《病毒感染》PPT课件.ppt

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1、第第1919章章 病毒的感染与免疫病毒的感染与免疫 第一节第一节 病毒感染的传播方式与感染类型病毒感染的传播方式与感染类型 一、传播方式一、传播方式 1、水平传播、水平传播(horizontal transmission)：指病毒在人群个体间的传播。指病毒在人群个体间的传播。2、垂直传播垂直传播(vertical)：指病毒通过生殖细胞、胎盘、产道、指病毒通过生殖细胞、胎盘、产道、哺哺 乳及密切接触由亲代直接传给子乳及密切接触由亲代直接传给子 代。代。如如风疹病毒、风疹病毒、HIV、HBV、HCMV等。等。类类 型型 途途 径径 病原体病原体产前胎盘风疹病毒，CMV梅毒螺旋体，弓形体围产期产道衣

2、原体，淋球菌产后哺乳等密切 接触HBV，CMV生殖细胞含病毒核酸反转录病毒(HIV)垂直传播方式和常见病原体垂直传播方式和常见病原体二、传播途径二、传播途径粘膜传播：粘膜传播：可通过呼吸道、消化道、眼结膜、生可通过呼吸道、消化道、眼结膜、生 殖道粘膜等。殖道粘膜等。皮肤传播：皮肤传播：其他：其他：注射、输血、动物咬伤、节肢动物叮咬、注射、输血、动物咬伤、节肢动物叮咬、机械性损伤。机械性损伤。多数以一种途径，少数是多途径（多数以一种途径，少数是多途径（HIV）三、病毒感染的类型三、病毒感染的类型（一）隐性感染（一）隐性感染(inapparent viral infection)：病毒进入机体不引

3、起临床症状。病毒进入机体不引起临床症状。（二）显性感染（二）显性感染(apparent)：表现出临床症状的感染。可表现为局部感染表现出临床症状的感染。可表现为局部感染 或全身感染。或全身感染。显性感染发生率见下表！显性感染发生率见下表！1、急性病毒感染、急性病毒感染(acute)：一般潜伏期短，发病急，病程数日至数周，一般潜伏期短，发病急，病程数日至数周，恢复后机体内不在存在病毒。恢复后机体内不在存在病毒。各种主要病毒感染的显性感染发生率各种主要病毒感染的显性感染发生率 病毒病毒显显性感染性感染发发生率（生率（%）天花病毒100麻疹病毒100VZV100HIV100流感病毒甲型、新亚型病毒发病

4、率高腮腺炎病毒80风疹病毒60-70狂犬病毒30-100HSV潜伏感染EBV10（初感染年龄组）HAV5HBV2-3脊髓灰质炎病毒1流行性乙型脑炎病毒0.332、持续性病毒感染（、持续性病毒感染（persistent infection）：病毒在机体内持续数月至数年，甚至数十年。病毒在机体内持续数月至数年，甚至数十年。还可能与一些免疫性疾病、肿瘤的发生有关。还可能与一些免疫性疾病、肿瘤的发生有关。1、机体免疫力低下、机体免疫力低下 2、病毒抗原性弱、病毒抗原性弱 3、病毒存在于受保护部位或发生突变逃避免疫、病毒存在于受保护部位或发生突变逃避免疫 4、病毒基因组整合于宿主基因组中、病毒基因组整合

5、于宿主基因组中 5、DIP的出现的出现原因原因分类：分类：1)、慢性感染、慢性感染(chronic infection)：显性或隐性感染后，病毒并未完显性或隐性感染后，病毒并未完 全清除，全清除，可持续存在于血液或组织中并不断排出体可持续存在于血液或组织中并不断排出体 外，或经输血、注射而传播。病程长达数外，或经输血、注射而传播。病程长达数 月至数十年。月至数十年。特点：特点：病程长病程长2)、潜伏感染、潜伏感染(latent infection)：原发感染后，病毒基因组存在于一定的组原发感染后，病毒基因组存在于一定的组 织或细胞内，不产生病毒颗粒不表现临床症织或细胞内，不产生病毒颗粒不表现临

6、床症 状，以后由于生理或病理性因素的影响，使状，以后由于生理或病理性因素的影响，使 潜伏病毒激活而发生增殖，产生病毒颗粒，潜伏病毒激活而发生增殖，产生病毒颗粒，才出现临床症状。才出现临床症状。特点：特点：反复发作。反复发作。带状疱疹带状疱疹,VZV单纯疱疹单纯疱疹,HSV-13)、慢发病毒感染、慢发病毒感染(slow virus infection)：又称迟发感染，病毒感染后潜伏期长，有的可达又称迟发感染，病毒感染后潜伏期长，有的可达数月、数年或数十年之久。一旦症状出现，多为亚数月、数年或数十年之久。一旦症状出现，多为亚急性、进行性，并往往造成死亡。急性、进行性，并往往造成死亡。特点：特点：潜

7、伏期特别长潜伏期特别长 如如AIDS,Kuru病，病，SSPE(subacute sclerosing Panence phalitis，亚急性硬化性全脑炎亚急性硬化性全脑炎)第二节第二节 病毒感染的致病机制病毒感染的致病机制一、病毒感染对宿主细胞的致病作用一、病毒感染对宿主细胞的致病作用 1、杀细胞型感染杀细胞型感染(cytocidal effect)：多见于无包膜病毒，其机制主要有：多见于无包膜病毒，其机制主要有：阻断细胞大分子的合成阻断细胞大分子的合成 病毒蛋白的直接毒性作用病毒蛋白的直接毒性作用 破坏溶酶体，使细胞自溶破坏溶酶体，使细胞自溶 细胞器的改变细胞器的改变 多数杀细胞病毒在体

8、外细胞培养中，可改多数杀细胞病毒在体外细胞培养中，可改 变细胞形态、大小、排列，称为细胞病变变细胞形态、大小、排列，称为细胞病变 效应效应（cytopathic effect,CPE）。2、稳定状态感染、稳定状态感染(steady infection)：多见于包膜病毒。一般不破坏细胞，但可引多见于包膜病毒。一般不破坏细胞，但可引起细胞膜组分的改变，使细胞表面出现起细胞膜组分的改变，使细胞表面出现新的新的抗原成分，或细胞融合。抗原成分，或细胞融合。细胞病变细胞病变 (Cytopathic effect,CPE)(Cytopathic effect,CPE)正常细胞正常细胞 病变细胞病变细胞病毒在

9、细胞内增殖的指标病毒在细胞内增殖的指标 细胞团缩、裂解、肿胀、变圆细胞团缩、裂解、肿胀、变圆 细胞融合或聚集成葡萄串样等细胞融合或聚集成葡萄串样等3、细胞凋亡、细胞凋亡(apoptosis)4、包涵体的形成包涵体的形成（inclusion body）5、基因整合与细胞转化、基因整合与细胞转化*转化细胞的主要变化：生长快、分裂失控，转化细胞的主要变化：生长快、分裂失控，失去接触抑制失去接触抑制，细胞表面出现新，细胞表面出现新Ag等等 *细胞转化与病毒的致肿瘤性关系密切细胞转化与病毒的致肿瘤性关系密切细胞凋亡细胞凋亡 包涵体包涵体内基小体内基小体（Nigri body,细胞质内细胞质内)二、病毒感

10、染的免疫病理作用二、病毒感染的免疫病理作用 1、体液免疫的病理作用：体液免疫的病理作用：*病毒诱发细胞产生新病毒诱发细胞产生新Ag，Ag-Ab，在补体在补体 参与下引起细胞破坏，属参与下引起细胞破坏，属II型型超敏反应；超敏反应；*病毒病毒Ag-Ab复合物：引起复合物：引起 III型型超敏反应。超敏反应。2、细胞免疫病理作用：、细胞免疫病理作用：CTL可杀伤病毒感染并带新抗原的靶细胞，可引可杀伤病毒感染并带新抗原的靶细胞，可引 起组织损伤或功能障碍。如起组织损伤或功能障碍。如HBV感染的肝细胞损感染的肝细胞损 伤。伤。3、抑制免疫系统的功能：、抑制免疫系统的功能：如麻疹病毒、风疹病毒、如麻疹病

11、毒、风疹病毒、HCMV、HIV。4、病毒蛋白与宿主组织蛋白、病毒蛋白与宿主组织蛋白共同的抗原决定簇共同的抗原决定簇 （4%）：）：如如SSPE 三、病毒的免疫逃逸三、病毒的免疫逃逸 1、概念：概念：escape of immune response 2、机制：、机制：*病毒在细胞内寄生病毒在细胞内寄生 *病毒抗原变异和抗原结构复杂病毒抗原变异和抗原结构复杂 *损伤免疫细胞损伤免疫细胞 *病毒降低抗原表达病毒降低抗原表达四、病毒感染与肿瘤四、病毒感染与肿瘤（一）比较肯定的病毒（一）比较肯定的病毒 人疣人疣-HPV 人人T细胞白血病细胞白血病-HTLV（二）关系密切相关的病毒（二）关系密切相关的病

12、毒 肝癌肝癌-HBV，HCV 鼻咽癌和淋巴瘤鼻咽癌和淋巴瘤-EBV 宫颈癌宫颈癌-HSV-2，HPV-16 or 18但不是病毒感染的必然结局！但不是病毒感染的必然结局！重点内容：重点内容：1.病毒感染的致病机制病毒感染的致病机制2.病毒持续性感染的类型及主要特点病毒持续性感染的类型及主要特点 第三节第三节 抗病毒免疫抗病毒免疫一、概述一、概述 包括包括固有性固有性（天然）免疫和（天然）免疫和适应性适应性（特异）免疫（特异）免疫一）固有性免疫机制一）固有性免疫机制（一）屏障结构（一）屏障结构 1、皮肤与粘膜的屏障作用：机械阻挡、分泌杀病毒、皮肤与粘膜的屏障作用：机械阻挡、分泌杀病毒 物质、正常

13、菌群的拮抗物质、正常菌群的拮抗 2、血脑屏障：紧密连接和微弱的吞饮作用、血脑屏障：紧密连接和微弱的吞饮作用 3、胎盘屏障：主要是妊娠、胎盘屏障：主要是妊娠3月内月内二）适应性免疫效应机制二）适应性免疫效应机制 （一）体液免疫（一）体液免疫 抑制病毒黏附，调理吞噬作用，中和病毒感抑制病毒黏附，调理吞噬作用，中和病毒感 染性，抗体和补体的联合溶病毒作用，抗体染性，抗体和补体的联合溶病毒作用，抗体 依耐性细胞介导的细胞毒作用依耐性细胞介导的细胞毒作用（二）细胞免疫（二）细胞免疫（以此为主）（以此为主）（1）CTL：特异性直接杀伤靶细胞，受特异性直接杀伤靶细胞，受MHC限制。限制。（2）Th1细胞：分

14、泌细胞因子，诱导产生细胞免疫细胞：分泌细胞因子，诱导产生细胞免疫 迟发超敏反应，抗病毒感染。迟发超敏反应，抗病毒感染。二、天然免疫免疫二、天然免疫免疫 （一）干扰素（一）干扰素（Interferon，IFN）概念：概念：IFN是由病毒或其它诱生剂刺激人或是由病毒或其它诱生剂刺激人或 动物细胞所产生的一种糖蛋白。具有抗动物细胞所产生的一种糖蛋白。具有抗 病毒、抗肿瘤和免疫调节等多种生物学病毒、抗肿瘤和免疫调节等多种生物学 活性。活性。1957年，年，Isaacs等研究病毒干扰现象时发现。等研究病毒干扰现象时发现。1、种类与性质、种类与性质 （根据抗原性分（根据抗原性分、干扰素）干扰素）*I型干扰

15、素型干扰素 干扰素：由人白细胞产生，干扰素：由人白细胞产生，14亚型亚型 干扰素：人成纤维细胞产生干扰素：人成纤维细胞产生 新发现的是新发现的是 和和 干扰素干扰素 基因定位：第基因定位：第9对染色体对染色体 *II型干扰素型干扰素 干扰素：由干扰素：由Th1和和NK细胞产生细胞产生 基因定位：第基因定位：第12对染色体对染色体 分子量小，对热比较稳定，可被蛋白酶破坏，具有分子量小，对热比较稳定，可被蛋白酶破坏，具有 抗原性和抗原性和种属种属特异性。特异性。2、抗病毒活性：、抗病毒活性：不能直接杀病毒！不能直接杀病毒！干扰素与干扰素与邻近邻近细胞膜上的干扰素受体（具种属细胞膜上的干扰素受体（具

16、种属特异性）结合特异性）结合 使编码抗病毒蛋白的细胞基使编码抗病毒蛋白的细胞基因活化因活化 合成合成抗病毒蛋白抗病毒蛋白（2-5A合成酶和蛋合成酶和蛋白激酶白激酶R，PKR）降解病毒降解病毒mRNA，阻断病毒阻断病毒mRNA的转录和翻译的转录和翻译 抑制病毒蛋白的合成。抑制病毒蛋白的合成。抗病毒蛋白抗病毒蛋白(AVP)干扰素抗病毒的主要机制IFN3、干扰素的生物学活性：干扰素的生物学活性：（1）抗病毒：）抗病毒：广谱抗病毒，既能中断受病毒感染广谱抗病毒，既能中断受病毒感染 细胞中病毒的复制，又能限制病毒的扩散。细胞中病毒的复制，又能限制病毒的扩散。（2）抗肿瘤：）抗肿瘤：能活化巨噬细胞、能活化

17、巨噬细胞、NK、Tc细胞，细胞，增强其杀伤力。增强其杀伤力。还能调节癌基因的表达，抑制肿瘤细胞分裂。还能调节癌基因的表达，抑制肿瘤细胞分裂。（3）免疫调节：）免疫调节：活化中性粒细胞、活化中性粒细胞、NK细胞、促进细胞、促进 Th1细胞发育等。细胞发育等。（二）（二）NK细胞和巨噬细胞：细胞和巨噬细胞：早期发挥作用早期发挥作用 三、特异性免疫三、特异性免疫 （一）体液免疫（一）体液免疫-阻止病毒扩散阻止病毒扩散 1、中和抗体（、中和抗体（neutralizing antibody）能与抗体结合，降低或消除病毒的感染能力。能与抗体结合，降低或消除病毒的感染能力。机理：机理：*阻止病毒的吸附和穿入

18、易感细胞阻止病毒的吸附和穿入易感细胞 *病毒与中和病毒与中和Ab形成免疫复合物，易被吞形成免疫复合物，易被吞 噬细胞吞噬、消除。噬细胞吞噬、消除。*包膜病毒包膜病毒+中和中和Ab 激活补体破坏细胞。激活补体破坏细胞。（1）IgM：*出现早，中和作用不如出现早，中和作用不如IgG，但固定补体但固定补体 的能力强。的能力强。*不能通过胎盘，新生儿血中出现此不能通过胎盘，新生儿血中出现此Ab，可诊断为可诊断为宫内感染宫内感染。*出现早，消失快，患者血清出现此出现早，消失快，患者血清出现此Ab可可 视为视为新近感染新近感染。（2）IgG：主要的中和主要的中和Ab，中和作用强，能通过胎盘。中和作用强，能

19、通过胎盘。(3)IgA：SIgA对局部抗病毒感染起主要作用。对局部抗病毒感染起主要作用。2、血凝抑制抗体和补体结合抗体、血凝抑制抗体和补体结合抗体（二）细胞免疫（二）细胞免疫-清除细胞内的病毒清除细胞内的病毒1、T细胞：细胞：CTL：出现较早，感染后出现较早，感染后1-2小时即小时即 能发挥作用。能发挥作用。Th1：释放各种淋巴因子。释放各种淋巴因子。2、NK与与K细胞细胞3、吞噬细胞吞噬细胞 （三）抗病毒免疫的持续时间（三）抗病毒免疫的持续时间 *抗原结构单一抗原结构单一稳定，或引起稳定，或引起全身感染全身感染并有明并有明 显病毒血症者可获得较持久的免疫力。显病毒血症者可获得较持久的免疫力。*抗原型别较多、易变、不稳定，或仅有粘膜抗原型别较多、易变、不稳定，或仅有粘膜 表面感染，则机体获得的免疫力较短暂，表面感染，则机体获得的免疫力较短暂，易再感染。易再感染。思考题：思考题：干扰素的概念和它的抗病毒作用干扰素的概念和它的抗病毒作用机制机制