疾病概述
馬腦脊髓炎（equineencephalomyelitis）(包括東方型和西方型)是由馬腦脊髓炎病毒引起的一種由節肢動物傳播，季節性明顯，主要侵害中樞神經系統的傳染性疾病。本病主要侵害馬，幼年馬比成年馬敏感，豬大多為隱性感染。本病也感染人。分布危害
1912年夏秋季節，美國發生了一次嚴重的馬腦脊髓炎，死亡馬35000匹。1930年又發病6000多匹，死亡近半。在1937年和1938年的大流行中，又分別發病173000多匹和184000多匹，東方型的死亡率高達90%。西方型的死亡率為50%。東方型馬腦脊髓炎分布於美國東部地區以及中美和南美的一些國家和地區。西方型馬腦脊髓炎分布於東海岸以外的美國所有地區和加拿大南部，並向南擴展至南美，直到阿根廷。南起南緯14°的秘魯南部，北至北緯28°的美國德克薩斯州的中部。此間也報導過實驗室工作者的嚴重感染和死亡。此外，馬腦脊髓炎也發生於前蘇聯、德國、澳大利亞、加拿大等國家和地區。疾病病原
馬腦脊髓炎病毒屬披膜病毒科，甲病毒屬。病毒為等軸對稱，有囊膜的球形粒子，大小為25-70nm，衣殼為二十面體對稱，病毒含4%-6%的單鏈RNA，其分子量大約3×10，RNA中心芯髓有感染性。比重為1.13，粒子於60℃經10分鐘滅活。此病毒能抵抗凍融，低溫保存穩定。乙醚和脫氧膽酸鹽能滅活病毒。死後病毒迅速在組織中消失。病毒易被甲醛溶液而不被苯酸破壞。有血凝素已被找到，溶血素存在。通過補體結合試驗和用小鼠腦內接種進行中和試驗以及在組織培養物中進行空斑抑制試驗，證明了此病毒與其他蟲媒病毒截然不同。在血凝抑制試驗中可找到一些與其他甲病毒共同的抗原成分。在來自不同地區的東方型馬腦脊髓炎病毒株之間，有一些輕微的抗原差異。此病毒與某些其他蟲媒病毒、粘病毒和小RNA病毒之間，有干擾作用。西方型馬腦脊髓炎病毒的大小基本上與東方型馬腦脊髓炎病毒相同，其多數物理化學特徵亦相同。據估計，一個受了感染的細胞能釋放出100個有感染性的病毒粒子，但每次只能釋放出幾個。空斑抑制試驗確定，它與辛德畢斯病毒的親緣關係比其他甲病毒更密切。血凝抑制試驗也證實了這點，而且證明與其他甲病毒有一些交叉反應。此病毒也能產生可以檢測出來的干擾素量，所以就常用它來研究許多病毒在組織培養物中產生的各種非特異性蛋白質。
1931年，Meyer氏等在美國西部加利福尼亞州從一匹病馬體內分離到一株病毒，1933年，TenBroeck氏等在美國東部的新澤西和馬里蘭等州從病馬體內分離到病毒，在後幾年內，又不斷地從病人、病馬和蚊體內分離到病毒。發生於美國東部地區的馬腦脊髓炎與發生於美國西部地區的馬腦脊髓炎，雖然症狀相似，但前者的死亡率高達90%，後者僅50%左右。1932-1933年間，對東西部地區分離獲得的馬腦脊髓炎病毒進行了對比試驗，發現它們在免疫學上是不同的。以東方型病毒免疫的動物對東方型病毒具有抵抗力，但不能抵抗西方型病毒的攻擊；反之亦然。故分別正式定名為東方型馬腦脊髓炎病毒和西方型馬腦脊髓炎病毒。
東方型馬腦脊髓炎病毒以及西方型馬腦脊髓炎病毒各毒株之間(包括南北美州的各個毒株)，可能存在細微的抗原性差異，但在實驗室內多次傳代之後，這種抗原性差異有消失的傾向。甲病毒共有A抗原，血凝抑制試驗和補體結合試驗經常在各成員中呈現交叉反應。東方型馬腦脊髓炎病毒與西方型馬腦脊髓炎病毒的鑑別以及與委內瑞拉馬腦脊髓炎病毒的鑑別，最好依靠中和試驗，包括交叉保護試驗和交叉蝕斑抑制試驗。
東方型馬腦脊髓炎病毒和西方型馬腦脊髓炎病毒在雞胚中生長良好。套用各種接種途徑，甚至將少量病毒滴在絨毛尿膜上，均可使雞胚在15-24小時內死亡。雞胚組織內的病毒含量極高，每克雞胚組織的含量可高達3×10個小白鼠感染劑量(東方型馬腦脊髓炎病毒)和3×10-3×10個小鼠感染劑量(西方型馬腦炎病毒)。
東方型和西方型馬腦脊髓炎病毒易在多種動物的組織培養細胞內增殖，包括倉鼠腎細胞、猴腎細胞、鴨胚和雞胚成纖維細胞和Hela細胞等，並迅速引起細胞病變，除雞胚和鴨胚細胞外常用BHK-21細胞和Vero細胞株作東方型和西方型馬腦脊髓炎病毒以及委瑞拉馬腦脊髓炎病毒的蝕斑試驗。
東方型和西方型馬腦脊髓炎病毒可在蚊的組織培養細胞中增殖，但不產生細胞病變，病毒產量也較脊椎動物細胞低。
對試驗動物的致病性 Meyer，Haring和Howitt發現，豚鼠對馬源病毒的腦內接種有高度易感性，所以它們最適宜於用作診斷。死亡一般發生於4-6天內，死前有早期發熱反應，然後出現肌肉震顫，腹肌松馳，流涎等到該豚鼠倒下後可表現跑步動作。兔子的易感染性小得多。有發燒反應，血液中有病毒，但症狀很輕或者沒有，一般能康復。小鼠很易感，可通過腦內接種，也可經過未受損傷的鼻黏膜而感染。據Mediaris和Kebrick報告，吃奶小鼠對此病毒甚至比雞胚更易感，因而成為檢出病毒的最敏感手段。犢牛可通過腦內接種，第5天左右開始表現明顯的神經症狀，據Giltner和Shahan報告，通常在第14天以前可以完全康復。這些作者們還發現綿羊、狗和貓對接種有抵抗力。西部各州的普通黃鼠(Citellusrichardsoni)容易通過顱內接種而感染。
Karstad和Hanson證明，豬對東方型馬腦脊髓炎病毒的自然感染或接種感染都是高度易感的。感染了的豬不表現症狀，但是很快就產生高效價的抗體。由於他們不能證明豬有病毒血症，所以，結論是豬對此病毒在自然界的繁衍很少或者沒有關係。
東方型病毒在接種於雉、鵪鶉、鴿子、烏，北美紅雀、連雀、雪、鶇、小雞、小鴨、松雞和火雞雛後，一般都能引起致死性的感染。成年的家雞、火雞和一些野鳥對接種有抵抗力。這些禽類平常並不表現可見的症狀，但一般都能產生持續一、兩天的高滴度病毒血症，然後出現高效價的抗體。用西方型病毒對德克薩斯州烏龜(Gopherusberlandieri)皮下接種，能引起長達105天的持續病毒血症，此病毒血症的性質可受環境溫度的明顯影響。
流行病學
除馬、驢、騾和人易感染本病外，下列各種動物都對兩型病毒的腦內接種有易感性：猴、犢牛、山羊、狗、鹿、雞、鴿、鴨、家兔、野兔、豚鼠、大鼠、小鼠、田鼠、倉鼠、棉鼠、沙林鼠以及許多野鳥。只對東方型病毒易感的有：豬、綿羊、貓、刺蝟和各種鳥類。在多種野生動物都可以分離出 馬腦脊髓炎病毒，例如：雉、野 鴿、野鴨、麻雀、松鼠、鹿、猴、蛇、蛙等。
東方型和西方型馬腦脊髓炎病毒呈蚊-鳥式傳播。病毒在蚊體內的增殖已被證實。蚊在吸進病血後，其口器及前胃內可能攜帶病毒，如在短期內再行叮咬其他動物，就有可能使其發生感染。進入中腸的病毒則侵入腸上皮細胞，增殖達較高濃度，並終生存在。已經證明，東方型馬腦脊髓炎病毒可以感染蚊唾液腺的腺泡細胞，並在這些細胞頂的胞漿膜上出芽而使唾液具有感染性。在感染後10天即開始由唾液腺釋放出病毒。蚊在感染後本身不死亡，甚至不縮短其壽命。蚊的吸血習性不同，有的專嗜鳥血，例如黑尾賽蚊(Culisetamelanura)和長跗庫蚊(culextarsalis)，分別是鳥類中東方型馬腦脊髓炎病毒及西方型馬腦脊髓炎病毒的主要媒介，有的兼嗜鳥血、馬血和人血，則是鳥類和人畜中的病毒傳播媒介。例如騷擾伊蚊(Aedesvexans)可能是將東方型馬腦脊髓炎病毒由鳥類傳播給人和馬的主要媒介；而長跗庫蚊，當其改變食性而叮咬人畜時，則可能是人和馬感染西方型馬腦脊髓炎病毒的主要媒介；有人證明埃及伊蚊是西方型馬腦脊髓炎的媒介昆蟲，但卻不能傳播東方型馬腦脊髓炎病毒。也曾由蜱、虱和蟎類分離到病毒，這些昆蟲可能是東方型和西方型馬腦脊炎病毒的機械傳播者。
人與馬可能是非固有的感染對象，發病的人和馬發生病毒血症的時間極短，血液中的病毒濃度也低，不足以感染蚊，故在流行病學上似乎並不起重要作用，所以有人稱其為“終點宿主”。但是Byrne氏(1972年)發現有些東方型馬腦脊髓炎病馬血液中的病毒濃度可能高達能夠感染蚊的程度。
Kissling氏等(1956年)認為病毒可自病馬的鼻液和尿、乳等排出，並且可能發生接觸感染。這種說法未被其他學者證實。也曾在越冬的小嚙齒類，甚至爬行類和兩棲類分離到東方型和西方病毒。這些動物可能是這兩種病自然循環中的一個環節。Gebhardt氏等(1966年)發現長跗庫蚊可將西方型馬腦脊髓炎病毒傳播給蛇。鼠類的互相齧食可能是鼠類中疾病傳播的一個原因。但是，動物之間的直接接觸感染，即使可能存在，也決不是主要的傳播方式。
許多家禽和鳥是無症狀的帶毒者，經常是病的擴大宿主。（是指病毒在其體內大量增殖，從而可以藉助媒介昆蟲而擴大傳播範圍）。雞（雉）對東方型馬腦脊髓炎病毒易感，經常發生致死性感染，而且可能因互相啄咬而直接傳播。
東方型和西方型馬腦脊髓炎病毒的傳播環：蚊是其中的主要媒介，因為東方型和西方型馬腦脊髓炎病毒不僅可在蚊體組織培養細胞內增殖，而且可在活蚊體內增殖。蚊的人工感染亦已成功。鳥類是重要的病毒儲主，但除雉可因感染東方型馬腦脊髓炎病毒而發病死亡以外，其他鳥類，包括雞、鴨、鵝等家禽，大多不發生臻死性感染，然而出 現病毒血症，是蚊感染東方型和西方型馬腦脊髓炎病毒的主要來源。現已清楚，西方型病毒主要是由附斑庫蚊傳給禽類和哺乳動物的，而把東方型病毒傳給禽類但不傳給哺乳動物的主要媒介則為淡水沼澤蚊[黑尾毛蚊(Culisetamelanura)]。
本病有明顯的季節性。在美國除了最南部以外，它在所有的地方都發生於6-11月；在氣候暖和的一些州中，冬天也可能見到零星的病例。一般來說溫帶地區通常在夏初開始零星發生，夏秋流行，11月中旬以後停息。流行暴發與蚊的密度呈現明顯的線性關係。11月後開始霜凍、蚊死亡、疾病也就停止發生。
臨診症狀
馬腦脊髓炎病毒潛伏期為1-3周，馬群的發病率一般不超過20%-30%。病馬發熱，隨後出現中樞神經症狀，開始時興奮不安，呈圓圈狀運動，衝撞障礙物，拒絕飲食。隨後嗜眠、垂頭靠牆站立，但可能突然驚動，繼而又呈錯睡狀。病馬常呈犬坐等異常姿勢，此後呈現麻痹症狀。下唇下垂，舌垂於口外。步樣蹣跚，最後倒斃。病程為1-2天。東方型馬腦髓炎的死亡率有時高達90%，西方型馬腦脊髓炎的死亡率為20%-30%，有時高達50%。
機理病理
病毒通過媒介昆蟲侵入動物體內後，在侵入門戶和/或鄰近的局部淋巴結內複製，引發第一期病毒血病。此時的病毒只侵犯神經系統以外的組織、器官，並大量繁殖，從而引起第二期高滴度病毒血症。神經組織以外的組織器官感染也可直接引起臨診症狀。繼後便可經幾條途徑進入中樞神經系統。①越過中樞神經系統的毛細血管內皮細胞；②在血管內皮細胞中複製，釋放病毒粒子進入腦實質；③脈絡膜和室管膜被感染，侵入腦脊髓液；④攜帶病毒的炎性細胞或淋巴細胞進入腦實質。一旦病毒進入腦實質，直接損傷神經原使其失去功能。在中樞神經系統內繁殖的病毒不再進入血循環。東方型、西方型以及馬腦脊髓炎病毒引起的中樞神經系統的病變雖有一定的差異，但依據病理學變化難以確定本病的類型。一般來講 ，本病缺乏眼觀病變，嚴重的病例僅表現為腦膜水腫，腦實質充血、水腫和點狀出血，尤其是間腦和脊髓呈噴霧狀出血點與局灶性壞死。病變在中樞神經系統內的分布依病毒株而有所不同。東方型表現皮質有瀰漫性病變，病灶數目眾多；嗜中性白細胞在滲出物中占優勢，這可表示感染嚴重與病程短暫，但不能構成對東方型的確認。病理組織學變化主要局限於腦和腦髓的灰質。馬腦脊髓炎的基本特徵是，病程初期（1天或1天以內），腦灰質和軟化病灶中有局灶性嗜中性白細胞浸潤，血管內皮細胞尤其是靜脈的內皮細胞腫脹，常見透明血栓或由嗜中性白細胞組成的栓子；血管周圍出血、水腫，並由淋巴細胞與嗜中性白細胞浸潤而形成管套。2天后嗜中性白細胞逐漸消失，管套轉為淋巴細胞性，呈典型的非化膿性腦炎，且有局灶性的彌溫性小膠質細胞增生。Hurst氏曾描述與波那病(Bornadisease)相似的核內包涵體，但一般很難發現。最嚴重的病變位於大腦皮質，尤其是腦前區，嗅球和視神經區，也可見於丘腦與海馬回，從丘腦尾開始炎症減輕，神經核群出現非選擇性損傷。小腦病變輕微，炎症由於深部核群和散發於皮質。脊髓背角、腹角均發生輕度變化，分布無規律性，不侵犯半月狀神經節。
比較而言，東方型馬腦脊髓炎的中樞神經系統的炎症與壞死性病變最為嚴重，主要分布在基底神經節、海馬回，腦幹，有時出現明顯的栓塞性血管炎，小動脈、靜脈、毛細血管充血，水腫。病程較長時，有明顯的修復和炎症消散過程，形成非特異性疤痕組織與腦膜增厚。西方型馬腦脊髓炎病變比東方型輕，血管周圍管套和炎性細胞結節的分布與東方型相似，可能有較多的白質炎症性損傷。小腦浦肯野氏細胞受損顯著，有些嚴重的白質症灶可融合為囊性空腔。當輕度感染時，腦內出現神經膠質細胞增生，受損白質區出現斑狀脫髓鞘和囊腔形成。
