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域敬艾
5 years ago
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1 病毒的感染与免疫

2 第一节病毒的致病作用

3 病毒感染的传播方式

4 水平传播 (horizontal transmission) 病毒在人群个体间的传播呼吸道传播 : 腺病毒流感病毒疱疹病毒等消化道传播 : 甲型肝炎病毒脊髓灰质炎病毒轮状病毒等泌尿生殖道 : 疱疹病毒乳头瘤病毒人类免疫缺陷病毒等破损的皮肤 : 乙型脑炎病毒狂犬病毒等血液 : 乙型肝炎病毒丙型肝炎病毒巨细胞病毒人类免疫缺陷病毒等

5 垂直传播 (vertical transmission) --- 病毒由宿主的亲代传播给子代的方式胎盘传播 : 风疹病毒巨细胞病毒人类免疫缺陷病毒等产道传播 : 巨细胞病毒乙型肝炎病毒单纯疱疹病毒等

6 病毒感染的致病机制

7 病毒进入机体后, 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以及能否引起疾病, 取决于病毒致病性和宿主免疫力两方面因素

8 病毒致病性 : 指某一病毒感染特定宿主并引起疾病病毒毒力 : 反映病毒引起产生症状和病理变化的强弱病毒致病作用 : 表现在细胞和机体两个水平上

9 一病毒感染对宿主细胞的直接作用 1. 杀细胞效应 (cytocidal effect) 病毒在宿主细胞内增殖成熟后短时间大量释放子代病毒, 造成细胞破坏而死亡杀细胞性感染常见于裸露病毒, 如 : 脊髓灰质炎病毒 CPE(cytopathic effect )---- 细胞病变作用杀细胞性感染的主要机制 : 病毒编码的早期蛋白阻断细胞大分子的合成细胞溶酶体结构和通透性改变, 致细胞自溶病毒抗原成分插入细胞膜表面, 引起抗原改变, 造成细胞融合病毒产生的毒性蛋白对细胞有毒性作用病毒感染可损伤宿主细胞的细胞器

10 正常细胞病变细胞 CPE

11 2. 稳定状态感染 (steady state infection) 有些病毒在宿主细胞内增殖过程中, 对细胞代谢溶酶体膜影响不大, 以出芽方式释放病毒, 过程缓慢, 病变较轻细胞暂时也不会出现溶解和死亡常见于包膜病毒, 如 : 麻疹病毒细胞融合细胞表面出现病毒基因编码的抗原

12 3. 包涵体形成包涵体 (inclusion body) 在某些受病毒感染的细胞内, 用普通光学显微镜可看到有与正常细胞结构和着色不同的圆形或椭圆形斑块包涵体破坏细胞的正常结构和功能, 有时引起细胞死亡是病毒感染的标志

13 巨细胞病毒包涵体狂犬病毒包涵体 (Negri body)

14 4. 细胞凋亡 (apoptosis) 有些病毒感染细胞后, 病毒可直接或由病毒编码蛋白间接作为诱导因子诱发细胞凋亡而有些病毒则能抑制细胞凋亡 5. 基因整合与细胞转化病毒的核酸全部或部分结合到宿主细胞染色体 DNA 中 : 可造成染色体整合处基因的失活附近基因激活等现象 ; 可使细胞增殖变快, 失去细胞间接触抑制, 导致细胞转化

15 与人类恶性肿瘤有关的病毒人乳头瘤病毒宫颈癌疱疹病毒 II 型宫颈癌乙型肝炎病毒肝癌 EB 病毒鼻咽癌, 恶性淋巴瘤人 T 细胞白血病病毒 I 型白血病

16 二病毒感染的免疫病理作用免疫病理损伤通过诱发机体的免疫反应, 致组织器官损伤抗体介导的免疫病理作用细胞介导的免疫病理作用致炎性细胞因子的病理作用免疫抑制作用

17 抗体介导的免疫病理作用 --- 由于病毒感染, 细胞表面出现了新抗原, 与特异性抗体结合后, 在补体参与下引起细胞破坏 (II 型变态反应 ) --- 有些病毒抗原与相应抗体结合形成免疫复合物, 可长期存在于血液中当这种免疫复合物沉积在某些器官组织的膜表面时, 激活补体引起 III 型变态反应, 造成局部损伤和炎症

18 细胞介导的免疫病理作用 ---- 特异性细胞毒性 T 细胞对感染细胞造成损伤, 属 IV 型变态反应致炎性细胞因子的病理作用 ---- 病毒感染后可刺激产生 IFN-γ TNF-α IL-1 等炎性因子, 致宿主细胞损伤

19 免疫抑制作用 --- 许多病毒感染可引起机体免疫应答降低或暂时性免疫抑制如 : 麻疹病毒 --- 杀伤免疫活性细胞如 : 人类免疫缺陷病毒对 CD + 4 细胞具有强的亲和性和杀伤性, 使其数量大量减少, 细胞免疫功能低下

20 三病毒的免疫逃逸病毒可通过逃避免疫监视防止免疫激活或阻止免疫反应发生等方式逃避免疫应答, 从而增强其致病性机制 1. 细胞内寄生 2. 抗原变异 3. 抗原结构复杂 4. 损伤免疫细胞 5. 降低抗原表达 6. 免疫增强作用

21 病毒感染的类型

22 一隐性感染 (inapparent viral infection): 病毒进入机体后, 不引起临床症状的感染亚临床感染 (subclinical viral infection) 这可能与病毒的种类不同毒力较弱和机体免疫力较强有关, 结果病毒在体内不能大量增殖, 对细胞和组织造成的损伤不明显 ; 有时病毒虽进入机体, 但不能到达靶细胞, 也不表现出临床症状

23 二显性感染 (apparent viral infection ) 病毒进入机体, 到达靶细胞后大量增殖, 使细胞损伤, 致使机体出现临床症状的感染病毒显性感染按症状出现早晚和持续时间长短又分急性感染和持续性感染

24 1. 急性病毒感染 (acute viral infection) 病毒在宿主细胞内大量增殖, 引起细胞破坏死亡, 机体出现典型的临床症状如 : 流感特点 : 潜伏期短发病急, 病程数日或数周, 除死亡外, 恢复后机体内不再有病毒, 并常获得特异性免疫

25 2. 持续性病毒感染 (persistent viral infection ) 病毒在宿主体内持续存在数月至数十年, 甚至终生但不一定持续增殖和持续引起症状慢性感染 (chronic infection) 经急性或隐性感染后, 病毒持续存在于机体血液或组织中, 经常或间断地排出体外 ; 发病进展缓慢如 : 传染性软疣 ; 慢性肝炎

26 潜伏感染 (latent infection ) 经急性或隐性感染后, 病毒潜伏在特定的组织或细胞内, 不进行增殖 ; 在某些条件作用下, 病毒可被激活, 从潜伏部位游走出来, 大量繁殖, 引起与初次症状极为相似的或截然不同的病变如 : 唇疱疹 ; 带状疱疹

27 慢发病毒感染 (slow virus infection) 经显性或隐性感染后, 病毒有很长的潜伏期, 此时机体无症状, 也分离不出病毒 ; 以后出现慢性进行性疾病, 常导致死亡如 : 艾滋病 ; 疯牛病 ; 亚急性硬化性脑炎 ;

28 抗病毒免疫

29 一非特异性免疫干扰素和 NK 细胞起主要作用

30 ( 一 ) 干扰素 (interferon, IFN) 概念 : IFN 是病毒或其他干扰素诱生剂刺激细胞所产生的一类分泌性蛋白, 具有抗病毒抗肿瘤和免疫调节等多种生物学活性

31 诱生剂 : 病毒细菌细菌内毒素人工合成的双链 RNA 等

32 干扰素的种类 : 分型 : 人 IFN(Hu IFN) 鼠 IFN (Mu IFN) IFNα IFNβ IFNγ

33 干扰素性质 α β γ 来源细胞白细胞上皮细胞成纤维细胞淋巴细胞亚型基因位置第 9 对染色体第 9 对染色体第 12 对染色体分子量 kd 23 kd kd 糖基化多数型无有有 PH2 稳定多数型稳定稳定不稳定诱导病毒病毒有丝分裂原内含子无无有抗病毒活性免疫调节

34 抗病毒活性 : IFN 不能直接灭活病毒, 而是通过诱导细胞合成抗病毒蛋白 (antiviral protein, AVP ) 发挥抗病毒效应 ( 抑制病毒复制 )

35 干扰素与敏感细胞表面的干扰素受体结合 --- 触发信号传递等一系列的生物化学过程 --- 激活细胞内基因合成多种抗病毒蛋白 (AVP) 从而实现对病毒的抑制作用

36 IFN 抗病毒作用示意图

37 作用机制 : (1)2-5 A 合成酶途径 : 降解病毒 mrna, 阻断转录 (2) 蛋白激酶 PKR 途径 : 抑制病毒多肽链的合成, 抑制病毒蛋白的合成, 使病毒复制终止

38 干扰素抗病毒特点 : 1) 间接性 : 通过诱导细胞产生抗病毒蛋白 (AVP) 发挥抗病毒作用 2) 抑制性 :IFN 的抗病毒作用是抑制, 而不是杀灭

39 3) 广谱性 : AVP 是一类酶类, 作用无特异性. 一般来说,IFN 对多种病毒都有一定的作用, 但不同病毒对 IFN 敏感性有差异不同细胞的敏感性也不相同 4) 种属特异性 : 受种属特异性的限制, 一般在同种细胞中活性高, 对异种细胞无活性

40 5) 发挥作用迅速 : 感染后几小时内就能起作用即能中断受染细胞的病毒感染又能限制病毒扩散在感染的起始阶段, 体液免疫和细胞免疫发生作用之前,IFN 发挥重要作用

41 免疫调节活性及抗肿瘤活性 : 抗肿瘤活性 : 1) 直接抑制肿瘤细胞分裂 ; 2) 抑制肿瘤新生血管的形成, 间接地抑制肿瘤生长 ; 3) 调动免疫系统杀伤肿瘤细胞 ;

42 免疫调节活性 : 增强 NK 细胞 MФ 活性 ; 增强 MHC-I 类分子表达 ;

43 ( 二 )NK 细胞能非特异杀伤受病毒感染的细胞, 在感染早期发挥重要的作用可通过多种途径被活化, 其中 IFN-γ 对 NK 细胞的激活作用尤为重要

44 二特异性免疫 ( 一 ) 体液免疫中和性抗体可中和游离的病毒体, 主要对再次入侵的病毒有预防作用抗体 ( 包括中和抗体和非中和抗体 ) 也可通过调理作用增强吞噬细胞吞噬杀灭病毒的能力

45 1. 病毒中和抗体 : (virus-neutralizing antibodies) 指针对病毒某些表面抗原的抗体此类抗体能与细胞外游离的病毒结合从而消除病毒的感染能力

46 作用机制 : 直接封闭与细胞受体结合的病毒抗原表位, 或改变病毒表面构型阻止病毒吸附侵入易感细胞

47 病毒 - 中和抗体免疫复合物的清除 (1) 被巨噬细胞吞噬清除 (2) 通过激活补体导致包膜病毒的裂解

48 IgG IgM IgA 三类免疫球蛋白都有中和抗体的活性, 但特性不同

49 2. 血凝抑制抗体 (haemagglutination inhibition antibodies, HIAb) 表面含有血凝素的病毒, 可刺激机体产生抑制血凝现象的抗体

50 3. 补体结合抗体 (complement fixation antibodies) 由病毒内部抗原或病毒表面非中和抗原所诱发, 无中和作用, 但可通过调理作用增强巨噬细胞的吞噬作用

51 ( 二 ) 细胞免疫感染细胞内病毒的清除, 主要依赖于细胞免疫构成病毒特异性细胞免疫反应的主要效应因素是 : CD + 8 CTL 和 CD + 4 Th1 细胞

52 CD + 8 CTL 能特异性杀伤病毒感染的靶细胞, 阻断病毒在细胞内复制, 是终止病毒感染的主要免疫机制还可通过分泌多种细胞因子, 如 IFN-γ TNF 等发挥抗病毒作用

53 CD + 4 Th1 细胞分泌多种细胞因子如 IFN-γ TNF 等, 通过激活巨噬细胞和 NK 细胞, 诱发炎症反应, 促进 CTL 的增殖和分化等, 在抗病毒感染中起重要作用

第23章病毒感染与免疫 Viral Infection and Immunity

第23章病毒感染与免疫 Viral Infection and Immunity 第 23 章病毒感染与免疫 Viral Infection and Immunity 1 第一节病毒的致病作用一病毒的传播方式 1 水平传播 : 病毒在人群不同个体间的传播可以是人与人之间传播, 也可以是动物传给人病毒主要通过皮肤粘膜 ( 呼吸道消化道或泌尿生殖道 ) 在特定条件下可通过医源性传播 ( 如输血机械损伤拔牙注射等 ) 而感染机体 2 2 垂直传播 : 是通过胎盘或产道病毒由亲代传播给