Transcript 第24章疱疹病毒
医学微生物学 Medical Microbiology 病原生物学教研室 Department of pathogenic Biology of Gannan Medical University 第24章 人类疱疹病毒 疱疹病毒(Herpes viruses) 有包膜 双链线状DNA病毒 二十面立体对称,核衣壳外脂蛋白膜 大多可在二倍体细胞复制,明显CPE 在感染细胞核内形成包涵体 仅次于流感病毒的引起人类病毒性疾病 的病原体 病毒 亚科 潜伏细胞 单纯疱疹病毒Ⅰ型 (HSV-1) α 感觉神经节 单纯疱疹病毒Ⅱ型 (HSV-2) α 感觉神经节 水痘-带状疱疹病毒 (VSV) α 感觉神经节 EB病毒 (EBV) γ B淋巴细胞 巨细胞病毒 (CMV) β 巨细胞、淋巴细胞、分泌腺 人疱疹病毒6,7 型 β 巨细胞、淋巴细胞、分泌腺 人疱疹病毒8型 γ 淋巴组织 疱疹病毒的结构 疱疹病毒基因组的特点 疱疹病毒的复制 疱疹病毒的感染 增殖感染 潜伏感染 整合感染 先天感染 疱疹病毒共同特点 1、病毒为球形,立体20面体,线性双 链DNA,披膜 ,包膜,表面刺突 2、除EB病毒外,均能在人二倍体细胞 核内复制,产生明显的细胞病变,核内 有嗜酸性包涵体,形成多核巨细胞 3、感染类型:增殖性感染、潜伏性感染、 整合感染和先天性感染 单纯疱疹病毒(herpes simplex virus, HSV) 基因组有四种异构体(L、S) 两种血清型HSV1、HSV2 病毒包膜有11种糖蛋白(gB~gM) gB gD—吸附有关; gD 与融合有关,是HSV1、HSV2的共同 抗原,而 gC gG是型特异性抗原。 gE- gJ与扩散及免疫逃避有 关. gH gI是重要致病蛋白; 控制病毒从细胞核膜出芽释放 (gH) 诱导细胞融合( gC ) 诱生中和抗体(gD 最强) 免疫逃避 (gC, gE). 细胞毒作用(已知的HSV糖蛋白均可) 单纯疱疹病毒 可在多种细胞中增殖:人胚肺、人胚肾 出现CPE、嗜酸性核内包涵体 动物感染范围广泛:家兔、豚鼠、小鼠 流行病学 普遍易感,多为隐性感染 病人和健康带毒者是传染源 亲密接触与性接触为主要的传播途径 HSV-1一般通过口腔或污染的手及飞沫感染 HSV-2一般通过性接触传播 病变部位:HSV-1多腰部以上 HSV-2多腰部以下及生殖器 HSV-1与HSV-2所致疾病的比较 单纯疱疹病毒 原发感染 唇疱疹 齿龈炎 生殖器疱疹 潜伏感染和复发 HSV原发感染产生免疫力 部分病毒可沿神经髓鞘到达三叉神经节(HSV—1)和骶神 经节(HSV—2) 以潜伏状态与机体处于相对平衡,不引起临床症状 各种非特异性刺激下,潜伏的病毒激活增殖 病毒沿神经纤维索下行至感觉神经末梢,至附近表皮细胞 内继续增殖,引起复发性局部疱疹 特点是每次复发病变往往发生于同一部位,最常见在唇鼻 间皮肤与粘膜交界处出现成群的小疱疹 先天性感染 垂直传播或分娩时感染 HSV-2与宫颈癌的关系 有生殖器疱疹者,宫颈癌发病率高 宫颈癌患者HSV-2抗体阳性率高 宫颈癌脱落细胞中可查到HSV-2抗原 HSV-2可使细胞转化并诱生肿瘤 两者好发部位相似 宫颈癌细胞中有HSV-2基因片段及特异 mRNA存在 免疫性 原发感染后1周左右血中可出现中和抗体 3-4周达高峰,可持续多年 细胞免疫起更重要作用 NK细胞可特异性杀死HSV感染细胞 抗体介导的ADCC效应亦可将HSV感染细胞裂解 细胞毒性T细胞和各种淋巴分子(如干扰素等)在抗 HSV感染中也有重要意义 微生物学检查 病毒分离 采取病人口腔、宫颈、阴道分泌液等 接种易感细胞中培养1~2天 细胞肿胀,变圆,相互融合等病变,可作初步诊断 抗原检测 用IFA、ELISA等方法直接检测细胞内或分泌液中抗原,快速诊断 HSV感染。 抗体检测 补体结合试验,ELISA抗体,可用于原发感染诊断 复发感染时很难观察到抗体效价上升 检测脊髓液抗体,对神经系统HSV感染有重要意义 防治原则 预防 避免同患者接触 防止医院内感染 剖腹产预防新生儿感染 HSV有致癌可能性,减毒活疫苗和死疫苗不宜用于人体 包膜蛋白(提纯的gG、gD)亚单位疫苗 基因重组疫苗、多肽疫苗 治疗 国内用HSV gC gD单克隆抗体制成滴眼液,用于治疗疱疹性角 膜炎,取得显著疗效 无环鸟苷(ACV)及脱氧鸟苷对疱疹病毒选择性很强的药物 水痘-带状疱疹病毒(VZV) 人是VZV的唯一自然宿主 皮肤是病毒的主要靶细胞 可由同一种病毒引起两种不同的病症 儿童初次感染引起水痘 潜伏体内的病毒受到某些刺激后复发引 起带状疱疹,多见于成年人和老年人 VZV的基本性状 基本性状与HSV相似 只有一个血清型 对一般实验动物不敏 感,在人胚成纤维细 胞中增殖,并缓慢产 生细胞病变 水痘(Chicken Pox) 病毒 经呼吸道、结膜、 皮肤等处侵入人体 先在局部淋 巴结增殖 进入血液散布到各个 内脏继续大量增殖 皮肤广泛发生丘疹, 水疱疹和脓疱疹 2~3周潜伏期 带状疱疹(Shingles) 儿童时期患 过水痘愈合 在皮肤上沿着感觉神 经的通路发生串联的 水疱疹,形似带状 病毒潜伏在脊髓 后根神经节或脑 神经感觉神经节 中 该神经所支配的 皮肤细胞内增殖 机体免疫力下 降等条件刺激 病毒沿感觉神 经轴索下行 微生物检查及防治 水痘一带状疱疹的临床症状典型,一般 不需作微生物学诊断 VZV减毒活疫苗预防水痘感染和传播有良 好效果 治疗可用无环鸟苷、阿糖腺苷和高剂量 干扰素 巨细胞病毒(cytomegalovirus, CMV) 感染的细胞肿大,并具有巨大的核内包涵体, 故名 CMV具有典型的疱疹病毒形态,其DNA结构也与 HSV相似 有高度的种特异性,人巨细胞病毒(HCMV)只 能感染人 病毒在细胞培养中增殖缓慢,复制周期长 核内包涵体呈“猫头鹰眼”状 CMV的包涵体 巨细胞病毒 立即早期—IE蛋白(1H):调节蛋白 早期—E蛋白(2~4H):功能蛋白 晚期—L蛋白(36H):结构蛋白 检测E、IE蛋白可用于早期快速诊断 致病性 通常呈隐性感染,少数感染者有临床症状 可长期带毒形成潜伏感染 潜伏部位常在唾液腺、乳腺、肾等 传播途径有接触感染、先天感染、血源性感染、 性感染等 所致疾病 先天性感染 通过胎盘侵袭胎儿。早产、流产、永久必性智力低下、 耳聋和脉络视网膜炎等 围产期感染 多无临床症状,可表现为迁延性肺炎或肝功能损伤 接触感染 亚临床型 输血感染 输血后的单核细胞增多症和肝炎 免疫功能低下时的感染 肝炎、间质性肺炎、视网膜炎、脑炎 细胞转化与致癌潜能 宫颈癌、结肠癌等中CMV DNA检出率高 免疫性 主要是细胞免疫 微生物学检查 尿等标本离心沉淀,姬姆萨染色镜检, 检查巨大细胞及核内和浆内嗜酸性包涵 体 分离培养可将标本接种于人胚肺纤维母 细胞中,培养24小时后用DNA探针进行 原位杂交,检测CMV DNA 葡聚糖液提取外周血单核细胞,制成涂 片,加CMV单克隆抗体,采用免疫酶或 荧光染色,检测细胞内抗原 ELISA检测lgM抗体和lgG抗体,适用于 早期感染和流行病学调查 PCR 治疗与预防 丙氧鸟苷(ganciclovir DHPG)有防止CMV 扩散作用 耐丙氧鸟苷的CMV感染可选用磷甲酸钠,但 效果比前者差 CMV病毒活疫苗致癌潜能的问题有待解决 CMV包膜糖蛋白的亚单位疫苗是研究的方向 EB病毒(Epstein-Barr virus,EBV) Epstein和Barr于1964年首次成功地将Burkitt非洲 儿童淋巴瘤细胞时发现,故名 形态结构与其它疱疹病毒相似 主要侵犯B细胞 在B细胞内引起两种形式的感染 增殖性感染 非增殖性感染 不同感染状态时表达的抗原不同 EBV的增殖性感染 病毒增殖,感染细胞溶解死亡 增殖性感染相关抗原 EBV早期抗原(EA) EBV衣壳抗原(VCA) EBV膜抗原(MA) 非结构蛋白,具DNA多聚酶活性 与病毒DNA组成EBV的核衣壳 EBV的中和抗原(gp320) EBV非增殖性感染 包括: 潜伏感染 病毒基因组处于潜伏状态 感染的B细胞的“转化”或“永生 化” 可被激活而转为增殖性感染 恶性转化 转化的B细胞受到某些条件的 促发,可发生染色体易位并致 癌变 潜伏感染相关抗原 EBV核抗原(EBNA) 感染和转化的B细胞核内均可检出 潜伏感染膜蛋白(LMP) 潜伏感染B细胞的表面抗原 致病性 EB病毒在人群中广泛感染 我国3~5岁儿童感染率达90%以上 主要通过唾液传播,也可经输血传染 EB病毒在口咽部上皮细胞内增殖,然后感染B 淋巴细胞 感染B细胞进入血循环可造成全身性感染 病毒可长期潜伏 所致疾病 传染性单核细胞增多症 非洲儿童淋巴瘤(即Burkitt淋巴瘤) 鼻咽癌 传染性单核细胞增多症 一种急性淋巴组织增生性疾病,多见于青春期初次感 染EBV后发病 三个典型症状为发热、咽炎和颈淋巴结肿大 随病情发展可出现肝脾肿大、肝功能异常,外周血单 核细胞增多,并出现异型淋巴细胞(可杀伤表面有 EBV抗原表达的B细胞) 非洲儿童淋巴瘤(即Burkitt淋巴瘤) 于中非、新几内亚和美洲温热带地区呈地方性流行 多见于5~12岁儿童 好发部位为颜面、腭部 所有BL病人血清均含EBV抗体,其中80%以上滴度 高于正常人 在肿瘤组织中发现EBV基因组 鼻咽癌 我国南方(广东、广西)及东南亚是鼻 咽癌高发区 多发生于40岁以上中老年人 EBV与鼻咽癌 在所有病例的癌组织中有EBV基因组存在和表达 病人血清中有高效价EBV抗原的lgG和 lgA 抗体(主 要VCA和EA) 。病情好转后,这些抗体的滴度也随之 下降 EBV与鼻咽癌 (1)鼻咽癌活检组织均可检出EBV的DNA和 EBNA (2)病人血清中有高效价EBV特异的VCA -IgA 或EA-IgA 抗体 (3)鼻咽癌细胞在裸鼠传代中有完整的EBV形 式 (4)鼻咽粘膜尚未发生恶变前已经查出这些抗 体,治疗后好转者,抗体效价下降 微生物学检查 EBV分离培养困难 可用核酸杂交和PCR等方法检测细胞内EBV基 因组及其表达产物 血清学诊断 EBV特异性抗体的检测 检测病毒VCA-IgA或EA-IgA抗 体,滴度≥1:5~1:10有诊断 意义 异嗜性抗体凝集试验 用于传染性单核白细胞增多症的 辅助诊断 防治原则 我国用基因工程方法构建的同时表达EBV gp320和HBsAg的疫苗,重点使用在鼻咽癌 高发区 gp320膜蛋白疫苗,正在英国大学生患者中作 小规模接种,以期观察该疫苗是否能降低传染 性单核细胞增多症的发病率 其它疱疹病毒 HHV-6对T细胞有高度的亲嗜性 HHV-6具疱疹病毒的典型特征 可感染多种细胞,生长缓慢,CPE 可对幼儿及免疫力低下者致病 从标本中分离到HHV-6可确认 其它疱疹病毒 HHV-7与HHV-6相似,可致 幼儿急疹 HHV-8是KS的致病因子