医学微生物学课件：21 肝炎病毒

1、第21章 肝炎病毒Hepatitis Virus,教学大纲,掌握 肝炎病毒的种类 乙型肝炎病毒形态结构、致病性、预防原则 熟悉 丁型肝炎病毒结构特征及致病特点 甲型肝炎病毒、丙型肝炎病毒和戊型肝炎病毒传播途径及致病特点,问 题,肝炎病毒有哪些？ 甲型肝炎病毒的传播方式、致病特点和预防原则 乙型肝炎病毒的生物学性状、抗原抗体组成及检出的意义、传播方式、致病特点及预防原则 丙型肝炎病毒的生物学特点和致病特点 丁型肝炎病毒的特点 戊型肝炎病毒传播方式和致病特点,病毒性肝炎的临床特征,乏力 食欲减退 恶心、呕吐 肝肿大 肝功能损害 黄疸,肝炎病毒的定义,指以侵犯人类肝细胞为主，只引起肝炎的病毒。,肝炎

2、病毒的类型,病毒 病毒科 核酸类型 传播方式 HAV 小RNA病毒 正单链RNA 粪-口 HBV 嗜肝DNA病毒 双链DNA 输血 HCV 黄病毒 正单链RNA 输血 HDV 负单链RNA 输血 HEV 杯状病毒 正单链RNA 粪-口 HFV 粪-口 HGV 黄病毒 正单链RNA 输血 TTV 细小病毒 负单链DNA 输血,肝炎病毒特点,种类多：目前已知的甲、乙、丙、丁、戊、庚及TTV型肝炎，在我国均有发生，其中尤以甲、乙、丙、戊4个型别的流行情况严重。 危害大：病毒性肝炎是对我国危害最为严重的传染病，导致肝癌、肝硬化。,肝炎病毒的传播方式,1、粪-口：HAV、HEV、HFV（流行性） 2、输

3、血、垂直：HBV、HCV、HDV、 HGV、TTV（散发性）,甲型肝炎病毒：甲型肝炎的病原体 甲型肝炎特点：世界性急性传染病 年发病数超过200万 1973年Feinstone首次从病人粪便中发现了HAV,第一节 甲型肝炎病毒（hepatitis A virus, HAV）,HAV的电镜照片,Feinstone （1973年）,一、HAV的生物学性状,属小RNA病毒科，无包膜球形病毒，27nm， 20面立体对称 衣壳：由VP1 4组成 核心：+ ssRNA 衣壳特异性抗原：HAV-Ag,1.形态结构,HAV的结构,基因组长度：7.5kb 编码区只有一个开放读码框架（ORF） 分为P1、P2、P

4、3功能区 P1区编码VP1、VP2、VP3、VP4 P2和P3区编码RNA多聚酶、蛋白酶等非结构蛋白,HAV基因组,P,2.培养特性,易感动物： 黑猩猩、绒猴-疫苗、药物研究 允许性细胞： 人和猴肝、肾细胞-增殖较慢，无CPE,3. HAV的抵抗力,抵抗力：较强 比肠道病毒更耐热，60 4h不被灭活 在污水、海水及食品中可存活数月或更久 耐受：胆汁、乙醚等脂溶剂 耐酸：在pH3的酸性环境中稳定 怕：过氧乙酸、甲醛、紫外线、100 5min，可 破坏其传染性,二、HAV的致病性,传染源：甲肝患者或隐性感染者 传播途径：粪口途径传播 通过污染的水源、食物、海产品、食具等传播 常造成散发性流行或大面

5、积流行 毛蚶中存活数月：1988年上海甲肝大流行 潜伏期： 1550d，潜伏期末传染性最强 易感人群：儿童青少年（多为隐性感染）,毛蚶,HAV的致病机制,粪口途径传播,口咽部或唾液腺中早期增殖,肠道与局部淋巴结中大量增殖,入血并形成病毒血症,肝脏为最终靶器官（病毒直接损伤或免疫病理作用）,通过胆汁随粪便排出体外,病理性免疫反应 早期：NK细胞的杀伤作用 中晚期：CTL杀伤 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。,致病与免疫机制,肝细胞溶解,常见症状,流感样症状 厌食、恶心、腹痛、乏力 黄疸（眼部及皮肤呈黄色） 尿黄,黄 疸,三、免疫性,预后好，获

6、得持久免疫力 HAV抗原抗体系统：即HAV Ag和抗-HAV 显性感染、隐性感染均能诱生出高效价抗-HAV 抗-HAV IgM阳性是甲肝的确诊依据 抗-HAV IgM 发病后1周达高峰，维持2月后逐渐下降 抗-HAV IgG 可存在多年-保护作用,四、微生物学检查,诊断：感染早期可检测血清中的抗-HAV IgM 流行病学调查：可检测抗-HAV IgG 已接种甲肝疫苗者：检测中和抗体-HAV抗体 直接检测：抗原或病毒RNA,五、甲肝的防治,1、控制传染源 隔离治疗急性期病人 所有废弃物及日常用水均需严格消毒 2、切断传播途径 养成良好的卫生饮食习惯 水产品不宜生吃 水果蔬菜要洗干净,保护易感人群

7、：免疫预防,减毒活疫苗（H2，L-A-1株） 或灭活疫苗 免疫预防对象：未感染者，主要为儿童 和与肝炎病人有密切接触者,第五节 戊型肝炎病毒（HEV）,球形，直径2734nm，无包膜 + ssRNA，3个ORF 一个血清型,一、生物学性状,二、致病性及免疫,1、途径传播 粪口途径，随胆汁经粪便排出体外 2、致病性： 1） 对肝细胞的直接损伤及免疫病理作用 2）多表现为急性戊型肝炎 3）孕妇感染常致流产（病死率1020%),戊型肝炎的特点,与甲型肝炎相比，患者症状重，病程持续时间较长，病死率较高，特别是孕妇感染HEV后。 青壮年是HEV最喜欢攻击的人群。 流行性戊肝多发生在雨季和洪水后 传染性强

8、的时间：潜伏末期至发病初期 尚末发现有2次发病者。,三、微生物学检查及预防,检测HEV：电镜 检测抗-HEV IgM诊断 HEV RNA 预防与甲肝类似 疫苗：目前尚无。研制中,第二节 乙型肝炎病毒（HBV),Hepatitis B virus,HBV属于嗜肝DNA病毒科正嗜肝病毒属 HBV在世界范围内传播 临床表现多样：急性肝炎、慢性肝炎，部分可 转为肝硬化、肝癌,乙型肝炎病毒（hepatitis B virus, HBV）,HBV流行久远、传播广泛，是全球性公共 卫生问题：全球3.5亿人携带HBV 我国为高流行区 感染率 50%-60% HBsAg携带率 8%-10% 慢性乙肝病人 100

9、0万 80%原发性肝癌与HBV慢性感染有关,一、HBV生物学性状,1、形态与结构（3种形态） 大球形颗粒 小球形颗粒 管型颗粒,电镜下的HBV,Hepatitis B virus, color-enhanced electron microscope image, 120,000 magnification,大球形颗粒： Dane 颗粒，完整的乙肝病毒颗粒， 具有感染性,1、外衣壳= 包膜(脂质双层+蛋白质) 含乙肝表面抗原（HBsAg）、 PreS1 、PreS2等 2、内衣壳=核衣壳 含乙肝核心抗原（HBcAg） 乙肝e抗原（HBeAg） 3、核心：DNA 及 DNA多聚酶 (具逆转录酶和

10、RNA酶H活性),2）HBV的小球形颗粒,不含DNA及酶类 中空颗粒 过剩的HBsAg 成分：HBsAg 无感染性,3）HBV的管形颗粒,小球形颗粒串联形成,HBV : Structure,包膜,核衣壳,基因组DNA,HBsAg,脂质双层,HBeAg,HBcAg,2、HBV的基因组结构,3.2Kb不完全双链环状DNA，负链含4个开放读码框架（ORF），即P、S、C、X,正链（短链） dsDNA 负链（长链）,HBV 基因结构（dsDNA）,正链 负链 S区 S gene 编码 HBsAg preS1、preS2 gene preS1、preS2 Ag C区 C gene, pre C 编码 H

11、BcAg 和 HBe Ag P区 最长 编码 DNA多聚酶 X区 编码 HBxAg（肝癌有关）,HBV的复制方式很特殊，在复制过程中有逆转录过程，与逆转录病毒相似，逆转录后的DNA可整合至宿主细胞的染色体,3. HBV的复制,3.5Kb mRNA: 编码HBcAg, HBeAg, DNA聚合酶 复制模板-前基因组RNA 2.4Kb mRNA: 编码S蛋白 2.1Kb mRNA: 编码S1和S2蛋白 0.8Kb mRNA: 编码X蛋白,HBV复制周期,HBV复制周期,4. HBV的其它生物学性状,培养：难培养 黑猩猩动物模型、鸭动物模型 病毒DNA转染的细胞可表达相应抗原，甚至能产生Dane颗粒

12、 抵抗力：强，强于HAV 耐受：70乙醇、低温、干燥、紫外线、乙醚等 敏感：过氧乙酸、次氯酸钠、环氧乙烷、 100 10min、高压灭菌,5. HBV的抗原组成,外衣壳抗原 表面抗原 HBsAg 前S1抗原 前S2抗原 内衣壳抗原 核心抗原 HBcAg e抗原 HBeAg,1）表面抗原HBsAg,存在于三型颗粒中 分亚型（a, d/y, w/r）：adr HBV感染的主要标志，大量存在感染者血液中 有免疫原性，疫苗主要成分：-中和Ab （HBsAb），是乙肝恢复标志 PreS1、PreS2有吸附肝细胞的表位，抗原性更强：抗- Pre S1和抗- Pre S2,2）核心抗原HBcAg,存在于Da

13、ne颗粒核衣壳表面。 -不易在血液中检出：内衣壳表面，被HBsAg覆盖 感染的肝细胞表面存在，引起Tc杀伤靶细胞。 抗原性强，刺激机体产生抗HBc（IgM、IgG）： 抗-HBc IgM（）：表明病毒在复制 抗HBc IgG : 血清中长期存在，无保护性,抗-HBc,抗HBc-IgM：是HBV近期感染或慢性感染者病毒活动的标志,抗HBc-IgG：凡“有过” HBV感染者均可阳性,HBcAg的免疫原性最强,持续时间：618个月,3）e抗原-HBeAg,Pre C和C基因编码。 可溶性蛋白质：游离存在于血液中。 为病毒复制及强传染性的指标：其消长与病毒体 及DNA多聚酶的消长基本一致 产生抗-HB

14、e：是预后良好的征象（PreC基因变异 者除外-不转录HBeAg，抗-HBe阳性，仍然 大量复制）,二、HBV致病性,1、流行病学： 传染源：患者或无症状HBV携带者 传播途径： 血液及血制品 母婴传播：胎盘，产道，哺乳 性接触传播：体液 易感人群：普遍易感,传播途径,2、HBV的致病机制（尚未完全清楚）,免疫病理反应以及病毒与宿主细胞间的相互作用是肝细胞损伤的主要原因。 直接损害不明显，主要是免疫性病理损伤 体液免疫及其介导的免疫病理反应 细胞免疫及其介导的免疫病理反应 免疫耐受与慢性肝炎,(1).体液免疫及其介导的免疫病理反应,HBsAg 机体 B 抗体 Ag-Ab复合物 HBeAg,肝外

15、组织：肾小球 关节囊等 III 型超敏反应 肾炎 关节炎,栓塞毛细管 肝C坏死 重症肝炎,沉积,(1).体液免疫介导的病理损害,HBV 机体 肝C 破坏表面结构 脂蛋白(LSP) （liver specific protein）,CTL 直接杀伤 肝C损伤,B Ab +补体 肝C破裂(II型) 肝炎,暴露,(2).细胞免疫及其介导的免疫病理反应,HBcAg 机体 T 致敏T细胞 LSP,CTL 直接杀伤；凋亡 清除HBV 肝C损伤,Th 炎性因子 肝C损伤 肝炎,病程转归与机体免疫应答强弱有关,HBV免疫耐受产生的条件： 1) 幼龄感染HBV，免疫系统尚未发育成熟； 2) PreC基因变异：P

16、reC基因不能转译出完整的 HBeAg，免疫逃逸； 3)机体免疫力低下等； 机体不能有效地清除病毒，导致HBV持续性感染,(3).免疫耐受与慢性肝炎,HBxAg可激活癌基因，是致癌的启动因子 证据： 乙肝患者和携带者患癌率比正常人高217倍 肝癌组织检测有HBV 的DNA整合 动物模型,(4) HBV与原发性肝癌,临床表现 多样性,急性肝炎：受感染细胞少，免疫应答正常 重症肝炎：受感染细胞多，免疫应答过强 慢性肝炎：机体免疫力低下 肝硬化 无症状病毒携带者：免疫耐受,三、微生物学检查,HBV抗原、抗体检测：ELISA 血清HBV-DNA检测：PCR，q-PCR,1、抗原抗体检测（乙肝五项）,E

17、LISA法-目前临床诊断乙肝最常用方法 HBsAg、抗HBs HBeAg、抗HBe 抗HBc （HBcAg）,乙肝病毒抗原抗体系统检测结果分析,Symptoms,HBeAg,anti-HBe,Total anti-HBc,IgM anti-HBc,anti-HBs,HBsAg,0,4,8,12,16,20,24,28,32,36,52,100,Acute Hepatitis B Virus Infection with Recovery,Typical Serologic Course,Weeks after Exposure,Titre,HBV抗原抗体检测用途,诊断HBV感染者及乙型肝炎，也

18、可判断预后及疗效； 筛选献血员； 人群HBV感染及流行病学调查； 检测乙肝疫苗接种效果。,四、防治原则,控制传染源，切断传播途径 人工自动免疫： 疫苗（血源性、基因工程) 人工被动免疫： 高危人群：高效价人血清球蛋白 （HBIg）,无特效疗法 -IFN 拉米夫定（lamivudine） 泛昔洛韦（famciclovir） 有一定疗效 单磷酸阿糖腺苷（Ara-A）,2、治疗,第3节 丙型肝炎病毒 （hepatitis C virus）,丙型肝炎病毒（hepatitis C virus）,1989年命名，属于黄病毒科,一、HCV的生物学性状,1、形态结构 黄病毒科，50nm，球形，有包膜，肝细胞内

19、复制。 ssRNA，9.5kb，6个基因型。,包膜蛋白抗原性易快速变异，造成免疫逃逸，病毒持续存在，此为感染易于慢性化的主要原因。,HCV基因组,二、HCV的致病性与免疫性,1、流行病学： 传播途径：类似HBV，血液传播为主 2、致病性：病理性免疫损伤 引起输血后慢性肝炎、肝硬化、肝癌。 肝内淋巴细胞浸润，肝细胞坏死 3、临床表现： 隐性感染者和慢性丙肝者多见 4、免疫力：不牢固,HCV传播途径,丙型肝炎的特点,我国丙肝病毒携带者的比例在2%-5% 随着年龄的增长，丙肝病毒携带率亦增高 易慢性化：易感人群感染HCV后，慢性化比例高达50%以上 乙肝患者容易重叠HCV感染,三、HCV微生物学检查与防治,检查病毒RNA：血液中含量很少 检测抗HCV：献血员筛选 因HCV易发生变异，目前尚无可用疫苗,缺乏有效疫苗 缺乏特效药物 最常用的药物 IFN- 主要预防措施 筛选供血员 控制血制品,四、防治原则,第四节 丁型肝炎病毒（ HDV）,一、生物学性状 1977年发现，又称 抗原 球形颗粒 核心：-ssRNA、HDAg HBsAg构成外衣壳 是缺陷病毒,二、致病性与免疫性,1、感染方式： 同时感染(coinfection) ：HDV /HB