微生物医学-第28章 肝炎病毒 (2)

第28章,肝炎病毒,病原生物学教研室,肝炎病毒是引起病毒性肝炎的病原体，这些病毒分别属于不同病毒科，性状显著不同，但均以肝细胞为复制场所，引起病毒肝炎。,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 ）戊型肝炎病毒（ HEV ）,消化道传播， 急性肝炎，不转为慢性及携带者,血行传播，急慢性肝炎，并与肝硬化、肝癌相关,缺陷病毒， HBV为其辅助病毒,肝炎病毒的类型,第一节 甲型肝炎病毒(Hepatitis A virus),第二节 乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus),一、生物学性状 二、致病性和免疫性 三、微生物学检查法 四、防治原则,主线,第三节 丙型肝炎病毒(Hepatitis C virus),第四节 丁型肝炎病毒(Hepatitis D virus),第五节 戊型肝炎病毒(Hepatitis E virus),甲型肝炎病毒,是引起甲型肝炎的病原体,1. 形态与结构 小核糖核酸病毒科，嗜肝病毒属 无包膜，20面体对称，直径27-32 nm 两种颗粒 基因组为单正链RNA，长约7500个核苷酸 有7个基因型,一、生物学性状,HAV的基因组结构,一、生物学性状,2. 抵抗力 耐受乙醚、氯仿等脂溶剂 耐酸：在pH3的酸性环境中稳定 不耐热：60 ， 4 h；100 5 min可使之灭活 在海水、淡水、毛蚶、泥沙中存活数天至数月,一、生物学性状,3. 培养特性 易感动物： 黑猩猩，狨猴，鹰面猴，短尾猴允许性细胞： Vero、恒河猴胚肾细胞（FRHK-4） 人肝癌细胞株（PLC/PRF/S）等 在培养细胞中生长缓慢，无CPE,一、生物学性状,4. 抗原性 HAV抗原性稳定，仅有一个血清型 衣壳蛋白VP1、VP2、VP3具有抗原性， 可诱导产生中和抗体,一、生物学性状,传染源：患者、隐性感染者 传播途径： 粪 口途径传播 密切接触传播 潜伏期 15-50 d（平均30 d） 自限性疾病,二、致病性与免疫性,HAV（污染水源、食物、海产品等） 口咽部、唾液腺 肠黏膜或局部淋巴结 病毒血症 肝脏 胆汁 粪便 肝细胞变性、坏死（急性肝炎）,二、致病性与免疫性,临床类型： 临床型 20% 亚临床型 45.7% 隐性感染 34.3%,甲型肝炎的临床特征 肝脾肿大 黄疸 转氨酶升高 血胆红素升高 恶心、呕吐、食欲减退、发热 一般为自限性疾病，预后良好，不发展 成慢性肝炎和慢性携带者。,二、致病性与免疫性,NK细胞的杀伤作用 肝细胞溶解特异性细胞免疫IFN-分泌增加，促进肝细胞表达HLA，HLA介导的CTL对肝细胞的细胞毒作用增强。 免疫力持久，成人多因隐性感染免疫,致病与免疫机制,二、致病性与免疫性,肝细胞的损害主要与免疫病理反应有关，而不是病毒对肝细胞的直接损害。,甲型肝炎的临床经过与免疫反应,HAV-IgM检测： 早期、快速诊断最可靠的血清学指标 HAV-IgG检测： 主要用于了解既往感染史、疫苗免疫 效果评价或流行病学调查,三、微生物学检查法,病原学检查： RT-PCR法检测HAV RNA ELISA法检测HAV抗原 免疫电镜法检测病毒颗粒,一般性预防,毛蚶,四、防治原则,特异性预防 减毒活疫苗，我国已广泛使用 灭活疫苗,第一节 甲型肝炎病毒(Hepatitis A virus),第二节 乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus),一、生物学性状 二、致病性和免疫性 三、微生物学检查法 四、防治原则,主线,第三节 丙型肝炎病毒(Hepatitis C virus),第四节 丁型肝炎病毒(Hepatitis D virus),第五节 戊型肝炎病毒(Hepatitis E virus),全球性公共卫生问题,HBV感染的临床类型,无症状携带者重症肝炎急性肝炎慢性乙肝与肝硬化和肝癌密切相关,1. 形态与结构电镜下HBV呈三种不同形态颗粒：Dane颗粒：直径42 nm，双层结构 完整的病毒颗粒，具传染性 包膜蛋白：S(HBsAg,小)、M(HBsAg,PreS2Ag,中)、L(HBsAg, PreS1 Ag, PreS2 Ag,大) 衣壳蛋白：HBcAg 核心：双链DNA和DNA多聚酶小球形颗粒：直径22 nm 中空的病毒颗粒，主要含HBsAg 管型颗粒：由小球形颗粒聚集而成,一、生物学性状,乙肝病毒的三种颗粒,一、生物学性状,Dane颗粒,核心：双股不完全闭合的DNA 和DNA 聚合酶,内衣壳：20面立体对称,外衣壳：相当于病毒的包膜,Dane结构,一、生物学性状,一、生物学性状,2. HBV的基因结构与功能 基因组为不完全双链环状DNA 长链（负链），长度固定 短链（正链）：长链的50%-100% 负链含4个ORF： S区、C区、P区、X区,一、生物学性状,S区：编码HBsAg和前S1抗原和前S2抗原 C区：编码HBcAg和HBeAg P区：编码DNA 多聚酶X区：编码HBxAg(可能与肝癌发生有关),分型：A-H8个基因型。我国：B型与C型。,一、生物学性状,4. HBV的复制,HBV复制周期示意图,一、生物学性状,3. HBV的抗原组成,(1) HBsAg(表面抗原）:以三种不同形式存在于患者血清中。HBsAg亚型的分布有明显地区差异,并与种族有关（a d/y w/r)。血清HBsAg是感染HBV的重要标志,最先出现。阳性见于急、慢性肝炎及携带者，用于献血员筛选。持续6个月预示慢性化HBsAg刺激机体产生的抗-HBs是中和抗体,对机体有保护作用，制备疫苗的成分。抗-HBs预示免疫力，见于恢复期、既往感染或疫苗接种者,一、生物学性状,3. HBV的抗原组成,(1) Pre-S1和Pre-S2:Pre-S1和Pre-S2抗原性强（中和抗原）,与肝细胞表面受体结合，阻断病毒吸附与病毒活动性复制有关，与HBV DNA含量成正比，是病毒复制的指标抗Pre-S2持续时间短（急性），抗Pre-S1持续时间长，见于急性肝炎恢复期早期，预后良好。,一、生物学性状,3. HBV的抗原组成,（2）HBcAg（核心抗原）于病毒的核衣壳及被感染肝细胞核、胞质与胞膜上一般不游离于血循环中表示有感染性病毒颗粒存在，具有很强的抗原性抗HBc产生早，低度高，持续时间长，急性期存在，没有免疫保护作用抗HBc-IgM是病毒复制活跃的指标抗HBc-IgG预示急性感染（高滴度）或既往感染（低滴度）,一、生物学性状,3. HBV的抗原组成,（3）HBeAg游离存在于血、感染肝细胞核、胞质与胞膜与病毒的复制成正比，是病毒复制活跃的指标之一，转阴预示病毒复制减弱或停止，持续阳性预示慢性化抗HBe具有免疫保护作用Pre-C区突变 免疫逃逸,一、生物学性状,培养:黑猩猩是HBV最敏感的动物模型细胞培养已获成功抵抗力:强耐受低温、紫外线、干燥和一般消毒剂（70%乙醇） 10010分钟、高压蒸汽灭菌、0.5过氧 乙酸等能使HBV灭活 消毒可使HBV失去感染性，保留HBsAg的抗原性,急性感染,慢性乙型肝炎,肝硬化,1.传染源：乙肝病人、无症状病毒携带者2.传播途径：血液、血制品、母婴垂直、性及密切接触传播3.临床表现：,二、致病性与免疫性,“三部曲”,体力不支，疲劳，精神不济食欲不振，厌油，恶心，腹胀，上腹部不适等黄疸肝区疼痛肝脾肿大肝硬化患者面色晦暗，肝病面容，蜘蛛痣或肝掌及内分泌失调等,(1)细胞介导的免疫损伤：CTL：直接杀伤、细胞因子、细胞凋亡细胞免疫功能正常:急性肝炎细胞免疫功能低下:慢性肝炎,细胞免疫反应过强:重型肝炎,(2)免疫复合物性的免疫损伤:肝外及肝脏损伤,(3)自身免疫反应的免疫损伤:肝特异性脂蛋白(LSP)抗原,二、致病性与免疫性,4. 致病机制：双重作用,(6)原发性肝癌：DNA整合和反式激活作用,(4)免疫耐受:HBsAg无症状携带者或慢性肝炎,(5)病毒变异：慢性化,S基因变异：a抗原表位基因发生变异，导致HBsAg抗原性改变, 出现免疫逃逸和“诊断逃逸”。PreC基因的变异：1896 nt G-A突变导致第28位TGG变为TAG，使PreC基因不能转译出完整的HBeAg。C基因的变异:导致HBcAg抗原位点的改变，出现免疫逃避。P基因的变异:耐药性变异,5. 病毒变异与免疫逃逸,二、致病性与免疫性,逆转录,乙肝病毒感染经过与免疫反应关系（急性感染）,二、致病性与免疫性,乙肝病毒感染经过与免疫反应关系（隐性感染）,HBsAg,抗HBs,抗HBc(IgG),抗HBe,HBeAg,0 3月 5月 8月 1年 5年,二、致病性与免疫性,乙肝病毒感染经过与免疫反应关系（慢性持续性肝炎）,HBsAg,抗HBc(IgG),抗HBe,HBeAg,二、致病性与免疫性,HBV抗原、抗体检测 血清HBV-DNA检测 血清DNA多聚酶检测,三、微生物学检查法,HBV抗原抗体检测结果的临床分析, HBV感染或无症状携带, 急慢性乙肝或无症状携带, 急慢性乙肝（大三阳）, 趋于恢复（小三阳）, 既往感染恢复期 , 既往感染或接种过疫苗,三、微生物学检查法,筛选供血员加强传染源的管理保护易感人群 HBsAg血源疫苗 主动免疫 HBsAg基因工程疫苗 多肽疫苗、核酸疫苗 被动免疫： HBsAb免疫球蛋白,四、防治原则,治疗：免疫调节剂、护肝药物、抗病素治疗,第一节 甲型肝炎病毒(Hepatitis A virus),第二节 乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus),一、生物学性状 二、致病性和免疫性 三、微生物学检查法 四、防治原则,主线,第三节 丙型肝炎病毒(Hepatitis C virus),第四节 丁型肝炎病毒(Hepatitis D virus),第五节 戊型肝炎病毒(Hepatitis E virus),形态与结构病毒颗粒呈球型，有包膜直径约 50 nm,一、生物学性状,HCV的基因结构和功能 基因组为ss+RNA，9.5 kb，仅有一个长开放阅读框架（ORF）,一、生物学性状,培养特性 有严格的宿主限制性，人类为天然宿主 黑猩猩为敏感动物 体外培养困难抵抗力不强,一、生物学性状,主要经血液及血制品传播,潜伏期短（7-33天） 40%-50%的丙肝患者可转变成慢性肝炎,部分可发展成肝硬化和肝癌,二、致病性与免疫性,HCV与HBV重叠感染易发展成重症肝炎, 免疫力不稳定、不持久,传染源：携带者、急、慢性（免疫逃避、低水平复制、肝外存在等）,致病机制 病毒的直接致病作用 病毒在肝细胞内复制，直接损伤肝细胞 免疫病理作用 特异性CTL对肝细胞的杀伤作用 细胞凋亡,二、致病性与免疫性,1. RT-PCR、荧光定量PCR技术检测病毒RNA 用于丙型肝炎的快速诊断 2. ELISA法检测特异性抗体 用于丙型肝炎的诊断、筛选献血员和流行病学调查,三、微生物学检查法,缺乏有效疫苗（抗原性不强、易于变异） 缺乏特效药物 最常用的药物 IFN-和利巴韦林 主要预防措施 筛选供血员 控制血制品,四、防治原则,第一节 甲型肝炎病毒(Hepatitis A virus),第二节 乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus),一、生物学性状 二、致病性和免疫性 三、微生物学检查法 四、防治原则,主线,第三节 丙型肝炎病毒(Hepatitis C virus),第四节 丁型肝炎病毒(Hepatitis D virus),第五节 戊型肝炎病毒(Hepatitis E virus),形态与结构：HDV为缺陷单负链环状RNA病毒（最小基因组）球形，直径35-37 nm，有包膜病毒颗粒内部由HDVRNA和丁型肝炎病毒抗原（HDAg）组成,一、生物学性状,HDAg,HDV形态和结构图,传播途径：与乙型肝炎相同HDV感染的临床类型： 可表现为急性、慢性肝炎或无症状携带者,二、致病性与免疫性,致病机制 可能与病毒对肝细胞的直接损伤作用和机体的免疫病理反应有关,联合感染,重叠感染,急慢性、携带者HBV+HDV,HBV+HDV,潜伏期,急性肝炎,肝硬化,重性肝炎,慢性丁肝,（coinfection）,（superinfection）,二、致病性与免疫性,1. 检测HDVAg：检测血清或肝细胞内HDVAg 检出HDAg是HDV感染的可靠证据， 也是HDV感染活动的指标2. 血清中HDV抗体检测 是目前诊断HDV感染的常规方法 检出抗-HDV IgM有早期诊断价值 抗-HDV IgG 持续高效价是慢性HDV感染的指标,三、微生物学检查法,预防：接种HBV疫苗,第一节 甲型肝炎病毒(Hepatitis A virus),第二节 乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus),一、生物学性状 二、致病性和免疫性 三、微生物学检查法 四、防治原则,主线,第三节 丙型肝炎病毒(Hepatitis C virus),第四节 丁型肝炎病毒(Hepatitis D virus),第五节 戊型肝炎病毒(Hepatitis E virus),形态与结构： 病毒体呈球状，无包膜 直径32-34 nm 表面有锯齿状刻缺和突起,一、生物学性状,基因组：ssRNA，7.5 kb含有3个ORF ORF1编码功能性酶ORF2编码衣壳蛋白ORF3编码型特异性抗原,一、生物学性状,抵抗力：HEV对高盐、氯化铯、氯仿等敏感在-70-8条件下易裂解在液氮中保存稳定培养特性：HEV体外培养困难可感染食蟹猴、非洲绿猴、猕猴、黑猩猩及乳猪等多种动物,一、生物学性状,传染源：潜伏期末及急性期病人 传播途径：粪-口传播易感人群：青壮年潜伏期：10-60天，平均40天,二、致病性与免疫性,致病机制：病毒经胃肠道进入血流，在肝细胞内复制，然后释放到血液和胆汁中，经粪便排出体外。HEV通过对肝细胞的直接损伤和免疫病理作用引起肝细胞的炎症或坏死。,二、致病性与免疫性,临床类型：表现为急性肝炎或重症肝炎不发展为慢性肝炎,电镜或免疫电镜技术检测患者粪便中的HEV颗粒 RT-PCR法检测粪便或胆汁中的HEV RN