医学微生物学：24. 病毒的感染与免疫.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,CHAPTER 24,病毒的感染与免疫,Viral Infection and Immunity,1,1,）掌握病毒的传播方式、病毒的感染类型；,2,）熟悉病毒的致病机制、抗病毒免疫；,3,）了解特殊的抗病毒免疫。,学习要求,2,病毒的致病作用,第一节,There are two types transmissions,垂直传播,Vertical transmission,动物,人,一、病毒的传播方式,水平传播,Horizontal transmission,人,人,3,水平传播,人,水平感染,人,病毒在人群不同个体间的传播,病毒侵入机体的重要门户,Horizontal transmission refers to the virus infections transmitted from one individual to another.,输血、输液、器官移植,呼吸道,消化道,破损的皮肤,眼、泌尿生殖道,4,水平传播,动物,人,Zoonotic,transmission,Viral diseases that are shared by,animals or insects and humans,are called viral,zoonoses,.,5,垂直传播,垂直感染,通过胎盘或产道，病毒由母亲传给胎儿的方式,后果严重，可致死胎、早产或先天畸形。,Transmission between mother and offspring.,胎盘,产道,产后哺乳,密切接触,微生物基因经,生殖细胞的遗传,6,通过胎盘或产道，病毒由母亲传给胎儿的方式,胎盘：,风疹病毒、,CMV,、,HIV,、,HBV,产道,:HIV,、,HSV-II,7,产前,胎盘,风疹、巨细胞病毒,、,梅,毒螺旋体、弓形体、,围产期,已感染的产道,HIV,、,HSV-II,产后,哺乳,直接接触巨细胞病毒、乙,型肝炎病毒,生殖细胞,人基因组含,多种反转录病毒,病毒,DNA,垂直传播方式及常见微生物性疾病,类型,途径,微生物性疾病,8,二、病毒感染的致病机制,细胞损伤,免疫病理损伤,免疫逃逸,9,(,一,),病毒感染对宿主细胞的直接作用,10,Effects of viral,infection on cells,Cytocidal,Effect,杀细胞效应,Steady State Infection,稳定状态感染,Inclusion body,包涵体形成,Apoptosis,细胞凋亡,Gene integrated and Cell transformation,基因整合与细胞转化,11,Cytocidal,effect,杀细胞效应,定义：,病毒在宿主细胞复制完毕，在很,短时间内一次释放大量子代病毒，细胞被裂,解死亡，称为杀细胞性感染。,机制：,病毒在增殖过程中阻断细胞核酸与,蛋白质的合成，使细胞功能紊乱，造成细胞,病变死亡。,12,Cytopathic,Effect CPE,13,A uninfected fibroblast cells,Cell rounding due to herpes simplex virus,14,定义：,有些病毒进入细胞后能够复制，却不引起细胞裂解、死亡，常见于包膜病毒，如疱疹病毒等,稳定状态感染,细胞结局：,(1),细胞融合,(2),细胞表面出现新抗原,15,Infected,cell,Normal cell,fusion,Multinucleated giant cells,多核巨细胞,病 毒 介 导,细 胞 融 合,Infected cell,16,细 胞 融 合,17,病毒编码的,异种抗原,为特异性抗体或,CTL,细胞识别,18,19,Ab,识别细胞表面出现的新抗原，对感染病毒的靶细胞进行杀伤。,20,包涵体形成,定 义,有些病毒感染细胞，,在光学显微镜下可,见胞浆或胞核能内,出现嗜酸性或嗜碱,性 的圆形或不规则,形的团块称包涵体。,原 因,病毒颗粒的聚集体,增殖留下的痕迹,病毒感染引起的,细胞反应物,21,Negri,body,Negri,body,狂犬病毒神经细胞内形成的包涵体内基小体,22,Apoptosis can serve as a defense,mechanism for the host cell to combat,viral infection.,病毒感染，病毒产生的蛋白质可,诱导细胞凋亡,。,细,胞,凋,亡,23,The viral genome linking with host,cellular DNA,is called,integration.,This phenomenon results in the host cell,to undergo,oncogenic,transformation.,病毒基因整合在宿主细胞基因上，导致细,胞转化，增殖变快，失去细胞间接触抑制。,Gene integrated and cell transformation,基因整合与细胞转化,24,(,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：例如：,HIV,25,细胞介导的免疫病理作用,26,（三）病毒的免疫逃逸机制,病毒的免疫逃逸（,Viral mechanisms of escape of immune responses,）是,反映,病毒毒力的另一重要因素。病毒通过逃避免疫监视、防止免疫激活或阻止免疫反应发生等方式来逃脱免疫应答。有些病毒通过编码特异性抑制免疫反应蛋白质实现免疫逃逸。有些病毒形成合胞体让病毒在细胞间传播逃避抗体作用。,27,病毒逃逸免疫应答举例,免疫逃逸机制,病毒举例及作用方式,细胞内寄生,所有病毒皆为严格细胞内寄生，通过逃避抗体、补体及药物作用而发挥逃避免疫机制的作用,抗原变异,HIV,、甲型流感病毒高频率的抗原变异使得免疫应答滞后,抗原结构复杂,鼻病毒、柯萨奇病毒、,ECHO,病毒等型别多，抗原多态性致使免疫应答不利,损伤免疫细胞,HIV,、,EB,病毒、麻疹病毒等可在,T,或,B,细胞内寄生并导致宿主细胞死亡,降低抗原表达,腺病毒、巨细胞病毒可抑制,MHC-,转录、表达,病毒的免疫增强作用,登革病毒以及其他黄病毒再次感染，因机体内预先存在或经胎盘获得中和抗体能促进游离的病毒进入单核细胞内，并大量增殖，导致病毒血症及病毒,-,抗体复合物形成，继之大量细胞因子及血管活性因子释放，导致登革热休克综合征,28,向外播散病毒,机体获得特异性免疫,隐性感染,显性感染,三、病毒感染类型,病毒携带者,急性感染,持续性感染,29,1,、隐性感染,:,形成原因及意义,非显性感染,/,亚临床感染,病毒侵入机体内，不引起临床症状、且被机体清除的感染。,形成原因：,病毒毒力弱、机体防御较强，病毒不能大量增殖，未造成细胞、组织严重损伤；或最终不能侵入靶细胞。,意义：,（,1,）,获得免疫力；,（,2,）,隐性感染者,、,病毒携带者,成为,传染源,；,三、病毒感染的临床类型,30,2,、显性感染（,重点持续性感染,）,病毒感染后，因组织细胞受损严重，,患者出现明显的临床症状,。从病毒进入机体到出现临床症状的时间，称为,潜伏期,。,病毒传染性最强的时期,是在潜伏后期和出现临床症状之前的时期。,（,1,）按感染部位分可表现为,局部,和,全身感染,；,（,2,）按,症状出现早晚,和,持续时间长短,可分为：,急性感染：,潜伏期,短,，发病,急,，病程,短,，恢复,快,；恢复后病毒被彻底清除，机体获得免疫力。如流感，甲肝等。,持续性感染,：,病毒在体内持续存在几个月,几年,几十年，甚至终身携带，经常,/,反复有病毒排除体外，但缺乏持续性的临床表现。,31,Persistent,Infection,慢性感染,Chronic Infection,慢发病毒感染,Slow virus Infection,潜伏感染,Latent Infection,持续性感染,急性病毒感染的迟发并发症,Delayed complication after acute viral infection,机体免疫力弱,病毒抗原性太弱,病毒存在于隐蔽部位,缺损性干扰颗粒，基因整合,32,慢性感染：,病毒感染后出现或不出现急性症状，病毒持续存在可检出，病程长。如,HBV,。,潜伏感染：,原发感染后病毒潜伏，可反复激活，急性发作，病毒只有在急性发作时才被检出。如,HSV,、,VZV,。,慢发病毒感染：,潜伏期长，数月至数十年，发病后为呈亚急性进行性直至死亡,如,HIV,，,朊病毒。,持,续,性,感,染,急性病毒感染的迟发并发症：,急性感染后，病毒长期潜伏，一旦发病呈急性进行性。如麻疹病毒感染引起的亚急性硬化性全脑炎,持续性病毒感染,33,潜伏感染,原发感染,潜伏,潜伏,lifelong.,再发,再发,有症状,或无症状,无症状,病毒检测阴性,有症状,病毒检测阳性,34,gingivostomatitis,blisters near the lip,35,水痘带状病毒感染,与带状疱疹,36,virus,组织,有症状,无症状,慢性感染,交替,病毒检测,阳性,原发感染,传染源,54,37,Chronic hepatitis,慢性肝炎,Hepatitis B,and,Hepatitis C virus,carriers can produce virus for years.,感染者可携带病毒多年甚至终生,Example,55,38,肝炎患者,39,慢发病毒感染,Primary,Infection,latency,潜伏,re,occur,.,58,symptoms or,asymptoms,asymptoms,virus detecting positive or negative,symptoms,virus detecting positive,40,Kaposi sarcoma lesion on the leg,41,42,“,Slow?,A prolonged incubation period,长期潜伏,Virus continues to multiply,病毒持续复制,Clinical symptoms are usually not evident,潜伏期临床症状不明显,Progressive deterioration!,进行性的病变,Whis,is the meaning,of“slow”?,43,急性病毒感染的迟发并发症,急性病毒感染后发生致死性的病毒病。如,儿童期感染麻疹病毒恢复后，经过十余年后,可发生亚急性硬化性脑炎,(SSPE),。,开始对,SSPE,的病因不明，经过大量研究在患者脑组织中用特殊的细胞共培养等技术后，才证实是由麻疹病毒所致。,44,大量研究资料显示,许多,病毒,与,人,类肿瘤,密切相关。,病毒与肿瘤的关系可分为两种：一种是肯定的，即肿瘤由病毒感染所致，如人乳头瘤病毒引起的人疣，为良性肿瘤，及人类嗜,T,细胞病毒所致的人,T,细胞白血病，为恶性肿瘤；另一种是密切相关，但尚未获肯定；如乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒与原发性肝癌，,EB,病毒与鼻咽癌和淋巴瘤，人乳头瘤病毒、单纯疱疹病毒,-2,型与宫颈癌，以及人疱疹病毒,-8,与卡波洛肉瘤等。,四、病毒感染与肿瘤发生,45,病毒感染与肿瘤发生,EB,病毒与鼻咽癌、,Burkitt,淋巴瘤,HSV-2,与宫颈癌,HPV,与宫颈癌,HBV,与原发性肝癌,HTLV-1,与成人,T,细胞白血病,46,已知与人类恶性肿瘤密切相关的病毒：,人乳头瘤病毒与宫颈癌,乙型肝炎病毒与肝细胞癌,EB,病毒与鼻咽癌、恶性淋巴瘤,人类嗜,T,细胞病毒与成人,T,淋巴细胞白血病,47,虽然细胞转化是肿瘤形成的第一步，但不是形成肿瘤的必经步骤。长时间无限增殖的细胞比正常细胞更易于突变或基因重排,。,48,Burkitts,lymphoma,49,原发性肝细胞癌,50,抗病毒免疫,Anti-viral infection,第二节,51,病毒,免疫系统,MHC,细胞,因子,抗体,补体,免疫应答,抗原,提呈,细胞,T,细胞,B,细胞,NK,细胞,其它,细胞,非特异性,免疫应答,特异性,免疫应答,第二节 抗病毒的免疫,52,Specific,Humoral,Components of the Immune System,Cellular,Nonspecific,T cells;other effectors cells,Antibody,Barriers,Phagocyte,NK,Fluid Factor,IFN,53,What is interferon?,(IFN),1,、,定 义,由病毒或其他干扰素生剂,刺激机体,细胞所产生的一种具有抗病毒、抗肿瘤,和免疫调节作用的糖蛋白。,54,55,种类,产生细胞,抗病毒,抗肿瘤,免疫调节,人白细胞,强,弱,弱,人成纤维细胞,强,弱,弱,T,细胞,弱,强,强,2.,种 类：两型，三种,56,细胞因子：干扰素,IFN,类型,主要来源,特点,I,型,-IFN,人WBC,抑制病毒作用,III,-IFN,人成纤维,C,II,型,-IFN,活化的,TC,免疫调节和抑制肿瘤作用,III,（,2,）种类,（二）非特性免疫分子,57,3.,性质、特点、生物学作用,性质：,糖蛋白，分子量小，对热较稳定，,4,可保存较长时间，,20,可长期保存；可被蛋白酶破坏；具有抗原性。,作用：,抗病毒、抗肿瘤、免疫调节,58,细胞受干扰素作用后，合成抗病毒蛋白,腺嘌呤核苷合成酶、蛋白激酶等,降解病毒,mRNA,抑制多肽链的合成,4.,抗病毒机理,59,干扰素抑制病毒蛋白翻译的两种途径示意图,60,（,5,）,IFN,抗病毒作用的特性,间接性,:,干扰素不直接作用于病毒，而是通过诱导细胞合成抗病毒蛋白（,AVP,），,发挥效应。,广谱性,:,抗病毒作用具有广谱性，发挥作用迅速，中断受染细胞的病毒感染，又能限制病毒扩散。,种属特异性,:,一般来说只有人的细胞产生的干扰素才能用于人，故限制了人干扰素的大量生产及临床应用。我国已经应用基因重组技术，通过生产基因工程干扰素，解决了大量生产问题，为临床推广应用提供了有利条件，,多样性,:,干扰素具有抗病毒、免疫调节活性和抗肿瘤等多种生物学活性。,61,二、特异免疫,CTL、CD4,Th1,中和抗体,：,结合细胞外游离的病毒，消除病毒的感染力。封闭病毒,Ag,表位，改变病毒表面构型，组织病毒吸附、侵入易感细胞。,细胞免疫,：,体液免疫：,按功能：,中和,Ab,、血凝抑制,Ab,、补体结合,Ab,抗病毒免疫的主要成分,62,不同类型的病毒,病后免疫力,举例,有病毒血症的全身性病毒感染,较牢固，持续时间长,水痘、天花、腮腺炎、痳疹、脊灰病毒等,血清型单一的病毒感染,牢固，持续时间长,乙型脑炎病毒,易变异的病毒感染,只产生短暂免疫力,流感病毒,抗病毒免疫持续时间,63,Questions for,Thought and Review,1.,名词解释：,IFN,、潜伏感染、病毒中和抗体、杀细胞效应,2.,病毒对宿主细胞的致病作用是什么？,3.,举例说明持续性病毒感染的类型有几种？,4.IFN,抗病毒机理是什么？,64,下列关于干扰素的论述哪一条不正确,A.,是一种非常有,前,途的,生物制品,B.,是一类具有多种调节功能的蛋,白质,C.,抗病毒范围广泛,D.,受保护细胞产生抗病毒蛋白质,E.,抗病毒作用无种属特异性,65,感染病毒的细胞在胞核或,胞浆,内存在可着色的斑块状结构称,A.,包涵体,B.,蚀斑,C.,空斑,D.,极体,E.,异染颗粒,66,有关病毒感染的描述正确的是,A.,病毒在人群个体间的相互传播为水平传播,主要经皮肤和粘膜传播,B.,母亲将病毒传给其子女的感染为垂直传播,C.,病毒感染细胞造成的免疫病理损伤仅限于,型变态反应,D.,慢发病毒感染就是病毒的慢性感染,E.,以上均对,67,病毒的致病因素是,A.,内毒素,B.,外毒素,C.,侵袭力,D.,表面结构,E.,以上均不对,68,哪项不是病毒感染对宿主细胞的直接作用,A.,杀细胞感染,B.,细胞融合,C.,整合,感染,D.,形成包涵体,E.,继发感染,69,关于干扰素抗病毒机制的叙述，错误的是,A.,干扰素必须与细胞表面的受体结合，才能发挥作用,B.,干扰素必须进入细胞内，才能发挥作用,C.,细胞内,基因,需要被激活后才能产生抗病毒蛋白,D.2-5A,合成酶导致病毒,mRNA,的降解,E.,蛋白激酶抑制病毒,多肽,链,的合成,70,防止病毒血行扩散的最有效的物质是,A.IFN,B.sIgA,C.IgG,，,IgA,D.IgM,，,IgA,E.IgM,，,IgG,71,不能经垂直感染的病毒是,A.HIV,B.HBV,C.,风疹,病毒,D.CMV,E.,脊髓灰质炎病毒,72,