病毒的感染和免疫ppt課件.ppt

第23章病毒的感染與免疫InfectionandImmunityofVirus,1,教學大綱,掌握內(nèi)容病毒的感染與致病病毒侵入機體的方式與傳播途徑病毒感染類型熟悉內(nèi)容病毒感染的致病機制抗病毒感染免疫,2,病毒的感染：病毒通過各種途徑進入機體，在易感細胞內(nèi)增殖的過程。,第一節(jié)病毒的感染,3,一、病毒的傳播方式,1.水平傳播(horizontaltransmission),病毒在人群不同個體間或受染動物與人群間的傳播,病毒侵入機體的重要門戶,皮膚,黏膜,4,通過皮膚傳播,注射途徑：乙肝病毒（HBV）2x10-4ml血即具傳染性咬傷途徑：狂犬病毒-病狗的咬傷傳播乙腦病毒-蚊子的叮咬傳播接觸途徑：HPV-皮膚疣、尖銳濕疣,5,通過粘膜表面?zhèn)鞑?病毒粘膜上皮（增殖）：呼吸道、消化道、泌尿生殖道血流淋巴系統(tǒng)血流（第一次病毒血癥）其他器官（第二次病毒血癥）靶器官,6,2.垂直傳播(verticaltransmission),通過胎盤或產(chǎn)道，病毒由母親傳給胎兒的方式,胎盤,產(chǎn)道,如巨細胞病毒（CMV）、風疹病毒、HIV、HBV,哺乳,7,病毒播散方式,局部散播：病毒侵入部位即為病毒的靶器官。特點：潛伏期極短，無病毒血癥表現(xiàn)為局部的癥狀和體癥。鼻病毒，流感病毒呼吸道上皮：普通感冒血液散播：病毒在侵入部位增殖后，通過血流到達靶器官特點：有病毒血癥，表現(xiàn)為全身癥狀和體癥甲肝病毒，脊灰病毒消化道血流肝臟神經(jīng)散播：病毒由外周神經(jīng)末稍散播至中樞神經(jīng)系統(tǒng)，然后沿傳出神經(jīng)到達外周組織特點：潛伏期長水皰性口炎病毒，狂犬病毒脊髓后根神經(jīng)節(jié)沿感覺神經(jīng)皮膚細胞,8,二、病毒感染的致病機制,（一）病毒對宿主細胞的致病作用,1、殺細胞效應(cytocidaleffect)：多見于無包膜病毒2、穩(wěn)定狀態(tài)感染(steadystateinfection)：多見于有包膜病毒3、包涵體的形成:病毒增殖的痕跡4、基因整合(Integration)與細胞轉化(transformation)：多見于腫瘤病毒5、細胞凋亡(apoptosis),9,1.殺細胞性感染,定義：病毒在宿主細胞內(nèi)復制完畢，短時間內(nèi)一次釋放大量病毒，宿主細胞破裂，溶解死亡。（無包膜病毒，一般引起急性感染）,機制阻斷細胞自身的合成代謝。病毒破胞釋放引起細胞裂解。病毒蛋白的毒性作用。,10,體外實驗中，病毒在細胞內(nèi)增殖引起細胞變性、死亡裂解的作用，可觀察到細胞變圓、壞死及脫落等現(xiàn)象，稱細胞病變效應(cytopathiceffect，CPE)。,細胞病變作用（cytopathiceffect,CPE）,11,細胞病變效應CPE,12,2.穩(wěn)定狀態(tài)感染,定義：一些不具有殺細胞效應的病毒（多為有包膜病毒）所引起的感染稱穩(wěn)定狀態(tài)感染。,機制：病毒以出芽方式釋放，過程緩慢、病變輕微，細胞暫時還不會出現(xiàn)裂解和死亡，但宿主細胞可發(fā)生變化，出現(xiàn)細胞融合、細胞表面產(chǎn)生新病毒Ag等。,13,穩(wěn)定狀態(tài)感染,為特異性抗體或CTL細胞識別,新抗原,14,細胞融合,被感染的CD4+細胞gp120陽性,未感染的CD4+細胞gp120陰性,融合形成多核巨細胞,gp120,CD4,15,多核巨細胞,16,某些受病毒感染的細胞內(nèi)，用普通光鏡可看到與正常細胞結構和著色不同的圓形或橢圓形斑塊，稱為包涵體(inclusionbody)。位置：胞質內(nèi)，胞核中，或兩者都有本質：病毒顆粒的聚集體，病毒增殖的痕跡，或病毒感染引起的細胞反應物可作為臨床診斷依據(jù),3.包涵體,17,巨細胞病毒包涵體,狂犬病病毒包涵體-內(nèi)基小體,18,4.基因整合與細胞轉化,整合：某些DNA病毒或RNA病毒逆轉錄后產(chǎn)生的DNA整合于宿主細胞基因組中，稱為整合。轉化：整合可使細胞遺傳性狀改變，即轉化。轉化的細胞增殖變快、失去細胞間抑制，細胞發(fā)生惡性變。如：HTLV-1、EBV、HPV、HBV。,19,轉化細胞特點,細胞核：整合有病毒基因可合成病毒基因編碼的蛋白細胞膜：出現(xiàn)新的抗原生長特性發(fā)生改變：失去接觸抑制作用可無限制生長細胞具有腫瘤原性,20,整合感染,21,5.細胞凋亡(apoptosis),細胞凋亡（cellapoptosis）是一種由基因控制的程序性細胞死亡。病毒誘導宿主細胞凋亡促進病毒釋放限制病毒增殖數(shù)量病毒抑制細胞凋亡細胞凋亡特征,22,誘導細胞凋亡,凋亡小體,受染CD4+細胞,23,正常細胞,凋亡細胞,正常細胞,凋亡細胞,DNAladder,24,（二）病毒感染的免疫病理作用,1、抗體介導的免疫病理作用：型超敏反應：宿主細胞表面的病毒抗原與特異性抗體結合，在補體參與下引起宿主細胞的破壞。型超敏反應：病毒抗原與抗體復合物在血液中循環(huán)，在毛細血管基膜沉積，激活補體，吸引中性粒細胞，引起局部組織損傷。如：慢性病毒性肝炎出現(xiàn)關節(jié)炎癥狀,25,2、細胞介導的免疫病理作用細胞免疫是機體清除細胞內(nèi)病毒的重要機制。IV型超敏反應：CTL細胞識別、殺傷受病毒感染的靶細胞(出現(xiàn)了新Ag)，終止細胞內(nèi)病毒的復制，同時也損傷宿主細胞。慢性病毒性肝炎、麻疹V和腮腺炎V感染后腦炎等3、免疫抑制作用(病毒直接損傷淋巴細胞)麻疹、風疹、巨細胞病毒（CMV）、HIV等。,26,三、病毒感染的類型,隱性感染（亞臨床感染）,顯性感染（臨床感染）,根據(jù)病毒感染后有無癥狀,顯性感染根據(jù)病毒在體內(nèi)感染的過程、滯留的時間,急性感染持續(xù)性感染,27,組織細胞受損不明顯可獲免疫力特殊類型：病毒攜帶者-重要傳染源,組織細胞受損明顯,隱性感染（亞臨床感染）,顯性感染（臨床感染）,根據(jù)病毒感染后有無癥狀,28,急性病毒感染（病原消滅型）,發(fā)病急，病程短（數(shù)日數(shù)周）恢復后病原菌徹底消失機體獲得特異性免疫力,根據(jù)病毒在體內(nèi)感染的過程、滯留的時間,持續(xù)性病毒感染,在機體內(nèi)持續(xù)存在癥狀可有可無，重要傳染源原因：遺傳因素機體免疫力低下病毒抗原發(fā)生變異病毒抗原太弱病毒基因整合于宿主細胞染色體上,29,潛伏感染慢性感染慢發(fā)病毒感染急性病毒感染的遲發(fā)并發(fā)癥,持續(xù)性病毒感染,30,概念：病毒感染后，其基因組潛伏于特定組織或細胞，不復制。某些條件下,病毒可被激活又開始復制而致病。如單純皰疹病毒誘因：免疫力低下、發(fā)熱、使用皮質激素、外傷特點:潛伏期-病毒不增殖，無癥狀。常規(guī)方法分離不出病毒。急性發(fā)作期-病毒被激活大量復制，出現(xiàn)癥狀?？蓹z出病毒。,(1)潛伏感染（latentinfection）：,31,HSV-1唇皰疹（原發(fā)感染）三叉神經(jīng)節(jié)潛伏：機體無癥狀無病毒排出機體抵抗力下降病毒增殖感覺神經(jīng)纖維末梢皮膚粘膜唇皰疹,32,病毒在顯性或隱性感染后，病毒未完全清除，持續(xù)存在于體內(nèi)，并不斷排出體外，血液中可檢測到病毒，病程長。經(jīng)輸血、注射傳播，癥狀輕微或無癥狀，病程遷延不愈如：HBV、HCV,(2)慢性感染(chronicinfection)：,33,為慢性發(fā)展的進行性加重的病毒感染,潛伏期長，一旦癥狀出現(xiàn)，多為亞急性，進行性加重，直至死亡。特點：潛伏期發(fā)作期死亡潛伏期長，可達數(shù)月、數(shù)年甚至數(shù)十年；無癥狀。一旦發(fā)病病情進行性加重，最終患者死亡。如：HIV、朊粒（人克雅病、庫魯病、羊瘙癢?。?、狂犬病毒,(3)慢發(fā)病毒感染（slowvirusinfection),34,庫魯?。↘urusdisease）,病因：朊病毒20世紀新幾內(nèi)亞局部流行，主要癥狀：震顫、共濟失調、腦退化癡呆，漸至完全喪失運動能力，36個月內(nèi)因衰竭而死亡。Kuru意為“恐懼”或“寒顫”，以女性和未成年兒童居多。美國醫(yī)學家蓋杜賽克,1955年進行20年研究，病毒引起的疾病與食用人肉的祭祀方式密切關聯(lián)1968年停止該儀式后該病得到控制，從而拯救了一個部落的人群，蓋杜賽克獲得了1976年諾貝爾醫(yī)學獎。,35,doctorexaminesaboywithkuruinNewGuinea.,36,(4)急性病毒感染的遲發(fā)并發(fā)癥（delayedcomplicationafterviralinfection),急性感染后1年或數(shù)年，發(fā)生致死性的并發(fā)癥。如：亞急性硬化性全腦炎（感染麻疹病毒）,37,亞急性硬化性全腦炎（SSPE）,感染麻疹病毒（兒童期）麻疹病毒潛伏腦組織中亞急性發(fā)作發(fā)病初期：學習下降，性格異常數(shù)周或數(shù)月：出現(xiàn)智力障礙，運動不協(xié)調癡呆去大腦強直死亡,潛伏期為217年,38,病毒與腫瘤,39,第二節(jié)抗病毒感染免疫機制,1、屏障作用,2、巨噬細胞和NK細胞的作用,3、體液中的殺菌物質：干擾素獲得性非特異性免疫,一、非特異性免疫,40,NK抗病毒作用,病毒感染細胞分泌CKsIL-12、TNF-、IFN-激活NK細胞直接接觸分泌TNF-、IFN-直接殺傷ADCC作用破壞病毒感染細胞干擾病毒復制,41,干擾素,定義：,由病毒或其他干擾素誘生劑刺激機體細胞所產(chǎn)生的一種具有抗病毒等作用的糖蛋白,種類：,種類產(chǎn)生細胞抗病毒抗腫瘤免疫調節(jié)人白細胞強弱弱人成纖維細胞強弱弱T細胞弱強強,42,抗病毒意義：,抗病毒特點,種屬特異性、間接性、廣譜性,抗病毒機理：,細胞受干擾素作用后，合成抗病毒蛋白,蛋白激酶R、2-5A合成酶,早期中斷病毒復制，阻止病毒擴散,43,干擾素抗病毒機制,病毒干擾素誘生劑,組織細胞,IFN編碼基因,IFN,IFN受體（臨近細胞）,抗病毒蛋白基因,抗病毒蛋白,蛋白激酶、2-5A合成酶,抑制蛋白轉譯、降解mRNA,早期中斷病毒復制，阻止病毒擴散,激活,激活,44,45,二、特異性免疫,按種類：IgGIgMsIgA,CTL、Th1,中和抗體：定義、作用機理、抗體類型,細胞免疫：,體液免疫：,按功能：,中和抗體、血凝抑制抗體、,補體結合抗體,抗病毒免疫的主要成分,46,定義:與病毒結合后，使病毒的感染性消失的抗體特性：針對病毒某些表面抗原的抗體。與病毒表面的抗原表位結合，使病毒失去吸附和穿入的能力。不能直接滅活病毒，更不能對已進入細胞內(nèi)的病毒發(fā)揮作用。機制：形成免疫復合物被吞噬清除；或激活補體裂解病毒作用：主要是預防感染的發(fā)生及蔓延。,中和抗體,47,48,細胞免疫的抗病毒作用,機體對感染細胞內(nèi)病毒的清除，主要依賴特異性CD8+CTL及CD4+Th1釋放的CKs發(fā)揮抗病毒作用.CD8+CTL：直接殺傷和誘導凋亡CD4+Th1：IFN-r或TNF,49,抗病毒免疫持續(xù)時間,抗病毒免疫持續(xù)時間的長短在各種病毒之間差異很大。引起全身感染，有明顯病毒血癥，抗原性單一的病毒可持久免疫。有全身病毒血癥：水痘、天花、腮腺炎、麻疹、脊髓灰質炎病毒等。只有單一血清型的病毒感染：乙型腦炎引起短暫免疫的病毒往往是黏膜表面的感染，無病毒血癥，