病毒概述1924讲说课材料.ppt
病毒概述病毒概述19241924讲病毒(Virus)的定义体积微小,结构简单,只有一种类型的核酸,非细胞型微生物以复制的方式增殖的只能在活的、敏感的细胞内第十九讲第十九讲病毒概述病毒概述病毒的重要性与人类多种疾病密切相关与肿瘤和自身免疫病、一些代谢病密切相关70%传染病、90%的呼吸道感染由病毒引起可引起持续性感染目前无有效的治疗方法一、病毒的基本性状(一)病毒大小与形态病毒的大小:测量单位:nm(纳米)(纳米)=1/1000 m(微米)(微米)150nm大型病毒(最大300nm)测量方法:测量方法:电子显微镜、沉降系数等电子显微镜、沉降系数等葡萄球菌(1000nm)牛痘病毒300250nmABCDEFG立克次体450nm衣原体390nmA.大肠杆菌噬菌体大肠杆菌噬菌体(6595nm)B.腺病毒腺病毒(70nm)C.脊髓灰质炎病毒脊髓灰质炎病毒(30nm)D.乙脑病毒乙脑病毒(40nm)E.蛋白分子蛋白分子(10nm)F.流感病毒流感病毒(100nm)G.烟草花叶病毒烟草花叶病毒病毒的形态:球状:多见动物病毒 杆状或丝状:多见植物病毒 砖块状:痘病毒等蝌蚪状:噬菌体 子弹状:狂犬病毒(二)结构与化学组成病毒体(virion):完整的 有典型形态结构 有感染性的 病毒颗粒核衣壳(露裸病毒)包膜病毒病毒的基本结构:核心+衣壳核心+衣壳+包膜病毒体结构模式图壳粒壳粒衣壳衣壳核心(核样物)核心(核样物)核衣壳核衣壳包膜包膜包膜病毒包膜病毒核心:病毒基因组,由核酸组成核酸功能:决定病毒的感染性、复制、遗传性或核酸种类:一个病毒只含一种核酸单链DNA双链DNA单链RNA双链RNA核酸特点:多样性、有内含子、能克隆与表达分节段RNARNADNA:包于核酸外面衣壳本质本质:蛋白质,有许多壳粒组成,壳粒有多肽亚单位组成排列方式排列方式:螺旋对称型、二十面体对称型、复合对称型功能:功能:保护核酸、介导病毒进入细胞、有抗原性螺螺旋旋对对称称复合对称二二十十面面体体立立体体对对称称RNA壳粒包膜:来自宿主细胞膜或细胞核膜有特定的功能包膜功能:包膜功能:3.具有抗原性1.保护核酸 2.与病毒吸附有关,辅助病毒感染本质:脂质和糖类包膜子粒(刺突):包膜表面不同形状的突起 病毒的核酸与蛋白质作 用:病毒的基因组 决定感染性、复制特性、遗传性核酸:存在部位存在部位:核心的主要成分特特 点点:呈多样性 RNA、DNA 双链、单链 线型、环型、分节段 有内含子能克隆与表达蛋白质:存在部位:衣壳、包膜、基质、病毒核心分分 类:类:结构蛋白:构成病毒的结构 (衣壳、基质、包膜、刺突等)非结构蛋白:构成病毒的酶等(功能蛋白)(各种酶、其他功能蛋白)特点:1.必须在活细胞,敏感细胞内进行2.自我复制的繁殖方法 以其基因为模板,复制出子代病毒复制周期:以其基因为模板,籍DNA多聚酶以及其他必要因素,指令细胞停止合成细胞的蛋白质与核酸,转为复制病毒的基因组,转录、转译出相应的病毒蛋白,最终释放出子代病毒(三)病毒的增殖 复制周期:吸附与穿入吸附与穿入脱壳脱壳生物合成生物合成组装、释放组装、释放吸附与穿入吸附特异性吸附(受体结合)敏感细胞:有受体的细胞穿入无包膜病毒(胞饮方式,吞入,核酸进入)有包膜病毒(融合,与细胞膜融合,酶的作用,核衣壳进入)多数病毒在穿入时已在细胞的溶酶体酶作用下脱壳一般认为:无包膜病毒:穿入时细胞的溶酶体酶作用下脱壳 有包膜病毒:穿后后在细胞溶酶体酶作用下脱壳脱壳隐蔽期隐蔽期:此阶段无完整病毒可见,也测不出抗原6 6大类型:大类型:双链DNA病毒、单链DNA病毒、单正链RNA病毒、单负链RNA病毒、双链RNA病毒、逆转录病毒 合成区域合成区域:DNA病毒:核内(DNA)胞质(蛋白质)RNA病毒:胞质(除流感病毒及部 分副粘病毒)生物合成双链DNA病毒的生物合成早期蛋白:为功能蛋白,DNA多聚酶等酶类 半保留复制的形式晚期蛋白:为结构蛋白,如衣壳蛋白蛋白质合成DNAmRNA蛋白质蛋白质转录转录转译转译核酸合成单链RNA病毒的生物合成蛋白质合成负链负链RNA正链正链RNA正单链正单链RNA具有具有mRNA功能功能转译转译转录转录蛋蛋白白质质核酸合成核酸合成l早期蛋白和晚期蛋白的合成先合成互补链(复制中间型),再解链进行复制先合成互补链(复制中间型),再解链进行复制复制中间体复制中间体逆转录病毒的生物合成特点:自身带有逆转录酶,逆向转录过程:RNARNA:DNADNAmRNA蛋白质蛋白质RNA:DNA中间体中间体前病毒体前病毒体子代子代RNA装配与释放DNA病毒(多数核内组装)RNA病毒(多数胞浆内组装)有包膜病毒:出芽方式,同时得到包膜无包膜病毒:细胞裂解释出装配:不同病毒,不同部位(核、质、膜)释放:有包膜与无包膜病毒不同病病毒毒的的复复制制过过程程(四)病毒增殖的细胞效应细胞损伤复制过程中干扰细胞代谢释放过程中引起细胞裂解细胞死亡干扰现象两种病毒同时感染同一细胞,一种病毒抑制另一病毒增殖的现象原因竞争抑制与干扰素产生病毒原因:缺陷病毒 defective virus (基因不整),辅助病毒的辅助细胞原因:非容纳细胞 non-permissivecell细胞条件不合适,顿挫感染(abortiveinfection)(五)病毒的异常增殖不能完成复制周期,产生子代病毒原因:(六)病毒的抵抗力与变异性1.耐冷不耐热 2.甲醛可灭活病毒3.来苏、升汞、酒精等化学药物可灭活病毒4.有包膜病毒对乙醚敏感5.抗生素对病毒无效 病毒在自然或人工条件下发生变异:形成新的变异株,影响免疫和防治 人工诱导获取毒力减弱的变异株制备疫苗医学微生物学医学微生物学第二十讲第二十讲徐大刚徐大刚上海交通大学医学院上海交通大学医学院第二十讲病毒的致病性与免疫性整体水平的病毒感染:细胞水平的病毒感染:从整个机体角度看病毒的致病过程从细胞角度看病毒对细胞的损伤病毒感染对免疫系统的作用:病毒感染引起的免疫病理作用:常见为导致机体的免疫功能下降通过超敏反应引起机体致病1.感染方式与途径水平传播:病毒在人群不同个体间的传播病毒侵入机体的重要途径:皮肤粘膜直接入血(注射等)(一)病毒的感染方式与类型垂直传播(围生期传播):通过病毒由亲代(母亲)传给子代(胎儿)的方式产道胎盘主要感染途径传播方式及媒介常见病毒呼吸道空气、飞沫、皮屑呼吸道病毒等消化道污染水和食品肠道病毒、轮状病毒甲、戊肝炎病毒等输血注射等污染血、血制品、注射器乙肝病毒、HIV等 人类病毒的感染途径(1)主要感染途径传播方式及媒介常见病毒眼泌尿生殖道接触、游泳池、性交疱疹、腺病毒、HIV等胎盘围生期宫内、产道、哺乳乙肝、HIV、风疹、巨细胞病毒等破损皮肤 昆虫叮咬、狂犬、鼠类出血热、狂犬病毒脑炎病毒等人类病毒的感染途径(2)隐性感染:病毒侵入细胞不大量增殖,不出现临床症状 显性感染:病毒侵入细胞大量增殖,出现明显临床症状(感染性疾病)2.病毒的感染类型急性感染:潜伏期短、起病急、重 持续性感染:慢性感染慢性感染潜伏性感染潜伏性感染慢发病毒感染慢发病毒感染根据病程可分三种慢性感染 概念:显性或隐性感染后,病毒持续存在机体中并不断排出体外,可出现症状,也可无症状特点:发病不急,长期感染,长期排毒举例:慢性乙型肝炎人类免疫缺陷病毒感染巨细胞病毒、EB病毒所致的慢性感染急性可转为慢性,慢性可急性发作潜伏性感染latentinfection概念:特点:举例:感染后,病毒基因存在于一定的组织或细胞中,不产生有感染的病毒,也检测不到,在某些条件可激活而急性发作,急性发作期可以检测出病毒的存在病毒长期存在,时隐时现单纯疱疹水痘带状疱疹慢发病毒感染 slowvirusinfection概念:特点:举例:感染后有很长的潜伏期,即分离不到病毒,也无症状,经数年后发生某些进行性疾病,并导致死亡潜伏期长、慢性进行性、预后差亚急性硬化性脑炎(SSPE)疯牛病(朊粒)(二)病毒的致病性病毒在细胞内增殖,导致细胞损伤或其他变化大量细胞病变导致组织器官损伤或功能障碍细胞损伤是病毒致病的基础1.引起受染细胞的改变溶细胞感染稳定状态感染细胞膜改变包涵体形成(1)溶细胞感染表现:机理:特点:细胞裂解死亡1.病毒复制成熟后,大量释放子代病毒引起1、主要见于无包膜,杀伤性强的病毒2、多数引起急性感染2.感染引起细胞溶酶体膜通透性增高,释放 水解酶引起细胞溶解(2)稳定状态感染表现:机理:特点:病毒与细共存,细胞膜或结构发生变化1.见于包膜病毒,过程缓慢,病变相对轻2.细胞膜常出现病毒特异性抗原的蛋白成分3.细胞经不断大量释放子代病毒及机体的免 疫因子介导下,最终仍不免死亡有包膜的病毒以出芽的方式释放子代病毒(3)细胞膜改变表现:机理:特点:出现新抗原,受染细胞与邻近细胞融合1.细胞膜成分改变2.可形成我核巨形细胞细病毒在复制中诱导诱导细胞膜 成分改变表现:机理:特点:细胞的胞浆或核内出现具有一定形状、特殊染色性的块状结构1.细胞被病毒感染的标志2.其形状、位置染色性等特征随病毒种类而异为病毒颗粒或未装配的病互成分(4)包涵体形成2.病毒感染对免疫系统的作用机理:病毒感染免疫系统、侵犯免疫细胞EB病毒:单核细胞人类免疫缺陷病毒:巨噬细胞、辅助T细胞巨细胞病毒等:巨噬细胞、淋巴细胞后果:机体的免疫应答性降低机体的免疫应答功能紊乱病毒逃避抗体等体液物质的作用3.病毒感染引起的免疫病理作用机理:1.杀伤病毒感染细胞,造成细胞损伤2.病毒抗原与机体抗体形成复合物沉积3.病毒改变宿主细胞膜的抗原性后果:引起 型超敏反应,导致机体致病体液免疫和细胞免疫 (三)、抗病毒免疫包括非特异性免疫:干扰素与NK细胞为最重要特异性免疫1.干扰素定 义:由病毒或其他干扰素生剂 刺激机体细胞所产生的 一种具有抗病毒等作用的糖蛋白种 类:种类 产生细胞抗病毒抗肿瘤免疫调节人白细胞强弱弱人成纤维细胞强弱弱T细胞弱强强抗病毒意义:抗病毒特点:种的特异性、间接性、广谱性种的特异性、间接性、广谱性抗病毒机理:1.细胞受干扰素作用后,合成抗病毒蛋白(蛋白激酶、2-5合成酶、磷酸二酯酶)感染早期中断病毒复制,阻止病毒扩散阻断病毒蛋白合成而起抗病毒作用总体功能:抗病毒、抗肿瘤、免疫调节2.其他机制:活化巨噬细胞、NK细胞、CTL 2.NK细胞直接杀伤病毒感染细胞特点:1.可被干扰素等通过多途径激活 2.体内4小时即可出现杀伤效应 3.识别病毒感染细胞,无病毒特异性 4.感染早期抑制病毒复制3.体液免疫中和抗体概念:概念:与病毒结合后消除病毒感染能力的抗体类型:类型:抗体类型主要为IgG、IgM、IgA(S IgA)机理:改变病毒表面结构,或与细胞受体结合,阻止病毒感染细胞,而易被吞噬细胞吞噬。缺陷:缺陷:不能进入细胞,无清除细胞内病毒作用 非中和抗体概念:无中和病毒感染作用的抗体意义:有时具有诊断价值4.细胞免疫 主要通过CTL及T细胞释放的淋巴因子发挥抗病毒作用用杀伤性杀伤性T T细胞(细胞(CTLCTL)杀伤靶细胞达到清除或释放细胞内病毒,从而在抗体配合下消除病毒辅助性T细胞(Th)主要为Th1,分泌干扰素等淋巴因子,发挥抗病毒作用1名词解释何谓病毒、病毒的干扰现象、包膜病毒、干扰素、垂直传播、慢性感染、潜伏感染、慢病毒感染、包涵体2简答题(1)病毒包膜有何功能?(2)简述病毒的概念。(3)病毒对理化因素的抵抗力如何?(4)病毒的传播方式和途径有哪些?(5)病毒在体内是如何播散和致病的?(6)病毒感染的特异性预防包括哪些方面?3问答题(1)病毒干扰现象产生的原因是什么?了解病毒干扰现象有何意义?(2)机体抗病毒免疫包括哪些方面?(3)试述病毒的结构、化学组成及功能。医学微生物学医学微生物学第二十一讲第二十一讲徐大刚徐大刚上海交通大学医学院上海交通大学医学院本章节(呼吸道病毒)重点:1.流感病毒的分型、分亚型的依据,抗原性及变异与流行的关系2.常见的呼吸道病毒及所致疾病,3.流行性感冒病毒的形态结构、分型、抵抗力、免疫性、微生物学检查。呼吸道病毒由呼吸道侵入由呼吸道侵入,引起呼吸道或其引起呼吸道或其他组织器官病变的病毒他组织器官病变的病毒对人致病的主要有:对人致病的主要有:流行性感冒病毒流行性感冒病毒(流感病毒流感病毒)麻疹病毒麻疹病毒一、流感病毒一、流感病毒(1)形态与结构 有包膜的RNA球形或丝状病毒内层:核蛋白+单股RNA呈螺旋对称,为病毒核心中层:基质蛋白(M蛋白),维持病毒形态,调控RNA多聚酶活性外层:脂质双层膜其上镶嵌有:血凝素(HA):与病毒吸附穿入 神经氨酸酶(NA):有利病毒释放扩散1.1.生物学特性生物学特性(2)(2)分型与变异分型与变异根据根据核蛋白和核蛋白和M M蛋白抗原蛋白抗原不同将流不同将流感病毒分为甲、乙、丙三型。感病毒分为甲、乙、丙三型。甲型病毒甲型病毒:根据其:根据其HAHA和和NANA抗原不同抗原不同又分为若干亚型,又分为若干亚型,HAHA或或NANA抗原变异频繁抗原变异频繁,至今已经历多次重大变异。至今已经历多次重大变异。抗原漂移抗原漂移:自然或人工诱发抗原的量变,:自然或人工诱发抗原的量变,小变异,引起中小型流行。小变异,引起中小型流行。抗原转变抗原转变:基因重组引起的变异,:基因重组引起的变异,为质变,变异幅度大,引起大流行。为质变,变异幅度大,引起大流行。(3)(3)培养特性与抵抗力培养特性与抵抗力 鸡胚和细胞培养鸡胚和细胞培养 不耐热不耐热56oC3056oC30分钟灭活,对干燥、紫外分钟灭活,对干燥、紫外线、甲醛、酸敏感。线、甲醛、酸敏感。2.2.致病性与免疫性致病性与免疫性3.3.防治原则防治原则免聚集,要通风;早发现、早隔离、早治疗免聚集,要通风;早发现、早隔离、早治疗接种灭活疫苗或亚单位接种灭活疫苗或亚单位HA/NAHA/NA疫苗疫苗流感的病原体,引起上呼吸道急性传染病流感的病原体,引起上呼吸道急性传染病;病毒不入血,其毒素样物质入血产生流感症状病毒不入血,其毒素样物质入血产生流感症状病后可产生中种抗体,对同型病毒有牢固免疫性,病后可产生中种抗体,对同型病毒有牢固免疫性,亚型间无交叉免疫亚型间无交叉免疫呼吸道局部呼吸道局部SIgASIgA在预防和阻止疾病发生中引重要在预防和阻止疾病发生中引重要作用作用二、麻疹病毒 56oC3056oC30分钟灭活,对紫外线、干燥、分钟灭活,对紫外线、干燥、化学消毒剂敏感化学消毒剂敏感1.1.生物学特性生物学特性 单链单链RNARNA包膜球形病毒,包膜上具有:包膜球形病毒,包膜上具有:血凝素:与病毒吸附有关血凝素:与病毒吸附有关 融合因子(融合因子(F F蛋白):促进病毒与宿蛋白):促进病毒与宿主细胞,细胞之间融合,形成多核巨细胞主细胞,细胞之间融合,形成多核巨细胞 嗜酸性包涵体嗜酸性包涵体 :位于:位于 胞核和胞装内胞核和胞装内 2.2.致病性免疫性致病性免疫性麻疹病原体,多发生于儿童,潜伏期麻疹病原体,多发生于儿童,潜伏期(1014天)和急性期患者为传染源。天)和急性期患者为传染源。鼻咽和眼分泌物排出,经飞沫或污染物鼻咽和眼分泌物排出,经飞沫或污染物传播传播 *病毒在呼吸道、眼结膜上皮细胞内增病毒在呼吸道、眼结膜上皮细胞内增殖、病毒入血形成病毒血症,出现临床一系殖、病毒入血形成病毒血症,出现临床一系列病症。列病症。*多数患者口腔粘膜处出现灰白色外为多数患者口腔粘膜处出现灰白色外为红晕的柯氏斑,为早期临床诊断依据之一红晕的柯氏斑,为早期临床诊断依据之一 *病毒随血入淋巴组织、单核吞嗜细胞,病毒随血入淋巴组织、单核吞嗜细胞,再进一步增殖后入血,然后侵犯全身皮肤、再进一步增殖后入血,然后侵犯全身皮肤、粘膜及中枢神经系统,表现为细胞病变,全粘膜及中枢神经系统,表现为细胞病变,全身皮肤出现红斑丘疹,病情逐好转。身皮肤出现红斑丘疹,病情逐好转。病后可获终身免疫病后可获终身免疫3 3、防治原则、防治原则:疫苗接种:疫苗接种:8 8月、月、7 7岁岁 减毒活疫苗减毒活疫苗 紧急预防:丙球、胎盘球蛋白紧急预防:丙球、胎盘球蛋白 一般防治:紫草、葛根一般防治:紫草、葛根三、腮腺炎病毒 56oC3056oC30分钟灭活,对紫外线、脂溶剂分钟灭活,对紫外线、脂溶剂敏感敏感1.1.生物学特性生物学特性 单链负单链负RNARNA包膜球形病毒,包膜上具有:包膜球形病毒,包膜上具有:血凝素血凝素-神经氨酸酶:与病毒吸附有关神经氨酸酶:与病毒吸附有关 融合因子(融合因子(F F蛋白):促进病毒与宿主蛋白):促进病毒与宿主细胞,细胞之间融合,形成多核巨细胞细胞,细胞之间融合,形成多核巨细胞 嗜嗜酸性包涵体酸性包涵体 :位于:位于 胞核和胞装内胞核和胞装内 2.2.致病性免疫性致病性免疫性麻疹病原体,经飞沫或接触传播,侵麻疹病原体,经飞沫或接触传播,侵犯唾液腺(单侧或双侧腮腺肿大),病程持犯唾液腺(单侧或双侧腮腺肿大),病程持续续12周。周。病毒可扩散至胰腺、睾丸、卵巢,引病毒可扩散至胰腺、睾丸、卵巢,引起相应炎症,严重者并发病毒性脑炎。起相应炎症,严重者并发病毒性脑炎。*病后可获得牢固免疫力,病后可获得牢固免疫力,6 6个月内婴个月内婴儿可从母体获得被动免疫力。儿可从母体获得被动免疫力。*多数患者无需作实验室检查,根据症多数患者无需作实验室检查,根据症状即可作出明确诊断。状即可作出明确诊断。*腮腺炎预防以隔离患者、防止传播和腮腺炎预防以隔离患者、防止传播和接种疫苗为主。接种疫苗为主。腮腺炎病毒、麻疹病毒和风疹病毒的腮腺炎病毒、麻疹病毒和风疹病毒的减毒活疫苗组成的三联疫苗(减毒活疫苗组成的三联疫苗(MMRMMR)纳入国)纳入国家计划免疫项目家计划免疫项目 四、四、冠状病毒冠状病毒 引起成人、少年或较大儿童患普通性引起成人、少年或较大儿童患普通性感冒或咽喉炎。感冒或咽喉炎。2002-20032002-2003年年冬冬春春季季,全全球球暴暴发发的的SARSSARS的病原体是一种新型冠状病毒。的病原体是一种新型冠状病毒。SARSSARS传传染染源源:患患者者,病病毒毒经经飞飞沫沫及及粪粪-口途径传播。口途径传播。病后免疫力不强病后免疫力不强 无无有有效效预预防防疫疫苗苗和和特特异异治治疗疗药药,SARSSARS预预防防主主要要是是隔隔离离病病人人,严严格格消消毒毒,支支持持疗疗法,激素、抗病毒和抗生素使用。法,激素、抗病毒和抗生素使用。本章节(肠道病毒)重点1.肠道病毒的共同特点。2.脊灰炎病毒的分型、致病性、免疫性、特异性预防方法。3.肠道病毒其他的常见种类和所致疾病。肠道病毒共同特性:小型、球形、无包膜、单链RNA病毒耐酸、耐乙醚粪口传播多为隐性感染感染后,机体内SIgA中和抗体对同型病毒产生免疫一、脊髓灰质炎病毒脊髓灰质炎病原体脊髓灰质炎病原体传染源:患者、带毒者传染源:患者、带毒者病毒感染后多局限于肠道,少数患者可病毒感染后多局限于肠道,少数患者可形成毒血症形成毒血症。抵抗力较强,在污水、粪便、饮食冰箱抵抗力较强,在污水、粪便、饮食冰箱内可存活数周内可存活数周/数月。数月。56oC30分钟灭活,对高锰酸钾、碘酒、分钟灭活,对高锰酸钾、碘酒、甲醛、双氧水漂白粉敏感。甲醛、双氧水漂白粉敏感。口口肠肠道道血血液液全全身身淋淋巴巴组组织织/非非神神经经组组织织细细胞胞偶偶尔尔可可侵侵入入中中枢枢神经系统(脊髓前角神经系统(脊髓前角/脑干运动神经细胞)脑干运动神经细胞)发热、咽痛、腹部不适;发热、咽痛、腹部不适;发热、头痛、肌痛;发热、头痛、肌痛;全身症状加重;全身症状加重;肌肌体体肌肌肉肉弛弛缓缓性性麻麻痹痹,重重者者肢肢体体瘫瘫痪痪、残残废、个别延髓麻痹可导致死亡。废、个别延髓麻痹可导致死亡。预防:预防:主动免疫主动免疫:减毒活疫苗(:减毒活疫苗(5 5岁以下儿童)岁以下儿童)被动免疫被动免疫:与患儿有密切接触易感者,:与患儿有密切接触易感者,使用使用 丙种球蛋白丙种球蛋白 2.柯萨奇病毒成人和儿童病毒性心肌炎中多数为该病毒(B型)感染所致。3.轮状病毒婴幼儿急性腹泻(急性肠炎),多在秋冬季流行,母体乳汁中的sIgA对轮状病毒有拮抗作用。4.肠道腺病毒婴幼儿病毒性腹泻,四季均可发病,以夏季为多。呼吸道病毒复习题1名词解释抗原漂移、抗原转变2简答题(1)流感病毒的保护性抗体是由什么结构引起的?(2)流感病毒变异的基础和类型是什么?3问答题(1)阐述引起甲流感暴发流行的原因和规律(2)阐述麻疹病毒,腮腺炎病毒、风疹病毒的致病性和特异性预防。肠道病毒复习题1问答题(1)肠道病毒致病有哪些特点?引起哪些疾病?(2)脊髓灰质炎的预防如何进行?(3)人类肠道病毒包括哪些病毒?(4)柯萨奇病毒可引起什么疾病?医学微生物学医学微生物学第二十二讲第二十二讲徐大刚徐大刚上海交通大学医学院上海交通大学医学院第二十二讲第二十二讲 肝炎病毒肝炎病毒本章节重点:本章节重点:1.1.乙型肝炎病毒的乙型肝炎病毒的形态结构形态结构、抵抗力、传播途径、致病机理。抵抗力、传播途径、致病机理。2.2.乙型肝炎病毒乙型肝炎病毒三种抗原成分三种抗原成分。3.3.三种抗原与相应的抗体检测三种抗原与相应的抗体检测在在临床诊断上的意义。临床诊断上的意义。4.4.人类肝炎病毒的类型及传播人类肝炎病毒的类型及传播途径;途径;5.5.甲型肝炎病毒的主要生物学甲型肝炎病毒的主要生物学特性、特性、致病性及免疫性致病性及免疫性;6.6.乙型肝炎病毒的防治原则。乙型肝炎病毒的防治原则。肝炎病毒肝炎病毒1 1、靶细胞:肝细胞、靶细胞:肝细胞2 2、引起病毒性肝炎:、引起病毒性肝炎:3 3、主要病毒种类:、主要病毒种类:HAV、HBV、HCV、HDV、HEV一、甲型肝炎病毒一、甲型肝炎病毒1.1.球形、无包膜、单链球形、无包膜、单链RNARNA2.2.电镜下可见空心电镜下可见空心(衣壳衣壳)和实心(核衣壳)和实心(核衣壳)颗粒颗粒3.3.对乙醚、对乙醚、60oC160oC1小时,酸有较强抗力。小时,酸有较强抗力。4 4、100oC5分钟、分钟、3%8%甲酸、甲酸、50%90%乙醇、氯处理、紫外线敏感。乙醇、氯处理、紫外线敏感。(一一)生物学性状生物学性状(二)致病性与免疫性主要引起主要引起甲型肝炎甲型肝炎 传染性:潜伏期末、急性期、血清转传染性:潜伏期末、急性期、血清转氨酶升高前氨酶升高前56天的血液和粪便中有大量天的血液和粪便中有大量病毒,具有传染性。病毒,具有传染性。发病发病23周后产生抗体,血和粪便中周后产生抗体,血和粪便中病毒逐消失。病毒逐消失。人体对人体对HAVHAV易感,多为隐性感染,成年易感,多为隐性感染,成年人体内带有相应抗体而不易发病。人体内带有相应抗体而不易发病。传播方式:主要由粪便污染手、水源、食品等经口感染,造成散发和暴发流行。致病性:病毒在肠粘膜、局部淋巴结组织增殖。经血流至肝细胞内增殖而致病,表现为全身不适、乏力、发热、皮肤和巩膜黄染、肝肿大压痛等。24周可恢复,预后好,不会转为慢性肝炎。免疫性:免疫性:病后产生相应抗体,对病后产生相应抗体,对HAVHAV感染有保感染有保护作用。护作用。血清学诊断:血清学诊断:ELISAELISA检测血清中的抗检测血清中的抗HAVHAV的的IgMIgM具早期诊断意义具早期诊断意义 (三)防治原则(三)防治原则 两管、食品卫生两管、食品卫生 、注意个人卫生。、注意个人卫生。灭活或减毒疫苗特异性预防。灭活或减毒疫苗特异性预防。二、乙型肝炎病毒二、乙型肝炎病毒(一)生物学特性一)生物学特性1.1.形态与结构形态与结构(1)(1)大球形颗粒大球形颗粒(DaneDane颗粒颗粒):双层衣壳双层衣壳外衣壳外衣壳:相当于病毒包膜,嵌有表面抗:相当于病毒包膜,嵌有表面抗原原(HBsAgHBsAg)内衣壳:含有核心抗原内衣壳:含有核心抗原(HBcAgHBcAg)和和eAgeAgDane颗粒颗粒是完整病毒颗粒,具有传染性是完整病毒颗粒,具有传染性(2 2)小球形颗粒:为病毒合成过程中)小球形颗粒:为病毒合成过程中过剩的外衣壳组成,含过剩的外衣壳组成,含HBsAgHBsAg,为不完,为不完整病毒颗粒,无传染性,血清中最常见。整病毒颗粒,无传染性,血清中最常见。(3 3)管形颗粒:由小球形颗粒串联而)管形颗粒:由小球形颗粒串联而成,长成,长100700nm,为不完整病毒颗粒为不完整病毒颗粒2.2.抗原成分抗原成分(1)HBsAg:存在于上述三种颗粒中,存在于上述三种颗粒中,其与其与HBVHBV侵入肝细胞有关,为侵入肝细胞有关,为HBVHBV感染的感染的标志之一。能刺激机体产生抗标志之一。能刺激机体产生抗-HBs,-HBs,此此抗体出现表明机体对抗体出现表明机体对HBVHBV有免疫力,可有免疫力,可抵御再感染。抵御再感染。(2 2)乙型肝炎核心抗原()乙型肝炎核心抗原(HBcAgHBcAg):存在存在DaneDane颗粒内衣壳及受染肝细胞颗粒内衣壳及受染肝细胞核内。核内。能刺激机体产生抗能刺激机体产生抗-HBc-HBc,为非,为非保护性抗体。抗保护性抗体。抗-HBc IgG-HBc IgG在血中持续时在血中持续时间长,多见于急性患者恢复期、慢性感间长,多见于急性患者恢复期、慢性感染或曾感染过染或曾感染过HBVHBV血清中。抗血清中。抗-HBc IgM-HBc IgM的存在表示的存在表示HBVHBV处于复制阶段处于复制阶段。(3)HBeAg:该抗原的消长与病毒和该抗原的消长与病毒和DNADNA多聚酶多聚酶的消长基本一致,可作为的消长基本一致,可作为HBVHBV复制,血复制,血液具有强烈传染性的指标。该抗原能刺液具有强烈传染性的指标。该抗原能刺激机体产生抗激机体产生抗-Hbe-Hbe,该抗体有一定的防,该抗体有一定的防御作用。御作用。(4)前前S S抗原抗原:存在于存在于HBVHBV外衣壳中,外衣壳中,与与HBV-DNAHBV-DNA的消长一致,可作为的消长一致,可作为HBVHBV复制、复制、血液有传染性的标志。血液有传染性的标志。3 3、抵抗力、抵抗力 该病毒抵抗力较强,对干燥、紫该病毒抵抗力较强,对干燥、紫外线、外线、70%70%乙醇不敏感。乙醇不敏感。高压蒸气消毒、高压蒸气消毒、0.5%0.5%过氧乙酸、过氧乙酸、3%3%漂白粉、漂白粉、5%5%次氯酸钠可灭活病毒。次氯酸钠可灭活病毒。(二)致病性与免疫性主要引起主要引起乙型肝炎乙型肝炎传染性:潜伏期末、急性期和慢性活传染性:潜伏期末、急性期和慢性活动期的血液均有传染性,经血、性接动期的血液均有传染性,经血、性接触、胎盘、产道和乳汁传播。触、胎盘、产道和乳汁传播。致病性:病毒在经血流至肝细胞内增殖,可使机体免疫应答低下;病毒抗原变异逃避机体免疫作用;诱导肝细胞表面抗原发生改变,引起机体对肝细胞产生免疫病理反应,导致肝细胞破坏。病毒对机体的损害作用与病毒数量、毒力和机体的免疫能力相关,可出现临床症状不同的病变。免疫复合物型超敏反应,引起重症肝炎、肾小球肾炎、关节炎等。免疫性:病后对同型病毒产生相应抗体,干扰素、NK细胞、Tc细胞对胞内HBV感染起重要作用。(三)微生物学检查 ELISA检测血清中的抗HBV的抗原抗体系统(二对半)具有诊断及乙肝病程的临床分析有意义。乙肝抗原与抗体的检测(二对半)HBsAg阳性:质HBV感染和HBV携带者 抗-HBs阳性:乙肝康复或接种疫苗,用保护作用 HBeAg阳性:患者血液有感染性(强的传染性)抗-HBe阳性:急性肝炎趋恢复 乙肝抗原与抗体的检测乙肝抗原与抗体的检测(二对半二对半)抗抗-HBc-HBc阳性阳性:IgG:HBV:IgG:HBV既往感染既往感染 IgM:HBVIgM:HBV急性或近期感染急性或近期感染 HBcAg:HBcAg:位于蛋白质衣壳内层,在血液中测位于蛋白质衣壳内层,在血液中测不到,只能在肝脏组织中检测到。不到,只能在肝脏组织中检测到。“大三阳大三阳”:HBsAg,:HBsAg,HBeAgHBeAg和抗和抗-HBc-HBc阳性阳性 “小三阳小三阳”:HBsAg,:HBsAg,抗抗-HBe-HBe阳性阳性,抗抗-HBc+/-HBc+/-(四)防治原则 严格筛选供血者 严格消毒 隔离病人、隔断母婴传播 人群普查 高危人群自动免疫 广谱抗病毒药、中草药、干扰素等三、丙型肝炎病毒三、丙型肝炎病毒 HCV HCV为球形、为球形、RNARNA和有包膜病毒和有包膜病毒 对氯仿、紫外线敏感,对氯仿、紫外线敏感,1/10001/1000甲醛、甲醛、加热加热100oC 5100oC 5分钟、分钟、20%20%次氯酸可使其灭次氯酸可使其灭活。活。经血传播,也可经胎盘传播经血传播,也可经胎盘传播 病症与乙肝相似,无黄疸,易转为病症与乙肝相似,无黄疸,易转为慢性肝炎慢性肝炎ELISA检测抗检测抗-HCVHCV免疫性不强免疫性不强 切断传播途径为主要防治措施:加切断传播途径为主要防治措施:加强对供血者和血制品进行监测。强对供血者和血制品进行监测。四、丁型肝炎病毒四、丁型肝炎病毒HDV为一种缺陷性病毒,需为一种缺陷性病毒,需HBV辅辅助才能复制。助才能复制。球形、核心含球形、核心含HDV-RNA和和HDV抗抗原,其外包绕一层由原,其外包绕一层由HBsAg组成的衣壳组成的衣壳 经血、密切接触、胎盘传播经血、密切接触、胎盘传播 必须同时或先有必须同时或先有HBV感染才能引感染才能引起起HDV感染经血传播,也可经胎盘传播感染经血传播,也可经胎盘传播HDV和和HBV同时感染可表现为自同时感染可表现为自限性,而限性,而HDV重叠感染已被重叠感染已被HBV感染的感染的肝细胞,肝细胞损害加重,可发展为重肝细胞,肝细胞损害加重,可发展为重症肝炎、肝硬化或肝癌。症肝炎、肝硬化或肝癌。ELISA检测检测HDV抗原、抗抗原、抗-HCV或或PCR方法检测方法检测HDV-RNA。预防方法与乙肝类同预防方法与乙肝类同 五、戍型肝炎(五、戍型肝炎(HEVHEV)HEV为一种为一种RNA、球形、无包膜病球形、无包膜病毒毒 在液氮中可长期保存,对氯仿、紫在液氮中可长期保存,对氯仿、紫外线敏感,加热外线敏感,加热100oC5分钟分钟、20%次次氯酸可使其灭活。氯酸可使其灭活。经粪经粪口传播,潜伏期末和急性病口传播,潜伏期末和急性病人粪便中大量排毒,为主要传染源,可人粪便中大量排毒,为主要传染源,可引起水源性暴发。引起水源性暴发。HEV临床表现与甲肝相似临床表现与甲肝相似 有自限性,多于有自限性,多于6 6周内恢复,周内恢复,不发展为慢性,病后有一定免疫力不发展为慢性,病后有一定免疫力。ELISA检测抗检测抗-HEV无特异性防治方法,主要是的切断无特异性防治方法,主要是的切断传播途径传播途径 1名词解释名词解释Dane颗粒,小球型颗粒,颗粒,小球型颗粒,HBIg、缺、缺陷病毒、辅助病毒陷病毒、辅助病毒2简答题简答题(1)传染源,传播途径和特异性预)传染源,传播途径和特异性预防等,试比较防等,试比较5种种肝炎病毒的异同肝炎病毒的异同点。点。(2)简述乙型肝炎病毒的形态结构、)简述乙型肝炎病毒的形态结构、抵抗力及致病性。抵抗力及致病性。3问答问答题题(1)乙型肝炎病毒三种抗原抗体乙型肝炎病毒三种抗原抗体系统系统(两对半两对半)的检测在临床诊断上的的检测在临床诊断上的意义及用途。意义及用途。(2)阐述乙型肝炎的传染源、传播阐述乙型肝炎的传染源、传播途径和防治措施。途径和防治措施。医学微生物学医学微生物学第二十三讲第二十三讲徐大刚徐大刚上海交通大学医学院上海交通大学医学院本章节重点本章节重点1.虫媒病毒的共同特点2.乙脑病毒主要生物学特点、致病性、特异性预防方法。3.疱疹病毒主要种类和致病性、潜伏感染的关系。第二十三讲第二十三讲 虫媒病毒、疱疹病毒虫媒病毒、疱疹病毒一、虫媒病毒一、虫媒病毒 一群以吸血节肢动物为传播媒介的病一群以吸血节肢动物为传播媒介的病毒,小球形、单链毒,小球形、单链RNARNA、有包膜。、有包膜。自然疫源性、地方性、季节性自然疫源性、地方性、季节性乙脑病毒乙脑病毒 三带喙库蚊三带喙库蚊 夏秋夏秋森林脑炎病毒森林脑炎病毒 硬蜱硬蜱 春夏春夏登革病毒登革病毒 伊蚊伊蚊 夏季夏季1.1.乙脑病毒乙脑病毒 以吸血节肢动物蚊以吸血节肢动物蚊(库蚊库蚊,白纹伊白纹伊蚊蚊)为传播媒介的病毒,小球形、单链为传播媒介的病毒,小球形、单链RNARNA、有包膜。、有包膜。抗原性稳定抗原性稳定,只有一个血清型只有一个血清型 家畜和家禽感染后病毒在其体内家畜和家禽感染后病毒在其体内增殖增殖,并成为人类的传染源并成为人类的传染源,其中幼猪其中幼猪最为重要最为重要,构成猪构成猪-蚊蚊-猪猪(包括人体包括人体)血清和脑脊液中检测特异性血清和脑脊液中检测特异性IgMIgM 防蚊、灭蚊防蚊、灭蚊2.2.登革病毒登革病毒 以吸血节肢动物白蚊伊蚊为传播媒以吸血节肢动物白蚊伊蚊为传播媒介的病毒,小球形、单链介的病毒,小球形、单链RNARNA、有包膜。、有包膜。人和猴为该病毒的自然宿主,患者人和猴为该病毒的自然宿主,患者和隐性感染者为主要传染源。和隐性感染者为主要传染源。感染感染7 7天后出现血凝抑制抗体,稍后天后出现血凝抑制抗体,稍后出现补体结合抗体。出现补体结合抗体。ELISAELISA法检测法检测IgMIgM作出早期诊断作出早期诊断 防蚊、灭蚊防蚊、灭蚊二、疱疹病毒亚科亚科病毒病毒宿主范围宿主范围潜伏细胞潜伏细胞HSV,VZV广广神经元细胞神经元细胞CMV较窄较窄单核吞噬细胞,淋巴细单核吞噬细胞,淋巴细胞胞EB最窄最窄B淋巴细胞淋巴细胞病毒亚科潜伏细胞单纯疱疹病毒单纯疱疹病毒型型(HSV-1)神经元细胞神经元细胞单纯疱疹病毒单纯疱疹病毒型型(HSV-2)神经元细胞神经元细胞水痘带状疱疹水痘带状疱疹病毒病毒(VZV)神经元细胞神经元细胞巨细胞病毒巨细胞病毒(CMV)单核吞噬细胞,淋巴单核吞噬细胞,淋巴细胞细胞EB病毒病毒(EBV)B淋巴细胞淋巴细胞疱疹病毒亲嗜的细胞种类疱疹病毒亲嗜的细胞种类疱疹病毒的特点双链DNA,球型,二十面体立体对称,有包膜。除EB病毒外,均能在人二倍体细胞核内复制,在核内形成包涵体。病毒通过细胞间桥直接扩散,感染细胞同相邻细胞融合,形成多核巨细胞。可形成增殖性感染和潜伏性感染。疱疹病毒的结构1、单纯疱疹病毒(HSV)生物学特性:球形。由核心(双股DNA)、衣壳、被膜及囊膜组成,衣壳蛋白和囊膜蛋白在保护DNA及致病和诱导机体免疫应答中起重要作用。感染细胞肿胀、变圆、出现嗜酸性核内包涵体种类:HSV-1和HSV-2致病性:人群感染率高,广泛存在潜伏感染传染源:病人和健康带毒者传播途径:密切接触与性接触,飞沫,可垂直传播HSV-1 一般通过口腔或污染的手及飞沫感染HSV-2 一般通过性接触传播原发感染唇疱疹唇疱疹齿龈炎齿龈炎生殖器疱疹生殖器疱疹HSV1HSV1潜伏与影响的组织部位潜伏与影响的组织部位潜伏与再发感染HSV-:三叉神经节,颈上神经节HSV-:骶神经节骶神经节复发性局部疱疹HSV-:宫颈癌先天性感染垂直传播垂直传播皮肤损伤皮肤损伤播散性感染播散性感染脑炎脑炎免疫性原发感染后1周左右血中可出现中和抗体3-4周达高峰,可持续多年细胞免疫起更重要作用 微生物学检查l病毒分离:病毒分离:采取病人水疱液、宫颈、阴道分泌液等采取病人水疱液、宫颈、阴道分泌液等 接种易感细胞中培养接种易感细胞中培养1 12 2天天 细胞肿胀,变圆,相互融合等病变细胞肿胀,变圆,相互融合等病变l快速诊断:快速诊断:胞内病毒抗原检测胞内病毒抗原检测 病毒病毒DNADNA片断检测片断检测防治原则预防 避免同患者接触 防止医院内感染 剖腹产预防新生儿感染治疗 阿昔洛韦(无环鸟苷,ACV),),轻型患者无需治疗2.水痘-带状疱疹病毒(VZV)基本性状与基本性状与HSV相似相似只有一个血清型只有一个血清型人是唯一的自然宿主人是唯一的自然宿主在人胚成纤维细在人胚成纤维细 胞中增殖,并缓慢产生细胞病变,胞中增殖,并缓慢产生细胞病变,核内包涵体和多核巨细胞核内包涵体和多核巨细胞。靶细胞:皮肤引起两种疾病:初发者为水痘 复发者为带状疱疹致病性与免疫性水痘(ChickenPox)病毒病毒经呼吸道、结膜、经呼吸道、结膜、皮肤等处侵入人体皮肤等处侵入人体先在局部淋巴结先在局部淋巴结增殖增殖进入血液散布到各个进入血液散布