
医学微生物学:第33章 反转录病毒.ppt
132页反转录病毒 Retrovirus 2.0 teaching hrs,第33章,逆转录病毒:一组含有反转录酶 (reverse transcriptase)的RNA病毒 对人致病的逆转录病毒主要有: 人类免疫缺陷病毒(HIV) 艾滋病(AIDS)的病原体 人类嗜T细胞病毒(HTLV) 成人T淋巴细胞白血病的病原体逆转录病毒的共同特性,球形,80-120 nm,包膜表面有刺突 基因组为单正链RNA二聚体,病毒核心中有逆转录酶和整合酶复制有独特的反转录过程,病毒DNA整合到细胞DNA中,构成前病毒 具有gag、env、pol三个结构基因个结构基因和多个调节基因 宿主细胞受体决定病毒的组织嗜性,成熟病毒芽生释放,第一节 人类免疫缺陷病毒 Human immunodeficiency virus( HIV),1981年,美国CDC (Centers for Disease Control and Prevention) ,Gottlieb收治4例卡氏肺孢菌肺炎,广泛的粘膜白假丝酵母菌病,扩散性巨细胞病毒感染的病人,均为年轻的男性同性恋,其外周血几乎查不到CD4细胞病史不支持有先天性免疫功能缺陷,该病命名为获得性免疫缺陷综合症, AIDS(acquired immuno-deficiency syndrome). 1983年,法巴斯德研究所Montagnier等 首次从一例慢性淋巴结肿大的男性同 性恋患者中分离到一株新的逆转录病毒 ,称为淋巴结肿大相关病毒(LAV) 。
1984年,美国NCI (National Cancer Institute) ,Gallo等亦从艾滋病患者外周血单核细胞中分离到相似的逆转录病毒,称之为HTLV- (人类嗜T淋巴细胞病毒型 ) 同时,美国UCSF (University of California, San Francisco)医学院的杰伊.A.列维及同事从爱滋病患者体内分离到一种逆转录病毒,将其命名为爱滋病相关病毒(ARV)后来证实上述三种病毒为同一种病毒1986年,ICTV(International Committee on Taxonomy of Virus,国际病毒分类委员会) 将LAV,HTLV-统一命名为人类免疫缺陷病毒.分类:反转录病毒科(Retraviridae)慢病毒属(Lentivirus) HlV主要有两型: HIV-I、HIV-2.两型病毒的核苷酸序列相差超过40%世界上的艾滋病大多由HIV-l所致;HIV-2只在西非和西欧流行AIDS全球重要的公共卫生问题,自1981年美报告首例患者以来,艾滋病已在全球肆虐流行据联合国2013年底报告: 全球共有3500万名艾滋病病毒感染者,死亡及感染者2500万;2012年全球新增感染者230万人,有160万人死于艾滋病相关疾病。
专家估计全球每天有7400人新感染者,有5500人死于艾滋病合计: 3330万 (3140 3530万),西欧和中欧 82万 72 91万,中东和北非 46万 40 53万,撒哈拉以南非洲 2250万 2090 2420万,东欧和中亚 140万 130 160万,南亚和东南亚 410万 370 460万,大洋洲 5.7万 5.0 6.4万,北美 150万 120 200万,中美和南美 140万 120 160万,东亚 77万 56 100万,加勒比海地区 24万 22 27万,全球报告 2009年成年人和儿童艾滋病病毒感染者估计人数,全球报告 2009年成年人和儿童艾滋病死亡估计人数,西欧和中欧 0.85万 0.68 1.9万,中东和北非 2.4万 2.0 2.7万,撒哈拉以南非洲 130万 110 150万,东欧和中亚 7.6万 6.0万 9.5万,南亚和东南亚 26万 23 30万,大洋洲 0.14万 0.10 0.24万,北美 2.6万 2.2 4.4万,中美和南美 5.8万 4.3 7.0万,东亚 3.6万 2.5 5.0万,加勒比海地区 1.2万 0.85 1.5万,合计: 180万(160 210万),全球报告 2009年每天有超过7000人新发感染艾滋病病毒,大约97%生活在中低收入国家 大约1000人是15岁以下儿童,大约6000人是15岁及其以上的成年人 大约51%是女性,大约41%是15-24岁的年轻人 自艾滋病疫情发生以来,共有超过6000万人感染了艾滋病病毒,将近3000万人死于艾滋病相关因素。
四分之一的艾滋病相关死亡病例是由结核病导致的,而结核病是一种可预防、可治愈的疾病1985年6月北京协和医院,在对一个来华旅游的美籍阿根廷病人常规检查时,医生发现令人吃惊的情形,此病人免疫系统似乎已经全线崩溃,任何抗感染的药物都无济于事,医生们意识到,这一定是国内还不曾发现的新型疾病经越洋联系到病人的主治医生,才知道病人得的是艾滋病,病人的症状表明,他已经到了生命的最后时刻 很快病人就因合并感染发病5天后死亡,当时中国医生还没从最初的惊惧中缓过神来 自1985年我国发现第一例艾滋病患者艾滋病在我国发展蔓延分为三个阶段: 传入期(19851988年); 扩散期(19891994年); 快速增长期(1995年)1985年,1989年,1995年,1998年,我国艾滋病病毒感染流行范围逐年扩大,本期南都数据,累计报告艾滋病毒感染者及病人(含死亡)超过1万例的省份有15个,分别是安徽、上海、湖北、浙江、江苏、北京、湖南、贵州、重庆、新疆、广东、河南、广西、四川、云南其中云南病例最多,超过10万例截至今年10月31日,该省累计现存活艾滋病病毒感染者和病人 79915例,另有死亡23316例 另据2014年10月艾滋病学术交流大会上公布的数据,全国现存活艾滋病毒感染者和病人超过1万例的省份有12个。
从地域上看,中国西南重点省份感染比较多,昨日国家卫计委访谈透露,云南、广西、四川三个省份的感染者和病人占全国的45%今年1-10月新报告的艾滋病病毒感染者和病人数量上,四川省增加最多,有1万余例;其次是云南9601例;而广东、广西新报告数亦都超过5000例中国累积报告的HIV感染者按省份分布(1985 - 2014),艾滋病流行的一般规律 由高危人群开始,传播到一般人群,同性恋,注射毒品,性工作者,商业性交易者,家庭妇女,儿 童,2014年12月1日(第27个世界艾滋病日)国家卫计委公布:中国1985年发现首例病人以来,至今年10月底,现存活的艾滋病毒感染者和病人已达49.7万例,死亡15.4万例而截至2013年9月30日的数据,全国共报告存活艾滋病病毒感染者和艾滋病人约 43.4万例 我国每年以30%的速度递增,处于艾滋病快速增长期,感染人数在亚洲位居第2位 ,在全球居第14位,艾滋病群体已由高危人群向普通人群扩散,中老年人、青年学生等重点人群疫情上升明显目前还有大约56%的感染者尚未发现,包括得病了不知道的,得病了隐瞒的,得病了不治疗的,得病了还报复社会的 愿上天眷顾,祝你好运!,一、生物学性状,1. HIV的形态学特征,球形,衣壳呈二十面体立体对称,外壳脂蛋白包膜表面有刺突(含有gp120和gp41)。
核心含两条相同的正链RNA基因组和核衣壳蛋白(p7)、衣壳蛋白(p24), 并携带反转录酶、整合酶和蛋白酶,RNA酶H基因组:单正链RNA,有3个结构基因以及 6个调节基因;两端有LTRgag基因 编码病毒的核心蛋白,翻译时先合成一个55kDa的蛋白前体(p55),然后被pol基因编码的蛋白水解酶裂解成HIV的p17、 p24、 p7env基因 首先编码出一个88kDa的蛋白前体,经糖基化后分子量增加至160kDa,形成HIV包膜糖蛋白前体gp160gp160在蛋白水解酶作用下被切割为gp120和gp41两种包膜糖蛋白gp120 病毒的表面糖蛋白,与病毒吸附有关能刺激机体产生中和抗体;易发生变异,有利于病毒逃避免疫清除gp41 跨膜蛋白,介导病毒包膜与宿主细胞膜的融合ol基因 编码逆转录酶、蛋白水解酶和整合酶,为病毒复制所必需HIV侵犯各种表达CD4分子的细胞,CD4+T淋巴细胞 CD8+T淋巴细胞 B淋巴细胞 郎罕细胞 单核-吞噬细胞 树突状细胞 神经胶质神经元细胞,gp120与CD4分子结合还不足以使HIV侵入靶细胞,还有赖于靶细胞上辅助受体(趋化因子受体CCR5或者CXCR4),共同形成高级结构,进而促进病毒包膜与靶细胞膜的融合。
艾滋病病毒感染细胞过程动态图,HIV包膜上的gp120,HIV病毒的复制,分 型,*HIV-1:分M(main)、O(outlier)、 N(new)3个组,进一步又分 不同的亚型 M组的9个亚型(A-D、F-H、J 和K)及数种重组亚型在全球流 行,不同地区流行的亚型及重 组亚型不同 HIV-2和HIV-1的O组和N组主要局限于西非 等地分 型,根据辅助受体的不同(CCR5、CXCR4), HIV毒株 R5株(低/慢型)、 X4株(高/快型),新感染病毒以R5株为主,复制速度慢,病毒量少,称低/慢型,感染一段时间后,病毒转化为X4株为主,复制速度快,病毒量多,称高/快型 高/快型病毒为合胞体诱导株(SI,病毒培养产生细胞融合),低/慢型病毒为非合胞体诱导株(NSI)变异性,HIV的显著特点之一是它的高度变异性,HIV的反转录酶无校正功能、错配性高是导致HIV基因频繁变异的重要因素 env基因最易发生突变,导致其编码的蛋白gp120抗原变异 gp120表面抗原变异有利于病毒逃避免疫清除,给HIV疫苗研制带来困难抵 抗 力,对理化因素抵抗力较弱一般化学消毒剂处理1030min可灭活病毒高压灭菌121 20 min 或者煮沸10020min均可灭活病毒。
20-22液体环境下可存活15天;37可存活10-15d;冷冻血制品中须68加热72h才能保证灭活病毒 37时用70%的酒精、10%漂白粉、2%戊二醛、4%福尔马林、35%异丙醇、0.5%来苏水和0.3%过氧化氢等消毒剂处理10分钟可灭活病毒培养特性,在体外,HIV只感染CD4+细胞和巨噬细胞, 新鲜分离的正常人T细胞,病人自身分离的T细胞培养,某些T细胞株. 感染后细胞出现不同程度的病变,培养液中可测到逆转录酶活性,而培养细胞中可查到病毒的抗原 动物接种:恒河猴、黑猩猩,培养特性,1.传染源和传播途径,传染源:HIV感染者和AIDS患者,二、致病性与免疫性,2、 主要传播途径:, 性行为:全球80%HIV感染者经异性传播,在非洲高达90%同性传播在一些美洲、欧洲和澳大利亚占很高比例经性途径传播正在成为我国艾滋病传播的主要方式世界卫生组织1992年确认,同性恋是属于少数人的自然现象,并不再将其列为心理障碍 中国政府卫生部门进行的一项最新研究调查显示,中国有500万至1000万男性同性恋者处于性活跃期的中国男性同性恋者艾滋病感染率约达135男性同性恋艾滋病感染率在中国艾滋病高危人群中居第二位,仅次于吸毒。
经血液或血制品, 器官移殖, 注射,人工受精等:我国某些地区在吸毒者中出现艾滋病的爆发流行,感染率可达60%以上目前艾滋病感染在吸毒人群中仍以惊人的速度扩散血源性感染传播概率高,可达100%中国艾滋病第一高发区河南上蔡县芦花岗乡文楼村查出的艾滋病感染者高达61%,已进入疾病高发期. 吉林省德惠市的宋某在本人不知情的情况下成为艾滋病病毒携带者,在2003年1月至2004年6月间,15次到血库献血,先后有25人接受宋某血液,而通过血液和性传播,宋某至少造成21人染上艾滋病病毒抗艾先锋桂希恩,1999年,医务人员职业暴露:是指医务人员在从事诊疗、护理活动过程中接触有毒有害物质或传染病病原体,从而损害健康或危及生命的一类职业暴露 开封一个女护士只有23岁,在给艾滋病人打针时割破了手,她把伤口包扎上了而实际上只需要按住动脉往外挤,用水冲,再放入酒精。