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第26章 呼吸道病毒
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呼吸道病毒是指以呼吸道为侵入门户，在呼吸道黏膜上皮细胞中增殖，引起呼吸道局部感染或呼吸道以外组织器官病变的病毒。据统计，90%以上的急性呼吸道感染由该类病毒引起。
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呼吸道病毒的种类 正黏病毒科 流感病毒 副黏病毒科 副流感病毒 麻疹病毒 腮腺炎病毒 呼吸道合胞病毒 其他病毒 腺病毒 风疹病毒 呼肠病毒
正黏病毒科 流感病毒 副黏病毒科 副流感病毒 麻疹病毒 腮腺炎病毒 呼吸道合胞病毒 其他病毒 腺病毒 风疹病毒 呼肠病毒 鼻病毒 冠状病毒
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流行性感冒病毒 （Influenza Virus）
流行性感冒病毒，简称流感病毒，有甲、乙、丙三型，其中，甲型流感病毒最易变异，是反复流行最为频繁和引起流感全球流行的重要病原体。
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20世纪大流行
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1918-19 大流行 Spanish Flu H1N1 virus, Genetics: “avian like”
Global spread ~2 yr Mortality 20~50 million
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H5N1 in wild birds, poultry & humans – 5/19/06
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Avian Influenza – H5N1
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H7N9 outbreak
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生物学特性 球形或丝状，球形直径80-120nm，有包膜 病毒结构 核糖核蛋白（RNP）（核衣壳）螺旋对称 核 心 分节段的单负链RNA，7-8个片段 核蛋白（NP），与每个RNA片段结合 3个依赖RNA的RNA多聚酶蛋白 内层：基质蛋白（M1 蛋白） 外层：脂质双层膜（来自宿主细胞，M2嵌于其中） 刺突：糖蛋白（血凝素与神经氨酸酶） 包膜
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甲型流感病毒结构示意图 NA HA 分节段的（-）SS RNA RNA多聚酶 核糖核蛋白（RNP） M2 M1 1 2 3 4 5 6 7
8 PB2 RNA多聚酶 PB1 PA RNA 核糖核蛋白（RNP） RNP
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NA HA HA:NA 5:1
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血凝素(hemagglutinin,HA)
形态结构： 为糖蛋白。柱状，为三聚体，每个单体经细胞蛋白酶裂解后，成HA1和HA2二个亚单位
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功能： 1、介导病毒的吸附和穿入宿主细胞有关 HA1：与上皮细胞唾液酸受体结合 HA2：与细胞膜融合
2、与红细胞表面唾液酸受体结合，红细胞凝集 3、有抗原性，刺激机体产生抗体 抑制血凝（血凝抑制抗体） 中和病毒感染（中和抗体，保护性抗体） 4、具有亚型和株的特异性，是甲型流感病毒亚 型划分的主要依据之一。
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神经氨酸酶（neuraminidase,NA）
形态结构 四个亚单位组成的四聚体，呈蘑菇状。 功能 参与病毒释放：水解感染细胞表面糖蛋白末端的N-乙酰神经氨酸，促进病毒释放。 促进病毒扩散：破坏与细胞膜上特异性受体的结合。 有抗原性，能刺激机体产生抗体，能抑制 酶的水解作用，但不能中和病毒的感染。
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特点：虽然为RNA病毒，但病毒基因组的转录复制均在宿主细胞核内进行。
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流 感 病 毒 电 镜 照 片
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A/Hong Kong/03/68(H3N3) A/swine/Iowa/15/30(H1N1) 分型与命名
分 型：根据RNP和M蛋白抗原性不同 分为甲、乙、丙三型， 抗原性稳定，未发生变异 分亚型：甲型根据HA和NA抗原不同， 分多个亚型，抗原性不稳定，易发生变异 命 名：1980年WHO新命名法 型别/宿主/分离地点/序号/分离年代（HA、NA亚型号） A/Hong Kong/03/68(H3N3) A/swine/Iowa/15/30(H1N1)
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型别与变异 甲型病毒很容易引起变异， HA、NA的变异，即亚型的变异 两种变异形式： 抗原漂移 antigenic drift 变异幅度小（1%） 量变 中小流行 抗原转换 antigenic shift 变异幅度大（新亚型）质变 暴发流行
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甲型流感病毒抗原转换引起的世界流行 流行年代 亚型类别 代表株 H0N1 (原甲型) A/PR/8/34 (H0N1) H1N1（亚甲型） A/FM/1/47 H2N2（亚洲甲型） A/Singapore/1/57 H3N2（香港甲型） A/HongKong/1/68 H1N1 H3N A/USSR/90/77
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Where do “new” HA and NA come from?
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Generation of A/CALIFORNIA/04/2009(H1N1) pandemic swine flu by multiple reassortments of genomic segments of influenza A virus.
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培养特点 1、可在鸡胚和培养细胞中增殖 2、初次分离接种于鸡胚的羊膜腔 3、感染后不引起明显的病变， 用血凝或血吸附或免疫方法鉴定 抵抗力 1、不耐热，56℃30分钟灭活 2、对干燥、紫外线、乙醚、甲醛、乳酸敏感
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致病性与免疫性 致病性： 传染源 病人或病毒携带者 传播途径----呼吸道飞沫 致病机理----呼吸道上皮细胞内增殖， 细胞病变、纤毛坏死脱落 继发感染----抵抗力低者,继发细菌感染,肺炎等 病毒-----呼吸道-----机体释放细胞因子和干扰素 局部粘膜上皮炎症 全身症状
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NORMAL TRACHEAL MUCOSA
3 DAYS POST-INFECTION 7 DAYS POST-INFECTION Lycke and Norrby Textbook of Medical Virology 1983
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所致疾病 流行性感冒（ Influenza ） 特点：发病率高，病死率低 重症： 年幼 老年人 免疫缺陷患者 慢性心肺疾病患者
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临床表现 非特异性症状 发热，头痛，咳嗽，流涕，乏力 肺部并发症 肺外并发症 流感病毒性肺炎 继发细菌性肺炎 心肌炎 心脏并发症
Reye’s syndrome Guillian-Barré syndrome
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结局 流感主要死因 继发细菌感染 心衰 死亡人数中90％超过65岁
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免疫性 细胞免疫 决定病毒的清除和疾病的恢复 体液免疫 抗-HA中和抗体（局部SIgA和血清抗体） 对预防感染和阻止疾病发生起重要作用 可持续几十年，对同型病毒有牢固免疫力
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微生物学检查 1、病毒分离培养： 取鼻咽拭子或咽漱液接种培养细胞或鸡胚 2、血清学诊断： 双份血清，恢复期效价大于急性期4倍有诊断价值 常用方法 血凝抑制试验 中和试验 酶免疫试验 补体结合试验 3、其他试验： 直接分泌物中测抗原、核酸杂交、PCR等
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防治原则 公共场所空气的消毒 疫苗的应用（灭活和减毒活疫苗） 抗病毒药物 化学药物：盐酸金刚烷胺等 生物制剂：干扰素 中草药： 板兰根等
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第二节 副粘病毒 （Paramyxoviridae）
共同特性： 1、体积稍大于正粘病毒，衣壳螺旋对称 2、刺突含有HA、NA或HN、F蛋白或无 3、单负链RNA不分节段 4、病毒基因能编码多种蛋白
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麻疹病毒 （Measles Virus） 为麻疹的病原体，是儿童呼吸道急性传染病
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病毒可在许多原代或传代细胞（如人胚肾、人羊膜、Vero、HeLa等细胞）中增殖，产生融合、多核巨细胞等CPE。在胞浆及胞核内均可见有嗜酸性包涵体。
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多核巨细胞的形成
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致病性与免疫性 致病性 传染源：急性期患者 传播途径：为通过飞沫或鼻腔分泌物传播 所致疾病：麻疹 传染性强
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致病过程 入侵（CD46为病毒受体） 呼吸道上皮细胞内增殖 入血（第一次病毒血症） 侵入淋巴组织和单核吞噬细胞系统增殖
再入血（第二次病毒血症） 多种组织、器官受累，出现典型临床症状
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麻疹的临床表现 潜伏期约10~14天 高热、畏光、鼻炎、眼结膜炎、咳嗽
口颊粘膜出现柯氏斑（Koplik)，随后出现红色斑丘疹(离心性），4天后消退，脱屑 并发症：肺炎，脑炎 亚急性硬化性全脑炎（SSPE）
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Koplik’s spots
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全身症状：发热，随后出现全身性红色斑丘疹
少数并发亚急性硬化性全脑炎（SSPE ） 常见并发症为肺炎，最严重为脑炎 致病特点 传染源为急性期患者，呼吸道飞沫传播 全身感染性疾病，出现二次毒血症 局部症状：咳嗽、流涕、泪、柯氏斑
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免疫与预防 病后获得长期牢固免疫力，抗体可持续终生 恢复依靠细胞免疫，抗体在抵抗再感染中起作用 母亲抗体能保护新生儿 主动免疫用减毒活疫苗 紧急被动免疫用丙种球蛋白或胎盘球蛋白
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腮腺炎病毒（Mumps Virus） 是流行性腮腺炎的病原体，呼吸道传染病 致病免疫与预防 病毒通过飞沫或直接接触传播，儿童为易感者 病毒随血侵入腮腺及其它器官 主要症状为腮腺肿大，但约30%的感染无症状 并发症有睾丸炎、卵巢炎及病毒性脑炎 后可获牢固的免疫力 预防用三联疫苗（麻疹、风疹、腮腺炎）
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（respiratory syscytial virus，RSV）
呼吸道合胞病毒 （respiratory syscytial virus，RSV） 婴幼儿严重呼吸道感染最重要的病原因子 致病特点 1、通过手、污染物品和呼吸道传播，易在冬季流行 2、婴幼儿中引起细支气管炎或细支气管肺炎 较大儿童和成人主要引起上呼吸道感染 3、也是医源性感染的重要病原体 4、致病机制不全清楚，主要是免疫病理细胞损伤 5、感染后免疫力不强，也无安全有效的疫苗
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RSV的致病机制 呼吸道上皮细胞内增殖，病理免疫 病毒不入血 支气管坏死物与粘液、纤维蛋白粘连在一起，易导致气道阻塞
可并发严重的细支气管炎和肺炎
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RSV的免疫及预防 感染后免疫力不强，不能防止再感染 至今未有有效的预防疫苗 抗体促进作用
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第三节 冠状病毒 （coronavirus）
概述：是引起人类普通感冒的最重要病原体之一，也可引起婴儿腹泻，2003年3月鉴定的人冠状病毒SARS－CoV，是引起严重急性呼吸综合症世界流行的病原体。
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形态结构 病毒基因组：线状不分节段的正单链RNA。 核衣壳：螺旋对称形。 包膜：有。
主要蛋白包括：衣壳蛋白N、基质蛋白M、刺突蛋白S、糖蛋白HE。
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致病性及免疫性（冠状病毒） 传播途径：气溶胶、飞沫传播。 好发季节：冬春季。 潜伏期：２到５天。 临床表现：类似感冒的上呼吸道感染。
免疫：预后免疫力不强
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致病性及免疫性（ SARS－CoV ） 传播途径：气溶胶、飞沫传播。 潜伏期：４到５天。 临床表现： 发热为首发症状。
然后出现干咳、胸闷等症状。 胸片表现单侧或双侧高密度影。 免疫性：感染后机体产生保护性抗体 非典病人胸片
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第四节 其他呼吸道病毒
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风疹病毒 （Rubella Virus） 呼吸道传染病风疹的病原体 主要特性 正链RNA，大小60nm 衣壳为二十面立体对称有包膜，刺突
刺突有血凝性 只有一个血清型， 人是其唯一自然宿主
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所致疾病 病毒 风疹 呼吸道传播，儿童是主要易感者 局部淋巴结增殖后经病毒血症散播全身 主要症状为发热，麻疹样出疹等， 通过胎盘
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先天性风疹综合症 垂直感染所致 先天感染的主要致病原 表现为先天性心脏病、耳聋、白内障等
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免疫与防治 自然感染后可获持久免疫力 母亲抗体可保护胎儿免受风疹病毒感染 预防的重点对象是育龄期妇女 接种风疹减毒活疫苗（MMR）效果良好
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腺病毒（Adenovirus） 生物学特性 60~90nm，双链DNA，不分节段，无包膜病毒 二十面立体对称，具12个顶角的五邻体
有纤维刺突，含病毒吸附蛋白、抗原性和血凝性
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腺 病 毒 模 型
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人 人 致病性 呼吸道 传播途径: 胃肠道 密切接触 引起疾病 眼感染:滤泡性结膜炎，流行性角膜结膜炎 急性呼吸道感染与肺炎
急性胃肠炎与腹泻、婴儿腹泻 其他：少数型别能引起细胞转化和动物肿瘤
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腺病毒引起的眼结膜炎
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其他病毒 鼻病毒 28-32 nm,球型,RNA病毒，无包膜 普通感冒最重要的病原体 50%的上呼吸道感染由它引起 呼肠病毒
主要引起上呼吸道感染和胃肠道疾病
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