梁国栋

　　题记：本文记述了病毒性脑炎室的组建和发展并最终成为世界卫生组织乙脑参比实验室的历程，以此纪念中国疾病预防控制中心成立二十周年。 

　　病毒性脑炎是临床常见的中枢神经系统感染性疾病，世界性分布，临床表现凶险，病死率高。目前已经发现包括呼吸道和肠道传播病毒以及吸血昆虫叮咬而传播的100余种病毒可以引起人类中枢神经系统感染。世界卫生组织（WHO）统计数据显示，病毒性中枢神经系统感染的发病率约为3.5-7.4/10万，美国每年因病毒性脑炎住院的病例约为7/10万。特别是近年来，国际上出现一些新发现的病毒性脑炎的流行，如蝙蝠和猪传播的尼巴病毒性脑炎，以及由蚊虫叮咬传播的西尼罗病毒性脑炎，后者自1999年以来已经在美国造成数百万人感染，数千人死亡。由于病毒性脑炎是严重影响人类健康的重要传染病，给家庭和社会带来沉重的疾病负担，因此病毒性脑炎不仅是病毒学家关注的科学研究课题，也是各国政府和公共卫生人员所关注的公共卫生问题。 

　　    新中国成立以来我国存在两种属于法定报告传染病的病毒性脑炎的流行，分别是蚊虫叮咬而引起的流行性乙型脑炎（乙脑）和动物咬伤引起的狂犬病。2001年我国乙脑发病数9796例死亡246例，2003年我国狂犬病患者达到2037例（狂犬病的病死率为100%）。据统计，我国每年发生的病毒性脑炎病例在8-10万例左右，如果以每个病例诊治费为一万元计算，我国每年对病毒性脑炎的诊治费用高达10亿人民币。 

　　由于种种原因，我国一直缺少针对病毒性脑炎的专业研究科室，为了提高我国对病毒性脑炎，特别是乙脑和狂犬病性脑炎预防控制的技术水平，2003年，中国疾病预防控制中心决定在病毒病所增设新的研究科室“病毒性脑炎室”（简称脑炎室），我本人通过应聘考核等程序受命组建脑炎室。脑炎室成立之初，病毒病所所长阮力教授亲自为脑炎室制定了明确的工作目标和任务，包括1）负责全国乙脑，狂犬为主的病毒性脑炎的实验室检测和监测，对各地病毒性脑炎的预防控制进行技术指导；2）对全国各地出现的各种病毒性脑炎重大疫情做现场处理；3）负责我国乙脑和狂犬病的实验室网络建设；4）开展国际合作，参与全球病毒性脑炎预防控制行业相关研究；5）进行病毒性脑炎病原学、流行病学、病毒分子遗传学、免疫学和致病机理研究，研制相关病原体检测和诊断试剂，开展疫苗和治疗药物开发等病毒生物技术研究，为病毒性脑炎的预防控制提供技术支持；6）承担乙脑和狂犬病毒相关毒种和生物样本等资源的保藏及生物安全技术支持；7）开展病毒性脑炎预防控制相关研究生培养和疾病控制人员的技术培训；8）完成上级交办的各项工作。 

　　面对如此重要的工作目标和任务，刚刚成立的脑炎室不仅缺少针对乙脑和狂犬病等各种病毒性脑炎的诊断试剂和技术，更没有实验室网络以及相关的国际合作等等，一切都是从零开始。幸运的是在加拿大从事狂犬病研究的唐青教授回国加入到脑炎室，并作为脑炎室狂犬病研究团队的学科带头人。我本人负责乙脑及其它病毒性脑炎的研究。自此脑炎室的两个科研团队开始了我国病毒性脑炎的检测，监测，科学研究等等，后期病毒病所将狂犬病工作职责从脑炎室分出并单独成立狂犬病室，本文记录了梁国栋研究团队在病毒性脑炎室的建立至梁国栋退休期间的工作历程。 

　　一、乙脑的检测与监测 

　　 对全国乙脑病例开展实验室检测和监测是脑炎室的首要任务，为此科室建立之初即将这项工作作为脑炎室的最重要的任务，经过几年的努力对我国乙脑及其他病毒性脑炎的流行特征有了初步的了解。 

　　 1.检测能力建设 实验室成立时只能购买市场上乙脑病毒的检测试剂开展检测工作。为此，脑炎室建立之初即将研制乙脑及病毒性脑炎的检测试剂和方法作为首要任务。经过大家的努力，实验室很快建立了乙脑病毒的多种实验室检测试剂和方法，包括病毒分离培养技术，病毒学检测技术，病毒基因检测方法（PCR,RT-PCR和Real-timePCR），抗体检测方法（免疫荧光和酶免疫检测）等。随后又研发了乙脑以外的多种病毒性脑炎病毒的检测试剂和方法，有些检测试剂和方法还申报了国家专利，由此脑炎室具备了具有自主研发的对我国乙脑的实验室检测能力。 

　　 2.乙脑的检测与监测  为了了解我国乙脑的感染状况，脑炎室在全国各地采集相关标本用于检测和监测。我们的研究团队于2006-2013年在我国约30余省次采集到12235份人畜动物标本，包括乙脑和多种病毒性脑炎患者脑脊液，血液，急性期恢复期双份标本等。通过各种检测不仅确诊了大量乙脑病毒感染病例，同时还检测到肠道病毒和呼吸道病毒感染而引起的病毒性脑炎病例等。以上研究工作是我国乙脑等病毒性脑炎流行状况的首次大规模调查研究，其研究结果对我国相关疾病的预防控制提供了重要的基础数据。 

　　 为了推动全国对于乙脑和病毒性脑炎的检测与监测，脑炎室将诊断试剂，细胞，抗体等等免费发放给省级疾控中心，并派人到地方单位帮助进行实验室检测工作。经过几年的努力，不仅建立了针对病毒性脑炎病原体的检测平台，对各地的病毒性脑炎的流行情况有了初步的理解，也与基层单位建立了深厚的感情。我们主持编写的我国《流行性乙型脑炎诊断标准》等相关技术文件，充分发挥了全国病毒性脑炎预防控制技术指导中心的作用。 

　　二、网络实验室建设 

　　在我国建立乙脑网络实验室是病毒病所对脑炎室提出的重要的工作任务，为此，脑炎室成立之初即开始着手筹建由各省疾控中心和脑炎室组成的我国乙脑网络实验室。2004年首次成立了我国乙脑网络实验室（包括贵州，四川和河南省）之后，随着时间的推移，网络实验室的规模不断扩大，至2010年全国乙脑网络实验室已经涵盖了10省（区）。网络实验室成立后每年召开会议，交流工作经验，举办技术培训班，组织网络内部的基层疾控人员到北京进行技术培训。 

　　从2006年起，脑炎室的乙脑研究团队积极申请参加世界卫生组织（WHO）的参比实验室网络。经过WHO专家多次考核和现场考察等，2009年脑炎室正式成为WHO乙脑参比实验室（WHO Japanese Encephalitis Regional Reference Laboratory,China, WHO – JE – RRL-China )。加入WHO参比实验室后，脑炎室选送多名研究人员到美国和日本等国疾病控制机构和大学学习交流，很快掌握了国外的新技术并立即应用到我国的实验室检测工作，脑炎室与国际顶级研究团队的直接对话与交流，不仅脑炎室的各种检测能力在短时间内得到很大提高，并极大地提高了脑炎室在国际相关研究领域的地位。2010年我被邀请参加由美国发起，加拿大，英国，法国，澳大利亚参加的国际病毒性脑炎(International Conference of Encephalitis,ICE)电话会。召开国际电话会时，各国家科学家分别介绍各自实验室关于病毒性脑炎的最新研究进展，每3个月召开一次的国际会议。这个会议我一直参加至2015年。 

　　三、举办全国性病毒性脑炎检测技术培训班   

　　为了推动病毒性脑炎实验室检测与监测的科学知识，脑炎室从2005年起举办“乙脑及其他病毒性脑炎检测技术手把手培训班”和“虫媒病毒及相关病毒性脑炎培训班”。各省相关技术人员，特别是新参加工作的年轻人，可以在培训班系统学习各种检测技术和专业知识。学习班不仅请脑炎室的研究人员授课，同时还邀请国内大学，科学院所专家授课，每年邀请美国，英国，法国，日本，加拿大，新加坡等国专家授课，使得参会人员学习到国内外病毒性脑炎的最新研究进展。每次脑炎室举办的培训班各省参加1-2人参加，时至今日已经为我国基层单位培养了数百名病毒性脑炎实验室检测技术人员。脑炎室举办的各类培训班还申请成为国家继续教育课程，并固定下来每年举办延续至今。现在我虽然已经退休多年，但是我还坚持参加每年脑炎室举办的各类培训班，并在培训班介绍我的研究生关于我国乙脑病毒，西尼罗脑炎，寨卡病毒等等最新研究进展。 

　　四、科学研究  

　　秉承疾控中心“一流的科研支撑一流的疾控”的理念，我们一方面进行广泛的乙脑的检测与监测，另一方面大力开展乙脑病毒等相关的科学研究，所取得的研究成果也反过来对我国病毒性脑炎的预防控制起到积极的推动作用。脑炎室（唐青和梁国栋研究团队）2006-2014年累计发表中英文文章323篇，其中英文文章110篇。 

　　1．乙脑病毒及病毒分子遗传研究 

　　　　乙型脑炎是我国最严重的病毒性脑炎，但是有关乙型脑炎病毒学研究较少，尤其对乙脑病毒分子流行病学特征等研究更少。梁国栋研究团队首次发现除蚊虫以外我国自然界蠓虫和蝙蝠等吸血昆虫也携带乙脑病毒；在我国西藏地区采集的蚊虫中分离到乙脑病毒同时发现当地居民存在乙脑病毒感染，这是首次在青藏高原地区发现乙脑病毒的自然疫源地；病毒分子遗传分析结果显示，我国存在三种基因型乙脑病毒（基因1，3和5型）；现行的乙脑疫苗对在西藏地区首次发现的基因5型乙脑病毒保护率低，这些研究结果国际专业杂志一经发表立刻引起国际间的极大关注。梁国栋研究团队通过病毒基因组分子遗传学分析发现乙脑病毒起源于低纬度的东南亚地区，然后逐渐向高纬度的亚欧大陆地区播散，这一研究结果首次提出乙脑病毒在地域上存在从南向北播散的特征，这一研究结果提示位于亚洲北部的欧洲大陆地区存在乙脑病毒输入的风险。文章发表后引起欧洲国家的关注，为此，我被英国牛津大学邀请讲学，与当地科学家共同商讨乙脑病毒播散的可能性。 

　　2．我国病毒性脑炎病原学调查研究 

　　已知100余种病毒可以引起中枢系统感染，但其临床表现基本相似容易出现诊断错误。我国由于缺少对脑炎患者标本的病原学特异性检测，使得很多病毒性脑炎也被误诊为乙脑而上报。因此，了解我国报告的乙脑病例中是否存在乙脑病毒以外病毒的感染对于了解我国病毒性脑炎病原体特征具有特别重要意义。我们与地方疾控部门合作对当地乙脑患者的血清和/或脑脊液标本进行血清学和/或分子生物学检测，检测结果发现，当地报告的乙脑病病例中仅有87.6%被确诊为乙脑病毒感染，约5%病例为肠道病毒、腮腺炎病毒、单纯疱疹病毒、EB病毒、麻疹病毒、水痘-带状疱疹病毒、巨细胞病毒脑炎等病毒感染。及大地推动我国病毒性脑炎病原普的调查研究。可见我国乙脑病例中存在大量非乙脑病毒感染病例。这是我国首次报道乙脑病例中含有大量非乙脑病毒感染的调查结果对我国病毒性脑炎的预防控制提供了重要的基础数据。 

　　3．我国虫媒病毒及虫媒病毒脑炎调查研究 　　 

　　虫媒病毒是由蚊虫、蜱等吸血昆虫传播的急性传染病，在已经发现的500余种虫媒病毒中数十种病毒可以引起人畜动物病毒性脑炎。由于历史的原因我国从未开展过系统的虫媒病毒调查，虫媒病毒性脑炎等疾病的本底不清，无法开展有针对性的预防控制措施。为此我们开展了我国自然界吸血昆虫携带病毒及其感染状况的调查研究。我们团队的科研人员每年奔波于我国各地的荒野山区、沼泽地带、荒漠、人舍、畜圈等吸血昆虫孳生地采集标本，仅2006-2013年乙脑研究团队在我国65省次（2009年为11省次），采集约60万只吸血昆虫标本（蚊虫，蜱虫，蠓虫，白蛉等）和人畜动物标本。利用组织培养细胞分离病毒，病毒学及分子生物学等方法对分离到的病毒进行鉴定。从采集的吸血昆虫和人畜动物标本分离到7科17属30余种病毒，包含多种国内外首次发现的虫媒病毒。病毒分离物中包括乙脑病毒、登革病毒，西尼罗病毒，寨卡病毒等等。其中首次在我国蚊虫和患者标本中分离到西尼罗病毒，这是我国首次分离到该病毒，具有重要的流行病学意义。该项研究是我国首次开展的较为系统的虫媒病毒调查，调查地域广大，标本采集量大，研究结果极大丰富了我国虫媒病毒及虫媒病毒病自然疫源地的背景资料。这些信息对我国制定虫媒病毒性疾病的预防控制措施以及相关科学研究均具有重要意义。 

　　五、参与处理重大疫情  发挥“国家队”作用 

　　脑炎室每年都要派出专家参与处理我国各地发生的乙脑疫情的处置等，我本人还作为病毒性传染病防控专家多次参与我国SARS，禽流感，出血热等新发传染病疫情的调查等。 

　　2006年7～8月，我国山西省运城市报道大量成人型病毒性脑炎病例的流行，而患者的年龄与常见的乙脑病例有很大差异，高度怀疑是西尼罗病毒感染引起的病毒性脑炎。为此明确引起病毒性脑炎流行的病原体种类成为最重要的任务，当时的卫生部组织了包括临床医生，流行病学，免疫学，细菌学和病毒学专家参加的专家组，并指派我为专家组组长。专家组下飞机后直接到医院看望病人，采集患者脑脊液和血液标本等，标本连夜送回脑炎室的实验室进行病毒学和分子生物学检测。经过我们科室工作人员加班加点连夜进行试验研究，检测结果显示，采集到的病人急性期标本（血清和脑脊液）均为乙脑病毒基因和抗体阳性，而此前高度怀疑的西尼罗脑炎病毒及其它夏季流行的脑炎病毒的检测结果均为阴性。专家组根据实验室检测结果并结合疾病流行特征、患者临床表现等确定此次成人型病毒性脑炎为乙脑病毒感染所致（排除西尼罗病毒感染），这是国内外首次报道乙脑病毒感染引起的成人型病毒性脑炎。脑炎室科学而快速的检测结果，迅速察明此次疾病流行的病因，病死率快速下降，并采取有针对性的预防控制措施，使得此次疫情迅速得到控制，实验室检测工作起到关键作用，得到上级领导表扬。 

　　六、积极的国际合作提高了实验室的国际地位 

　　脑炎室的工作水平在短短数年时间得到迅速提升与我们积极开展国际合作有关。脑炎室近年来每年派出工作人员到国外学习，特别注重短期的技术培训，学习一项专门技术回来后可以立即应用到工作中。2007年在国际合作经费支持下到美国疾病控制中心学习虫媒病毒分离技术，回来后在新采集的标本中分离到多株新病毒，大大提高了工作水平和效率。脑炎室的工作人员还积极参加国内外的专业会议与国外同行进行学术交流。每年获得国家外国专家局专项经费邀请国外专家来华讲学和交流。脑炎室成立以来与美国疾病预防控制中心媒介传染病所，日本国立感染性疾病研究所，英国虫媒病毒研究所和法国巴斯德研究所，法国马赛大学医学院等相关专业实验室建立了广泛的合作关系，互派学者进行学术交流等。合作项目包括，梁国栋研究团队与美国疾病控制中心合作开展虫媒病毒及其感染的研究项目（2006-2011），与日本国立卫生研究院合作开展的乙脑及西尼罗病毒研究（2002-2011年），与美国华盛顿大学合作申请的美国NIH项目开展的未知病毒性脑炎（2010-2014年）等。2006-2015年获得一百余万美元的国际合作经费。国际合作与交流不仅极大地提高了脑炎室的研究水平也大大提高了脑炎室在相关研究领域的国际地位，病毒性脑炎室已经发展成为具有国际水平的专业实验室。 

　　 二十年弹指一挥间，奋斗的汗水和艰辛仿佛还像昨天一般历历在目，取得的一点成绩也是得益于党和国家的培养以及并肩奋战的同事的支持和付出。退休后，我依然坚持奋战在科研一线，更加忘我地投入到疾控科研工作中去，老骥伏枥，唯希望能用毕生所学为疾病防控和群众健康保障再发出一点光和热，为实现健康中国奉献自己的力量。 

　　梁国栋简介 

　　梁国栋，研究员，博士研究生导师，历任中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所副所长、病毒性脑炎实验室主任，世界卫生组织乙脑参比实验室主任（WHO–JE–RRL-China）、国家感染性疾病标准委员会副主任委员、卫生部自然疫源性疾病专家咨询委员会副主任委员、国家免疫规划委员会委员、国家药典委员会委员。获得突出贡献中青年专家和政府特殊津贴、中华预防医学突出贡献奖等。梁国栋牵头申报并获得卫生部、中华预防医学会、中华医学会、北京市科技进步奖。1987年以来在国内外专业杂志发表文章500余篇，获专利证书3项，数百项新基因序列录入国际基因库，主编和参与编写医学专著多部。 

　　2014年梁国栋退休后将实验室从昌平园区搬到病毒病所迎新街实验室，带领研究生每年到野外采集标本，开展虫媒病毒研究。2020年首次从我国自然界采集的白蛉标本分离到病毒并证明存在人畜动物感染，这是我国首次从白蛉中分离到病毒，填补了我国白蛉病毒研究的空白。 

　　病毒性脑炎室全体职工和研究生合影，2011年9月4日摄于内蒙古坝上草原 

　　2017年7月26日梁国栋研究员在四川省合江县农村采集蚊虫标本