病毒的感染和免疫.ppt

病毒的感染与免疫 Infection and Immunity of Virus,病毒感染： 病毒通过各种途径进入机体，侵入易感细胞进行增殖的过程。 结局取决于：病毒种类及其毒力 机体免疫状态 免疫保护 免疫病理损伤,病毒的感染,第一节 病毒的传播方式和感染类型,一、病毒感染的来源,外源性感染：病人、带毒者、病畜、带毒动物 内源性感染：机体中潜伏病毒 医源性感染：医务人员、污染的血制品及医疗器械,二、病毒感染的传播方式,（一）、水平传播 (horizontal transmission),病毒在人群不同个体间或受染动物 与人群间的传播,病毒侵入机体的重要门户,皮肤,黏膜,通过皮肤传播,注射途径： 乙肝病毒（HBV） 2x10-4克即具传染性 咬伤途径： 狂犬病毒-病狗的咬伤传播 乙脑病毒-蚊子的叮咬传播 接触途径： HPV-皮肤疣、尖锐湿疣,通过粘膜表面传播,病毒 粘膜上皮（增殖）：呼吸道、消化道、泌尿生殖道 血流 淋巴系统 血流 （第一次病毒血症） 其他器官 （第二次病毒血症） 靶器官,（二）、垂直传播(vertical transmission),病毒由宿主母体传给子代的方式（母-婴传播）,胎盘,产道,如:巨细胞病毒、风疹病毒、HIV、HBV,乳液,三、病毒感染途径,主要感染途径： 呼吸道 消化道 泌尿生殖道 胎盘/产道 血源性感染 昆虫与动物,四、病毒感染的类型,重要传染源：病毒携带者可获免疫力,天花病毒、麻疹病毒、HIV等100%发病 明显的组织细胞损伤,隐性感染 （亚临床感染）,显性感染（临床感染）,（一）、根据病毒感染后有无症状,急性病毒感染（病原消灭型）,发病急，病程短（数日数周） 恢复后病原体彻底消失 机体获得特异性免疫力,（二）、根据病毒在体内感染的过程、滞留的时间：,持续性病毒感染,在机体内持续存在 症状可有可无，重要传染源 原因：机体免疫力弱 病毒抗原性弱 病毒存在特殊部位 病毒基因整合,潜伏感染 慢性感染 慢发病毒感染,持续性病毒感染,病毒感染后持续存在于体内，并不断排出体外，血液中可检测到病毒，病程长。 如：HBV、HCV、EBV,(1)慢性感染（chronic infection）：,概念：病毒感染后，其基因组潜伏于特定组织或 细胞，不复制。某些条件下，病毒可被激 活又开始复制而致病。如单纯疱疹病毒（HSV） 诱因：免疫力低下、发热、使用皮质激素、外伤 特点: 潜伏期-病毒不增殖，无症状。常规方法 分离不出病毒。 急性发作期-病毒被激活大量复制，出现 症状。可检出病毒。,（2）潜伏感染（latent infection）：,HSV-1 唇疱疹 （原发感染） 三叉神经节潜伏： 机体无症状 无病毒排出 机体抵 抗力下降 病毒增殖 感觉神经纤维末梢 皮肤粘膜 唇疱疹,病毒感染后潜伏期长，一旦症状出现，多为亚急性，进行性加重，直至死亡。 潜伏期 发作期 死亡 特点： 潜伏期长，可达数月、数年甚至数十年；无症状。一旦发病病情进行性加重，最终患者死亡。 如： HIV、朊粒、狂犬病毒,(3) 慢发病毒感染（slow virus infection),库鲁病（Kurus disease）,病因：朊病毒 20世纪新几内亚局部流行，主要症状：震颤、共济失调、脑退化痴呆，渐至完全丧失运动能力，36个月内因衰竭而死亡。 Kuru意为“恐惧”或“寒颤”，以女性和未成年儿童居多。 美国医学家盖杜赛克,1955年进行20年研究，病毒引起的疾病与食用人肉的祭祀方式密切关联 1968年停止该仪式后该病得到控制，从而拯救了一个部落的人群，盖杜赛克获得了1976年诺贝尔医学奖。,已知与人类恶性肿瘤密切相关的病毒：,人乳头瘤病毒与宫颈癌 乙型肝炎病毒与肝细胞癌 EB病毒与鼻咽癌、恶性淋巴瘤 人类嗜T细胞病毒与成人T淋巴细胞白血病,五、病毒与肿瘤,第二节、病毒的致病机制,一、病毒对宿主细胞的直接损害,1、溶细胞型感染：多见于无包膜病毒 2、稳定状态感染：多见于有包膜病毒 3、包涵体的形成: 病毒增殖的痕迹 4、细胞凋亡 5、细胞增殖与转化、基因整合：多见于肿瘤原性病毒,1.溶细胞型感染,定义： 病毒在宿主细 胞内复制完毕，短 时间内一次释放大 量病毒，宿主细胞 破裂，溶解死亡。 （无包膜病毒，一 般引起急性感染）,阻断细胞自身的合成代谢； 损伤细胞器； 溶酶体酶自溶； 细胞膜改变 病毒蛋白的毒性作用,子代病毒释放导致细胞被破坏,病毒在细胞内增殖引起细胞变性、死亡裂解的作用称细胞病变效应(cytopathic effect，CPE)。,细胞病变作用 （cytopathic effect, CPE）,2.稳定状态感染 （有包膜病毒：单纯疱疹、麻疹病毒及流感病毒等）,定义： 有包膜的病毒在细胞 内增殖过程中，不阻 碍细胞本身的代谢， 也不改变溶酶体膜的 通透性，因而短时间 内不会使细胞立刻溶 解死亡。,引起宿主细胞膜成分的改变，细胞膜表面出现病毒蛋白质成分，使细胞成为自身抗原，诱发自身免疫应答，使细胞损伤和破坏。 细胞膜表面病毒蛋白具有融合膜生物活性时，数个细胞间的细胞膜相互融合形成多核巨细胞，利于扩散。,稳定状态感染,为特异性抗体或 CTL细胞识别,新抗原,细胞融合,被感染的CD4+ 细胞 gp120 阳性,未感染的CD4+ 细胞 gp120 阴性,融合形成多核巨细胞,gp120,CD4,3.包涵体,某些受病毒感染的细胞内，用普通光镜可看到与正常细胞结构和着色不同的圆形或椭圆形斑块，称为包涵体(inclusion body) 位置：胞质内，胞核中，或两者都有 病毒颗粒的聚集体或病毒增殖的痕迹 诊断依据-内基小体,CMV 包涵体,狂犬病病毒包涵体-内基小体,细胞受到诱导因子的刺激后，激活细胞的死亡基因，导致细胞程序性死亡死亡。 促进病毒释放 限制病毒增殖数量,4.细胞凋亡(apoptosis),诱导细胞凋亡,凋亡小体,受染CD4+细胞,5.细胞增殖与转化,增殖：V感染后，细胞失去接触抑制。 转化：V感染后，细胞遗传性状改变（细胞形态 及生物学行为）。细胞增殖变快、失去 细胞间抑制， 细胞发生恶性变。 如： EBV、HPV、HBV。,5.整合感染,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，导致细胞遗传性状的改变，称为整合感染。 在适宜条件下细胞转化为癌细胞，细胞膜上出现肿瘤抗原。如：EBV、HPV、HBV。,二、病毒感染的免疫病理作用,1、抗体介导的免疫病理作用： 型超敏反应 型超敏反应 2、细胞介导的免疫病理作用（IV型超敏反应）,1、体液免疫病理作用： 型超敏反应：宿主细胞表面的v 抗原 + 特异性 抗体 - -损伤宿主细胞。 型超敏反应：v 抗原与抗体复合物在血液中循 环，在一定部位沉积-局部组织损伤。 如：慢性病毒性肝炎出现关节炎症状,补体,补体,中性粒细胞,2、细胞免疫病理作用 细胞免疫是机体清除细胞内病毒的重要机制。 CTL细胞识别、杀伤受病毒感染的靶细胞（出现新Ag），终止细胞内病毒的复制，同时也损伤宿主细胞； IV型超敏反应：释放多种CKs引起周围组织炎症。,三、 病毒对免疫系统的致病作用,1. 抑制宿主免疫功能：麻疹病毒、巨细胞病毒等，免疫逃逸，加重病情/持续感染。 2. 杀伤免疫细胞：HIV 3.诱发自身免疫疾病：免疫系统功能紊乱，打破免疫耐受。,免疫病理,病毒感染 靶细胞 表面出现新抗原 Ab+补体 CTL 免疫复合物 炎症损伤 细胞破坏 血流中 肾小球 皮肤 支气管 长期存在 基底膜 关节滑膜 痉挛,免疫抑制,HIV、麻疹病毒等,1、屏障作用,2、巨噬细胞和NK细胞的作用,3、体液中的杀菌物质： 干扰素获得性非特异性免疫,一、非特异性免疫,第三节 抗病毒感染免疫机制,干扰素,定 义：,由病毒或其他干扰素诱生剂 刺激机体细胞所产生的 一种具有抗病毒等作用的糖蛋白,种 类：,种类 产生细胞 抗病毒 抗肿瘤 免疫调节 人白细胞 强 弱 弱 人成纤维细胞 强 弱 弱 T细胞 弱 强 强,干扰素抗病毒机制,干扰素不能直接杀灭病毒 通过与邻近正常细胞的干扰素受体结合，信号传递，激活基因合成抗病毒蛋白，发挥抗病毒作用。,抗病毒机制,病毒 干扰素诱生剂,组织细胞,IFN编码基因,IFN,IFN受体（临近细胞）,抗病毒蛋白基因,抗病毒蛋白,蛋白激酶、2-5A合成酶,抑制蛋白转译、降解mRNA,早期中断病毒复制，阻止病毒扩散,激活,激活,抗病毒意义：,抗病毒特点,种的特异性、间接性、广谱性、作用迅速,抗病毒机理：,细胞受干扰素作用后，合成抗病毒蛋白,蛋白激酶、2-5合成酶,早期中断病毒复制，阻止病毒扩散,二、特异性免疫,按种类：IgG IgM sIgA,CTL、Th1,中和抗体：免疫预防发挥主要作用,细胞免疫：,体液免疫：,按功能：,中和抗体、,补体结合抗体,抗病毒免疫的主要成分,针对病毒某些表面抗原的抗体。能与细胞外游离的病毒结合从而消除病毒的感染能力。 直接封闭与细胞受体结合的病毒抗原表位，或