附AIDSandHIV

AIDS and HIV,Wang shi-huaCollege of Life scienceFujian Agriculture and Forestry Universit 2004.9,主要内容,艾滋病病源学艾滋病进程和治疗艾滋病流行病学艾滋病疫苗,AIDS,人类免疫缺陷病毒,HIV结构模式图,HIV复制周期,HIV-1 复制周期 (与细胞结合),HIV-1复制周期（进入）,HIV-1复制周期（逆转录和整合）,HIV1的复制周期（病毒基本组成构件的产生）,HIV1复制周期（包装和成熟）,HIV的变异性,HIV 具有巨大的突变潜能每个复制周期就会发生一次突变感染者体内的HIV拷贝并非完全相同，而更像是一大群密切关联的病毒 (准病毒种) 适应性突变的发生是对于来自宿主免疫反应和非抑制性抗逆转录病毒治疗所产生的压力的反应,急性逆转录病毒综合症,非特异性 似流感症状 发烧疲劳咽炎淋巴结病皮疹,急性HIV-1感染的发病机理,最初感染暴露部位的 CD4细胞和巨噬细胞感染扩散到淋巴结 病毒的爆发性复制会导致严重的病毒血症体液免疫的形成 (HIV 的特异抗体)细胞免疫反应 (HIV特异的 CD4和CD8 细胞),临床潜伏期,当CD4细胞计数超过每毫升500个细胞时, 许多并发症同普通人群中所发现的状况相似 (细菌性肺炎，肺结核，轻微皮肤症状), 但是这些症状的发生可能更加频繁当CD4计数在每毫升200到500个细胞之间时, 其他症状或机会性感染开始出现 (卡波西肉瘤，口腔或阴道念珠菌病，带状疱疹等).,慢性 HIV-1感染的发病机理,CD4 T 细胞的高代谢CD4 T 细胞被不断破坏和代偿性产生增加病毒载量在病毒临界点饱和病毒存储于被感染的休眠细胞中,Patterns of HIV Disease Progression,HIV Infection,Long-term Non-progressors,Rapid Progressors,Typical Progressors,10-15 yr,Normal, Stable CD4,90 %,5 %,10 %,AIDS 的明显症状,CD4 细胞计数每毫升少于200个细胞体能消耗综合症卡氏肺囊虫病复发性单纯疱疹病毒感染食管念珠菌病 HIV 脑病CNS弓浆虫病 ( 100)地方性海藻糖 (中国: 青霉病 100)CD4 细胞计数每毫升少于50 个细胞隐性菌脑膜炎隐孢子虫病巨细胞病毒（CMV）视网膜炎鸟分枝杆菌复合体,HIV-1 没有被免疫系统根除,病毒的高代谢 / 突变 / 免疫逃避控制 vs. 有力的免疫反应病毒和免疫系统间的平衡病毒存储持久病毒存留在药物未到达部位、卵泡树突状细胞中，以及作为整合的前病毒而未被发现即使使用抗逆转录病毒药物也不能根除HIV如果停止使用抗逆转录病毒药物，病毒负荷通常回到临界点,随着病毒复制的进行 免疫功能逐渐丧失,最终CD4 T 细胞下降直接破坏，免疫介导的破坏, 再生能力的丧失等.细胞毒淋巴细胞 (CD8) 下降克隆性衰竭辅助 T细胞缺乏，不能引发CD8 T 细胞功能性缺陷 HIV对于CD8 免疫反应的逃避对于免疫系统压力的适应性突变对 人白细胞抗原（HLA）下调,总结,HIV复制周期包括一个将病毒RNA转录为DNA，并将其整合入人类染色体组的过程病毒复制贯穿感染过程的始终CD8 细胞在控制病毒复制方面起着至关重要的作用HIV-1的突变导致病毒逃避免疫反应和抗药性的形成 HIV的基本病理学是无法根除感染，从而导致对免疫系统的渐进性破坏,Major Targets of Antiretroviral Agents,HIV,RNA,DNA,ds DNA,RT,Integrase,Transcription,Proviral DNA,Spliced mRNA,mRNA,Genomic RNA,PolyproteinProtein,Protease,Protease InhibitorsSQV,RTV, IDV, NFV, AMV, LPV/rtv,RT InhibitorsNRTI: AZT, ddI, ddC, d4T, 3TC, ABCNNRTI: NVP, DLV, EFVNTRTI: Tenofovir,1,2,3,4,5,6,Entry InhibitorsCXCR4: AMD3100, T22CCR5: SCH-C, D; TAK779Fusion gp41: T20,vpr,抗病毒药物分三类,核苷酸类逆转录酶抑制剂（Nucleoside Reverse Transcriptase Inhibitors，NRTI） 非核苷酸类逆转录酶抑制剂（Non-Nuceoside Reverse Transcriptase Inhibitors，NNRTI）蛋白酶抑制剂（Protease Inhibitors，PI）,Where resources are available: There is consensus on the need to treat:AIDS-defining illnesseslow CD4 cell count (100,000 copies/ml)Some support for the treatment of acute HIV infection syndromeWhen to start treatment of chronic asymptomatic infection remains unresolved,When Should Treatment Start?,药力不足持久性不足不够理想的药物动力学耐受性差不方便性抗药性,病毒,药物,病人,依从性 5002502501,000则剖腹产使母体病毒载量 10000,HIV cases,邵一鸣等, NARL/NCAIDS/中国,中国HIV/AIDS病例报告1985-2001,中国HIV/AIDS病例的估计,到2002年6月, 中国估计的HIV /AIDS病例数 约为一百万,全国已报告HIV/AIDS病例,哨点监测150 处,HIV 筛检 3千万,构成模型,Delphy 评估方法,年 吸毒者1990 70,0001992148,0001993 250,0001994 380,0001995 520,000 596,000 681,000 860,000 901,000,中国的吸毒者数量增加国家毒品控制数据 1990-2001,1988,1989,1990,1991,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,年,病例,中国性传播疾病年报告，1985-2000,中国1993 2001年HIV/AIDS的估计数和对2010 年的预测,0,10,20,30,40,50,60,70,80,90,100,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2010,每10,000,最坏情况,估计数,最好情况,1千万, 2010,1. 5百万, 2010,1 百万,60,50,40,20,30,10,1,3,年,中国HIV分子流行病学研究,B,E,A,A,B,B,E,E,C,C,B,B,B,B,B,B,B,B,B,B,B,B,B E,B,B,B,C,B,B,E,E,E,Lasa,Ha Erbin,Shen Yang,Chang Chun,Huhehaote,Beijing,Tian Jing,Xi Ning,Shi Jiazhuang,Tai Yuan,Yin Chuan,Lan Zhou,Xi an,He Fei,Zheng Zhou,Ji Nan B,Nan Jing,Shang Hai,Nan Chang,Wu Han,Hang Zhou,Chang Sha,Fu Zhou,Guang Zhou,Nan Ning,Gui Y,Hai Kou,Kun Ming,Cheng Du,Tai Bei,India,Myanmar,Thailand,Laos,Viet Nam,Urumqi,/,C,B,E C,B,C,C/ B,C,C/ B,C/ B,由MOH支持，NARL/NCAIDS组织，所有省级HIV实验室参与 发现了以三种亚型（B，C和E）为主的7 种 HIV-1 亚型 确定了HIV 菌株的起源和传播 为流行病学，诊断试剂和疫苗的研制提供了强有力的支持,A B C,图 1. HIV进化株在中国的地理分布,HIV-1 亚型 E 在中国的分布,HIV-1亚型 B 和 B HIV-1 在中国的分布,Transmission of B / C recombinant HIV strains in China,B,E,A,A,B,B,E,E,C,C,B,B,B,B,B,B,B,B,B,B,B,B,B E,B,B,B,C,B,B,E,E,E,Lasa,Ha Erbin,Shen Yang,Chang Chun,Huhehaote,Beijing,Tian Jing,Xi Ning,Shi Jiazhuang,Tai Yuan,Yin Chuan,Lan Zhou,Xi an,He Fei,Zheng Zhou,Ji Nan B,Nan Jing,Shang Hai,Nan Chang,Wu Han,Hang Zhou,Chang Sha,Fu Zhou,Guang Zhou,Nan Ning,Gui Yang,Hai Kou,Kun Ming,Cheng Du,Tai Bei,India,Myanmar,Thailand,Laos,Viet Nam,Urumqi,/,C,B,E C,B,C,C/ B C,B100%,B26.2%,/C,/C,/C,/C,B60%,B25%,B/C2.98%,C/ B C,C/ B C,Y.SHAO et.al, NARL/NCAIDS/CHINA,艾滋病的实验室检查,HIV感染的实验室检测 预后及疗效观察实验室指标的检测,新感染HIV期间的血液标示,局部病毒成长,HIV感染的实验室检测,血清、血浆或全血病毒或其相应标志物包括分离HIV、检测HIV抗原、测定核酸和检测HIV抗体。目前我国常规检测方法为血液中HIV抗体检测。,HIV病原学检查,目前HIV病原学检测方法很多，各方法在敏感性和特异性存在一定差别，在解释实验结果时须注意。现在用于HIV病原学检测的方法主要有病毒分离、P24抗原检测及HIV核酸检测。,病毒分离培养,标本：最常用外周血淋巴细胞和血浆靶细胞：一般为PHA刺激的正常人外周血淋巴细胞可定性、可定量无症状感染者检出率低对确定血清学难以诊断的标本是否感染有一定帮助，以及用于药物评估、序列分析等基础工作费时、费力、危险性大,P24抗原检测,可缩短窗口期主要用于检测早期HIV感染及新生儿HIV感染，血清阳转后难以检出多数为ELISA抗体夹心法敏感性较低，实用意义有限,HIVPCR,一般以外周血单个核细胞中的前病毒DNA作为扩增模板采集抗凝全血高度敏感性，需严格质控主要用于HIV感染的早期诊断、抗体检测不确定结果的诊断及婴儿HIV感染的诊断,CD4+细胞和CD8+细胞计数,广泛应用于HIV感染者的临床管理中，协助判断感染者的预后、指导实施抗病毒治疗和疗效观察以及药物预防机会性感染等方面。CD4/ CD8比值1 或 CD4 200,病毒载量测定（viral load, VL）,对感染者体内游离的核酸RNA含量的定量测定通常检测标本是血浆常用方法：RT-PCR、bDNA、NASBA 可预测疾病进程、指导制定和调整抗病毒治疗方案及解决窗口期标本和婴幼儿诊断等,HIV抗体检测,分为初筛和确认两类。 目前常用酶联免疫吸附法或其它初筛方法检查受检者的血清、血浆或全血。 重复实验的结果为阳性或一阴一阳时，该份标本需要送到HIV抗体确认实验室，用蛋白印迹法或其它确认方法加以确认。,ELISA法,优点：准确性高、价格低廉、判断结果标准 客观、结果便于记录和保存用途：流行病学监测及临床大量标本的检测,ELISA间接法原理,双抗原夹心法原理,病毒疫苗作用机理的观念更新,非洲部分妓女长期接触HIV感染者而不被感染(Plummer)部分出生时即有HIV感染的婴儿似乎可以清除HIV(Bryson)HIV-2的感染可以部分阻止HIV1的继发感染(Travers),机体对艾滋病毒感染的保护性免疫是存在的,艾滋病毒疫苗,基因工程疫苗 合成肽疫苗 基因工程亚单位疫苗 病毒样颗粒疫苗 DNA疫苗 活载体疫苗,传统疫苗减毒活疫苗灭活疫苗,中国开发的主要人类疫苗和产量,1、合成肽疫苗(Chemically synthesized peptide),V3肽是表面蛋白GP120的可变性表位，经修饰后可诱导细胞免疫应答可通过应用多抗原(MAP)或者通过脂肽增强其作用连在载体蛋白上的MAP肽及V3肽已进行、期临床实验 免疫原性较差，未观察到明显效果,2、亚单位疫苗（Subunit Vaccines）,Subunit vaccine,包膜蛋白只诱导产生中和实验室毒株的抗体，该 抗体却不能中和原始毒株，部份人仍感染HIV 不管是否使用佐剂,都不能诱生细胞毒性T细胞 一般认为：此类疫苗，绝对安全，几乎无一有效 Based on gp160/gp120All safe None effective,3、活载体疫苗（Subunit in Vector）,金丝雀病毒带有HIV gag, env, pol, nef基因牛痘病毒带有env, gag,pol基因伤寒沙门氏菌带有env基因,已进行、临床实验的疫苗,其的缺点为来自活载体本身的对机体的副作用,痘苗病毒载体,4、病毒颗粒样疫苗（Virus like particle, VLP） HIV病毒样颗粒： 利用GAG基因自身可以组装成颗粒样结构的特 性，在昆虫细胞-杆状病毒表达系统中表达 GAG基因后分离纯化得到的一种不含病毒核酸 的假病毒颗粒 优点：很强的免疫原性 很好的安全性,5、核酸疫苗（DNA Vaccines）,plasmid,Muscle cell,Gene for antigen,Muscle cell expresses protein - antibody madeCTL response,优点 DNA Vaccines,Plasmids are easily manufactured in large amounts DNA resists temperature extremes so storage and transport are straight forward DNA sequence can be changed easily in the laboratory. This means that we can respond to changes in the infectious agentBecause of the way the ant