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1、15病毒持续性感染实例HSV单纯疱疹病毒HSV属于疱疹病毒科a病毒亚科,病毒质粒大小约180纳1米。根据抗原性的差别目前把该病毒分为1型和2型。1型主要由口唇病灶获得,2型可从生殖器病灶分离到。感染是由于人与人的接触。从发生后四个月到数年被感染的人数可达人口总数的5090%,是最易侵犯人的一种病毒,但在临床仅有一部份发病。此病可分为:口唇性疱疹、疱疹性角膜炎、疱疹性皮肤炎、阴部疱疹、卡波西病等,有时也是脑膜炎、脑炎的病因。HSV是单纯疱疹病毒的缩写HSV主要通过直接密切接触和性接触传播。单纯疱疹病毒(Herpessimplexvirus,HSv)呈球形,完整病毒由核心、衣壳、被膜(Tegume
2、nt)及囊膜组成。核心含双股DNA,缠绕成纤丝卷轴。衣壳呈二十面体对称,由162个壳微粒组成,直径为100nm。衣壳外一层被膜覆盖,厚薄不匀,最外层为典型的脂质双层囊膜,上有突起。有囊膜的病毒直径为150200nm。囊膜表面含gb、gC、gD、gE、gG、gH糖蛋白,与病毒对细胞吸附/穿入(gBgCgDge)、控制病毒从细胞核膜出芽释放(gH)及诱导细胞融合(gbgCgDgH)有关。并有诱生中和抗体(gd最强)和细胞毒作用(已知的HSV糖蛋白均可)。基因结构HSV基因组为一线性DNA分子,由共价连接的长片段(L)和短片段(S)组成。每片段均含有单一序列和反转重复序列。基因组中有72个基因,共编
3、码70多种各异的蛋白质,其中除24种蛋白的特性还不清楚外,有18种编码蛋白组成病毒DNA结合蛋白及各种酶类,参予病毒DNA合成,包装及核苷酸的代谢等。30多种不同蛋白组成病毒结构蛋白(如衣壳蛋白、囊膜蛋白),在保护HSV的DNA,以及HSV的致病作用和诱导机体免疫应答中起重要作用。培养特性HSV可在多种细胞中生长,常用的细胞系有BHK细胞,Vero细胞、Hep-2细胞等。病毒初次分离时,原代乳兔肾细胞、人胚肺细胞较敏感。HSV感染动物范围广泛,多种动物脑内接种可引起疱疹性脑炎,小白鼠是足垫接种可引起中枢神经系统致死性感染,家兔角膜接种引起疱疹性角膜炎,豚鼠阴道内接种可引起宫颈炎和宫颈癌。接种鸡
4、胚绒毛尿囊膜上,形成增殖性白色斑块。分型HSV有二个血清型,即HSV1和HSV2,两型病毒核苷酸序列有5%同源性,型间有共同抗原,也有特异性抗原,可用型特异性单克隆抗体作ELISA,DNA限制性酶切图谱分析及DNA杂交试验等方法区分型别。致病性病人和健康是传染源,主要通过直接密切接触和性接触传播。HSV经口腔、呼吸道、生殖道粘膜和破损皮肤等多种途径侵入机体。人感染非常普遍,感染率达8090%,常见的临床表现是粘膜或皮肤局部集聚的疱疹,偶而也可发生严重的全身性疾病,累及内脏。原发感染6个月以内婴儿多从母体通过胎盘获得抗体,初次感染约90%无临床症状,多为隐性感染。HSV1原发感染常发生于115岁
5、,常见的有龈口炎,系在口颊粘膜和齿龈处发生成群疱疹,破裂后,多盖一层坏死组织。此外可引起唇疱疹、湿疹样疱疹、疱疹性角膜炎、疱疹性脑炎等。生殖器疱疹多见于14岁以后由HSV2引起,比较严重,局部剧痛,伴有发热全身不适及淋巴结炎。潜伏感染和复发HSV原发感染产生免疫力后,将大部分病毒清除,部分病毒可沿神经髓鞘到达三叉神经节(HSV1)和脊神经节(HSV2)细胞中或周围星形神经胶质细胞内,以潜伏状态持续存在,与机体处于相对平衡,不引起临床症状。当机体发热、受寒、日晒、月经、情绪紧张,使用垂体或肾上腺皮质激素,遭受某些细菌病毒感染等,潜伏的病毒激活增殖,沿神经纤维索下行至感觉神经末梢,至附近表皮细胞内
6、继续增殖,引起复发性局部疱疹。其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。疱疹性角膜炎、疱疹性宫颈炎等亦可反复发作。先天性感染HSV通过胎盘感染,影响胚胎细胞有丝分裂,易发生流产、造成胎儿畸形、智力低下等先天性疾病。约4060%的新生儿在通过HSV2感染的产道时可被感染,出现高热、呼吸困难和中枢神经系统病变,其中6070%受染新生儿可因此而死亡,幸存者中后遗症可达95%。致癌关系一些调查研究表明HSV1和HSV2可能分别与唇癌、外阴癌及子宫颈癌有关,特别HSV1作为宫颈癌的病因,曾受到人们重视,但近年研究表明人乳头瘤病毒与该癌有直接关系,因此宫颈癌成
7、因也许是复杂的。免疫性HSV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。中和抗体在细胞外灭活病毒,对阻止病毒经血流播散和限制病程有一定作用,但不能消灭潜伏感染的病毒和阻止复发。机体抗HSV感染的免疫中,细胞免疫起更重要作用,NK细胞可特异性杀死HSV感染细胞;在抗体参予下,介导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。微生物学诊断(一)病毒分离采取病人唾液,脊髓液及口腔、宫颈、阴道分泌液,或角膜结膜刮取物等接种易感细胞中培养12天,出现细胞肿用胀,变圆,相互融合等病变,可作初步诊断。然后用免疫荧光法(I
8、FA),酶联免疫吸附试验(ELISA)进行鉴定,确诊HSV。必要时进行分型。(二)抗原检测同上标本,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。(三)抗体检测用补体结合试验,ELISA检测病人血清中的抗体,可用于原发感染诊断,但不能与复发感染区别,因人群HSV感染率高,广泛存在潜伏感染,血清中普遍含较高抗体水平,则复发感染时很难观察到抗体效价上升。而检测脊髓液抗体,对神经系统HSV感染有重要意义。此外用DNA分子杂交法和PCR法检测HSVDNA,已显示较大优越性。现多用于实验研究,将在临床推广应用。防治原则(一) 预防由于HSV有致癌可能性,减毒活疫苗和死疫苗不
9、宜用于人体。现研究中的各种疫苗如囊膜蛋白(提纯的gG、gD)亚单位疫苗,gB、gD基因重组痘苗病毒疫苗和多肽疫苗,在动物试验中显示良好效果,有应用前景。孕妇产道HSV2感染,分娩后可给新生儿注射丙种球蛋白作紧急预防。(二) 治疗疱疹净(IDU)、阿糖胞苷(AraC)、阿糖腺苷(AraA)、溴乙烯尿苷(BVDU)等治疗疱疹性角膜炎有效,与干扰素合用可提高效力。国内用HSvgCgD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)对疱疹病毒选择性很强的药物。ACV必须经HSV的胸腺核苷激酶(TK)激活后磷酸化为一磷化ACV,再经细胞激酶磷酸化为二三磷酸化ACV。ACVAT
10、P对dGTP有极强的竞争性,故可终止病毒DNA合成。ACV主要用于治疗生殖器疱疹感染,使局部排毒时间缩短,提早局部愈合。此外ACV还常用于治疗唇疱疹、疱疹性脑炎、新生儿疱疹,疱疹性角膜炎等,均有疗效。阿糖腺苷(AraA)系通过宿主激酶作用就可磷酸化成有活性的AraATP,选择性地抑制HSV多聚酶,终止病毒DNA合成。由于AraA不需HSvTK酶的作用,故可用于耐ACV毒株(TK-株)感染的治疗。能防止疱疹性角膜炎病变严重恶化,减低疱疹必性脑炎和HSV全身感染的死亡率阿昔洛韦:主要抑制疱疹病毒,对HSVI和HSVII作用最强,口服几乎无毒,静脉滴注时,药液漏出可引起局部炎症,静脉滴注给药过快进可
11、造成肾损伤。其他解释HSV颜色模型这个模型中颜色的参数分别是:色调(H),饱和度(S),亮度(V)。HSV模型的三维表示从RGB立方体演化而来。设想从RGB沿立方体对角线的白色顶点向黑色顶点观察,就可以看到立方体的六边形外形。六边形边界表示色彩,水平轴表示纯度,明度沿垂直轴测量。HSV六棱锥H参数表示色彩信息,即所处的光谱颜色的位置。该参数用一角度量来表示,红、绿、蓝分别相隔120度。互补色分别相差180度。纯度S为一比例值,范围从0到1,它表示成所选颜色的纯度和该颜色最大的纯度之间的比率。S=0时,只有灰度。V表示色彩的明亮程度,范围从0到1。有一点要注意:它和光强度之间并没有直接的联系。R
12、GB转化到HSV的算法max=max(R,G,B)2:min=min(R,G,B)V=max(R,G,B)11S=(max-min)/max3:ifR = max,H =(G-B)/(max-min)* 60ifG = max,H = 120+(B-R)/(max-min)* 60ifB = max,H = 240 +(R-G)/(max-min)* 60ifH 0,H = H+ 360HSV转化到RGB的算法if s = 0R=G=B=VelseH /= 60;i = INTEGER(H)f = H - ia = V * ( 1 - s )b = V * ( 1 - s * f )c = V
13、 * ( 1 - s * (1 - f ) )switch(i)case 0: R = V; G = c; B = a;case 1: R = b; G = v; B = a;case 2: R = a; G = v; B = c;case 3: R = a; G = b; B = v;case 4: R = c; G = a; B = v;case 5: R = v; G = a; B = b;HSV对用户来说是一种直观的颜色模型。我们可以从一种纯色彩开始,即指定色彩角H,并让V=S=1,然后我们可以通过向其中加入黑色和白色来得到我们需要的颜色。增加黑色可以减小V而S不变,同样增加白色可以减
14、小S而V不变。例如,要得到深蓝色,V=0.4 S=1 H=240度。要得到淡蓝色,V=1 S=0.4 H=240度。一般说来,人眼最大能区分128种不同的色彩,130种色饱和度,23种明暗度。如果我们用16Bit表示HSV的话,可以用7位存放H,4位存放S,5位存放V,即745或者655就可以满足我们的需要了。由于HSV是一种比较直观的颜色模型,所以在许多图像编辑工具中应用比较广泛,如Photoshop(在Photoshop中叫HSB)等等,但这也决定了它不适合使用在光照模型中,许多光线混合运算、光强运算等都无法直接使用HSV来实现。EBVEB病毒一种疱疹病毒。引起传染性单核细胞增多症,并与伯
15、基特(Burkitt)淋巴瘤、鼻咽癌以及多种淋巴瘤的发生有密切关系。 EB病毒(epstein-barr virus,EBv),又称人类疱疹病毒(Human herpesvirus 4 (HHV-4))。是epstein和barr于1964年首次成功地将burkitt非洲儿童淋巴瘤细胞通过体外悬浮培养而建株,并在建株细胞涂片中用电镜观察到疱疹病毒颗粒,故名。病毒简介EB病毒是Epstein和Barr于1964年首次成功地将Burkitt非洲儿童淋巴瘤细胞通过体外悬浮培养而建株,并在建株细胞涂片中用电镜观察到疱疹病毒颗粒,认为该病毒是多种恶性肿瘤(如鼻咽癌)的病因之一,它主要感染人类口咽部的上皮
16、细胞和B淋巴细胞。在中国南方鼻咽癌患病人群中检测到有EB病毒基因组存在。 EB病毒形态特征EB病毒的形态与其他疱疹病毒相似,圆形、直径180nm,基本结构含核样物、衣壳和囊膜三部分。核样物为直径45nm的致密物,主要含双股线性DNA,其长度随不同毒株而异平均为17.5104 bp分子量108。衣壳为20面体立体对称,由162个壳微粒组成。囊膜由感染细胞的核膜组成,其上有病毒编码的膜糖蛋白,有识别淋巴细胞上的EB病毒受体,及与细胞融合等功能。此外在囊膜与衣壳之间还有一层蛋白被膜。 致病性EB病 毒仅能在B淋巴细胞中增殖,可使其转化,能长期传代。被病毒感染的细胞具有EBv的基因组,并可产生各种抗原
17、,已确定的有:EBv核抗原(EBna),早期抗原(ea),膜抗原(ma),衣壳抗原(vca),淋巴细胞识别膜抗原(lydma)。除lydma外,鼻咽癌患者EBna、ma、vca、ea均产生相应的lgG和lgA抗体,研究这些抗原及其抗体,对阐明EBv与鼻咽癌关系及早期诊断均有重要意义。 EB病毒长期潜伏在淋巴细胞内,以环状DNA形式游离在胞浆中,并整合天染色体内。EB病毒在人群中广泛感染,根据血清学调查,我国35岁儿童EB病毒vca-lgG抗体阳性率达90%以上,幼儿感染后多数无明显症状,或引起轻症咽炎和上呼吸道感染。青年期发生原发感染,约有50%出现传染性单核细胞增多症。主要通过唾液传播,也可
18、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,这些细胞大量进入血液循环而造成全身性感染。并可长期潜伏在人体淋巴组织中,当机体免疫功能低下时,潜伏的EB病毒活化形成得复发感染。人体感染EBv后能诱生抗EBna抗体,抗ea抗体,抗vca抗体及抗ma抗体。已证明抗ma抗原的抗体能中和EBv。上述体液免疫系统能阻止外源性病毒感染,却不能消灭病毒的潜伏感染。一般认为细胞免疫(如t淋巴细胞的细胞毒反应)对病毒活化的“监视”和清除转化的B淋细胞起关键作用。由EBv感染引起或与EBv感染有关疾病主要有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
19、传染性单核细胞增多症是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。临床表现多样,但有三个典型症状为发热、咽炎和颈淋巴结肿大。随着疾病的发展,病毒可播散至其他淋巴结。肝脾脏大、肝功能异常,外周血单核细胞增多,并出现异型淋巴细胞。偶尔可累及中枢神经系统(如脑炎)。此外,某些先天性免疫缺陷的患儿中可呈现致死性传染性单核白细胞增多症。 非洲儿童淋巴瘤多见于512岁儿童,发生于中非新几内亚和美洲温热带地区呈地方性流行。好发部位为颜面、腭部。所有病人血清含hbv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,故认为EBv与此病关系密切。 鼻咽癌多发生于40岁以上中老年人
20、。hbv与鼻咽癌关系密切,表现(1)在所有病例的癌组织中有EBv基因组存在和表达(2)病人血清中有高效价EBv抗原(主要hcv和ea)的lgG和 lgA 抗体。(3)一病例中仅有单一病毒株,提示病毒在肿瘤起始阶段已进入癌细胞。免疫性人体感染EBV后能诱生抗EBNA抗体,抗EA抗体,抗VCA抗体及抗MA抗体。已证明抗MA抗原的抗体能中和EBV。上述体液免疫系统能阻止外源性病毒感染,却不能消灭病毒的潜伏感染。一般认为细胞免疫(如T淋巴细胞的细胞毒反应)对病毒活化的“监视”和清除转化的B淋细胞起关键作用。 引发病症EB病毒感染引起的相关疾病: 非肿瘤性疾病1 传染性单核细胞增多症 患者感染EBV后多
21、数表现为IM。1968年首次发现该病毒是引起IM的病源鼻咽癌细胞株sune1中EB病毒水平分析后经血清流行病学等研究得到证实。该病是目前所知道的由EBV直接引起的唯一疾病,有以下理论依据:(1)此种病毒只能在淋巴网状系统的细胞中生长增殖;(2)培养过程中该病毒能刺激淋巴细胞的增生;(3)急性期周围血淋巴细胞可培养出EBV;(4)患者血清中具有高滴定度EBV的特异抗体,并可长期存在;(5)无此特异抗体者对此病易感,而抗体阳性者则不发病。IM主要症状表现为:发热、咽痛、皮疹、肝脾淋巴结肿大,血液系统改变可以累及三系,但主要以白细胞改变较多,大多白细胞总数增高,可出现异常淋巴细胞。2口腔白癍 多发生
22、在免疫功能缺陷病人。在病变上皮的上层可检测到EBV增殖期抗原及病毒DNA。 3X染色体相关的淋巴增生综合征(XLP) 是一种罕见的与X染色体相关的免疫缺陷性疾病,仅见于男孩。EBV感染后常引发致死性IM或恶性淋巴瘤。 4病毒相关性噬红细胞增多症 这是一种反应性组织细胞增多症。临床上主要表现有高热,肝、脾、淋巴结肿大,肝功能异常,凝血障碍,外周血常规全血细胞减少、无异形淋巴细胞,骨髓中吞噬红细胞现象多见。血清学检查有抗VCA-IgG和抗VCA-IgM、抗EA-IgG增高,但抗EBNA抗体缺乏,符合EB病毒急性感染表现。肿瘤性疾病1Burkitts淋巴瘤 EBV是英国病毒学家Epstein及Bar
23、r等在1964年首次从非洲儿童Burkitts淋巴瘤的细胞中分离出来,与Burkitts淋巴瘤的相关性勿庸置疑。Burkitts淋巴瘤分为地方性和散发性两种。前者主要见于非洲中部的儿童,病变部位多见于颌部,亦见于眼眶、中枢神经系统和腹部,小无裂B细胞为其形态特征。几乎所有的地方性病例都与EBV有关;而散发的Burkitts淋巴瘤仅有15%-20%与EBV有关,近几年又发现了许多与EBV相关淋巴瘤的新亚型。 2霍奇金病(HD) 传统上将其分4型:以淋巴细胞为主型、混合细胞型、结节硬化型和淋巴细胞消减型。其中混合型与EBV关系密切,病毒检出率可达96%,而结节硬化型及以淋巴细胞为主型的检出率分别为
24、34%和10%。HD与EBV的关系的密切程度有地域及年龄差别。秘鲁、洪都拉斯、墨西哥等拉丁美洲国家HD中EBV的阳性率高于欧美国家。在中国,90%以上的儿童HD与EBV有关,特别是10岁以下的儿童病例95%检测到了EBV,且与组织亚型无关,许多资料显示,IM的患儿罹患HD的危险性是对照组的5倍。2 鼻咽癌(NPC) NPC是与EBV密切相关的恶性肿瘤中最常见的一种,也是研究报道最多的一种,中国南方是NPC高发区,儿童鼻咽癌的早期症状中由鼻咽原发灶所引起的症状并不明显,且病儿对由此引起的不适不懂申诉,加上一般临床医师对儿童病例认识不足,容易漏诊。虽然EBV与NPC的发生关系密切,但尚无动物实验证
25、明单独EBV可引起上皮性癌,无法证明EBV是NPC的唯一病因。 其它疾病除了以上介绍的与EBV关系比较密切的疾病外,还有一些儿科疾病中也查到EBV感染,如:与免疫功能受损有关的平滑肌肉瘤、大细胞间变性淋巴瘤、恶性组织细胞增生症、类风湿性关节炎、川崎病、肾小球肾炎、肾病综合征、病毒性心肌炎、心包炎、急性特发性血小板减少性紫癜、多发性硬化、病毒性脑炎、格林-巴利综合征、再生障碍性贫血、呼吸系统感染等疾病。研究检测EBv特异性抗体的检测用免疫酶染色法或免疫荧光技术检出血清中EBvlgG抗体,可诊断为EBv近期感染。在鼻咽癌血清中可测出vca-lgG抗体达90%左右,病情好转;抗体效价不降,因此对鼻咽
26、癌诊断及预后判断有价值。尤其我国学者大规模人群调查,发现抗ea-lgA效价上升,极大地增加了得鼻咽癌的危险性,为该癌肿的早期诊断,提供了重要手段。 嗜异性抗体凝集试验主要用于传染性单核白细胞增多症的辅助诊断,患者于发病早期血清可出现lgM型抗体,能凝集绵羊红细胞,抗体效价超过1:100有诊断意义,但只有6080%病例呈阳性,且少数正常人和血清病病人也含有此抗体,不过正常人和血清病人的抗体经豚鼠肾组织细胞吸收试验,可变为阴性。 实验诊断EBV分离培养困难,一般用血清学方法辅助诊断。EB病毒在有条件实验室可用核酸杂交和PCR等方法检测细胞内EBV基因组及其表达产物。 EBV特异性抗体的检测用免疫酶
27、染色法或免疫荧光技术检出血清中EBVlgG抗体,可诊断为EBV近期感染。在鼻咽癌血清中可测出VCA-lgG抗体达90%左右,病情好转;抗体效价不降,因此对鼻咽癌诊断及预后判断有价值。尤其中国学者大规模人群调查,发现抗EA-lgA效价上升,极大地增加了得鼻咽癌的危险性,为该癌肿的早期诊断,提供了重要手段。 嗜异性抗体凝集试验主要用于传染性单核白细胞增多症的辅助诊断,患者于发病早期血清可出现lgM型抗体,能凝集绵羊红细胞,抗体效价超过1:100有诊断意义,但只有60-80%病例呈阳性,且少数正常人和血清病病人也含有此抗体,不过正常人和血清病人的抗体经豚鼠肾组织细胞吸收试验,可变为阴性。 防治原则已
28、经有二种疫苗问世,其中之一为中国用基因工程方法构建的同时表达EBvgp320和HBsAg的痘苗疫苗,重点使用在鼻咽癌高发区。另一为提纯病毒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。 无环鸟苷(AC)和丙氧鸟苷(DHPG)可抑EBV复制,均有一定疗效。1 HPV人乳头瘤病毒是一种属于乳多空病毒科的乳头瘤空泡病毒A属,是球形DNA病毒,能引起人体皮肤黏膜的鳞状上皮增殖。表现为寻常疣、生殖器疣(尖锐湿疣)等症状。 随着性病中尖锐湿疣的发病率急速上升和宫颈癌、肛门癌等的增多,人乳头瘤病毒(hpv)感染越来越引起人们的关注。病毒分类按感
29、染部位分类上皮型HPV1,5,8,14,20,21,25,47型黏膜型HPV6,11,16,18,31,33,35,39,41,45,51,52,56,58,59,68,70型按发癌性分类低危险群6,11,41,42,43,44型高危险群16,18,31,33,35,39,45,51,52,56,58,59,68,70型依照危险度来分,像是HPV-6、HPV-11、HPV-41、HPV-42、HPV-43、HPV-44,这些为低危险型HPV;至于HPV-16、HPV-18、HPV-31、HPV-33等高危险型HPV,易造成子宫颈癌。虽然HPV是造成子宫颈癌的主因,但不是所有的HPV都会发展成C
30、IN和子宫颈癌。根据研究显示,性生活踊跃的女性有50%会获得一种以上的HPV,但有60%以上的人在六个月后能够靠着自身的免疫将HPV排除,而有30%以上的人会进展到高度的上皮病变,只有不到10%的人才会变成子宫颈癌。1流行因素由于人类乳头状瘤病毒感染通常没有明显的临床症状,其检出率因各种方法而异,对于HPV感染流行因素的分析就很难确定。但HPV感染是一种性传播疾病,与性行为因素有关,这一点已经明确。而个体的卫生状况好,注意经期卫生,同房前后卫生,使用宫内避孕环等均可以使感染HPV的几率降低。(1)性行为:大部分研究表明妇女近期的性伴侣数,性交频率,性伴侣患有生殖道疣等均与HPV感染密切相关。尽
31、管有些研究表明初次性交年龄与HPV感染也有关,但这种因素受性伴侣数的影响,调整性伴侣数后,其危险性无显著性意义。(2)免疫因素:宿主的免疫力对HPV感染及病变的进展有很大的作用。有研究发现肾移植的免疫抑制者HPV的感染率是正常人群的17倍。HIV感染的人群中HPV感染率也增高。由于HIV感染人群性行为比较混乱,伴侣数较多,初次性交年龄小等因素,使HPV感染几率增加。但有些研究并不能证明免疫抑制与HPV感染有直接的相关性,HIV人群可能由于自身暴露的危险性高或机体抵御潜伏病毒的能力降低而使HPV感染率增高,这一人群的HPV DNA检出水平高于正常人群,这表明机体抑制HPV感染的能力降低。(3)怀
32、孕:有研究表明,妇女怀孕次数增多,分娩次数,流产次数等并不增加HPV感染的危险性,畸胎的个数却与HPV感染相关。有些研究表明孕期妇女HPV感染率高,而且病毒检出量也增高,但这可能是由于孕期病毒水平增高而使检出效率提高所致。一项应用PCR法检测HPV的研究证实了这一观点,PCR法检测HPV病毒不依赖病毒的含量,结果发现孕期与非孕期妇女的感染率无显著差(9.6%/10.9%)。(4)口服避孕药:尽管口服避孕药可以增加宫颈癌的危险性,但它是否影响HPV感染还存在很大争议。有研究表明口服避孕药确实能增加HPV感染的几率,但有人认为口服避孕药对宫颈低度病变的发生无影响,却可以增加高度病变的危险性,因此认
33、为口服避孕药是通过改变疾病的进展状态,而不是直接影响HPV感染率。病原学人乳头瘤病毒(HPV)是一种属于乳多空病毒科的乳头瘤空泡病毒A属,是球形DNA病毒,能引起人体皮肤黏膜的鳞状上皮增殖.目前已分离出130多种,不同的型别引起不同的临床表现,根据侵犯的组织部位不同可分为:(1)皮肤低危型:包括HPV1、2、3、4、7、10、12、15等与寻常疣、扁平疣、跖疣等相关;(2)皮肤高危型:包括HPV5,8,14,,17,20,36,38与疣状表皮发育不良有关,其他还与可能HPV感染有关的恶性肿瘤包括:外阴癌、阴茎癌、肛门癌、前列腺癌、膀胱癌;(3)黏膜低危型如HPV-6,11,13,32,34,4
34、0,42,43,44,53,54等与感染生殖器、肛门、口咽部、食道黏膜;(4)黏膜高危型HPV-16、18、30、31、33、35、39与宫颈癌、直肠癌、口腔癌、扁桃体癌等。生物学活性:HPV抵抗力强,能耐受干燥并长期保存,加热或经福尔马林处理可灭活,所以高温消毒和2%戊二醛消毒可灭活。2调控基因人类乳突病毒HPV包括了六个早期调控基因,分别为E1、E2、E4、E5、E6、E7和两个L1、L2晚期基因。早期基因被用来做病毒基因的复制,而晚期基因是用来制造结构蛋白。其中E6和E7两个早期基因被认为和导致子宫颈癌最有关系,他们抑制了p53以及Rb两个肿瘤抑制基因。31. 什么是HPV?人乳头瘤病毒
35、(human papilloma virus, HPV)是一种最小的DNA(脱氧核糖核酸)病毒。HPV呈球形,直径约为4555nm(纳米),具有嗜上皮性,在人和动物中分布广泛,种间不存在交叉感染。 HPV是一组病毒的总称,到目前为止,已鉴定出HPV达70多个亚型,有资料报道为100种以上HPV亚型。不同的亚型可以导致不同的疾病。依据不同型别HPV与肿瘤发生的危险性高低,可将HPV分为低危险型别和高危险型别HPV在自然界中广泛存在,人类感染HPV十分普遍,感染率也很高。综合国外一些报道,在自然人群中HPV感染率从低于1到高达50,在性活跃人群中2080以上的人有HPV感染史。2. 感染途性接触传
36、播:丈夫阴茎HPV的存在可使妻子宫颈受染的危险增加9倍,相同的HPV亚型可以在性伴侣中检出,与此相反,处女通常是检测不到HPV感染 非性直接接触感染:通过接触病变部位及病人分泌物感染; 间接接触:通过病人的衣物和用品感染; 母婴传播:母亲生殖道的HPV感染也可以传播至她们的婴儿的口腔中3. 高危人群HPV感染并容易发生宫颈癌前病变的高危人群主要集中在以下人群:1、有多个性伴侣或性交频繁者; 2、初次性交年龄低的女性; 3、其男性性伴侣有其他宫颈癌性伴侣的女性; 4、现在或以往有单纯疱疹病毒感染的女性; 5、艾滋病病毒感染的女性; 6、患有其他性传播疾病,尤其是多种性传播疾病混合存在的女性; 7
37、、正接受免疫抑制剂治疗的女性; 8、吸烟的女性; 9、有过宫颈病变,如患有慢性宫颈炎不及时治疗、CIN及生殖道恶性肿瘤病史的女性。 4HPV感染潜伏期与发病期低危型HPV感染平均持续时间是4.8个月,高危型HPV感染平均持续时间大概是8个月。HPV感染的最常见的结局是没有明显的临床表现,绝大部分会被机体免疫力自动清除。只有持续的高危型的HPV感染才会发生癌前病变或宫颈癌。一般平均8-24月可发生轻度、中度和重度的宫颈癌前病变(CIN1、CIN2和CIN3),再平均5-10年才可发生浸润癌,只要早查早治,是完全可以避免死于宫颈癌的。宫颈癌如能早期发现,是可以治愈的!5HPV亚型及相关疾病HPV引
38、起的常见临床疾病与HPV亚型腺病毒腺病毒(adenovirus)是一种没有包膜的直径为7090 nm的颗粒,由252个壳粒呈廿面体排列构成。每个壳粒的直径为79 nm。衣壳里是线状双链DNA分子,约含35 000 bp,两端各有长约100 bp的反向重复序列。由于每条DNA链的5端同相对分子质量为55X103Da的蛋白质分子共价结合,可以出现双链DNA的环状结构。腺病毒简介人体腺病毒已知有52种,分别命名为adlad52,研究得最详细是ad2。腺病毒基因组转录产生mRNA,已知的转录单位至少有5个:E区位于病毒基因组左侧,可再分成EA和EB,与细胞转化有关;E区编码DNA结合蛋白,参与病毒的复
39、制;E区编码出现在宿主细胞表面的一种糖蛋白;E区位于ad2基因组右端,受E区编码的DNA结合蛋白质调控;第5个转录单位在病毒感染中期合成ad2蛋白质。腺病毒对啮齿类动物有致癌能力,或能转化体外培养的啮齿类动物细胞。使细胞转化只需要腺病毒基因组的一部分,这些基因位于基因组的左端,约占整个基因组的7%10%。尽管腺病毒分布很广,但对人体不出现致癌性。人体细胞是一类允许细胞(permissive cell),即这类细胞允许感染入侵的病毒在细胞内复制增殖,最后细胞裂解死亡而释放出大量子代病毒。在体外培养的多种人体肿瘤细胞中均未查出腺病毒颗粒,但在人的1号染色体上有adl2的整合位点,这意味着人体细胞对
40、于腺病毒也可能是非允许细胞,即这类细胞在病毒感染后,病毒不能在细胞内复制增殖,但可整合在受感染细胞的基因组内。这些细胞被病毒转化,表型发生改变,且可在体外无限期地培养传代。结构及化学组成腺病毒是一种无外壳的双链DNA病毒,基因组长约36kb,衣壳(capsid)呈规则的20面体结构,直径约80-110nm。衣壳含有240个六联体(hexon)、12个五联体(penton)及12根纤毛(fiber),除此之外还有其他一些小蛋白,如VI、VIII、IX、IIIa和IVa2等。六联体是形成病毒衣壳20个三角形面的主要蛋白,12个顶端是5个五联体亚单位和3个纤毛蛋白构成的复合物,12根纤毛以五联体蛋白
41、为基底由衣壳表面伸出,纤毛顶端形成头节区(knob)。五联体和纤毛的头节区可与细胞表面的病毒受体结合,在病毒感染细胞过程中起着非常重要的作用。腺病毒含13%DNA和87%的蛋白质,病毒体分子量约为175106。病毒基因组为线状双链DNA,大约含35kb36kb,腺病毒12、18和31型的DNA组成中,G+C mol%最低(48%49%),属于对动物具有高致癌性基因型。腺病毒1、2、4、5、8等型的G+C mol%较高(61%),致癌性反而低或无。这是一种用于人腺病毒分离株的分组的标准,根据其基因同源性将人腺病毒分为AF等6组。腺病毒的基因组以线性的双链DNA形式存在,由蛋白VII和一种称为mu
42、的小蛋白紧密地环绕在其周围,起到类组蛋白样的作用。另一种蛋白V将这种DNA-蛋白复合物连接起来,并通过蛋白VI与病毒衣壳连接在一起。在两条链的5端各以共价键结合着一个被称为DNA末端蛋白(pTP)复合物(DNA-TPC)的特化的结构,与腺病毒复制密切相关。腺病毒基因组的两端各有一段100bp的反向末端重复序列(ITR),是复制的起始位点。在左端ITR的3侧有一段长约300bp的包装信号()介导腺病毒基因组包装入病毒衣壳。对腺病毒而言,只有包括两端的ITR和包装信号()的约0.5kb的序列是顺式作用元件,也就是说必须由腺病毒载体自身携带,而其他的30余种蛋白都可以通过辅助病毒(或细胞)反式补足。
43、病毒蛋白约11种(TP和PP),其中有4种蛋白(病毒多肽P、P,末端蛋白TP、酶蛋白P)与病毒基因构成病毒核心,多肽P是主要的核心蛋白,如同组蛋白一样包裹病毒基因DNA。构成病毒衣壳的蛋白质约7种。多肽P是病毒衣壳中最丰富和最主要成分,六邻体是由3个P分子紧密相连组成。多肽P、P在六邻体与病毒核心之间形成连接桥,并与多肽P一起稳定着六邻体分子的晶格排列。5个分子多肽P相连构成五邻体的基座蛋白,Pa为五邻体的周围蛋白,也参与衣壳的组成,五邻体通过P与病毒核心相连。多肽P主要构成病毒三聚体纤突,纤突与病毒血凝活性相关,因血凝素(纤突)具有型特异性,常用血凝抑制试验(HI)对临床分离株进行分型。分类
44、分类及自上个世纪50年代发现并成功分离腺病毒以来,已陆续发现了100余个血清型,其中人腺病毒有49种,分为A、B、C、D、E和F六个亚群(subgroup)。基因治疗常用的人的2型及5型腺病毒在血清学分类上均属C亚群,在DNA序列上有95%的同源性。二者的增殖能力非常强,滴度通常可以达到109pfu (plaque forming unit)/ml,其在单个细胞中的基因组拷贝数可达104(约占细胞总DNA的10%)。病毒颗粒比较稳定,通过CsCl梯度离心可以达到10101011pfu/ml,满足动物实验的要求。致病性和免疫性腺病毒对呼吸道、胃肠道、尿道和膀胱、眼、肝脏等均可感染,人腺病毒约1/
45、3的已知血清型通常与人类疾病相关,但一种血清型可引起不同的临床疾患;相反,不同血清型也可引起同一种疾患。呼吸道感染呼吸道感染的典型症状是咳嗽、鼻塞和咽炎,同时伴有发热、寒战、头痛和肌肉AAV腺相关病毒在缺少辅助病毒诸如腺病毒(Berns,1990;Muzyczka,1992;Berns和Giraud,1996)、疱疹病毒、牛痘病毒或者在基因毒条件下(Yakobson等,1989),AAV能复制产生子代病毒颗粒。在缺少辅助病毒的情况下,腺相关病毒整合其基因组到19号染色体的一个特别位点并保持整合直到随后的辅助病毒将其从潜伏状态下拯救出来(Kotin等,1990)。AAV的位点特异性的整合能力、其
46、自然缺陷以及其无致病原性使其成为基因治疗载体成为可能。重组AAV(rAAV)载体能转导培养细胞以及体内不同组织比如肺(Flotte等,1993;Conrad等,1996;Halbert等,1997)、脑(Kaplitt等,1994)、肌肉(Xiao等,1996)、视网膜(Ali,1996;Flannery等1997)、中枢神经系统(Peel等,1997)和肝(Xiao等,1998)。病毒结构AAV基因组是一个线性、单链(ssDNA)分子,4680个核苷酸,在每个末端含有一个145个碱基末端重复序列(TR)(Srivastava等,1983)。TR序列折叠成发卡结构作为DNA复制起始和包装重组A
47、AV基因组为感染性的病毒颗粒所需的唯一已知顺式作用元件。TR元件位于两个翻译开放阅读框(ORF)的两侧。左侧ORF(或rep基因)编码四个非结构蛋白质称为Rep78、68、52和40,对于病毒DNA复制和包装是关键性的。右侧的ORF(或cap基因)编码三个结构蛋白质VP1、VP2和VP3(Berns,1990;Muzyczka,1992;Berns和Giraud,1996)。重组腺病毒载体(rAAV)的构建通常涉及rep和cap基因的剔除和将感兴趣的转基因插入TR元件之间。产生的载体质粒随后与一个表达AAV的rep和cap基因的包装质粒一起共转染到组织培养细胞中。质粒转染的组织培养细胞被感染Ad以提供辅助功能以有效复制AAV和基因表达。几天后收获培养物,并利用柱层析或多轮超速离心纯化rAAV。60C加热灭活任何残留的Ad。关键的Ad辅助基因包括:E1a转录激活Ad以及AAV基因,E1b和E4编码增进mRNA装运到细胞质的蛋白质,E2a表达一个ssDNA结合蛋白质促进AA复制过程DNA复制,VAI RNA基因生成一个小RNA转录物增进AAV capsid mRNA的翻译。此繁琐过程的局限性阻止了rAAV广泛发展为基因治疗的载体。如上所述载体的生成总是导致载体的明显Ad污染,因此需要热处理和
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