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醫(yī)學微生物學-電子教材:病毒的感染與免疫

醫(yī)學微生物學:電子教材 病毒的感染與免疫:病毒的感染與免疫 第一節(jié)  病毒的致病作用  病毒的感染是從侵入宿主開始,然而其致病作用則主要是通過侵入易感細胞、損傷或改變細胞的功能而引發(fā)。因此可從整體及細胞兩個層次分別闡述。  一、整體水平的病毒感染 。ㄒ)感染類型  病毒主要通過皮膚、粘膜(呼吸道、消化道或泌尿生殖道)傳播,但在特定條件下可直接進入血循環(huán)(如輸血、機械損傷、昆蟲叮咬等)而感染機體。這種傳播方式被稱為水平傳播。通過胎盤或產(chǎn)道
 

 

病毒的感染與免疫

 
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    第一節(jié)  病毒的致病作用


      病毒的感染是從侵入宿主開始,然而其致病作用則主要是通過侵入易感細胞、損傷或改變細胞的功能而引發(fā)。因此可從整體及細胞兩個層次分別闡述。
      一、整體水平的病毒感染
      (一)感染類型
      病毒主要通過皮膚、粘膜(呼吸道、消化道或泌尿生殖道)傳播,但在特定條件下可直接進入血循環(huán)(如輸血、機械損傷、昆蟲叮咬等)而感染機體。這種傳播方式被稱為水平傳播。通過胎盤或產(chǎn)道將病毒由親代傳播給子代的方式稱為垂直傳播或圍生期傳播,主要見于發(fā)生病毒血癥或病毒與血細胞緊密結(jié)合的感染,如巨細胞病毒、人類免疫缺陷病毒(HIV)及乙型肝炎病毒等。
      機體感染病毒后,依病毒的種類、毒力強弱和機體免疫力等不同,可表現(xiàn)出不同的臨床類型。如不引起臨床癥狀的隱性感染又稱亞臨床感染(inapparentorsubclinicalinfection)和出現(xiàn)臨床癥狀的顯性感染或感染性疾。╝pparent infection or infectious disease)。根據(jù)臨床癥狀的長短,可分為急性與慢性感染等。
      病毒的持續(xù)性感染(persistentviralinfection)是病毒感染中的一種重要類型。在這類感染中,病毒可在機體內(nèi)持續(xù)數(shù)月至數(shù)年、甚至數(shù)十年?沙霈F(xiàn)癥狀,也可不出現(xiàn)癥狀而成為長期帶病毒,引起慢性進行性疾病,并可成為重要的傳染源。此外也可引發(fā)自身免疫病或與腫瘤發(fā)生相關(guān)。持續(xù)性病毒感染的致病機制不同,而且臨床表現(xiàn)各異。根據(jù)患者的疾病過程和動物實驗與細胞培養(yǎng)中的表現(xiàn),可大致分為三種:
      慢性感染(chronicinfection)  顯性或隱性感染后,病毒未完全清除,可持續(xù)存在血液或組織中并不斷排出體外,可出現(xiàn)癥狀,也可無癥狀。在慢性感染全過程中病毒可被分離培養(yǎng)或檢測,例如巨細胞病毒、EB病毒所致的慢性感染及慢性乙型肝炎、人類免疫缺陷病毒感染等。
      潛伏性感染(latentinfection)  經(jīng)隱性或顯性感染后,病毒基因存在于一定的組織或細胞中,但并不能產(chǎn)生有感染性的病毒體,在某些條件下病毒可被激活而急性發(fā)作。急性發(fā)作期可以檢測出病毒的存在。例如單純皰疹病毒感染后,在三叉神經(jīng)節(jié)中潛伏,此時機體既無臨床癥狀也無病毒排出;以后由于機體勞累或免疫功能低下等因素影響,潛伏的病毒被激活后沿感染神經(jīng)到達皮膚、粘膜,發(fā)生單純皰疹。水痘病毒初次感染兒童引起水痘,痊愈后,病毒可長期潛伏在脊髓后根神經(jīng)節(jié)或顱神經(jīng)的感覺神經(jīng)節(jié)細胞中,在患者發(fā)生腫瘤或年齡增大而免疫力降低時,病毒可被激活、增殖并擴散至皮膚發(fā)生帶狀皰疹
      慢發(fā)病毒感染(slowvirusinfection)  較為少見但后果嚴重。病毒感染后有很長的潛伏期,既不能分離出病毒也無癥狀。經(jīng)數(shù)年或數(shù)十年后,可發(fā)生某些進行性疾病,并導致死亡。有些慢發(fā)病毒感染是由尋常的病毒所引起,如兒童期感染麻疹病毒恢復后,經(jīng)過十余年后可發(fā)生亞急性硬化性腦炎(SSPE)。開始對SSPE的病因不明,經(jīng)過大量研究在患者腦組織中用特殊的細胞共培養(yǎng)等技術(shù)后,才證實是由麻疹病毒所致。至今還有一些病因未知的疾病如多發(fā)性硬化癥(multiplesclerosis)也被認為可能是一種慢發(fā)病毒感染,又如動脈硬化癥及糖尿病,因發(fā)現(xiàn)病變組織中存在巨細胞病毒及腸道病毒基因片段,也被認為可能為慢發(fā)病毒感染。除尋常病毒外,還有一些非尋常病毒或待定生物因子(如朊粒)也可能引起慢發(fā)感染。
      構(gòu)成持續(xù)性感染的機制主要可分為病毒因素(出現(xiàn)基因缺陷或病毒變異、病毒基因整合、病毒侵犯免疫細胞致機體不能形成有效的免疫應(yīng)答等),及機體因素(遺傳因素、抗體或細胞免疫功能異常等)。應(yīng)該說明的是,迄今對各種病毒持續(xù)性感染的機制還在研究之中。
     。ǘ)感染過程與結(jié)局
      病毒在機體內(nèi)的感染過程指的是病毒入侵部位,病毒增殖的組織與細胞,是否進入血循環(huán)及最終增殖并致病變的靶器官(組織與細胞)。如病毒僅局限在入侵部位增殖并引起疾病,引起的是局部感染。例如鼻病毒僅在上呼吸道粘膜細胞內(nèi)增殖,引起普通感冒;輪狀病毒在腸道粘膜內(nèi)增殖而引起腹瀉。
      多數(shù)病毒經(jīng)一定途徑感染機體后,常在另一種組織或細胞內(nèi)增殖后,病毒釋放入血循環(huán)或經(jīng)淋巴系統(tǒng)或經(jīng)神經(jīng)組織,再入侵靶器官中的易感細胞,在該細胞中增殖,損傷細胞并引起疾病。這種感染過程涉及全身或數(shù)種組織與器官,引起的是全身性感染。如麻疹病毒經(jīng)呼吸道入侵人體后先在粘膜上皮細胞中增殖,以后進入血流在其中的淋巴細胞和巨噬細胞中增殖,并隨之散布到淋巴組織等細胞內(nèi)增殖,在其中大量增殖后再次入血,并隨血流播散到全身的皮膚粘膜、口腔、呼吸道及淋巴組織。由于病毒可在毛細血管內(nèi)皮組織中增殖,在機體的抗體參與下形成皮疹。約1/1000患者中麻疹病毒還可侵入腦組織。各種病毒在體內(nèi)的感染過程與結(jié)局反映了病毒對一種或多種細胞的嗜性及細胞作為對該種病毒的容許性細胞,供病毒在其中增殖并釋放出有感染性的大量病毒體。一般全身性感染較局部感染會誘生更全面及鞏固的免疫應(yīng)答。
      感染的過程與結(jié)局取決于病毒與機體間相互的作用。機體的遺傳特性及天然和獲得性免疫應(yīng)答均將影響感染的結(jié)局。例如病毒是否會完成全部感染過程造成嚴重損傷,甚至致感染者死亡;還是僅出現(xiàn)隱性感染或使感染中止成為頓挫型感染,或感染者最終清除病毒而恢復健康,均由病毒與機體兩方面因素所決定。然而大多數(shù)病毒感染的嗜組織性及在體內(nèi)播散等機制至今尚未能闡明。
     。ㄈ)動物模型
      為研究和闡明病毒感染的機制,動物模型是不可缺少和替代的工具。最為理想的動物模型是完全能模擬人體的感染過程,如黑猩猩可感染人乙型和丙型肝炎病毒。但即使靈長類動物(黑猩猩、猴等)也難以重復出與人感染相同的過程。其次則是有些病毒可以用實驗方法感染動物,如流行性乙型腦炎病毒經(jīng)腦內(nèi)注射小鼠,可發(fā)生腦炎。第三種動物模型是應(yīng)用在動物中存在與人相同病毒科的病毒感染,如猴免疫缺陷病毒與人類免疫缺陷病毒均屬逆轉(zhuǎn)錄病毒科但并非同種病毒,前者可在猴引起類似人的艾滋病,也可作為模型。第四種動物模型則為轉(zhuǎn)基因動物模型。通過將某一種病毒的部分或全部基因克隆入質(zhì)粒,注入鼠受精卵后,轉(zhuǎn)入鼠宮腔,娩出鼠可獲得表達病毒抗原或甚至有病毒復制的轉(zhuǎn)基因鼠,也可用以在整體水平研究病毒的感染與致病機制。
      二、細胞水平的病毒感染
      病毒感染人體進入易感細胞在細胞內(nèi)增殖,導致細胞損傷或產(chǎn)生其他變化。當病毒擴散至多數(shù)細胞后則可形成對組織器官的損傷或功能障礙。對細胞水平的病毒感染分析,多數(shù)是通過將病毒接種培養(yǎng)的細胞,觀察細胞形態(tài)學變化并研究細胞新陳代謝及抗原性的改變。從機體的病變組織采取標本,作超微結(jié)構(gòu)觀察,也可了解病毒感染對細胞的作用。自從發(fā)展分子生物學技術(shù)后,用原位核酸分子雜交或提取組織細胞的核酸研究病毒基因在其中的存在狀態(tài)也可闡明病毒與被感染細胞的相互作用。
      溶細胞型感染  病毒在宿主細胞內(nèi)復制成熟后,在很短時間內(nèi)一次釋放大量子代病毒,細胞被裂解而死亡。主要見于無包膜、殺傷性強的病毒,如脊髓灰質(zhì)炎病毒。病毒在增殖過程中不僅可阻斷細胞的核酸與蛋白質(zhì)的合成,使細胞的新陳代謝功能紊亂造成細胞病變或死亡。病毒感染還常引起細胞溶酶體膜的通透性增高,釋放其中的水解酶引起細胞自溶。發(fā)生溶細胞型感染的病毒多數(shù)引起急性感染。
      穩(wěn)定狀態(tài)感染  有包膜的病毒(如流感病毒、皰疹病毒等)以出芽方式釋放子代病毒,因其過程相對緩慢,所致病變相對也較輕,因此細胞在短時間內(nèi)并不立即被溶解與死亡。由于這類病毒感染常是以出芽方式釋放子代病毒,細胞膜常發(fā)生一定的變化。例如在細胞膜表面出現(xiàn)嵌合有病毒特異抗原的蛋白成份,因這些病毒抗原具有抗原性,可被機體的特異抗體或殺傷性T細胞(CTL)所識別。如果細胞膜表面的病毒蛋白具有融合膜的生物活性時,數(shù)個細胞間的細胞膜可互相融合而形成多核巨細胞,具有病理學特征。如麻疹病毒引起的肺炎,在肺部可出現(xiàn)融合的多核巨細胞,有診斷價值。受病毒感染的細胞經(jīng)過不斷大量釋放子代病毒后以及在機體的免疫因子介導下,細胞最終仍不免死亡。
      細胞凋亡  細胞凋亡是由宿主細胞基因所指令發(fā)生的一種生物學過程。當細胞受到誘導因子作用激發(fā)并將信號傳導入細胞內(nèi)部,細胞的死亡基因被激活后,細胞膜出現(xiàn)鼓泡、細胞核濃縮、染色體DNA被降解,在凝膠電泳時出現(xiàn)階梯式的DNA條帶。已證實在有些病毒感染細胞后(如人類免疫缺陷病毒、腺病毒等)或直接由感染病毒本身,或由病毒編碼蛋白間接地作為誘導因子可引發(fā)細胞凋亡。了解這種造成細胞死亡的機制,對指導研究如何阻斷或減少病毒致細胞死亡的損傷作用有重要價值。
      細胞增生與細胞轉(zhuǎn)化  有少數(shù)病毒感染細胞后不僅不抑制細胞DNA的合成,反而促進細胞的DNA合成。引起動物腫瘤的SV40病毒即為這些病毒的代表。發(fā)現(xiàn)SV40病毒編碼的一種蛋白(T蛋白)可以與細胞的DNA復制起始點及細胞的DNA多聚酶結(jié)合,從而可以促進細胞的增生。在小鼠中,注射SV40病毒可使動物發(fā)生腫瘤。在鼠成纖維細胞培養(yǎng)中這類病毒均可致細胞轉(zhuǎn)化,即細胞形態(tài)發(fā)生變化(由成纖維細胞形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樯掀蛹毎螒B(tài)),細胞繁殖增快,失去細胞間的接觸抑制,呈成堆生長等特點。雖然這些現(xiàn)象的機制尚不清楚,但開辟了研究病毒致腫瘤的切入點。
      病毒基因的整合  從基因水平研究發(fā)現(xiàn),病毒基因整合入宿主細胞可有兩種方式。一種是逆轉(zhuǎn)錄病毒復制過程中以雙鏈DNA整合入細胞染色體DNA的階段;另一種整合稱為失常式整合(aberration),主要見于DNA病毒,即病毒感染細胞后,病毒的DNA在細胞核內(nèi)可偶然地以部分病毒基因片段與細胞的染色體DNA隨機地進行重組,從而使整合的病毒DNA隨細胞分裂而帶入子細胞中。如SV40病毒DNA即可整合入細胞DNA。如果整合的片段編碼T蛋白,即可持續(xù)地表達T蛋白并長期致細胞轉(zhuǎn)化。如果病毒基因整合入細胞染色體部位或附近有抑癌或癌基因存在,則細胞可發(fā)生與腫瘤相關(guān)的一系列的變化。
      三、病毒感染對免疫系統(tǒng)的作用
      免疫系統(tǒng)在體內(nèi)呈免疫網(wǎng)絡(luò)作用。免疫細胞應(yīng)答、免疫細胞間的相互作用、細胞因子與抗體應(yīng)答均可因病毒感染而影響其正常功能。最常見的現(xiàn)象是病毒感染致機體的免疫應(yīng)答性降低,如早已發(fā)現(xiàn)麻疹患兒對結(jié)核菌素皮膚試驗應(yīng)答低下或由陽性轉(zhuǎn)為陰性。免疫應(yīng)答低下與病毒侵犯免疫細胞有關(guān)。有的病毒如麻疹病毒可侵入巨噬細胞,T、B細胞,并可致淋巴組織中出現(xiàn)多核巨細胞。EB病毒可侵入單核細胞,不僅使細胞形態(tài)發(fā)生變化,細胞數(shù)也顯著增多,在臨床上發(fā)生傳染性單核細胞增多癥。然而也有許多病毒(如巨細胞病毒、風疹病毒、丙型肝炎病毒等)可侵犯巨噬細胞及淋巴細胞后在其中潛伏存在,并不引起病變或僅影響細胞的功能,但在一定條件下病毒可被激活而復制。人類免疫缺陷病毒侵犯巨噬細胞及T輔助性細胞(CD4+)后,經(jīng)過多種機制可使T輔助性細胞數(shù)量大量減少而發(fā)生艾滋病。由于機體細胞免疫功能低下,極易合并條件微生物的感染。病毒入侵免疫細胞后,不僅因影響機體的免疫功能(如吞噬功能降低、抗體產(chǎn)生低下等),致難以清除病毒,還可在這些細胞中逃避抗體、補體等作用而受到保護,并可隨免疫細胞播散至體內(nèi)其他臟器。
      病毒感染免疫系統(tǒng)后還可致免疫應(yīng)答功能紊亂。主要表現(xiàn)為失去區(qū)別對自身與非自身抗原的識別功能,而產(chǎn)生對自身細胞或組織的細胞免疫或抗體,可發(fā)展為自身免疫病。這類患者常經(jīng)歷過病毒感染或伴有病毒持續(xù)性感染,并可檢測到對自身組織(如肝細胞膜抗原、腦組織髓鞘抗原)的抗體或細胞免疫應(yīng)答。
        第二節(jié)  抗病毒免疫
      機體抗病毒免疫應(yīng)答可分為天然的非特異性免疫及獲得的特異性免疫兩方
      面闡述,但在體內(nèi)這兩方面是不可分割并協(xié)同發(fā)揮作用。
      一、干擾素與NK細胞
      非特異性抗病毒免疫中除與抗其他微生物相同的機制外,干擾素與自然殺傷細胞(NK細胞)占有突出的地位。機體對病毒入侵細胞的最早應(yīng)答是誘生干擾素以及出現(xiàn)對病毒感染細胞的殺傷作用。
      干擾素  干擾素是1957年Isaac等在深入研究滅活病毒可以干擾活病毒這一現(xiàn)象時,發(fā)現(xiàn)的一種由細胞產(chǎn)生的具有抗病毒活性的糖蛋白。除病毒外,細菌內(nèi)毒素、人工合成的雙鏈RNA也可誘導細胞產(chǎn)生干擾素。巨噬細胞、淋巴細胞及體細胞均可產(chǎn)生干擾素。干擾素具有廣譜抗病毒活性,但只具有抑制病毒作用而無殺滅病毒的作用。干擾素抗病毒作用有相對的種屬特異性,一般在同種細胞中的活性最高。以后發(fā)現(xiàn)干擾素還有調(diào)節(jié)免疫功能和抑制腫瘤細胞生長的作用。
      NK細胞  最早在研究腫瘤細胞被殺傷的實驗中發(fā)現(xiàn)了NK細胞,但以后發(fā)現(xiàn)NK細胞也可殺傷病毒感染的細胞。NK細胞是一種不受MHC限制,也不依賴抗體的具有殺傷作用的免疫細胞。NK細胞可通過多種途徑被活化,如膜表面的CD2、CD3分子和多種細胞因子,其中以受干擾素的激活在抗病毒免疫中尤為有意義。病毒感染細胞后,細胞膜發(fā)生了變化,成為NK細胞識別的“靶”,但其具體識別機制尚未闡明。NK細胞作用于靶細胞后殺傷作用出現(xiàn)早,一般在體外1h,體內(nèi)4h即可出現(xiàn)殺傷效應(yīng)。NK細胞除可殺傷病毒感染的細胞外,腫瘤細胞和某些自身組織細胞也是NK細胞的靶細胞。NK細胞識別靶細胞是非特異性的,即無對某一病毒的特異識別作用,而是普遍地對凡屬病毒感染的細胞均有殺細胞作用。NK細胞與靶細胞接觸后,可自胞質(zhì)中釋放穿孔素而溶解病毒感染細胞。此外,NK細胞還可被激活而釋放腫瘤壞死因子(TNF-?、TNF-?),改變靶細胞溶酶體的穩(wěn)定性,使多種水解酶外漏;還可活化靶細胞的核酸內(nèi)切酶,降解細胞基因組DNA,而引起細胞凋亡。
      通過干擾素的誘生與激活NK細胞,機體在病毒感染的早期可抑制病毒的復制。由于干擾素還能擴散至鄰近的細胞使之也產(chǎn)生抗病毒蛋白,因此除可阻斷病毒在已感染的細胞中復制外,還可限制病毒在細胞間擴散。在干擾素的激活下,體內(nèi)NK細胞被激活后,發(fā)揮殺傷病毒感染細胞的作用,更有利于清除病毒。但如病毒的感染不能被非特異免疫所抑制,則伴隨病毒的繼續(xù)增殖,機體的特異性免疫將隨后發(fā)揮抗病毒作用。
      二、特異性免疫
      病毒感染過程中,病毒的各種結(jié)構(gòu)蛋白(如衣殼蛋白、基質(zhì)蛋白或包膜上的各種糖蛋白)以及少數(shù)DNA多聚酶,可經(jīng)抗原的加工與遞呈,活化T細胞及B細胞,分別在體內(nèi)誘生體液及細胞免疫。中和性抗體可中和游離的病毒體,主要對再次入侵的病毒體有預防作用?贵w也可與病毒感染細胞的表面抗原結(jié)合,在補體或抗體依賴性殺傷細胞(ADCC)參與下發(fā)揮殺傷病毒感染細胞的作用。細胞免疫中的殺傷性T細胞(CTL)通過殺傷病毒感染的靶細胞,清除病毒后是使機體恢復健康的主要機制。活化T細胞所分泌的多種細胞因子如?-干擾素、TNF等也對清除病毒有利。
     。ㄒ)病毒抗原的加工與遞呈
      一般將抗原加工與遞呈分為MHCⅠ類分子限制的抗原遞呈與MHCⅡ類分子限制的抗原遞呈。病毒感染細胞后,由病毒核酸指令在宿主細胞內(nèi)合成病毒蛋白。合成的蛋白除裝配病毒外,蛋白可經(jīng)細胞器中的蛋白酶體降解成短肽,被MHCⅠ類分子選擇結(jié)合后,在細胞膜表面遞呈。這種方式遞呈的病毒抗原又稱為內(nèi)源性抗原遞呈,與CD8+T細胞作用,誘生CTL功能。CTL被認為是清除病毒感染的主要機制。MHCⅡ類分子限制的抗原遞呈又稱為外源性抗原遞呈。當病毒通過胞飲或被吞噬而進入細胞后,經(jīng)吞噬體內(nèi)酶水解為小片段的肽后,由MHCⅡ類分子選擇結(jié)合后在細胞表面表達而與CD4+T細胞相互作用,誘生T細胞釋放IFN-γ,TNF-α,IL-2等細胞因子,并可輔助B細胞成熟為漿細胞及合成抗體,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)在抗病毒免疫中這種類型的抗原遞呈隨病毒種類不同而分別或同時存在。多數(shù)病毒經(jīng)抗原遞呈后可誘生CTL應(yīng)答,但在流感病毒、乙型肝炎病毒感染中,兩種類型可以并存。病毒在細胞內(nèi)復制故主要為內(nèi)源性抗原遞呈;然而當感染細胞被殺傷后,病毒體或病毒抗原被釋放,又可被吞飲而以外源性抗原方式遞呈。CD4+T細胞釋放的細胞因子又可激活CD8+T細胞,因此兩種抗原遞呈形成交叉,在抗病毒免疫中可以互補。
     。ǘ)體液免疫作用
      病毒的抗體可自感染者血清中檢出,因此較早被發(fā)現(xiàn)并進行了較深入的研究。病毒感染后最先出現(xiàn)的是IgM類特異抗體,一般在感染后2~3d血清中開始出現(xiàn)。以后則出現(xiàn)IgG類抗體,并隨不同病毒種類而持續(xù)時間長短不等。一般經(jīng)粘膜感染并在粘膜上皮細胞中復制的病毒在局部可誘生IgA類抗體。特異性抗體可用于診斷。在體內(nèi),中和抗體的抗病毒作用至為重要。
      中和抗體  這種抗體能與病毒結(jié)合后消除病毒的感染能力,故在殺滅細胞外的游離病毒中起主要作用。其作用機制是改變病毒表面構(gòu)型,或與吸附于易感細胞受體的病毒表位結(jié)合,阻止病毒吸附并侵入易感細胞和增殖。病毒與中和抗體形成的免疫復合物更容易被巨噬細胞所吞噬、清除或改變抗原遞呈途徑。有包膜的病毒表面抗原與中和抗體結(jié)合后,激活補體,可致病毒裂解。IgG、IgM、IgA三種不同類型免疫球蛋白的中和抗體具有不同的生物學特性。由于IgG分子量小,通過胎盤,新生兒可具有來自母體的中和抗體而得到約6個月的被動免疫保護期。IgM因分子量大,不能通過胎盤。如在新生兒血中測得被動特異性IgM抗體,可診斷為宮內(nèi)感染。病毒感染后最早出現(xiàn)IgM抗體,故檢查IgM抗體可作早期診斷。IgA抗體主要來源于粘膜固有層的漿細胞,存在于粘膜分泌液中,在局部免疫中起主要作用,?勺柚共《镜木植空衬と肭。中和抗體的分子量大,不能進入病毒感染的細胞,故無清除細胞內(nèi)的病毒的作用。
      非中和抗體  有些抗體是針對有包膜病毒的基質(zhì)或其中的核蛋白,有些抗體是針對病毒表面具有細胞融合功能的酶或病毒復制酶等。因這類抗原與病毒入侵易感細胞不相關(guān),故相應(yīng)抗體無中和作用,但有時具有診斷價值。病毒抗體的診斷方法隨不同病毒而異。
      抗體介導對靶細胞的作用  因有包膜的病毒感染細胞后,細胞膜可出現(xiàn)病毒編碼的蛋白,能與相應(yīng)抗體結(jié)合,在補體參與下裂解細胞;也可通過抗體依賴性細胞介導的細胞毒作用(ADCC)裂解與破壞病毒感染的細胞。在體內(nèi),ADCC的抗病毒作用所占地位尚未最終確定。
      抗體介導促進作用(enhancement)  抗體與某些病毒結(jié)合后,可促進病毒在感染細胞中的復制,如登革病毒、呼吸道合胞病毒等。對抗體增強作用的機制還不明確。實驗發(fā)現(xiàn)IgG抗體有促進作用,而IgM抗體則無此作用,推測可能當抗體與病毒結(jié)合后,更多的病毒進入巨噬細胞而增殖,在細胞表面出現(xiàn)的病毒抗原激發(fā)了機體的免疫應(yīng)答。其中,巨噬細胞釋放多種酶(如蛋白激酶、凝血酶等),進一步激活補體和凝血系統(tǒng),釋放血管通透因子而引起一系列病理變化而發(fā)生嚴重疾病。
     。ㄈ)細胞免疫作用
      對細胞內(nèi)的病毒,機體主要通過CTL及T細胞釋放的淋巴因子發(fā)揮抗病毒作用。細胞免疫主要在病毒感染的局部發(fā)揮作用,其作用方式為通過免疫細胞接觸靶細胞后殺傷靶細胞或在局部釋放細胞因子,因quanxiangyun.cn/kuaiji/此檢測細胞免疫的技術(shù)較體液免疫為復雜。
      殺傷性T細胞(CTL)  CTL的殺傷性作用具有病毒特異性,一般出現(xiàn)于病毒感染后7d左右。當CTL活性開始表現(xiàn)則NK細胞活性逐步降低。CTL接觸病毒感染的細胞后,特異地識別與MHC分子結(jié)合靶細胞表面的病毒抗原特異肽段。在識別中還有一些附加因子如CD3、CD2和一些粘附分子等。CTL接觸靶細胞后被激活并釋放穿孔素及細胞毒素,穿孔素是一組酶的統(tǒng)稱,其作用類似補體的C9,致靶細胞出現(xiàn)許多小孔。細胞毒素可激活靶細胞內(nèi)的一些酶、細胞,或自身裂解,或發(fā)生凋亡。在多數(shù)病毒感染中,因CTL可以殺傷靶細胞達到清除或釋放在細胞內(nèi)復制的病毒體,從而在抗體的配合下消除病毒。因此被認為是使病毒感染恢復的主要機制。
      輔助性T(Th)細胞  Th細胞可以促進B細胞生長與分化,并活化CTL及巨噬細胞。由于在小鼠中發(fā)現(xiàn)有分泌不同淋巴因子的T細胞類型,對可分泌IL-2和IFN-?的T細胞稱為Th1類型,對分泌IL-4,IL-5和IL-10的T細胞稱為Th2類型。在人類亦有類似的分類,但不如鼠中明確。在病毒感染中已發(fā)現(xiàn)當患者的Th細胞有上述類型的轉(zhuǎn)換時,病程可以變化,但其機制及意義還有待于對細胞因子在免疫網(wǎng)絡(luò)中的作用進一步分析后方可闡明。Th細胞功能低下則可影響機體的抗體產(chǎn)生及CTL的作用。
      細胞因子  在實驗動物及病毒感染者研究中發(fā)現(xiàn),個別病毒感染后雖CTL有抗病毒作用,但并未發(fā)生靶細胞死亡的現(xiàn)象。這一現(xiàn)象在神經(jīng)系統(tǒng)病毒感染,以及乙型肝炎病毒持續(xù)感染中已被證實,其機制是由于釋放IFN-?等細胞因子所致。有人稱這一現(xiàn)象為非溶細胞性T細胞的作用,即通過CD4+T細胞在感染病灶的聚集,受特異的病毒抗原所激活,分泌大量抗病毒因子(IFN、TNF)。這些細胞因子又可進一步激活T細胞(CTL,Th細胞)、巨噬細胞或甚至NK細胞,在抑制病毒復制及清除靶細胞內(nèi)的病毒協(xié)同發(fā)揮作用。
     。ㄋ)免疫病理作用
      病毒誘生的免疫應(yīng)答除引起免疫保護作用外,還可引起一定的免疫病理作用。如CTL在殺傷病毒感染的靶細胞同時,也造成了細胞損傷,并在感染局部引起炎癥反應(yīng)?共《镜目贵w如因親和力低或與抗原的比例不當,可在體內(nèi)形成抗原抗體復合物的沉積而引起Ⅲ型超敏反應(yīng)。有些病毒感染者可發(fā)生腎小球腎炎等就是因這一免疫病理作用所致,當病毒感染細胞后,因改變了宿主細胞膜的抗原性,或致“隱蔽抗原表位”的暴露,可誘發(fā)自身免疫病。例如慢性肝炎患者中有部分患者存在針對肝細胞蛋白的自身抗原或細胞免疫,在麻疹、腮腺炎病毒感染后期可發(fā)生腦炎。由于腦組織中不能分離出病毒,說明發(fā)生腦炎的機制并非由病毒復制所造成quanxiangyun.cn/yishi/的損傷,而可能因病毒改變了腦組織抗原或因存在交叉抗原誘生了免疫應(yīng)答,從而造成腦組織損傷。


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