC, Higgs S. Epistatic roles of E2 glycoprotein mutations in adaption of chikungunya virus to Aedes albopictus and Ae. aegypti mosquitoes [J]. PLoS One, 2009, 4(8): e6835.

[45]Enserink M. A mosquito goes global [J]. Science, 2008, 320(5878): 864-866.

[46]Hawley WA, Reiter P, Copeland RS, Pumpuni CB, Craig GB. Aedes albopictus in North America: probable introduction in used tires from northern Asia [J]. Science, 1987, 236(485): 1114-1116.

[47]Niyas KP, Abraham R, Unnikrishnan RN, Mathew T, Nair S, Manakkadan A, Issac A, Sreekumar E. Molecular characterization of chikungunya virus isolates from clinical samples and adult Aedes albopictus mosquitoes emerged from larvae from Kerala, South India [J]. Virol J, 2010, 7: 189.

[48]Tsetsarkin KA, Weaver SC. Sequential adaptive mutations enhance efficient vector switching by chikungunya virus and its epidemic emergence [J]. PLoS Pathog, 2011, 7(12): e1002412.

[49]Yap G, Pok KY, Lai YL, Hapuarachchi HC, Chow A, Leo YS, Tan LK, Ng LC. Evaluation of chikungunya diagnostic assays: differences in sensitivity of serology assays in two independent outbreaks [J]. PLoS Negl Trop Dis, 2010, 4(7): e753.

[50]Parida MM, Santhosh SR, Dash PK, Tripathi NK, Lakshmi V, Mamidi N, Shrivastva A, Gupta N, Saxena P, Babu JP, Rao PV, Morita K. Rapid and real-time detection of chikungunya virus by reverse transcription loop-mediated isothermal amplification assay [J]. J Clin Microbiol,2007,45(2): 351-357.

[51]Mardekian SK, Roberts AL. Diagnostic options and challenges for dengue and chikungunya viruses [J/OL]. Biomed Res Int, 2015.http://www.hindawi.com/journals/bmri/2015/834371.

[52]Thiberville SD, Moyen N, Dupuis-Maguiraga L, Nougairede A, Gould EA, Roques P, de Lamballerie X [J]. Chikungunya fever:epidemiology,clinical syndrome,pathogenesis and therapy [J].Antiviral Res, 2013, 99(3): 345-370.

[53]Briolant S, Garin D, Scaramozzino N, Jouan A, Crance JM. In vitro inhibition of chikungunya and Semliki Forest viruses replication by antiviral compounds: synergistic effect of interferon-alpha and ribavirin combination [J]. Antiviral Res, 2004, 61(2): 111-117.

[54]Mentré F, Taburet AM, Guedj J, Anglaret X, Keïta S, de Lamballerie X, Malvy D. Dose regimen of favipiravir for Ebola virus disease [J]. Lancet Infect Dis, 2015, 15(2): 150-151.

[55]Khan M, Santhosh SR, Tiwari M, Lakshmana Rao PV, Parida M. Assessment of in vitro prophylactic and therapeutic efficacy of chloroquine against chikungunya virus in Vero cells [J]. J Med Virol, 2010, 82(5): 817-824.

[56]Blaising J, Polyak SJ, Pécheur EI. Arbidol as a broad-spectrum antiviral: an update [J]. Antiviral Res, 2014, 107: 84-94.

[57]Bassetto M, De Burghgraeve T, Delang L, Massarotti A, Coluccia A, Zonta N, Gatti V, Colombano G, Sorba G, Silvestri R, Tron GC, Neyts J, Leyssen P, Brancale A. Computer-aided identification, design and synthesis of a novel series of compounds with selective antiviral activity against chikungunya virus [J]. Antiviral Res, 2013, 98(1): 12-18.

[58]Dash PK, Tiwari M, Santhosh SR, Parida M, Lakshmana Rao PV. RNA interference mediated inhibition of chikungunya virus replication in mammalian cells [J]. Biochem Biophys Res Commun, 2008, 376(4): 718-722.

[59]Couderc T, Khandoudi N, Grandadam M, Visse C, Gangneux N, Bagot S, Prost JF, Lecuit M. Prophylaxis and therapy for chikungunya virus infection [J]. J Infect Dis, 2009, 200(4): 516-523.

[60]Fric J, Bertin-Maghit S, Wang CI, Nardin A, Warter L. Use of human monoclonal antibodies to treat chikungunya virus infection [J]. J Infect Dis, 2013, 207(2): 319-322.

[61]Selvarajah S, Sexton NR, Kahle KM, Fong RH, Mattia KA, Gardner J, Lu K, Liss NM, Salvador B, Tucker DF, Barnes T, Mabila M, Zhou X, Rossini G, Rucker JB, Sanders DA, Suhrbier A, Sambri V, Michault A, Muench MO, Doranz BJ, Simmons G. A neutralizing monoclonal antibody targeting the acid-sensitive region in chikungunya virus E2 protects from disease [J]. PLoS Negl Trop Dis, 2013, 7(9): e2423.

[62]Pal P, Dowd KA, Brien JD, Edeling MA, Gorlatov S, Johnson S, Lee I, Akahata W, Nabel GJ, Richter MK, Smit JM, Fremont DH, Pierson TC, Heise MT, Diamond MS. Development of a highly protective combination monoclonal antibody therapy against chikungunya virus [J]. PLoS Pathog, 2013, 9(4): e1003312.

[63]Fox JM, Long F, Edeling MA, Lin H, van Duijl-Richter MK, Fong RH, Kahle KM, Smit JM, Jin J, Simmons G, Doranz BJ, Crowe JE Jr, Fremont DH, Rossmann MG, Diamond MS.Broadly neutralizing alphavirus antibodies bind an epitope on E2 and inhibit entry and egress [J]. Cell, 2015, 163(5): 1095-1107.

[64]Kielian M, Saphire EO.Potent antibody protection against an emerging alphavirus threat [J]. Cell, 2015, 163(5): 1053-1054.

[65]Voss JE, Vaney MC, Duquerroy S, Vonrhein C, Girard-Blanc C, Crublet E, Thompson A, Bricogne G, Rey FA. Glycoprotein organization of chikungunya virus particles revealed by X-ray crystallography [J]. Nature, 2010, 468(7324): 709-712.

[66]Goh LY, Hobson-Peters J, Prow NA, Gardner J, Bielefeldt-Ohmann H, Pyke AT, Suhrbier A, Hall RA. Neutralizing monoclonal antibodies to the E2 protein of chikungunya virus protects against disease in a mouse model [J]. Clin Immunol, 2013, 149(3): 487-497.

[67]Masrinoul P, Puiprom O, Tanaka A, Kuwahara M, Chaichana P, Ikuta K, Ramasoota P, Okabayashi T. Monoclonal antibody targeting chikungunya virus envelope 1 protein inhibits virus release [J]. Virology, 2014, 464-465: 111-117.

[68]Ahola T, Couderc T, Courderc T, Ng LF, Hallengärd D, Powers A, Lecuit M, Esteban M, Merits A, Roques P, Liljeström P. Therapeutics and vaccines against chikungunya virus [J]. Vector Borne Zoonotic Dis, 2015, 15(4): 250-257.

[69]Garcia A, Diego L, Judith B. New approaches to chikungunya virus vaccine development [J]. Recent Pat Inflamm Allergy Drug Discov, 2015, 9(1): 31-37.

[70]Edelman R, Tacket CO, Wasserman SS, Bodison SA, Perry JG, Mangiafico JA. Phase II safety and immunogenicity study of live chikungunya virus vaccine TSI-GSD-218 [J]. Am J Trop Med Hyg, 2000, 62(6): 681-685.

[71]Hallengärd D, Kakoulidou M, Lulla A, Kümmerer BM, Johansson DX, Mutso M, Lulla V, Fazakerley JK, Roques P, Le Grand R, Merits A, Liljeström P. Novel attenuated chikungunya vaccine candidates elicit protective immunity in C57BL/6 mice [J]. J Virol, 2014, 88(5): 2858-2866.

[72]Wang E, Volkova E, Adams AP, Forrester N, Xiao SY, Frolov I, Weaver SC. Chimeric alphavirus vaccine candidates for chikungunya [J]. Vaccine, 2008, 26(39): 5030-5039.

[73]Ramsauer K, Schwameis M, Firbas C, Müllner M, Putnak RJ, Thomas SJ, Desprès P, Tauber E, Jilma B, Tangy F. Immunogenicity, safety, and tolerability of a recombinant measles-virus-based chikungunya vaccine: a randomised, double-blind, placebo-controlled, active-comparator, first-in-man trial [J]. Lancet Infect Dis, 2015, 15(5): 519-527.

[74]Wang D, Suhrbier A, Penn-Nicholson A, Woraratanadharm J, Gardner J, Luo M, Le TT, Anraku I, Sakalian M, Einfeld D, Dong JY. A complex adenovirus vaccine against chikungunya virus provides complete protection against viraemia and arthritis [J]. Vaccine, 2011, 29(15): 2803-2809.

[75]Chattopadhyay A, Wang E, Seymour R, Weaver SC, Rose JK. A chimeric vesiculo/alphavirus is an effective alphavirus vaccine [J]. J Virol, 2013, 87(1): 395-402.

[76]van den Doel P, Volz A, Roose JM, Sewbalaksing VD, Pijlman GP, van Middelkoop I, Duiverman V, van de Wetering E, Sutter G, Osterhaus AD, Martina BE. Recombinant modified vaccinia virus Ankara expressing glycoprotein E2 of chikungunya virus protects AG129 mice against lethal challenge [J]. PLoS Negl Trop Dis,2014,8(9): e3101.

[77]Muthumani K, Lankaraman KM, Laddy DJ, Sundaram SG, Chung CW, Sako E, Wu L, Khan A, Sardesai N, Kim JJ, Vijayachari P, Weiner DB. Immunogenicity of novel consensus-based DNA vaccines against chikungunya virus [J]. Vaccine, 2008, 26(40): 5128-5134.

[78]Mallilankaraman K, Shedlock DJ, Bao H, Kawalekar OU, Fagone P, Ramanathan AA, Ferraro B, Stabenow J, Vijayachari P, Sundaram SG, Muruganandam N, Sarangan G, Srikanth P, Khan AS, Lewis MG, Kim JJ, Sardesai NY, Muthumani K, Weiner DB. A DNA vaccine against chikungunya virus is protective in mice and induces neutralizing antibodies in mice and nonhuman primates [J]. PLoS Negl Trop Dis, 2011, 5(1): e928.

[79]Tretyakova I, Hearn J, Wang E, Weaver S, Pushko P. DNA vaccine initiates replication of live attenuated chikungunya virus in vitro and elicits protective immune response in mice [J]. J Infect Dis, 2014, 209(12): 1882-1890.

[80]National Institute of Allergy and Infectious Diseases.NIAID category A, B, and C priority pathogens [EB/OL].[2016-04-11]. http://www.niaid.nih.gov/topics/biodefenserelated/biodefense/pages/cata.aspx.

[81]Chang LJ, Dowd KA, Mendoza FH, Saunders JG, Sitar S, Plummer SH, Yamshchikov G, Sarwar UN, Hu Z, Enama ME, Bailer RT, Koup RA, Schwartz RM, Akahata W, Nabel GJ, Mascola JR, Pierson TC, Graham BS, Ledgerwood JE；VRC 311 Study Team.Safety and tolerability of chikungunya virus-like particle vaccine in healthy adults: a phase 1 dose-escalation trial [J]. Lancet, 2014, 384(9959): 2046-2052.

Chikungunya virus and chikungunya fever

TIAN Deqiao, CHEN Wei

Institute of Biotechnology, Academy of Military Medical Sciences, Beijing 100071, China

Chikungunya fever is a mosquito-borne infectious disease caused by chikungunya virus, with high infection rate and persistent joint pain. In recent years, outbreak of chikungunya fever increased with expanding epidemic scope, leading to one million infected cases each year worldwide. Meanwhile, some chikungunya virus genotypes have gained some mutations which result in more effectively spread byAedesalbopictus. So it poses a potential threat to the residents not only in tropical and subtropical regions, but also in temperate regions withAedesalbopictus.

Chikungunya virus; Chikungunya fever; Epidemic; Mutation; Mosquito-borne infectious disease

2016-06-17)