人类病毒病的预防与治疗(14页).doc

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1、-人类病毒病的预防与治疗-第 15 页人类病毒病的预防与治疗生物技术一班 09121007摘要：病毒病是严重影响人类健康的疾病之一，但是其特殊性导致其治疗较其他疾病困难得多，本文从人类病毒病的研究历史、人类病毒的防治现状、人类病毒病防治的发展方向等方面介绍人类长期以来与病毒病的斗争与展望，并介绍一些治疗人类病毒病的前沿技术。关键词：人类病毒病 预防治疗 研究历史 防治现状 发展方向 正文：说起人类病毒，能马上联想到的词汇有很多，艾滋病病毒，乙肝病毒，疯牛病病毒，等等。当然，最震撼人心的还是SARS病毒，引爆了2002年冬到2003年春肆虐全球的非典型性肺炎。确实，就如组成“病毒”这个词的两个单

2、字“病”和“毒”所描述的一样，病毒对人类、动物和植物等生命体的生存造成了极大的威胁。据大概统计，大约70%的人类传染病是由病毒引起的。中世纪引起全欧洲恐慌的黑死病，其学名叫鼠疫，就是由病毒大家庭中的一员鼠疫病毒引起的。在发现病毒以前，人们已开始不自觉地利用病毒为人类服务。中国在16世纪前后，用天花患者脓疮中的浆液给健康人接种而使之获得免疫力。差不多同时，荷兰的种植者用嫁接法使郁金香感染病毒而开出美丽的碎色花朵；1796年E琴纳发明了牛痘苗；1885年L路易斯巴斯德首创了狂犬病疫苗。 1915年FW特沃特和1917年F埃雷尔分别发现了细菌病毒即噬菌体。从30年代起开始探索病毒的理化性质，M施莱辛

3、格提纯了噬菌体并指出它是由蛋白质和DNA构成的；1935年WM斯坦利获得了烟草花叶病毒的结晶；1936年首次在电子显微镜下看到该病毒是一种杆状颗粒。以后许多病毒相继被提纯，对他们的形态结构和化学组分进行了研究，为病毒分类提供了依据。 由于病毒的结构和组分简单，有些病毒又易于培养和定量，因此从20世纪40年代以来，病毒一直是分子生物学研究的重要材料。30年代末，以M德尔布吕克为代表的学者开始用大肠杆菌的T偶数噬菌体研究其复制和遗传机制，奠定了分子遗传学的基础。70年代，研究重点逐渐转向动物病毒。分子生物学发展中的重要进展，如DNA和RNA是遗传物质的确证，三联体密码学说的形成，核酸复制机制的阐明

4、，遗传信息流中心法则的提出，反转录酶、基因的重叠和不连续性等的发现，以至基因工程的兴起和致癌理论的发展，几乎无一不与病毒有关。一些蛋白质和核酸的一级结构分析，也常常是首先以病毒为材料研究完成的。反过来，分子生物学研究又促进了对病毒结构、复制和遗传的认识，使病毒学发展成一门独立的分支学科。（一）病毒病害的病原研究阶段自病毒发现直到上个世纪30年代初，病毒学研究主要集中在：分离和鉴定引起各种病毒性疾病的病毒；病毒对疾体所引起的特异性病理效应；病毒的传播方式和感染宿主范围；各种理化因子对病毒感染的影响等方面。在病毒发现的那一年,1898年德国细菌学家勒夫勒和弗施（Loeffler和Frosch）证实

5、了口蹄疫病毒(Foot-and-mouth disease virus)的存在。1911年,劳斯(Rous)发现了引起鸡的恶性肿瘤的劳斯肉瘤病毒（Rous sarcoma virus， RSV）。1915-1917年,托特和德爱莱尔（Twort和dHerelle）分别发现了噬菌体。人们通过过滤性试验，相继发现了近百种病毒病害，包括流感、骨髓灰质炎、几种脑炎、狂犬病、兔的粘液瘤、马铃薯花叶病、卷叶病、和条斑病、黄瓜花叶病、小麦花叶病等。而且人们从解决病害观点出发，在机体水平上研究了病毒感染的症状、传播途径、传播介体以及病毒的繁殖特征。1899年古巴流行黄热病，细菌学家里德（Reed）证明罪犯确实

6、是伊蚊。接着日本人高见（Takami）证明一种叶蝉会传水稻矮花病，蚜虫会传马铃薯退化病。300多年前（1619年）就知道的郁金香碎色病直到1929年才证明是蚜虫传的。这时期还发现了一些非常有趣的病毒生物学现象，如一种病毒通过变异，产生致病力强弱不等毒株。而且同一种病毒的不同毒株彼此间有拮抗，称干扰现象。还有人发现把病植株的汁液注入到动物体内后，动物的血清和病汁液起特异的反应。这些研究成果都对当时防治病毒病起了重要作用。在这一阶段，人们对病毒本质的认识还很肤浅，认为病毒是一种与细菌类似的病原体，所不同的仅在于病毒必须在生活的细胞内才能繁殖，再就是体积十分微小，以致在显微镜下不能见到，能够通过细菌

7、滤器。这也正是在那一时期把病毒称之为“超显微的滤过性病毒”的原因。（二）病毒的化学和结构研究阶段1935年，美国生化学家斯坦利（Stanley）发现烟草花叶病毒的侵染性能被胃蛋白酶破坏，在这一现象的启示下，他几乎磨了上吨重的感染花叶病的烟叶，企图用提酶的方法把病毒提纯出来。他得到了一小匙在显微镜下看来是针状结晶的东西，把结晶物放在少量水中，水就出现乳光了，用手指沾一点这溶液，在健康烟叶上磨擦几下，一星期以后这棵烟草也得了同样类型的花叶病。可见提纯的东西的确是有侵染性的烟草花叶病毒。今天在美国加州大学的原来斯坦利实验室里，仍然保留着一个标注着“Tob. Mos.”字样的瓶子，其中就盛着当年第一次

8、提纯的烟草花叶病毒（简称TMV）。根据各种试验结果，证明这种结晶物质是蛋白质，初步的渗透压和扩散测定表明，这种蛋白质的分子量高达几百万。其结晶制品的侵染性依赖于蛋白质的完整性，侵染性被认为是病毒蛋白质的一种性质。Stanley 的研究论文1953年发表在Science杂志上，他在论文中写道：“烟草花叶病毒是一种具有自我催化能力的蛋白质，它的增殖需要活体细胞的存在”。在获得TMV结晶之后的将近20年时间里，许多其他病毒也相继被结晶出来，1955年，Scaffer和Schwerdt成功地结晶了脊髓灰质炎病毒，它是第一个被结晶出来的动物病毒。然而，Stanley在他的结晶工作中，并未注意到病毒的含磷

9、组分，1936年Bawden和Pirie等在纯化的TMV中发现了含磷和糖类的组分，它们以核糖核酸的形式存在， 通过热变化， 这种核酸可以从病毒粒子中释放出来，这一发现也被Stanley不久证实，Stanley及其同事证实几种不同植物病毒的核酸也能从核蛋白的形式中被分离出来。TMV的结晶及其化学本质的发现是对医学和生物科学的巨大贡献，它不仅引导人们从分子水平去认识生命的本质，而且为分子病毒学和分子生物学的诞生奠定了基础。鉴于Stanley在TMV研究中的突出贡献，1946年他被授予诺贝尔奖，这是病毒学领域第一个获此殊荣的科学家。（三）病毒研究的细胞水平时期这一时期，包括本世纪40年代至60年代。

10、在此期间，病毒学不论是在理论上还是在实践上都有很大的发展，逐步形成了一门独立的学科。由于这个时期对病毒的化学本质有了更清晰的认识，因而也有了较为统一的、明确的病毒概念。“噬菌体小组”围绕噬菌体与感染细菌细胞的相互关系进行了大量而深入的研究。这一时期的突出贡献在于：1940年M.Delbruck阐明了噬菌体的复制周期；1950年A.Lwoff揭示了溶原性噬菌体诱导的原理；1952年A.D.Hershey证明了噬菌体DNA的感染性；1952年N.D.Zinder发现了噬菌体的转导现象；1952年E.Wollman发现了溶原性噬菌体。2、组织培养技术开始应用于动物病毒的研究。我国学者黄祯祥早在194

11、3年就利用鸡胚组织块在试管内进行病毒传代、定量滴定及中和试验。我国已故微生物学和病毒学的奠基人高尚荫院士，1958年在国际病毒学研讨会上宣读了培养脓细胞的组织培养方法研究论文，从此揭开了中国昆虫病毒学研究的新篇章。许多学者采用这一新技术，相继分离了上百种过去对动物不敏感的新病毒，如腺病毒、副流感病毒、鼻病毒、呼吸道合胞病毒、Echo病毒和柯萨奇病毒，大大拓宽了病毒学的研究范围。组织培养技术不仅发展了临床病毒学，而且还可用于研究病毒的复制和遗传，使人们对病毒本质有了进一步的认识。1949年J.J.Enders利用单层细胞培养繁殖脊髓灰质炎病毒取得成功，并且由于他对脊髓灰质炎病毒的开创性研究，而于

12、1954年获得诺贝尔奖。1952年Dulbecco利用细胞单层培养进行了蚀斑试验，1953年Salk用细胞培养的脊髓灰质炎病毒制备出灭活疫苗，1957年Stewart用细胞培养技术还分离出多瘤病毒。目前组织培养技术已广泛应用于未知传染因子的分离，病毒病诊断，疫苗生产，以及病毒感染和复制的基础研究。组织培养技术对动物病毒研究所作的贡献主要包括：病毒转录新途径和翻译新途径的发现；病毒对宿主范围的选择；某些肿瘤病毒引起的细胞转化；某些病毒侵染引起的细胞融合；发现有的病毒核酸由若干片段组成；有的病毒核酸具有极性的不同，如小RNA病毒为正链RNA病毒，正粘病毒为负链RNA病毒。3、植物病毒不断有重要的发

13、现，如1952年J.I.Harris揭示了TMV外壳蛋白的化学性质，1955年H.Fraenkel-Conrat成功地将TMV的核酸及其蛋白亚基重建出感染的TMV，1956年H.Fraenkel-Conrat还证明TMV-RNA分子具有感染性，1956年F.A.Anderer阐明了TMV外壳蛋白变性的可逆性；1960年A.Tsugita测定了TMV外壳蛋白的氨基酸序列。中国农业大学裘维蕃院士对北京大白菜三大病害和华北小麦丛矮病等进行了深入研究。（四）分子病毒学的研究时期自从1953年DNA双螺旋结构理论建立以来，由于分子生物学的迅速发展，新技术和新方法的应用，使得病毒学的研究步入了分子病毒学的

14、发展时期。50年代至60年代是分子生物学的奠基时代，而病毒特别是噬菌体和植物病毒为此做出了巨大的贡献,因此分子病毒学也正是分子生物学的发展过程中应运而生。分子病毒学的发展是各相关学科如分子生物学、细胞生物学、遗传学、免疫学与病毒学理论和技术相互渗透的结果。尤其是分子生物学新技术的发明极大剌激了分子病毒学的发展。分子病毒学的发展经历了如下过程：1953年，Watson和Crick建立了DNA双螺旋结构理论，它使人们开始从分子水平上去认识遗传物质-DNA的结构基础和复制特性，理解基因表达与性状的关系，从而为分子生物学和分子病毒学的创立奠定了基础。1962年，D.L.D.Casfar阐明了许多病毒的

15、二十面体结构，明确了病毒核衣壳二十面体的构成规律，这是对病毒超微结构认识的重大突破。X174噬菌体。这些工作对以后阐明DNA病毒和RNA病毒 的繁殖机制起了重要作用。1967年，T.O.Diener发现了类病毒，他在试图分离马铃薯纺锤形块茎病的病毒时，发现其病原不是病毒，而是一种不含有蛋白质，分子量为105左右的裸露RNA。这样小的RNA分子不编码任何蛋白质。根据其特殊的性质，Diener把这类致病因子称为“类病毒（Viroids）”。随后的研究表明，类病毒RNA还有特殊的复制机制。类病毒的发现在分子病毒学史上是一个重要事件，它不仅揭示了自然界存在着比病毒更简单的生物，而且也使人们加深了对生命

16、起源的认识。在类病毒报道之后，有人在澳大利亚又发现了类似于类病毒的环状RNA分子还能与病毒基因组RNA共同包被于RNA病毒粒子中，引起绒毛菸、苜菪和地三叶草产生病害，其中类似于类病毒的RNA称为“拟病毒（virusoid）”104的蛋白质，称为“蛋白侵染因子”或“朊病毒”（prion）。根据类病毒的发现，Lavoff（1981）首先提出把病毒分为真病毒（envirus）和类病毒的概念。随着拟病毒和朊病毒的相继发现，1983年在意大利召开的“植物和动物的亚病毒病原：类病毒和朊病毒”国际学术讨论会上，把类病毒、拟病毒和朊病毒列入亚病毒（subvirus）。1968年，P.H.Duesberg发现流

17、感病毒的多节段RNA基因组，随后在其他一些病毒中如呼肠孤病毒、大麦条纹花叶病毒中也发现了病毒基因组分节现象的存在。1970年，P.H.Duelerg发现Rous肉瘤病毒含有癌基因v-src，而且在正常鸡以及其他脊椎动物和无脊椎动物的DNA中，也发现有癌基因v-src的同源序列存在，推测病毒癌基因是来自于细胞正常基因。随着其他肿瘤病毒致癌基因的发现，肿瘤病毒的细胞培养系统建立，以及肿瘤病毒对细胞转化诱导作用的确定，使人们对肿瘤发生的机制有了更深刻的了解。1970年，H.M.Temin和D.Baltimor分别发现了病毒的逆转录酶。逆转录酶基因组RNA在逆转录酶的作用下，首先合成原病毒DNA，然后

18、原病毒可整合到宿主染色体DNA上。除了病毒癌基因外，原病毒在宿主DNA上的插入、整合，也可以引起细胞癌基因的激活和细胞转化，逆转录酶和逆转录过程的发现，是对Crick 1958年提出的遗传学中心法则的重要补充和发展，说明遗传信息不仅可以从DNA RNA，也可由RNA DNA。1971年，限制性内切酶技术的发现为DNA序列分析和病毒基因的定位创造了条件，利用这一技术曾经成功地为乳头瘤病毒、多瘤病毒、腺病毒、疱疹病毒构建了酶切图谱。另一些新技术如基因转移方法、Southen blot的相继诞生，也加快了病毒特异性基因，尤其是转化基因的定位和病毒核酸序列分析的进程。除此以外，70年代出现的DNA重组

19、技术，使一些病毒基因组能在原核细胞的质粒载体上克隆，并在细菌中能够得到大量复制和表达产物，因而有利于探寻病毒的基因组结构和功能。1977年，英国剑桥大学的Sanger完成了X174-DNA全部序列的测定,为此Sanger第二次获得诺贝尔奖。根据X174-DNA全部序列的分析结果，Sanger意想不到地发现了基因重叠现象。随后，在DNA噬菌体如R17、MS2、F2、Q中也证实了基因重叠现象的存在，这是病毒利用有限的遗传信息执行更多的功能，提高自身在进化过程中适应能力的一种表现。1977年，LTChow阐明了腺病毒转录过程中的mRNA拼接现象，随后在SV40、多瘤病毒中也相继发现了mRNA转录后的

20、拼接过程，从而证实了真核基因的不连续性，明确了内含子（intron）和外显子（exon）的概念。1978年，WFiers和V.B.Reddy测定了SV40-DNA的一级结构由5224个碱基对组成。SV40是第一个全部核苷酸序列被搞清楚的真核病毒，它含有结构基因VP1、VP2、VP3以及转化基因T和t，整个基因组有12.5%非编码区或非翻译区，在这些区域中包含启动子、增强子序列和其他调节序列，可对病毒基因组复制、转录、翻译进行调控。由于SV40既是研究真核基因结构和表达的良好模型，又是研究癌变机制的理想材料，因此，SV40-DNA一级结构的测定具有重要意义。在70年代，Miller和Barbar

21、a研究X174-DNA转录时还发现了X174-DNA仅有一条链被转录，他们利用X174噬菌体感染大肠杆菌，并在培养基中加入32P-磷酸盐以制备放射性的噬菌体mRNA，然后再将标记的mRNA分离出来，让其与分开来的RF-DNA正负链杂交，结果观察到仅有RF-DNA的负链与标记mRNA形成杂交体。因而让实在活体内X174的RF DNA中仅一条链是转录的模板。与此相类似，T7噬菌体DNA在活体中也只有一条单链被转录。但在T4或噬菌体中情形较为复杂,其基因组中的某些部分是以一条链作为模板，而在另一区域，则是以另一条链为模板。大肠杆菌基因组的转录也同样存在一组基因与另一组基因的模板链不同。 1979年，

22、TTaniguchi用载体成功地表达了人干扰素基因。这是基因工程的一项大突破。进入八十年代后，分子病毒学的研究无论是在深度和广度都有了很大的发展。这里只举一些重要进展。1981年，D.K.Kleid等利用重组DNA技术制备出口蹄疫病毒疫苗；1982年，J.Summers等发现乙型肝炎病毒DNA复制中有逆转录过程；1982年，B.Moss和E.Paoletti用痘苗病毒作为载体表达外源基因；1983年，Montagnier和R.C.Gallo分别分离到与AIDS相关的人类逆转录病毒（HIV）；1985年，H.Vonder Patten等在3A下阐明了鼻病毒的晶体结构;1988年，Chuo和Yam

23、aya用弱病毒全长cDNA导入产生抗病毒的转化植株；1990年以来，PCR技术在分子病毒学领域得到了广泛应用，目前PCR已成为病毒性疾病诊断和研究的重要手段。1993年，美国科学家K.Mullis由于发明了PCR仪而与第一个设计基因定点突变的Smith共享诺贝尔化学奖。1991年，Han等将Moloney鼠白血病毒的反义表达序列导入小鼠受精卵中，从而培育成功对该病毒有抗性的转基因小鼠。1992年，Desrosiers等利用SIV mac239/nef缺失突变株制备出减毒活疫苗，取得了抗SIV感染成功，也给HIV疫苗的研究赋予了许多启示。1995年，HIV天冬氨酰蛋白酶三维结构的鉴定，使得一些针

24、对病毒蛋白酶活性位点的抑制剂先后问世。1996年，David Ho利用逆转录酶抑制剂与蛋白酶抑制剂配成的“鸡尾酒”式药，成功地抵抗了HIV感染，因而1996年称为AIDS希望年。1997年，美国加利福尼亚大学的神经病学和病毒学教授S.Prusiner由于发现了羊瘙痒病的致病因子是朊病毒（prion），以及提出了疯牛病、Creutz-feldt-Jakob氏病、Kuru病等脑退化性疾病是由朊病毒引起的理论，而获得了诺贝尔医学奖。然而朊病毒究竟是一种传染性因子，还是由正常基因突变形成的结构异常的蛋白质，至今仍处于争论之中。病毒学经过上述四个时期的发展，逐渐形成和成熟起来，随着病毒基因组复制、基因表

25、达调控原理、病毒与宿主细胞的相互作用规律，病毒感染和致病的分子机制的揭示，以及分子病毒学在技术上的革新和进步，它将为人类克服和战胜病毒病做出贡献。 在实践方面，病毒的研究对防治人类、植物和动物的病毒病作出了重要贡献。病毒疫苗的发展，为控制人类疾病（如天花、黄热病、脊髓灰质炎、麻疹等）提供了有效措施。 由于人类病毒种类繁多，下面以新发传染病为例介绍类病毒的防治现状。自20世纪70年代起至90年代的近30多年间，新出现和复出的传染病至少有40种，许多传染病威胁着世界1/2的人口。因防治措施未得到有效实施，一些已经绝迹或正在消除的传染病，如霍乱、疟疾和肺结核病等在世界许多地方死灰复燃。艾滋病、埃博拉

26、出血热等易传染疾病的出现对人类构成新威胁。与此同时，由于病菌逐渐产生抗药性，许多防治传染病的抗生素在失去疗效，几种常用的治疗肺炎的药品因疗效锐减而被淘汰。这种局面之所以令人担忧，还因为新药很少，无法填补失效药物留下的空白。传染病不再仅仅是一个健康问题，而已成为一个社会问题，对世界所产生的后果难以估量，任何一个国家都不是绝对安全的，任何人都不能再对这一威胁熟视无睹。进入2l世纪以来，新发传染病的不断出现给人类带来了新的严重威胁，近30年来全球约出现新发传染病40多种，并以每年新发1种的态势发展，其传播范围广、传播速度快、社会危害影响大，已经成为全球公共卫生中的重点和热点领域。新发传染病(emer

27、ging infectious diseases，EID)是相对于过去所认知的旧传染病而言的，是指近30年来，人们新认识或新发现的那些能造成地域性或国际公共卫生问题的传染病。一般将1970年以来发现或认识的人类传染病纳入其中。按照其历史认识过程可以分为三类：已存在的被认定为非传染病而又被重新定义为传染病，如消化性溃疡、T细胞自血病、手足口病等。已存在的近代才被认知的传染病，如丙型和戊型病毒性肝炎(HC、HE)、军团菌病、莱姆病等。以往不存在，新发生的传染病，如甲型H1N1流感、严重急性呼吸系统综合征(SARS，我国又称之为“传染性非典型肺炎”)、艾滋病(AIDS)等。近30年来新发40多种传染

28、病，中国新发20多种。中国目前传染病的流行形势严峻，表现为一些基本控制的传染病重燃、新传染病不断流入及已存在流行的新传染病未被认知等。目前流行于中国的新发传染病包括：艾滋病、肠出血性大肠埃希菌0157：H7感染、0139霍乱、军团菌病、空肠弯曲菌腹泻、莱姆病、单核细胞李斯特菌引起的食物中毒、小肠结肠炎耶尔森菌感染、汉坦病毒肾综合征出血热、新型肝炎、肺炎衣原体感染、小隐孢子虫感染腹泻、汉赛巴通体感染的猫抓病、禽流感、SARS、甲型HlNl流感等。国外有报道，在中国还没有发现的新发传染病有人类克雅病、埃博拉出血热、立克病毒脑炎、拉沙热、裂谷热、埃立克体感染等。目前社会和环境因素的巨大变化如全球一体

29、化、生态环境改变、人口增长、城市化及人口流动、不良的行为方式等促进了新发传染病的不断出现和扩散；随着科学技术的进步，对新发传染病及病原体的认识和识别能力提高，使新发传染病在全球的不断爆发流行成为可能。新发传染病出现的机制和影响因素不同新发传染病来源不同，影响其发生及出现的原因众多，影响因素复杂多样，且往往是在特定条件下促成其发生或流行。新发传染病出现的内在原因是源于出现新的致病微生物、发现新的病原微生物、来自动物的病原微生物、病原微生物致病性改变等。一、新发传染病出现的机制1、新的疾病产生的可能机制病原体发生了变异，由以前未知的病原体、先前与人类疾病无关的病原体或病原体自身发生了遗传变异产生了

30、新种或新型病原体，这些致病微生物首次重新感染人类引发了新的传染病。2、新病原体进化机制不同种类微生物病原体的自然进化机制各异，通过微生物自身进化使得它们能够适应新的宿主细胞或找到新的物种作为寄主，产生新的毒素、破坏或逃避机体免疫、抑制炎性和免疫反应、产生对药物的抵抗力等。常见的病原体进化机制有点突变、分子内重组、基因配伍、重组突变、超突变、缺失突变、基因重排等。病原体的变异不断产生，而由于病原体繁殖很快，基因交换能力也很强，产生新的毒株也快。3、宿主调节机制由于RNA病毒在复制期间没有纠错功能，使RNA病毒的突变发生率非常高，在宿主免疫反应系统或不寻常的选择性压力如宿主改变时，发生突变以继续生

31、存，从而导致新病毒的出现。比较有代表性的病毒是流行性感冒病毒，流感病毒面对大量有免疫力的人群选择压力，只有通过不同程度的基因突变(或抗原漂移)才能生存，这种过程不断发生，导致流感经常出现地区性流行。细菌之所以引起疾病是因为其有毒力因子，毒力因子常见的有毒素、酶、克隆因子、细菌素、溶血素和细胞侵入及抗药性因子等。每一种细菌可拥有不止一种毒力因子。细菌间的毒力因子各不相同，通过质粒在受体细菌间转移，达到基因移动的目的，这是细菌应对环境变化的重要方式。人类正常细胞基因自我调节机制被动物病原体基因干扰而失控时，也导致人体基因内不同部位的密码子突变而致病，如朊病毒所致的人克一雅氏病。二、影响新发传染病出

32、现的主要因素除了病原体和宿主本身的原因之外，许多因素也影响新发传染病发生进程。影响新发传染病发生和出现的因素多样复杂，（一）自然因素动物性传染病在自然界自然循环，当气候条件发生改变时，可能影响传染病的进化和传播。温度和湿度是疾病传播最重要的因素。蚊媒传播疾病的发生对气候变化敏感，气候的改变常常会导致媒介地理分布(如孳生地、水源、植被等)和数量(成熟周期、叮咬率、生存率等)的改变，影响病原体繁殖和传播，而影响疾病的发生及播散，许多重要传染病的发生主要取决于媒介对外部的气温和湿度的敏感性。如厄尔尼诺现象产生的气候变化，可能是登革热扩散的主要因素。气候变化引起海水温度和海平面升高可能使水源性传染病发

33、生率升高。气候变化所致的人口迁移和对卫生设施破坏能问接影响疾病传播。恶劣气候对农业影响所致的营养不良，以及紫外线辐射增加对人体免疫系统的潜在改变，可能使人体对传染病的易感性进一步增加。（二）社会因素新发传染病的发生和出现还与社会因素有关。随着人类社会发展，如人口快速增长、城市化大规模移民、战争和地区冲突、抗生素滥用等，大大促进了新病原体出现和传播的速度。1、人口快速流动人口增长和日益加快的城市化进程致使数亿人居住环境卫生恶化，疾病随着人口的增长以及人们向拥挤的城市迁移而肆虐。容易在人群中传播的疾病如流感都容易在城市中流行。贫穷、战争和自然灾害引起的大规模人口迁徙，并使许多人得不到最基本的医疗服

34、务和药物，造成传染病传播流行；而已有医疗卫生体系不足，会使一些已经得到控制的传染病死灰复燃。2、药物滥用由于抗生素等各种药物的滥用，导致病菌很容易产生抗药性，病原微生物的生命周期短，发育迅速，容易通过交换或突变产生新的基因，抗药性通过遗传不断积累，而大量产生具有抗药性的新耐药菌株。耐药谱越来越广，具有抗药性的病菌很容易蔓延，也增加了疾病控制的难度。新中国成立初期，结核病曾得到有效控制，近10年来发病率显著上升的主要原因是出现了耐药菌株。3、科技飞速发展人口快速增长导致人口密度增加、结构变化、大量流动和城市化，加剧了传染病发生、传播和蔓延。科学技术的进步、医疗手段的提高，新的医疗设备、动物器官移

35、植、免疫抑制剂等广泛使用，也加速了病毒、细菌等病原体的扩散、变异和进化，出现一系列新的致命新病原体感染传播。新发传染病的流行特点一、人兽共患性人兽共患病(Zoonosis)是指脊椎动物与人类之间自然传播的感染疾病。它可由病毒、细菌、衣原体、立克次体、支原休、螺旋体、真菌、原虫和蠕虫等病原体引起。据WHO统计，来自野生动物的新发人兽共患病(Emerging Zoonosis)发生率也随着时间推移上升，在19902000年发生的例数占过去60年总数52.0%。特别是近期暴发流行的急性呼吸窘迫综合征(SARS)和人高致病性禽流感(AIV),提醒我们，野生动物源性传染性人兽共患病作为新发传染病已经成为

36、威胁人类健康的重要因素。对人类造成了巨大的全球负担。二、细菌及病毒为主导病原体分析发现，543的新发传染病为细菌及发疹伤寒等的病原体引起；对近30年新发的14种病毒性传染病进行了归纳和分析。细菌及病毒基因突变的可能加大及速度加快使得新发病原体不断增加，新发传染病的流行成为可能。三、传播速度快，流行范围广AIDS自1981年发现首例病例以来，至2006年5月已覆盖全球200多个国家，感染人数达6 500万人，累计死亡2 500万人，其中以非洲最为严重。SARS、人禽流感及甲型Hl Nl流感均在较短时间内形成了全球大流行。四、不确定性由于对新发传染病的传播规律认识不足，而且缺乏基线资料评估，因此在

37、对其流行趋势进行判断以及采取控制措施方面存在一定的不确定性。例如，在我国报告的传染病疫情中，约60因没有病原学证据，而被定义为不明原因疾病。 人类病毒病未来最有潜力的发展方向是基因治疗，下面以艾滋病为例介绍基因治疗在人类病毒病未来治疗中的无限前景。艾滋病是最严重的感染性疾病。截至2004年，全球感染艾滋病病毒的总人数已高达6 000多万(其中2 000多万已死亡)。特别是非洲地区，艾滋病已成为头号杀手。艾滋病病毒主要破坏人体的免疫系统，由于目前缺乏有效的治疗方法或特效药物，危害十分严重。发展基因治疗艾滋病的新方法对于艾滋病的预防和治疗都十分重要。目前，艾滋病的基因治疗以对抗病毒感染、干扰病毒反

38、转录、复制、包装，以及杀灭被感染细胞等主要环节来设计，相应的基因治疗策略概述如下。 (1)由于HIV感染首先需要与免疫细胞表面的受体结合，所以体内转入可溶性的受体分子基因，如CD4、CCR5等，这些基因的表达产物进入血液后，可与HIV结合，从而阻断病毒入侵免疫细胞。 (2)通过基因转移使被感染细胞产生各种不同的蛋白质，干扰或阻止HIV在细胞内的复制。如将HIV蛋白的突变基因以及过量的HIV顺式序列转入被病毒感染的细胞内，这些基因的表达产物可与病毒的蛋白及顺式序列竞争，从而干扰病毒的正常复制过程。 (3)将自杀基因转入细胞中，当细胞没有HIV感染时，自杀基因并不起作用。当细胞遭受或已经遭受HIV

39、感染时，HIV转录出来的特异蛋白便可以诱导自杀基因表达，从而特异性地杀伤感染了HIV的细胞，但对正常的细胞没有伤害作用。 (4)HIV感染人体时免疫系统会产生特异的针对HIV的淋巴细胞。从艾滋病毒携带者抽取血液，克隆培养HIV特异的CD8+细胞毒性淋巴细胞，再将这些细胞输回体内，它们能特异识别HIV病毒蛋白，释放淋巴毒素，清除HIV感染的细胞。 (5)针对HIV生活周期中重要的基因，合成相应的反义基因，抑制这些基因的表达，或合成核酶基因特异性地降解HIV表达的RNA。如反转录酶在HIV生活周期中起重要作用，而人体本身不表达这种酶，所以针对反转录酶基因合成相应的反义基因或将相应的核酶基因转入体内

40、，可阻断反转录酶基因的表达，从而抑制HIV在细胞染色体上的整合。 艾滋病基因治疗已经取得一定的进展，目前能够在体外有效抑制HIV的复制。但还有许多问题没有解决，如有效的、可调控的靶向基因转移系统，合适的动物模型等。要想在艾滋病基因治疗方面取得根本性的进展，还依赖于人类对HIV的致病机制的深入了解。虽然迄今为止还没有一个艾滋病患者因采用基因疗法而治愈，但作为一项新技术，尤其是出现还不到lo年的新疗法，相信它一定能在未来产生强有力的治疗作用。 总之，经过十几年的努力，基因治疗已经有了较多的积累，也取得了较大的发展，在疑难疾病的治疗方面已显示出巨大的潜力，更重要的是在某些疾病如单基因遗传病的治疗方面

41、是其他任何方法无法取代的。特别是人类基因组计划及功能基因组学的进展，为基因治疗提供了进一步发展的契机。如果切实加强基因治疗的基础理论研究，基因治疗必将会有重大进步。基因治疗的进步和发展必将推动医学、生物技术，甚至制药工业的相互交融和发展，不仅有助于提高我国的医疗水平和全民的健康水平，而且将促进我国生物高科技产业的建设和发展。 1. 陈宁庆 21世纪疾病发展的趋势及控制对策 解放军预防医学杂志,2001,19:8212. WHO TheworldHealthReport Geneva:WorldHealthOrganization,3. 张贵军,房静,刘振才 119912000年我国人间鼠疫疫情

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