医学微生物学课件

1、Respiratory viruses 2021/2/61Respiratory viruses 2021/2/61问题流感病毒有哪些型别?分型和分亚型的依据是什么？甲型流感病毒为什么易引起世界性大流性？副粘病毒有哪些？引起什么疾病？麻疹病毒引起什么疾病？如何预防？简述风疹病毒与优生优育的关系普通冠状病毒与SARS冠状病毒有何异同？腺病毒的生物学性状与致病性2021/2/62问题流感病毒有哪些型别?分型和分亚型的依据是什么？2021/呼吸道病毒感染9095%流感是由病毒引起病毒侵犯上、下呼吸道粘膜并在其中增殖,破坏局部纤毛上皮、纤毛运动停止，产生各种呼吸道症状，易继发细菌感染2021/2/63

2、呼吸道病毒感染9095%流感是由病毒引起2021/2/63呼吸道病毒种类正粘病毒流感病毒A, B, C型副粘病毒副流感病毒腮腺炎病毒麻疹病毒呼吸道合胞病毒风疹病毒腺病毒鼻病毒冠状病毒2021/2/64呼吸道病毒种类正粘病毒风疹病毒2021/2/64流感病毒（Influenza Virus）属正粘病毒科（Orthomyxovirus）多次造成世界范围大流行,19181919年期间的大流行全球有2000万人死于流感极易变异，成为当前防疫难题2021/2/65流感病毒（Influenza Virus）属正粘病毒科（Or生物学性状球形或者椭圆形,80120nm，有包膜包膜上有放射状突起糖蛋白，主要是血

3、凝素和神经氨酸酶分子2021/2/66生物学性状球形或者椭圆形,80120nm，有包膜2021/80-120 nm-ssRNA,分节段甲、乙型8个节段丙型7个节段8 Structural proteins:GlycoproteinsHA (H1-H15)NA (N1-N9)M1, M28 nucleocapsid segmentsRNA, NP, PB1, PB2, PAHA-attachment to receptors,initiationNA-degradation of receptors, release2021/2/6780-120 nm8 Structural proteins因

4、为包膜有血凝素（HA）,能凝聚多种动物红细胞（如鸡红细胞），是流感病毒的主要中和抗原可在鸡胚尿囊腔中增殖，是流感病毒的分离和增殖培养的主要方法在猴肾细胞中增殖，受染细胞表现为血凝现象2021/2/68因为包膜有血凝素（HA）,能凝聚多种动物红细胞（如鸡红细胞）主要抗原结构核糖核蛋白（Ribonucleoprotein, RNP）血凝素（Hemagglutinin, HA）神经氨酸酶（Neuraminidase, NA）2021/2/69主要抗原结构核糖核蛋白（Ribonucleoprotein,核糖核蛋白（RNP）位于病毒核心,是可溶性抗原将分节段的RNA连接成线状具有型特异性，借助补体结合试

5、验（CF）将流感病毒分型为A、B、C三型2021/2/610核糖核蛋白（RNP）位于病毒核心,是可溶性抗原2021/2/位于包膜表面,单体呈三棱柱状，由三个蛋白亚单位以非共价键结合形成三聚体被胰蛋白酶消化成二个多肽:HA1、HA2HA1是与红细胞、宿主细胞结合的部位HA2具有膜融合作用，使HA与病毒包膜结合HA必须断裂成HA1和HA2病毒才有感染性血凝素（Hemagglutinin, HA）2021/2/611位于包膜表面,单体呈三棱柱状，由三个蛋白亚单位以非共价键结合HA的主要功能凝聚红细胞吸附宿主细胞主要中和抗原具有株特异性,根据其抗原性，流感病毒分为14个亚型，其中HA1、HA2、HA3

6、是人类流行株HA抗原结构易发生变异，一个氨基酸的置换可以改变其抗原性2021/2/612HA的主要功能2021/2/612能水解红细胞表面的神经氨分子。是弱中和抗原功能参与病毒释放:NA可水解受染细胞表面的糖蛋白末端的N-乙酰神经氨酸,使病毒自细胞膜出芽释放促进病毒扩散：破坏细胞表面的粘液，有利于病毒扩散神经氨酸酶（Neuraminidase, NA）2021/2/613能水解红细胞表面的神经氨分子。是弱中和抗原神经氨酸酶（Neu抗原变异机制抗原漂移（Antigen drift）:病毒抗原部分改变,原因是血凝素蛋白氨基酸序列由于基因突变而发生小改变，分子基本不变抗原转变（Antigen shi

7、ft）：血凝素分子完全改变，因朱是基因发生重组。是导致流感暴发流行的原因2021/2/614抗原变异机制抗原漂移（Antigen drift）:病毒抗原Influenza pandemics associated with antigenic shift2021/2/615Influenza pandemics associatedEpidemic2021/2/616Epidemic2021/2/616where do “new” HA and NA come from?13 types HA 9 types NAall circulate in birdspigsavian and huma

8、n2021/2/617where do “new” HA and NA come where do “new” HA and NA come from?2021/2/618where do “new” HA and NA come why do we not have influenza B pandemics? so far no shifts have been recordedno animal reservoir known2021/2/619why do we not have influenza B致病性有季节性、地区性甲型易变异,易发生大规模流行，曾多次引起世界性大流行乙型对人类

9、致病性较低，常造成局部爆发流行丙型只侵犯婴幼儿，或只引起轻声微上呼吸道感染，很少流行2021/2/620致病性有季节性、地区性2021/2/620Influenza pathogenesisTransmissionAerosoles InfectionEpithelial cellsReplication cycle4 6 hCell deathNecrosis,apoptosisIncubation18 72 hPBMCNon-productive2021/2/621Influenza pathogenesisTransmis传播途径:飞沫传播传染源：患者、隐性感染者、被感染动物机理在呼吸道

10、柱状上皮增殖,不引起病毒血症NA可降低细胞表面粘度，使细胞表面受体暴露，便于病毒侵袭致病特点是发病率高，死亡率低，死亡通常是合并细菌感染2021/2/622传播途径:飞沫传播2021/2/622Influenza natural course2021/2/623Influenza natural course2021/2并发症:多见于婴幼儿、老人、慢性病患者（心血管、慢性气管炎、糖尿病）原发性病毒性肺炎继发细胞性肺炎：肺炎链球菌、金黄色葡萄球菌、嗜血流感杆菌等Seyes综合症：儿童的流感并发症,常发生于2-16岁，主要表现为急性脑病和肝脂肪变性。死亡率高达10%40%。发病机理不清，可能与服用

11、水杨酸类药物有关，故流感期间不宜服用阿斯匹林等水杨酸类药物降温2021/2/624并发症:多见于婴幼儿、老人、慢性病患者（心血管、慢性气管炎、Primary influenza pneumonia2021/2/625Primary influenza pneumonia2022021/2/6262021/2/626微生物学诊断血清学诊断补体结合实验查病毒可溶性抗原病毒分离标本:口腔含漱液培养：猴肾细胞和鸡胚尿囊腔结果：红细胞凝集、血凝抑制试验分型快速诊断间接免疫荧光检查鼻咽分泌物2021/2/627微生物学诊断血清学诊断2021/2/627Influenza - diagnosisSpecim

12、ens: throat swabs, NPS, nasal aspirates, sputumCulture: conventional, rapidDirect detection (EIA, IF, PCR)Serologic response: 4-fold or greater rise in IgG titers2021/2/628Influenza - diagnosisSpecimens预防保持室内空气卫生,流行期间避免人群聚集，公共场所进行空气消毒灭活病毒疫苗，定期注射病毒亚单位疫苗:血凝素对症治疗，防止细菌性并发症2021/2/629预防保持室内空气卫生,流行期间避免人群聚集

13、，公共场所进行空气Treatment: Amantadine金刚烷胺bind M2 protein, inhibit uncoatingselective influenza Areduce symptom scoreDisadvantages : side effects CNSdrug-resistance2021/2/630Treatment: Amantadine金刚烷胺bizanamivir, oseltamivirSialic acid analogues, Inhibit influenza A,BHighly effective if started early, effect

14、ive in prophylaxis NA Inhibitor2021/2/631zanamivir, oseltamivirNA Inhib副粘病毒（Paramyxoviruses） 副流感病毒腮腺炎病毒麻疹病毒呼吸道合胞病毒2021/2/632副粘病毒（Paramyxoviruses） 副流感病毒202副粘病毒共同性状 150-300nm,比正粘病毒要大-ssRNA核酸不分节段，没有感染性在猴肾细胞增殖，并有血凝现象病毒表面有两种蛋白突起血凝素（HA）或HN蛋白溶血素（HL）或F蛋白（融合蛋白）2021/2/633副粘病毒共同性状 150-300nm,比正粘病毒要大2021麻疹病毒（Mea

15、sles Virus）儿童最常见的急性发热性呼吸道传染病没有并发症时症状轻微,预后良好。但并发症很常见60年代使用疫苗后发病显著下降，但仍是发展中国家儿童死亡的主要原因2021/2/634麻疹病毒（Measles Virus）儿童最常见的急性发热性直径120-250nm,-ssRNA，不分节段包膜有HA和HL两种糖蛋白突起HA只凝集猴RBC，是与细胞吸附的蛋白HL使细胞发生融合，形成多核巨细胞病毒抗原稳定，只有一个血清型病毒的唯一自然储存宿主是人，而且只有一个血清型，是WHO计划消灭的病毒病毒抵抗力弱，一般消毒即可灭活2021/2/635直径120-250nm,-ssRNA，不分节段2021/

16、2/viremia2021/2/636viremia2021/2/636传染源急性期患者。出疹前6天和出疹后3天都有传染性。传播途径飞沫传播,也可通过玩具传播临床表现麻疹致病性强，一经传染全部发病病毒在呼吸道上皮增殖，侵入淋巴结。二次病毒血症，病毒在结膜、鼻咽腔、呼吸道粘膜增殖，导致呼吸道卡他性炎症病毒播散到全身，在上皮真皮层增殖，出现特异的皮疹2021/2/637传染源2021/2/637症状潜伏期912天。以皮丘疹、发热、呼吸道症状为特征。通常高热皮疹通常持续25天,表现为粘膜疹和皮疹。口腔颊侧粘膜可有特征性的粘膜疹Kopliks spots皮疹出齐后24小时体温开始下降。皮疹色素沉着，最

17、后不留痕迹2021/2/638症状2021/2/638MEASLES - Kopliks spotsMurray et al. Medical Microbiology 2021/2/639MEASLES - Kopliks spotsMurrayKopliks spots2021/2/640Kopliks spots2021/2/640MEASLES - RASHCDC - B.RiceMurray et al. Medical Microbiology 2021/2/641MEASLES - RASHCDC - B.RiceMurr呼吸道并发症气管炎、咳嗽,支气管肺炎，最常见（4%） 神经

18、系统并发症:脑炎：1/1000的患者发生，死亡率为50%，幸存者常有永久性神经损伤症状。 SSPE：亚急性硬化性全脑炎（Subscute Sclerosing Panencephalitis）。少见但严重。呈慢性进行性，主要是少年或青年。原因可能是麻疹病毒持续感染。SSPE患者既往都有麻疹感染病史，在SSPE患者CSF中麻疹病毒抗体滴度高，尸检可在脑部检出大量核内包含体。疾病进行性发展到肌肉强直、阵挛，随着退行性改变进程，患者最终昏迷死亡2021/2/642呼吸道并发症2021/2/642免疫性HA和HL蛋白抗体具有中和保护作用细胞免疫缺陷的患者感染麻疹,病情严重，表明细胞免疫在麻疹感染免疫中

19、起主导作用由于6个月内从母体得到抗体，故好发年龄是6个月到5岁儿童麻疹发病期间免疫系统受到抑制终生免疫2021/2/643免疫性2021/2/643微生物学诊断病毒分离:复杂费时,临床不用。早期血液、口腔含漱液、咽拭子，接种人胚肾、猴肾、人羊膜细胞培养，增殖慢，710天出现典型的多核巨细胞、胞内、核内嗜酸性包涵体等CPE表现。血清学诊断双份血清，做血凝抑制试验、补结试验或中和试验。由于补结试验敏感性不，通常做HI试验。免疫荧光检测病毒特异性IgM。快速诊断：免疫荧光检测病毒抗原2021/2/644微生物学诊断2021/2/644预防隔离患者人工自动免疫灭活疫苗:在组织培养或鸡胚纤维母细胞传代制

20、备6个月以后的儿童皮下注射一次免疫效果好,能持35年被动免疫丙种球蛋白，种接触过麻疹患者的新生儿或易感成人2021/2/645预防2021/2/645副流感病毒球形,较大，120250nm，不分节段-ssRNA，核蛋白呈螺旋对称。包膜表面有两种糖蛋白突起HN蛋白（有血凝素和神经氨酸酶活性），另一是F糖蛋白（融合蛋白，使细胞融合和溶解红细胞）病毒在胞浆复制5个血清型。属副粘病毒科副粘病毒属2021/2/646副流感病毒球形,较大，120250nm，不分节段-ssRN飞沫传播或直接接触传播。病毒仅在呼吸道上皮细胞增殖,不入血疾病有上呼吸道感染、婴幼儿严重哮喘、支气管肺炎和肺炎诊断:病毒分离和免疫荧

21、光查抗原2021/2/647飞沫传播或直接接触传播。病毒仅在呼吸道上皮细胞增殖,不入血2呼吸道合胞病毒（RSV）Respiratory Syncytial Virus属副粘病毒科肺病毒属球形,120200nm，不分节段-ssRNA，包膜表面有G、F、SH跨膜蛋白和M、M2基质蛋白。无HA、NA、HL蛋白G是病毒与宿主细胞的受体蛋白F导致细胞融合不能在鸡胚培养，但可在组织培养增殖。在胞浆内形成嗜酸性包涵体只有一个血清型2021/2/648呼吸道合胞病毒（RSV）Respiratory Syncy流行于冬季、早春,传染性强，是医院感染的主要病原之一潜伏期45天，排毒可持续13周引起婴幼儿的严重呼吸

22、道感染:细支气管炎和肺炎病毒对呼吸道上皮细胞破坏轻微，故发病机理可能与婴儿器官发育不成熟、免疫力低下、I 型变态反应有关临床诊断困难，应做病毒分离和血清学（抗体）诊断。快速诊断可免疫荧光法检咽脱落细胞上RSV病毒抗原2021/2/649流行于冬季、早春,传染性强，是医院感染的主要病原之一2021Mumps virus（腮腺炎病毒）2021/2/650Mumps virus（腮腺炎病毒）2021/2/650腮腺炎病毒（Mumps virus）属副粘病毒科副粘病毒属球形,100200nm，核酸是不分节段-ssRNA。包膜有HA、NA、HL糖蛋白突起在鸡胚羊膜腔增殖，能在猴肾细胞增殖并导致细胞融合、

23、多核巨细胞等CPE只有一个血清型人是唯一自然储存宿主2021/2/651腮腺炎病毒（Mumps virus）属副粘病毒科副粘病毒属2飞沫传播。进入呼吸道,在局部上皮细胞增殖，再经血液扩散到唾液腺和其他器官引起流行性腮腺炎。潜伏期7-25天，平均18天。症状是腮腺肿大。病程约7-12天病后免疫力持久临床诊断明确，无需做微生物学检测预防以隔离患者为主。可用减毒活疫苗2021/2/652飞沫传播。进入呼吸道,在局部上皮细胞增殖，再经血液扩散到唾液腺 病 毒2021/2/653腺 病 毒2021/2/653发现史1953年Rowe将手术切除的儿童扁桃体进行细胞培养,想分离“感冒病毒”。但细胞出现CPE

24、，从而分离到一种潜伏在扁桃体的病毒，称为腺病毒（Adenovirus）2021/2/654发现史1953年Rowe将手术切除的儿童扁桃体进行细胞培养,球 形,7080nm，dsDNA，无包膜。典型二十面体立体对称结构2021/2/655球 形,7080nm，dsDNA，无包膜。典型二十面体立体共252个壳粒组成衣壳五邻体（Penton）:12个顶角六邻体（Hexon）：240个壳粒,内部是腺病毒共同抗原。表面与纤突共同构成中和抗原，决定病毒血清型（共41个型别）人腺病毒没有敏感动物，只能在人细胞增殖，引起明显细胞病变，可形成核内嗜碱性包涵体抵抗力强，耐酸耐胆汁2021/2/656共252个壳粒

25、组成衣壳2021/2/656型别与分组人类腺病毒已知有41个血清型,分为6个组（AF）AE组病毒都能在人组织培养中增殖，称为普通腺病毒40、41型是从粪便中分离，不能在组织培养中增殖，称肠道腺病毒2021/2/657型别与分组人类腺病毒已知有41个血清型,分为6个组（AF）致病性经呼吸道、消化道或眼结膜进入人体,在扁桃体、肠系膜淋巴结增殖，不形成病毒血症与许多疾病有关:咽结膜炎、咽炎、流行性角结膜炎、病毒性肺炎、急性出血性膀胱炎、小儿腹泻、肠套叠等所有腺病毒体外均可转化细胞，A组病毒可使地鼠致癌，但未见在人体致癌的报道2021/2/658致病性经呼吸道、消化道或眼结膜进入人体,在扁桃体、肠系膜

26、淋巴腺病毒引起的主要疾病疾 病病毒型别咽结合膜炎、咽炎3、4、7流行性角膜炎8病毒性肺炎3、4、7小儿肠套叠3、6、7急性出血性膀胱炎11小儿腹泻40、412021/2/659腺病毒引起的主要疾病疾 病病毒型别咽结合膜炎、咽swimming pool conjunctivitis2021/2/660swimming pool conjunctivitis20免疫性感染后产生的抗体对同型具有持久保护性2021/2/661免疫性感染后产生的抗体对同型具有持久保护性2021/2/66微生物学诊断病毒分离咽喉、眼分泌物、粪便标本接种人胚肾细胞,观察CPE血清学诊断2021/2/662微生物学诊断病毒分

27、离2021/2/662预防疫苗正在研制中病毒可使地鼠致癌,因此对疫苗的安全性有疑虑2021/2/663预防疫苗正在研制中2021/2/663风疹病毒（Ruella virus）属披膜病毒科风（Togaviridae）风疹病毒属球形,50-70nm，+ssRNA，20面体立体对称，包膜上有微小刺突，含血凝素和溶血素活性只有一个血清型人是唯一宿主2021/2/664风疹病毒（Ruella virus）属披膜病毒科风（Toga风疹又称德国麻疹（Germany measles）,一种以皮疹及耳后淋巴结、枕下淋巴结肿大为特征的常见儿童传染病，预后良好 气溶胶飞沫传播潜伏期1021d，先于呼吸道增殖，接着

28、在颈部淋巴结增殖，表现为耳后淋巴结和枕下淋巴结肿大。57d后进入病毒血症，并出现麻疹样皮疹、发热，皮疹先出现在面部，后迅速波及全身。一直持续到抗体出现隐性感染较普遍2021/2/665风疹又称德国麻疹（Germany measles）,一种以皮先天性风疹综合症（Congenitial rubella syndrome, CRS）孕妇在妊娠早期感染这种病毒,则可导致胎儿发生先天性风疹综合征，引起畸型，可出现死胎、流产或生后死亡。出生后婴儿表现心脏畸型、白内障及耳聋等对怀疑有风疹病毒感染的孕妇及胎儿确定诊断有十分重要的意义诊断血清学方法检测血中风疹病毒的特异性IgM。风疹病毒感染能获得持久免疫预防

29、:减毒活疫苗，保护期约10年，为避免胎儿畸形，妊娠前应该接种2021/2/666先天性风疹综合症（Congenitial rubella sRhinovirus（鼻病毒）Rhinoviruses are picornaviruses similar to enteroviruses but differ from them in having a buoyant density in cesium chloride of 1.40 g/ml and in being Acid-labileRhinoviruses are isolated commonly from the nose and

30、throat but very rarely from feces. These viruses cause upper respiratory tract infections, including the common cold2021/2/667Rhinovirus（鼻病毒）Rhinoviruses ar冠状病毒 Coronavirus,CoV属于冠状病毒科（Coronaviridae）冠状病毒属呈多形性,80nm160nm，+ssRNA，不分节段，核衣壳呈螺旋状。包膜表面有多形性花瓣状突起，形如花冠而得名2021/2/668冠状病毒 Coronavirus,CoV属于冠状病毒科（C病毒

31、对理化因子的耐受力较差,37数小时便丧失感染性，对乙醚、氯仿、酯类及紫外线敏感人分离株根据中和试验可分3个血清型，可在人胚肾、肠、肺的原代细胞中生长，最初CPE不明显，经盲目传代可增强病毒的致病变作用主要感染成人或较大儿童，引起普通感冒和咽喉炎。经飞沫传播，主要在冬季流行。某些冠状病毒株还可引起成人腹泻。疾病的潜伏期平均3天，病程一般67天，病后免疫力不强，甚至不能防御同型病毒的再感染一般用鼻分泌物、咽漱液混合标本分离病毒，阳性率较高，快速诊断可用荧光抗体技术、酶免疫技术和RT-PCR技术检测病毒抗原或核酸目前尚无疫苗预防，也无特效药物治疗2021/2/669病毒对理化因子的耐受力较差,37数小时便丧失感染性，对乙醚重症急性呼吸综合症冠状病毒SARS Cor