第章+呼吸感染道病毒.ppt

第26章 呼吸道病毒,呼吸道病毒,呼吸道病毒: 一大类能侵犯呼吸道引起呼吸道局部病变或仅以呼吸道为入侵门户，主要引起呼吸道外组织器官病变的病毒。 90%以上的急 性呼吸道感染 由该类病毒引起。,呼吸道病毒的分类,呼吸道病毒包括： 正粘病毒科 流感病毒 副粘病毒科 麻疹病毒 腮腺炎病毒 呼吸道合胞病毒 副流感病毒 其他病毒科 腺病毒、风疹病毒、冠状病毒 鼻病毒、呼肠病毒,流行性感冒病毒（influenza virus）,influenza 生物学性状： 形态与结构、复制过程、 分型和抗原变异、培养特性、 抵抗力 致病性与免疫性 微生物学检查 防治原则,流行性感冒（ Influenza ）,“流行性感冒”（ Influenza ） 1743年 英国人john huzxam 意大利语中用来描述这个疾病起源的片语 “un influenza di freddo”，即“寒冷的影响 ”。 它主要发生在深秋、冬天和早春季节。每年都有数以百万计的人群受到感染。,常见症状,发热 (up to 104F)、畏寒 全身中毒症状： 头痛 肌肉酸痛 乏力 厌食 局部症状： 咽痛 咳嗽 鼻塞,流行性感冒病毒（influenza virus）,流行性感冒病毒，简称流感病毒，甲、乙、丙三型,引起人和动物流感 甲型流感病毒是反复流行最为频繁和引起流感全球流行的重要病原体。,1997年月，美国病理学家约翰哈里宾从第一次世界大战期间死亡的冷冻尸体中成功地分离出一种流感病毒。经过实验，证实这种病毒正是那次世界流感大流行的典型病毒。,流感病毒的形态,流感病毒呈球形或丝状 球形 直径80-120nm,流感病毒的电镜照片,流感病毒的结构,核心:,甲型、乙型8个节段 (-)SS RNA: 丙型7个节段,核蛋白（NP）: 型特异性,RNA多聚酶,基质蛋白(M蛋白)：,型特异性,包膜：,刺突,血凝素（HA）,神经氨酸酶（NA）,内 外,1,2,4,3,5,6,7,8,PB2,PB1,RNP,RNA,M2,M1,NA,HA,分节段的（-） SSRNA,PA,RNA多聚酶,核糖核蛋白（RNP）,流感病毒的内部结构,核衣壳 病毒分片段的RNA，结合有核 蛋白（NP）以及三种依赖RNA 的RNA多聚酶蛋白。 呈螺旋对称。 基质蛋白（M蛋白） 覆盖在核衣壳外面。 外膜 来自宿主细胞的脂质双层膜。,流感病毒的表面结构,血凝素(HA) 柱状，为三聚体，它基本上以 相同的间距覆盖了病毒的全部 表面 神经氨酸酶（NA） 四个亚单位组成的四聚体，蘑菇 状，并不平均分布在病毒表面， 而是聚合成群。,血凝素(HA),意义： 1. 与病毒感染有关： 与病毒吸附和穿入宿主细胞有关 2. 具免疫原性: HA机体中和抗体（保护性抗原） 3. 易变异：形成流感大流行 4. 分亚型的依据 5. 血凝,血凝素(HA),HA0 蛋白酶 HA1 HA2 结合吐液酸受体 膜融合活性 吸附 核酸释放,血凝素 (HA),流感病毒（HA） （唾液酸受体）多种动物RBC N-乙酰神经氨酸 BRC凝集（血凝） 流感病毒（HA） HA抗体 多种动物RBC BRC不凝集（血凝抑制） HA抗体：血凝抑制抗体， 中和抗体（中和病毒的感染性）,hemagglutination,神经氨酸酶（NA）,意义: 1.具酶的活性：酶解宿主细胞膜上的神经氨酸，破坏病毒 受体。与成熟病毒的释放有关。 2. 具抗原性： NA机体抗体： 无中和活性 3. 易变异，引起流感大流行 4. 分亚型的依据,流感病毒的复制过程,病毒侵入：HA+神经氨酸 遗传物质的释放：RNA 病毒的复制与病毒蛋白的合成 具有mRNA 的功能 病毒的装配 出芽 释放：NA破坏神经氨酸酶与 糖基的连接,PENETRATION - FUSION,replicates in cytoplasm,流感病毒复制过程示意图,流感病毒的分型,分型 HA、NA RNP和M蛋白 甲亚型 流感病毒三型 乙 丙 禽流感病毒：H1H15、N1N9 人流感病毒：H1 H3、 N1N2 20032004 年 禽流感大流行: 日本、韩国、东南亚、我国14省市 H5N1禽甲型流感病毒感染人类死亡 乙型、丙型至今未发现亚型,流感病毒的抗原变异,抗原漂移（antigenic drift） 因HA或NA的点突变造成，变异幅度小，属量变，引起局部中、小型流行。 抗原转换（antigenic shift） 因HA或NA的大幅度变异造成，属质变，导致新亚型的出现，引起世界性的暴发流行。,INFLUENZA A PANDEMICS,Ryan et al., Sherris Medical Microbiology,Past Antigenic Shifts,1918 H1N1 “Spanish Influenza” 20-40 million deaths 1957 H2N2 “Asian Flu” 1-2 million deaths 1968 H3N2 “Hong Kong Flu” 700,000 deaths 1977 H1N1 Re-emergence No pandemic At least 15 HA subtypes and 9 NA subtypes occur in nature. Up until 1997, only viruses of H1, H2, and H3 are known to infect and cause disease in humans. 1997, 2003-2004: H5N1 cause disease in human,where do “new” HA and NA come from?,1918 flu Emergency Hospital,This was an emergency hospital set up at Camp Funston, Kansas, during the 1918 influenza epidemic,1918 Spanish Influenza,Medical resources were so limited during World War I, that vast hospital “tent camps“ were built to house the ill.,City dwellers were warned that spitting on the sidewalk could spread the flu.,2009 H1N1甲流 全球流行,WHO 2010-02-01：截至2010年1月24日，共有超过209个国家和地区向世界卫生组织报告了经实验室确诊的甲型H1N1流感病例，至少14711人死亡。 美国疾病控制与预防中心(CDC) 2010-01-18:在美国，甲型H1N1流感已让多达8000万人受到感染，多达1.6万人死亡，超过36万人住院治疗。 中华人民共和国卫生部2010-01-13：卫生部通报，上周（2010年1月4日-1月10日），境内31个省份报告甲型H1N1流感确诊病例2173例，住院治疗550例，死亡51人。 甲流2009-4月开始出现，造成了40年来的首次流感大规模流行。,where do “new” HA and NA come from?,15 types HA， 9 types NA all circulate in birds pigs avian and human,where do “new” HA and NA come from?,基因重组,培养特性,鸡胚： 生长良好，初次分离-羊膜腔中 传代- 尿囊腔 在鸡胚中并不引起明显病变 血凝试验-判断羊水或与尿囊液-病毒 动物：只有雪貂的表现类似人类流感。 组织细胞：原代人胚肾、猴肾等组织细胞中也能生长。,抵抗力,不耐热，5630分钟即被灭活， 室温下感染性很快消失； 敏感: 干燥、日光、紫外线 乙醚、甲醛等 长期保存: -70或冷冻干燥,致病性与免疫性,致病性：,传染源-病人或病毒携带者,致病机理-病毒不入血,病毒-呼吸道-毒素样物质进入血液,全身中毒症状,局部粘膜上皮炎症,对同型病毒有牢固免疫力,免疫物质为sIgA及中和抗体（IgG 、IgM）,免疫性：,继发细菌感染,微生物学检查,病毒分离 取患者咽漱液或鼻咽拭，接种鸡胚或培养细胞 血清学诊断 血凝抑制试验、中和试验、补体结合试验、 酶免疫测定 抗原检测 直接从病人呼吸道分泌物、脱落细胞中检测抗原 分型鉴定 核酸杂交、PCR、序列分析,流感的防治原则,隔离患者 消毒空气 药物治疗：无特效药物 盐酸金刚烷氨、干扰滴鼻素、板兰根、大青叶 接种疫苗 流感病毒灭活疫苗 病毒表面抗原疫苗 减毒活疫苗,应该接种流感疫苗人群,年龄大于50岁的老人 有慢性心脏和肺部疾病的患者 有哮喘病和肾脏疾病的儿童 糖尿病人 有免疫系统疾病的病人如癌症、爱滋病患者，器官移植者及接受了类固醇、化疗和放疗的患者 长期接受阿司匹林治疗的6个月18岁的儿童 怀孕三个月以上的孕妇 医护工作者,This could be you. Get your flu shot !,副粘病毒特点,病毒体大（150300nm） 包膜刺突： HN蛋白具HA与NA活性副流感病毒 与病毒吸附有关 H蛋白具HA活性、无NA活性 麻疹病毒 G蛋白无HA与NA活性RSV 与多核巨细胞形成有关： F蛋白：细胞与细胞、细胞与病毒胞膜融合 核酸（）SS RNA, 不分节段,麻疹病毒（measles virus）,麻疹 生物学性状 致病性与免疫性 防治原则,麻疹,儿童急性呼吸道传染病 冬春季发病率最高 临床表现：高热、皮疹、口腔粘膜斑 发病率100，常引起严重的并发症而导致死亡。,麻疹的临床表现,潜伏期约1012天 体温略高、咳嗽、流涕、好打喷嚏及泪眼，症状持续35天 体温突然升高（达到4040.5C），口颊粘膜出现柯氏斑，随后出现红色班丘疹，从耳部开始，23天后遍及全身 4天后体温消退，脱屑,生物学性状,包膜刺突为H蛋白：HA活性，无NA活性 F蛋白：形成多核巨细胞 抗原单一稳定，免疫力牢固 仅对灵长类敏感，受染细胞内产生： 多核巨细胞、嗜酸性包涵体（核、浆内） 母亲抗体可保护新生儿,麻疹病毒的致病性,（CD46为病毒受体）,呼吸道上皮细胞内增殖,入血(第一次 病毒血症）,侵入淋巴组织和 单核吞噬细胞系统,增殖后再次入血（第二次病毒血症）,皮肤、粘膜：皮疹、koplik氏斑 呼吸道：咳嗽、流涕、发热 中枢神经系统：迟发感染SSPE,病人,飞沫,玩具、用具,柯氏斑,麻疹的并发症,呼吸道最为常见，如肺炎、肺结核 消化道：腹泻、阑尾炎或盲肠炎 营养失调 神经中枢系统： 迟发并发症-亚急性硬化性全脑炎(SSPE）,亚急性硬化性全脑炎（SSPE）,感染麻疹病毒（儿童期） 麻疹病毒潜伏 脑组织中 亚急性发作 发病初期： 学习下降，性格异常 数周或数月：出现智力障碍， 运动不协调 痴呆 去大脑强直 死亡,潜伏期为217年,麻疹的防治,一、人工主动免疫 疫苗：麻疹病毒减毒活疫苗 二、人工被动免疫 紧急被动免疫：丙种球蛋白或胎盘球蛋白 三、治疗 控制高热，保持室内湿度，及时补液 注意饮食营养 注意并发症,腮腺炎病毒（mumps virus）,疾病：流行性腮腺炎 冬、春季流行，潜伏期较长（1821天） 只有一个血清型，病后可获牢固免疫力 病毒传播 预防,传播方式,人是其唯一宿主 病毒通过飞沫或直接接触传播 （咳嗽、喷嚏甚至说话都可传播病毒） 易感人群:学龄儿童 出现症状前23天及症状消失后9天仍有传染性,腮腺肿大，累及性腺睾丸、卵巢,致病机制,病毒,呼吸道上皮细胞、局部淋巴组织中增殖,入血,病毒血症,唾液腺炎症,睾丸、卵巢、胰腺、脑炎,飞沫,腮腺炎病毒的预防,隔离患者 接种疫苗 减毒活疫苗：可产生长期的免疫效果 MMR三联疫苗： 腮腺炎病毒、麻疹病毒、风疹病毒,1956年,首次-感冒症状的猩猩体内- 命名为“猩猩感冒因子（CCA）”。 1957年 Chanock等 两个患呼吸道疾病婴儿鼻、咽分泌物与CCA抗原 一致的病毒在组织培养细胞融合病变命名： 呼吸道合胞病毒(Respiratory Syncytial Virus, RSV),呼吸道合胞病毒 （respiratory syncytial virus，RSV）,呼吸道合胞病毒,包膜，表面有两种糖蛋白刺突： G蛋白： RSV吸附于宿主细胞 F蛋白：细胞融合多核巨细胞细胞病变 致病： 婴幼儿急性哮喘性支气管炎或肺炎 成人普通感冒 传播：手、污染物品和呼吸道，易在冬季流行 引起婴幼儿严重呼吸道感染的最重要的病原体,RSV的致病机制,侵入呼吸道后在上皮细胞内增殖 病毒不入血 病理免疫造成细胞损伤 支气管坏死物与粘液、纤维蛋白粘连在一起，易导致气道阻塞 可并发严重的细支气管炎和肺炎,RSV的免疫及预防,感染后免疫力不强，不能防止再感染 母体传给胎儿的抗体也不能防止婴儿的感染 至今未有有效的预防疫苗,腺病毒（adenovirus）,线型双链DNA，无包膜 传播途径广：粪-口途径、呼吸道传播 接触传播 手-眼途径 婴幼儿上呼吸道感染，胃肠炎，腹泻 感染后对同型病毒可产生牢固的免疫力 具潜在致癌性 尚无理想预防疫苗,致病性,咽炎 急性呼吸系统疾病 滤泡性结膜炎，流行性角膜结膜炎 咽结膜热 尿路感染（子宫颈炎、尿道炎、出血性膀胱炎） 无症状的持续感染,微生物学检查,取样：咽拭子、眼结膜分泌物 接种原代人胚细胞后传代Hela细胞等上皮细胞 初步鉴定可观察细胞的病变效应 酶联免疫测定、荧光免疫测定,预防,目前无理想疫苗 隔离病人：因存在许多健康带毒者，对防止腺 病毒传播几乎无效。 第4型减毒活疫苗：美国军队中度用效果良好。 亚单位疫苗疫苗: 保证无致癌危险, 是今后的 主要任务。,腺病毒的EM照片,二十面体立体对称,风疹病毒（rubella virus）,单正链RNA，有包膜，有血凝性 只有一个血清型，病后获牢固免疫力 人是其唯一自然宿主 垂直传播：先天性畸形,致病性,儿童是主要易感者 呼吸道传播 局部淋巴结增殖后经病毒血症散播全身 可垂直传播导致胎儿先天性感染： 孕20周内： 风疹病毒胎盘胎儿破坏已形成的器官： 先心、耳聋、白内障、小头畸形等,预防及免疫,自然感染后可获持久免疫力 母亲抗体可保护胎儿 接种风疹减毒活疫苗：三联疫苗（MMR）,只有一个属，其中 人冠状病毒 (human coronavirus) ， 严重急性呼吸综合症 （ Severe acute respiratory syndrome， SARS ） SARS冠状病毒（SARS-COV）,冠状病毒（corona virus）,（一）SARS流行概况,据WHO的统计数据 全世界共确诊SARS病例8422例（至2003、8、7止） 国内共确诊SARS病例5327例（至2003、7、14止）,球形或不规则形，有包膜，日冕状包膜刺突，直径60220nm,（二）生物学特性,形态,结构,包膜,S蛋白：刺突蛋白，与细胞受体结合 E蛋白（envelope protein） M蛋白 ：跨膜蛋白，参与包膜形成,N蛋白（nucleocapsid protein）,衣壳,基因组,(+)ssRNA,S蛋白 （spike protein） E蛋白 （envelope protein） M蛋白 (Membrane protein),S A R S-冠 状 病 毒,培 养 特 性,Vero 细胞和FRhk-4细胞,Uninfected Cells,Infected Cells,S A R S-冠 状 病 毒,（三）抵 抗 力,较弱 病毒体外环境存活时间： 1.在24条件下，在痰中和粪便中存活约5天，在尿液中存活约10天，血液中可存活15天。 2.在室内条件下，物体表面可存活3天。 3.对脂溶剂和射线敏感,（四）致病性与免疫性,传染源：SARS患者 传播途径：飞沫呼吸道（不排除病人分泌物、粪便传播） 所致疾