患者因嘴唇周圍輕微紅腫,形成一連串水泡的囊泡液( vesicle fluid )。將囊泡液接種至 HEp-2細胞所產生的細胞病變如下圖。最可能造成這個細胞病變的病毒是下列何者?
詳細解析
本題觀念
病毒在細胞培養中引起的細胞病變(CPE, cytopathic effect)特徵具特異性,可用於協助鑑定病毒種類。不同病毒在特定細胞株(如HEp-2)上造成的形態改變(如細胞圓形化、內包涵體、細胞融合成syncytia)各有差異,是病毒診斷的重要依據。
影像分析
從所示HEp-2細胞相片觀察:
- 大量細胞呈現圓形且高度折射(refractile),明顯脫離基底單層,留下空洞區。
- 無可辨識之巨型多核融合細胞(syncytia)或嗜酸性核內包涵體。
- 細胞形態與典型ballooning degeneration相似,說明細胞受到快速破壞後脫落。
選項分析
-
選項A:229E冠狀病毒
HCoV-229E常在MRC-5或Huh-7細胞上觀察CPE,特徵為細胞圓形化與脫落,但發生較慢(需3–5天)(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)。HEp-2非其常用宿主,且此影像中CPE出現迅速且範圍廣泛,不符。 -
選項B:腺病毒
Adenovirus感染HEp-2可引起細胞圓形化與脫落,並在細胞核形成明顯嗜酸性包涵體,但需特定染色才能確認。所示影像僅見單一圓形細胞脫落,未見核內包涵體或核膨大,排除此選項。 -
選項C:單純疱疹病毒(HSV)
HSV感染HEp-2細胞,感染後約8–12小時即產生CPE,表現為細胞圓形化(ballooning)與脫落,少數可見syncytia,但以單一圓形脫落細胞為主(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)。與影像吻合。 -
選項D:呼吸道融合病毒(RSV)
RSV在HEp-2細胞最典型CPE為多核融合細胞(syncytia)形成,細胞間膜消失形成巨大多核細胞團塊(researchgate.net)。影像中未見此特徵,故不符。
答案解析
此HEp-2細胞影像呈現大量圓形、折射細胞快速脫落,未見典型RSV syncytia或adenovirus包涵體,符合HSV所致ballooning degeneration特徵且發生時間短。臨床上病患口唇周圍水泡亦最常因HSV感染所致,因此正確答案為單純疱疹病毒(選項C)。
核心知識點
- 病毒CPE差異:
• HSV:快速(8–24h)ballooning degeneration、細胞圓形化脫落、少數syncytia(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)
• Adenovirus:核內嗜酸性包涵體、核膨大
• RSV:大型多核syncytia形成(researchgate.net)
• HCoV-229E:慢速CPE,常用MRC-5/Huh-7 - HEp-2細胞常用於HSV、RSV及adenovirus CPE觀察
- 臨床標本(囊泡液)接種細胞株→觀察CPE→補助免疫螢光或PCR確診
臨床重要性
利用CPE快速初步鑑定HSV感染,可在疱疹性皮膚黏膜病變中及早給予acyclovir等抗病毒治療,提高臨床成效並減少併發症。