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1、HIV 和 AIDS 何登明 主治医师 概 况 l获得性免疫缺陷综合征 acquired immune deficiency syndrome AIDS l人免疫缺陷病毒 human immunodeficiency virus HIV l血液 性接触及母婴传播 l侵犯和破坏辅助性T淋巴细胞 造成人体细胞免 疫严重缺陷 l并发各种严重的机会性感染和肿瘤 导致死亡 l高效抗逆转录病毒治疗 high active anti retroviral therapy HAART 如何理解获得性 l 获得 艾滋病十分不易 你必须备加努力才能获得导致艾滋 病的病毒 他获得了一笔巨大财富 或 作为一名奥林匹
2、克运动员 他获得了名誉和荣耀 l为了获得艾滋病病毒 并把它们输入到血液中 你的行为必须 大大超出世界上大多数人每日的 正常 行为 你不能仅仅是 每天去上班 学习 到酒馆喝啤酒 甚至通宵跳舞 这样不会 得艾滋病 l到10个公共游泳池去游泳 5次到饭馆用餐 而厨师就带有艾 滋病病毒 你与25个人握手 他们之中或许也有人患有艾滋病 你甚至与舞会上所有的女人接吻 或许她们中间有人患有艾 滋病 有人患有感冒 那么 你可能被某一位女人传染上感冒 但绝不会因此感染艾滋病 如何理解获得性 l但如果你去旧金山的一个下流洒吧 搞整整一夜同性恋 然后 又参加一个可卡因聚会 用肮脏 带血的针头注射毒品 寻欢 作乐直至
3、天明 那么 你感染艾滋痫的可能性便会大得多 l然而这样做是很难的 需要加倍努力才行 l如果你的行动像大多数有文化的人一样是正常的 那么你感染 上艾滋病的机会几乎等于零 l假如你用毒品 酒精以及其他自我催残的方式 每日从早到晚 摧残你的心理和身体 那么最后你可能被列入美国疾病控制中 心 死亡与发病率周报 的统计数字 病原学 l逆转录病毒 属逆转录病毒灵长类慢病 毒亚科 l1983年5月最早分离 l1986年5月国际病毒分类委员会正式命 名 病原学 l球形或卵形 直径约 90 140nm 系双层结 构 l核心 病毒RNA 逆转 录酶 RNA酶H及整合 酶 l核心外为病毒衣壳 由核心蛋白P24 基质
4、 蛋白P17及P6 P9等结 构蛋白组成 l最外层为类脂包膜 含糖蛋白gp120 在双 层脂质中有跨膜蛋白 gp41 gp120 gp41 病原学 l至少有2个亚型 即HIV 1和HIV 2 l 9个开放读码框架 lgag env pol 3个基因编码病毒的结 构蛋白 lgag p17 p24 p9和p6 lenv 膜蛋白gp120和跨膜蛋白gp41 lpol 逆转录酶 RNA酶H及整合酶 GAG gene Group Specific Antigens p17 inner surface p24 nucleocapsid p9 nucleocapsid associated with RNA
5、 lHIV 1分为3群12个亚型 lM群包括A B C D E F G H I和 J 10个亚型 N群只有N亚型 O群也只 有O亚型 l我国云南分离的HIV 1为B C和E亚型 lHIV 2至少有A B C D E和F 6个亚 型 主要局限于西非地区 传染性和致 病性较低 病原学 lHIV可在人体外环境中生存 l对热很敏感 加热56 30分钟和一般消 毒剂均可灭活 l对紫外线不甚敏感 病原学 Life History R U5 GAG POL ENV U3 RU3U5 DNA provirus spliced GAG and POL proteins ENV glycoprotein R U5
6、 GAG POL ENV U3 R RNA genome RT R U5 GAG POL ENV U3 R RNA genome pol splicing 流行病学 l1981年美国CDC在纽约和旧金山等地证实 男 性同性恋者患卡氏肉瘤和卡氏肺孢子虫肺炎 而死亡者为AIDS l全世界累计HIV感染人数已超过6 000万 其 中约2 180万已因AIDS或HIV感染相关疾病死 亡 现仍存活者约4 000万 流行病学 l存活患者中 小于15岁的儿童约为270万人 妇女约为1760万人 95 的感染者在发展中国 家 15 24岁的青少年约占1 3 l每年新增加HIV感染者600万 l成年女性感染占4
7、0 60 这将造成每年60万 婴儿成为HIV感染者 流行病学 l每年死于HIV感染的儿童在50万名以上 HIV 感染 AIDS已成为全球儿童的一个主要死因 l在许多发展中国家 HIV流行已抵消多年来在 降低婴儿和儿童病死率方面所取得的所有进 步 HIV感染已成为世界五大杀手之一 l全球至少已有193个国家和地区发现有HIV感 染者 其中撒哈拉以南的非洲国家是HIV流行 最严重的地区 西 欧 5454万万 北非和中东 4040万万 次撒哈拉非洲 2 253530 0万万 东欧 中亚 7070万万 南亚 东南亚 58580 0万万 澳大利亚 新西兰 1 15 5 000 000 北美洲 9292万
8、万 加勒比 3939万万 拉丁美洲 140140万万 东亚 太平洋岛国 6464万万 全球总计全球总计 4004000 0万万 估计全球存活的成人和儿童估计全球存活的成人和儿童 HIV AIDSHIV AIDS数及分布数及分布 流行病学 l1982年传入我国 l1985年发现第一例AIDS患者 l感染者总数超过100万人 l农村地区 l云南 新疆 广西 广东 四川和河南 等地区流行较为严重 传染源 l病人及无症状HIV携带者为传染源 l血液 精液 子宫 阴道分泌物 唾液 泪 液 乳汁 l传染性最强的是临床无症状而血清HIV抗体阳 性的感染者 l病毒阳性而抗体阴性的HIV感染者则更是危险 的传染
9、源 这种情况在早期和晚期病人中比 较多见 三种传播途径 l血液传播 输入污染的血或血液制品 器官 移植 人工受精 共用注射用具 l性传播 口交 阴道性交 等 l垂直传播 母胎 母婴传播 可发生在怀孕 期间 分娩时 哺乳期 l共同特点 发生了体液交换而传染 体 液 l血液 精液 阴道液 母乳 尿液 唾液 l以血液 精液 阴道液含艾滋病病毒最多 性接触传播 l异性性接触是目前世界HIV播散的主要方式 商业性接触 l关联因素 如性伴数 性伴的感染阶段 性 交方式 性交保护措施和吸毒等 l在传播几率上 男性比女性更易传播 l异性间性接触传播约占70 母婴传播约占8 10 静脉注射毒品约占5 10 输血
10、约 占3 5 l经注射毒品传播是目前我国AIDS的主要传播 方式 经采供血传播的问题也相当严重 有 些农村献血者HIV感染率高达16 1 63 经血传播 l输血输入含有HIV的血液和血制品感染 l在供血过程的交叉感染 l组织器官移植 人工授精方式 l微量血传播也不可忽视 如静脉或注射吸毒 者 由于共用不洁注射器而造成HIV感染率极 高 有些可以高达70 以上 母婴传播 l随着女性HIV感染者的增多 母婴传播的比例也增加 lHIV阳性母亲可通过胎盘 宫内感染 分娩或产后 喂奶将HIV传染给婴儿 l目前认为HIV阳性孕妇约11 60 会发生母婴传播 l不同国家母婴传播率相差较大 美国为20 30
11、欧洲为15 非洲约为50 l在发展中国家 母乳喂养是HIV母婴传播的重要危险 因素 通过此途径感染病毒者明显高于发达国家 不可能的传播途径 l礼节性接吻 握手 拥抱 共用餐具 共用 学习用品 在同一个游泳池游泳 共用厕所 等 l蚊子叮咬也不会感染 因为到目前为止 流 行病学研究和实验室研究都不能证实蚊虫叮 咬可传播艾滋病病毒 易感人群 l人群普通易感 l15 49岁性活跃期青壮年发病率高 约占全 部存活HIV感染者的80 以上 其中1 3为15 24岁青少年 l儿童和女性感染率逐年上升 l在15 49岁人群中 男女之比接近1 1 高危人群 l男性同性恋者 l性混乱者 l静脉或注射吸毒者 l反复
12、接受血液 血制品者 发病机制 lCD4 Th在HIV直接和间接作用下 细胞 功能受损和大量破坏 导致细胞免疫缺 陷 l并发各种严重的机会性感染和肿瘤 lgp120与CD4 细胞上的特殊受体CD4分子 lgp41的融化作用 其核心蛋白和HIV RNA进入 细胞浆 l逆转录 整合到宿主细胞核基因组中致使感 染持续存在 l经过2 10年的潜伏性感染阶段后 前病毒可 被某种因素所激活 通过转录和翻译形成新 的病毒RNA和多种病毒蛋白 然后在细胞膜上 装配成新病毒 并以芽生形式释出 再感染 其他细胞 发病机制 Human HeLa Cell Human HeLa Cell transfected wit
13、h CD4 antigen NOT INFECTEDINFECTED CD4 CD4 CD4 HIV CCR5 CCR5 chemokine Mutant CCR5 macrophage CD4 T淋巴细胞受损伤的机制 l病毒直接损伤 109 1010颗粒 日 细胞溶 解或破裂 病毒复制过程的中间产物双链RNA dsRNA 及gp120 vpr等病毒蛋白可直接诱 导细胞凋亡 l非感染细胞受累 受染CD4 T淋巴细胞表面有 gp120表达 它可与未感染的CD4 T淋巴细胞 的CD4分子结合 形成融合细胞使细胞膜通透 性改变 细胞发生溶解破坏 Uninfected CD4 cell Gp120 n
14、egative Cells Fuse Infected CD4 cell Gp120 positive CD4 T淋巴细胞受损伤的机制 l免疫损伤 l来源减少 lHIV可感染骨髓干细胞 l抗原提呈细胞被病毒侵入 功能削弱 对T细胞增生的刺激减弱或消失 lgp120能抑制原始T淋巴细胞向CD4 T淋 巴细胞转化 Cytotoxi c T cell CD4 T cells 动力学改变 Cell death apoptosis etc Uninfected activated T cell Chronically infected memory T cells with provirus Retur
15、n to resting state Reactivation Uninfected unactivated memory T cell pool Infection Long lived Long lived Cell death immune destruction 感染的扩散 Infection spreads 单核 吞噬细胞功能异常 l表面具有CD4分子 lHIV在单核 吞噬细胞中持续复制成为病 毒的贮存所 并在病毒扩散中起重要作 用 特别是携带病毒通过血脑屏障 引 起神经系统感染 l感染的细胞处理抗原能力减弱 因而损 害了机体对抗感染的能力 巨嗜细胞被感染的两条途径 CD4 Fc r
16、eceptor HIV gp120 binds to macrophage CD4 antigen Virus is opsonized by anti gp120 antibodies which bind to macrophage Fc receptors an enhancing antibody HIV gp120 HIV Anti gp120 B淋巴细胞损伤的异常表现 l低水平CD4分子表达 l表现为多克隆化 IgG和IgA增高 循环 免疫复合物存在和外周血B细胞数量增 加及对新抗原的刺激反应性降低等 l如在进展性HIV感染时 化脓性感染增 加和对流感和乙型肝炎疫苗的抗体反应 降低 HIV感染后的免疫应答 l人体感染HIV数年后才能进展为AIDS 在这期间机体 的各种免疫应答能抑制HIV的复制 其中包括中和抗 体的产生 ADCC CD8 CTL介导的细胞毒作用及NK 细胞介导的细胞毒作用等 机体为何不能完全清除病毒及后来HIV 复制不受控制 lHIV在单核 吞噬细胞中阻碍细胞凋亡 致使HIV能在 单核 吞噬细胞中长期存在并大量复制 lTh细胞数量减少及功能障碍不利于CD
