宋银宏-病毒的感染与免疫-诊断与防治

1、第第1919章章 病毒的感染与免疫病毒的感染与免疫 viral infection and immunity 宋银宏宋银宏 第一节第一节 病毒的感染病毒的感染 一、病毒感染的传播方式与感染途径一、病毒感染的传播方式与感染途径1.水平传播水平传播(horizontal transmission):粘膜：粘膜： 呼吸道、消化道、泌尿生殖道、呼吸道、消化道、泌尿生殖道、 眼结膜眼结膜皮肤：皮肤： 输血（或血制品）、注射输血（或血制品）、注射 ；昆虫叮；昆虫叮咬；动物咬伤咬；动物咬伤2.垂直传播垂直传播(vertical transmission): HBV、RV、HIV、CMV感染途径：感染途径：呼

2、吸道、呼吸道、消化道、消化道、经皮肤（虫媒）经皮肤（虫媒）感染、感染、血液传播、血液传播、泌尿生殖道感泌尿生殖道感染、染、胎盘或产道感胎盘或产道感染染二、病毒感染的类型隐性感染隐性感染(inapparent infection) subclinical infection显性感染显性感染(apparent infection)1.急性感染急性感染(acute infection)2.持续性感染持续性感染(persistent infection) 慢性感染慢性感染(chronic infection) 潜伏感染潜伏感染(latent infection)HSV机体机体急性口炎急性口炎三叉神经节

3、细胞三叉神经节细胞口角口角疱疹疱疹慢性感染：慢性感染： 病程长病毒可检出病程长病毒可检出 如如HBV潜伏感染：潜伏感染：可反复激活，急性发作可反复激活，急性发作病毒只有在急性发作时才被检出病毒只有在急性发作时才被检出如如 HSV慢发病毒感染：慢发病毒感染：潜伏期长，发病后为亚急性进行性直至死亡潜伏期长，发病后为亚急性进行性直至死亡寻常病毒寻常病毒非寻常病毒非寻常病毒prion麻疹病毒麻疹病毒:SSPE; HIV:AIDS持持续续性性感感染染 三、病毒感染的致病机制三、病毒感染的致病机制病毒感染对宿主细胞的直接作用病毒感染对宿主细胞的直接作用1.1.溶细胞性感染溶细胞性感染 杀细胞效应杀细胞效应

4、(cytocidal effect)-无包膜病毒n无包膜病毒；阻断细胞大分子合无包膜病毒；阻断细胞大分子合成；病毒蛋白的毒性作用；影响细成；病毒蛋白的毒性作用；影响细胞溶酶体；细胞器的改变。胞溶酶体；细胞器的改变。n用显微镜可以观察到病毒感染的用显微镜可以观察到病毒感染的细胞出现肿胀、变性、坏死、从瓶细胞出现肿胀、变性、坏死、从瓶壁脱落等现象，称为细胞致病变作壁脱落等现象，称为细胞致病变作用用（cytopathic effect，CPE）。）。2.稳定状态感染稳定状态感染(steady state infection):有包膜病毒有包膜病毒 (1)(1)细胞表面出现病毒基因编码的新抗原细胞表面

5、出现病毒基因编码的新抗原(2)(2)如果胞膜表面的病毒蛋白有融合膜生物活性，则易造成如果胞膜表面的病毒蛋白有融合膜生物活性，则易造成细胞融合细胞融合: :形成多核巨细胞形成多核巨细胞, ,如麻疹病毒如麻疹病毒3.细胞凋亡细胞凋亡(cellular apoptosis):1972年年Kerr; 腺病毒、腺病毒、HIV等等细胞细胞鼓泡、细胞核浓缩鼓泡、细胞核浓缩凋亡小体凋亡小体(apoptic body)电泳：阶梯式电泳：阶梯式DNA条带。条带。（2002年获诺贝尔奖）年获诺贝尔奖） 4.基因整合与细胞转化基因整合与细胞转化: 整合整合（integration）细胞增生细胞增生(hyper-pla

6、sia)或转化或转化(transformation) 1911年年, Rous;Rous sarcoma virus, RSV. 1966年获诺贝尔奖年获诺贝尔奖 ( Rous18791970） 与人类恶性肿瘤密切相关的病毒有：与人类恶性肿瘤密切相关的病毒有： 人乳头瘤病毒（人乳头瘤病毒（HPV）-宫颈癌宫颈癌 HBV、HCV-原发性肝癌原发性肝癌 EB病毒病毒( EBV )-鼻咽癌、恶性淋巴瘤鼻咽癌、恶性淋巴瘤 人人T细胞白血病病毒细胞白血病病毒型（型（HTLV-）-白血病白血病5 5. .包涵体包涵体(inclusion body)形成：有些病毒感染细胞后，在细胞质和（或）细胞核内出现嗜酸

7、性或嗜碱性、大小数量不同的圆形或卵圆形斑块结构。病毒感染的免疫病理作用病毒感染的免疫病理作用: :体液、细胞免疫体液、细胞免疫1.抗体介导的免疫病理作用抗体介导的免疫病理作用 靶细胞靶细胞+抗体抗体+补体补体靶细胞溶解靶细胞溶解 Ag+AbAg-Ab沉积沉积型超敏反应型超敏反应2.细胞介导的免疫病理作用细胞介导的免疫病理作用: CTL杀伤靶细胞杀伤靶细胞 TDTH细胞损伤细胞损伤3.抑制免疫系统的功能抑制免疫系统的功能: 麻疹病毒麻疹病毒、RV、CMV 淋巴细胞转化淋巴细胞转化 HIV CD4+（TH）细胞的功能细胞的功能持续性感染、恶性肿持续性感染、恶性肿瘤瘤第二节第二节 抗病毒免疫抗病毒免

8、疫一、非特异性免疫一、非特异性免疫(non-specific immunity)1.遗传因素遗传因素(hereditable factor):2.屏障作用屏障作用(action of protective screen):皮肤屏障皮肤屏障粘膜屏障粘膜屏障胎盘屏障胎盘屏障母体子宫的基蜕膜，另一部分是胎儿的绒毛膜。血脑屏障血脑屏障3.3.吞噬细胞吞噬细胞(phagocyte)(phagocyte)和和NKNK细胞：细胞：巨噬细胞：巨噬细胞：NK细胞细胞(natural killer cell): TNF-, TNF- 作用特点：作用特点： 1）杀伤过程不受）杀伤过程不受MHC限制，也不依赖抗体限制

9、，也不依赖抗体 2）对靶细胞无特异性）对靶细胞无特异性 3）杀伤作用出现早；）杀伤作用出现早；4h 4）部分细胞因子可激活）部分细胞因子可激活中性粒细胞：对病毒感染无防御作用中性粒细胞：对病毒感染无防御作用4.干扰素干扰素( interferon,IFN ):病毒或其他干扰素诱生剂刺激人或动物细胞所产生的一病毒或其他干扰素诱生剂刺激人或动物细胞所产生的一类具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节等多种生物活性的糖类具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节等多种生物活性的糖蛋白。蛋白。种类：种类：抗原性抗原性抗病毒机制：抗病毒机制：通过诱导细胞产生通过诱导细胞产生抗病毒蛋白抗病毒蛋白 起作用。起作用。抗病毒作用的抗病毒

10、作用的特点：特点： a 广谱抗病毒广谱抗病毒 b 抑制抑制病毒而不是杀病毒病毒而不是杀病毒 c 抗病毒作用具有抗病毒作用具有种属特异性种属特异性 d 间接抗病毒间接抗病毒IFN诱生剂诱生剂(inducer):病毒、细菌内毒素、原虫、病毒、细菌内毒素、原虫、poly I:C二、特异性免疫二、特异性免疫(specific immunity)（一）体液免疫（一）体液免疫1.中和抗体中和抗体(neutrolizing antibody):IgG、IgM、IgA（SIgA）2.非中和抗体非中和抗体(non- neutrolizing antibody):3.抗体介导对靶细胞的作用抗体介导对靶细胞的作用:

11、靶细胞+抗体+补体细胞溶解 靶细胞+抗体（ IgG-Fc）-NK细胞、巨噬细胞靶细胞裂解：ADCC（二）细胞免疫（二）细胞免疫(cellular immunity)T、K、NK、M 病毒病毒机体机体致敏致敏T细胞细胞CTL:穿孔素、细胞毒素穿孔素、细胞毒素TH ：IFN、TNF、ILCTLCTL杀伤病毒感染的靶细胞杀伤病毒感染的靶细胞1.产生牢固免疫力产生牢固免疫力:全身性病毒感染全身性病毒感染 只有单一血清型的病毒感染只有单一血清型的病毒感染2.产生短暂免疫力产生短暂免疫力:局部性病毒感染局部性病毒感染病毒血清型多病毒血清型多病毒抗原易发生变异病毒抗原易发生变异第第2020章章 病毒感染的诊

12、断与防治病毒感染的诊断与防治 Laboratory Diagnosis and prevention一、标本的采集与送检：一、标本的采集与送检：用于分离培养的标本：用于分离培养的标本：采取病程初期或急性期标本、防止病毒灭活血清学诊断的标本：血清学诊断的标本： 双份血清(paired serum)第一节第一节 病毒感染的检查方病毒感染的检查方法法Laboratory Diagnosis二、常二、常规规分离分离与鉴与鉴定定动物接种动物接种animal inoculation鸡胚接种鸡胚接种egg inoculation组织培养组织培养器官培养移植培养 细胞培养 原代细胞培养原代细胞培养二倍体细胞培

13、养二倍体细胞培养传代细胞培养传代细胞培养三大培三大培养方法养方法病毒在细胞内增殖的指标病毒在细胞内增殖的指标1、CPE2、红细胞吸附、红细胞吸附正常细胞正常细胞病变细胞病变细胞病毒数量和感染性病毒数量和感染性测定测定1、蚀斑试验、蚀斑试验2、LD50 或或 TCID50 感染鸡胚动物或细胞后，引起 50% 发生死亡或病变的最小量 病毒感染单层细胞后，产生的局限性病灶，称蚀斑，蚀斑是由一个感染性病毒体复制形成的，称蚀斑形成单位，病毒悬液中的感染性病毒量以每毫升的蚀斑形成单位(plaque forming unit, PFU)来表示 病毒的血清学诊断病毒的血清学诊断中和试验中和试验补体结合试验补体

14、结合试验血凝抑制试验血凝抑制试验免疫扩散等免疫扩散等三、病毒感染的血清学诊断三、病毒感染的血清学诊断 (serodiagnosis ) 四、病毒的快速诊断四、病毒的快速诊断(rapid diagnosis)光镜光镜-包涵体电镜电镜免疫荧光免疫荧光ELISA分子生物学技术分子生物学技术杂交Southern blotPCRNorthern blot第二节第二节 病毒感染的防治病毒感染的防治免疫预防免疫预防(immunoprophylaxis)人工主动免疫人工主动免疫(artificial active immunity)灭活疫苗：乙脑疫苗乙脑疫苗 狂犬疫苗狂犬疫苗 流感灭活疫苗流感灭活疫苗减毒活疫

15、苗： 脊髓灰质炎疫苗脊髓灰质炎疫苗麻疹疫苗麻疹疫苗腮腺炎疫苗腮腺炎疫苗风疹疫苗风疹疫苗HAV疫苗疫苗 亚单位疫苗：Inactived vaccine Live attenuated vaccine牛痘疫苗牛痘疫苗 流感流感 HBV免疫预防免疫预防(immunoprophylaxis)人工被动免疫人工被动免疫(artificial passive immunity)免疫血清：丙种球蛋白：细胞因子：含有抗病毒中和抗体含有抗病毒中和抗体IL-2 IFN TNF立即生效、免疫力维持时间短（1 m） 病毒感染的治疗病毒感染的治疗(therapy)(therapy) 一、抑制病毒穿入与脱壳一、抑制病毒穿入

16、与脱壳 金刚烷胺（金刚烷胺（amantadineamantadine）用于甲型流感的治疗）用于甲型流感的治疗 二、二、 抑制病毒生物合成抑制病毒生物合成 1 1、核苷类化合物、核苷类化合物(Nucleotide analogues)(Nucleotide analogues)：通通过阻抑子代病毒基因的合成与表达，抑制病毒复制。过阻抑子代病毒基因的合成与表达，抑制病毒复制。 常用药物有常用药物有: : 用于用于DNADNA病毒感染病毒感染: :碘尿苷（疱疹净）、无环鸟苷碘尿苷（疱疹净）、无环鸟苷 （ 阿昔洛韦）、阿糖腺苷、丙氧鸟苷。阿昔洛韦）、阿糖腺苷、丙氧鸟苷。 叠氮胸苷（叠氮胸苷（AZTAZT） 广谱抗病毒广谱抗病毒: :3-3-氮唑核苷（病毒唑），对多种氮唑核苷（病毒唑），对多种RNA RNA 或或DNADNA病毒有抑制作用。病毒有抑制作用。2 2、病毒蛋白酶抑制剂：通过抑制病毒蛋白酶的、病毒蛋白酶抑制剂：通过抑制病毒蛋白酶的活性，阻止病毒的复制。活性，阻止病毒的复制。 常用药物常用药物英迪纳瓦英迪纳瓦（indinavirindinavir）、）、瑞托纳瓦瑞托纳瓦(ritonavir)(ritonavir)等，对等，对HIVHIV有一定抑制作用。有一定抑制作用。3 3、干扰素（、干扰素（InterferonInterf