医学精品课件:09.艾滋病2016-2017-2.ppt
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- 医学 精品 课件 09. 艾滋病 2016 2017
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1、 Acquired Immunodeficiency Syndrome,AIDSn艾滋病(获得性免疫缺陷综合征)Acquired immunodeficiency syndrome:n是由人免疫缺陷病毒(HIV,human immunodiciency virus)引起的慢性传染病。n主要侵犯CD4+T淋巴细胞,引起患者细胞免疫功能缺陷n累及到人体各个组织和器官,临床表现千差万别,错综复杂。n主要特点:传播迅速、发病缓慢、病死率高nHIV 1病毒(多,全球流行,主要毒株,基因组长9181bp)nHIV 2病毒(少,局限于西欧、西部非洲和北美,地方性流行,传染性和致病性较低。基因组长10359b
2、p)nHIV病毒,为RNA病毒。属反转录病毒科,慢病毒属;呈球形,直径100-120nm,20面体,表面有72个锯齿样的突起n外膜:n外膜糖蛋白(gp120),n跨膜糖蛋白(gp41),n基质蛋白P17附着于脂质双层膜的内层。n多种宿主蛋白(MHC类抗原)n核心核心:2条单链条单链(正链正链)RNA,与核心蛋白P7结合.酶系统酶系统:反转录酶(RT,P51/P66),整合酶(INT,P32)、蛋白酶(PT,P10)、RNA酶H。包围于:核心蛋白P24(核衣壳)、基质蛋白P6、P9。核衣壳与外膜之间:P17蛋白nHIV基因组 成:n两端长末端重复序列(LTR)n 组特异性抗原基因(gag)编码核
3、心蛋白前体P55 P24、P17、P9、P6n n 3个结构基因 多聚酶基因(pol)P66、P51、P32、RNA酶Hn 包膜蛋白基因(env)gp120、gp419个开放阅读框架n 反式激活因子基因(tat)n 病毒蛋白表达调节因子基因 (rev)病毒感染因子基因(vif)6个调控基因n 病毒蛋白R基因(vpr)n 负调因子基因(nrf,Nef)n HIV-1病毒蛋白U基因(vpu)n (HIV-2病毒蛋白X基因)(vpx)nHIV基因分型:(根据env基因核酸序列差异性)13个亚型 M(A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K)nHIV1分为3个亚型组 N(N)O(O)nHIV2包括7
4、个亚型(A、B、C、D、E、F、G)n 以HIV1为主要流行株(有A、B、B、C、D、E、F、G 8个 亚型我国:和不同流行重组株.目前流行的HIV-1主要亚型是AE型)少量HIV2型 感染者n一、传染源:艾滋病病人nHIV存在于人的体液及分泌液存在于人的体液及分泌液:包括 血液、精液、子宫阴道分泌液、乳汁、脑脊液、关节液、胸水、腹水、心包积液、羊水。n粪便、鼻分泌物、唾液、痰液、汗液、泪液、尿液及呕吐物通常认为不具有传染性。性接触传播(最主要)性接触传播(最主要)二、传播途径:血液、血制品传播血液、血制品传播 母婴传播母婴传播 1.性接触传播为主要传为主要传播 方 式,播 方 式,全球全球H
5、IV感感染者占染者占3/4是 通 过 性是 通 过 性接触感染。接触感染。2.血液血液/血制品传播及静脉药瘾血制品传播及静脉药瘾采供血途径,静脉吸毒、污染针具等。3.母婴传播经胎盘、产程、哺乳等致胎儿或新生儿受感染。HIV阳性孕妇发生母婴平均在30%左右。传播率与分娩时母亲感染HIV的滴度及母体CD4细胞数量有关。三、易感人群:人类普遍易感高危人群高危人群:性乱人群:性乱人群:如妓女、嫖客及男性同性恋者。如妓女、嫖客及男性同性恋者。静脉注射毒品依赖者:静脉注射毒品依赖者:70%70%100%100%有共用注射器、有共用注射器、针头针头卖受血者:卖受血者:消毒不严存在交叉感染或窗口期消毒不严存在
6、交叉感染或窗口期HIVHIV人群的家庭成员人群的家庭成员 :已感染:已感染HIVHIV人群的性配偶,人群的性配偶,HIVHIV阳性母亲所生婴儿阳性母亲所生婴儿。1519851985年年19891989年年19951995年年19981998年年我国我国艾滋病病毒感染流行范围的变化艾滋病病毒感染流行范围的变化 1985年发现首例艾滋病病例;年发现首例艾滋病病例;1998年全国所有省份报告有年全国所有省份报告有HIV感染者感染者n世界形势:世界形势:n根据WHO估计,截至2015年全球约3670万存活的HIV感染者。在2015年有210万人新感染HIV,110万人死于HIV相关的疾病。撒哈拉以南非
7、洲占到全球艾滋病毒新发感染总数的70%。n我国形式:我国形式:n截至2015年10月底,全国报告存活的艾滋病病毒感染者和病人共计57.5万例,死亡17.7万人。2015年1月至10月新报告9.7万病例。我国估计存活的HIV感染者和艾滋病病人约占总人口的0.06。四、流行状况四、流行状况历年报告艾滋病病毒感染者和艾滋病病人传播途径构成比历年报告艾滋病病毒感染者和艾滋病病人传播途径构成比四、流行状况四、流行状况四、流行状况四、流行状况四、流行状况 人体免疫系统人体免疫系统(复习复习)l人体免疫系统包括很多器官和细胞,其中最重要的是淋巴细胞。主要包括:lB淋巴细胞淋巴细胞:产生抗体以中和抗原(如细菌
8、,病毒等)。lT淋巴细胞淋巴细胞lCD4+T细胞:细胞:能分泌细胞因子以帮助或指挥B细胞及杀伤性T细胞。lCD8+T细胞:细胞:T杀伤细胞,能分泌干扰素等细胞因子以杀伤病毒感染细胞。T T细胞的细胞的CDCD表型变化表型变化 (复习)n干细胞干细胞 CD2CD2-CD3CD3-CD4CD4-CD8CD8-n胸腺皮质胸腺皮质 CD2CD2+CD3 CD3-CD4CD4-CD8CD8-CD2 CD2+CD3 CD3+CD4CD4-CD8CD8-CD2 CD2+CD3 CD3+CD4CD4+CD8CD8+n胸腺髓质胸腺髓质 CD2CD2+CD3 CD3+CD4CD4+CD2 CD2+CD3 CD3+
9、CD8 CD8+n外周淋巴组织外周淋巴组织 CD2CD2+CD3 CD3+CD4CD4+CD2 CD2+CD3 CD3+CD8CD8+n Ag 抗原递呈细胞抗原递呈细胞(巨噬c、树突状c、郎罕c、并指c 等)n n 成熟的成熟的CD4+T细胞细胞 n n 活化的活化的CD4+T细胞细胞n 成熟的成熟的CD8+T细胞细胞 成熟成熟B细胞细胞记忆性记忆性T细胞细胞 效应性效应性CD8+细胞细胞 淋巴因子淋巴因子 浆细胞(浆细胞(Ig)记忆性)记忆性B细胞细胞n n 细胞免疫细胞免疫 体液免疫体液免疫抗原递呈抗原递呈 免疫应答过程免疫应答过程(复习)(复习)免疫系统分工协作免疫系统分工协作(复习)n
10、简单而形象地讲:n免疫系统就像一个国家的军队。n这三种细胞,CD8+T淋巴细胞是步兵,这些细胞直接或间接地参与杀伤侵略者细菌及病毒。nB淋巴细胞是空军轰炸机,B细胞的分泌物抗体,则是轰炸机释放的炮弹。nCD4+T细胞是司令部,指挥并协调空军与步兵作战。n其他的免疫细胞(如抗原递呈细胞等),是地方武装,主要起传递信号的作用,协同消灭病原体。HIV的靶细胞的靶细胞lHIVHIV的的靶细胞靶细胞 :细胞膜上具有细胞膜上具有CDCD4 4分子(又称分子(又称HIV-1HIV-1受体)的细胞称为受体)的细胞称为HIVHIV的的靶细胞。靶细胞。CD4CD4+T T淋巴细胞淋巴细胞(主要)(主要)单核单核-
11、巨噬细胞巨噬细胞 B B淋巴细胞淋巴细胞l 包括:包括:中枢神经系统的胶质细胞中枢神经系统的胶质细胞 神经元细胞神经元细胞 骨髓干细胞等。骨髓干细胞等。一.感染与复制(CD4/gp120 介导介导)Receptor for HIV-I and HIV-2 gp120Gp120与受体识别和膜融合过程与受体识别和膜融合过程(通过CD4/gp120介导)HIV感染、复制全过程(通过CD4/gp120介导)HIV感染树突状细胞感染树突状细胞1通过通过DC-SIGN捕获捕获HIV,DC-SIGN和和T细胞上的细胞上的细胞间粘附分子细胞间粘附分子3(ICAM-3)结合,)结合,将将HIV传递给传递给CD4
12、+T细胞细胞 2 HIV感染的储感染的储存池(存池(reservoirs of HIV infection)(通过DC-SIGN/gp120介导)正常的免疫应答正常的免疫应答在一定程度上在一定程度上 能够能够 控制控制HIVHIV感染感染感染后的免疫应答对对HIV的免疫应答的免疫应答一细胞免疫反应一细胞免疫反应(Cellular immune responses)HIV specific CTL:lyse HIV infected cellschemokines MIP-1,MIP-1,RANTES二体液免疫二体液免疫(Neutralizing antibody):recognize doma
13、in of HIV-1 envolopeCTL 杀伤功能杀伤功能细胞免疫反应细胞免疫反应Ab水平水平体液免疫反应体液免疫反应l但是,但是,正常的免疫应答正常的免疫应答不能不能彻底去除彻底去除HIVHIV感染感染nHIV逃逸免疫攻击逃逸免疫攻击(从病毒方面分析)(从病毒方面分析)n 1.HIV 变异(变异(variation)抗体和抗体和CTL的选择压力、药物作用的选择压力、药物作用 逆转录酶高错误率逆转录酶高错误率 高水平复制和长期潜伏感染高水平复制和长期潜伏感染 n2.HIV隐藏隐藏 感染神经系统:感染神经系统:microglial cell 前病毒潜伏:前病毒潜伏:Resting T ce
14、ll、DC、monocyte、seminal cell、astrocytesn3.脱落的可溶性抗原(脱落的可溶性抗原(shedding of decoy antigen)与抗体结合,欺骗宿主的免疫系与抗体结合,欺骗宿主的免疫系统,使得统,使得 HIV得以逃避攻击。得以逃避攻击。n免疫系统如何遭到毁灭性破坏?(从免疫细胞分析)从免疫细胞分析)一一.CD4+T细胞数量减少细胞数量减少 和功能障碍和功能障碍n(一)、(一)、CT4细胞破坏增多细胞破坏增多n 1.HIV直接感染、破坏直接感染、破坏CD4+T细胞细胞n 2.免疫介导的破坏因素免疫介导的破坏因素n 3.诱导诱导CD4+T细胞凋亡细胞凋亡n
15、(二)、(二)、CT4+T细胞生成减少细胞生成减少1.HIV直接感染、破坏直接感染、破坏CD4+T细胞细胞nHIVHIV感染宿主的免疫细胞每天以感染宿主的免疫细胞每天以10109 9-10-101010颗粒的速颗粒的速度繁殖度繁殖,直接导致细胞破坏。直接导致细胞破坏。2.免疫介导的破坏因素免疫介导的破坏因素(1 1)CD8CD8+T T细胞(细胞(CTLCTL)介导的杀伤介导的杀伤HIVHIV感染的感染的CD4CD4+T T细胞细胞 2.免疫介导的破坏因素免疫介导的破坏因素n(2)补体介导的溶解)补体介导的溶解 anti gp120Ab-gp120-CD4 Tcell 激活补体,溶解激活补体,
16、溶解T细胞细胞n(3)ADCC:NK celln(4)自身免疫)自身免疫 HIVgp160与一些免疫分子(与一些免疫分子(HLA-DR4、DR2 TCR的的V区等)高度同源,所以抗区等)高度同源,所以抗gp160抗体即是自身抗体,干扰抗体即是自身抗体,干扰CD4+T细胞功能细胞功能 (二)二)免疫器官损伤,不能有效补充免疫器官损伤,不能有效补充T细胞细胞 二、二、CTL细胞数量减少、功能下降细胞数量减少、功能下降n 缺乏缺乏 Th有效辅助有效辅助,低功能或无能状态低功能或无能状态n 负调因子(负调因子(nrf)下调下调MHC I类分子表达类分子表达n CTL识别的识别的HIV 抗原表位变异抗原
17、表位变异n MHC I类分子结合的类分子结合的 HIV表位变异表位变异 三三.单核单核-巨噬细胞异常巨噬细胞异常1.表达表达HIV受体受体(CD4 分子)和共受体分子)和共受体,早早期感染期感染 2.FcR与抗与抗gp120Ab-HIV结合,结合,摄取病毒摄取病毒3.感染后,诱感染后,诱导产生一种与导产生一种与核因子抗原性相核因子抗原性相结合的因子,防止细结合的因子,防止细胞凋亡,长期产生胞凋亡,长期产生HIV,成为病毒储存,成为病毒储存池池包括包括 microglial cell、肺部尘细胞肺部尘细胞 四四.B B细胞功能异常细胞功能异常n淋巴细胞低水平表达分子,可被淋巴细胞低水平表达分子,
18、可被感染感染nHIV多克隆活化多克隆活化B细胞,产生自身抗体细胞,产生自身抗体n gp120 和和 MHC II分子具有类似序列分子具有类似序列n抗抗gp120具有结合具有结合MHC II类分子的作用类分子的作用 免疫系统免疫器官衰竭 HIV HIV生死搏斗A I D S误杀敌杀自杀n病理特点病理特点:、组织炎症反应少、机会性感染病原体多。n病变部位病变部位:淋巴结和胸腺等免疫器官。、淋巴结病变淋巴结病变:反应性(滤泡增生性淋巴结肿);肿瘤性(非霍奇金淋巴瘤)、胸腺:萎缩、退行性或炎性病变。、中枢神经系统:神经胶质细胞灶性坏死、血管周围炎及脱髓鞘。感染感染HIV AIDS急性期急性期 无无 症
19、症 状状 期期 艾艾 滋滋 病病 期期 急性期 primary infectionn产生病毒血症和免疫系统急性损伤的临床表现。n(HIV 侵袭人体后4-12周),一般持续3-14天。n53-93%的感染者出现似感冒的急性症状:的感染者出现似感冒的急性症状:、70%有发热、头痛、咽痛、恶心、呕吐、关节痛。、50%有皮疹,如丘疹、荨麻疹、疱疹等。、75%可有全身淋巴结肿大、部分同时伴有肝脾肿大,肝功能异常。、50%可发生神经系统改变如畏光、冷漠、脑膜炎等。n血清检测血清检测:-及抗原阳性,但HIV抗体阴性。淋巴细胞减少,比例倒置急性HIV感染的皮疹无症状期无症状期 asymptomatic inf
20、ectionn此期可无任何临床症状,仅表现为此期可无任何临床症状,仅表现为HIVHIV抗体抗体阳性,此期持续阳性,此期持续6-86-8年。年。n无论是否经过急性期,所有的无论是否经过急性期,所有的HIVHIV感染者都感染者都会经过无症状期。会经过无症状期。n但无症状期不是静止期,更不是安全期,但无症状期不是静止期,更不是安全期,病毒在持续繁殖,具有强烈的破坏作用和病毒在持续繁殖,具有强烈的破坏作用和传染性。传染性。HIV-RNAHIV-RNA阳性,阳性,HIVHIV抗体也阳性。抗体也阳性。l是艾滋病病毒感染的最终阶段。此期具有三个基本特点:(1)严重的细胞免疫缺陷,特别是CD4+T细胞的严重缺
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