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1、HIVHIV病原学及实验室生物安全病原学及实验室生物安全获得性免疫缺陷综合征（获得性免疫缺陷综合征（Acquired immunodeficiency syndrome, Acquired immunodeficiency syndrome, AIDSAIDS）人类免疫缺陷病毒人类免疫缺陷病毒 (Human immunodeficiency virus, HIV)(Human immunodeficiency virus, HIV)3一、一、HIV病原学病原学HIVHIV的结构的结构病毒呈球形，直径100120nm，电镜下可见一致密的圆锥状核心核心：核心： 2个逆转录酶 - 将RNA转录成DN
2、A。 蛋白酶 (p11) - 将大片断蛋白切小。 整和酶 (p32) - 将HIV原病毒DNA插入宿主细胞DNA中。 核衣壳蛋白(p24, p17) 包膜：包膜： 脂质膜 ：“借用”宿主细胞的细胞膜。 gp120 - 病毒的膜蛋白，可与被感染细胞CD4相结合部分。 gp41 -病毒的膜蛋白， 跨脂质膜的部分。HIV基因结构基因结构HIVHIV基因组由两条单链基因组由两条单链RNARNA组成，每个组成，每个RNARNA基因组约为基因组约为9.7kb9.7kb，编码，编码9 9个个基因。基因。 3 3个结构基因个结构基因gaggag、envenv和和polpol，6 6种调控基因种调控基因tat,
3、vif,vpr,vpx (vpu),nef,revtat,vif,vpr,vpx (vpu),nef,rev。polgagenvvifLTRrevvprtat vpurevtatnefLTRP55gp160P17P24P7 P6P10 P66/51P15 P32gp120gp415gag基因编码病毒的核心蛋白；基因编码病毒的核心蛋白；pol基因编码病毒复制所需要的酶类（逆转录酶、整合酶和蛋白酶）；基因编码病毒复制所需要的酶类（逆转录酶、整合酶和蛋白酶）；env基因所编码病毒包膜蛋白。基因所编码病毒包膜蛋白。调控基因编码辅助蛋白，调节病毒蛋白合成和复制。调控基因编码辅助蛋白，调节病毒蛋白合成和复
4、制。polgagenvvifLTRrevvprtat vpurevtatnefLTRP55gp160P17P24P7 P6P10P66/51P15 P32gp120gp416HIV-1HIV-1通过通过gp120gp120与靶细胞表面与靶细胞表面CD4CD4分子和趋化因子受体结合分子和趋化因子受体结合第二受体第二受体与与HIV有关的辅助受体有有关的辅助受体有2类：类： CC型辅助受体：型辅助受体：CCR1,CCR2b,CCR3,CCR5 CXC型辅助受体：型辅助受体：CXCR4CCR5是最主要的第二受体，第二受体基因在不同人种中遗传的突变率是最主要的第二受体，第二受体基因在不同人种中遗传的突变
5、率有明显差异。有明显差异。8现有两型现有两型HIV：HIV-1和和HIV-2种类种类HIV-1M（Major）组）组AD、 FH 、J和和 KO（Outlier）组）组 ON（Non-M non-O）组）组NHIV-2A H特点特点 不同亚型传播途径和致病性不一不同亚型传播途径和致病性不一,对抗对抗-HIV药物引起耐药不同药物引起耐药不同 亚型重组亚型重组意义意义 流行规律、传播途径、诊断质量、药物与疫苗评估流行规律、传播途径、诊断质量、药物与疫苗评估9BEAABBEECCBBBBBBBBBBBBB E BBBCBBEEELasaHa ErbinShen YangChang ChunHuheh
6、aoteBeijingTian JingXi NingShi JiazhuangTai YuanYin ChuanLan ZhouXi anHe FeiZheng ZhouJi Nan BNan JingShang HaiNan ChangWu HanHang ZhouChang ShaFu ZhouGuang ZhouNan NingGui YangHai KouKun MingCheng DuTai BeiIndiaMyanmarThailandLaosViet NamUrumqi/CBE CBCC/ B CC/ BC/ BA B C10急性感染期急性感染期无症状期无症状期艾滋病期艾滋病期
7、11二、二、HIV感染史感染史 感染艾滋病病毒后感染艾滋病病毒后1 12 2周左右。周左右。 HIV HIV大量复制大量复制,CD4,CD4细胞急剧下降，细胞急剧下降，505070%70%的感染者出现的感染者出现HIVHIV病毒血症和免疫系统急性损伤病毒血症和免疫系统急性损伤所产生的临床症状。所产生的临床症状。 主要表现在全身性以及皮肤、神经系统和主要表现在全身性以及皮肤、神经系统和肠道的症状。肠道的症状。12WeeksCD4 T Cells/mm3Plasma Viremia Titer036211110912100200300400500600700800900100011001100Ye
8、ars345678901:21:41:81:161:321:641:1281:2561:512Primary InfectionPossible acute HIV syndrome Wide dissemination of virusSeeding of lymphoid organsClinical LatencyConstitutional symptomsOpportunistic diseaseDeath13 急性急性HIVHIV感染后，绝大多数有一个较长的、存感染后，绝大多数有一个较长的、存在个体差异的无症状期，在个体差异的无症状期，8-108-10年左右。年左右。 有有5%5%
9、左右的左右的HIV-1 HIV-1 感染者没有任何临床症状，感染者没有任何临床症状，而且能够维持正常的免疫状态达而且能够维持正常的免疫状态达1212年以上，称之为年以上，称之为感染感染HIV-1HIV-1的长期不感染者。的长期不感染者。14WeeksCD4 T Cells/mm3Plasma Viremia Titer036211110912100200300400500600700800900100011001100Years345678901:21:41:81:161:321:641:1281:2561:512Primary InfectionPossible acute HIV synd
10、rome Wide dissemination of virusSeeding of lymphoid organsClinical LatencyConstitutional symptomsOpportunistic diseaseDeath15 在长时间的无症状期或表现为在长时间的无症状期或表现为ARCARC以后，病人可以出现不以后，病人可以出现不明原因的渐进性消瘦、发热、乏力，继而发生明原因的渐进性消瘦、发热、乏力，继而发生“机会性机会性”感感染，如卡氏肺囊虫性肺炎或中枢神经系统的感染，这是大多染，如卡氏肺囊虫性肺炎或中枢神经系统的感染，这是大多数数AIDSAIDS病人死亡的直接原因。
11、病人死亡的直接原因。 未经治疗者平均生存期为未经治疗者平均生存期为12121818个月。个月。16WeeksCD4 T Cells/mm3Plasma Viremia Titer036211110912100200300400500600700800900100011001100Years345678901:21:41:81:161:321:641:1281:2561:512Primary InfectionPossible acute HIV syndrome Wide dissemination of virusSeeding of lymphoid organsClinical Late
12、ncyConstitutional symptomsOpportunistic diseaseDeath17HIV感染的三种临床类型感染的三种临床类型典型进展者典型进展者 在感染早期，其免疫功能未受损害，但在在感染早期，其免疫功能未受损害，但在810年年内免疫能力逐渐下降，最后发展成为艾滋病。内免疫能力逐渐下降，最后发展成为艾滋病。2-6 weeksmean of 10 yearsAsymptomatic phaseFlu-likeDiseaseSymptom-atic phaseAIDS10005002000CD4 T cells/m mlInfectionSeroconversionDea
13、thCD4 T cell depletionHAARTHIV 感染的临床过程(典型进展)快速进展者快速进展者 CD4细胞计数在细胞计数在25年内迅速下降。年内迅速下降。快速进展者中最显著的特征是快速进展者中最显著的特征是HIV感染后一直维持较高的病毒载量，感染后一直维持较高的病毒载量，而且分离的而且分离的HIV有均一性。有均一性。HIV HIV 感感染的临床过程染的临床过程( (快快速进展速进展) )2-6 weeksmean of 5 yearsAsymptomatic phaseFlu-likeDiseaseSymptom-atic phaseAIDS10005002000CD4 T ce
14、lls/m mlInfectionSeroconversionDeathCD4 T cell depletionHAART 长期存活者长期存活者(长期不进展者长期不进展者) 维持健康状态维持健康状态8-10年以上，年以上，CD4细胞计数维持正常。细胞计数维持正常。810%。目前最。目前最长已达长已达17年。这些无症状者可在血友病患者、静脉吸毒者、异性接触者和年。这些无症状者可在血友病患者、静脉吸毒者、异性接触者和新生儿中发现。新生儿中发现。HIV HIV 感感染的临床过程染的临床过程( (缓缓慢进展慢进展) )HIV HIV 感感染的临床过程染的临床过程( (缓缓慢进展慢进展) )2-6 we
15、eksmean of 20 yearsAsymptomatic phaseFlu-likeDiseaseS10005002000CD4 T cells/m mlInfectionSeroconversionDeathCD4 T cell depletionAHAART三、实验室生物安全三、实验室生物安全25保证保证实验室的生物安全条件和状态不低于容许水平实验室的生物安全条件和状态不低于容许水平避免避免实验室人员、来访人员、社区及环境受到不可接受的损害实验室人员、来访人员、社区及环境受到不可接受的损害符合符合相关法规、标准等对实验室保证生物安全责任的要求相关法规、标准等对实验室保证生物安全责任的
16、要求实验室生物安全实验室生物安全 laboratory biosafety实验室的生物安全管理实验室的生物安全管理三个宝典：三个宝典：1.病原微生物实验室生物安全管理条例病原微生物实验室生物安全管理条例2.实验室生物安全通用要求实验室生物安全通用要求GB 1948920083.人间传染的病原微生物名录人间传染的病原微生物名录45Human immunodeficiency virus（HIV） typy1 and 2 virus艾滋病毒艾滋病毒（I型和型和II型）型）逆逆转录转录病毒病毒科科第二第二类类BSL-3ABSL-3BSL-2BSL-1BSL-1AUN2814仅仅病毒病毒培养物培养物为
17、为A类类46Inhangapi virusInhangapi病毒弹状病毒科第二类BSL-3ABSL-3BSL-2BSL-1BSL-1AUN2814序号病毒名称危害程度分类实验活动所需生物安全实验室级别运输包装分类f备注病毒培养a动物感染实验b未经培养的感染材料的操作c灭活材料的操作d无感染性材料的操作eA/BUN编号英文名中文名分类学地位1Alastrim virus类天花病毒痘病毒科第一类BSL-4ABSL-4BSL-3BSL-2BSL-1AUN2814人间传染的病原微生物名录人间传染的病原微生物名录名录名录名录名录涉及的病原微生物种类涉及的病原微生物种类涉及的病原微生物种类涉及的病原微生物
18、种类 应依据国家相关主管部门发布的生物危害分类名录生物危害分类名录，在风险评风险评估估的基础上，确定实验室的生物安全防护水平生物安全防护水平。人间传染的病原微生物名人间传染的病原微生物名录录生物安全防护水平的确定HIVHIV在外界环境中的生存能力弱在外界环境中的生存能力弱 对消毒剂敏感对消毒剂敏感 对臭氧敏感对臭氧敏感 对紫外线不敏感对紫外线不敏感 56,30min 56,30min灭活灭活 干燥环境：数分钟内死亡干燥环境：数分钟内死亡实验室采用的消毒灭菌条件实验室采用的消毒灭菌条件表面消毒：表面消毒：75%75%乙醇乙醇 喷洒或擦拭喷洒或擦拭浸泡消毒：浸泡消毒：0.5%0.5%次氯酸次氯酸
19、30min30min空气消毒：空气消毒：30mg/m30mg/m3 3臭氧臭氧 30min30min 24% 24%甲醛甲醛 熏蒸熏蒸12h12h高压蒸汽灭菌条件：高压蒸汽灭菌条件：121121 30min 30minHIVHIV传播途径传播途径1.1.不经不经空气传播，血、性、母婴垂直传播。空气传播，血、性、母婴垂直传播。2.2.经经破损皮肤破损皮肤感染是感染是HIVHIV职业暴露的主要途径。职业暴露的主要途径。3.3.禁入禁入： 免疫力低下、感冒发烧者、皮肤破损者免疫力低下、感冒发烧者、皮肤破损者1.禁用禁用： 锐器：剪刀、针头、刀片、玻璃器材锐器：剪刀、针头、刀片、玻璃器材1.1.穿个人
20、防护装备，戴穿个人防护装备，戴双层乳胶双层乳胶手套，手套，“检漏检漏”生物安全实验室标准的良好工作行为生物安全实验室标准的良好工作行为建立并执行准入制度。实验室实验室技术培技术培训训合格生物安全培训合格 对个人行为的要求，如在实验室工作区不要饮食、抽烟、对个人行为的要求，如在实验室工作区不要饮食、抽烟、处理处理隐形眼镜隐形眼镜、使用化妆品、存放食物等、使用化妆品、存放食物等个人防护装备 1 1、眼镜（安全镜、护目镜）、眼镜（安全镜、护目镜） 2 2、口罩、面罩、防毒面具、口罩、面罩、防毒面具 3 3、帽子、帽子 4 4、防护衣、防护衣 ( (实验服、隔离衣、连体衣、围裙实验服、隔离衣、连体衣、
21、围裙) ) 5 5、手套、手套 6 6、鞋套、鞋套 7 7、听力保护器等、听力保护器等 工作时穿防护服。在处理生物危险材料时，穿着适用的指定防护工作时穿防护服。在处理生物危险材料时，穿着适用的指定防护服。离开实验室前按程序脱下防护服。用完的防护服要消毒后再洗涤。服。离开实验室前按程序脱下防护服。用完的防护服要消毒后再洗涤。工作用鞋要防水、防滑、耐扎、舒适。工作用鞋要防水、防滑、耐扎、舒适。防护面罩防护面罩一次性面罩一次性面罩 紧急洗眼紧急洗眼（常用装置）（常用装置）便携式洗眼装置 固定式洗眼装置 清洁地面的时间视工作安排而定，不在日常工作时间做常规清洁工作。用浸有清洁剂的湿拖把湿拖把清洗地板是
22、最常用的方法；家用型吸尘吸尘器不适用于生物安全实验室使用；不要使用扫帚扫帚等扫地。GB 194892008气溶胶气溶胶 离心离心、研磨、混合混合、剧烈振荡或混匀剧烈振荡或混匀、超声破碎、动物的鼻腔内接种、从动物或胚胎中收集感染性组织、吸管吹吸吸管吹吸混匀、混匀、摔碎菌液瓶等均可产生。 80%的实验室操作可产生气溶胶。 正确使用生物安全柜正确使用生物安全柜可以有效减少由于气溶胶暴露所造成的实验室感染以及培养物交叉污染。生物安全柜同时也能保护环境。 职业暴露：指医务人员从事诊疗、护理、检验等工作过程中职业暴露：指医务人员从事诊疗、护理、检验等工作过程中意外被意外被艾滋病病毒感染者艾滋病病毒感染者或
23、者艾滋病病人的或者艾滋病病人的血液、体液血液、体液污染了污染了皮肤或者粘膜皮肤或者粘膜，或者被含有艾滋病病毒的血液、体液污染了的，或者被含有艾滋病病毒的血液、体液污染了的针头及其他锐器刺破皮肤针头及其他锐器刺破皮肤，有，有可能被艾滋病病毒感染的情况可能被艾滋病病毒感染的情况。 摘自全国艾滋病检测技术规范（2009） 影响针头刺伤后的危险性因素影响针头刺伤后的危险性因素伤口的深度有可见的血液从伤口溢出针头刺破了静脉或动脉污染源来自于晚期艾滋病病毒感染者(病毒载量高)暴露物是否是体液、含血体液、其他污染物或其沾染器械暴露物是否是体液、含血体液、其他污染物或其沾染器械是是否否其它污染物其它污染物血液
24、或含血液体血液或含血液体暴暴 露露 的的 类类 型型粘膜或可能有损伤的皮肤粘膜或可能有损伤的皮肤不需不需PEPPEP只沾染完整的只沾染完整的皮肤皮肤刺、割伤皮肤刺、割伤皮肤暴露量暴露量不需不需PEPPEP危险度危险度量小量小暴露时间短暴露时间短1 1 级暴露级暴露低危：如表皮擦伤、低危：如表皮擦伤、针刺等针刺等量大量大暴露时间长暴露时间长2 2 级暴露级暴露高危：如伤口较深、高危：如伤口较深、仪器上可见血液等仪器上可见血液等2 2 级暴露级暴露3 3 级暴露级暴露步骤步骤1 1：确定暴露级别（：确定暴露级别（Exposure CodeExposure Code） 步骤步骤2 2：确定：确定HI
25、VHIV暴露源严重程度暴露源严重程度 HIVHIV暴露源级别暴露源级别不明不明HIVHIV暴露源级别暴露源级别1 1（轻度）（轻度）HIVHIV阴性阴性HIVHIV阳性阳性暴露源的暴露源的HIVHIV情况如何？情况如何？无需无需PEPPEP暴露源不明暴露源不明暴露源的暴露源的HIVHIV滴度低滴度低（无症状、（无症状、CD4CD4计数高）计数高）暴露源的暴露源的HIVHIV滴度高滴度高（有症状、（有症状、CD4CD4计数低）计数低）HIVHIV暴露源级别暴露源级别2 2（重度）（重度）步骤步骤3 3：根据暴露级别和暴露源级别选择预防性用药的推荐处：根据暴露级别和暴露源级别选择预防性用药的推荐处
26、理方案理方案暴露级别暴露级别暴露源级别暴露源级别预防性用药推荐处理方案预防性用药推荐处理方案1 11 1不一定使用，可由职业暴露者不一定使用，可由职业暴露者本人根据利害比较作出决定本人根据利害比较作出决定1 12 2使用基本用药程序使用基本用药程序2 21 1使用基本用药程序使用基本用药程序2 22 2使用强化用药程序使用强化用药程序3 31 1或或2 2使用强化用药程序使用强化用药程序原因不明原因不明原因不明原因不明使用基本用药程序使用基本用药程序 基本用药程序：两两种种逆逆转转录录酶酶抑抑制制剂剂，使用常规治疗剂量，连连续续服服用用2828天天。如双汰芝（AZT与3TC联合制剂300mg
27、/150mg） 1片/次，每日2次，用药时间为连续服用28天。或参考抗病毒治疗指导方案。本程序适用于轻度低危暴露。 强化用药程序：基基本本用用药药程程序序加加一一种种蛋蛋白白酶酶抑抑制制剂剂，如佳息患或利托那韦。均使用常规治疗剂量(400mg/片，2片/次，Q8h) ，连连续续服服用用2828天天。本程序适用于严重暴露。职业暴露后，存在感染艾滋病毒的危险性，但实际感染艾滋病毒的机率是很低的。 研究资料表明，医务工作者被艾滋病病毒污染的针具刺伤后，发生艾滋病病毒感染的机率为艾滋病病毒感染的机率为 0.330.33（20/6135），粘膜表面暴露的感染艾滋病病毒的机率为 0.090.09（1/11
28、43） 1.1.最主要的职业是护士和实验室技术员；最主要的职业是护士和实验室技术员；2.2.除三名实验室人员是暴露于艾滋病病毒培养以外，其余全除三名实验室人员是暴露于艾滋病病毒培养以外，其余全部是由于污染血液或体液；部是由于污染血液或体液；3.3.外科医生和被缝合针刺伤的暴露者中没有发生肯定的艾滋外科医生和被缝合针刺伤的暴露者中没有发生肯定的艾滋病病毒感染。病病毒感染。 到到19971997年年7 7月为止，美国共发生月为止，美国共发生5252名职业暴露后艾滋病病毒感染名职业暴露后艾滋病病毒感染 者，发现其中：者，发现其中： 应在暴露当时、暴露后应在暴露当时、暴露后4 4周、周、8 8周、周、
29、1212周、周、6 6个月，定个月，定期抽血检测期抽血检测HIVHIV抗体。抗体。5252暴露了怎么办？ 记住记住4 4原则：急救原则：急救 报告报告 保密保密 知情知情及时处理原则：局部急救处理及时处理原则：局部急救处理报告原则：按规定程序上报，与急救同时进行。报告原则：按规定程序上报，与急救同时进行。 目的：尽早评估，尽早用药。目的：尽早评估，尽早用药。保密原则：对职业暴露涉及的人员，应做好保密工作。保密原则：对职业暴露涉及的人员，应做好保密工作。 不向无关人员泄露相关信息。不向无关人员泄露相关信息。知情同意原则：是否吃药，需要您自己决定。知情同意原则：是否吃药，需要您自己决定。53记住记
30、住4 4步曲：挤压步曲：挤压 清洗清洗 消毒消毒 包扎包扎 刺激出血：如皮肤有伤口，应当在伤口旁端轻轻挤压在伤口旁端轻轻挤压，尽可能挤出损伤处的血液。用洗手液和流水清洗清洗伤口或污染的皮肤。如果是粘膜，用大量生理盐水冲洗。受伤部位的伤口冲洗后，用0.5%碘伏进行消毒消毒，并包扎包扎伤口。到艾滋病专业防治机构进行进一步咨询和处理。5454需要需要由专家组进行评估由专家组进行评估，根据暴露级别和暴露源病毒载量，根据暴露级别和暴露源病毒载量的水平估计的水平估计HIVHIV感染的危险，确定是否进行预防性用药及感染的危险，确定是否进行预防性用药及采取何种预防方案。采取何种预防方案。5555暴露后预防性用药应在暴露后暴露后预防性用药应在暴露后立即立即开始，一般在开始，一般在1h1h之内之内服药效果最服药效果最好。好。对于感染危险性很高的暴露者，即使间隔时间很长（比如对于感染危险性很高的暴露者，即使间隔时间很长（比如1 12 2周周），），也应考虑使用预防性治疗；因为即使不能防止感染，早期治疗对也应考虑使用预防性治疗；因为即使不能防止感染，早期治疗对HIVHIV急性感染也有好处。急性感染也有好处。由于服用由于服用4 4周周AZTAZT才有一定保护作用，如果无很大的副作用，预防性才有一定保护作用，如果无很大的副作用，预防性治疗用药时间应持续治疗用药时间应持续4 4周。周。56
