病毒感染与免疫课件

第二章病毒的感染与免疫第一节病毒的致病作用第二节病毒的免疫第三节病毒感染的检查方法与防治原那么2024/1/102第一节病毒的致病作用

一、病毒感染传播方式二、病毒感染致病机制

三、病毒感染的类型

四、病毒感染与肿瘤

2024/1/103传播途径同细菌；吸入是最常见的病毒感染途径；多数病毒以一种方式进入宿主机体，也可见以多途径感染的方式感染机体的病毒。2024/1/104

人类病毒的感染途径主要感染途径传播方式及途径病毒种类呼吸道空气、飞沫或皮屑流感病毒、鼻病毒等消化道污染水或食品脊髓灰质炎病毒、其他肠道病毒等输血、注射或器官移植污染血或血制品污染注射器HIV、乙型肝炎病毒等眼或泌尿生殖道接触、游泳池、性交HIV、疱疹病毒1、2型等经胎盘、围产期宫内、分娩产道、哺乳等乙肝病毒、HIV等破损皮肤昆虫叮咬、狂犬、鼠类脑炎病毒、出血热病毒等2024/1/105病毒的传播方式水平传播：病毒在人群中个体间的传播通过呼吸道、消化道、皮肤粘膜病毒侵入机体的三大重要门户2024/1/106

垂直传播：通过胎盘、产道、乳汁，病毒由亲代传播给子代的方式。胎盘、产道

乳汁2024/1/107

产前胎盘风疹、巨细胞病毒、梅毒螺旋体、弓形体、淋病奈瑟菌围产期已感染的产道衣原体产后哺乳直接接触巨细胞病毒、乙型肝炎病毒生殖细胞人基因组含病毒DNA多种反转录病毒垂直传播方式及常见微生物性疾病类型途径微生物性疾病二、病毒的致病机制病毒感染对宿主细胞的致病作用〔细胞水平〕病毒感染的免疫病理作用〔整体水平〕2024/1/109〔一〕对宿主细胞的致病作用杀细胞效应

稳定状态感染

包涵体形成

细胞凋亡

基因整合与细胞转化2024/1/1010杀细胞效应病毒在宿主细胞内增殖导致细胞裂解死亡，多见于无包膜，毒性强的病毒2024/1/1011病毒释放、细胞裂解溶细胞型释放细胞裂解破坏！2024/1/1012细胞病变作用〔cytopathiceffect,CPE〕：病毒大量复制过程中可损伤细胞核、细胞膜、内质网、线粒体，导致细胞裂解死亡。在体外实验中，通过细胞培养和接种杀细胞性病毒后，可用显微镜观察到细胞变圆、坏死，从瓶壁脱落等现象。杀细胞效应在体外实验中通过细胞的病理改变〔CPE〕来反映体外实验：作为病毒增殖指标〔细胞病变cytopathiceffect,CPE)正常细胞感染病毒后细胞病变〔CPE〕如发生在体内，后果？2.稳定状态感染：

steadystateinfection

有包膜病毒感染病毒以出芽方式释放病毒在细胞内增殖细胞仍分裂繁殖。有包膜病毒释放方式

稳定型释放—出芽

不破坏细胞，但可使细胞外表出现病毒抗原---靶细胞细胞无明显病变，但有重要病理意义细胞膜上出现新抗原感染细胞易受免疫系统攻击靶细胞细胞融合形成多核巨细胞诊断意义3、细胞内形成包涵体包涵体〔inclusionbody〕病毒感染的细胞浆内/核内，出现的光镜下可见的圆形或椭圆形斑块，可作为病毒感染的依据。狂犬病毒包涵体---内基小体巨细胞病毒包涵体4.细胞凋亡〔apoptosis)：基因控制的程序性死亡，是正常的生物学现象。病毒感染可启动细胞凋亡基因，导致细胞凋亡。如HIV感染导致免疫细胞凋亡，引起免疫细胞破坏，出现病理损伤。2024/1/10205.基因整合与细胞转化

某些DNA病毒和逆转录病毒在感染中可将基因整合于宿主细胞基因组中，导致细胞转化，增殖变快，失去细胞间接触抑制，细胞转化也可由病毒蛋白诱导发生。基因整合或其他机制引起的细胞转化与肿瘤形成密切相关。免疫损伤在病毒性疾病中起重要作用1.抗体介导的免疫病理作用Ⅱ型(细胞溶解型〕超敏反响Ⅲ型〔免疫复合物型〕超敏反响2.细胞介导的免疫病理作用Ⅳ型〔迟发型〕超敏反响3.细胞因子的病理作用过量细胞因子释放可致严重病理反响4.免疫抑制作用病毒感染后抑制免疫功能-AIDS〔二〕病毒感染的免疫病理作用2024/1/1022〔三〕病毒的免疫逃逸病毒通过逃逸免疫监视，防止免疫激活或阻止免疫反响发生等逃防止疫应答。编码特异性抑制免疫反响蛋白质逃防止疫形成合胞体使病毒在细胞间传播逃避抗体作用三、病毒感染的类型根据有无临床病症：隐性感染和显性感染根据病毒在体内感染的过程、滞留的时间：急性病毒感染和持续性病毒感染急性病毒感染〔病原消灭型感染〕持续性病毒感染

潜伏感染

慢性感染

慢发病毒感染

急性病毒感染的迟发并发症〔三〕持续性病毒感染类型1、慢性感染chronicinfection2、潜伏感染latentinfection3、慢发病毒感染slowvirusinfection4、急性病毒感染的迟发并发症delayedcomplicationafteracuteviralinfection慢性感染(chronicinfection)急性感染后病毒未完全消除，病毒持续性存在于体内并排出，可有/无临床病症并反复发作。〔慢性肝炎〕潜伏感染〔latentinfection〕某些病毒感染后可潜伏于细胞内，与机体处于平衡状态，无临床病症。但在一定条件下，病毒被激活，出现临床病症并排出病毒。〔疱疹病毒〕持续性病毒感染2024/1/1026潜伏感染：单纯疱疹病毒引发唇疱疹2024/1/1027潜伏性病毒感染：带状疱疹2024/1/1028慢发病毒感染〔slowvirusinfection〕为一种慢性开展并进行性加重的病毒感染。病毒感染后潜伏期较长，可达数月、数年或数十年。一旦发病，呈进行性加重，最终死亡。〔HIV感染导致AIDS、库鲁病、克-雅病等〕

持续性病毒感染急性病毒感染的迟发并发症〔delayedcomplicationafteracuteviralinfection〕急性感染后，病毒潜伏于机体内，待数年后发生致死性中枢神经系统疾病〔SSPE，亚急性硬化性全脑炎〕持续性病毒感染2024/1/1030第二节抗病毒免疫

非特异性免疫

干扰素

NK细胞特异性免疫

体液免疫

病毒中和抗体

血凝抑制抗体

补体结合抗体

细胞免疫

细胞毒性T细胞

CD4+Th12024/1/1031干扰素interferon,IFN概念：由病毒或其他干扰素诱生剂刺激人或动物细胞所产生的具有抗病毒、抗肿瘤、免疫调节等多种活性作用的糖蛋白

诱生剂：病毒、细菌内毒素、polyI:C等性质：小分子糖蛋白，56℃30min灭活，

pH2-10稳定有一定抗原性2024/1/1032分型T淋巴细胞成纤维细胞白细胞产生细胞弱强抗病毒强弱抗肿瘤强γⅡ

(免疫干扰素)β弱αⅠ免疫调节抗原类别型别2024/1/1033INF抗病毒活性：

不直接灭活病毒，通过诱导细胞合成抗病毒蛋白〔antiviralprotein,AVP〕发挥效应作用迅速，感染后数小时即产生AVP是酶类，故作用无特异性2024/1/1034IFN的诱生和作用示意图2024/1/1035AVP种类及作用：①腺嘌呤核苷合成酶〔2’-5’A合成酶〕：激活细胞内核酸酶，降解病毒mRNA②蛋白激酶〔PKR〕：使病毒蛋白转释超始因子磷酸化，阻止病毒蛋白质合成2024/1/1036干扰素抑制病毒蛋白翻译的两种途径示意图激活核酸酶2024/1/1037间接性、广谱性〔非特异性〕、种属特异性、早期中断病毒复制，阻止感染扩散抗病毒作用特点抗病毒作用意义抗病毒免疫2024/1/1038抗肿瘤抑制肿瘤细胞的DNA合成和有丝分裂去除组织相容性抗原的表达，使肿瘤细胞向正常细胞转化免疫调节增强或抑制抗体形成及细胞免疫〔依剂量和反响条件不同〕增强Mφ、NK、CTL功能，促进IL分泌干扰素的其它作用〔INF-γ〕2024/1/1039

NK作用特点：

非MHC限制性、非特异性ADCC作用、去除病毒感染靶细胞INF-γ可激活NK细胞活性抗病毒免疫

NK细胞2024/1/1040二、特异性免疫按种类：IgGIgMIgA体液免疫：按功能：中和抗体、血凝抑制抗体、补体结合抗体---内部抗原抗体抗病毒免疫外部抗原抗体2024/1/1041外部抗原内部抗原2024/1/1042血凝素2024/1/1043中和抗体：针对病毒某些外表抗原的抗体，能与细胞外游离病毒结合，阻止病毒吸附易感细胞，消除病毒感染性IgG、IgM、SIgA作用机制：直接封闭与细胞受体结合的病毒抗原表位改变病毒外表构型，阻止病毒吸附、侵入易感细胞2024/1/1044血凝抑制抗体：针对病毒包膜上血凝素刺突的抗体，可消除病毒感染性

补体结合抗体----非中和抗体病毒内部抗原刺激机体产生的抗体，一般不能中和病毒、清除感染；但可作为血清学诊断的标准2024/1/1045体液免疫在抗病毒感染中作用：

中和抗体---去除血清中游离病毒，阻止感染发生，防止感染扩散预防疾病、阻止扩散非中和抗体---近期感染指标，病毒感染诊断2024/1/1046细胞免疫：抗病毒感染中起重要作用

CD8+T细胞（细胞毒性T细胞CTL）

特异性直接杀伤感染病毒的靶细胞CD4+T细胞（Th1）释放多种细胞因子，发挥细胞免疫效应2024/1/10472024/1/1048免疫应答的类型和过程示意图2024/1/1049免疫病理损害:迟发型超敏反响,自身免疫病;病毒为细胞内感染的微生物去除感染病毒的靶细胞，彻底去除病毒感染，主要依靠细胞免疫抗病毒免疫2024/1/1050第三节病毒感染的检查方法与防治原那么一、病毒感染的检查方法〔一〕、标本采集与送检：供别离病毒、检出核酸及抗原的标本：血清学诊断的标本：原那么：1.尽早采取：发病初期、采取急性期2.部位适宜：由感染部位采取3.冷藏速送：装有冰块或干冰的容器内防止病毒灭活双份血清，4-20℃保存2024/1/1051病毒材料采集与检验结果的关系采取标本的时期检查病毒及其成分测定抗体潜伏期及前驱期刚发病或急性期恢复期及康复期较难查见最多查见很难查见未增多未增多或增多不明显明显增多（常超过4倍）2024/1/1052理化因素对病毒的影响温度：病毒在pH5.0以下或pH9.0以上迅速灭活射线：大多大多病毒耐冷不耐热，但有例外的，如HBV等pH：γ射线，χ射线，紫外线多能使病毒灭活2024/1/1053化学因素：氧化剂，卤素及其他化合物有灭活病毒的功能脂溶剂可破坏有包膜的病毒酚类可除去病毒衣壳蛋白甲醛可破坏对病毒的感染性而对抗原性影响不大2024/1/1054〔二〕、常规别离与鉴定动物接种-动物模型鸡胚接种组织培养器官培养移植培养

细胞培养

原代细胞培养二倍体细胞培养传代细胞培养三大培养方法2024/1/1055病毒别离是诊断病毒感染的金标准，一旦阳性，即可确诊。不适用于快速诊断，操作复杂，实验本钱高，阳性检出率低等有时不得不别离病毒，例如发现了一种新的病毒病，必须别离病毒进行研究，或者别离株的鉴定对流行病学有很大作用〔如流感病毒〕，或者需要培育疫苗，或者希望获得天然弱毒株等。2024/1/10561、病毒别离标本采集杀灭杂菌（青链霉素）接种鉴定病毒种型易感动物出现病状鸡胚病变或死亡细胞培养细胞病变三大方法2024/1/10572、病毒鉴定〔1〕.形态学鉴定观察CPE。常见的细胞形态学变化为细胞变圆、坏死、溶解、脱落或形成合胞体。有些病毒能形成包涵体。正常细胞病变细胞2024/1/1058感染细胞具有吸附红细胞的能力感染细胞的培养液中有许多游离病毒存在，具有凝集红细胞的作用〔2〕.血吸附和血凝作用多见于以出芽方式释放的病毒。2024/1/1059红细胞吸附正常细胞①血吸附作用吸附试验可通过特异抗血清抑制来到达鉴定具有吸附特性的病毒2024/1/1060②血凝作用血凝试验血凝抑制试验2024/1/1061〔3〕病毒成分的直接检测2024/1/1062病毒的快速诊断光镜-----包涵体电镜免疫荧光ELISA分子生物学技术杂交SouthernblotPCRNorthernblot2024/1/1063①

电子显微镜检查

病毒的很多特征如大小、形态、结构等必须借助电子显微镜进行检查。对于目前尚难培养而形态又非常典型的病毒，可直接从感染组织或分泌液，或者接种病料的鸡胚和细胞培养收获的材料作电子显微镜检查，直接观察病毒粒子。正染法：超薄切片法优点：可观察病毒形态和形态发生过程缺点：操作复杂，费时，但标本可长时间保存优点：快速简易〔10-20min〕；分辨率高；图象清晰缺点：敏感性低，要求病毒量在107以上；所有样品应处于悬浮状态2024/1/1064②酶联免疫吸附试验〔ELISA〕将的抗体或抗原结合在某种固相裁体上，并保持其免疫活性。测定时，将待检标本和酶标抗原或抗体按不同