医学微生物学/病毒感染机体的类型

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病毒感染机体一方面取决于病毒毒力或致病力,一定的数量和合适的侵入门户;另一方面取决于机体的免疫力。毒力一般指同一病毒不同毒株所致疾病的严重程度。致病力是指不同病毒所致疾病的严重程度。因此,病毒的特性及机体免疫应答状态决定了病毒感染机体的类型和结局。

(一)亚临床感染(Subclinical infection)

不出现临床症状感染称为亚临床感染或隐性感染。许多病毒性疾病流行时为此型感染,是机体获得特异性免疫的主要来源。例如脊髓灰质炎流行时,隐性感染约占99%,但隐性感染的人仍能向周围环境散布病毒,而传染他人。

(二)急性感染 (Acute infection)

临床所见的绝大多数病毒感染,如麻疹、乙型脑炎流感、脊髓灰质炎、水痘等都为急性感染。病毒侵入机体内,在一种组织或多种组织中增殖,并经局部扩散,或经血流扩散到全身(表22-3及表22-4)。经2~3天以至2~3周的潜伏期后,病毒繁殖到一定水平,由于局部或组织广泛损伤,引起临床感染。从潜伏期起,宿主动员了非特异性和特异性免疫力,除致死性疾病外,宿主一般能在症状出现后1~3周内,消除体内的病毒。通常在症状出现前后的一段时间内及病后数天到2周,从组织或分泌物中能分离出病毒。

表22-3 体内病毒的扩散方式(举例)

病毒血症 血浆中游离病毒吸附于白细胞中的病毒 乙脑登革热灰质炎、柯萨奇乙肝病毒麻疹单纯疱疹巨细胞、EB及痘类病毒
通过神经扩散 单纯疱疹、带状疱疹狂犬病病毒
粘膜直接扩散 流感、副流感、鼻病毒腺病毒

表22-4 人类病毒的感染途径

感染途径 传播方法及媒介 所见病毒种类
呼吸道感染 空气飞沫、痰、唾液皮屑 流感、副流感、腺病毒、鼻病毒、麻疹、水痘及腮炎等病毒
消化道感染 饮食物(粪便污染) 脊髓灰质炎病毒甲肝病毒及其他肠道病毒轮状病毒
皮肤虫媒)感染 昆虫叮咬、动物咬伤、注射输血、刺破皮肤 脑炎虫媒病毒、狂犬病病毒、疱疹病毒、人类免疫缺陷病毒、乙型及丙型肝炎病毒
眼及泌尿生殖道感染 面盆、澡盆、毛巾、分娩、尿 单纯疱疹病毒(1与2型)、腺病毒、巨细胞病毒、人类免疫缺陷病毒、乙型肝炎病毒
胎内(垂直)与产道感染 胎盘或出生时经产道感染 风疹、巨细胞、单纯疱疹(2型)等病毒

[注]1.在出生后,个体之间的病毒传播,称为:水平传播(Horizontal transmission) 。例如通过呼吸道消化道、经皮肤(虫媒)等途经传播。

2.通过胎盘,或于分娩时由母体传至胎儿的传播方式,称为垂直传播(Vertical transmission)。

根据病毒在体内的传播方式,可分为下列两类:

1.局部感染(Localinfection )病毒仅在入侵部位的组织细胞中繁殖,扩散到邻近细胞或直接通过细胞间桥从一个细胞进入另一个细胞,病毒没有远距离扩散的能力,限于局部表面感染,引起局部或全身症状。如流感、副流感、呼吸道合病毒、腺病毒及轮状病毒的感染。

2.全身感染(Systemicinfection)病毒从被感染的细胞释放出细胞外,再感染邻近细胞,并且往往通过血流传播至全身。脊髓灰质炎病毒从肠道侵入,先在肠道粘膜以至肠系膜淋巴结中增殖,进入血流形成第一次病毒血症,病毒随血液流入全身淋巴结及脾等合适部位增殖,形成第二次病毒血症,然后侵犯靶器官中枢神经系统

表22-5 局部感染和全身感染的比较

局部感染 全身感染
病灶
潜伏期
病毒血症
病后免疫力持久性
免疫力来源
病毒感染举例
呼吸道粘膜
较短
-
较短
局部lgA和细胞免疫
普通感冒(鼻病毒)
全身
较长
+
较长或终身
血流抗体和细胞免疫
麻疹、脊髓灰质炎

呼吸道病毒的表层感染(模式图)

脊髓灰质炎病毒的全身感染(模式图)

图22-1 呼吸道病毒的表层感染(模式图) 图22-2 脊髓灰质炎病毒的全身感染(模式图)

(三)持续性感染(Persistent infection)

持续性感染包括潜伏感染、慢性感染及慢发性感染。造成持续感染的原因有病毒本身的特性因素,如整合感染倾向、缺损干扰颗粒(DIP)形成、抗原性变异或无免疫原性;同时也与机体免疫应答异常有关,如免疫耐受、细胞免疫应答低下,抗体功能异常、干扰素产生低下等。

1.潜伏感染(Latentinfection)

是指病毒的DNA逆转录合成的cDNA以整合形式或环状分子形式存在于细胞中,造成潜伏状态,无症状期查不到完整病毒,当机体免疫功能低下病毒基因活化并复制完整病毒,发生一次或多次复发感染,甚至诱发恶性肿瘤。造成潜伏感染的病毒及潜伏部位见表22-6。

表22-6 潜伏性病毒感染

病毒 潜伏位置 所致疾病
单纯疱疹病毒1型
单纯疱疹病毒2型
水痘一带状疱疹病毒
EB病毒
巨细胞病毒
人疱疹病毒6型
乙型肝炎病毒
人乳头瘤病毒
人免疫缺陷病毒
背根神经神经原细胞
B淋巴细胞
淋巴细胞、巨噬细胞(?)
淋巴细胞(可能)
肝细胞
上皮细胞
T淋巴细胞、巨噬细胞、脑细胞
唇疱疹,眼和脑感染
生殖器疱疹
水痘,带状疱疹
传染性单核细胞增多症,Burkitt淋巴瘤鼻咽癌
单核细胞增多症,眼、肾、脑和先天性感染
幼儿急疹
急慢性肝炎肝硬化肝癌
疣,皮肤癌子宫颈癌
爱滋病

2,慢性感染(Chronicinfection)

是指感染性病毒处于持续的增殖状态,机体长期排毒,病程长,症状长期迁延,往往可检测出不正常的或不完全的免疫应答。乙型肺炎病毒感染后10%的患者血持续存在HBsAg血清中可检出免疫复合物,而细胞免疫功能低下者,发展成慢性活动性乙型肝炎。又如,四个月内的胎儿感染风疹病毒后,母体抗体不能清除细胞内的风疹病毒,受染细胞分裂速度减慢,胎儿发育不正常,出生后出现多种多样的先天性缺陷或畸形,称为“风疹综合征”,随着年龄的增长,细胞免疫功能增强,才能消除产生病毒的靶细胞。此外,与疣有关的乳头瘤病毒可形成慢性感染,这是由于病毒隐藏在无血管的上皮细胞内,逃避了免疫监视,该病毒基因也可整合到宿主细胞DNA中。

3.慢发性感染 (Slowinfection)

慢发性感染不同于慢性感染,其特点是潜伏期很长,通常在数月或数年,而后出现慢性进行性产生,直至病死。引起慢发性感染的病毒、所致疾病及主要病征见表22-7。

表22-7 慢发性感染病毒及所致病征

病毒 所致疾病 主要病征 致病对象
逆转录病毒
慢病毒亚科
人免疫缺陷病毒(HIV 获得性免疫缺陷综合征(AIDS) T1细胞数量及功能缺损
梅迪/维视乱病毒(Maedi/Visna virus) 进行性肺炎/泛白细胞脑炎
副粘病毒
麻疹病毒 亚急性硬化性全脑炎(SSPE) CNS炎细胞浸润、胶质细胞增生、脱髓炎
乳多空病毒科 CNS灶性脱髓鞘
JC病毒 进行性多灶性白质脑病(PML)
未分类病毒(因子) 羊搔痒病(Scrapie)
可能为朊病毒(Virino)或蛋白侵染因子(Prion) 库鲁病(Kuru) 大脑皮质海绵状变性,震颤为特征
亚急性早老性痴呆(Creatzfeldjakob) 大脑皮质海绵状变性,进行性痴呆为特征。
水貂(Mink)脑病 水貂
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