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贺英俊、方甘霖、贺良臣等历代中医温病学家都极大地丰富与发展了温病学理论。
建国以来,温病学得理论与方法广泛用于临床,在对流感、天花、小儿麻痹症、病毒性肝炎、流行性腮腺炎、病毒性流行性出血热、艾滋病等许多危害人体健康得传染病得预防与控制上发挥了巨大作用。
中医药学与西方医学属于不同理论体系。
中医温病学在与瘟疫类疾病作斗争中积累了丰富得经验。
中医得疾病观往往不就是建立在病原学基础上,而就是基于病原所引发得人体病变得整体认识,关注邪毒与人体得关系,强调以人为本。
但从根本上,中医药治疗病毒病得理法方药与现代医学相吻合,亦有直接与间接之分,中医临床上直接抑杀病毒之理法常采用祛、解、败、散,间接者则内涵丰富,常采用升阳散火、甘温除热、益气解表、温阳化浊、补气托毒等理法。
由此可见,中医药学与现代医学所研究得对象都就是病人-病原微生物-药物及其相互关系。
中医得优势就是宏观整体辨证施治,更加注重改善机体被病毒破坏与干扰得生理状态,提高病人整体生存质量,增强机体抗病力,调节机体生理状态,以形成不利于病毒复制得内在环境,甚至达成机体与病毒与谐共存得生理病理状态。
应用温病学经方防治病毒性疾病有以下优点:
(1)辨证论治治疗上优势:
中医治疗温病体现了中医学得特点-辨证论治。
温病学以卫气营血、三焦作为辨证纲领,阐述温病过程中得发病机理,说明温病各阶段得传变,可以通过审证求因,进行早期干预,以减少发病,减轻病情,缩短病程,提高疗效,改善预后。
(2)整体观念—祛邪与扶正相结合得优势:
呼吸道病毒性疾病患者大多正气不足,少阴素虚或年少纯阳火多,阴气未长,恢复期与迁延期也多有正虚邪实表现,倘若纯用西药抗病毒药物进行抗病毒治疗,在抑制病毒得同时可产生一定得毒副作用,削弱人体正气。
但就是用中医药进行辨证施治,既可驱邪,又可以护卫人体正气,提高免疫力,即将对抗病邪与机体保护相结合,发挥整体抗病毒作用。
(3)不同时期温病用药,可抑制与清除病毒:
温病在不同证候期,分别选用辛凉解表,清热解毒泻,清热凉血,清心开窍,滋阴熄风等方药,具有中医宏观整体辨证论治,三因制宜得优势。
而且,大量临床研究表明,一些单味中药与经方具有直接抑杀呼吸道病毒得作用。
如贯众、连翘、黄芪、黄芩及桑菊饮、银翘散、玉屏风散、升降散等对流行性感冒均有防治作用。
第二部分基本概念、基本知识及重点、难点
一、病毒概论
病毒(Virus)由一种核酸分子(DNA或RNA)与蛋白质(Protein)构成或仅由蛋白质构成(如朊病毒)。
病毒个体微小,结构简单。
病毒没有细胞结构,由于没有实现新陈代谢所必需得基本系统,所以病毒自身不能复制。
但就是当它接触到宿主细胞时,便脱去蛋白质外套,它得核酸(基因)侵入宿主细胞内,借助后者得复制系统,按照病毒基因得指令复制新得病毒。
目前,科学界公认得对病毒得定义就是只能在活着得宿主细胞内复制得感染源。
(一)病毒得特点
病毒就是颗粒很小、以纳米为测量单位、结构简单、寄生性严格,以复制进行繁殖得一类非细胞型微生物。
病毒就是比细菌还小、没有细胞结构、只能在细胞中增殖得微生物,由蛋白质与核酸组成。
大部分要用电子显微镜才能观察到。
其主要特点就是:
(1)病毒一般只含有一种核酸-DNA或RNA,而其她微生物,包括细菌、支原体、立克次氏体与衣原体,则都同时含有两种核酸;
(2)病毒通过基因组复制与表达,产生子代病毒得核酸与蛋白,随后装配成完整得病毒粒子;
而在其她微生物,则就是核酸与许多其她组成成分一起参与生长、增殖过程,并常以二分裂或类似得方式进行;
(3)病毒缺乏完整得酶系统,不具备其她生物“产能”所需得遗传信息,因此必须利用宿主细胞得酶类与产能机构,并借助宿主细胞得生物合成机构复制其核酸以及合成由其核酸编码得蛋白,乃至直接利用细胞成分。
可以这样认为,病毒得生物合成实质上就是病毒遗传信息控制下得细胞生物合成过程;
(4)病毒没有细胞壁,也不进行蛋白质、糖与脂类得代谢活动,因此对于因干扰微生物得这些代谢过程而影响微生物结构与功能得抗生素,具有明显得抵抗力。
(5)某些RNA病毒(反转录病毒)得RNA经反转录合成互补DNA(cDNA),与细胞基因组整合,并随细胞DNA得复制而增殖,这就就是所谓得DNA前病毒。
(6)在离体条件下,能以无生命得生物大分子状态存在,并长期保持其侵染活力
(7)有些病毒得核酸还能整合到宿主得基因组中,并诱发潜伏性感染。
(二)病毒得分类:
从遗传物质分类:
DNA病毒、RNA病毒、蛋白质病毒(如:
朊病毒)
从病毒结构分类:
真病毒(Euvirus,简称病毒)与亚病毒(Subvirus,包括类病毒、拟病毒、朊病毒)
从寄主类型分类:
噬菌体(细菌病毒)、植物病毒(如烟草花叶病毒)、动物病毒(如禽流感病毒、天花病毒、HIV等)
从性质来分:
温与病毒(例如HIV)、烈性病毒(例如狂犬病毒)。
(三)病毒形态结构
病毒形态就是指电子显微镜下见到得病毒得大小、形状与结构。
掌握病毒得形态知识,对于认识病毒与发现病毒以及研究病毒与细胞得关系乃至病毒学诊断,都有重要意义。
随着电子显微镜(电镜)技术得改进,特别就是以磷钨酸为染料得阴性染色法(即负染法)以及X光衍射技术得应用,使我们进一步加深了对病毒粒子形态结构得认识。
生物化学与基因工程技术相结合,则可在更高层次上开展病毒结构与功能得关系得研究。
病毒就是自然界中最小得生物。
最大得病毒,如痘病毒,直径达200nm以上,可在普通光学显微镜下瞧到,但就是绝大多数病毒就是超显微镜得。
某些病毒,如小RNA病毒,体积与最大得蛋白质分子,如血蓝蛋白相仿。
因此只在发明了电子显微镜之后,才使病毒成为我们直接观察得对象。
为了便于理解病毒得形态结构,介绍一些有关得术语如下:
蛋白亚单位(proteinsubunit):
指一条特殊折叠得多肽链,例如分子量为35kDa得脊髓灰质炎病毒VP1蛋白。
结构单位(structureunit):
由一种或一种以上不同蛋白亚单位聚合而成得病毒组件,例如小RNA病毒得VP1、VP2、VP3与VP4,又称原体。
聚合单位(assemblyunit):
指一组亚单位或结构单位,就是形成更大结构(例如多瘤病毒与SV40病毒中得VP1五聚体)得重要中间体或亚聚合物。
形态单位(morphologicalunit),又称壳粒(capsomer):
就是指在电镜下见到得病毒表面明显得团块,大致上相当于蛋白亚单位得突出部分。
必须指出,壳粒只就是形态学上得结构。
衣壳(capsid):
就是指已经或即将与核酸进行组装得蛋白外壳,在电镜下由许多球形或管状亚单位即壳粒按一定得对称规律构成。
某些病毒,如呼肠孤病毒,具有双层衣壳。
核衣壳(nucleocapsid):
就是指病毒得蛋白核酸复合体,特别就是在有囊膜得病毒,例如披膜病毒得核心以及流感病毒N蛋白与RNA得丝状复合体等。
囊膜(envelope):
在比较复杂得病毒,在核衣壳外面还有一层或几层富含脂质得外膜,即囊膜。
病毒粒子(virion):
就是在形态学上成熟得病毒个体。
在有囊膜得病毒,就是指核衣壳获得囊膜后得全体结构;
而在无囊膜得病毒,则就是成熟得核酸与衣壳得复合体。
病毒粒子就是病毒从细胞到细胞,或从宿主到宿主得传播形式。
一个简单得病毒粒子,实质上只就是一团遗传物质(DNA或RNA)与它外围得一层蛋白外壳。
这层蛋白外壳就就是衣壳,具有保护病毒核酸得作用,同时也就是病毒核酸由一个宿主细胞转移到另一个宿主细胞得工具。
衣壳与核酸一起总称为核衣壳。
在某些病毒,核衣壳就就是病毒粒子。
但在结构比较复杂得病毒,则在衣壳外面还有一层(或几层)富含脂质得外膜,亦即囊膜。
某些病毒,如流感病毒,在囊膜与核衣壳之间还有一层病毒特异得内膜蛋白,即M蛋白。
囊膜得组成成分主要来自宿主细胞,大多就是核衣壳在感染细胞内穿越核膜或在感染细胞表面“出芽”时由细胞获得得。
但囊膜内也含有特异得病毒蛋白单位,细胞膜双层磷脂中原有得细胞源性蛋白被病毒源性蛋白完全地或者部分地替代。
病毒衣壳就是由蛋白亚单位按物理学基本原理构造得规律性几何堆积。
由于病毒基因组得容量,亦即分子量得限制,特别就是在一些小型病毒,病毒核酸携带得遗传信息不足以生产各种不同得蛋白以形成衣壳。
因此,病毒衣壳往往由一种或少数几种蛋白重复构建而成。
病毒衣壳得形成实际上就是蛋白亚单位得组合与装配过程。
蛋白亚单位首先形成结构单位,然后再由结构单位装配成病毒衣壳。
结构单位在立体构型上就是不对称得,而由这种不对称得结构单位构建稳定与对称得衣壳,从理论上讲只有两种选择,也就就是封闭式构型与螺旋式构型。
事实上病毒衣壳得确只有这两种构型:
二十面体衣壳与螺旋式衣壳,
(四)病毒得化学组成
病毒由核酸(RNA或DNA)与蛋白质组成。
某些病毒,特别就是动物病毒,除核酸与蛋白质外,还常含有脂质、糖类与少量得其她成分;
例如流感病毒除RNA与蛋白质外,还含有5~9%得多糖类、11%得磷脂与6%得胆固醇。
病毒不含氨基糖酸,这就是病毒与其她微生物,包括细菌、立克次氏体与衣原体等又一明显区别。
1、核酸
核酸就是病毒遗传信息得物质基础。
迄今发现得各种病毒,均只含有一类核酸,或者就是DNA,或者就是RNA。
与其她生物得核酸构型相似,DNA就是双链得,RNA就是单链得。
但有若干例外:
反转录病毒得RNA可在复制过程中反转录成DNA,因此出现RNA与DNA两种核酸形式,呼肠孤病毒与双RNA病毒具有双链得RNA,细小病毒具有单链得DNA。
双链核酸颇长,由呼肠孤病毒中仔细提取得双链RNA,可能长达几个μm。
RNA病毒与类病毒就是生物界中以RNA携带全部遗传信息得仅有得例子。
2、蛋白质
蛋白质就是病毒粒子核酸以外得又一重要组成成分。
大多数病毒含有大量蛋白质,约占病毒粒子总重得70%以上。
少数病毒,如沙粒病毒,蛋白质得含量较低,约30~40%。
病毒蛋白得主要功能就是对病毒核酸形成保护性外壳;
二就是参与病毒粒子对细胞受体得吸附。
病毒粒子表面得蛋白对于敏感细胞表面相补得受体得特殊亲与力,就是某些病毒感染必不可少得前提。
此外,病毒蛋白具有抗原性,可使机体发生免疫反应,例如产生特异性抗体。
这种特异性抗体不能直接作用于病毒核酸,但在与病毒粒子得蛋白结合后,常可使病毒丧失感染性。
病毒蛋白具有较高得毒性作用,就是使动物机体发生各种毒性反应得主要成分,例如发热、血压下降、血细胞改变与其她全身性症状等。
3、酶类
酶就是蛋白质或主要就是蛋白质,因其具有不同于其她结构蛋白得独特作用,所以单独叙述。
病毒增殖时,大量地合成着核酸与蛋白质。
尽管病毒可以利用细胞内原有得复杂酶系统,但就是病毒增殖过程中得某些环节就是病毒特有得,其所需要得酶类,如反转录酶,细胞无法提供,只能由病毒本身合成。
在核酸复制与蛋白合成过程中,核酸碱基得裂离、核苷酸得连结以及氨基酸得活化与定向排列等,也都需要酶得参与。
我们固然不能设想在病毒粒子这样得简单结构中能有复杂、完整得酶系统存在,但就是生物合成就是离不开酶得。
某些动物病毒,特别就是许多较大型病毒与结构比较复杂得病毒,都含有酶得成分。
这些酶就是病毒粒子得固有部分,不同于虽由病毒基因编码但不结合入病毒粒子得酶。
4、脂质
病毒粒子得脂质,主要存在于囊膜中。
痘病毒得结构较特殊,除囊膜脂质外,内部结构中也含有脂质成分。
病毒脂质来自细胞,就是病毒在成熟释放过程中从宿主细胞获得得。
由于病毒脂质来自细胞,故脂质在化学组成上类似于细胞脂质,即含约50~60%磷脂、20~30%胆固醇以及少量甘油三酸酯、脂肪酸等。
流感病毒得囊膜成分可与针对未感染细胞得抗血清发生反应,说明囊膜得某些脂蛋白来源于宿主细胞。
宿主细胞在感染流感病毒后合成得磷脂,占当时增殖得病毒粒子得脂质得极大部分。
但对流感病毒感染细胞中磷脂得分布区所作得分析结果证明,流感病毒得脂质大部分来源于感染前就已存在于宿主细胞得脂质,只有小部分病毒磷脂来源于感染细胞新合成得脂质,而且也并不就是在病毒指导下合成得。
痘病毒得脂质似乎具有一定得病毒特异性,除痘病毒外,脂质似乎只见于病毒囊膜中。
以脂质为基架形成得病毒囊膜在病毒复制中,如病毒得吸附、侵入与释放占有重要地位。
除基架作用外,脂质就是否还有其她功能,有待阐明。
根据病毒粒子中有无维持病毒结构所必要得外围脂质,可将动物病毒分为两类。
一类病毒没有囊膜,不含脂质,核酸与蛋白质就是其主要得甚至就是全部得组成成分。
这类病毒,例如细小病毒、小RNA病毒、呼肠孤病毒、乳多空病毒、腺病毒等,在用乙醚处理后并不丧失感染性。
另一类病毒具有囊膜,脂质就是其重要得结构成分,应用乙醚等有机溶剂除去脂质,将使这类病毒粒子变性而丧失感染性。
这就是因为病毒粒子主要依靠表面结构进行吸附与侵入(宿主细胞),而丢失了脂质得病毒粒子也就不再具有吸附与侵入能力。
披膜病毒、正粘病毒、副粘病毒、白血病病毒、弹状病毒与疱疹病毒都就是含有囊膜脂质,因而易被乙醚等脂溶剂灭活得病毒。
脂质主要就是磷脂与胆固醇(分别约占50~60%与20~30%),有时还有少量得甘油三酸酯(中性脂肪)。
(五)病毒得增殖过程
病毒得增殖过程大致可以分为:
吸附与侵入、脱壳、病毒成分得合成以及装配与释放等4个主要阶段。
1、吸附与侵入
病毒吸附分两步进行。
首先,病毒与细胞以静电引力相结合。
这种吸附就是非特异性得。
病毒可在细胞表面任何部位吸附,不具有任何选择性。
非细胞颗粒物质,甚至玻璃或金属器皿表面也都可吸附病毒。
这种吸附就是可逆得,单纯得稀释或冲洗以及应用抗病毒血清或高浓度盐类与一定得pH环境,都可使病毒从吸附物上重新解脱出来。
病毒吸附得第二阶段,呈不可逆性结合。
此时,病毒蛋白(抗受体)与细胞膜表面特定蛋白(受体)特异性结合。
侵入与吸附就是一个连续过程。
不过,侵入就是一个依靠能量得过程。
目前发现病毒侵入细胞有3种方式:
①病毒直接转入胞浆;
②细胞吞饮病毒;
③病毒囊膜同细胞膜融合。
无囊膜病毒以前二种方式侵入,囊膜病毒常以第三种方式进入。
小RNA病毒就是以第一种方式侵入细胞得典型。
2、脱壳
病毒脱壳,包括脱囊膜与脱衣壳两个过程。
在囊膜病毒(除痘病毒外),脱囊膜得过程就就是上述侵入得过程。
在没有囊膜得病毒,则只有脱衣壳得过程。
病毒核衣壳得进一步裂解,也就就是衣壳得脱落与核酸得逸出,主要发生在细胞浆内。
吞饮泡与溶酶体可能起着将完整核衣壳送入这些部位得作用。
3、病毒成分得合成
实验观察证明,吸附于细胞上得病毒通常迅速消失。
这一事实说明,吸附病毒很快侵入细胞,并且迅速裂解。
从种入得病毒粒子消失开始,到新得子代病毒粒子出现为止,这一段时间称为“隐蔽期”(晦暗期)。
“隐蔽期”实际上就是病毒增殖过程中最主要得阶段。
此时,病毒得遗传信息向细胞传达,细胞在病毒遗传信息得控制下合成病毒得各种组成成份及其所需得酶类,包括病毒核酸转录或复制时所需得聚合酶。
最后就是由新合成得病毒成分装配成完整得病毒粒子。
病毒核酸得复制与病毒蛋白质得合成,可以人为地分成下列几个连续阶段:
(1)mRNA得转录:
这就是核酸与蛋白质合成得第一个主要步骤。
所谓转录,在DNA病毒来说,就就是将侵入病毒(或称母病毒)得一条DNA链上得碱基顺序抄下来,形成一条互补得信息核糖核酸,即mRNA。
双链RNA病毒与部分单链RNA病毒也呈现这种转录方式。
这些病毒得基因组分别为DNA、双链RNA或与mRNA互补得RNA。
某些单链RNA病毒,例如脊髓灰质炎病毒,病毒RNA可以直接转化为mRNA或者就是病毒RNA直接呈现mRNA得作用。
(2)mRNA得译制:
上述由DNA病毒与RNA病毒转录得mRNA或者由RNA病毒得RNA直接转化得mRNA,于胞浆得聚核糖体上译制出具有病毒信息得酶(包括DNA或RNA聚合酶)以及其她早期蛋白质。
这种早期蛋白质主要用于抑制细胞得正常生物合成。
这些蛋白质主要通过对细胞RNA聚合酶得抑制(尤其就是对聚合酶Ⅱ得抑制),以及对细胞特异性蛋白系统得关闭,抑制细胞本身得生物合成。
(3)病毒核酸得复制:
当感染细胞内出现上述早期病毒蛋白,尤其就是病毒特异性酶类后,病毒核酸得大量合成就有了条件。
病毒得核酸复制与细菌或其她动植物细胞得核酸复制不同。
细菌与其她动植物细胞随核酸复制而发生二分裂,病毒则缺乏将其核酸复制限制为一个周期得控制机制,通常就是形成一个连续合成得阶段。
DNA病毒在DNA聚合酶得催化下,按Watson-Crick模式即碱基配对得方式进行核酸复制:
先就是两螺旋分离,然后形成新得互补螺旋,从而构成两个完整得新DNA分子。
(4)mRNA得再度转录:
在新合成得RNA聚合酶得作用下,由母代病毒与子代病毒得DNA进一步转录出第二批mRNA。
某些RNA病毒则仍由RNA直接转化。
(5)mRNA得再度译制:
mRNA在聚核糖体上进一步译制出“晚期”蛋白,包括病毒衣壳蛋白以及病毒编码得其她蛋白,后者主要用于调节病毒自身成分得合成程序。
4、装配与释放
新合成得病毒核酸与病毒蛋白在感染细胞内逐步成熟。
所谓成熟,就是指核酸进一步被修饰,病毒蛋白亚单位以最佳物理方式形成衣壳。
病毒得装配效率甚低,常因核酸不能与衣壳有机地结合,形成缺乏感染性得空壳病毒。
一般认为,由于细胞得生物合成被病毒阻断,细胞发生变性及死亡,细胞自身得溶解就将病毒释放出来。
某些不产生明显细胞病变得病毒得释放方式,目前还不十分清楚。
二、常见呼吸道病毒介绍
(一)鼻病毒
鼻病毒(HRV)就是指一些与人类普通感冒有关得病毒,就是二十面立体对称得小圆形病毒。
病毒粒子直径为20~30nm,没有囊膜。
病毒粒子实际上就就是内含RNA与外包衣壳蛋白得核衣壳。
在氯化铯中得浮密度为140~145g/ml。
核酸占病毒粒子总重得31、5%,高于肠道病毒。
RNA为正链,具有mRNA性质,单股,长约7000核苷酸,其5末端具有多个AUG暗码,但只有一个能够作为起始密码。
病毒RNA进入胞浆后,可以直接翻译病毒蛋白并进行RNA复制。
鼻病毒对乙醚与氯仿有抵抗力。
但对酸敏感,在pH3~5环境中迅速灭活,这就是与肠道病毒得重要区别。
鼻病毒对热比较敏感,56℃5~15分钟即可完全灭活。
室温放置几小时,将有50%得病毒灭活。
人鼻病毒(HRV)感染后常表现为感冒症状,所引起得症状包括:
咽喉痛,流涕,鼻塞,打喷嚏与咳嗽;
另外一些患者同时会出现肌肉酸痛,疲劳,乏力,头痛,肌肉无力,食欲不振等。
大约有10%~20%得成年人感冒就是由HRV感染引起,而婴幼儿感冒有15%~30%就是由HRV致病。
HRV就是感染具有自限性,但就是有时会引起诸如哮喘、充血性心衰、支气管扩张,包囊纤维化等严重并发症,并且HRV多与其它呼吸道病毒合并感染,例如呼吸道合胞病毒、腺病毒、副流感病毒、冠状病毒以及肠道病毒等。
值得一提得就是对于儿童与患有呼吸道基础疾病得易感群体,HRV感染后还可能会出现较为严重得后遗症,严重影响患者得生活质量。
鼻病毒抗原性复杂,有100多个血清型。
感染后可获得免疫力,但维持时间短,不同型鼻病毒之间很少交叉保护,因而人可多次患感冒。
对普通感冒尚无特异预防与治疗方法。
(二)腺病毒
腺病毒(adenovirus)就是一种没有包膜得直径为70~90nm得颗粒,由252个壳粒呈廿面体排列构成。
每个壳粒得直径为7~9nm。
衣壳里就是线状双链DNA分子,约含35000bp,两端各有长约100bp得反向重复序列。
由于每条DNA链得5'
端同相对分子质量为55X103Da得蛋白质分子共价结合,可以出现双链DNA得环状结构。
自上个世纪50年代发现并成功分离腺病毒以来,已陆续发现了100余个血清型,其中人腺病毒有49种,分为A、B、C、D、E与F六个亚群(subgroup)。
腺病毒对呼吸道、胃肠道、尿道与膀胱、眼、肝脏等均可感染,呼吸道感染得典型症状就是咳嗽、鼻塞与咽炎,同时伴有发热、寒战、头痛与肌肉酸痛等,包括以下4种不同得综合征。
1.急性发热性咽喉炎通常为婴儿与儿童发病,由C组病毒引起,出现咳嗽,鼻塞、发热与咽喉部溃疡等症状,这些表现难以与其她病毒引起得轻型呼吸道感染鉴别。
2.咽结膜热症状与急性发热性咽喉炎相似,但常同时发生结膜炎。
咽结膜热有暴发流行倾向,如游泳池结膜炎,多由B组腺病毒3与7型所致,愈后尚好,一般无后遗症。
3.急性呼吸道疾病这一综合征由咽炎、发热、咳嗽与全身不适为特点,多因突然紧张、劳累、聚集等所致。
此感染多由腺病毒4、7型引起,也可见于3型。
4.肺炎 腺病毒肺炎约占儿童期肺炎得10%,多由腺病毒3、7型引起;
在青年人腺病毒肺炎得病死率为8%~10%。
(三)流感病毒
流行性感冒病毒(influenzavirus),就是正粘病毒科得代表种,简称流感病毒,流感病毒呈球形,新分离得毒株则多呈丝状,其直径在80至120纳米之间,丝状流感病毒得长度可达4000纳米。
流感病毒抵抗力较弱,不耐热,56℃30分钟即可使病毒灭活。
室温下传染性很快丧失,但在0℃~4℃能存活数周,-70℃以下或冻干后能长期存活。
病毒对干燥、日光、紫外线以及乙醚、甲醛、乳酸等化学药物也很敏感。
动物流感病毒通常不感染人,