病毒的感染和免疫ppt课件.ppt

第23章病毒的感染与免疫InfectionandImmunityofVirus,1,教学大纲,掌握内容病毒的感染与致病病毒侵入机体的方式与传播途径病毒感染类型熟悉内容病毒感染的致病机制抗病毒感染免疫,2,病毒的感染：病毒通过各种途径进入机体，在易感细胞内增殖的过程。,第一节病毒的感染,3,一、病毒的传播方式,1.水平传播(horizontaltransmission),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,4,通过皮肤传播,注射途径：乙肝病毒（HBV）2x10-4ml血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,5,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,6,2.垂直传播(verticaltransmission),通过胎盘或产道，病毒由母亲传给胎儿的方式,胎盘,产道,如巨细胞病毒（CMV）、风疹病毒、HIV、HBV,哺乳,7,病毒播散方式,局部散播：病毒侵入部位即为病毒的靶器官。特点：潜伏期极短，无病毒血症表现为局部的症状和体症。鼻病毒，流感病毒呼吸道上皮：普通感冒血液散播：病毒在侵入部位增殖后，通过血流到达靶器官特点：有病毒血症，表现为全身症状和体症甲肝病毒，脊灰病毒消化道血流肝脏神经散播：病毒由外周神经末稍散播至中枢神经系统，然后沿传出神经到达外周组织特点：潜伏期长水疱性口炎病毒，狂犬病毒脊髓后根神经节沿感觉神经皮肤细胞,8,二、病毒感染的致病机制,（一）病毒对宿主细胞的致病作用,1、杀细胞效应(cytocidaleffect)：多见于无包膜病毒2、稳定状态感染(steadystateinfection)：多见于有包膜病毒3、包涵体的形成:病毒增殖的痕迹4、基因整合(Integration)与细胞转化(transformation)：多见于肿瘤病毒5、细胞凋亡(apoptosis),9,1.杀细胞性感染,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）,机制阻断细胞自身的合成代谢。病毒破胞释放引起细胞裂解。病毒蛋白的毒性作用。,10,体外实验中，病毒在细胞内增殖引起细胞变性、死亡裂解的作用，可观察到细胞变圆、坏死及脱落等现象，称细胞病变效应(cytopathiceffect，CPE)。,细胞病变作用（cytopathiceffect,CPE）,11,细胞病变效应CPE,12,2.稳定状态感染,定义：一些不具有杀细胞效应的病毒（多为有包膜病毒）所引起的感染称稳定状态感染。,机制：病毒以出芽方式释放，过程缓慢、病变轻微，细胞暂时还不会出现裂解和死亡，但宿主细胞可发生变化，出现细胞融合、细胞表面产生新病毒Ag等。,13,稳定状态感染,为特异性抗体或CTL细胞识别,新抗原,14,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,CD4,15,多核巨细胞,16,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(inclusionbody)。位置：胞质内，胞核中，或两者都有本质：病毒颗粒的聚集体，病毒增殖的痕迹，或病毒感染引起的细胞反应物可作为临床诊断依据,3.包涵体,17,巨细胞病毒包涵体,狂犬病病毒包涵体-内基小体,18,4.基因整合与细胞转化,整合：某些DNA病毒或RNA病毒逆转录后产生的DNA整合于宿主细胞基因组中，称为整合。转化：整合可使细胞遗传性状改变，即转化。转化的细胞增殖变快、失去细胞间抑制，细胞发生恶性变。如：HTLV-1、EBV、HPV、HBV。,19,转化细胞特点,细胞核：整合有病毒基因可合成病毒基因编码的蛋白细胞膜：出现新的抗原生长特性发生改变：失去接触抑制作用可无限制生长细胞具有肿瘤原性,20,整合感染,21,5.细胞凋亡(apoptosis),细胞凋亡（cellapoptosis）是一种由基因控制的程序性细胞死亡。病毒诱导宿主细胞凋亡促进病毒释放限制病毒增殖数量病毒抑制细胞凋亡细胞凋亡特征,22,诱导细胞凋亡,凋亡小体,受染CD4+细胞,23,正常细胞,凋亡细胞,正常细胞,凋亡细胞,DNAladder,24,（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：宿主细胞表面的病毒抗原与特异性抗体结合，在补体参与下引起宿主细胞的破坏。型超敏反应：病毒抗原与抗体复合物在血液中循环，在毛细血管基膜沉积，激活补体，吸引中性粒细胞，引起局部组织损伤。如：慢性病毒性肝炎出现关节炎症状,25,2、细胞介导的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。IV型超敏反应：CTL细胞识别、杀伤受病毒感染的靶细胞(出现了新Ag)，终止细胞内病毒的复制，同时也损伤宿主细胞。慢性病毒性肝炎、麻疹V和腮腺炎V感染后脑炎等3、免疫抑制作用(病毒直接损伤淋巴细胞)麻疹、风疹、巨细胞病毒（CMV）、HIV等。,26,三、病毒感染的类型,隐性感染（亚临床感染）,显性感染（临床感染）,根据病毒感染后有无症状,显性感染根据病毒在体内感染的过程、滞留的时间,急性感染持续性感染,27,组织细胞受损不明显可获免疫力特殊类型：病毒携带者-重要传染源,组织细胞受损明显,隐性感染（亚临床感染）,显性感染（临床感染）,根据病毒感染后有无症状,28,急性病毒感染（病原消灭型）,发病急，病程短（数日数周）恢复后病原菌彻底消失机体获得特异性免疫力,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：遗传因素机体免疫力低下病毒抗原发生变异病毒抗原太弱病毒基因整合于宿主细胞染色体上,29,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,持续性病毒感染,30,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。,(1)潜伏感染（latentinfection）：,31,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,32,病毒在显性或隐性感染后，病毒未完全清除，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。经输血、注射传播，症状轻微或无症状，病程迁延不愈如：HBV、HCV,(2)慢性感染(chronicinfection)：,33,为慢性发展的进行性加重的病毒感染,潜伏期长，一旦症状出现，多为亚急性，进行性加重，直至死亡。特点：潜伏期发作期死亡潜伏期长，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（人克雅病、库鲁病、羊瘙痒病）、狂犬病毒,(3)慢发病毒感染（slowvirusinfection),34,库鲁病（Kurusdisease）,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。,35,doctorexaminesaboywithkuruinNewGuinea.,36,(4)急性病毒感染的迟发并发症（delayedcomplicationafterviralinfection),急性感染后1年或数年，发生致死性的并发症。如：亚急性硬化性全脑炎（感染麻疹病毒）,37,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,38,病毒与肿瘤,39,第二节抗病毒感染免疫机制,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,40,NK抗病毒作用,病毒感染细胞分泌CKsIL-12、TNF-、IFN-激活NK细胞直接接触分泌TNF-、IFN-直接杀伤ADCC作用破坏病毒感染细胞干扰病毒复制,41,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,42,抗病毒意义：,抗病毒特点,种属特异性、间接性、广谱性,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R、2-5A合成酶,早期中断病毒复制，阻止病毒扩散,43,干扰素抗病毒机制,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,44,45,二、特异性免疫,按种类：IgGIgMsIgA,CTL、Th1,中和抗体：定义、作用机理、抗体类型,细胞免疫：,体液免疫：,按功能：,中和抗体、血凝抑制抗体、,补体结合抗体,抗病毒免疫的主要成分,46,定义:与病毒结合后，使病毒的感染性消失的抗体特性：针对病毒某些表面抗原的抗体。与病毒表面的抗原表位结合，使病毒失去吸附和穿入的能力。不能直接灭活病毒，更不能对已进入细胞内的病毒发挥作用。机制：形成免疫复合物被吞噬清除；或激活补体裂解病毒作用：主要是预防感染的发生及蔓延。,中和抗体,47,48,细胞免疫的抗病毒作用,机体对感染细胞内病毒的清除，主要依赖特异性CD8+CTL及CD4+Th1释放的CKs发挥抗病毒作用.CD8+CTL：直接杀伤和诱导凋亡CD4+Th1：IFN-r或TNF,49,抗病毒免疫持续时间,抗病毒免疫持续时间的长短在各种病毒之间差异很大。引起全身感染，有明显病毒血症，抗原性单一的病毒可持久免疫。有全身病毒血症：水痘、天花、腮腺炎、麻疹、脊髓灰质炎病毒等。只有单一血清型的病毒感染：乙型脑炎引起短暂免疫的病毒往往是黏膜表面的感染，无病毒血症，