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1、第24章 病毒的感染与免疫,苏春霞 副教授 宁夏医科大学病原生物学与免疫学系,2018/9/27,2,水平传播（horizontal transmission）：病毒感染在人群个体之间的传播，也包括由媒介动物参与的传播，称之。垂直传播（vertical transmission）：病毒从亲代直接传给子代称之。,第一节 病毒的致病作用,一、病毒感染的传播方式,畸形胎儿 死胎 受感染胎儿 正常胎儿（死亡+）（流产、死产） （疾病）,胎儿或新生儿病毒感染后果,常见的垂直传播的病毒：乙型肝炎病毒、HIV、风疹病毒、巨细胞病毒,2018/9/27,4,2011年11月，安徽省亳州市涡阳县丹城镇发生一起丙
2、肝聚集性疫情。据初步调查，发现的丙肝阳性者均在某个体诊所接受过静脉推注治疗，疫情可能是因不安全注射引起。,2018/9/27,6,二、病毒感染的致病机制,病毒致病作用表现在细胞和机体两个水平,病毒感染对宿主细胞的致病作用病毒感染的免疫病理作用,2018/9/27,7,（一） 病毒对宿主细胞的致病作用,1、杀细胞效应（cytocidal effect）：,病毒在宿主细胞内复制完毕，可在短时间内一次释放大量子代病毒，细胞裂解死亡，称为杀细胞感染。,多见于无包膜病毒，杀伤性强的病毒，如脊髓灰质炎病毒。,在体外实验中，在细胞培养中接种杀细胞性病毒，经一定时间后，在普通光学显微镜下可见到明显的细胞病变：
3、如细胞变圆、肿胀、坏死、脱落等现象， 称细胞病变作用。这种病变可作为病毒在细胞内增殖的指标。,细胞病变作用（cytopathic effect, CPE）,2018/9/27,9,细胞病变效应（CPE）,2018/9/27,10,2018/9/27,11,细胞病变作用发生的机制：1)阻断细胞核酸与蛋白质合成；2)某些病毒衣壳蛋白的毒性作用； 3)破坏细胞膜、细胞核、内质网、线粒体等。,2018/9/27,12,2、稳定状态感染（steady state infection）,病毒在宿主细胞内增殖不引起细胞裂解死亡，称之。多见于有包膜病毒，如流感病毒、麻疹病毒。引起细胞膜发生变化：1）感染细胞融
4、合；2）感染细胞表面表达病毒抗原。,2018/9/27,13,（1）细胞融合：某些病毒的酶类或感染细胞释放的溶酶体酶，使感染细胞膜改变，导致感染细胞与邻近细胞融合。是病毒扩散方式之一。形成多核巨细胞或合胞体。,麻疹巨细胞肺炎,2018/9/27,14,（2）细胞表面出现病毒基因编码的抗原病毒感染的细胞膜上出现由病毒基因编码的新抗原。使病毒感染细胞成为免疫系统攻击的靶细胞。,2018/9/27,15,有些病毒感染细胞，在普通显微镜下可见胞浆或胞核内出现嗜酸性或嗜碱性染料的，圆形、椭圆形或不规则形的斑块结构，称为包涵体。,3、包涵体形成,不同病毒所形成的包涵体特征各异，故病毒包涵体的形成有助于病毒
5、感染的辅助诊断。,2018/9/27,16,Negri body,2018/9/27,17,Measles pneumonia is characterized by giant multinucleated cells with nuclear and cytoplasmic red inclusions.,2018/9/27,18,4.细胞凋亡（cell apoptosis）,有些病毒（腺病毒、HIV等）感染细胞后，可启动宿主细胞凋亡基因，诱导细胞出现鼓泡、核浓缩、DNA降解，形成凋亡小体，导致细胞程序性死亡。,促进病毒释放限制病毒复制,2018/9/27,19,5、基因整合及细胞转化：某
6、些DNA病毒和逆转录病毒在感染中可将基因整合于宿主细胞的基因组中。可引起细胞遗传改变细胞转化；发生细胞恶化肿瘤相关病毒。,2018/9/27,20,Virus-induced transformation,2018/9/27,21,（二）病毒感染的免疫病理作用,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,2018/9/27,22,1.抗体介导的免疫病理作用型超敏反应型超敏反应,2018/9/27,23,病毒抗原出现于宿主细胞表面,与相应抗体结合,激活补体,溶解靶细胞,靶细胞损伤,2018/9/27,24,登革热病毒复合物,沉积于血管壁,激活补体,引起
7、出血,2018/9/27,25,2.细胞介导的免疫病理作用- 型超敏反应,细胞免疫,清除抗原,损伤自身,迟发型超敏反应,2018/9/27,26,3.致炎性细胞因子的病理作用IFN-、TNF-、IL-1,4.免疫抑制作用某些病毒感染可抑制免疫功能：麻疹病毒、风疹病毒、巨细胞病毒、HIV等。,激活潜伏病毒、促进某些肿瘤生长、引起病毒持续感染等。,2018/9/27,27,（三）病毒的免疫逃逸病毒免疫逃逸能力是反映病毒毒力的重要因素之一。病毒的免疫逃逸机制：,细胞内寄生 抗原变异 抗原结构复杂 损伤免疫细胞 抑制抗原递呈,2018/9/27,28,三、 病毒感染的类型,据有无临床症状分,显性感染,
8、隐性感染,根据病程长短,急性感染,持续性感染,慢性感染,潜伏感染,慢发感染,2018/9/27,29,(1) 可获得一定的免疫力，人类病毒感染多属此类型。 (2) 部分隐性感染者一直不产生免疫力，这种隐性感染者称病毒携带者（viral carrier），可向体外排出病毒，是重要的传染源。,（一）隐性感染和显性感染,1.隐性感染（inapparent viral infection）：病毒进入机体不引起临床症状的感染称隐性感染或亚临床感染。,2018/9/27,30,2.显性病毒感染（apparent viral infection）,病毒感染后可发病，有临床症状。,2018/9/27,31,（
9、二）急性病毒感染（acute viral infection）,也称病原消灭型感染。 特点：潜伏期短、发病急，病程短（数日或数周）病愈后病毒被从体内清除；病后常获得特异性免疫。,2018/9/27,32,（三）持续性病毒感染 病毒侵入机体内持续存在数月、数年，甚至数十年。可出现症状，也可不出现症状而长期带毒，成为重要的传染源。,2018/9/27,33,形成持续感染的因素： 机体免疫功能低下 病毒存在于受保护部位，逃避免疫作用 某些病毒的免疫原性太弱 产生缺损干扰颗粒，改变了病毒感染过程 病毒基因整合在宿主基因组中,2018/9/27,34,（1）潜伏感染（latent infection）
10、（2）慢性感染（chronic infection） （3）慢发病毒感染（slow virus infection） （4）急性病毒感染的迟发并发症（delayed complication after acute viral interferon）,持续性感染的类型,2018/9/27,35,特点：在同一部位反复发作；在初次发病与再次发病之间有很长一段间歇。,（1）潜伏感染：,原发感染后，病毒长期潜伏在组织和细胞内，不产生感染性病毒颗粒，不表现临床症状，经过若干年后，由于某些因素影响，潜伏病毒被激活而增殖，引起临床症状者。,持续性感染的类型,2018/9/27,36,2018/9/27,37
11、,特点：病程长、呈慢性进展、机体长期带病毒且向外排出病毒。,（2）慢性感染：,急性或隐性感染后，病毒未能完全清除而长期存在于体内，可以经常地或间歇地增殖并排病毒，称之为慢性感染。 如HBV、HCV。,持续性感染的类型,2018/9/27,38,（3）慢发病毒感染,为慢性发展的进行性加重的病毒感染。潜伏期长（可达数年或数十年），症状出现后呈进行性加重，直至死亡。如HIV感染、狂犬病、库鲁病。,持续性感染的类型,2018/9/27,39,（4）急性病毒感染的迟发并发症急性感染后1年或数年，发生致死性并发症。 麻疹致亚急性硬化性脑炎（Subacute Sclerosing panencephalit
12、is，SSPE）,持续性感染的类型,特点：急性感染史，数年后中枢神经系统疾病发生，渐进性加重，直至死亡，脑组织中可查到原发病毒。,2018/9/27,40,四、病毒与肿瘤病毒感染引起的肿瘤：人乳头瘤病毒人疣，良性肿瘤人类嗜T细胞病毒人T细胞白血病，恶性肿瘤与肿瘤密切相关的病毒：HBV、HCV、EB病毒、单纯疱疹病毒-2型、 人疱疹病毒-8,2018/9/27,41,第二节 抗病毒免疫,非特异性免疫特异性免疫,2018/9/27,42,抗体、效应T细胞及细胞因子等,屏障结构、吞噬细胞、NK细胞、正常体液和组织中的免疫分子,效应物质,后天获得 不能遗传 有特异性 有免疫记忆,生来就有 能遗传 无特
13、异性 无免疫记忆,特点,特异性免疫,非特异性免疫,2018/9/27,43,一、抗病毒非特异性免疫机制,2018/9/27,44,（一）干扰素（interferon，IFN）：,由病毒或其他IFN诱生剂刺激人或动物细胞产生的一种糖蛋白，具有抗病毒、抗肿瘤及免疫调节等多种生物学活性。,2018/9/27,45,1、干扰素的种类,2018/9/27,46, 广谱抗病毒作用 免疫调节作用 抗肿瘤作用,干扰素的生物学活性,2018/9/27,47,IFN对所有的病毒均有一定的抑制作用，它并不是直接灭活病毒，而是作用于宿主细胞的基因，使之合成抗病毒蛋白（AVP）发挥效应。,2、干扰素抗病毒活性,2018
14、/9/27,48,2、干扰素抗病毒活性,2018/9/27,49,2、干扰素抗病毒活性,2018/9/27,50,2、干扰素抗病毒活性,2018/9/27,51,2、干扰素抗病毒活性,2018/9/27,52,IFN抗病毒作用机制,2-5A合成酶：降解病毒mRNA 蛋白激酶：抑制病毒蛋白质翻译，终止病毒复制。,2018/9/27,53,干扰素抗病毒作用特点： 抗病毒作用具有广谱性； 间接性； 干扰素的作用受种属特异性的限制。,2018/9/27,54,（二）自然杀伤细胞（NK细胞）NK细胞能非特异杀伤受病毒感染的细胞。,2018/9/27,55,二、抗病毒特异性免疫机制,2018/9/27,5
15、6,（一）体液免疫的保护作用 病毒中和抗体（virus neutralizing antibodies）针对病毒某些表面抗原的抗体。能与细胞外游离的病毒结合从而消除病毒的感染能力。,2018/9/27,57,（二）细胞免疫的保护作用 感染细胞内病毒的清除，主要依赖于细胞免疫。 1.CD8+Tc（CTL） 通过抗原受体识别病毒感染的靶细胞，特异性 杀伤之。也可通过分泌细胞因子发挥抗病毒作用。 2.CD4+Th1 分泌细胞因子，激活巨噬细胞和NK细胞，诱发炎症反应，促进CTL增殖和分化，抗病毒。,2018/9/27,58,1、CTL的作用:直接杀伤带有病毒抗原的靶细胞,2018/9/27,59,2
16、、CD4Th1细胞的作用：释放多种细胞因子,2018/9/27,60,三、抗病毒免疫持续时间 1. 有病毒血症的全身性病毒感染 病后往往免疫较为牢固，且持续时间较长 2. 只有单一血清型的病毒感染 病后有牢固性免疫，持续时间长 3. 易发生抗原变异的病毒感染 病后只产生短暂免疫力。,2018/9/27,61,三、抗病毒免疫持续时间,2018/9/27,62,复习思考题： 1.试述病毒感染的致病机制。 2.简述病毒感染的类型。 3.抗病毒感染免疫包括哪些因素？ 4.病毒的持续感染，包括哪些类型，简述各型的特点。 5.何谓干扰素？试述其抗病毒特点及抗病毒机理。 6.试解释杀细胞效应、隐性感染、潜伏感染、持续性感染、慢发病毒感染、垂直传播的概念。,
