病毒的感染与致病机制课件

1、2022/8/11第十三章 病毒的感染与致病机制Viral Infection and Viral Pathogenic Mechanism宿主防御区段VIROLOGY第一节 病毒传播方式和感染类型病毒的感染途径病毒接触机体并入侵宿主的部位（呼吸道、消化道），由病毒固有的生物学特性决定。一、病毒的传播方式 产前 胎盘 风疹（RV）、巨细胞病毒(CMV)、 梅毒螺旋体、弓形体等 生产时 已感染的产道 淋病奈瑟菌、 衣原体等 产后 哺乳 直接接触巨细胞病毒(CMV)、 乙型肝炎病毒(HBV)等 生殖细胞 人基因组含病毒DNA 多种反转录病毒垂直传播方式及常见微生物性疾病类型 途径 微生物性疾病Co

2、ngenital Rubella Syndrome 可患先天性心脏畸形、白内障、耳聋、发育障碍等 二、病毒的感染途径1、呼吸道: 经过呼吸道途径引起感染的病毒统称为呼吸道病毒。很多病毒通过吸入而感染呼吸道粘膜，亦称表面感染，如流感病毒等。有的还可以由呼吸道原发感染灶经病毒血症扩散到身体的其它部位，引起相应疾病，如腮腺炎病毒，风疹病毒等。呼吸道飞沫传播2、消化道: 通过消化道途径引起感染的病毒称为消化道病毒。由于有包膜病毒易受胃酸和胆盐的破坏，故消化道病毒都是无包膜病毒。如：脊髓灰质炎病毒,甲型肝炎病毒。 病毒的感染途径呼肠病毒感染回肠上皮细胞电镜照片病毒的感染途径3、破损皮肤：通过注射、叮咬、

3、外伤等皮肤损伤部位侵入引起感染。如:痘病毒、乙型脑炎病毒、狂犬病毒等。通过接触（直接或间接）、性交等引起感染。如:人类免疫缺陷病毒（HIV）、单纯疱疹病毒1、2型（HSV-1,2）人乳头瘤病毒(HPV)等。4、眼或泌尿生殖道 通过污染的血液、血制品或器官引起感染。如:人类免疫缺陷病毒、乙型肝炎病毒、巨细胞病毒，EBV等。 5、输血、注射或器官移植 人类病毒的感染途径三、病毒感染的类型根据有无临床症状： 隐性感染和显性感染根据病毒在体内感染的过程、滞留的时间 ：急性病毒感染 潜伏期短、发病急，数日或数周恢复； 病原消灭型感染持续性病毒感染 潜伏感染 慢性感染 慢发病毒感染 隐性感染：指病毒侵入机

4、体不引起临床症状，又称亚临床感染。机理：由于病毒毒力较弱或机体免疫力较强，结果病毒不能大量增殖，没有造成明显的组织细胞损害，也可能病毒侵入后不能到达靶细胞。结果：隐性感染十分常见，机体发生隐性感染后，可获得特异性免疫；而隐性感染者也可能是病毒携带者，成为重要的传染源。显性病毒感染：由于病毒在组织细胞内大量增殖引起严重损害而出现临床症状。显性感染可表现在局部（如腮腺炎V，HSV），也可以是全身性（如麻疹V，HAV）。1、急性病毒感染：也称病原消灭型感染。一般潜伏期短，发病急，病程数日至数周。恢复后机体一般不再有病毒并可获得特异性免疫。如：普通感冒、流行性感冒2、持续性病毒感染慢性病毒感染 ( c

5、hronic viral infection)HBV, HCV, 潜伏感染 ( latent viral infection) HSV导致的口唇单纯疱疹慢发病毒感染 ( slow virus infection) AIDs,亚急性硬化性全脑炎（SSPE)2、持续性病毒感染：病毒侵入机体，可持续存在数月、数年，甚至数十年，可出现症状，也可以不出现症状而长期带毒。机体免疫功能弱，病毒在体内可长期存留，成为重要的传染源；病毒的抗原性弱，机体免疫难以将其清除；病毒存在于受保护部位，逃避宿主的免疫；病毒基因整合在宿主细胞中，与某些肿瘤的发生密切相关。（1）慢性感染（chronic viral infec

6、tion） 病毒在显性或隐性感染后未完全清除，V可持续在血液和组织中存在并排出体外，或经血液传播，病程长达数月至数十年，患者症状轻微或呈无症状病毒携带。常反复发作，迁延不愈。如：HBV、HCV等常形成慢性感染。（2）潜伏感染 (latent viral infection) 在显性或隐性感染后，病毒能在机体的某特定组织细胞内存在，但不复制，只是在某些诱因条件下，病毒基因组被激活又开始复制，使疾病复发。如：单纯疱疹V、水痘带状疱疹V等。使机体免疫力下降的因素均可激活这些潜伏的病毒使感染复发。潜伏感染：HSV引发口唇单纯疱疹潜伏感染：水痘-带状疱疹V（3）慢发病毒感染（slow virus inf

7、ection）病毒感染后长期潜伏（达数月、数年、数十年），发病表现为慢性、进行性疾病，最终导致死亡。如：HIV引起的AIDs； 由朊粒引起的，如:库鲁病，克雅病等。 麻疹缺陷病毒引起的亚急性硬化性全脑炎（SSPE）。第二节 病毒的致病机制病毒感染对宿主细胞的致病作用（一）溶细胞作用： 病毒在细胞内复制完毕，可在很短时间内一次释放大量子代病毒，细胞被裂解死亡，称杀细胞感染。多见于无包膜、杀伤性强的病毒，如：脊灰病毒、腺病毒等，多数引起急性感染。机制：阻断细胞大分子和酶类的合成；病毒感染对细胞器的损伤；溶酶体通透性的改变；病毒的毒性蛋白具有直接杀伤细胞的作用。 溶细胞型病毒感染细胞后，细胞团缩、裂

8、解或细胞肿大、数个细胞融合成多核巨细胞或细胞聚集成葡萄串样、脱落或死亡形成空斑等。致细胞病变作用（cytopathic effect, CPE）（二）稳定状态感染 某些病毒（多为有包膜病毒）在细胞内复制增殖，并不立即引起细胞裂解、死亡。子代病毒以出芽方式释放，其过程缓慢，病变较轻，细胞短时间内不会被溶解和死亡，称为病毒的稳定状态感染。 细胞融合； 细胞表面出现病毒基因编码的抗原。（三）细胞凋亡（四）病毒基因组整合 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，导致细胞转化，增殖变快，失去细胞间接触抑制。 （四）细胞的增生与转化 细胞转化也可由病毒蛋白诱导发生，如：SV40的

9、T蛋白。 病毒基因整合 细胞转化：肿瘤形成（六）包涵体形成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) 。有嗜酸性的或嗜碱性的，因病毒种类而异。 位于胞质内(痘病毒)；位于胞核中(疱疹病毒)；两者都有(麻疹病毒)；包涵体的本质是： 病毒颗粒的聚集体； 病毒抗原组成； 病毒增殖留下的痕迹； 细胞的反应产物。（二）病毒感染的免疫病理作用抗体介导的免疫病理作用（II,III型超敏反应）细胞免疫病理作用（IV型超敏反应） 致炎性细胞因子的病理作用 (INF-,TNF-,IL-1等，致休克,DIC) （三）病毒对免疫系统的

10、致病作用1、病毒引起的免疫抑制作用 2、病毒对免疫活性细胞的杀伤3、病毒感染引起自身免疫病 （四）病毒的免疫逃逸机制举例免疫逃逸机制病毒举例及作用方式细胞内寄生所有病毒皆为严格细胞内寄生，通过逃避抗体、补体及药物作用而发挥逃避免疫机制的作用 抗原变异HIV、甲型流感病毒高频率的抗原变异使得免疫应答滞后 抗原结构复杂鼻病毒、柯萨奇病毒、ECHO病毒等型别多，抗原多态性致使免疫应答不利 损伤免疫细胞HIV、EBV、麻疹病毒等可在T或B细胞内寄生并导致宿主细胞死亡 降低抗原表达腺病毒、CMV可抑制MHC-1转录、表达 病毒的免疫增强作用登革病毒及其它黄病毒再次感染，因机体内预先存在或经胎盘获得中和抗

11、体能促进游离的病毒进入单核细胞内，并大量增殖，导致病毒血症及病毒Ag-Ab复合物形成，继之大量细胞因子及血管活性因子释放，导致登革热休克综合征 四、病毒与肿瘤分为两种：1、肿瘤病毒，即肿瘤由病毒感染所致。如HPV引起的疣、人类嗜T细胞病毒引起人T细胞白血病；2、肿瘤与病毒密切相关：如HBV、HCV与原发性肝癌，EBV与鼻咽癌和淋巴瘤，HSV-2型与宫颈癌，HHV-8与卡波济肉瘤等。干扰素（Interferon, IFN） 概念：是由病毒或其他干扰素诱生剂诱使人或动物细胞产生的一类糖蛋白，它具有抗病毒、抑制肿瘤和免疫调节等多种生物活性。I型干扰素有IFN-和IFN-;II型干扰素是IFN-;I型

12、干扰素抗病毒作用较免疫调节作用强；II型干扰素免疫调节作用较抗病毒作用强。第三节 抗病毒感染免疫天然干扰素 、三型的特性比较型别诱生剂产生细胞编码的基因位于pH 2.0 56种特异性IFN-病毒白细胞第21号染色体稳定低IFN-有机聚合物成纤维细胞第21号染色体稳定强IFN-免疫IFNT细胞促分裂剂，抗原T细胞第12号染色体不稳定强干扰素抑制病毒蛋白翻译的两种途径示意图IFN免疫调节活性和抑制肿瘤活性 免疫调节作用:其中IFN尤为重要。干扰素能直接抑制肿瘤细胞的分裂，增强细胞免疫功能。 干扰素对免疫细胞具有重要作用: 可以激活巨噬细胞，K细胞和NK细胞活性，增强T细胞免疫效应，杀伤V感染的靶细

13、胞。IFN作用特点 干扰素的产生需要诱生剂；干扰素不能直接杀灭病毒，而是通过诱导细胞合成AVPs，发挥抑制病毒作用。具有广谱抗病毒活性。（临床用于治疗乙型肝炎、疱疹、水痘等）干扰素的抗病毒作用有种属特异性，一般在同种细胞中作用最强。适应性免疫体液免疫病毒中和抗体：指针对病毒某些表面抗原的抗体。此类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。中和Ab和病毒表面抗原结合，改变病毒表面构型，阻止病毒吸附、穿入易感细胞；病毒抗原与中和Ab结合免疫复合物可被吞噬清除；有包膜的病毒与中和Ab结合后，可通过激活补体导致病毒裂解；感染细胞表面表达的病毒抗原与Ab结合ADCC效应或激活补体使靶细胞溶解。

14、Ab介导的抗病毒作用机理：C5b C6C7C8 C9C9C9C9C9C9C9C9C9H2O、Ca2+Membrance attack2022/8/146summary Antibody (IgG, IgM, IgA) IgG、IgM、IgA三类免疫球蛋白都有中和抗体的活性，但特性不同。IgG是唯一能通过胎盘的抗体。生后6个月的婴儿保留母体的IgG，较少患病毒性传染病。IgM不能通过胎盘。如在新生儿血中测得提示有宫内感染，IgM也可作早期诊断。sIgA存在于黏膜分泌液中，可阻止病毒的局部入侵。 （二）细胞免疫 CTL：可通过其抗原受体识别病毒感染的靶细胞，裂解和凋亡靶细胞，达到清除或释放在细胞内复制的病毒体，从而在抗体的配合下清除病毒，因此被认为是终止病毒感染的主