41轮状病毒.pptx

第四章第四章 通过消化道感染的病毒通过消化道感染的病毒第一节第一节 轮状病毒轮状病毒-从事秘密复制活动的病毒从事秘密复制活动的病毒第一节第一节 轮状轮状病毒（病毒（Rotavirus）1973年年，Bishop等等在在墨墨尔尔本本研研究究婴婴幼幼儿儿胃胃肠肠炎炎时时从从十十二二指指肠肠粘粘膜膜细细胞胞活活检检标标本本中中发发现现轮状病毒，并认为是婴幼儿胃肠炎的病因。轮状病毒，并认为是婴幼儿胃肠炎的病因。全全世世界界5岁岁以以下下儿儿童童每每年年可可发发生生1.4亿亿人人次次的的轮状病毒腹泻，死亡可达轮状病毒腹泻，死亡可达100万人。万人。现现已已肯肯定定轮轮状状病病毒毒是是婴婴幼幼儿儿腹腹泻泻的的重重要要病病原原，后后来来还还发发现现引引起起成成人人腹腹泻泻的的新新的的轮轮状状病病毒毒，即即成人轮状病毒成人轮状病毒。（S）轮轮状状病病毒毒为为大大小小不不等等的的球球形形，电电镜镜下下完完整整毒毒粒粒如如车车轮轮状状，故故称称为轮状病毒。为轮状病毒。病病毒毒的的基基因因组组由由11段段双双链链RNA组组成成，有有3层层外外壳壳蛋蛋白白保保护护基基因因组，组，无包膜无包膜。基因分别编码。基因分别编码6个结构蛋白和个结构蛋白和5个非结构蛋白。个非结构蛋白。VP7、VP4为重要的中和抗原。为重要的中和抗原。轮状病毒属于呼肠孤病毒属，有时也直接称为轮状病毒属。轮状病毒属于呼肠孤病毒属，有时也直接称为轮状病毒属。轮状病毒（轮状病毒（150000）根根据据结结合合轮轮状状病病毒毒的的不不同同抗抗体体来来分分类类（即即内内衣衣壳壳VP6的的抗抗原原性性），可可将将轮轮状状病病毒毒分分为为AG7个个不不同同的组的组。和和人人有有关关的的为为A、B、C组组。A组组轮轮状状病病毒毒是是引引起起婴婴幼幼儿儿急急性性胃胃肠肠炎炎的的主主要要病病原原体体，B组组轮轮状状病病毒毒则则主主要要引引起起成成人人腹腹泻泻，C组组轮轮状状病病毒毒主主要要感感染染猪猪，但但近近年来也在人群检出该病毒。（年来也在人群检出该病毒。（S）D、E、F、G组组轮状病毒仅引起动物腹泻。（轮状病毒仅引起动物腹泻。（S）A组组抵抵抗抗力力：耐耐乙乙醚醚、耐耐酸酸碱碱（pH 3.510），室室温中传染性可保持温中传染性可保持7个月，个月，-20长期保存。（长期保存。（S）1.病毒复制病毒复制2.病毒的传播病毒的传播3.对宿主防卫的逃逸对宿主防卫的逃逸4.病毒的发病机理病毒的发病机理5.轮状病毒的微生物学检查轮状病毒的微生物学检查6.轮状病毒的防治轮状病毒的防治1.病毒复制病毒复制轮状病毒侵入靶细胞的机制轮状病毒侵入靶细胞的机制细细胞胞摄摄入入轮轮状状病病毒毒后后，将将其其固固定定在在内内体体里里，由细胞膜包裹。由细胞膜包裹。初始钙离子的浓度和细胞外环境中的一致。初始钙离子的浓度和细胞外环境中的一致。然然后后，VP4或或VP7，或或VP4和和VP7在在内内体体内内形形成成孔孔洞洞，使使病病毒毒四四周周钙钙离离子子浓浓度度下下降降，并并与与胞胞浆浆里里的的钙钙离离子子浓浓度度一一致致。使使病病毒毒易易于于脱壳。脱壳。在在完完整整的的病病毒毒衣衣壳壳里里，VP7以以三三聚聚体体的的形形式式存存在在。当当钙钙离离子子浓浓度度下下降降，三三聚聚体体分分开开。中中和和抗抗体体结结合合的的是是VP7的的三三聚聚体体形形式式，推推测测这这种种结结合合可可能能通通过过“夹夹紧紧”VP7三三聚聚体体从从而而防防止止病毒脱壳。病毒脱壳。VP4必必须须经经蛋蛋白白酶酶水水解解为为小小片片段段，方方能能发发挥挥其其活活性性。轮轮状状病病毒毒的的靶靶细细胞胞（小小肠肠绒绒毛毛上上皮皮细细胞胞）正正是是浸浸泡泡在在蛋蛋白白酶酶里里。其其中中的的胰胰蛋蛋白白酶酶也是轮状病毒用来降解也是轮状病毒用来降解VP4的必用酶。的必用酶。当当病病毒毒基基因因组组还还处处于于双双层层衣衣壳壳的的保保护护环环境境中中时时，就就利利用用其其RNA聚聚合合酶酶（包包装装在在病病毒毒颗粒内）转录病毒颗粒内）转录病毒mRNA。通通过过聚聚合合酶酶转转录录的的病病毒毒单单链链mRNA，通通过过双层衣壳上的小洞进入细胞质。双层衣壳上的小洞进入细胞质。到到新新病病毒毒基基因因组组该该组组装装时时，一一个个完完整整病病毒毒 病病毒毒基基因因组组所所需需的的11条条病病毒毒mRNA片片段段首首先先聚聚拢拢，然然后后被被蛋蛋白白质质包包被被，形形成成新新病病毒毒的内壳。的内壳。然然后后，病病毒毒聚聚合合酶酶利利用用每每条条基基因因片片段段产产生生互补链，形成双链互补链，形成双链RNA病毒基因组。病毒基因组。基因组合成后，再裹上两层衣壳。基因组合成后，再裹上两层衣壳。新新合合成成的的轮轮状状病病毒毒从从感感染染细细胞胞中中释释放放出出来来，使病毒死亡或几近死亡。使病毒死亡或几近死亡。由由于于病病毒毒还还处处于于两两层层衣衣壳壳保保护护状状态态下下时时，病病毒毒mRNA已已开开始始复复制制，同同时时由由于于病病毒毒刚刚包包被被第第一一层层衣衣壳壳时时，新新病病毒毒的的双双链链基基因因组组已已开开始始构构建建，因因此此轮轮状状病病毒毒被被称称作作“从从事事秘密复制活动的病毒秘密复制活动的病毒”。2.病毒的传播病毒的传播轮轮状状病病毒毒喜喜欢欢感感染染肠肠绒绒毛毛顶顶端端的的柱柱状状上上皮皮细细胞胞。原原因因可可能能是是：（1）这这些些细细胞胞是是病病毒毒穿穿过过时时最最容容易易附附着着的的细细胞胞。（2）顶顶端端细细胞胞是是绒绒毛毛里里最最成成熟熟的的上上皮皮细细胞胞，可可为为轮轮状状病病毒的繁殖提供特别适合的细胞内环境。毒的繁殖提供特别适合的细胞内环境。悬悬浮浮于于液液体体中中的的轮轮状状病病毒毒仍仍具具有有传传染染性性，因因此此病病毒毒可可在在污污染染的的水水源源中中进进行行传传播播。少少到到10个个轮轮状状病病毒毒颗颗粒粒就就能能引引发发传传染染。因因此此，轮状病毒经轮状病毒经粪粪口途径口途径传播很有效。传播很有效。轮轮状状病病毒毒在在幼幼儿儿群群体体中中更更具具传传染染性性。648个月的孩子大多感染过轮状病毒。个月的孩子大多感染过轮状病毒。A组组轮轮状状病病毒毒感感染染广广泛泛分分布布于于世世界界各各地地。潜潜伏伏期期一一般般为为2天天，症症状状出出现现前前一一天天肠肠道道开开始始排排出出病病毒毒，病病期期第第35天天为为排排出出病病毒毒高高峰峰期期，排排病病毒毒一一般般持持续续7天天左左右右，少少数数持持续续2周周。S）虽虽然然轮轮状状病病毒毒的的感感染染全全年年可可见见，人人们们发发现现每每年年都都有有一一次次轮轮状状病病毒毒流流行行。晚晚秋秋及及冬冬季季为主要发病季节。为主要发病季节。在在“不不流流行行的的季季节节”，轮轮状状病病毒毒又又在在哪哪里里？倾倾向向解解释释：非非流流行行季季节节时时，轮轮状状病病毒毒在在干干燥燥粪粪便便里里“冬冬眠眠”，带带时时机机成成熟熟又又开开始始传传播。播。3.对宿主防卫的逃逸对宿主防卫的逃逸在在轮轮状状病病毒毒感感染染过过程程中中，双双链链RNA病病毒毒在在细细胞胞中中常常不不易易“被被发发现现”，因因此此产产生生的的干干扰素很少。扰素很少。这这种种“躲躲在在衣衣壳壳中中复复制制”的的方方法法帮帮助助轮轮状状病病毒毒逃逃逸逸宿宿主主细细胞胞的的干干扰扰素素防防御御系系统统，为为病毒的繁殖和传播赢得了时间。病毒的繁殖和传播赢得了时间。细细胞胞受受轮轮状状病病毒毒感感染染后后即即死死去去，天天然然免免疫疫系系统统和和获获得得性性免免疫疫系系统统被被激激活活。但但到到获获得得性性免免疫疫系系统统真真正正发发挥挥作作用用时时，大大多多数数轮轮状状病病毒毒或或已已被被天天然然免免疫疫系系统统杀杀死死，或或已已随随粪粪便排出体外。便排出体外。因因此此，轮轮状状病病毒毒是是一一种种复复制制快快的的、“打打了了就就跑跑”的的病病毒毒，能能够够产产生生大大量量新新病病毒毒，并并通过粪便很快传播，感染下一个无辜者。通过粪便很快传播，感染下一个无辜者。轮轮状状病病毒毒感感染染后后通通常常不不会会对对后后续续感感染染产产生生完完整整的的免免疫疫力力。部部分分原原因因：免免疫疫系系统统对对轮轮状状病病毒毒记记忆忆不不强强；大大多多数数侵侵犯犯黏黏膜膜的的病病毒毒刺激产生的免疫应答持续时间较短。刺激产生的免疫应答持续时间较短。与与其其他他RNA病病毒毒一一样样，轮轮状状病病毒毒具具有有很很高高的的突突变变率率。导导致致总总有有几几种种不不同同的的轮轮状状病病毒毒血清型在人群中循环传播。血清型在人群中循环传播。4.病毒的发病机理病毒的发病机理轮状病毒是婴幼儿重症胃肠炎的主要致病原。轮状病毒是婴幼儿重症胃肠炎的主要致病原。在在患患严严重重腹腹泻泻住住院院的的婴婴幼幼儿儿中中，有有1/3是是轮轮状状病毒感染引起。病毒感染引起。轮状病毒感染通常出现轮状病毒感染通常出现发热发热、呕吐呕吐和和腹泻腹泻。轮轮状状病病毒毒直直接接杀杀伤伤肠肠绒绒毛毛细细胞胞而而引引起起腹腹泻泻。（早期观点）（早期观点）病病毒毒编编码码的的毒毒素素直直接接攻攻击击腺腺窝窝内内肠肠细细胞胞而而引起腹泻。（缺乏实验依据）引起腹泻。（缺乏实验依据）神神经经系系统统间间接接作作用用的的结结果果。（最最新新实实验验结结果表明）果表明）轮状病毒感染引起腹泻的原因轮状病毒感染引起腹泻的原因轮轮状状病病毒毒引引起起的的腹腹泻泻与与反反射射弧弧有有关关。这这一一过过程程可可独独立立完完成成，不不受受大大脑脑收收发发信信号号的的影影响。响。最最近近试试验验揭揭示示，轮轮状状病病毒毒感感染染刺刺激激小小肠肠内内的肠道神经系统受体，从而引起腹泻。的肠道神经系统受体，从而引起腹泻。轮状病毒感染引起发热的原因轮状病毒感染引起发热的原因炎炎症症介介质质（如如IL-1）从从感感染染部部位位转转移移到到大大脑脑，在那里作用引起体温上升。在那里作用引起体温上升。最最近近实实验验发发现现，炎炎症症细细胞胞因因子子刺刺激激肠肠内内神神经，将信息直接传递到大脑的发热中枢。经，将信息直接传递到大脑的发热中枢。轮轮状状病病毒毒的的感感染染症症状状-发发热热、呕呕吐吐、腹腹泻泻-更更像像是是因因病病毒毒蛋蛋白白或或病病毒毒杀杀伤伤肠肠细细胞而引起神经反射环活动所致。胞而引起神经反射环活动所致。这这些些症症状状是是轮轮状状病病毒毒无无意意间间选选择择这这样样的的生生活方式的结果。活方式的结果。A组组轮状病毒轮状病毒致病特点：致病特点：（1）6个月个月2岁婴幼儿岁婴幼儿（2）传播途径：粪）传播途径：粪-口途径口途径（3）秋冬季多见）秋冬季多见（4）婴幼儿严重胃肠炎（婴幼儿腹泻）婴幼儿严重胃肠炎（婴幼儿腹泻）免疫性：免疫性：感感染染后后产产生生型型特特异异性性抗抗体体IgM，IgG和和SIgA，对对同同型有保护作用，其中型有保护作用，其中SIgA最重要。最重要。5.轮状病毒的微生物学检查轮状病毒的微生物学检查（1）检测病毒或病毒抗原）检测病毒或病毒抗原（2）分子生物学检测技术：）分子生物学检测技术：RT-PCR（3）细胞培养（非临床常用方法）细胞培养（非临床常用方法）6.轮状病毒的防治轮状病毒的防治（1）控制传染源，严密消毒可能污染的物品。）控制传染源，严密消毒可能污染的物品。（2）注意个人卫生。）注意个人卫生。（3）通过口服减毒活疫苗进行主动免疫。）通过口服减毒活疫苗进行主动免疫。（4）治疗主要采用及时输液，补充血容量，）治疗主要采用及时输液，补充血容量，纠正电解质失衡。纠正电解质失衡。思考题思考题简述轮状病毒的复制过程。简述轮状病毒的复制过程。轮状病毒的形态有哪些特征，基因组又有轮状病毒的形态有哪些特征，基因组又有何特点？何特点？