概述

逆转录病毒的共同特点

  • 具有包膜(表面有刺突),对去垢剂敏感球形,80-120nm;
  • 基因组为单正链RNA二聚体;(有两条相同的单正链RNA)
  • 病毒核心有RNA依赖的DNA多聚酶(逆转录酶)、整合酶、RNA酶H;
  • 复制通过DNA中间体;能整合于宿主细胞的染色体上成为前病毒或原病毒;
  • 基因组成:具有3个结构基因:gag、pol、env及多个调控基因;
  • 具有特殊的细胞受体,决定病毒的组织嗜性;病毒以出芽方式释放

    人类免疫缺陷病毒

    Human immunodeficiency virus, HIV

  • HIV是获得性免疫缺陷综合征(Acquired immunodeficiency syndrome, AIDS),即艾滋病的病原体。

  • HIV分为两型:HIV-1和HIV-2
  • 流行特点
    • 性接触为主要传播途径
    • 局部地区和特定人群为主

      形态与结构

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      • gp120可以与T细胞等的CD4分子受体结合,在辅助受体(CxCR4和CCR5)的协同作用下,gp41暴露介导病毒体与细胞膜融合
      • gp120具有抗原性,诱导机体产生综合抗体
      • gp120与MHC II分子具有交叉抗原性,会引发自身免疫性疾病

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病毒的基因组结构与功能

  • 由2条相同的+RNA链在5`端通过氢键相互连接形成二聚体;
  • 含有3个结构基因、6个调控基因
  • 3个结构基因的功能如下

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  • 基因转录的病毒蛋白前体经病毒自身的酶切割形成正常蛋白

    HIV复制截屏2020-12-30 08.21.19.png

    病毒受体和细胞亲噬性

  • 受体:CD4分子(包膜糖蛋白的gp120(V3肽段)与CD4分子的V1区结合。现在认为gp120的C区与CD4分子结合,V3区与辅助受体结合);

  • 辅助受体(趋化行CK受体):趋化因子是小肽,具有趋化作用和促进炎症反应
    • CXCR4:是HIV的亲T细胞病毒株的辅助受体
    • CCR5:是HIV的亲巨噬细胞病毒株的辅助受体
  • 靶细胞:CD4+的T淋巴细胞和单核-巨噬细胞亚群;皮肤的Langerhans细胞、淋巴结的滤泡树突状细胞、脑小胶质细胞等也可被感染

    HIV侵入免疫细胞的机制

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    病毒侵入细胞的过程

  • 主要有三个

    • 吸附
    • 内吞
    • 穿入
  • HIV的gp120先与靶细胞表面的CD4分子结合→继而与辅助受体结合→促使gp120与gp41分离→ gp41 构象改变而暴露融合肽→介导病毒包膜与细胞膜的融合→病毒核衣壳进入细胞质
  • 感染早期病毒优先使用CCR5,呈现巨噬细胞嗜性→随着感染进程推移再使用CXCR4,呈现T型淋巴细胞嗜性

    抵抗力

  • 对理化因素的抵抗力较弱;56℃加热30min被灭活; 湿热100℃加热20min被灭活;

  • 但在室温(20℃-22℃)可保存活力7-14d;
  • 70%乙醇、0.1%漂白粉、
  • 0.3%的H2O2 、0.5%来苏等处理10~30min对病毒均有灭活作用;
  • HIV对紫外线、 γ射线有较强抵抗力

    致病性与免疫性

    传染源与传播途径

  • 传染源:HIV无症状携带者和艾滋病患者(病毒主要存在于血液、精液、前列腺液、阴道分泌物中;另外乳汁、泪液、脑脊液、脊髓及中枢神经组织等样本中也可以分离到HIV)

  • 传播途径:

    • 性传播:我国HIV传播的主要途径
    • 血液传播:输血,血制品,骨髓/器官移植,共用污染的注射器、针头的静脉药瘾者等;静脉吸毒共用注射器是HIV血液传播的主要途径。
    • 母婴传播:胎盘、产道;母乳喂养、密切接触 (哺乳传播的危险性高于胎盘传播)←若无干预措施,HIV母婴传播的概率为15%~45%

      致病机理

  • HIV致病特点:选择性的损伤表达CD4+分子的T细胞,主要是Th,造成以

  • CD4+T细胞缺损、功能障碍为中心的严重免疫缺陷。

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  • CD4+T细胞静止记忆细胞→HIV难彻底清除的重要原因
    • 部分感染HIV的 CD4+T细胞成为静止记忆细胞,静止记忆细胞内只有极低的病毒基因表达,并且记忆细胞衰减缓慢,半衰期长达3~4年→构成持续稳定的HIV病毒库→ 再次接触HIV抗原→记忆细胞被激活并释放子代病毒
  • HIV所致其他免疫细胞、神经C的损伤:单核巨噬C、树突状C、皮肤langerhans细胞、肺泡巨噬C、肝枯否C、肠道粘膜杯状、柱状上皮细胞等->HIV脑病、AIDS痴呆征、慢性腹泻等肺、肾、心及泌尿生殖系统疾病

    临床表现

  • 原发感染急性期:发热、咽炎、淋巴结肿大、皮肤 斑丘疹、粘膜溃疡等(持续2-3周);

    • 在感染8~12周时出现病毒血症(约持续5~7天)
    • 窗口期(4-8周):从患者感染HIV形成抗体的时间 ;具有传染性(可检测到抗原P24)
  • 无症状潜伏期:急性感染后3~6个月,HIV潜伏在淋巴结等组织细胞中并呈低水平复制;血液中一般不能活很少检测到病毒
  • AIDS相关综合征(AIDS-related complex,ARC)期:HIV大量复制;全身持续淋巴结肿大、发热、盗汗、全身倦怠、慢性腹泻等;
  • 典型AIDS(免疫缺陷期):免疫缺陷(CD4+T细胞<200个/μl)、机会感染(opportunistic infections) 、恶性肿瘤 、HIV脑病、AIDS痴呆综合征等

    免疫性

  • 机体产生中和Ab:急性期可中和血中V,但不能清除潜伏V。

  • 机体的细胞免疫反应(ADCC,CTL,NK):CTL可杀伤感染的靶细胞,阻止V扩散,但不能清除潜伏V。HIV一旦感染机体,将终身携带。

    微生物学检查

  • 检测HIV的目的:⑴AIDS的诊断;⑵指导抗病毒药物的治疗;⑶筛查和确认HIV感染者,以阻断HIV的传播

  • 两大类方法:测抗体(目前最常用的方法);测定病毒及其组分

    • 血清学检查:测抗体:感染6~12周,多数人可在血液中检测出HIV抗体
      • 筛选试验:ELISA、IFA、RIA→由于与其他逆转录病毒有交叉;另外HIV感染的淋巴细胞抗原与一些人血清中的抗HLA抗体也有交叉反应→可出现假阳性反应
      • 确证试验:免疫印迹试验(Western blot)检测血清中的抗gp41、gp120、gP160、p24蛋白的抗体(但必须同时测定两种抗体,如同时检出P24及gp120抗体时→方可判断HIV感染)
    • 检测病毒及其组分
      • 病毒抗原的检测:ELISA检测血浆中HIVp24抗原可用于早期诊断。可用于早期辅助诊断(尤其是窗口期),但缺点是p24抗原在体内出现具有波动性,在HIV感染早期和晚期出现,期间则难于检测到;
      • 病毒核酸的检测:定量RT-PCR;
      • HIV逆转录酶;
      • 培养C中有无V DNA;
      • 电镜观察V颗粒。

        防治原则

  • 预防HIV感染的综合措施

    • 开展广泛宣传教育,普及预防知识,认识艾滋病的传染方式及其严重危害性,杜绝吸毒和性滥交(避孕套只能避孕而不能防止HIV感染);提倡安全性生活;
    • 建立HIV感染的监测系统,掌握流行动态;
    • 加强国境检疫,严防传入;
    • 对供血者进行HIV抗体检查,确保输血和血液制品的安全性。
    • 禁止共用注射器、注射针、牙刷和剃须刀等;对穿刺针、银针必须进行消毒灭菌,均可防止HIV经血传播;
    • HIV抗体阳性妇女应避免怀孕或避免母乳喂婴儿;