感染性疾病与免疫学检验.pptx

感染性疾病感染性疾病 病原体以某种方式进入到人体后，并病原体以某种方式进入到人体后，并在人体内生长繁殖，释放毒素或导致机体在人体内生长繁殖，释放毒素或导致机体内微生态平衡失调，给人体的组织和器官内微生态平衡失调，给人体的组织和器官造成一定的损伤而引起的疾病。造成一定的损伤而引起的疾病。第第1页页/共共40页页病原体病原体易感人群易感人群第第2页页/共共40页页主要内容主要内容感染性疾病致病的分子机制感染性疾病致病的分子机制抗感染免疫的机制抗感染免疫的机制感染的类型和特点感染的类型和特点感染免疫的检验感染免疫的检验第第3页页/共共40页页病原菌的侵袭力是细菌突破宿主机体免疫防御机制，并在宿主生理环病原菌的侵袭力是细菌突破宿主机体免疫防御机制，并在宿主生理环境中定居、生长繁殖和扩散的能力。境中定居、生长繁殖和扩散的能力。毒力因子是指可以造成宿主机体组织细胞或器官损伤并引起生理变化毒力因子是指可以造成宿主机体组织细胞或器官损伤并引起生理变化的细菌的特殊结构或大分子物质。的细菌的特殊结构或大分子物质。病毒的致病性主要取决于病毒能否进入宿主机体并接触到易感细胞、病毒的致病性主要取决于病毒能否进入宿主机体并接触到易感细胞、进入细胞后能否损伤细胞。进入细胞后能否损伤细胞。细菌和病毒的感染以及易感性都取决于致病病原细菌和病毒的感染以及易感性都取决于致病病原体的基因表达产物与宿主的相互作用体的基因表达产物与宿主的相互作用病原菌的致病性依赖于病原菌的侵袭力、毒力因子和机体的免疫力病原菌的致病性依赖于病原菌的侵袭力、毒力因子和机体的免疫力第第4页页/共共40页页病原菌致病的机制病原菌致病的机制细菌篇细菌篇1病原菌的基因组病原菌的基因组2病原菌毒素及其编码基因病原菌毒素及其编码基因3细菌毒素以及各种方式影响宿主细胞细菌毒素以及各种方式影响宿主细胞功能功能4抗药性基因的出现使细菌产生耐药抗药性基因的出现使细菌产生耐药5病原菌的侵袭力病原菌的侵袭力第第5页页/共共40页页一一.病原菌的基因组病原菌的基因组自自19951995年美国基因组研究所完成流感嗜血杆菌的全基因组序列起，目前年美国基因组研究所完成流感嗜血杆菌的全基因组序列起，目前已完成了超过已完成了超过100100种（株）病原菌和种（株）病原菌和20002000多株病毒的全基因序列测定多株病毒的全基因序列测定病原微生物基因组的研究意义病原微生物基因组的研究意义 加速发现新的重要致病基因加速发现新的重要致病基因 寻找特异的病因寻找特异的病因DNA序列，提高临床诊断的效率和准确性序列，提高临床诊断的效率和准确性 找到细菌生存所必须的基因以及细菌感染过程中的关键基因找到细菌生存所必须的基因以及细菌感染过程中的关键基因 筛选筛选 有效药物和发展疫苗。有效药物和发展疫苗。第第6页页/共共40页页 编码细菌毒力的基因集中的一段独特的编码细菌毒力的基因集中的一段独特的 DNA片段片段毒力岛或致病岛（毒力岛或致病岛（pathogenicity islands,PAI)第第7页页/共共40页页二二.病原菌毒素编码基因病原菌毒素编码基因细菌外毒素基因 病原菌的主要致病基因，存在于染色体、质粒、噬菌体或转座元病原菌的主要致病基因，存在于染色体、质粒、噬菌体或转座元件中件中 主要为主要为A-BA-B多肽链结构多肽链结构 A A链（或链（或A A亚单位）亚单位）是毒素的活性中心，决定毒素的致病性和作用是毒素的活性中心，决定毒素的致病性和作用 方式方式 B B链（或链（或B B亚单位）亚单位）能与敏感细胞膜上特异性受体结合，决定毒素能与敏感细胞膜上特异性受体结合，决定毒素 对宿主细胞的选择性和亲和性，并协助对宿主细胞的选择性和亲和性，并协助A A亚单位亚单位 进入细胞进入细胞第第8页页/共共40页页一些细菌毒素的种类及其作用一些细菌毒素的种类及其作用毒素来源毒素来源毒素名称毒素名称宿主靶分子宿主靶分子作用方式作用方式作用部位作用部位百日咳鲍百日咳鲍 特菌特菌腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶 毒素毒素ATPATP被吞噬后在细胞内被吞噬后在细胞内被钙调蛋白激活，被钙调蛋白激活，催化催化cAMPcAMP的生成的生成呼吸道杯状呼吸道杯状 细胞细胞炭疽杆菌炭疽杆菌水肿因子水肿因子EFEFATPATP在细胞内被钙调蛋在细胞内被钙调蛋白激活，催化白激活，催化cAMPcAMP的生成的生成吞噬细胞内吞噬细胞内霍乱弧菌霍乱弧菌霍乱肠毒素霍乱肠毒素CTCTGsGsADP-ADP-核糖化，核糖化，GsGs持续活化，导致持续活化，导致cAMPcAMP聚积聚积小肠黏膜小肠黏膜大肠杆菌大肠杆菌热不稳定毒素热不稳定毒素LTLTGsGsADP-ADP-核糖化，核糖化，GsGs持续活化，导致持续活化，导致cAMPcAMP聚积聚积肠道黏膜肠道黏膜第第9页页/共共40页页三三.细菌毒素以各种方式影响宿主细胞功能细菌毒素以各种方式影响宿主细胞功能 作用于宿主细胞内一些重要的功能调控分作用于宿主细胞内一些重要的功能调控分子，直接或间接作用于宿主细胞的膜结构及信号子，直接或间接作用于宿主细胞的膜结构及信号转导、基因表达等过程，使宿主细胞受损或功能转导、基因表达等过程，使宿主细胞受损或功能丧失如：丧失如：内毒素、外毒素（细胞毒、神经毒、肠内毒素、外毒素（细胞毒、神经毒、肠毒素）毒素）第第10页页/共共40页页四.抗药性基因的出现使细菌产生耐药传播钝化酶传播钝化酶(灭活酶）基因灭活酶）基因 细菌通过耐药因子产生的破坏抗生素或使其失去抗菌作用的酶细菌通过耐药因子产生的破坏抗生素或使其失去抗菌作用的酶 传播方式传播方式 耐药质粒耐药质粒 广泛存在于革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌中，它们通过接广泛存在于革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌中，它们通过接 合、转导和转化途径在细菌之间传播耐药基因编码的钝化酶合、转导和转化途径在细菌之间传播耐药基因编码的钝化酶 转座子（转座子（transposon,Tn)transposon,Tn)常见的传递耐药基因的遗传物质常见的传递耐药基因的遗传物质第第11页页/共共40页页靶蛋白基因突变靶蛋白基因突变 细菌可改变靶蛋白基因，使其产生耐药细菌可改变靶蛋白基因，使其产生耐药性。例如耐药性。例如耐药性结核杆菌性结核杆菌改变细胞壁的通透性改变细胞壁的通透性 细菌细胞膜通透性的改变，使抗生素无法细菌细胞膜通透性的改变，使抗生素无法进入细胞内达进入细胞内达到作用靶位发挥抗菌效能到作用靶位发挥抗菌效能 例：绿脓杆菌例：绿脓杆菌 外膜存在着独特的药物泵出系统，外膜存在着独特的药物泵出系统，将药物排出细将药物排出细胞；外膜蛋白使药物不易进入细胞胞；外膜蛋白使药物不易进入细胞第第12页页/共共40页页五五.细菌的侵袭力细菌的侵袭力定义定义 病原菌的侵袭力使病原菌能够突破宿主病原菌的侵袭力使病原菌能够突破宿主机体的生理防御屏障，并在宿主机体内生机体的生理防御屏障，并在宿主机体内生存下来（医学上称为定殖）、繁殖和扩散。存下来（医学上称为定殖）、繁殖和扩散。影响因素影响因素 粘附与侵入粘附与侵入 繁殖与扩散繁殖与扩散 抗吞噬等因素抗吞噬等因素第第13页页/共共40页页病原菌致病的机制病原菌致病的机制病毒篇病毒篇1病毒通过病毒受体进入宿主细胞病毒通过病毒受体进入宿主细胞2病毒感染宿主的基本过程病毒感染宿主的基本过程3病毒感染对宿主细胞功能的影响病毒感染对宿主细胞功能的影响第第14页页/共共40页页 病毒具有专性寄生特性病毒具有专性寄生特性 病毒缺少完整的酶系统，不具有合成病毒缺少完整的酶系统，不具有合成自身成份的原自身成份的原 料和能量，也没有核糖体，病毒必须侵入料和能量，也没有核糖体，病毒必须侵入易感的宿主细易感的宿主细 胞，依靠宿主细胞的酶系统、原料和能量胞，依靠宿主细胞的酶系统、原料和能量复制病毒的核复制病毒的核 酸，借助宿主细胞的核蛋白体来合成病毒酸，借助宿主细胞的核蛋白体来合成病毒的蛋白质。的蛋白质。病毒的这种增殖方式叫做病毒的这种增殖方式叫做“复制复制”（replication）病毒感染性疾病发生的前提是病毒进入宿主细胞病毒感染性疾病发生的前提是病毒进入宿主细胞第第15页页/共共40页页一一.病毒通过病毒受体进入宿主细胞病毒通过病毒受体进入宿主细胞病毒受体（病毒受体（virus receptor）定义定义 由宿主基因组所编码、控制和表达的一由宿主基因组所编码、控制和表达的一组能参与病组能参与病 毒结合、相互作用联结、便于病毒感染宿毒结合、相互作用联结、便于病毒感染宿主细胞、位于细主细胞、位于细 胞膜表面的蛋白质组分胞膜表面的蛋白质组分第第16页页/共共40页页部分病毒的受体部分病毒的受体病毒病毒感染细胞感染细胞受体受体脊髓灰质炎病毒脊髓灰质炎病毒HeLaHeLa免疫球蛋白超家族免疫球蛋白超家族鼻病毒鼻病毒HeLaHeLa黏附分子黏附分子ICAM-1ICAM-1狂犬病毒狂犬病毒横纹肌横纹肌乙酰胆碱受体乙酰胆碱受体EBEB病毒病毒B B淋巴细胞淋巴细胞2 2型补体受体（型补体受体（CR2CR2，CD21CD21）流感病毒流感病毒A A与与B B型和副黏型和副黏病毒病毒红细胞红细胞糖蛋白或神经节苷脂糖蛋白或神经节苷脂9-O-9-O-乙酰乙酰-N-N-乙酰神经乙酰神经氨酸氨酸流感病毒流感病毒C CMDCKMDCK乙酰神经氨酸膜辅蛋乙酰神经氨酸膜辅蛋白因子白因子麻疹病毒麻疹病毒HEKHEKCD46CD46艾滋病毒艾滋病毒HIVHIVT T淋巴细胞淋巴细胞CD4CD4、CCR5CCR5乙型肝炎病毒乙型肝炎病毒HBVHBV肝细胞、？肝细胞、？IgAIgA受体受体第第17页页/共共40页页二二.病毒感染宿主的基本过程病毒感染宿主的基本过程 复制周期（复制周期（replication cycle)replication cycle)病毒吸附（病毒吸附（adsorption)adsorption)穿入穿入 （penetration)penetration)脱壳（脱壳（uncoatinguncoating）生物合成生物合成病毒颗粒的装配、释放（病毒颗粒的装配、释放（releaserelease）第第18页页/共共40页页二二.病毒感染对宿主细胞功能的影响病毒感染对宿主细胞功能的影响1.1.直接作用直接作用 阻止细胞大分子合成阻止细胞大分子合成 细胞功能的障碍细胞功能的障碍 影响融酶体及细胞器的功能影响融酶体及细胞器的功能 影响细胞凋亡影响细胞凋亡 直接杀伤宿主细胞直接杀伤宿主细胞 病毒抗原的改变病毒抗原的改变第第19页页/共共40页页2.2.免疫病理损伤作用免疫病理损伤作用 定义定义 病毒抗原刺激宿主的免疫应答对机体造成病毒抗原刺激宿主的免疫应答对机体造成间接损伤间接损伤 损伤方式损伤方式T T淋巴细胞介导的病理损伤淋巴细胞介导的病理损伤B B淋巴细胞介导的病理损伤淋巴细胞介导的病理损伤诱发自身免疫反应诱发自身免疫反应病毒超抗原诱发反应病毒超抗原诱发反应循环中病毒抗原循环中病毒抗原-抗体复合物沉积于某些组织的血管抗体复合物沉积于某些组织的血管壁引起损伤壁引起损伤第第20页页/共共40页页1 1概述概述2 2非特异性抗感染机制非特异性抗感染机制3 3特异性抗感染机制特异性抗感染机制4 4感染对机体免疫功能的影响感染对机体免疫功能的影响抗感染免疫的机制抗感染免疫的机制第第21页页/共共40页页Stages of Response to Infection第第22页页/共共40页页Course of Typical Acute Infection第第23页页/共共40页页机体的抗感染免疫机制 第第24页页/共共40页页机体机体各部位的各部位的天然免疫成天然免疫成分分第第25页页/共共40页页1.感染可增强机体免疫功能感染可增强机体免疫功能 2.感染使机体免疫功能降低感染使机体免疫功能降低,免疫调节免疫调节紊乱紊乱,导致其他传染病、自身免疫病导致其他传染病、自身免疫病及超敏反应性疾病的发生及超敏反应性疾病的发生 感染对机体免疫功能状态的影响感染对机体免疫功能状态的影响第第26页页/共共40页页感染导致免疫功能抑制的机制感染导致免疫功能抑制的机制1.病毒在某些免疫细胞内增殖，导致免疫功能病毒在某些免疫细胞内增殖，导致免疫功能受损受损 2.某些病毒感染可引起抑制性某些病毒感染可引起抑制性T细胞活化细胞活化 3.巨细胞病毒感染时可出现抑制性巨噬细胞巨细胞病毒感染时可出现抑制性巨噬细胞 4.HIV感染感染CD4+T细胞，可导致细胞免疫功能细胞，可导致细胞免疫功能下降下降 第第27页页/共共40页页细菌感染与抗细菌免疫机制细菌感染与抗细菌免疫机制病毒感染与抗病毒免疫机制病毒感染与抗病毒免疫机制寄生虫感染与抗寄生虫免疫机制寄生虫感染与抗寄生虫免疫机制第二部分第二部分 感染的类型与免感染的类型与免疫特点疫特点第第28页页/共共40页页一、抗细菌免疫机制一、抗细菌免疫机制抗细菌免疫机制抗细菌免疫机制1.中和作用：抗毒素中和作用：抗毒素2.抗菌体抗体：抗菌体抗体：sIgA阻抑黏附、调理作用、溶菌杀菌阻抑黏附、调理作用、溶菌杀菌作用作用 3.细胞免疫抵御胞内寄生菌细胞免疫抵御胞内寄生菌:如结核杆菌、麻风杆菌、如结核杆菌、麻风杆菌、布氏杆菌、伤寒杆菌、百日咳杆菌等布氏杆菌、伤寒杆菌、百日咳杆菌等 第第29页页/共共40页页（二）抗病毒感染的免疫机制（二）抗病毒感染的免疫机制 抗病毒的体液免疫抗病毒的体液免疫1.中和作用：局部中和作用：局部sIgA、循环中和抗体、循环中和抗体2.促进病毒被吞噬或裂解促进病毒被吞噬或裂解 3.裂解病毒感染细胞：裂解病毒感染细胞：ADCC、CDC 抗病毒的细胞免疫抗病毒的细胞免疫1.NK细胞细胞2.CTL3.TDTH：IFNr、IL2等等 细胞细胞免疫免疫在抗在抗病毒病毒感染感染中起中起主导主导作用作用 第第30页页/共共40页页三、寄生虫感染与抗寄生虫免疫机制1.寄生虫感染的特征寄生虫感染的特征分布广、危害大分布广、危害大生活史复杂、抗原种类多生活史复杂、抗原种类多易逃避免疫攻击易逃避免疫攻击易感性与遗传有关易感性与遗传有关第第31页页/共共40页页2.寄生虫逃避免疫攻击寄生虫逃避免疫攻击寄生虫抗原变异寄生虫抗原变异 含超氧化歧化酶含超氧化歧化酶 表面包被的糖磷脂可清除氧化代谢产物表面包被的糖磷脂可清除氧化代谢产物 下调所寄居巨噬细胞表面下调所寄居巨噬细胞表面MHC II表达表达 隐蔽自身隐蔽自身：如形成包囊，物理屏障（粗厚：如形成包囊，物理屏障（粗厚的表皮）等的表皮）等 第第32页页/共共40页页3.抗寄生虫感染的非特异性免疫抗寄生虫感染的非特异性免疫巨噬细胞的抗寄生虫作用巨噬细胞的抗寄生虫作用直接吞噬和杀伤小型寄生虫直接吞噬和杀伤小型寄生虫分泌细胞毒性因子，直接杀伤小型胞外寄生分泌细胞毒性因子，直接杀伤小型胞外寄生虫或抑制寄生虫在体内繁殖虫或抑制寄生虫在体内繁殖 激活其他效应细胞而增强抗寄生虫效应激活其他效应细胞而增强抗寄生虫效应 介导介导ADCC作用作用中性粒细胞的抗寄生虫作用中性粒细胞的抗寄生虫作用:吞噬杀伤、呼吸吞噬杀伤、呼吸爆发、爆发、ADCC 嗜酸粒细胞的抗寄生虫作用：吞噬杀伤、嗜酸粒细胞的抗寄生虫作用：吞噬杀伤、ADCC第第33页页/共共40页页4.抗寄生虫的体液免疫抗寄生虫的体液免疫激活补体激活补体 阻止黏附阻止黏附阻止寄生虫侵入阻止寄生虫侵入 调理作用调理作用 ADCC 5.抗寄生虫的细胞免疫抗寄生虫的细胞免疫 CD4和和CD8细胞均参与抗寄生虫免疫细胞均参与抗寄生虫免疫第第34页页/共共40页页四、微生物感染类型与免疫学检测四、微生物感染类型与免疫学检测一）胞内和胞外感染与免疫学检测一）胞内和胞外感染与免疫学检测胞外感染：体液免疫胞内感染：细胞免疫（病毒、衣原体、立克次体）二）微生物感染的模式与免疫学检测二）微生物感染的模式与免疫学检测急性感染：急性感染：IgMIgM及病原检测及病原检测慢性感染：慢性感染：IgGIgG隐伏感染：隐伏感染：IgG(HSVIgG(HSV、EBVEBV)第第35页页/共共40页页一一.病原菌检测的临床意义病原菌检测的临床意义1.辅助诊断及鉴别诊断辅助诊断及鉴别诊断2.判断疗效及预后判断疗效及预后3.流行病学调查流行病学调查第第36页页/共共40页页二二.病原菌的检测方法病原菌的检测方法1.病原菌抗原、抗体的检测病原菌抗原、抗体的检测2.免疫细胞及相关细胞因子的检测免疫细胞及相关细胞因子的检测3.核酸的检测核酸的检测4.病原菌的检测等病原菌的检测等第第37页页/共共40页页三三.病原菌的检测技术病原菌的检测技术1.1.培养鉴定技术如细菌培养、病毒培培养鉴定技术如细菌培养、病毒培养等。养等。2.2.抗原抗体技术如免疫染色、免疫标抗原抗体技术如免疫染色、免疫标记和蛋白芯片等。记和蛋白芯片等。3.3.分子生物学检测技术如分子生物学检测技术如PCRPCR、基因芯、基因芯片等。片等。4.4.FCMFCM检测技术。检测技术。第第38页页/共共40页页病原菌的免疫学检测应用病原菌的免疫学检测应用1病原菌检测的意义病原菌检测的意义2病原菌的检测的方法病原菌的检测的方法3病原菌检测的技术病原菌检测的技术第第39页页/共共40页页 谢谢！谢谢！第第40页页/共共40页页