第16章呼吸道感染病毒

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1、微生物学检验与免疫学检验教研室 陈森洲,第十六章 呼吸道病毒,呼吸道感染病毒是指一大类能侵犯呼吸道引起呼吸道局部病变或以呼吸道为入侵门户,引起呼吸道以外组织器官病变的病毒。 上呼吸道感染是人类最常见的疾病,大约9095由病毒引起。,第一节 呼吸道病毒,分类,正粘病毒科：,流感病毒(对人或某些动物细胞表面的粘蛋白有亲和性,有包膜,具有分节段RNA基因组的一类病毒),副粘病毒科：,麻疹病毒、腮腺炎病毒 副流感病毒、呼吸道合胞病毒等,其他病毒科：,冠状病毒、SARS冠状病毒 腺病毒、风疹病毒、鼻病毒等,主要包括的呼吸道病毒,常见人类呼吸道感染病毒,传染源为病人及病毒携带者; 飞沫传播,传染性强; 潜

2、伏期短,发病急; 感染可发生在呼吸道任何水平; 病后免疫力不牢固; 同一病毒反复感染,不同病毒引起同疾病表现。,特 点,流行性感冒病毒（influenza virus）简称流感病毒引起流感病原体,包括甲、乙、丙3个型。 甲型流感病毒抗原易发生变异,曾多次引起世界性大流行。 乙型流感病毒对人类致病性较低,常局部爆发； 丙型流感病毒主要侵犯婴幼儿或只引起人类轻微的上呼吸道感染,很少流行。,一、流行性感冒病毒,1.形态形态多呈球形（可丝状或杆状）,（一）生物学特性,流感病毒结构,（1）内层核心（核酸与蛋白质） ssRNA（分78个节段）； 核蛋白(NP)：型特异性抗原; 核糖核蛋白（RNP); RN

3、A多聚酶: PA,PB1,PB2; （2）中层基质蛋白(MP),有型特异性; （3）外层包膜（HA与NA）亚型特异性抗原。,流感病毒结构,-ssRNA,分节段,丙型7个节段,甲、乙型8个节段,1,2,4,3,5,6,7,8,PB2,PB1,NP,RNA,M2,M1,NA,HA,分节段的-ssRNA,PA,RNA多聚酶,核糖核蛋白（RNP）,流感病毒结构,血凝素（hemagglutinin,HA) 呈三棱柱形 能凝集多种动物的红细胞（血凝） 其抗体能中和病毒并抑制血凝（血抑）,神经氨酸酶 (neuraminidase, NA) 4条糖基化多肽组成的四聚体,呈蘑菇状,具有酶活性； 水解宿主细胞膜表

4、面N-乙酰神经氨酸,有助于病毒释放; 液化细胞表面粘液,使病毒从细胞解离,有助于病毒扩散,并具有抗原性。,神经氨酸酶,血凝素,流感病毒复制, 2.分型与变异 (1)根据NP与MP抗原性不同： 分甲、乙、丙三型。 (2)根据HA与NA抗原性不同： 分若干亚型： 原甲型（A0）,亚甲型（A1）,亚洲甲型（A2）,香港甲型（A3）与新甲型等。,A型,(3)变 异 甲型流感病毒的HA和NA变异与流感流行关系甚为密切,并且抗原变异幅度的大小直接影响流感流行的规模。 抗原漂移 (antigenic drift) 由病毒基因组自发的点突变而引起的变异属于量变,变异幅度小,仅引起流感的局部中小型流行,这种变异

5、称为抗原漂移。,甲型流感病毒的变异与流感流行关系,抗原转变 (antigenic shift) 由病毒基因组发生重组而引起的变异属于质变,变异幅度大,产生新的亚型,由于人群缺乏免疫力,往往引起流感大流行甚至世界性大流行,这种变异称为抗原转变。,学说：新亚型是人流感病毒与动物流感病毒发生基因重组而形成。,甲型流感三种病毒型别,决定流感病毒型别根据NP和MP的不同分为： 甲型：至今已发现HA有16个亚型(H1-H16),NA有9个亚型(N1-N9) 乙型：无亚型 丙型：无亚型 流感病毒命名法: 型别/宿主(人则省略)/分离地点 /病毒株/序号/分离年代,如A/Singapore/1/57,甲型流感

6、病毒因其变异部位主要是病毒包膜表面的HA和NA的变异。 原因: 甲型流感病毒RNA分8个节段,在复制时易发生基因重组,产生新亚型,而人群普遍对新亚型流感病毒缺乏免疫力而易感,故容易引起流感大流行或世界性大流行。,甲型流感病毒最易发生变异,甲型流感病毒抗原性变异及流行规律,甲型流感流行情况,1.1918年-1919年,西班牙爆发H1N1疫症,导致2,000万人死亡,历史上最严重流感。 2.1957年-1958年,1957年2月在中国贵州爆发（病毒可能是1956年从苏联传来）,其後散播至世界各地。 3.1968年-1969年,流感从香港开始,全球死亡人数达100万人,其中美国就占3万多人。 4.1

7、976年,新泽西一名青年染上猪流感,引致恐慌,进行大规模疫苗接种。,西班牙流感,历史上最严重的流感疫症,与此次全球爆发的甲型H1N1流感病毒可能有很大关系。,5.1986年-1993年,世界不同地区发生数多人染上猪流感。 6.1997年,香港发生禽流感,下令层宰150万只鸡,受影响人数18人,6人死亡。 7.2003年2月,香港两人感染H5N1禽流感病毒,1人死亡,再次拉开禽流感全球流行序幕。,禽流感病毒,越南严防禽流感,禽流感病毒,禽流感由禽类甲型流感病毒引起的禽类急性呼吸道传染性疾病。 猪流感由猪甲型流感病毒引起的猪急性呼吸道传染性疾病。 分类： 高致病性-最严重,发病率,死亡率均比较高。

8、 低致病性-轻度呼吸道症状。 非致病性-不致病,产生免疫。,危重病人,禽流感流行情况,(1)首次暴发: 1878年意大利,鸡群大量死亡。 (2)最严重的暴发: 1997年5月香港H5N1,宰杀150万只,18人感染,6人死亡。 (3)波及最广的爆发: 2003年3月荷兰H7N7,1800万只病鸡宰杀,80人感染。 (4)2004年 H5N1中国16个省发生49起禽流感疫情广西湖北湖南。,H5N1为高致病性病毒,与人类流感病毒4500个氨基酸只19个不同,差异性降到10个氨基酸,病毒就会突变。 H5N1型病毒株仅通过禽类传染给人,但是这种病毒很易变种,必须防范它与人类流行性感冒病毒株进行基因重组

9、,突变“人传人”的禽流感病毒。,禽流感（病原体）,2005年11月6日,瑞典每日新闻报刊登出一组由高倍电子扫描显微镜拍摄的H5N1型禽流感病毒高解析特写照片。,H5N1型禽流感病毒,甲型H1N1流感病毒,2009年3月,墨西哥和美国先后发生感染甲型H1N1流感病毒（原称人感染猪感病毒）,可以人传染人。,2009年4月底,十多个国家相继发生流感病例或疑似病例,覆盖四大洲,WHO发布5级警告。 2009年5月,中华人民共和国卫生部将甲型H1N1流感纳入中华人民共和国传染病防治法规定的乙类传染病,采取甲类传染病预防、控制措施,并纳入中华人民共和国国境卫生检疫法规定的检疫传染病管理。,美国疾病预防和控

10、制中心已经确定这种新型病毒具有传染性,可以在人际间传播。 这种新型病毒含有来自4种不同流感类型的基因片段: 北美猪流感, 北美禽流感, 北美人流感, 欧、亚猪流感,甲型H1N1流感病毒,甲型H1N1流感病毒,典型病毒颗粒呈球状,包膜上有许多放射状排列的突起糖蛋白,分别是HA、NA和M2蛋白。,病毒分析表明,首先在墨西哥爆发的流感的病原体集合了禽流感病毒、人流感病毒、猪流感病毒的基因片段。 因此,世界卫生组织等权威机构认为,这是一种新型的变异了的H1N1亚型流感病毒,不应笼统地称作猪流感病毒,所以更名为甲（A ）型H1N1流感病毒。,人流感病毒,禽流感病毒,重组流感病毒,猪流感病毒,截至2010

11、年3月31日,我国31个省份累计报告甲型H1N1流感确诊病例12.7余万例,其中境内感染12.6万例,境外输入1228例,已治愈12.2万例,甲型H1N1流感流行情况,(二) 微生物学检验,1.标本 鼻咽分泌物、鼻咽拭子或含漱液。 2.病毒分离与鉴定,咽漱液或鼻咽拭子抗菌处理鸡胚 35,24天收集羊水和尿囊液血凝试验及血凝抑制试验,鸡胚培养,尿囊腔接种,3.血清学诊断,血凝或血凝抑制试验,急性期与恢复期血清 血凝抑制试验或中和试验 抗体滴度升高4倍以上,4.快速诊断 （1）免疫法直接检测抗原 荧光素、酶标记抗体直接检测感染细胞或培养细胞中的病毒抗原。 （2）分子杂交检测病毒RNA （3）PCR

12、法（RT-PCR ） （4）其他 免疫电镜、病毒培养结合ELISA等进行快速诊断。,1.致病性,流感病毒,在粘膜上皮细胞内增殖,与呼吸道粘膜柱状纤毛上皮细胞膜唾液酸受体结合,粘膜上皮细胞破坏、变性、脱落，粘膜充血、水肿,发病：鼻塞、咳嗽、流涕、咽痛；2-3天传染性最强,代谢产物入血：发热、头痛、全身肌肉酸痛,飞沫,1-3天 潜伏期,(三) 临床意义,（1）预防 空气流通； 每100m3空间用24ml乳酸10倍稀释加热熏蒸,消毒空气； 灭活或减毒（流行株）活疫苗皮下注射或鼻腔喷雾。,（2）治疗 对症 盐酸金刚烷胺,干扰素滴鼻及中草药板蓝根、大青叶等。,2.免疫与防治 短暂（同）型特异性免疫力。,

13、冠状病毒是一类单股正链RNA病毒在分类上属于冠状病毒科。是普通感冒的主要病原体,引起轻型感染。也可引起腹泻或胃肠炎。 2002年11月至2003年6月世界流行严重急性呼吸综合征（SARS）病原体,是一种新冠状病毒,称为SARSCov。,二、 SARS冠状病毒,自2002年11月16日我国广东佛山市首报病例后,我国乃至世界迅速形成流行态势。 截至2003年8月7日止,全世界有32个国家和地区有疫情,发病人数达8465人,死亡 919人,平均死亡率达11%。 我国内地发病人数为5327人,死亡349人,死亡率为6.7%。,（一）生物学特性,1.形态结构 SARSCov呈多形性,核酸为单股正链RNA

14、,不分节段,核衣壳呈螺旋对称。 病毒有包膜,其表面有突起（3种糖蛋白）,电镜下病毒形态看上去像中世纪欧洲帝王的皇冠,因此命名为“冠状病毒”。 2.变异性 基因重组率非常高,病毒容易发生变异,根据中和试验可分三个血清型。,SARS冠状病毒,3.培养特性 冠状病毒可在人胚肾或肺原代细胞中生长,初期CPE不明显,但经传代后可增强病毒对细胞的致病变作用。 4.抵抗力 对理化因素的耐受力较差,37数小时便丧失感染性,对乙醚、氯仿等脂溶剂及紫外线敏感。,（二）微生物学检验,1.标本 鼻咽拭子、含漱液、痰液或粪便等。 2.病毒分离与鉴定（ 必须在P3或P4实验室进行） （1）PCR法（RT-PCR ） （2

15、）病毒培养 （3）免疫学检测 （4）电镜技术 （5）病毒全基因芯片检测等。,生物安全防护3-4级实验室,P3,P4,生物安全 级别最高的实验室,用于研究烈性传染病,1.传染源 主要是严重急性呼吸综合征（SARS） 患者,野生动物（果子狸等）有可能是传染源。 2.传播途径 SARSCov以近距离飞沫传播为主,也可通过接触性传播,病人经口、鼻、眼传播,不排除经粪一口等其他途径传播。,(三) 临床意义,该病在密闭的环境中易于传播,故有家庭和医院明显聚集现象。 人类对SARSCov 无天然免疫力,故人群普遍易感。 患者家庭成员和医护人员等密切接触者是本病高危人群。,3.流行季节 SARSCov是冬、春季上呼吸道感染的一个主要病毒,流行的主要季节是12M至次年5M,SARS冠状病毒流行也符合这一规律。 感染病毒后潜伏期为2d10d,一般为4d5d。,4.临床表现 发热为首发症状,体温高于38,可伴头痛乏力,关节痛等,继而出现于咳嗽、胸闷气短等症状。 肺部X线片双侧（或单侧）出现阴影。严重者呼吸困难和低氧血症,常伴有过敏性血管炎,出现休克、DIC、心率紊乱等症状,此时传染性极强,死亡率很高。,5.免疫与防治 可产生抗该病毒的特异性抗体与细胞免疫反应。 预防措施主要是隔离病人、切断传播途径、健康教育和提高机体免疫力。 SARS为法定传染病,故对SARS病人及