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(xué)大綱,掌握內(nèi)容病毒的感染與致病病毒侵入機(jī)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(jī)制抗病毒感染免疫,2,病毒的感染：病毒通過(guò)各種途徑進(jìn)入機(jī)體，在易感細(xì)胞內(nèi)增殖的過(guò)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(gè)體間或受染動(dòng)物與人群間的傳播,病毒侵入機(jī)體的重要門(mén)戶,皮膚,黏膜,4,通過(guò)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(guò)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(guò)胎盤(pán)或產(chǎn)道，病毒由母親傳給胎兒的方式,胎盤(pán),產(chǎn)道,如巨細(xì)胞病毒（CMV）、風(fēng)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(diǎn)：潛伏期極短，無(wú)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(guò)血流到達(dá)靶器官特點(diǎn)：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(dá)外周組織特點(diǎn)：潛伏期長(zhǎng)水皰性口炎病毒，狂犬病毒脊髓后根神經(jīng)節(jié)沿感覺(jué)神經(jīng)皮膚細(xì)胞,8,二、病毒感染的致病機(jī)制,（一）病毒對(duì)宿主細(xì)胞的致病作用,1、殺細(xì)胞效應(yīng)(cytocidaleffect)：多見(jiàn)于無(wú)包膜病毒2、穩(wěn)定狀態(tài)感染(steadystateinfection)：多見(jiàn)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(xì)胞轉(zhuǎn)化(transformation)：多見(jiàn)于腫瘤病毒5、細(xì)胞凋亡(apoptosis),9,1.殺細(xì)胞性感染,定義：病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制完畢，短時(shí)間內(nèi)一次釋放大量病毒，宿主細(xì)胞破裂，溶解死亡。（無(wú)包膜病毒，一般引起急性感染）,機(jī)制阻斷細(xì)胞自身的合成代謝。病毒破胞釋放引起細(xì)胞裂解。病毒蛋白的毒性作用。,10,體外實(shí)驗(yàn)中，病毒在細(xì)胞內(nèi)增殖引起細(xì)胞變性、死亡裂解的作用，可觀察到細(xì)胞變圓、壞死及脫落等現(xiàn)象，稱細(xì)胞病變效應(yīng)(cytopathiceffect，CPE)。,細(xì)胞病變作用（cytopathiceffect,CPE）,11,細(xì)胞病變效應(yīng)CPE,12,2.穩(wěn)定狀態(tài)感染,定義：一些不具有殺細(xì)胞效應(yīng)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(jī)制：病毒以出芽方式釋放，過(guò)程緩慢、病變輕微，細(xì)胞暫時(shí)還不會(huì)出現(xiàn)裂解和死亡，但宿主細(xì)胞可發(fā)生變化，出現(xiàn)細(xì)胞融合、細(xì)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(xì)胞識(shí)別,新抗原,14,細(xì)胞融合,被感染的CD4+細(xì)胞gp120陽(yáng)性,未感染的CD4+細(xì)胞gp120陰性,融合形成多核巨細(xì)胞,gp120,CD4,15,多核巨細(xì)胞,16,某些受病毒感染的細(xì)胞內(nèi)，用普通光鏡可看到與正常細(xì)胞結(jié)構(gòu)和著色不同的圓形或橢圓形斑塊，稱為包涵體(inclusionbody)。位置：胞質(zhì)內(nèi)，胞核中，或兩者都有本質(zhì)：病毒顆粒的聚集體，病毒增殖的痕跡，或病毒感染引起的細(xì)胞反應(yīng)物可作為臨床診斷依據(jù),3.包涵體,17,巨細(xì)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(xì)胞轉(zhuǎn)化,整合：某些DNA病毒或RNA病毒逆轉(zhuǎn)錄后產(chǎn)生的DNA整合于宿主細(xì)胞基因組中，稱為整合。轉(zhuǎn)化：整合可使細(xì)胞遺傳性狀改變，即轉(zhuǎn)化。轉(zhuǎn)化的細(xì)胞增殖變快、失去細(xì)胞間抑制，細(xì)胞發(fā)生惡性變。如：HTLV-1、EBV、HPV、HBV。,19,轉(zhuǎn)化細(xì)胞特點(diǎn),細(xì)胞核：整合有病毒基因可合成病毒基因編碼的蛋白細(xì)胞膜：出現(xiàn)新的抗原生長(zhǎng)特性發(fā)生改變：失去接觸抑制作用可無(wú)限制生長(zhǎng)細(xì)胞具有腫瘤原性,20,整合感染,21,5.細(xì)胞凋亡(apoptosis),細(xì)胞凋亡（cellapoptosis）是一種由基因控制的程序性細(xì)胞死亡。病毒誘導(dǎo)宿主細(xì)胞凋亡促進(jìn)病毒釋放限制病毒增殖數(shù)量病毒抑制細(xì)胞凋亡細(xì)胞凋亡特征,22,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,凋亡小體,受染CD4+細(xì)胞,23,正常細(xì)胞,凋亡細(xì)胞,正常細(xì)胞,凋亡細(xì)胞,DNAladder,24,（二）病毒感染的免疫病理作用,1、抗體介導(dǎo)的免疫病理作用：型超敏反應(yīng)：宿主細(xì)胞表面的病毒抗原與特異性抗體結(jié)合，在補(bǔ)體參與下引起宿主細(xì)胞的破壞。型超敏反應(yīng)：病毒抗原與抗體復(fù)合物在血液中循環(huán)，在毛細(xì)血管基膜沉積，激活補(bǔ)體，吸引中性粒細(xì)胞，引起局部組織損傷。如：慢性病毒性肝炎出現(xiàn)關(guān)節(jié)炎癥狀,25,2、細(xì)胞介導(dǎo)的免疫病理作用細(xì)胞免疫是機(jī)體清除細(xì)胞內(nèi)病毒的重要機(jī)制。IV型超敏反應(yīng)：CTL細(xì)胞識(shí)別、殺傷受病毒感染的靶細(xì)胞(出現(xiàn)了新Ag)，終止細(xì)胞內(nèi)病毒的復(fù)制，同時(shí)也損傷宿主細(xì)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(xì)胞)麻疹、風(fēng)疹、巨細(xì)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(wú)癥狀,顯性感染根據(jù)病毒在體內(nèi)感染的過(guò)程、滯留的時(shí)間,急性感染持續(xù)性感染,27,組織細(xì)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(xì)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(wú)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(fù)后病原菌徹底消失機(jī)體獲得特異性免疫力,根據(jù)病毒在體內(nèi)感染的過(guò)程、滯留的時(shí)間,持續(xù)性病毒感染,在機(jī)體內(nèi)持續(xù)存在癥狀可有可無(wú)，重要傳染源原因：遺傳因素機(jī)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(xì)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(xì)胞，不復(fù)制。某些條件下,病毒可被激活又開(kāi)始復(fù)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(zhì)激素、外傷特點(diǎn):潛伏期-病毒不增殖，無(wú)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(fù)制，出現(xiàn)癥狀。可檢出病毒。,(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(jī)體無(wú)癥狀無(wú)病毒排出機(jī)體抵抗力下降病毒增殖感覺(jué)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(cè)到病毒，病程長(zhǎng)。經(jīng)輸血、注射傳播，癥狀輕微或無(wú)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(jìn)行性加重的病毒感染,潛伏期長(zhǎng)，一旦癥狀出現(xiàn)，多為亞急性，進(jìn)行性加重，直至死亡。特點(diǎn)：潛伏期發(fā)作期死亡潛伏期長(zhǎng)，可達(dá)數(shù)月、數(shù)年甚至數(shù)十年；無(wú)癥狀。一旦發(fā)病病情進(jìn)行性加重，最終患者死亡。如：HIV、朊粒（人克雅病、庫(kù)魯病、羊瘙癢?。?、狂犬病毒,(3)慢發(fā)病毒感染（slowvirusinfection),34,庫(kù)魯?。↘urusdisease）,病因：朊病毒20世紀(jì)新幾內(nèi)亞局部流行，主要癥狀：震顫、共濟(jì)失調(diào)、腦退化癡呆，漸至完全喪失運(yùn)動(dòng)能力，36個(gè)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(guó)醫(yī)學(xué)家蓋杜賽克,1955年進(jìn)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(guān)聯(lián)1968年停止該儀式后該病得到控制，從而拯救了一個(gè)部落的人群，蓋杜賽克獲得了1976年諾貝爾醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。,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(xué)習(xí)下降，性格異常數(shù)周或數(shù)月：出現(xiàn)智力障礙，運(yùn)動(dòng)不協(xié)調(diào)癡呆去大腦強(qiáng)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(jī)制,1、屏障作用,2、巨噬細(xì)胞和NK細(xì)胞的作用,3、體液中的殺菌物質(zhì)：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(xì)胞分泌CKsIL-12、TNF-、IFN-激活NK細(xì)胞直接接觸分泌TNF-、IFN-直接殺傷ADCC作用破壞病毒感染細(xì)胞干擾病毒復(fù)制,41,干擾素,定義：,由病毒或其他干擾素誘生劑刺激機(jī)體細(xì)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(xì)胞抗病毒抗腫瘤免疫調(diào)節(jié)人白細(xì)胞強(qiáng)弱弱人成纖維細(xì)胞強(qiáng)弱弱T細(xì)胞弱強(qiáng)強(qiáng),42,抗病毒意義：,抗病毒特點(diǎn),種屬特異性、間接性、廣譜性,抗病毒機(jī)理：,細(xì)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(fù)制，阻止病毒擴(kuò)散,43,干擾素抗病毒機(jī)制,病毒干擾素誘生劑,組織細(xì)胞,IFN編碼基因,IFN,IFN受體（臨近細(xì)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(zhuǎn)譯、降解mRNA,早期中斷病毒復(fù)制，阻止病毒擴(kuò)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(jī)理、抗體類型,細(xì)胞免疫：,體液免疫：,按功能：,中和抗體、血凝抑制抗體、,補(bǔ)體結(jié)合抗體,抗病毒免疫的主要成分,46,定義:與病毒結(jié)合后，使病毒的感染性消失的抗體特性：針對(duì)病毒某些表面抗原的抗體。與病毒表面的抗原表位結(jié)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(duì)已進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的病毒發(fā)揮作用。機(jī)制：形成免疫復(fù)合物被吞噬清除；或激活補(bǔ)體裂解病毒作用：主要是預(yù)防感染的發(fā)生及蔓延。,中和抗體,47,48,細(xì)胞免疫的抗病毒作用,機(jī)體對(duì)感染細(xì)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(dǎo)凋亡CD4+Th1：IFN-r或TNF,49,抗病毒免疫持續(xù)時(shí)間,抗病毒免疫持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)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(zhì)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(wú)病毒血癥，