呼吸道病毒学

呼吸道病毒基础医学院病原生物学教研室主要呼吸道病毒及其所致疾病

科种引起的主要疾病正粘病毒甲、乙、丙型流感病毒流感

副流感病毒1-5型普通感冒、支气管炎等呼吸道合胞病毒婴儿支气管炎、支气管肺炎

麻疹病毒麻疹

腮腺炎病毒流行性腮腺炎披膜病毒科风疹病毒小儿风疹、胎儿畸形或先天性风疹综合征小核糖核酸病毒鼻病毒急性上呼吸道感染、普通感冒冠状病毒冠状病毒普通感冒、急性上呼吸道感染腺病毒腺病毒小儿肺炎副粘病毒

流行性感冒病毒（influenzavirus），简称流感病毒，是流感的病原体。

甲（A）:

抗原性易发生变异，多次引起世界性大流行；

乙（B）:

对人类致病性较低；

丙（C）:

只引起人类不明显的或轻微的上呼吸道感染，很少造成流行。

第一节正粘病毒

形态与结构

形态

生物学性状生物学性状〈形态与结构

结构：

核衣壳

核酸：分节段的–ssRNA。

核蛋白（nucleoprotein,NP）：螺旋对称,无感染性，抗原结构稳定，有型特异性。

RNA多聚酶：三种蛋白质PA、PB1、PB2组成。

包膜

基质蛋白（matrixprotein,MP）：稳定，有型特异性。

脂蛋白（Lipoprotein，LP）：来源于宿主细胞膜

刺突

血凝素（hemagglutininHA）：抗原结构易改变。是甲型流感病毒分亚型的主要依据。功能

神经氨酸酶（neuraminidase,NA）：抗原性也很不稳定，易发生变异，与HA一起是甲型流感病毒分亚型的主要依据。〉生物学性状HA的主要功能：能凝集多种动物或人的红细胞。这是因为HA与红细胞表面的糖蛋白受体结合，使红细胞发生凝集(简称血凝)。血凝现象可以被特异性抗体所抑制，称为血凝抑制(HI)现象；病毒颗粒可借助于HA吸附到宿主细胞上，是病毒进入宿主细胞的先决条件；具有抗原性，刺激机体产生中和抗体，具有保护作用。NA的主要功能有：可水解受染细胞表面糖蛋白末端的N-乙酰神经氨酸，使成熟病毒体自细胞膜出芽释放；可以破坏细胞膜上病毒特异的受体，液化细胞表面的粘液，使病毒从细胞上解离，有利于病毒的扩散。生物学性状

分型与变异

分型

生物学性状

根据NP和MP的不同流感病毒分为甲（A）、乙（B）、丙（C）三型。

甲型流感病毒根据其表面HA和NA抗原性的不同，又分为若干亚型。分型与变异

变异

最主要的是抗原性变异:HA和NA生物学性状抗原性漂移（antigenicdrift）：抗原性转变（antigenicshift）：变异幅度小或连续变异，属于量变，即亚型内变异。变异幅度大，属于质变，即病毒株表面抗原结构一种或两种发生变异，与前次流行株抗原相异，形成新亚型。分型与变异

甲型流感病毒容易发生亚型变异的机制可能与基因组分8个节段以及病毒对猪、禽等动物宿主的感染有关。生物学性状培养特性流感病毒能在在鸡胚羊膜腔腔和尿囊腔中中增殖，用红红细胞凝集试试验即可检出出。流感病毒虽可可在组织培养养细胞（人羊羊膜、猴肾、、鸡胚等细胞胞）中增殖，，但不引起明显的CPE，可用红细胞吸吸附试验判定定有无病毒增增殖。生物学性状抵抗力较弱不耐热，56℃30min即可使病毒灭灭活。在室温温情况下传染染性很快丧失失，但在0℃℃-4℃能存存活数周。病毒对干燥、、日光、紫外外线以及乙醚醚、甲醛等化化学药物也很很敏感。生物学性状流感病毒的主主要生物学性性状病毒体球形，多形态，直径80-120nm（螺旋状核衣壳)成分RNA1%，蛋白73%，脂类20%，糖6%基因组-ssRNA,8个节段，13.6kb蛋白九种结构蛋白包膜含有HA和NA复制核内转录，以出芽方式从胞浆膜释放

重要特性基因重组频率高，流感常引起世界性流行生物学性状致病性传染源：主要是患者，，其次为隐性性感染者，被被感染的动物也可可能是一种传传染源。传播途径：主要是带有流流感病毒的飞飞沫，经呼吸吸道进入体内。。致病性和免疫疫性致病性疾病的发生发发展过程：致病性和免疫疫性病毒机体感染呼吸道上上皮少数细胞胞，空泡、变变性并迅速产产生产生子代代病毒易扩散使许多多细胞受损产生症状。疾病的特点：：1.流感病毒毒一般只引起起表面感染，，不引起病毒毒血症。2.症状出现现1-2天天内呼吸道排排出病毒量较较多，以后减减少；3.无并发症症患者发病后后第3-4d就开始恢复；；如有并发症症，则恢复期期延长;4.传染性强强并可迅速蔓蔓延，发病率率高，病死率率低，死亡通通常由细菌性性并发感染所所致，如流感感嗜血杆菌等等。5.Seye’s综合症：儿童童常见的并发发症，急性脑脑病，肝脂肪肪变性，死亡亡率10-40%。认为为与服用水杨杨酸类药物有有关，故儿童童流感时不宜宜用阿司匹林林类药物降体体温。致病性和免疫疫性致病性免疫性三个型别的流流感病毒在抗抗原上没有联联系，因此不不能诱导交叉叉保护。体液免疫：Ab：抗HA:中和抗体，抵抵抗感染；抗NA：减轻病情，阻阻止病毒传播播。SIgA：防止感染的最最重要因素。。细胞免疫：致病性和免疫疫性微生物学检查查病毒的分离鉴鉴定标本(咽洗液液或咽拭子)(+)抗生素处理鸡胚羊膜腔和和尿囊腔33-35℃℃孵育3～4d收获血凝试验再盲传3代血凝抑制（HI）试验，鉴定型型别(--)报告血清学诊断采取患者急性性期（发病3d内）和恢复期期（病程2-4周）双份份血清，常用用HI试验或补体结结合（CF）试验检测抗体体。如果恢复复期比急性期期血清抗体效效价升高4倍倍以上，即可可做出诊断。。HI试验：简便，，特异性高，，应用广。CF试验：程序繁繁琐，应用少少。微生物学检查查快速诊断主要是采用直直接检出病毒毒抗原的方法法。例如，取取患者鼻甲粘粘膜印片或呼呼吸道脱落上上皮细胞涂片片，再用荧光光素标记的流流感病毒免疫疫血清进行免免疫荧光染色色检查抗原；；也可用ELISA检查患者咽漱漱液中的抗原原。用单克隆抗体体经免疫酶法法仅用24h-72h即可快速检测测甲、乙型流流感病毒在感感染细胞内的的病毒颗粒或或病毒相关抗抗原。最近，，可用PCR技术、核酸杂杂交等方法检检出病毒或进进行分型。微生物学检查查防治原则预防非特异性特异性：疫苗苗灭活疫苗减毒活疫苗HA和NA亚单位疫苗基因工程疫苗苗治疗目前尚无有效效的治疗方法法，主要是对对症治疗和预预防继发性细细菌感染。中草药：防治原则第2节副副粘病毒毒副粘病毒（paramyxoviruses）与正粘病毒的的形态及血凝凝作用相似，，但抗原性、、免疫性及致致病性则不相相同。副粘病毒包括括:副流感病病毒、麻疹病病毒、呼吸道道合胞病毒、、腮腺炎病毒毒以及新发现现的亨得拉病病毒（Hendravirus）和尼帕病毒（（Nipahvirus）。麻疹病毒（measlesvirus）是麻疹的病原体，分分类上属于副副粘病毒科麻麻疹病毒属。。与亚急性硬化性性全脑炎（SSPE）有关。一、麻疹病病毒核衣壳核酸：–ssRNA。。衣壳包膜刺突血凝素（HA）：溶血素（haemolyxin,HL）：形态与结构生物学性状正粘病毒副粘病毒核酸-ssRNA分节段-ssRNA不分节段核衣壳小90~120nm大150~300nm基因重组高低、无变化、只一个血清型刺突HA,NAHA,HL生物学性状病毒可在许多多原代或传代代细胞（如人人胚肾、人羊羊膜、Vero、HeLa等细胞）中增增殖，产生融融合、多核巨巨细胞等CPE。在胞浆及胞核核内均可见有有嗜酸性包涵涵体。培养特性生物学性状抗原性及抵抗抗力生物学性状麻疹病毒抗原原性较稳定，，虽然世界上上有8个不同同的基因组共共15个基因因型的麻疹野野毒株在流行行，但只有一一个血清型。。麻疹病毒抗抗原也有小的的变异。病毒抵抗力较较弱，加热56℃30min和一般消毒剂剂都能使其灭灭活。对日光光及紫外线敏敏感。致病性麻疹(measles)：儿童常见的一一种急性传染染病，传染性性很强，以皮皮丘疹，发热热及呼吸道症症状为特征。。若无并发症症，预后良好好。亚急性硬化性性全脑炎（subacutesclerosingpanencephalitis,SSPE）：SSPE是一种持续性性病毒感染，，表现大脑机机能渐进性衰衰退，1-2年内死亡。。致病性与免疫疫性麻疹传染源：急性期患者（（出疹前6d至出疹后3d）。传播途径：呼吸道（通过过飞沫传播，，也可经用具具、玩具或密密切接触传播播）。致病性与免疫疫性麻疹病程：病毒呼吸道上皮细细胞内增殖LB结增殖血（1st病毒血症）全身LB组织大量增殖殖血（2ed病毒血症）发热、呼吸道道症状Koplik斑特征性皮疹飞沫密切接触2d3d24h体温1W症状消退，皮皮疹变暗，色色素沉着0.1%脑脊髓炎永久性后遗症症。致病性与免疫疫性1w麻疹病后人体体可获得终生生免疫力。细胞免疫：起起主要作用。。体液免疫：抗抗HA抗体和HL抗体均有中和和病毒作用，，而且HL抗体还能阻止止病毒在细胞胞间扩散。6个月内的婴婴儿因从母体体获得IgG抗体，故不易易感染，但随随着年龄增长长，抗体逐渐渐消失，易感感染性也随之之增加。故麻麻疹多见于6个月至5岁岁的婴幼儿。。免疫性性致病性性与免免疫性性典型麻麻疹病病例无无需实实验室室检查查，根根据临临床症症状即即可诊诊断。。对轻症症和不不典型型病例例则需需做微微生物物学检检查以以求确确诊。。由于于病毒毒分离离鉴定定方法法复杂杂而且且费时时，至至少需需2-3周周，因因此多多用血清学学诊断断。微生物物学检检查预防麻麻疹的的主要要措施施是隔隔离患患者，，进行行人工工自动动免疫疫，提提高机机体的的免疫疫力。。目前前国内内外普普遍实实行麻疹减减毒活活疫苗苗接种，，使麻麻疹发发病率率已大大幅度度下降降。这这种疫疫苗皮皮下注注射，，阳转转率高高，副副作用用小，，免疫疫力可可持续续3-5年年。对未注注射过过疫苗苗又与与麻疹疹患儿儿接触触的易易感儿儿童，，可在在接触触后的的5d内肌注注健康成成人全全血、、麻疹疹恢复复期人人血清清或丙丙种球球蛋白白都有一一定的的预防防效果果。防治原原则二、副副流感感病毒毒（parainfluenzavirus）病毒呈呈球形形，较较大，，直径径为125-250nm。。核衣壳壳核酸：–ssRNA。不分节节段,胞浆浆内复复制衣壳:核蛋白白呈螺螺旋对对称包膜刺突HN蛋白：具有HA和NA作用F蛋白：具有使使细胞胞融合合及溶溶解红红细胞胞的作作用根据抗抗原构构造不不同，，副流流感病病毒分分为5型。。病毒通通过人人与人人直接接接触触或飞飞沫传传播，，进入入人体体于呼呼吸道道上皮皮细胞胞中增增殖，，病毒毒血症症罕见见。它它可引引起所所有年年龄组组的人人感染染，尤尤其是是可引引起婴婴幼儿儿及儿儿童严严重呼呼吸道道疾病病。副流感感病毒毒感染染的临临床表表现和和流行行特点点病毒主要症状年龄流行特点副流感病毒1型、2型哮喘6月-5岁秋季流行副流感病毒3型细支气管炎和肺炎最初6个地方性流行副流感病毒4型上呼吸道感染儿童地方性流行副流感病毒5型

儿童地方性流行所有婴婴儿可可自母母体被被动获获得副副流感感病毒毒抗体体，然然而该该抗体体没有有保护护作用用。自自然感感染产产生的的SIgA对再感感染有有保护护作用用，但但几个个月内内即消消失，，因此此再感感染是是普遍遍的。。实验室室诊断断可用用细胞胞培养养分离离鉴定定病毒毒，或或用免免疫荧荧光检检查鼻鼻咽脱脱落细细胞中中的病病毒抗抗原。。减毒活活疫苗苗还在在研制制中。。三、呼呼吸道道合胞胞病毒毒（respiratorysyncytialvirus,RSV））简称合胞病病毒，分类类学上上属于于副粘粘病毒毒科肺肺病毒毒属。。病毒形形态为为球形形，基基因组组为线线性、、不分分节段段的-ssRNA，病毒体体有包包膜，，膜上上有刺刺突，，由糖糖蛋白白组成成，无无HA、、NA和HL。。在鸡胚胚中不不生长长，但但可在在多种种细胞胞培养养中缓缓慢增增殖，，约2-3周出出现细细胞病病变。。病变变特点点是多多数细细胞融融合成成为合合胞体体，内内含多多个胞胞核，，胞浆浆内有有嗜酸酸性包包涵体体。一般认认为RSV只有一一个血血清型型。病毒抵抵抗力力较弱弱，对对热、、酸及及胆汁汁敏感感。对对冻融融也很很敏感感，因因此标标本宜宜直接接接种种至培培养细细胞，，不要要经过过冻存存。RSV传染性性较强强，也也是医医院内内交叉叉感染染主要要病原原之一一。RSV经过呼呼吸道道传播播，病病毒开开始于于鼻咽咽上皮皮细胞胞中增增殖，，进而而扩散散至下下呼吸吸道，，不形形成病病毒血血症。。它是6个月月以下下婴儿儿患细细支气气管炎炎和肺肺炎等等下呼呼吸道道的主主要病病原微微生物物；对对较大大儿童童和成成人可可引起起鼻炎炎、感感冒等等上呼呼吸道道感染染。一般认认为除除病毒毒直接接引起起破坏坏作用用外，，可能能与婴婴幼儿儿呼吸吸道组组织学学特性性、免免疫功功能发发育未未完善善及免免疫病病理有有关。。最近近研究究认为为，严严重RSV疾病免免疫病病理损损伤似似乎与与血清清IgG抗体无无关，，而是是机体体产生生特异异性IgE与RSV相互作作用导导致I型超敏敏反应应所致致。至今未有安全有有效的的预防防疫苗苗，灭灭活疫疫苗接接种反反而使使感染染更加加严重重。免疫力力不强强，自自然感感染不能防止止再感感染。。四、腮腮腺炎炎病毒毒（mumpsvirus）病毒呈呈球形形。核酸为为-ssRNA。衣壳为为螺旋旋对称称。包膜上上有HA和NA等突起起。病毒可可在鸡鸡胚羊羊膜腔腔内增增殖，，在猴猴肾等等细胞胞培养养中增增殖能能使细细胞融融合，，出现现多核核巨细细胞。。腮腺炎炎病毒毒只有有一个个血清清型。。流行性性腮腺腺炎是由腮腮腺炎炎病毒毒引起起的，，以腮腮腺肿肿胀、、疼痛痛为主主要症症状的的儿童童常见见病。。人是唯唯一储储存宿宿主，，病毒毒主要要通过过飞沫沫传播播。病病毒最最初是是于鼻鼻或呼呼吸道道上皮皮细胞胞中增增殖，，随后后发生生病毒毒血症症，扩扩散至至唾液液腺及及其他他器官官，有有些患患者的的其他他腺体体如胰胰腺、、睾丸丸或卵卵巢也也可发发炎，，严重重者可可并发发脑炎炎。病后免免疫持持久，，被动动免疫疫可由由母体体传给给子代代，因因此6个月月以内内婴儿儿患腮腮腺炎炎者罕罕见。。对典型型病例例很容容易做做出诊诊断。预防腮腮腺炎炎应隔隔离患患者，，减少少传播播机会会。国国外用用减毒活活疫苗苗预防有有一定定效果果，特特别是是有些些国家家已将将腮腺炎炎病毒毒、麻麻疹病病毒和和风疹疹病毒毒组成成三联联疫苗苗，取得得了较较好效效果。。第3节节其其他他呼吸吸道病病毒一、风风疹病病毒（rubellavirus,RV））属披膜膜病毒毒科（（Togaviridae），，是风疹的病原原体。。风疹病病毒为为不规规则球球形，，直径径在50-70nm之间:核心为为+ssRNA，衣壳呈呈20面体体对称称。衣壳壳外有有包膜，包膜膜上有有微小小刺突，刺突突具有有血凝凝和溶溶血活活性。。能在多多种细细胞内内增殖殖，但但不出现CPE。RV只有一个血血清型型。人是病病毒的的唯一一自然然宿主主。风疹：：是一种种以皮皮疹及及耳后后淋巴巴结、、枕下下淋巴巴结肿肿大为为特征征的常常见儿儿童传传染病病。通通过气气溶胶胶在人人群中中传播播，主主要易易感者者是儿儿童。。潜伏伏期10-21d，表现症症状为为发热热、麻麻疹样样疹子子、伴伴耳后后和枕枕下淋淋巴结结肿大大。成成人感感染则则症状状较重重，除除出疹疹外，，还有有关节节炎和和疼痛痛、血血小板板减少少、疹疹后脑脑炎等等，但但疾病病大多多预后后良好好。先天性性风疹疹综合合征（（congenitialrubellasyndrome,CRS）：孕妇早早期感感染风风疹病病毒，，病毒毒可通通过胎胎盘导导致胎胎儿发发生CRS，引起胎胎儿畸畸形、、死亡亡、流流产或或产后后死亡亡，畸畸形主主要表表现为为心脏脏畸型型、白白内障障和耳耳聋三三大主主症。。TORCH综合征征(TORCHsyndrome)：包括风风疹病病毒在在内的一组组病原原体引引起的的先天天性感感染。。包括：：弓形体体(toxoplasmosis,TOX)其他病病原体体(otherpathogens)风疹病病毒(rubellavirus,RV)巨细胞胞病毒毒(cytomegalovirus,CMV)单纯疱疱疹病病毒(Herpessimplexvirus,HSV)其他病病原体体中包包括梅梅毒螺螺旋体体、HIV、VZV、麻疹病毒和和流行行性腮腮腺炎炎病毒毒等也也可引引起先先天性性感染染。对怀疑疑有风风疹病病毒感感染的的孕妇妇确定定诊断断十分分有意意义，，可以以减少少畸形形儿的的出生生。常用的的诊断断方法法有：①用血清清学方方法检检测孕孕妇或或胎儿儿血中中风疹疹病毒毒的特特异性性IgM，阳性可可认为为是近近感染染；②检测胎胎儿绒绒毛膜膜中有有无风风疹病病毒的的特异异性抗抗原；；③取羊水水或绒绒毛膜膜进行行病毒毒分离离鉴定定；④取羊水水或绒绒毛尿尿囊膜膜做核核酸分分子杂杂交试试验或或用PCR技术检检测有有无风风疹病病毒核核酸。。风疹病病毒自自然感感染和和疫苗苗接种种后可可获得得持久久免疫疫力，，国外外已使使用腮腮腺炎炎病毒毒、麻麻疹病病毒和和风疹疹病毒毒组成成的三三联疫疫苗进进行预预防。。RV减毒活活疫苗苗免疫疫保护护持续续时间间一般般在7-10年年，为为避免免胎儿儿发生生畸形形，所所以应应在妊妊娠之之前接接种。。二、鼻鼻病毒毒（rhinoviruses））分类上上属于于小核核糖核核酸病病毒科科，有有114种种血清清型，，新型型还在在不断断地被被发现现，是是普通通感冒冒的最重要病病原体体。鼻病毒毒的生生物