【大学课件】医学微生物学----gy

肝炎病毒病原生物学教研室肝炎病毒（ hepatitis viruses， HV） 是指以侵害肝脏为主引起病毒性肝炎的一组病原体。目前公认的肝炎病毒至少有 5种，即 甲型肝炎病毒（HAV） 、 乙型肝炎病毒（ HBV） 、 丙型肝炎病毒（ HCV） 、丁型肝炎病毒（ HDV） 和 戊型肝炎病毒（ HEV） 。 近年还发现一些与人类肝炎相关的病毒，如 GB病毒 -C/庚型肝炎病毒（ GBV-C/HGV） 和输血传播性病毒（ TTV） 病毒，但由于致病性不清，均未被最后确定和命名。 此外， 还 有一些病毒如黄 热 病毒、 CMV、 EBV、风 疹病毒等 虽 也可引起肝炎，但不列入肝炎病毒范 围 之内。各型病毒性肝炎的比较肝炎类型 甲型肝炎 乙型肝炎 丙型肝炎 丁型肝炎 戊型肝炎病毒 HAV HBV HCV HDV HEV生物性状科 小 RNA病毒 嗜肝 DNA病毒 黄病毒 未分类 嵌杯病毒大小 (nm) 27 42 60 35 30形状 20面体 球状 球状 球状 20面体核酸类型 RNA DNA RNA RNA RNA包膜 - +(HBsAg) + +(HBsAg) -基因组 ssRNA dsDNA ssRNA ssRNA ssRNA传播途径粪 -口 输血、注射性行为、垂直输血、注射性行为垂直输血、注射性行为、垂直粪 -口临床表现潜伏期 2 6周 1 6周 2 10周 1 6周 2 8周急性 + + + + +慢性 - + + + -重症 少 少 少 经常 妊娠期间携带者 - + + + -诱发肝癌 - + + -预防 免疫球蛋白丙球蛋白 HBIG 丙球蛋白 - -疫苗灭活或减毒疫苗基因重组疫苗 (HBsAg)无 HBsAg 无第 1节 甲型肝炎病毒 甲型肝炎病毒（ hepatitis A virus， HAV） 首先是Feinstone于 1973年应用免疫电镜技术在急性期肝炎患者粪便中发现的。 1982年国际病毒命名委员会将其分类为小 RNA病毒科肠道病毒属 72型。近年又被单列为肠道病毒科的嗜肝 RNA病毒属（ heparnavirus）。 HAV引起的 甲型肝炎 是急性肝炎，主要经过粪口途径传播，可造成暴发或散发流行，潜伏期短，发病较急，一般不转为慢性，亦无慢性携带者，预后良好。形态与结构 生物学性状球形颗粒，无包膜 :基因组 :线状 +ssRNA， 稳定 性高。衣壳 :20面体立体对称，由VP1 VP4等 4种多肽组成，其中 VP1是主要的衣壳蛋白，其抗原决定簇的 NT抗体，能中 和所有的 HAV株。至今，世界各地 HAV只发现一个血清型。易感动物和细胞培养黑猩猩、两种南美洲猴 (白髭猴和红腹狨 ) 以及国产猕猴属中红面猴 (Macaca speciosa) 对 HAV易感，接种病毒后均可出现临床、生化和组织学上急性肝炎的改变，粪便内可检出病毒。HAV可用非洲绿猴肾细胞、人胚肾细胞、传代猴肾细胞 (Vero、 BSC-1、 FRhK-4、 FRhK-6)、 人胚肺 2倍体成纤维细胞和人肝癌细胞株 (PLC PRF 5) 等。但不引起 CPE。 因此需用免疫荧光法或放射免疫法检出培养的 HAV。生物学性状抵抗力HAV对乙醚、酸、热 (60 1h) 稳定，在 20 贮存数年仍保持感染性。HAV经高压 (121 20min)、 煮沸 (5min)、 干热(180 1h)、 UV (1.1瓦 1min)、 甲醛 (14 000、37 3d)以及氯 (10ppm 15ppm、 30min) 等处理均可使之灭活。鉴于 HAV有相当大的抵抗力，因此对肝炎患者及其排泄物处理应特别小心。生物学性状传染源与传播途径传染源 ：多为患者和隐性感染者。患者潜伏期后期及急性期的血液和粪便均有传染性。传播途径 ：主要通过粪 -口途径传播。未有患急性甲型肝炎的孕妇传染给胎儿的病例。致病性与免疫性致病机制HAV主要侵犯儿童和青年，且多为隐性感染 :HAV 口 小肠淋巴结内增殖 血（病毒血症）肝细胞内增殖 致病（出现临床症状）。机体的免疫应答也参与了肝脏的损伤，即抗 HAV在肝脏与 HAV结合形成免疫复合物，或 Tc(CTL)对感染病毒肝细胞的攻击所致。致病性与免疫性潜伏期 排毒高峰急性期 排毒量 Ab免疫性感染后可产生持久免疫力。早期： IgM； 同时，从粪便中检出 sIgA抗体。恢复期： IgG， 并可持续多年；特异细胞免疫应答。致病性与免疫性实验室诊断不依靠分离病毒，而采用下述方法：(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 HAV IgM有助于早期诊断；测抗 HAV IgG有助于流行病学调查；测粪便中抗 HAV IgA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。用斑点杂交法可检出 10 9mg核酸。微生物学检查法HAV感染后以隐性感染和无黄疽型病例占多数，因此传染源较难控制。预防 ：一般性预防：搞好卫生。特异性预防：我国试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。注 射丙种球蛋白可应急预防。治疗 ：甲型肝炎为自限性疾病，经治疗可痊愈，不转慢性亦不留后遗症。用药宜简。 防治原则第 2节 乙型肝炎病毒乙型肝炎病毒（ hepatitis B virus， HBV） 属嗜肝DNA病毒科（ hepadnaviridae）。 HBV的发现源于表面抗原的研究。 1963年 Blumberg首先在澳大利亚土著人血清中发现一种新抗原，称为澳大利亚抗原（Australia antigen）； 直至 1968年确定这种抗原与血清型肝炎密切相关，称为肝炎相关抗原（ hepatitis associated antigen， HAA）；1970年 D.S. Dane在肝炎患者血清中发现具有传染性的颗粒，即Dane颗粒（ Danes particle）。 从而 HBV被确认。HBV是 乙型肝炎 病原体，主要经输血、注射、性行为和母婴传播。起病徐缓，部分患者可转为慢性，少数还可导致肝硬化和肝癌。形态与结构完整的 HBV颗粒亦称 Dane颗粒，直径为 42nm， 具有双层核壳结构：核心颗粒 ：直径为 28nm。颗粒内部： DNA和 DNA多聚酶 。颗粒表面（内衣壳）：含有 HBcAg 和 HBeAg 。外壳（包膜） ：厚 7nm。脂质双层：含有 HBsAg、 PHSAr 和 PreSAg蛋白质生物学性状 小球形颗粒，直径 22nm； 管形颗粒，直径 22nm， 长度在 50 700nm之间； 大球形颗粒，即 Dane颗粒，直径42nm。生物学性状形态与结构HBV基因结构及复制 HBV基因结构HBV DNA是由长链 L (负链 ) 和短链 S (正链 ) 组成的不完全双链环状 DNA(cccDNA)， 短链的长度相当于长链的 50% 85%。HBV DNA长链载有病毒蛋白质的全部密码，有4个开放读码框架 (ORF)， 分别称为 S、 C、 P和 X区 。生物学性状HBV基因结构S区基因 ：包括 S基因、 PreS 1与 PreS2基因，分别编码 HBsAg、 PreS1和 PreS2 Ag。C区基因 ：编码 HBcAg， 还有一个 PreC区可能在病毒核心和外壳的附着及结合中起作用。P区基因 ：最长，编码 HBV DNA多聚酶、逆转录酶以及RNaseH。X区基因 ：编码 X 蛋白，可反式激活一些细胞的癌基因及病毒的基因等，可能与肝癌的发生有关。生物学性状HBV的复制生物学性状抗原组成 生物学性状外壳：HBsAg： 是机体受 HBV感染的主要标志之一。具有抗原性，能刺激机体产生保护性抗体，即抗 HBs 。根据 HBsAg抗原性差异， HBV可分为 adr、 adw、 ayr、ayw 等 4种血清型。血清型分布有明显的地区差异，并与种族有关。如欧美主要是 adr型，为 A基因型；我国以adr、 ayw为多见。PreS1和 PreS2： 存在吸附肝细胞受体的表位；其抗原性比 HBsAg 更强，抗 PreS1和抗 PreS2通过阻断 HBV与肝细胞的结合而起抗病毒作用。生物学性状衣壳HBcAg： HBcAg主要定位于感染细胞核内，不易从患者血清中检出。但 HBcAg也可在肝细胞膜表面表达，宿主 CTL作用的主要靶抗原。HBcAg抗原很强，能刺激机体产生抗 HBc， 但无中和作用。检出高效价抗 HBc， 特别是抗 HBc IgM则表示 HBV在肝内处于复制状态。HBeAg： HBeAg可作为 HBV复制及血清具有传染性的标志。急性乙型肝炎进入恢复期时 HBeAg消失，抗 HBe阳性；但抗 HBe亦见于携带者及慢性乙型肝炎血清中。 抗原组成易感动物和细胞培养只有 黑猩猩 对 HBV易感，接种后可发生与人类相似的急慢性感染。体外细胞培养尚未成功。 近年来应用基因克隆技术，可使 HBV基因转移给小鼠或转染细胞株。将病毒DNA导入肝癌细胞后，病毒可复制并在细胞中表达HBsAg、 HBcAg和 HBeAg。 有此细胞株可持续地产生 Dane颗粒。这些细胞培养可用于抗 HBV药物的筛选、疫苗制备及 HBV致病机制研究等。生物学性状抵抗力HBV 对理化因素的抵抗力相当强：对低温、干燥、紫外线、醚、氯仿、酚等均有抵抗性。高压灭菌 (121 15min)、 0.5%过氧乙酸、 5%次氯酸钠、 3%漂白粉液、 0.2%新洁尔灭等均可使HBV失活。但应指出， HBV的感染性与 HBsAg的抗原活性并非一致。如 100 10min或 pH2.4处理 6h均可使HBV失去感染性，但仍保持 HBsAg的抗原活性。生物学性状传染源和传播途径传染源急性、慢性乙肝患者及 HBsAg无症状携带者均为传染源，特别是无症状的 HBsAg携带者 做为传染源危害性更大。致病性和免疫性乙型肝炎主要是经血液或注射途径传播即 非胃肠道的感染 (parenteral infection)：1.血液、血制品传播： 有少数 HBsAg阴性、而 HBV DNA阳 性的血液仍可引起感染。2.医源性传播： 通过注射、手术、采血、拔牙、内窥镜检查、预防接种、针刺、纹身、各种医疗器具、甚至工作人员的手，均可传播乙型肝炎。3.母婴传播 主要是在围产期，分娩时新生儿经产道接触或吸吞入含 HBV的母血、羊水、或分泌物所致，少数可由于宫内感染 (10%)，也可通过母乳、体液或密切接触而传播。 4.接触传播 ：日常生活中如共用牙刷、洗澡刷子、剃须刀等可引起 HBV感染。通过唾液传播的可能性也应受到重视。性交，尤其男性同性恋亦可传播 HBV。 因此，在西方国家将乙肝列为性传播疾病 (STD)之一。尿液、鼻液、汗液和粪 -口传播的可能性很小。致病性和免疫性传播途径致病机制 乙型肝炎的临床表现呈多样性，可表现为 无症状病毒携带者、急性肝炎、慢性肝炎及重症肝炎 等。HBV的致病机制，除了 HBV对肝细胞直接损害外，主要是通过宿主的免疫应答引起肝细胞的病理改变的临床表现。 致病性和免疫性1细胞介导的免疫病理损伤2体液免疫所致的免疫损伤3自身免疫所致的损伤 致病性和免疫性免疫性体液免疫 ：抗 HBs： 中和体液中 HBV， 使其失去感染性。抗 PreS2： 封闭病毒与肝细胞表面的 PHSA受体，阻止病毒吸附于肝细胞。抗 Hbe： 可通过与肝细胞表面 HBeAg结合后，通过补体介导而参与破坏病毒感染的肝细胞。细胞免疫 ：主要依靠 CTL。 CTL对 HBV感染的肝细胞 (靶细胞 )有直接杀伤作用。据认为，针对 HBcAg的 CTL在清除 HBV感染的靶细胞中有较重要的作用。致病性和免疫性NT抗体 HBV与原发性肝癌HBV感染与原发性肝癌的发生有密切关系，其依据是： 经流行病