北工大 微生物学 第3章.2-医学资料

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1、第三章 微生物的形态结构 q第一节:非细胞微生物 q第二节:原核微生物 q第三节:真核微生物 新显病毒 “新显病毒”（emerging virus)，“emerge”的英文原意是“出 现”的意思，新显病毒是指那些以往局部低水平感染的病毒或具有 种间屏障的病毒，将其寄主范围扩大到了别的物种，引起了大范围 的人类传染性疾病。 如埃博拉病毒、拉沙病毒、艾滋病毒等。最近出现的SARS 病毒、禽流感病毒等就属于这一类。它们引发的传染病对人类的健 康与生命带来严重威胁，必须引起我们高度重视。 (七)引起人类病毒性疾病的重要病毒 新显病毒产生的原因： 1）与人类对环境的破坏有关。 2）与现代交通、旅游发展和

2、人类大规模地迁居有关。 3）病毒基因的突变，改变了宿主范围或致病力。 4）与人和动物的密切接触有关 艾滋病病因 人类免疫缺陷病毒（HIV） 人类免疫缺陷病毒（HIV） 什么是艾滋病? 艾滋病的医学全称是“获得性免疫缺陷综合征 ”，英文缩写为AIDS，故称之为艾滋病 是由艾滋病病毒，又称人类免疫缺陷病毒（HIV ），侵入人体后破坏人的免疫系统，而发生的 一种病死率极高的传染病 艾滋病为法定乙类报告传染病 它是由于感染了人类免疫缺陷病毒 (human immunodeficiency virus， HIV）后引起的一种致死性传染病。 HIV主要破坏人体的免疫系统，使机体 逐渐丧失防卫能力而不能抵抗

3、外界的各 种病原体，因此极易感染一般健康人所 不易患的感染性疾病和肿瘤，最终导致 死亡。 人类免疫缺陷病毒（HIV） HIV选择性的破坏CD4+细胞AIDS 发病的症结所在。由于TH细胞（ CD4+重要组成细胞）是调节整个 免疫系统的枢纽细胞，TH细胞的消 减必然影响到其他免疫活性细胞乃 至整个免疫系统的功能。 人类免疫缺陷病毒（HIV） 一、生物学性状 形态：球形病毒，100-120nm 结构： 核衣与核心呈圆锥状 两条相同的正链RNA 有衣壳蛋白和核衣壳蛋白 有逆转录酶，蛋白酶和整合酶 包膜 脂质双层 糖蛋白刺突 gP120 gP41 与细胞受体结合，易发生 抗原性漂移（疫苗困难） 复制

4、包膜刺突gP120与CD4+细胞受体结合 gP41促进包膜与细胞融合脱壳 释放RNA+ 逆转录酶 RNA+-DNA- RNA水解酶 DNA-DNA+ 整合酶小部分复制 整合于细胞染色 体中（前病毒） 6-10年潜伏 前病毒活化 转录 RNA多聚酶 RNA 部分部分 拼接 mRNA 结构蛋白 调解蛋白 加帽加尾 子代RNA 装配 子代病毒 加包膜出芽释放 病毒渗入/融合 当粘附完成后，开 始发生病毒渗入。 渗入允许病毒粒子 病毒的遗传核心 被直接注入到细胞 的细胞质中。 Gp120实际上包含 三种糖包被的蛋白 (糖蛋白类)，一旦 gp120将自身与CD4 相连接，这三种蛋 白就分离开来。这 就允

5、许gp41蛋白， 通常被gp120蛋白 所掩藏的一种蛋白 ，暴露出来并和 chemokine受体（ CCR5/CXCR4）连接 。一旦连接，病毒 包膜和细胞膜便直 接接触，最终彼此 融合。 去除包被 一旦HIV渗入细胞膜，它就准备将它的基因信息（RNA）释放到细胞中去。病 毒RNA被核蛋白壳保护着。这个核蛋白壳需要被部分溶解，这样病毒RNA才能 被转变为DNA。一个必须的步骤就是看HIV病毒的遗传物质是否整合到T-细胞 的遗传核心中。 整合 如果HIV成功地将它的信息从RNA传递到DNA中，HIV病毒 必须随后将它的DNA(也称为 前整合复合体)注入细胞DNA 中。这个过程被称为整合。在绝大多

6、数的人类细胞，有一 个细胞核的结构以存储细胞DNA。为了发生整合，新的被 翻译DNA必须穿过核膜被运输到细胞核中。 逆转录 尽管HIV转运它的基因物质到细胞核中的确切机制还不是 很清楚，HIV所携带的病毒蛋白R (VPR)，可以促进前整 合复合体运输到核内。一旦病毒RNA成功地与核膜连接并 护送到细胞核内，HIV就会用整合酶将HIV双链DNA注入 到细胞已有的DNA中。 分类和组装病毒 一旦各种病毒的亚单位被生产出来和经过加工处理，它们必须分离开来， 并最终组装成新的病毒。这个分离或分裂过程由蛋白酶完成。 发育 病毒生命周期的最后一个步骤是发育。在这个过程中，基 因物质被核蛋白壳包裹，并吞没变

7、形的细胞膜形成一个新 的病毒包膜。在它的遗传物质被它的核蛋白壳掩藏后，它 从宿主细胞膜获得了一个新的外衣。新生成的HIV挤出细 胞进入循环系统，准备开始新的生命周期。 分型： HIVI型和II型 u目前世界范围内流行的主要由HIV1所 致, uHIV2主要在西非部分地区流行 抵抗力： 很弱，5630分钟灭活，对消毒剂敏感， 对低温抵抗力较强 二、致病性与免疫性 传染性：HIV感染者（不能转阴，终身带毒 ）及AIDS患者（血液、精液及阴道分泌物中 ） 传播途径性途径（同性、异性） 血行传播（输血、吸毒、其它 ） 垂直传播 致病机制：CD4T细胞（TH）为靶细胞，其 减少及功能丧失导致免疫功能全面

8、缺损 HIV病毒包壳的核蛋白与 TH细胞膜上的CD4+分子结 合而进入TH细胞。在细胞 内，病毒基因经逆转录而 产生DNA。后者一经整合 到宿主细胞的DNA，即可 转录出完整的病毒颗粒， 大量病毒颗粒在CD4+细胞 膜处通过出芽而释放，并 导致该细胞的溶解和死亡 。 谁是艾滋病的易感人群 ? 男性同性恋 患者 包括双重性生 活者（指既有 同性恋又有异 性恋者）占全 部艾滋病病人 的7076 ，在美国为 75。 艾滋病吸毒者 经静脉注射毒品成瘾者约占全部艾滋病 病例的1517，主要是因为他们在 吸毒过程中反复使用了未经消毒或消毒不 彻底的注射器、针头，而其中被艾滋病毒 污染的注射器具无疑造成了艾

9、滋病在吸毒 者中的流行和传播，使吸毒者成为第二个 最大的危险人群。 血友病患者 第三大易感人群为血友病患者，在所有艾 滋病患者中，因血友病而感染病毒的占1 左右。血友病病人之所以易感染上艾滋 病，因为血友病是一种因体内缺乏凝血因 子而得的疾病，如果不输入外源性凝血 因子，则病人可以在受轻微外伤后就 流 血不止。目前在美国约有68的 供血 者带有艾滋病毒，故有许多美国生产的凝 血因子引起血友病病人感染艾滋病的实 例。 接受输血或血液制品者 其他血液与血液制品（浓缩血细胞、血小板、 冷冻新鲜血浆）的输注也与艾滋病的传播有关 。 艾滋病病程 一个艾滋病患者从感染到死亡，一般可有3 个发展时期。 急性

10、感染期 一般在感染后2-6周出现，症状似感冒，能很快 自愈。而有相当大一部分患者在此阶段不表现 出任何症状。 （发热、咽痛、腹泻、皮疹、淋巴结肿大) 无症状感染期（潜伏期） 自从感染上艾滋病病毒到发展成艾滋病病人， 这一段时间成为潜伏期。潜伏期长短个体差异 很大，短至不到一年，长至可达15年以上，平 均5-7年。 艾滋病发病期 当艾滋病病毒感染者体内免疫系统遭到严重破 坏、不能维持最低的抗病能力时，便出现很难 治愈的多种症状，成为艾滋病人。成为艾滋病 人后，一般会在半年至两年内死亡。 AIDS相关综合征（疲劳、体重下降、发 热等） 免疫缺损期：机会感染及恶性肿瘤，不治 疗，2年内死亡 纳米比亚

11、的一对兄弟伊扎和贝亚，注视着他们 身陷艾滋病的母亲渐渐死去。此时，在他们体 内也检测出了艾滋病病毒。 三、微生物学检查 （一）检测抗体 1.感染细胞涂片或提取物抗原，检查抗体（ELISA,IFA ） 2 Western Blot WB 确证实验（抗p24,gp120的抗体 ） （二）检测病毒及其组分 1病毒分离 淋巴细胞或细胞株CPE融合细胞 2病毒抗原 ELISA核心蛋白p24 3病毒核酸 RT-PCR ，敏感度 2050 copy/ml 窗口期 u从艾滋病病毒进入人体血液，到人体产生针 对该病毒的抗体，并能用目前的检测方法检 查出抗体之前这段时间为窗口期 u窗口期通常2周3个月，少数可为半

12、年或更 长 u窗口期有传染性 u怀疑感染艾滋病而筛查阴性，应在3个月后 复查抗体或进行核酸检测 潜伏期 u从艾滋病病毒侵入人体到出现临床症状之前（ 包括窗口期）这段时间称潜伏期 u艾滋病平均潜伏期710年 短者23年 长者12年以上 艾滋病现状 艾滋病从发现至今20多年，但它在全球所引 起的广泛流行，已使3000多万人受到感染， 1000多万人失去了生命。目前，世界上每天 有万余人新感染上艾滋病病毒。 联合国艾滋病联合规划署公布的最新报告显 示，2002年，全世界已有300万人死于艾滋 病，新感染艾滋病病毒的人数约有500万。 艾滋病在世界范围内特别是在亚洲和一些人 口大国仍在继续蔓延。中国艾

13、滋病病毒感染 者总数已达100万人，官方预测，如果不能 有效控制，今后10年这一数字可能会成倍增 加 但到目前为止，我们人类还没有找到一种治 疗此病的方法，我们唯一能做的是预防艾滋 病。 至2003年末，全球HIV 估计数 共计计: 3800万 西欧 6060万万 北非和中东东 550 000550 000 次撒哈拉非洲 25002500万万 东东欧和中亚亚 120120万万 南亚亚和东东南亚亚 640640万万 澳洲和新西兰兰 15 00015 000 北美 1 1百万百万 加勒比海地区 4747万万 拉美 160160万万 东亚东亚 和太平洋地区 100100万万 全球艾滋病传播途径和比例

14、 传传播 形式 同性 性传传播 异性 性传传播 输输入血液 /血制品 传传播 静脉吸 毒 传传播 母婴婴 传传播 比例 (%) 10 70 510 510 10 艾滋病流行已成为全球第四位死亡原因 死因顺顺位疾病占总总死因百分比死亡数(百万/年) 1缺血性心脏脏病12.677.089 2脑脑血管疾病 9.915.544 3急性呼吸道感染 7.083.963 4HIV/AIDS 4.782.673 5COPD 4.752.660 6腹泻病 4.212.356 7围产围产 期疾病 3.952.213 8结结核病 2.981.669 9呼吸道肿肿瘤 2.201.230 10交通事故 2.131.19

15、3 中 国 艾 滋 病 流 行 形 势 1 波及范围广，全国低流行，局部高流行 1-100 101-500 501-1000 1001-5000 5001-10000 10000 HIV感染者数 中 国 艾 滋 病 流 行 形 势 1 疫情上升趋势明显 1995年我国在吸毒者中发现HIV感染者的省份 TIBET QINGHAI GANSUNEIMENGGU HEILONGJIANG JILIN LIAONING GUIZHOU GUANGXI GUANGDONG HAINAN HUNAN JIANGXI FUJIAN TAIWAN ZHEJIANG JIANGSU SHANGHAI SHANDONG SHAANXI SHANXI NINGXIA XINJIANG SICHUANHUBEI HENAN ANHUI YUNNAN HEBEI BEIJING TIANJIN HONG KONG MACAO 发现阳性吸毒者省 未发现阳性吸毒者 TIBET QINGHAI GANSUNEIMENGGU HEILONGJIANG JILIN LIAONING GUIZHOU GUANGXI GUANGDONG HAINAN H