巨细胞病毒感染的实验室检查课件.ppt

1、巨细胞病毒感染的实验室检查巨细胞病毒感染的实验室检查 内容提要内容提要综综 述述HCMV生物学性质生物学性质HCMV感染的流行病学感染的流行病学HCMV感染的临床分类感染的临床分类HCMV感染的实验室检查感染的实验室检查综综 述述 巨细胞病毒巨细胞病毒(cytomegalovirus,CMV)感染在我国流行广泛，感染在我国流行广泛，胎儿及免疫力低下的婴儿易受侵害。胎儿及免疫力低下的婴儿易受侵害。肝脏肝脏是巨细胞病毒感染的是巨细胞病毒感染的主要靶器官。此外，巨细胞病毒还可侵犯主要靶器官。此外，巨细胞病毒还可侵犯呼吸、神经、血液系呼吸、神经、血液系统统，严重者导致胎儿畸形，甚至危及患儿生命。严重者

2、导致胎儿畸形，甚至危及患儿生命。巨细胞病毒感染在健康人群中多表现为亚临床不显性感染巨细胞病毒感染在健康人群中多表现为亚临床不显性感染和潜伏感染。而孕期和儿童巨细胞病毒感染较为严重，是引起和潜伏感染。而孕期和儿童巨细胞病毒感染较为严重，是引起出生缺陷和各种不可逆损伤的重要因素。出生缺陷和各种不可逆损伤的重要因素。HCMV是引起病理性是引起病理性和生理性和生理性免疫低下人群发生疾病的常见病原免疫低下人群发生疾病的常见病原，亦是导致艾滋病，亦是导致艾滋病和器官骨髓移植病人严重疾病和增加病死率的重要病因。和器官骨髓移植病人严重疾病和增加病死率的重要病因。因此，巨细胞病毒因此，巨细胞病毒感染早期诊治的重

3、要性感染早期诊治的重要性越来越受到关注。越来越受到关注。一、一、HCMV生物学性质生物学性质HCMV属疱疹病毒属疱疹病毒亚科，是人类疱疹病毒中基因组亚科，是人类疱疹病毒中基因组最大的最大的DNA病毒病毒，CMV DNA为线性双链分子，约为线性双链分子，约235-240kb。HCMV具有严格种属特异性，只能感染人类。具有严格种属特异性，只能感染人类。HCMV具有增殖缓慢和具有增殖缓慢和潜伏潜伏-活化活化的生物学特性，一的生物学特性，一旦感染，将终身存在于体内。旦感染，将终身存在于体内。HCMV的细胞和组织嗜性非常广泛，任何器官都能受到感染的细胞和组织嗜性非常广泛，任何器官都能受到感染。HCMV组

4、织嗜性与宿主年龄及免疫状况密切相关。组织嗜性与宿主年龄及免疫状况密切相关。胎儿和新生儿期：胎儿和新生儿期：神经细胞和唾液腺对神经细胞和唾液腺对HCMV最为敏感，网状内最为敏感，网状内皮系统也常受累。皮系统也常受累。年长儿和成人：年长儿和成人：免疫正常时，无论原发或再发感染，病毒多局限免疫正常时，无论原发或再发感染，病毒多局限于唾液腺和肾脏，少数原发症状性感染者可累及淋巴细胞；免于唾液腺和肾脏，少数原发症状性感染者可累及淋巴细胞；免疫抑制个体，肺部最常被侵及，并常造成广泛组织、器官的播疫抑制个体，肺部最常被侵及，并常造成广泛组织、器官的播散型感染。散型感染。眼内和颅内眼内和颅内HCMV感染主要见

5、于宫内感染、免疫缺陷者。感染主要见于宫内感染、免疫缺陷者。HCMV的细胞和组织嗜性的细胞和组织嗜性活动性感染活动性感染(Active infection)，即产毒性感染，即产毒性感染：病毒在宿主细：病毒在宿主细胞核内复制，重者产生核内包涵体，引起细胞病变，受感染胞核内复制，重者产生核内包涵体，引起细胞病变，受感染细胞溶解死亡；轻者无包涵体形成，可转变为潜伏感染。细胞溶解死亡；轻者无包涵体形成，可转变为潜伏感染。潜伏性感染潜伏性感染(Latent infection)：病毒潜伏在某些细胞：病毒潜伏在某些细胞(巨噬细巨噬细胞、淋巴细胞和分泌腺细胞等胞、淋巴细胞和分泌腺细胞等)内，病毒不复制，不能分

6、离到内，病毒不复制，不能分离到病毒和检出病毒抗原等复制性标志物，仅能检出病毒和检出病毒抗原等复制性标志物，仅能检出HCMV DNA。当机体免疫抑制时潜伏病毒可活化增殖，形成产毒性感染。当机体免疫抑制时潜伏病毒可活化增殖，形成产毒性感染。细胞转化细胞转化：HCMV基因整合至细胞基因整合至细胞DNA内，并可表达病毒抗内，并可表达病毒抗原，细胞因而发生转化和增生。原，细胞因而发生转化和增生。不全感染不全感染：HCMV有少量复制，可使细胞功能产生障碍，但有少量复制，可使细胞功能产生障碍，但无或极少发生细胞形态改变。无或极少发生细胞形态改变。生物学特性生物学特性HCMVHCMV感染类型感染类型HCMV致

7、病性致病性 HCMV具有多种逃逸宿主免疫攻击和免疫监视具有多种逃逸宿主免疫攻击和免疫监视的途径，使其侵入机体后得以长期存在的途径，使其侵入机体后得以长期存在。HCMV是弱致病因子，对免疫正常的健康个体是弱致病因子，对免疫正常的健康个体并不具明显毒力，绝大多数表现为无症状或亚临床并不具明显毒力，绝大多数表现为无症状或亚临床型感染；当有免疫抑制型感染；当有免疫抑制(生理性或病理性）时才易引生理性或病理性）时才易引起起HCMV感染性疾病。感染性疾病。传染源传染源感染者是唯一传染源，可长期或间歇地自鼻咽分泌感染者是唯一传染源，可长期或间歇地自鼻咽分泌物、尿、宫颈及阴道分泌物、乳汁、精液、眼泪及物、尿、

8、宫颈及阴道分泌物、乳汁、精液、眼泪及血液等排出病毒。血液等排出病毒。CMV感染可常年发生，无季节性。感染可常年发生，无季节性。原发感染尤其是先天感染者可持续排毒数年之久；原发感染尤其是先天感染者可持续排毒数年之久；再发感染者可间歇排毒。再发感染者可间歇排毒。二、二、HCMV感染的流行病学感染的流行病学传播途径传播途径母婴传播母婴传播先天感染：先天感染：病毒经胎盘传播。生后病毒经胎盘传播。生后2周内从新生儿体液中分离周内从新生儿体液中分离到到CMV为宫内感染的证据。为宫内感染的证据。围生期感染：围生期感染：是指新生儿经产道娩出时吸入病毒污染的产道分是指新生儿经产道娩出时吸入病毒污染的产道分泌物或

9、摄入带病毒的母乳所致。泌物或摄入带病毒的母乳所致。水平传播水平传播接触传播：接触传播：与排毒者长期接触，可经唾液、尿、眼泪等传播。与排毒者长期接触，可经唾液、尿、眼泪等传播。医源性传播：医源性传播：可经输血、器官移植等传播。可经输血、器官移植等传播。性交传播性交传播 易感人群易感人群机体对巨细胞病毒的易感性取决于机体对巨细胞病毒的易感性取决于年龄、免疫功能年龄、免疫功能状态、社会经济情况状态、社会经济情况等因素。等因素。一般年龄越小，其易感性越高、症状也愈重。一般年龄越小，其易感性越高、症状也愈重。病毒往往以潜伏感染的形式持续终生，只有当宿主病毒往往以潜伏感染的形式持续终生，只有当宿主免疫状态

10、失去平衡，潜伏的病毒才复活。免疫状态失去平衡，潜伏的病毒才复活。发达国家，社会经济水准较高人群发达国家，社会经济水准较高人群HCMV抗体阳性抗体阳性率为率为4060，社会经济水准较低人群则达，社会经济水准较低人群则达80以上。以上。发展中国家，发展中国家，80在在3岁以前感染，成人感染率近岁以前感染，成人感染率近100。我国一般人群我国一般人群HCMV抗体阳性率为抗体阳性率为8696，孕，孕妇妇95左右，婴儿至周岁时已达左右，婴儿至周岁时已达80左右。左右。流行状况流行状况三、三、HCMV感染的临床分类感染的临床分类根据感染来源分类根据感染来源分类 原发感染原发感染(Primary infec

11、tion)，指初次感染外源性，指初次感染外源性HCMV；再发感染再发感染(Recurrent infection)，指内源性潜伏病毒激活，指内源性潜伏病毒激活(Reactivation)或或再次感染再次感染(Reinfection)外源性不同的病毒株或更大剂量的同种病毒株。外源性不同的病毒株或更大剂量的同种病毒株。根据原发感染时间分类根据原发感染时间分类 先天性感染：于出生先天性感染：于出生14d内内(含含14d)，胎盘传播所致。，胎盘传播所致。围生期感染：于出生围生期感染：于出生14d内证实无内证实无HCMV感染，生后第感染，生后第312W内证实有内证实有HCMV感染，经产道、感染性母乳或生

12、后不久输注带病毒血制品获得。感染，经产道、感染性母乳或生后不久输注带病毒血制品获得。产后感染或获得性感染：在出生产后感染或获得性感染：在出生12W后经水平传播途径获得后经水平传播途径获得HCMV感染感染。根据临床征象分类根据临床征象分类 症状性感染：症状性感染：HCMV损害宿主损害宿主2个或个或2个以上器官、系统时称全身性感个以上器官、系统时称全身性感染，多见于先天感染和免疫缺陷者；若病变主要集中于某一染，多见于先天感染和免疫缺陷者；若病变主要集中于某一器官或系统，如肝脏或肺脏时，则称器官或系统，如肝脏或肺脏时，则称HCMV性肝炎或性肝炎或HCMV性肺炎。性肺炎。常见的常见的HCMV感染性疾感

13、染性疾病：病：中枢神经系统损害、耳聋中枢神经系统损害、耳聋 、肝炎、肺炎、单核细胞增多、肝炎、肺炎、单核细胞增多综合征、脉络膜视网膜炎、胃肠道疾病、心肌炎和其他心脏综合征、脉络膜视网膜炎、胃肠道疾病、心肌炎和其他心脏疾患、内分泌系统、皮肤、牙齿和牙龈发育缺损等疾患、内分泌系统、皮肤、牙齿和牙龈发育缺损等无症状性感染无症状性感染 可有可有2种情况：患儿有种情况：患儿有HCMV感染证据但无症状和感染证据但无症状和体征；或虽无症状，却有病变脏器体征和或功能异体征；或虽无症状，却有病变脏器体征和或功能异常。后者又称亚临床型感染。常。后者又称亚临床型感染。大多数儿童大多数儿童HCMV感染表现为无症状性或

14、亚临床感染表现为无症状性或亚临床型感染。型感染。诊断诊断HCMV感染性疾病需要寻找活动性感染性疾病需要寻找活动性HCMV感染的实验室证据，包括以下方法感染的实验室证据，包括以下方法:1 病毒分离病毒分离2 病毒颗粒和巨细胞病毒包涵体检测病毒颗粒和巨细胞病毒包涵体检测3 病毒抗原检测病毒抗原检测4 特异抗体测定特异抗体测定5 特异性病毒基因特异性病毒基因(mRNA/DNA)检测检测四、巨细胞病毒感染的实验室检查四、巨细胞病毒感染的实验室检查1.病毒分离病毒分离病毒分离是诊断活动性病毒分离是诊断活动性HCMV感染的感染的金标准金标准，该方法将血、，该方法将血、尿、脐血等检测标本接种到人胚成纤维尿、

15、脐血等检测标本接种到人胚成纤维(HF)细胞，病毒感细胞，病毒感染细胞后，导致细胞发生一系列的病理学改变。染细胞后，导致细胞发生一系列的病理学改变。由于由于HCMV在体外只能在在体外只能在HF细胞中增殖，且生长速度缓慢细胞中增殖，且生长速度缓慢，检测费用高，敏感性较差，易污染，不能快速确诊，故该，检测费用高，敏感性较差，易污染，不能快速确诊，故该法不适用于临床检测，主要用于科研。法不适用于临床检测，主要用于科研。近年来，将病毒细胞培养与免疫学分析方法结合建立起来的近年来，将病毒细胞培养与免疫学分析方法结合建立起来的微量病毒检测技术逐渐应用于临床，如微量病毒检测技术逐渐应用于临床，如快速增强组织培

16、养免快速增强组织培养免疫荧光技术疫荧光技术，提高了分离阳性率和检测效率，为病毒感染的，提高了分离阳性率和检测效率，为病毒感染的早期诊断提供了重要的信息。早期诊断提供了重要的信息。2.病毒颗粒和巨细胞病毒包涵体检测病毒颗粒和巨细胞病毒包涵体检测(1)通过电镜直接观察感染细胞的病理学改变；通过电镜直接观察感染细胞的病理学改变；(2)通过电镜观察胞内病毒颗粒的形态学变化，该方通过电镜观察胞内病毒颗粒的形态学变化，该方法作为实验诊断法作为实验诊断HCMV感染的可靠方法，现主要应感染的可靠方法，现主要应用于科研方面。用于科研方面。受感染细胞可出现特征性改变：细胞变圆，膨胀，细胞核受感染细胞可出现特征性改

17、变：细胞变圆，膨胀，细胞核亦变大，有包涵体形成。核内包涵体周围与核膜之间有一轮亦变大，有包涵体形成。核内包涵体周围与核膜之间有一轮“晕晕”，因而称为，因而称为“猫头鹰眼细胞猫头鹰眼细胞”，这种细胞具有形态学诊，这种细胞具有形态学诊断意义。断意义。猫头鹰眼细胞猫头鹰眼细胞 3.病毒抗原检测病毒抗原检测 HCMV的自我复制周期分为的自我复制周期分为:即刻早期、早期及晚期，即刻早期、早期及晚期，3个阶段中的基因表达产物分别称为个阶段中的基因表达产物分别称为即刻早期抗原即刻早期抗原(IEA；感染；感染后后1小时开始表达小时开始表达)、早期抗原早期抗原(EA；感染后；感染后24小时开始表达小时开始表达)

18、、晚期抗原晚期抗原(LA；感染后；感染后624小时开始表达小时开始表达)即结构抗原。即结构抗原。目前，已发现目前，已发现gp52(ul44)、pp150(ppul32)、pp65(ppul83)、ppul80a等均具有强免疫原性且有保守的等均具有强免疫原性且有保守的DNA序列，其中序列，其中多形多形核白细胞中核白细胞中HCMV-pp65抗原抗原血症被认为是血症被认为是HCMV活动性感染活动性感染的重要标志的重要标志，pp65有较好的敏感性，但由于标本的收集要求有较好的敏感性，但由于标本的收集要求高和检测主观性强，且缺乏统一的诊断标准，限制了其在临高和检测主观性强，且缺乏统一的诊断标准，限制了其

19、在临床中的应用。床中的应用。4.特异性抗体测定特异性抗体测定1.抗抗HCMV IgM是原发感染或活动感染的标志。是原发感染或活动感染的标志。一般在原发感一般在原发感染染2周左右出现，持续周左右出现，持续12-28周。再发感染时常再现，其水平低周。再发感染时常再现，其水平低于原发感染时。于原发感染时。2.抗抗HCMV IgG在感染后终生存在。在感染后终生存在。观察到该抗体阳转是诊断观察到该抗体阳转是诊断原发感染的可靠指标。双份血清抗体滴度原发感染的可靠指标。双份血清抗体滴度4倍增高是活动性感倍增高是活动性感染的指标。染的指标。ELISA法具有比较高的灵敏度和特异性，但是存在法具有比较高的灵敏度和

20、特异性，但是存在窗口窗口期期，且受机体免疫状态等因素的影响，尤其是免疫缺陷患者、，且受机体免疫状态等因素的影响，尤其是免疫缺陷患者、免疫抑制患者或者使用强免疫抑制剂的患者，不能产生能够被免疫抑制患者或者使用强免疫抑制剂的患者，不能产生能够被检测的特异性抗体限度，造成假阴性结果。检测的特异性抗体限度，造成假阴性结果。5.特异性病毒基因特异性病毒基因(mRNA/DNA)检检测测HCMV基因转录是病毒活跃复制的标志，临床上常将基因转录是病毒活跃复制的标志，临床上常将HCMV基因转录产物基因转录产物mRNA的检测作为诊断的检测作为诊断HCMV活活动性感染的指标。核酸检测常用的方法包括核酸杂交动性感染的

21、指标。核酸检测常用的方法包括核酸杂交技术、技术、PCR技术和基因芯片技术技术和基因芯片技术。PCR技术应用于技术应用于HCMV感染的检测，具有较高的灵敏感染的检测，具有较高的灵敏度和特异性，检测方法简便快捷，可作为感染的早期度和特异性，检测方法简便快捷，可作为感染的早期诊断指标。诊断指标。目前，荧光定量目前，荧光定量PCR法被广泛应用于法被广泛应用于HCMV感染的检感染的检测，可动态监测测，可动态监测HCMV感染，反映其病毒载量，预示感染，反映其病毒载量，预示其感染严重程度，在其感染严重程度，在HCMV感染诊断中有很好的实用感染诊断中有很好的实用价值。价值。总总 结结 病毒分离是诊断病毒分离是

22、诊断HCMV活动性感染的金标准，但由于其费活动性感染的金标准，但由于其费用高、易污染、不能快速确诊，故该法不适用于临床检测。用高、易污染、不能快速确诊，故该法不适用于临床检测。抗原检测有较好的敏感性，但由于标本的收集要求高和检抗原检测有较好的敏感性，但由于标本的收集要求高和检测主观性强，更重要的是缺乏统一的诊断标准，限制了其在临测主观性强，更重要的是缺乏统一的诊断标准，限制了其在临床中的应用。床中的应用。PCR技术运用于技术运用于HCMV感染的检测，具有较高的灵敏度感染的检测，具有较高的灵敏度和特异性，且需要的标本量小，检测方法简便快捷，因此，可和特异性，且需要的标本量小，检测方法简便快捷，因此，可作为感染的早期诊断指标。作为感染的早期诊断指标。谢谢您的耐心聆听！谢谢您的耐心聆听！