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疯牛病的来龙去脉一、何谓疯牛病疯牛病的正式学名叫“牛海绵状脑病”，是一种慢性致死性中枢神经系统变性病，1986年英国首先发现并报道。
类似的疾病也发生在人和其他动物，在人类有克-雅氏病(Creutzfeldt-Jakob disease, CJD)、库鲁病(kuru)、Gerstmann-Straussler-Scheinker 综合征(GSS)、致死性家族性失眠症(fatal familial insomnia, FFI)及幼儿海绵状脑病(alpers disease)；在动物有羊瘙痒病(scrapie)、传染性水貂脑病(TME)、猫科海绵状脑病及麋鹿慢性衰弱病。
疯牛病能否传染给人类一直是人们关心的问题。
1996年3月，英国卫生部、农渔食品部和有关专家顾问委员会向英国政府汇报人类新型克-雅氏病可能与疯牛病的传染有关。
这消息一公布，就成了全世界新闻报道的焦点，许多国家都禁止从英国进口牛肉及其制品。
暴发疯牛病的原因是，在英国和欧美许多国家的一些饲料加工厂，把羊等动物的内脏和骨头加工成动物饲料，估计有些牛饲料来源于患有羊瘙痒病的羊内脏。
英国有较多的羊瘙痒病，该病是一种在绵羊和山羊发生的自然感染性神经变性病，潜伏期长，起初不易察觉。
动物发病是以经常刮擦栅栏的瘙痒动作开始，故名羊瘙痒病。
病羊逐渐出现震颤和运动失调，多在发病6周至6个月内死亡。
羊瘙痒病致病因子已在实验室内传染给多种实验动物，如小鼠和仓鼠。
牛食用含羊瘙痒病因子的饲料，经过一段时间后就会患疯牛病，其他一些动物食用这些饲料也会患类似的病。
因此，科学家认为疯牛病很可能是通过食用带有羊瘙痒病的饲料而获得。
羊瘙痒病在欧洲已有260年历史，饲料加工厂在欧洲也有较长的历史，为什么以前没有疯牛病的发生呢?原因可能与饲料加工厂的生产程序有关。
1981年前后，由于经济原因，英国动物饲料加工业改变了加工方法，取消了两个可以破坏致病因子的关键步骤：一是取消使用有机溶剂；二是取消了长时间的高温蒸气消毒。
疯牛病的原因文章目录*一、疯牛病的简介*二、疯牛病的原因*三、疯牛病的危害*四、疯牛病的高发人群*五、疯牛病的预防方法疯牛病的简介疯牛病(“mad cow”disease)学名为“牛海绵状脑病”(bovine spongiform encephalopathy,BSE),是一种发生在牛身上的渐进性、致死性的中枢神经系统病变,症状与羊瘙痒症类似,俗称“疯牛病”,属于人和动物传染性海绵状脑病中的一种。
其组织病理学特征是病牛脑组织神经元空泡化,形成清晰的孔,在显微镜下呈海绵状,所以称为海绵状脑病。
克罗伊茨费尔特-雅各布病(Creutzfeldt-Jakob disease,CJD)为可传递性中枢神经系统变性疾病中常见类型。
1920年Creutzfeldt首报告1例酷似多发性硬化的剖检病例。
疯牛病的原因非常规慢病毒致病因子被认为是一种淀粉样蛋白原纤维(SAF),构成此种原纤维特殊蛋白颗粒被称为朊病毒(PrP27-30)。
这种慢病毒致病因子的性质既有病毒性传染发病特点,又有与常规病毒不同的理化特性和生物学特性。
理化特性表现为:具有高度抗各种消毒灭活能力;有抗高热80～100℃灭菌能力;具有抗紫外线和其他各种射线作用能力;常规电镜看不到病毒,只有用特殊理化方法可发现原纤维和蛋白颗其生物学特性为:宿主间可传递的传染性,潜伏期可长达数年或数十年;病理为变性改变,可见淀粉样斑块和胶质增生,但无炎性反应,亦无包涵体可见;无复发缓解病程,持续进展直至死亡;不产生干扰素,不受干扰素影响,孵育过程中不受任何免疫抑制或免疫增强的影响。
现在已知此慢病毒致病因子:在高热132℃ 60min可灭活;亦可在10%次氯酸钠溶液内浸泡1h以上或1N氢氧化钠内浸泡30min,反复3次即可灭活。
疯牛病的危害病变损害皮质、底节、丘脑、小脑、脑干甚至脊髓前角等广泛中枢神经系统,由于精神、意识、智能障碍,导致可以出现各系统功能失调及障碍,如延髓麻痹可致进食困难、呛咳、肺部感染;脑干病变也可影响心血管功能;长期瘫痪卧床引致褥疮等。
什么是疯牛病概述：疯牛病的学名叫牛海绵状脑病（BSE），是一种极具威胁性的人畜共患病。
于1986年在英国首次发现，到1992—1993年间达到最高峰。
疯牛病临床表现为对触摸、声音、光照过度敏感，病牛消瘦、体况不良，植物性神经调节失常，步态呈“鹅步”状，共济失调，四肢伸展过度，有时倒地难以站立。
调查显示，国外所有疯牛病的唯一共同特征是给健康牛饲喂的配合饲料中含有被羊痒病病原因子污染的肉骨粉或油脂。
由于奶牛通常比肉牛接受更多含有肉骨粉的辅料，所以奶牛发病率比肉牛高。
欧洲疯牛病的流行使全世界都在关注“克罗伊茨菲尔德——雅可布氏病”脑病，它是致命的海绵形脑病的一种，使患者脑组织的某些部位出现空洞。
据报道，在全球范围内都发现过克雅氏症患者，平均每100万人中每年出现一个病例。
这种病一般有几十年的潜伏期，患者最终发病的年龄往往在50－60岁。
一旦发病，病情发展极快，患者的思维、视觉、语言和行动能力都急剧下降，肌肉抽搐、变硬并出现痉挛，平衡能力完全丧失。
更为严重的是，现有医疗技术在患者生前无法确诊该病，只有在患者死后用显微镜观察其脑组织切片才能找到死因。
科学家们已经发现10％的克雅氏症是遗传的，它的病因是第20号染色体上的某种基因发生变异，带有这种变异基因的儿童将来患克雅氏症的可能性为50％。
饮食和生活环境等因素是否会促使发病现在还不得而知。
另一种已经确定的传染途径是组织交换，如已经发现多个因注射脑垂体而感染该病的病例。
科学家们认为，海绵形脑病与存在于神经细胞表面上的一种劣等蛋白质发生变异有关，这种劣等蛋白不包含核糖酸和脱氧核糖核酸，但它如何导致这类致使脑病的机制目前还不清楚。
科学家们指出，由于引发海绵形脑病的物质在人体内不会激发任何免疫反应，所以还无法检测人或动物是否已经感染该病。
更为严重的是，引发海绵形脑病的物质对于加热、紫外线、辐射和许多化学消毒剂有极强的抵抗能力，所以常用的食品加工工艺如烹调、巴氏灭菌法、冷冻、曝晒和腌渍都不能消灭它。
疯牛病简介
摘要：疯牛病(BSE)是严重危害畜牧业和人类健康的一种传染性疾病。
该病以侵害中枢神经系统为特征。
由于该病的临床症状和组织病理学变化等已为人们所熟知，本文仅就疯牛病致病病因及发病机理作一综述。
关键词：疯牛病；BSE；Prion；PrPc；PrPsc；朊病毒；致病性朊蛋白；病因
1.疯牛病
疯牛病，即牛脑海绵状病，简称BSE，是发生在牛身上的危害牛中枢神经系统的退行性神经系统疾病。
这种病波及世界很多国家，如法国、爱尔兰、加拿大、丹麦、葡萄牙、瑞士、阿曼和德国。
据考察发现，这些国家有的是因为进口英国牛肉引起的。
对病牛脑部解剖发现，病牛中枢神经系统脑灰质部分呈海绵状不连续空泡状，脑干灰质两侧呈对称性病变，神经纤维网中有中等数量的不连续的卵形和球形空洞，神经细胞肿胀成气球状，细胞质变窄，另外，还有明显的神经细胞变性及坏死。
1987 年英国农渔食品管理局实验室在患病牛的脑组织样本匀浆中找到了类似羊瘙痒症（Scrapie）的病原体并将该疾病命名为牛脑部海绵化病，即著名的疯牛病。
2.发病原因
1987 年底疯牛病已经广泛的出现在英格兰和威尔士各地的牛群中。
在排除了一系列可能导致疯牛病的原因之后，研究人员将目光投向了奶牛饲料——肉骨粉（MBM），1988年之前反刍动物如羊、牛等的内脏、骨等曾被广泛的用做奶牛饲料的原料以补充奶牛对蛋白质的大量需求，英国饲养绵羊的数量比较大，并且患Scrapic 的羊比较多，可达0.2%，这就注定了大量患瘙痒症的病羊会进入饲料加工厂，为Scrapic 在牛、羊中的交叉感染埋下了隐患。
20世纪70-80 年代，MBM的生产工艺由C、H 化合物溶剂提取的批次法转变为美国式的连续处理法以降低成本，新技术的处理温度比原来的方法更低，以至于并不能将致病因子完全杀死，新方法处理后的MBM中的脂肪含量由之前的5%上升到12%，而脂肪的存在为致病因子提供了有效的保护，研究人员认为正是由于这2 个因素，使得本就强韧的疯牛病致病因子安然度过了处理程序，继续活跃。
3.发病机理
长期以来，人们对传染性海绵状脑病(BSE)的病原及其作用机理认识不一，提出了种种假说。
如住肉孢子虫说、慢性病毒假说、拟病毒假说、非寻常病毒假说，还有英国学者认为疯牛病病原来自外太空菌。
这里主要介绍朊病毒学说、“yeast prions”学说和蛋白氧化反应学说。
3．1 朊病毒学说
3．1．1 Prion的发现美国加州大学教授Prusiner等从感染痒病的实验动物(主要是仓鼠、小鼠和绵羊)取脑组织制成匀浆，从脑匀浆中提取蛋白质，提取物在现有条件下测不出其中有核酸，并经过稀释到1.0×10仍有一定的感染力的物质。
Prusiner将其称为Prion(Protdnaeeous infectious farticles)。
3.1.2 PrPc和PrPsc 的发现朊粒蛋白用PrPc(或PrP—sen)表示，而致病性朊粒蛋白用PrPsc(或PrP—res)表示。
正常动物仅有PrPc，疯牛病病例则既有PrPc，又含有PrPsc 。
根据PrP的部分序列克隆其同源cDNA和基因发现，PfPc是宿主细胞基因PrP基因编码的，此基因为单拷贝基因，不可能由mRNA经过核酸酶的剪接产生PrPsc。
PrPsc 是由体内的PrPc经翻译后修饰而成。
Prusiner从一名患新型克雅氏病(vCJD)病人体内分离到PrP基因，发现PrP的基
因在第750个碱基不正常，因而致使病人的PrP基因编码产生的脯氨酸取代了正常的亮氨酸，从而使PrPc转变成PrPsc 。
结构改变必然引起性质的改变，因此，PrPc和PrPsc的理化特性和二级结构显著不同。
3.1.3 PrPsc致病机理当动物受PrPsc感染后，PrPsc由淋巴细胞带人中枢神经系统，或者直接进人中枢神经系统(如脑内注射PrPsc时)，使得进入的PrPsc影响正常组织中的PrPc。
PrPsc在体内的增殖是指数过程。
此过程中PrPc经翻译后修饰，经过一系列构象的改变形成PrPsc。
当一个PrPsc分子和PrPc接触后，这个PrPc就会转变成致病性的PrPsc，2个PrPsc又可使另两个PrPc变为PrPsc，照此过程，周而复始，就使得PrPsc在体内大量增殖。
有学者将PrPsc往人无PrPc基因的小鼠体内，这种小鼠不发病，这也证明PrPc的存在是形成PrPsc并引起动物发病的原因。
PrPc是一种膜蛋白，其C端含有23个氨基酸组成的糖基磷酸肌醇(GPI)锚受体结台位点，因此可通过糖基肌醇磷酸脂(glycoinositol phospholipids)联在胞浆膜上，定位于细胞膜的穴样内陷类结构域(CLDs)，在神经元，当膜浆膜上的PrPc变成为PrPsc后，PrPsc脱落并聚集在神经元的溶酶体，当达到一定数量，就可使神经元细胞破裂，形成神经组织的空泡化，并使星型胶质细胞增生，这在光学显微镜下可看到，当细胞外的PrPsc再侵害别的神经元，就可形成许多电镜下可见的SAF，从而病牛就会表现出神经症状和一般临床症状。
3．2 “yeast pfions”学说
2O世纪9O年代，遗传学家Reed Wickner曾提出若酵母这样的单细胞含有朊粒蛋白(Prions)，则酵母奇特的遗传方式有可能解释病因问题。
其后不久，芝加哥大学遗传学家Suan Lindquist及其研究小组证实酵母菌朊粒蛋白确实存在，并且和哺乳动物的朊粒蛋白相似。
当酵母菌细胞分裂时，酵母内发生的生物成分变化可遗传给子代细胞。
酵母菌中有一种称出ure2p的蛋白质与哺乳动物的PrP相似，因为ure2p也能凝聚成不溶性纤维，与疯牛病和人vCJD 产生的SAF类似，并可导致大脑损害，这种症状与患BSE病牛脑织存在的广泛的细小空洞完全一样。
Wickner等人发现，不含MKSIP基因的细胞内测不到ure2p的存在，利用遗传工程手段使MKSIP基因产生或增高时，ure2p也随之产生或增高，因此认为ure2p蛋白是受MKSIP基因调控的。
研究人员发现，一旦ure2p蛋白产生后，它在向其细胞或向后代转移和传递时，则无需MKSIP基因。
Wickner等做了一个实验获得了上述结论。
他们把含有ure2p蛋白的细胞质分别转移到含有MKSIP基因的酵母和不含MKSIP基因的酵母中，然后再多次繁殖，到MKSIP基因在细胞中测不到时，细胞同样能产生ure2p蛋白。
这说明ure2p蛋白(或朊粒蛋白)的传播和繁殖在后来就不需要MKSIP基因了。
MKSIP基因是如何导致ure2p蛋白的产生，在后来又为什么不再调控ure2p蛋白的传播和转移，而且酵母ure2p蛋白是否就与引起BSE的Prion一样，还需要深入研究和进一步证实。
但研究人员推论，根据ure2p蛋白产生的原理，既然ure2p与引起BSE的Prion相似或相同，那么引起BSE的Prion可能也有相同的产生机理和转移机理。
3．3 蛋白的氧化反应学说
美国加州大学圣地亚哥分校生命与健康研究所主任杨池明在与中国科学院化学所的合作研究中，对疯牛病成因进行了综合分析，提出了疯牛病蛋白长寿命自由基即为疯牛病中的亚病毒的理论设想，他认为真正的疯牛病蛋白亚病毒可能是由蛋白的氧化反应所形成的疯牛病蛋白自由基。
而以前，氧气和自由基化学在疯牛病中的作用几乎完全不为人所知。
杨池明认为导致现在疯牛病研究进人误区的根本原因是长期以来疯牛病的研究与其它学科相隔绝，在研究中将一个生物化学问题当作生物物理同题进行了长期的研究，而忽视了脊椎动物所必须的生物小分子——氧气的作用。
杨池明的观点主要是认为疯牛病的病理是由一个蛋白自由基所引起，脊椎动物神经蛋白自由基所催化的氧化反应。
应用此理论能够解释疯牛病的一些
病理现象。
这一理论虽然还没有得到大多数人们的支持，但受到一些学者的关注，疯牛病的蛋白自由基化学理论将有可能在基因、蛋白、生命和疾病研究中开辟出一条新的研究方向。
4.小结
以BSE 为代表的朊病毒是与一般病毒完全不同的病原体，目前为止，BSE 仍然没有有效的生前监测与治疗方法。
据统计，英国有近50 万人有潜在感染BSE的威胁，他们都处于长短不同的潜伏期中，研究人员估计，如果处理不当，2020 年后，人的BSE即变异型克- 雅氏病将成为比艾滋病更加可怕的传染病。
至今为止各国政府已经采取了一系列的措施来预防疯牛病在本国的发生，如对可能患疯牛病的牛进行隔离屠宰、尸体焚烧，以应对疯牛病，加强畜牧业相关物品的海关检疫等，并颁布了一系列的禁令。
除此之外研究人员通过小鼠实验发现朊病毒对环四吡咯（Cyclic Tetrapyrrole）比较敏感，并且有研究显示刚果红（Congo Red）染料可以抑制PrPsc 蛋白的凝集和沉积，虽然这些技术还不成熟，但是，相信在不久的将来，朊病毒将不再成为无法医治的疾病。
参考文献：
【1】陈建明，张彦明.《疯牛病发病机理和跨物种传播研究进展》西北农林科技大学畜牧兽医学院
【2】王树茂，付龙，丁得利.《疯牛病简介》黑龙江省畜牧研究所繁殖室。
