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第四章病毒(Virus)LGZ4.1病毒概述4.2病毒的性质4.3病毒的增殖4.4病毒的进化4.5亚病毒因子4.6病毒的感染途径、致病性与免疫4.7病毒感染的检测和防治原则4.8病毒的应用第四章

主要内容LGZ前言——1.病毒的最早记载记载最早的病毒病-天花

中国:北宋时期防止天花:牛痘(英国乡村医生詹纳)18代埃及王朝时代(公元前1500年),浮雕刻有一条萎缩腿的祭司-脊髓灰质炎病毒。前言——2.病毒的发现直到19世纪末,烟草花叶病毒(tobaccomosaicvirus,TMV)被发现,才真正拉开了病毒学研究的序幕。对发现病毒作出贡献的有三位先驱者,德国科学家AdolfMayer、俄国科学家DmitriIwanowski及荷兰科学家Martinus.W.Beijerinck。1971年后,陆续发现了各种亚病毒——类病毒、卫星病毒、卫星核酸和朊病毒。

1935年诺贝尔化学奖得主美国生化学家斯坦利(W.M.Stanley)第一次将烟草花叶病毒提纯出来,得到了一些结晶体。这些结晶体表现不出任何的生命特征,但是将这些结晶体移入生物体内,病毒就会大量繁殖,并使生物体致病。至今美国加州大学原斯坦利实验室里保存的他当时提纯的病毒结晶仍然具有致病力。由这些资料可知,病毒是一种特殊生物,只有在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖,才能表现出生命现象。离开活细胞后,病毒无法进行任何生命活动。

这点也可以用在普通培养基上无法培养病毒来解释。病毒晶体非典(SARS)病毒H5N1禽流感病毒甲型H1N1流感病毒

常见病毒手足口病病毒

常见病毒新型冠状病毒(SARS-CoV-2)艾滋病病毒(HIV)狂犬病病毒花叶病病毒昆虫病毒豌豆萎黄病毒绿脓杆菌病毒

常见病毒牛痘苗病毒脊椎灰质炎病毒口蹄疫病毒利斯特氏菌病毒兔出血症病毒埃博拉病毒

常见病毒4.1病毒概述病毒是一类超显微的、无细胞结构的、只含一种核酸(或DNA或RNA)、只能在活细胞内存活的寄生物。

病毒在活细胞外以无生命的化学大分子状态存在,不能进行代谢和繁殖,不具有生命特征,但一旦进入宿主细胞就具有生命特征。①绝大多数形体极其微小,一般都能通过细菌滤器,在光学显微镜下不易看到,在电子显微镜下才能观察到形态结构;②无细胞构造,化学成分较简单,其主要成分仅为核酸和蛋白质两种;③每一种病毒只含一种核酸,DNA或RNA;④缺乏完整的酶系统和能量代谢系统,只能利用宿主细胞内现成的代谢系统,来完成自身核酸的复制和蛋白质合成;4.1病毒概述病毒的主要特征:⑤独特的繁殖方式,利用宿主细胞的生物合成结构制备的核酸和蛋白质为“元件”,装配成病毒颗粒,进行大量增殖;⑥在细胞外,以无生命的化学大分子状态存在,并可长期保持其侵染活力;⑦对一般抗生素不敏感,但对干扰素敏感;⑧有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中,并诱发潜伏性感染。4.1病毒概述病毒的主要特征:病毒与其他微生物的区别微生物

DNA无生命培养二分裂核糖体抗生素 干扰素种类

&RNA基上生长 敏感性 敏感性细菌 + + + + +

-支原体 + + + + +

-立克次氏体 + - + + +

-衣原体 + - + + +

+病毒 DNAorRNA - - - -

+病毒是专性的细胞内寄生物,绝大部分个体微小,其形状和化学组成各有所不同,无完整细胞结构,但是都仅含有DNA或RNA中的一类核酸的非细胞型微生物。为了能在环境中繁衍,它们必须具备从一个宿主转移到另外一个宿主的能力,并且具备对敏感宿主的浸染性和复制性。迄今仍无一个科学而严谨的病毒定义,可简单定义病毒为:病毒是一种介于生命和非生命之间的一种物质形式,是一种比较原始的、有生命特征的、能自我复制和严格细胞内寄生的非细胞生物。完整的颗粒称为“病毒粒子”,它有一个蛋白质衣壳,其内含有一条核酸链,在衣壳的外面常包围有糖蛋白-脂类的膜。4.1病毒概述噬菌体:感染细菌的噬菌体、感染蓝-绿藻的噬蓝(绿)藻体、感染柔膜细菌(支原体和螺旋体)的支原体噬菌体植物病毒:高等植物为宿主的植物病毒、噬藻体、真菌噬菌体(或称为真菌病毒)动物病毒:原生动物病毒、无脊椎动物病毒、脊椎动物病毒虫媒病毒:宿主谱较宽4.1病毒概述病毒的宿主范围4.2病毒的性质一、病毒的大小与形态绝大多数的病毒都是能通过细菌滤器的微小颗粒,它们的直径多数在100nm(10~300nm)上下。观察病毒的形态和精确测定其大小,通常需要借助电子显微镜。形态各异的病毒4.2病毒的性质4.2病毒的性质二、病毒的结构(a)包膜病毒

(b)裸露病毒(一)病毒的基本结构病毒粒壳体的对称性主要有两种结构形式,即螺旋对称(helicalsymmetry)和二十面体对称(icosahedralsymmetry)。其他结构较复杂的病毒,实质上是上述两种对称类型的相互结合,故称作复合对称(complexsymmetry)。(二)病毒壳体的对称性4.2病毒的性质(1)螺旋对称型壳体的代表———烟草花叶病毒烟草花叶病毒简称TMV。由95%衣壳蛋白和5%单链RNA(ssRNA)组成。衣壳含2130个皮鞋状的蛋白亚基即衣壳粒。每个亚基含158个氨基酸,相对分子质量为17500。亚基以逆时针方向作螺旋状排列,每圈为49个核苷酸。(a)示意图(局部)(b)电镜照片(2)二十面对称型壳体的代表———腺病毒腺病毒(Adenovirus)是一类动物病毒,1953年首次从手术切除的小儿扁桃体中分离到。腺病毒的外形呈“球状”,实质上却是一典型的二十面体对称。没有包膜。它有12个角、20个面和30条棱。每个五邻体上突出一根末端带有顶球的蛋白纤维,称为刺突。腺病毒的核心是由36500碱基对构成的线状双链DNA(dsDNA)构成。T4由头部(head)、颈部(neck)和尾部(tail)3部分构成。由于头部呈二十面体对称而尾部呈螺旋对称,故是一种复合对称结构。T-偶数噬菌体的头部为一变形的二十面体结构。头部含有双链DNA。其尾部结构复杂,由尾鞘(tailsheath)、尾管或称为尾髓(tail-tube)、基板(base-plate)、尾钉或称为尾针、刺突(tailpins)和尾丝(tailfibers)五部分构成。(3)复合对称型壳体的代表———大肠杆菌T4噬菌体a)噬菌体的结构

(b)电镜照片一些病毒除了还有一个衣壳外,还覆盖着一层脂蛋白膜,称做包膜(envelope)。包膜的获得是通过核膜、原生质体膜或者内质网膜的芽出(budding)方式得到的。病毒包膜的基本结构与生物膜相似,是脂双层膜。在包膜形成时,细胞膜蛋白被插入了一些由病毒基因编码形成的包膜糖蛋白(glycoprotein)。病毒包膜有松散型的包膜,也有和衣壳紧密结合的包膜。病毒包膜有稳定毒粒结构,保护病毒核壳的作用。(三)病毒的包膜结构4.2病毒的性质4.2病毒的性质三、病毒的化学组分病毒的基本化学组成是蛋白质和核酸。有些病毒还含有脂类、糖类、聚胺类化合物及无机阳离子等组分。4.2病毒的性质(一)病毒的蛋白质病毒蛋白质可分为结构蛋白(structureprotein)和非结构蛋白(nonstructureprotein)两类。结构蛋白存在于病毒粒的衣壳、包膜和基质(matrix)中,是构成一个形态成熟的有感染性的病毒颗粒所必需的蛋白质,包括衣壳蛋白、包膜蛋白等。非结构蛋白指由病毒基因组编码的,在病毒复制过程中产生并具有一定功能,但不结合于毒粒中的蛋白质。非结构蛋白可能存在于病毒粒子内(但不作为病毒体的结构的一部分),或者仅出现在被感染细胞中。4.2病毒的性质1.衣壳蛋白(capsid)衣壳蛋白是构成病毒壳体结构的蛋白质,占病毒蛋白质成分的绝大部分。由一条或多条多肽链折叠形成的蛋白质亚基是构成壳体蛋白的最小单位。由其组成的衣壳粒按照一定规则排列形成病毒的衣壳。一些简单的病毒的衣壳蛋白仅由一种或少数几种蛋白质构成,而一些复杂病毒则可多达20余种。衣壳蛋白的功能是构成病毒的衣壳,保护病毒核酸和装配形成病毒粒结构。4.2病毒的性质2.包膜蛋白(envelope)许多动物病毒、一些植物病毒和至少一种细菌病毒都被证明存在有包膜结构。构成病毒包膜结构的病毒蛋白质包括包膜糖蛋白(glycoprotein)和基质蛋白(matrixprotein)或称为内膜蛋白两类。包膜糖蛋白是由多肽链骨架与寡糖侧链组成,由β-N-糖苷键将糖链的N-乙酰葡萄糖胺与多肽链的天冬酰胺残基连接形成。根据寡糖链中单糖残基组成的区别,包膜糖蛋白又分为简单型糖蛋白和复合型糖蛋白两类。有些病毒的包膜结构中,除了包膜糖蛋白外,还含有一种基质蛋白。基质蛋白位于包膜内部,通常不呈糖基化。病毒包膜上的蛋白质4.2病毒的性质3.非结构蛋白非结构蛋白的数量和功能因不同的病毒而有很大的差别,取决于每个科的病毒基因组及复制周期的复杂程度。非结构蛋白通常具有酶的活性。一些非结构蛋白在病毒的转录中起调节作用。非结构蛋白还与抑制细胞分裂、抗细胞凋亡(anti-apoptosis)、抗细胞因子(anti-cytokine)的活性、基因调控(geneexpressionandregulation)、免疫逃避(immuneevasion)等有关。4.2病毒的性质(二)病毒的核酸核酸是病毒的遗传信息的载体。一种病毒的毒粒只含有单一类型的核酸,DNA或是RNA。除逆(反)转录病毒(retrovirus)的基因组为二倍体外,其他DNA或RNA病毒的基因组都是单倍体。病毒核酸类型有单链(股)DNA(ssDNA)、双链(股)DNA(dsDNA)、单链(股)RNA(ssRNA)和双链(股)RNA(dsRNA)4种主要类型。除双链RNA均为线状外,其他三类核酸还有线状形式和环状形式之分。植物病毒的核酸大部分为ssRNA,动物病毒的核酸以线状的dsDNA和ssRNA为主,噬菌体以线状的dsDNA居多,真菌病毒都是dsRNA病毒。表4-1病毒的核酸类型核酸类型核酸结构病毒代表单链DNA(ssDNA)线状单链细小病毒、玉米条纹病毒

环状单链ΦX174,M13、fd噬菌体双链DNA(dsDNA)线状双链疱疹病毒、腺病毒、T系大肠杆菌噬菌体、λ噬菌体

有单链裂口的线状双链T5噬菌体

有交联末端的线状双链痘病毒

闭合环状双链乳多空病毒、PM2噬菌体、花椰菜花叶病毒、杆状病毒

不充全环状双链嗜肝DNA病毒单链RNA(ssRNA)线状、单链、正链小RNA病毒、披膜病毒、RNA噬菌体、冠状病毒、烟草花叶病毒和大多数植物病毒

线状、单链、负链弹状病毒、副黏病毒

线状、单链、分段、正链雀麦花叶病毐(多分体病毒)

线状、单链、二倍体、正链逆(反)转录病毒

线状、单链、分段、负链正黏病毒、布尼亚病毐、沙粒病毒(布尼亚病莓和沙粒病毒有的RNA节段为双义)

环状、单链、负链丁型肝炎病毒双链RNA(dsRNA)线状、双链、分段呼肠孤病毒、玉米矮缩病毒、噬菌体Φ6、许多真菌病毒4.2病毒的性质(三)其他成分有包膜病毒的包膜内含有丰富的磷脂和胆固醇,他们来源于宿主细胞的脂质化合物,其成分具有宿主细胞特异性。有包膜病毒的包膜中还含有糖类,它们主要是以糖蛋白和糖脂的形式存在,或以黏多糖形式存在。还有一些病毒粒子内,含有如丁二胺、亚精胺、精胺等有机化合物。某些植物病毒中还发现微量金属阳离子。4.3病毒的增殖病毒的增殖(viralmultiplication)是病毒基因组复制与表达的结果,它完全不同于其他生物的繁殖方式,又称为病毒的复制(viralreplication)。五个阶段:

吸附(Absorption)

侵入(Penetration)

脱壳(Uncoating)

生物合成(Biosynthesis)

装配与释放(Assembly&Release)一、病毒的复制过程病毒的复制周期或称复制循环(replicativecircle)是指自病毒吸附于宿主细胞开始,到子代病毒从感染细胞释放到细胞外的病毒复制过程。吸附(Absorption)

吸附是特异性的,病毒吸附蛋白,细胞受体侵入(Penetration)尾管端携带的少量溶菌酶水解肽聚糖,使细胞壁产生一小孔,注入核酸,而蛋白质外壳则留在细胞的外面。脱壳(Uncoating)脱壳是病毒侵入后,脱去病毒的包膜和/或衣壳,释放出病毒核酸的过程。大多数病毒在侵入时,就在宿主细胞表面完成脱壳过程,脱壳与侵入是同时发生,仅有病毒核酸及结合蛋白进人细胞,壳体留在细胞外。有些病毒在宿主细胞内脱壳。T4噬菌体吸附和侵入宿主细胞示意图不同的病毒侵入宿主细胞的方式和机制不同:(1)T4噬菌体(2)动物病毒

①无包膜病毒的直接侵入动物病毒侵入宿主细胞三种方式:②有包膜病毒通过内吞作用而侵入③有包膜病毒的包膜与细胞质膜融合而侵入(3)植物病毒

植物病毒采用以下三种方式侵入植物细胞:①通过自然或人为地机械损伤所形成的微伤口进人细胞;②借携带有病毒的媒介,主要是靠有吮吸式口器的昆虫(蚜虫、叶蝉、飞虱)取食将病毒带入植物细胞。③有些植物病毒可以通过受感染的花粉或者种子直接转入植物的后代。生物合成(biosynthesis)包括核酸的复制和蛋白质的合成。

早期基因次早期基因晚期基因病毒的装配是指生物合成的蛋白质和核酸以一定的方式结合,组装成完整的病毒颗粒的过程。亦称成熟(maturation)或形态发生(morphogenesis)。子代病毒顆粒成熟后然后依一定途径释放到细胞外,病毒的释放完成标志病毒复制周期结束。装配与释放(Assembly&Release)

装配与释放(Assembly&Release)

(1)噬菌体的装配与释放烈性噬菌体复制的过程装配与释放(Assembly&Release)

(2)动物病毒的装配与释放不同动物病毒的形态结构都不相同,它们的成熟和释放过程也各有特点,而且,病毒装配发生的部位也因病毒而异,核壳可在宿主细胞的细胞核或者细胞质中装配。无包膜的病毒装配成核衣壳即为成熟病毒体。有包膜动物病毒包括所有具螺旋对称壳体和某些具二十面体壳体的病毒。无包膜病毒(或称裸露病毒)和包膜病毒的病毒释放机制是不同的。装配与释放(Assembly&Release)两种释放形式:

A.裂解性释放:子代噬菌体成熟后,在脂肪酶和溶菌酶的作用下,细胞裂解,子代噬菌体释放(release)。

B.出芽性释放:

有包膜的病毒通过出芽或者分泌的方式从细胞中释放。病毒可以从细胞膜、核膜或内质网膜中获得包膜。核衣壳附着于膜的内侧,和膜一起挤出。装配与释放(Assembly&Release)

(3)植物病毒的装配与释放植物病毒在其核酸复制和衣壳蛋白合成的基础上,即可进行病毒粒的装配。在植物病毒中,烟草花叶病毒(TMV)的装配是病毒自我装配(self-assembly)的经典范例。二、一步生长曲线定量描述烈性噬菌体(病毒)繁殖规律的实验曲线,以培养时间为横坐标,以噬菌体(病毒)效价为纵坐标称为一步生长曲线。可分以下阶段:潜伏期,裂解期,稳定期裂解量:每个受染细胞所产生的子代病毒颗粒的平均数目。裂解量=平稳期的平均效价数/潜伏期平均效价数病毒效价的测定病毒的效价,又称滴度(titre)或毒力(virulence),是指单位体积(mL)样品中含有的侵染性病毒粒子的数目(IU/mL)。效价的测定方法:双层平板法(Twolayerplatingmethod)电镜直接观察三、温和噬菌体和溶源性

(1)温和噬菌体(或称溶源性噬菌体):噬菌体感染细胞后,将其核酸整合(附着)到宿主的核基因组上,并且可以随宿主DNA的复制而进行同步复制,在一般情况下,不引起寄主细胞裂解的噬菌体。(2)原噬菌体(或称前噬菌体):

即整合在宿主核基因组上的噬菌体的核酸。(3)溶源性细菌(或称溶源菌):指在核染色体上整合有原噬菌体的细菌。一般可进行正常生长繁殖,而不被裂解。

溶源性细菌的特点:1.可稳定遗传:子代细菌都含有原噬菌体,均具有溶源性。2.可自发裂解:温和噬菌体的核酸也可从宿主DNA上脱落下来,恢复原来的状态,进行大量的复制,变成烈性噬菌体,自发裂解几率10-2~10-5。可诱导裂解:用化学、物理方法诱导3.具有“免疫性”:对同型噬菌体具免疫性,对非同源噬菌体没有免疫性。4.可复愈:自然遗失前噬菌体,不发生自发裂解和诱导裂解.5.溶源转变:由于溶源菌整合了温和噬菌体的核酸而使自己产生一些新的生理特征。温和噬菌体的生活周期示意图温和噬菌体向烈解性循环的转变溶源性细菌的检出溶源菌及其特殊噬菌斑4.4病毒的进化(evolutionofviruses)“物竞天择,适者生存”是达尔文进化论中对生物进化的经典概括。为更好地生存,病毒常发生多样性的变异,那些适宜生存的病毒准种(quasispecies)被保留下来,不适合生存的则被淘汰。虽然时至目前我们仍未找到病毒进化的特异性规律,但病毒能够在宿主体内快速增殖出数目庞大的子代病毒,并通过变异产生巨大的遗传多样性,对宿主环境具有惊人的适应能力,这就构成了病毒的生存和进化的本质。4.4病毒的进化(evolutionofviruses)2020年全球感染的新冠病毒已经变异分化成A、B、C三种类型,并且这三种类型的病毒在全球分布范围不同。A型毒株是最原始的毒株,虽然最先在中国被发现,但却在美国最为普遍;B型毒株被认为是A型在中国变异而来的,在中国、日本及韩国等东亚区域最为普遍;C类毒株是欧洲主要类型,且没有在中国大陆发现。研究人员认为,C类毒株演化自B类,B类演化自A类。4.5亚病毒因子(subviralagents)真病毒亚病毒病毒类病毒卫星病毒和卫星核酸朊粒(朊病毒)一、类病毒(viroids)类病毒的发现:马铃薯纺锤型块茎病(PSTV)病原目前已经鉴定的类病毒种类有20多个,均在植物中发现。结构特点:为单链闭合环状的RNA分子,棒状结构,通常含有246~467个核苷酸。类病毒RNA不编码任何蛋白质PSTV类病毒是一种不含蛋白,能在感染的寄主细胞中自我复制并引起病原的小RNA环状分子,由246~467个核苷分子组成,目前只在植物细胞中发现。(一)类病毒的结构左端右端致病区保守区多变区类病毒的5个结构域(T1,P,C,V,T2)模式图Fig.Symptomsofviroiddiseases:A:potatospindletuberontomato,B:avocadosunblotch,C:chrysanthemumstunt,D:chrysanthemumchloroticmottle(二)类病毒的致病性(三)类病毒的传播大多数类病毒是通过无性繁殖传播(即感染的植物之间),但也有少数可以通过昆虫媒介或机械损伤进行传播。

二、卫星病毒(satellitevirus)和卫星核酸(satellitenucleicacid)

1.概念:基因组缺损,必须依靠辅助病毒才能复制和表达的小型伴生病毒。2.特点:有较完整结构无独立感染能力可改变辅助病毒引起的病害,单独感染的话,可使寄主溶源化(1)卫星病毒卫星病毒和卫星核酸可统称为卫星因子,其是一类严格依赖于辅助病毒而繁殖的小DNA或RNA分子。因为卫星因子必须依赖相关病毒才能复制,这种与其复制有关的病毒被称为辅助病毒(helpervirus)。(2)卫星核酸1.概念:存在于某一病毒粒(辅助病毒)的衣壳内,并完全依赖后者才能复制自己的小分子RNA病原因子。2.特点:对宿主植物无独立的侵染性;其复制和侵染完全依赖辅助病毒;不具有mRNA活性;与辅助病毒的RNA无同源性;能干扰辅助病毒的复制从而降低其增殖量。三、朊粒(prions)什么是朊粒(朊病毒)关于朊粒的两项荣誉

1.库鲁病:D.CarletonGajdusek1976年的诺贝尔生理和医学奖

2.羊搔痒病:1982年S.B.Prusiner发现,并因此获得了1997年的诺贝尔生理和医学奖一种传染性的蛋白侵染因子Prusiner(1982)提出羊瘙痒病因子是一种蛋白质侵染颗粒(proteinaceousinfectiousparticle),并将之称做prion。

——朊粒(朊病毒)1997年,StanleyB.Prusiner荣获诺贝尔奖(一)朊粒的理化特点分子量约27-30KDa;朊粒不含核酸,不具备病毒、类病毒或卫星因子等的特点;对多种理化因素具有很强的抵抗力;耐受常见物理因素,如紫外线照射、电离辐射、超声波以及常规高压蒸汽灭菌(121℃,30分钟);耐受常用化学试剂,如甲醛、羟胺、DNA酶、RNA酶及蛋白酶K等;对尿素,SDS苯酚,和其它蛋白质变性的化学品敏感。(二)朊粒的结构特点累积致病+正常状态正常状态外显子2PrPmRNA外显子1PrP开放阅读框PrPCPrPCPrPCPrPCPrPSCPrPCPrPSCPrPSCPrPSCPrPSCPrPSCPrPSCPrP结构及致病模式图(二)朊粒的结构特点43%的α螺旋3%的β折叠30%的α螺旋43%的β折叠叠PrPC与PrPSC的三维结构模式图(二)朊粒的结构特点PrP和Dpl蛋白的结构(三)朊粒的致病特点①潜伏期长,一般为几个月,也可长达几年甚至十几年以上;②机体感染后不发热,不出现炎症症状,因其免疫原性低也不诱发特异性免疫反应;③病程呈慢性、进行性发展,最终死亡。临床主要表现为进行性共济失调、震颤、痴呆和行为障碍等神经系统症状;④病理检查主要以脑灰质的海绵样变性和淀粉样斑块形成为特征。朊粒所引起的疾病

震颤病或称库鲁(Kuru)、克—雅氏病(CJD)或称为老年痴呆牛海绵脑病(BSE)即疯牛病、猫海绵脑病(FSE)、新型克—雅氏病(早老性痴呆)吉斯特曼——斯召斯列综合症(GSS)、致死性家族失眠症(FFI)、绵羊搔痒症、山羊搔痒症、大耳鹿慢性消耗病(CWD)、传染性雪貂白质脑病(TME)疯牛病牛脑切片患病脑组织切片根据感染来源不同,人类朊粒病又分为传染性、遗传性和散发性三种类型。4.6病毒的感染途径、致病性与免疫一、病毒的感染途径病毒侵入机体,并在体内细胞中增殖的过程称为病毒感染(viralinfection),病毒感染的实质是病毒与机体、病毒与易感细胞相互作用的过程。病毒入侵机体的方式和途径决定了病毒感染的发生和发展。从流行病学的角度将病毒的传播途径主要划分为水平传播(horizontaltransmission)和垂直传播(verticaltransmission)两种。4.6病毒的感染途径、致病性与免疫子代个人人群人群水平传播垂直传播病毒传播途径示意图4.6病毒的感染途径、致病性与免疫表4-2人类病毒感染的主要方式和途径主要感染途径传播方式及途径病毒种类呼吸道空气、飞沫或皮屑流感病毒、鼻病毒等消化道污染水或食物脊髓灰质炎病毒,其他肠道病毒等输血、注射或器官移植污染血或血制品污染注射器HIV、乙肝病毒等眼或泌尿生殖道接触、游泳池、性交HIV、疱疹病毒等经胎盘、围产期宫内、分娩产道、哺乳等HIV、乙肝病毒等破损皮肤昆虫叮咬、狂犬、鼠类脑炎病毒、出血热病毒等4.6病毒的感染途径、致病性与免疫二、病毒的致病性病毒侵入机体后,首先进入易感细胞并在细胞中增殖,进而对宿主产生致病作用。病毒能否感染机体、引起疾病,取决于病毒致病性和宿主免疫力两个因素。病毒致病性是指某病毒感染特定宿主并引起疾病;病毒毒力则是反映其引起宿主产生症状和病理变化的强弱。4.6病毒的感染途径、致病性与免疫三、免疫免疫(immunity)是机体在长期进化中逐渐发展起来的防御感染和维护自身稳定的重要手段。通常由特异性免疫(specificimmunity)和非特异性免疫(nonspecificimmunity)两部分组成。4.6病毒的感染途径、致病性与免疫三、免疫特异性免疫亦称获得性免疫或适应性免疫,是个体接触特定抗原而产生的仅针对该特定抗原的免疫应答,是个体后天获得,对病原体构成防御屏障,并在感染早期发挥主要的清除、杀灭病原体及限制其播散作用。该类免疫具有特异性、多样性、记忆性和耐受性特点。4.6病毒的感染途径、致病性与免疫三、免疫非特异性免疫是指宿主在长期的种系发育和进化过程中逐渐建立起来的一系列天然防御功能,也称为先天性免疫或自然免疫(naturalimmunity),可特异性针对特定病原体或病毒形成高效的清除机制,并可维持长期的选择性免疫作用。它的特点是同一种的所有个体都具有,代代相传,大多是机体的常备因素,有些是异物入侵后很快就出现的炎症反应,能迅速发生防御作用,故称为非特异性免疫。4.6病毒的感染途径、致病性与免疫三、免疫非特异性免疫主要包括:生理屏障(皮肤、黏膜、微生物等)细胞因素(吞噬细胞、自然杀伤细胞)体液因素(溶菌酶、补体、干扰素等)4.7病毒感染的检测和防治原则一、病毒感染的检测方法目前常用的病毒感染的微生物检测程序主要包括标本的采集与送检、病毒的分离鉴定以及病毒感染的诊断。随着分子病毒学的发展,不断建立的新型快速诊断方法,极大地提高了病毒感染的诊断水平。4.7病毒感染的检测和防治原则(一)病毒的采集与送检注意原则:1.采集急性期标本用于分离病毒或检测病毒及期核酸的标本应采集患者的急性期标本,以提高病毒的阳性出率。2.对采集标本的部位本身存在其它微生物或易受污染的标本(如咽部、粪便、阴道分泌物等),进行病毒分离培养时,应该使用抗生素抑制或杀灭标本中的非病毒微生物,如细菌或真菌等。3.因病毒在室温中容易失去活性,故采集的标本应低温保存并尽快送检。4.对于血清血标本应该采集两份即在发病初期和发病后2-3周内各取一份血液标本以便对比两份血清中抗体效价,血清抗体标本应该保存在-20℃。4.7病毒感染的检测和防治原则(二)病毒的分离培养技术1.实验动物接种:是最原始的病毒分离培养方法,常根据病毒的亲嗜性选择不同的实验动物,诸如:小鼠、大鼠、豚鼠、兔等。2.鸡胚培养接种:对多种病毒敏感,通常用孵化9-14天的活鸡胚培养病毒。3.细胞培养:适于绝大多数病毒生长,是病毒分离培养最常用的诊断技术。4.7病毒感染的检测和防治原则(三)病毒感染的诊断①基于病毒形态学的诊断;②基于免疫学方法的诊断,用免疫荧光、放射性免疫、ELISA、Westernblot等方法检测病毒抗原或IgM型抗病毒抗体检测;③基于分子生物学的诊断,病毒核酸检测(核酸电泳、限制性酶切图谱),核酸杂交(原位杂交、斑点杂交、DNA或RNA印迹杂交),PCR,基因测序等。4.7病毒感染的检测和防治原则二、病毒感染的防治(一)病毒感染的预防目前尚无治疗病毒感染特效药物,因此预防病毒感染就显得尤为重要。病毒感染的一般预防原则,主要围绕控制传染源、切断传播途径及增强易感人群的免疫力三个方面展开。人工免疫是增强人群特异性免疫力的重要措施,包括人工自动免疫和被动免疫。4.7病毒感染的检测和防治原则(二)病毒的药物治疗抗病毒治疗的化学药物抑制病毒吸附、侵入及脱壳的药物作用于病毒核酸复制的药物抑制病毒蛋

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