《医学微生物学》课件-肝炎病毒

肝炎病毒复习回顾1.病毒的大小、结构、增殖方式。2.病毒的感染方式和感染类型。3.流行性感冒病毒的生物学特性、致病性与免疫性。教学内容和目标1.说出肝炎病毒的种类，传播特点。2.说出甲肝病毒的传播方式，防治原则。3.理解乙肝病毒的抗原组成，致病性和免疫性的关系；乙肝病毒的传播途径，防治原则。4.说出其它肝炎病毒的传播途径。5.正确处理对乙肝患者和病毒携带者的态度。

肝炎是指一类由各种病因引起的肝脏炎症病变。引起肝炎的病因有很多，常见的有:病毒性肝炎酒精性肝病药物性肝炎自身免疫性肝炎遗传代谢性疾病名称核酸科和属传播途径主要疾病致癌性HAV

RNA小RNA病毒科嗜肝病毒属消化道传播急性甲型肝炎否HBV

DNA嗜肝DNA病毒科正嗜肝DNA病毒属血源性传播急、慢性、重症乙型肝炎，肝硬化是HCV

RNA黄病毒科丙型肝炎病毒属血源性传播急、慢性、重症丙型肝炎，肝硬化是HDV

RNA缺陷V分类尚未确定血源性传播急、慢性、重症丁型肝炎，肝硬化是HEV

RNA分类尚未确定消化道传播急性戊型肝炎否人类肝炎病毒的主要特征

1973年，Feinstone（费文斯登)应用免疫电镜技术从急性肝炎患者粪便悬液中发现。第一节甲型肝炎病毒

(HepatitisAVirus,HAV）

甲型肝炎病毒是甲型肝炎的病原体甲型肝炎：世界性急性传染病占病毒性肝炎的50％年发病数超过200万GeographicDistributionofHAVInfectionAnti-HAVPrevalenceHighIntermediateLowVeryLow在全世界都有HAV感染的报道，其中以非洲、南美部分地区、中东部分地区和东南亚部分地区为高发区。毛蚶牡蛎1950年瑞典及1978年我国均因食用泥蚶引起甲型肝炎流行。1979年上海食用醉蟹引起过暴发。1988年上海因食用甲肝病毒污染的毛蚶引起大暴发，患者多达30万。2.电镜下两种颗粒同时存在实心：有感染性，有抗原性

成熟完整病毒颗粒空心：无感染性，有抗原性

缺乏病毒核酸的空心衣壳一、生物学特征1.形态结构:单正链RNA，球形，直径为27nm，由60个壳微粒组成，呈20面体对称，有HAV的特异性抗原（HAVAg）。无包膜。对理化因素有较强的抵抗力。对乙醚和氯仿稳定；耐热，60oC条件下可存活4h；在淡水、海水、泥沙和毛蚶等水生贝类可存活数天到数月。100℃5min可灭活。对uv敏感3、抵抗力HAV主要宿主是人类和灵长类动物。动物模型：黑猩猩、绒猴等易感。细胞培养：目前唯一能用细胞培养的肝炎病毒，但不引起CPE；敏感细胞系有Vero细胞、恒河猴胚肾细胞等。4.动物模型与细胞培养二、致病性与免疫性1.传染源和传播途径传染源：甲肝患者，尤其是处在甲型肝炎潜伏末期和黄疽出现前数日的患者；无症状的亚临床感染者是最危险的传染源。传播途径：粪－口途径传播媒介：通过污染的水源、食物、海产品（毛蚶、泥蚶、醉蟹、牡蛎、蛤蜊）、食具等传播。2.HAV的致病机制入血并形成病毒血症粪－口途径传播肠道与局部淋巴结中大量增殖肝脏为最终靶器官（病毒不直接损伤，有免疫病理作用）通过胆汁随粪便排出体外Disease---HepatitisA发热食欲减退恶心、呕吐黄疸（眼部及皮肤呈黄色）尿黄腹痛（肝脾肿大）全身乏力一般为自限性疾病，预后良好，不发展成慢性肝炎和慢性携带者。人群感染率约80%，多数为隐性感染。感染多见于儿童、青年。病程多为2～3个月，不易转为慢性或病毒携带者，与原发性肝癌关系不大。只有一个血清型，机体免疫力较牢固。3.HAV感染的特点4.免疫性

主要是体液免疫，无论显性感染还是隐性感染，均能产生抗-HAV的IgM和IgG抗体。抗-HAV的IgM在急性期和恢复早期出现，仅持续3-6个月可作为甲肝的确诊依据。抗-HAV的IgG在恢复后期出现有保护作用，维持终身。

(一)病毒检测：潜伏期末期和急性期早期，取粪便用免疫电镜检测HAV颗粒；用放射免疫(RIA)或酶免疫(EIA)法检测HAV的抗原。

(二)血清学检查：检测抗HAV常用RIA和EIA法。检测抗HAVIgM有助于早期诊断；测抗HAVIgG有助于流行病学调查；测粪便中抗HAVIgA也有助于诊断。

(三)病毒核酸检测：应用cDNA-RNA分子杂交技术及PCR技术检测HAV的RNA，方法特异、敏感。三、微生物学检查四、防治原则一般性预防：搞好卫生1.控制传染源：隔离治疗急性期病人；所有废弃物及日常用水均需严格消毒。2.切断传播途径：加强食物、水源和粪便的管理；养成良好的卫生饮食习惯。

特异性预防：我国使用减毒甲型肝炎活疫苗(H2株和L1株)；国外已生产灭活疫苗，HAV基因工程疫苗正在研制中。紧急预防：注射人丙种免疫球蛋白尚无有效的抗病毒药物，临床以对症支持治疗为主。四、防治原则第二节乙型肝炎病毒

（hepatitisBvirus,HBV）全球感染现状全球性的公共问题，20亿人已感染乙型肝炎病毒，3.7亿以上的人患有慢性感染，每年有50至70万人死于乙型肝炎病毒感染。HBsAgPrevalence>8%-High

2-7%-Intermediate

<2%-LowGeographicDistributionofChronicHBVInfection主要在中国，北美，南美，非洲南部是高发区

我国感染现状

我国是HBV感染的高流行区(“国害”)

60%受过HBV感染

10%HBsAg携带者（1.3亿）

1200万慢性肝炎患者

100万/年急性肝炎患者

30万/年死于肝癌及肝硬化75～150万女性HBsAg携带者通过母婴传播使60～100万新生儿被感染。1991年WHO提出将乙肝疫苗纳入计划免疫，我国卫生部于1992年将乙肝疫苗纳入儿童计划免疫管理，提倡所有新生儿自费接种乙肝疫苗；2002年乙肝疫苗纳入国家计划免疫，对所有新生儿免费接种乙肝疫苗，但需支付接种费用；2005年6月1日起所有国家计划免疫疫苗的预防接种实现免费。通过乙肝疫苗的预防接种，我国乙肝防治工作取得了巨大的进展。2006年开展的我国人群乙肝血清流行病学调查结果显示，我国乙肝感染率为34.28％（1992年调查结果为57.6%），HBsAg携带率为7.18％（1992年调查结果为9.75%），人群ＨＢＶ感染水平下降。而且年龄越小，携带率越低，下降幅度越大。

一、生物学性状

1.

HBV的形态与结构

电镜下，有传染性的HBV感染者血清中可见三种形态的病毒颗粒：大球形颗粒、小球形颗粒、管形颗粒。其中大球形颗粒为完整的、具有传染性的HBV颗粒，内含有病毒DNA和DNA多聚酶；数量最多的是的小球形颗粒，其次为管形颗粒，最少的是大球形颗粒。

大球形颗粒，又称Dane颗粒，是完整的、具有传染性的HBV颗粒。电镜下呈双层结构——衣壳和核心。

内衣壳=衣壳蛋白：HBcAg核心：DNA、DNA多聚酶

外衣壳=包膜（脂质双层+蛋白质）（HBsAg，Pre-s1，Pre-s2）HBV表面抗原(hepatitisBsurfaceantigen,HBsAg)HBV核心抗原(hepatitisBcoreantigen,HBcAg)HBV的小球形颗粒HBV复制时过剩的外衣壳蛋白装配而成。成分为HBsAg，约100个HBsAg单体分子聚集即可形成。不含HBV

-DNA及DNA多聚酶，无传染性。HBV的管形颗粒直径与小球形颗粒相同而长度在100～500nm，是小球形颗粒串联而成，成分为HBsAg。2.HBV基因结构

HBV的DNA为不完全双链环状DNA（未闭合环状双链DNA）长链——约3.2kb,负链（L-）—为模板，编码病毒蛋白，含有4个开放读码框架（OPF）。短链——正链（S+），长度是负链的50%-100%两条DNA链的5’端各有250个核苷酸可相互配对，正负链核苷酸5’端构成粘性末端形成环状结构。

HBV-DNA的结构与功能其负链4个开放读码框架（ORF）互相重叠；由各自的启动子调控其转录——S启动子Ⅰ（2.4kbmRNA）、S启动子Ⅱ（2.1kbmRNA）、C启动子、X启动子，P启动子编码7个蛋白。S区编码HBsAg，Pre-s1，Pre-s2。C区编码HBcAg，HBeAg。P区编码DNA多聚酶X区编码X蛋白（HBxAg）3.HBV复制过程cccDNA有高度的稳定性，在细胞核内可以维持数月至数年，这是抗病毒治疗结束后病毒反弹的根本原因，因此清除cccDNA对根治乙型肝炎具有决定性意义受体是牛璜胆酸钠协同转运蛋白NTCP3.HBV的复制HBV-DNA进入肝细胞以负链为模板4种mRNA（0.8、2.1、2.4、3.5kbmRNA）2.1、2.4kbmRNA3.5kbmRNA=

病毒前基因组翻译翻译

HBsAg、preS2+HBsAgpreS1+preS2+HBsAg

HBeAgHBcAg子代病毒DNA组装大球形颗粒逆转录，缺乏校对修正，容易变异。SPⅠCPXPDNAHBcAgHBsAgPre-s1Pre-s2大球形颗粒核衣壳不同步，过剩。核衣壳SPⅡ整合血液转录4.抗原组成1.HBV表面抗原（HBsAg）存在：大球形颗粒表面、小球形颗粒、管形颗粒。大量存在于患者血中，HBV感染的主要标志，也是筛选献血员的必检指标急性肝炎恢复后，一般在1-4月消失，若持续6个月以上则认为已转慢性肝炎转化。慢性肝炎或无症状携带者：可持续阳性。制备疫苗的最主要成分。

2.HBV核心抗原（HBcAg）HBV的衣壳蛋白，主要存在于HBV核衣壳表面，其外被包膜所覆盖，存在于Dane颗粒上。表明病毒在复制。也存在于感染肝细胞核及细胞膜表面，其膜表面的HBcAg是宿主CTL作用的主要靶抗原。用常规方法不易从感染者血清中检出。需裂解Dane颗粒，使HBcAg暴露游离释放后进行检测。

2.HBV核心抗原（HBcAg）是Dane颗粒的衣壳蛋白，外面被HBsAg所包裹，极少有游离的HBcAg，故用常规方法不易从感染者血清中检出。需裂解Dane颗粒，使HBcAg暴露游离释放后进行检测。

HBcAg阳性临床意义：（1）病人血中有感染性的完整的HBV

（2）HBV复制活跃，血液传染性强。（3）HBcAg也存在于感染肝细胞核及细胞膜表面，其膜表面的HBcAg是宿主CTL作用的主要靶抗原。

3.HBeAg（e抗原）1.PreC蛋白翻译加工后产物，但未组装到病毒颗粒中的一种非结构蛋白，生物学功能不清，可游离存在于血循环中，也存在于肝细胞的胞核、胞质和胞膜上。与Dane颗粒出现平行2.为病毒复制及强传染性的指标；3.产生抗－HBe，是预后良好的征象。4.抗体HBsAb中和抗体，使病毒失去感染性，建立免疫标志，提示患者—已痊愈或者疫苗接种—获得免疫力（成功）

5.HBcAb抗体无中和作用，非保护性的抗体1.抗-HBcIgM：通常在出现症状时即可检出，一般持续约6个月，几乎所有急性期病例均可检出。表示HBV在肝内处于复制状态；具有强传染性，急性感染的重要指标，慢性活动性肝炎的重要标志。2.抗-HBcIgG：在抗-HBcIgM下降及消失后出现，可伴随感染者终生存在，是过往感染指标。在血中持续时间长，低滴度提示既往感染，高滴度提示急性感染。

HBsAg阳性：表示感染过HBV，急性乙型肝炎或慢性肝炎，无症状携带者都可检出。抗-HBs阳性：已恢复或痊愈，有免疫力。抗-HBc-IgM阳性：提示仍有病毒复制

抗-HBc-IgG阳性：主要见于恢复期或慢性感染HBeAg阳性：表示病毒复制，血液有传染性。抗-HBe阳性：HBV复制减弱、传染性降低。

检测HBV

“两对半”抗原抗体系统的意义

HBV抗原抗体系统检测临床意义HBsAgHBeAg抗-HBe抗-HBc抗-HBs临床意义IgMIgG+-----感染或无症状携带者++

-+--急性乙型肝炎（有传染）（大三阳）++--+-慢性乙型肝炎（有传染）（大三阳）+-++-急性肝炎趋向恢复（小三阳）--+-++恢复期（传染性低）-----+既往感染或接种疫苗------未感染，无免疫力

5.动物模型与细胞培养

黑猩猩是对HBV最敏感的动物，常应用来进行HBV的致病机制研究和疫苗效价及安全性检测。土拨鼠肝炎病毒、地松鼠肝炎病毒和鸭乙肝病毒在自然宿主造成类似于人类乙型肝炎的感染，这些动物也作为实验动物模型。至今HBV的体外培养尚未成功，目前采用的细胞培养是病毒DNA转染系统——制备疫苗。1.传染源

急性乙肝患者、慢性乙肝患者和乙型肝炎病毒携带者是主要传染源，乙型肝炎病毒感染者无论在潜伏期、急性期或慢性期，其血液和多种体液都具有传染性。二、致病性

乙型肝炎病毒携带者：HBsAg阳性持续6个月以上，没有肝炎症状的体征，肝功能等各项检查都显示正常，血清ALT和AST均在正常范围，肝组织检查显示没有明显的异常症状。

慢性患者和病毒携带者作为传染源的意义最大，其传染性与病毒复制或体液中乙肝病毒的DNA含量、DNA多聚酶阳性呈正比。

2.传播途径

（1）血液、血液制品等传播：HBV在血液中大量存在，极少量含有病毒的血液或血制品进入人体即可导致感染，除输血外，血液透析、器官移植等均可传播。

（2）母婴垂直传播：主要是指胎盘、产道和母乳等。是我国HBV感染的主要途径，约40～50%感染者来自母婴传播。如果不采取免疫阻断，HBsAg阳性母亲的婴儿感染率为5～20%；HBsAg、HBeAg双阳性母亲的婴儿感染率可高达70～90%。（3）密切接触传播：目前已证实涎液、汗液、阴道分泌物、精液、乳汁等体液中均含有乙肝病毒，密切的生活接触，尤其是性接触传播是常见传播方式。

（4）医源性传播：在医疗或预防工作中，由于未能严格按规章制度和操作规程而人为地造成病毒传播，包括使用受污染或消毒不严的针管、针头、采血器等。

3.HBV的致病与免疫机制HBV感染的类型呈多样性，可表现为隐性感染、急性肝炎；无症状HBV携带者、慢性肝炎；重症肝炎等。其感染类型可能与感染的HBV数量、毒力、免疫状态等有关。HBV的致病机制尚未完全明了，可能：①HBV在感染肝细胞内复制直接导致的损伤——次要作用；②机体对HBV的免疫应答引起感染肝细胞损伤和破坏——主要作用。（1）抗HBs具有中和HBV的作用，可清除游离的HBV，阻断HBV粘附肝细胞。但HBsAg-抗HBs免疫复合物可引起Ⅲ型超敏反应，导致肾小球肾炎、关节炎等肝外损害；如果大量免疫复合物沉积于肝毛细血管造成栓塞，可导致急性肝坏死。●对HBV免疫应答具双重性:清除病毒、损伤细胞。（2）HBV是非溶细胞性病毒，清除HBV主要依赖细胞免疫。但过度的细胞免疫应答可引起大量的肝细胞破坏，导致重症肝炎。Th1

当HBV感染者特异性免疫处于较低水平或完全缺乏时，机体既不能产生有效的免疫应答杀伤靶细胞，也不能有效地清除病毒。免疫应答对肝细胞损伤和破坏作用小或无，临床上表现为慢性肝炎及无症状携带——慢性感染。（3）免疫耐受与无症状携带者及慢性肝炎病毒感染细胞HBV

病毒感染细胞数不多免疫应答正常隐性感染急性乙肝

病毒感染细胞数过多免疫应答过强肝细胞大量破坏功能失代偿重症肝炎病毒不断复制及释放免疫应答低下肝细胞持续破坏肝细胞再生修复纤维组织增生修复慢性肝炎肝硬化肝细胞破坏功能可代偿病毒不断复制及释放免疫耐受无症状携带慢性肝炎肝硬化HBV破坏肝细胞（轻度、持续）肝细胞再生修复纤维组织增生修复HBV与原发性肝癌的关系1.HBV患者及携带者肝癌发生率比未感染人群高217倍2.肝癌患者HBV感染标志比自然人群高3.HBV-DNA与肝癌细胞DNA分子杂交（+）4.土拨鼠试验出生即感染肝炎病毒——3年100%肝癌未感染者——无一只发生5.HBxAg与肝癌发生有关临床表现“肝病面容“表现为面色发黄带黑，无光泽，呈暗灰色。肝掌：在大拇指和小指的根部的大小鱼际处皮肤出现了片状充血，或是红色斑点、斑块，加压后变成苍白色，慢性肝炎、肝硬化的重要标志之一。蜘蛛痣：中央的痣体隆起皮面，玻片压诊可见搏动，肉眼可见痣体周围的毛细血管扩张，呈放射状排列，提示肝脏病变很严重。HBV感染后转归HBV感染急性临床感染（黄疸型或无黄疸型）恢复重症肝炎恢复死亡一过性亚临床感染（无临床症状体征,HBV排除,抗-HBs和抗-HBc阳转)无症状携带者(无临床症状,肝功正常,体内存在HBVHBsAg阳性>6m)慢性迁延性肝炎慢性活动性肝炎HBsAg阴转肝硬化肝癌慢性感染每年2%5~10%1%60%30%三、微生物学检查1）ELISA查乙肝二对半（HBV的抗原、抗体系统），可诊断或监测病情。2）查HBVDNA：PCR技术核酸杂交，在临床上也已用于辅助诊断，特别是定量PCR能测出DNA拷贝数量，可做为药物疗效的考核指标。。四、防治原则1.乙肝疫苗接种对象：新生儿；医务人员、托幼机构工作人员；高危人群：如血液透析、器官移植患者、经常接受输血或血液制品者等。接种程序:0、1、6个月，但约5～15%无反应性。2.母婴传播的阻断（1）孕前：选择肝功正常、HBV-DNA较低时妊娠。（2）孕期：HBsAg阳性孕妇在妊娠7、8、9月各肌注1次高效价抗-HBs人血清Ig；孕晚期抗病毒治疗。（3）产后：HBsAg阳性母亲的新生儿，出生后24h内尽早注射高效价抗-HBs人血清Ig（0、1个月），同时在不同部位接种HBsAg疫苗（0、1、6个月）。3.避免医源性传播（1）严格筛选输血员，对血液制品严格检查。（2）病人血液、分泌物以及可能有HBV污染的器具、物品应进行严格消毒，医用器械均须严格灭菌。（3）对具有传染性的患者进行隔离治疗，对无症状HBV携带者应随访观察。4.治疗——肝功能异常、有明显临床症状、HBV

-DNA>1×103copies/ml。治疗目标：抑制HBV复制，通过免疫调节清除病毒，阻止病毒基因与肝细胞染色体整合；阻止、逆转肝纤维化，改善肝功能。——抗V＋护肝1.IFN-α：抑制病毒复制，免疫调节作用。2.核苷类似物：拉米夫啶等阻止病毒复制。

第三节丙型肝炎病毒

（hepatitisCvirus,HCV）感染成全球性分布，主要经血或血制品传播HCV感染的重要特征是易于慢性化，急性期后易于发展成为慢性感染，部分患者可进一步发展成为肝硬化或肝癌黄病毒科30～60nm球形单正链RNA有包膜，包膜蛋白基因易发生变异HCV的形态结构致病性与免疫性传染源1）患者：急、慢性丙肝患者，尤其是慢性患者最为重要。2）病毒携带者：我国，携带率2%～5%；美国，志愿献血者为3%，商业献血者为7%，超过HBV携带者15～70倍约有1.3至1.7亿人为慢性丙型肝炎病毒感染

传播途径一）血源性传播1）输血或血制品：输血后肝炎发生率7～10%，其中85～95%为HCV2)毒品注射3）其他：血液透析（5%）、器官移植、手术、含血清的药物二）日常生活密切接触（散发性，6～46%）三）性接触：2.9%四）母婴传播：胎盘、母乳、唾液10-30%痊愈HCV急性感染70-80%持续感染40-50%稳定，慢性，无进展AdaptedfromAlterHF,SeeffLB.Semin

Liver

Dis.2000;20:17-35.接受抗病毒治疗持久性应答肝脏疾病终末期，肝细胞癌，肝脏移植，死亡治疗失败30%呈严重进展40%有不同程度的进展（欧美50-70%，我国10%）潜伏期：4-8周（平均7周），但由输血或血制品引起的丙型肝炎潜伏期较短，大多数在输血后5～12w发病。致病机制与病毒的直接致病作用、免疫病理反应肝细胞凋亡有关诊断及预防检查病毒RNA检测抗HCV免疫力不牢固，疫苗制备困难直接抗病毒药物(DAA)、PR(聚乙二醇干扰素联合利巴韦林)可治愈。第四节丁型肝炎病毒

（hepatitisDvirus,HDV）生物学特性HDV是一种缺陷病毒,不能独立复制,必须在HBV或其他嗜肝DNA病毒的辅助才能复制，是已知动物病毒中最小的基因组由HBsAg构成其外壳HDV定位于肝细胞核内，在血液中由HBsAg包被，形成35-37nm颗粒单负链环状RNA丁型肝炎的特点只能感染HBsAg阳性的病人联合感染：未感染过HBV的正常人同时发生HBV和HDV感染重叠感染：已受HBV感染的乙型肝炎患者或无症状的HBsAg携带者继发HDV感染。一旦乙肝患者感染了HDV，尤其是在慢性乙肝的基础上感染，容易发展成为重度慢性乙肝、重型肝炎，甚至肝硬化。微生物学检查HDAg：出现在感染早期，平均仅21天左右。抗HD：IgM型抗HD出现于HDAg阳性和IgG型抗HD阳性之间，持续时间约4周，是诊断急性HDV感染的主要血清学标志；持续高滴度IgG型抗HD是慢性HDV感染的主要血清学标志。HDV-RNA：协助HDV的诊断和判断HDV活动型复制有重要意义。第五节戊型肝炎病毒

（hepatitisEvirus,HEV）1.1986年9月～1988年4月，我国新疆南部地区发生迄今世界上最大的一次肠道传播的非甲非乙型肝炎流行，共计发病119280例，死亡707例2.1986年，前苏联Balayan等用免疫电镜技术，从一名志愿者急