艾滋病研究进展课件.ppt

1、陈德喜艾滋病研究最新进展前言艾滋病-获得性免疫缺陷综合征（acquired immunodeficiency syndrome，AIDS）人免疫缺陷病毒（human immunodeficiency virus，HIV）感染引起导致被感染者免疫功能的部份或完全丧失，CD4+细胞数目减少，继而发生机会性感染、肿瘤等，临床表现多种多样乙类传染病艾滋病的发现4病原学RNA病毒逆转录病毒（retrovirus）科慢病毒（lentivirus）亚科分为HIV-1型和HIV-2型世界各地AIDS主要由HIV-1型引起HIV-2型在西非洲呈地方性流行 病原学HIV病毒体呈球形，直径病毒体呈球形，直径约约10

2、0120nm成熟的成熟的HIV-1呈现一致密呈现一致密的圆锥状核心和一个病的圆锥状核心和一个病毒包膜毒包膜病原学包膜以脂质双层结包膜以脂质双层结构为框架，构为框架，GP41GP41蛋蛋白横跨类脂双层，白横跨类脂双层，包膜下有一层基质包膜下有一层基质蛋白蛋白P17P17，附着脂质，附着脂质双层膜的内层双层膜的内层病毒的核心呈锥形病毒的核心呈锥形，核衣壳由核心蛋，核衣壳由核心蛋白白P24P24组成，为二倍组成，为二倍体基因，核心内有体基因，核心内有两条相同的单链两条相同的单链RNARNA链，重要的蛋白质链，重要的蛋白质有逆转录酶（有逆转录酶（P66/51P66/51）和整合酶）和整合酶（P34P3

3、4）病原学HIV基因组又称HIV RNA，由约9200个碱基组成，其RNA中含有gag、env 和pol三种结构蛋白的基因以及6种调控基因；tat,vif,vpr,vpu(在HIV-2型为vpx),nef,rev病毒的变异 HIV-l型：3群12亚型 HIV-2型：至少A、B、G、U亚型HIV存在部位各种体液血液（blood）、精液（semen）、宫颈分泌物（secretion of neck of uterus）、唾液（saliva）、泪液（tears）、乳汁（latex）、脑脊液(neurolymph）等脑组织淋巴结 10HIV理化因素对环境的抵抗力室温液体环境下可存活15天以上56 30

4、min失去感染性，100 20min被灭活-70保存于35%山梨醇或50%胎牛血清（FBS）中可存活3个月以上对消毒剂等相当敏感0.2%次氯酸钠、0.1%家用漂白粉、0.1%戊二醛、0.5%NP40、0.5%多聚甲醇等，5min可灭活HIV对紫外线或射线不敏感 全球有全球有33303330万（万（3140353031403530）人为）人为HIVHIV感染者，新增感染者，新增260260万（万（230-280230-280），），180180万人（万人（160-210160-210）死于）死于AIDSAIDS艾滋病肆虐全球（2）加入血清样本孵育，洗涤3次；减低危险的策略包括戒毒、美沙酮替代、清

5、洁针具交换、正确使用安全套(2 classes)2个ART治疗下野生病毒株复制HIV抗体阳性：至少有两条膜带人免疫缺陷病毒（human immunodeficiency virus，HIV）感染引起Enfuvirtide(ENF)药物压力作用于病毒，使病毒逃避药物的抑制表型耐药（Phenotyping）Entry inhibitors*Primo-infection3TC/ABC/ZDV人免疫缺陷病毒（human immunodeficiency virus，HIV）感染引起HIV感染与细胞半衰期的关系FDA-Approved Drugs for HIV Therapy肺结核的诊断依据是从呼吸

6、道标本（常用痰）培养到结核杆菌Ritonavir(RTV)游离的Gp120结合CD4 抗原，使没有感染的T4 细胞看着象感染细胞补体介导溶解中国疫情截至 年底，我国存活的艾滋病患者及病毒感染者的实际人数有大约74万人，其中 年新发感染者约万人截至 年10月底，我国累计报告艾滋病患者及病毒感染者共37万余例，其中患者13万余例，死亡万余例云南、广西、河南、四川、新疆和广东占全国报告总数的北京市报告HIV/AIDS变化趋势 传染源 HIV感染者及艾滋病患者 人类是惟一的传染源 传播途径传播途径目前全球的主要传播途径目前全球的主要传播途径相关危险因素相关危险因素性伴数性伴的感染阶段STD和生殖器局部

7、的损害程度性交方式及保护措施性接触传播性接触传播 传播途径与他人共用注射器或医疗与他人共用注射器或医疗器械器械接受未经血液筛查的输血接受未经血液筛查的输血接受未经筛查的器官或组接受未经筛查的器官或组织移植织移植 职业暴露职业暴露血液传播 孕期孕期 母乳喂养母乳喂养 分娩分娩传播途径母婴传播HIV新感染数新感染数50,000137,00061,00029,000 18,000泰国HIV传播途径的演变资料来源：UNAIDS不会传播HIV的途径高危人群男性同性恋及双性恋静脉吸毒（IDU）血友病患者、多次接受输血及血制品者HIV/AIDS感染母亲所生婴儿23发病机制CD4+细胞的免疫中枢指挥功能病毒的

8、复制HIVHIV感染与细胞半衰期的关系感染与细胞半衰期的关系抗病毒药物作用位点免疫病理改变免疫病理改变HIVHIV感染免疫病理改变为感染免疫病理改变为获得性免疫缺陷综合症获得性免疫缺陷综合症1 1、CD4+CD4+细胞数的减少及功能减低细胞数的减少及功能减低2 2、CD8+CD8+细胞数的减少及功能的减细胞数的减少及功能的减低低 CD4+T细胞 CD8+T细胞产生抗体的浆细胞机体的免疫系统机体的免疫系统核心核心CD4+细胞细胞非特异性免疫非特异性免疫特异性免疫特异性免疫NK细胞，吞噬细胞细胞，吞噬细胞体液免疫体液免疫细胞免疫细胞免疫CD4+细胞的免疫中枢指挥功能细胞的免疫中枢指挥功能CD4+细

9、胞的免疫中枢指挥功能细胞的免疫中枢指挥功能抗原提呈图抗原提呈图2图中可见细胞自身以及和另一细胞图中可见细胞自身以及和另一细胞FASFAS和和FASFAS配体结合后发生细胞配体结合后发生细胞凋亡。凋亡。HIV发病机理细胞毒性细胞毒性 T 细胞细胞杀伤杀伤CD4细胞细胞 细胞毒性细胞毒性T细胞介导的细胞毒作用细胞介导的细胞毒作用但合胞体不常见多数T4 细胞不是 HIV+可以感染HIV阴性细胞未感染的未感染的CD4 细细胞胞Gp120 阴性阴性细胞融合细胞融合被感染的被感染的CD4 细胞细胞Gp120 阳性阳性合胞体不具有免疫应答功能4.游离的游离的Gp120结合结合CD4 抗原，使没有感染抗原，使

10、没有感染的的T4 细胞看着象感染细胞看着象感染细胞细胞补体介导溶解补体介导溶解可以解释未感染可以解释未感染HIV的的T4细胞的丢失细胞的丢失2.CD4+细胞减少的机制细胞减少的机制-产生减少？产生减少？Memory CD4thymusmemorynaivethymusAIDS 1x1011 CD4 cellsEarly HIV infectionTotal#2x1011 CD4 cells109 HIV/dNaive CD4Net Naive CD4#5x107/dAgLosses:109 cells/dNet Naive CD4#?/dHIV感染自然史感染自然史 CD4 Lymphocyte

11、s N/mm3 plasma800400 *Primo-infection *intense viral Replication *immunoreaction Equilibria *immunodeficiency *intense viral Replication,plus loss of immuno-control CD4计数计数Stability:-virologic -immunological -clinical clinical eventsHIV 病毒载量病毒载量 46HIV感染后在人体内经历的几个阶段HIV在体内播散急性感染期血清转换期无症状HIV感染期艾滋病前期艾滋病

12、期艾滋病晚期急性感染期急性感染期 无症状感染期无症状感染期 持续性全身淋巴结持续性全身淋巴结肿大期肿大期艾滋病期艾滋病期 机会性感染（Opportunistic Infections，OIs）机会性感染在AIDS的诊断、临床分期及临床治疗中占有非常重要的地位机会性感染是患者就诊、入院、死亡的重要原因机会性感染（Opportunistic Infections,OIs）特点特点病原体多样病情复杂，可涉及多个脏器、治疗难度大、疗程长机会性感染的发生与 CD4水平相关预防治疗可以降低发生率、死亡率常见机会性感染部位HIV-1自然史和常见感染肺孢子菌肺炎(PCP)AIDS患者最常见的肺部并发症，最重要

13、的机会性感染之一约50%左右的AIDS病人会出现PCP，也是艾滋病病人重要的致死原因CD4+淋巴细胞计数200/mm3是PCP发生的最大的危险因素PCP临床特点倾向于缓慢以逐渐进行性呼吸急促、干咳，通常伴发热为特征肺部体征少，很少有干、湿啰音，体征与疾病症状的严重程度往往不成比例肺孢子菌肺炎（PCP）肺外卡氏肺囊虫肺外卡氏肺囊虫：With dissemination to extrapulmonary sites,Pneumocystis carinii tends to produce foci with prominent calcification,as seen in the kidn

14、ey here grossly.常见的机会性感染T B肺结核可发生在HIV感染的任何阶段。HIV感染晚期的表现则不典型，PPD试验可呈阴性胸片显示弥散性浸润，甚至有时引起播散性肺外结核肺结核的诊断依据是从呼吸道标本（常用痰）培养到结核杆菌口腔病变食管炎吞咽困难或吞咽痛，通常不发热念珠菌感染：最常见巨细胞病毒感染单纯疱疹病毒感染食管溃疡神经系统常见OIs基础病变举例机会性感染脑弓形虫病隐球菌性脑膜炎进行性多灶性脑白质病CMV脑炎、多神经根炎机会性肿瘤原发性中枢神经系统淋巴瘤转移性淋巴瘤61 CMV视网膜炎常见的机会性肿瘤卡波济肉瘤（KS）可以发生在可以发生在HIV感染的各个阶段感染的各个阶段可侵

15、犯淋巴结可侵犯淋巴结,内脏，肺部内脏，肺部KS胸片显示多发的结节状、边界不规则的病胸片显示多发的结节状、边界不规则的病灶，纵膈增大，偶尔胸腔积液。灶，纵膈增大，偶尔胸腔积液。非霍奇金淋巴瘤发生与EB病毒有关可侵犯中枢神经系统、骨髓、胃肠道、淋巴结预后较差，化疗后常复发预后未经过抗逆转录病毒药物治疗的HIV-1感染者，其临床结局可分为3种典型快速进展型 长期无进展型 HIV/AIDS实验室检查诊断性检测初筛实验：IFA、ELISA:1985确认实验：Western blot婴儿诊断：HIV DNA 病情判定检测T细胞亚群检测：流式细胞仪技术HIV RNA检测：病毒载量 HIV耐药检测表型耐药：细

16、胞培养技术基因型耐药：序列测定，杂交技术实验室检查血清抗体检查 最常用的是酶联免疫吸附试验（ELISA）、胶体金试验和免疫印迹法（Western Blot，WB）（1 1）包被）包被HIVHIV抗原；抗原；（2 2）加入血清样本孵育，洗涤）加入血清样本孵育，洗涤3 3次；次；（3 3）加酶结合物（抗人）加酶结合物（抗人IgG IgG）孵育；洗涤）孵育；洗涤3 3次；次；（4 4）加入底物）加入底物1515分钟，硫酸终止反应。分钟，硫酸终止反应。（5 5）底物显色，分光分度计检测。）底物显色，分光分度计检测。ODOD值，值，CUT OFFCUT OFF值，值，69免疫印迹式验（免疫印迹式验（WB

17、）（确证试验）（确证试验）HIV抗体阳性：至少有两条膜带抗体阳性：至少有两条膜带（即（即gp160/gp120/gp41）和和P24（核心）带同时出现（核心）带同时出现实验室检查抗原检测 常用ELISA夹心法检测P24抗原，敏感性很高，但可有假阳性实验室检查病毒分离培养 常用外周血淋巴细胞(PBL)进行病毒培养。检测培养液中的P24抗原或逆转录酶（RT）活性。阳性率可达95%-99%，但由于对实验要求严格，因此限制了该方法的常规应用实验室检查PCR检测 检测细胞内的前病毒DNA敏感性大于99%，特异性98%。不推荐单独用于诊断主要用途是新生儿HIV检测、急性逆转录病毒感染和不确定血清学结果的鉴

18、定CD4细胞测定用流式细胞仪测定通过对表面分子如CD4、CD8测出通过流式细胞仪的比例，再根据比例和血常规中细胞总数算出各种细胞的个数。CD4细胞正常值为800-1200/ul。一级：CD4500/ul CD4 29%二级：200/ulCD4499/ul 14%CD4 28%三级：CD4200/ul CD43mg/L时，恶化为AIDS的可能性升高；若上升5mg/L时提示有新的机会性感染。诊 断 诊断原则流行病学接触史临床表现实验室检查高危人群存在下列症状2项或2项以上者，应进一步检查3个月内体重下降10%以上慢性咳嗽或腹泻4周间歇或持续性发热4周全身淋巴结肿大反复出现带状疱疹或慢性播散性疱疹感

19、染口咽念珠菌感染全身瘙痒性皮炎 鉴别诊断原发性免疫缺陷病继发性免疫缺陷病 治治 疗疗支持对症治疗支持对症治疗抗反转录病毒治疗抗反转录病毒治疗机会性感染的治疗和预防机会性感染的治疗和预防CD4+T-cells病毒血症病毒血症最低检测值何时开始治疗？何时开始治疗？感染感染HIV0.515(?)年年23年年624周周HIV RNA 负荷负荷CD4淋巴细胞淋巴细胞临床临床 AIDS199620091987开始治疗时间开始治疗时间:与现状与现状Time19871991:Single nucleoside19911995:Dual nucleoside1996today HAARTLog change i

20、n HIV RNA from baselineHAART+依从性依从性FDA-Approved Drugs for HIV Therapy oNNRTIsDelavirdine(DLV)Efavirenz(EFV)Nevirapine(NVP)Etravirine(ETR)PIsAmprenavir(APV)discontinued 2004Atazanavir(ATV)Darunavir(DRV)Fosamprenavir(FPV)Indinavir(IDV)Lopinavir/ritonavir(LPV/RTV)Nelfinavir(NFV)Ritonavir(RTV)Saquinavir

21、(SQV hgc)Tipranavir(TPV)Abacavir(ABC)Didanosine(ddI)Emtricitabine(FTC)Lamivudine(3TC)Stavudine(d4T)Tenofovir(TDF)Zalcitabine(ddC)withdrawn 2005Zidovudine(ZDV)3TC/ABC3TC/ABC/ZDV3TC/ZDVFTC/TDFNRTIsFusion Inhibitors(FIs)Enfuvirtide(ENF)Multiple ClassEFV/FTC/TDFCCR5 AntagonistMaraviroc(MVC)Integrase Inh

22、ibitorsRaltegravir(RAL)抗病毒治疗近10年进展 VL50C/ml，可延长，可延长30-40年寿命年寿命 比预期寿命缩短比预期寿命缩短 仅仅10年年 抗病毒治疗局限性 耐药和副作用耐药和副作用(2 classes)2个Entry inhibitorsProteaseinhibitors9个Integrase inhibitors1个Adapted from transcriptase inhibitors(2 classes)7和46大类22种药耐药定义 耐药性是指病毒对某种药物敏感性降低,药物抑制病毒药物抑制病毒50%或或90%生长浓度上升几倍至几生长浓度上升几倍至几十倍

23、以上十倍以上 例如例如AZT敏感的野生株敏感的野生株IC50 为为0.05mol 高度耐受毒株的高度耐受毒株的IC50则高达则高达1mmol 以上以上耐药机理蛋白酶抑制剂逆转录酶抑制剂89耐药耐药酶基因型改变氨基酸序列突变高度耐药轻度耐药某些氨基酸的取代可以使酶抑制剂敏感性增加敏感性增加病毒耐药性的概念药物“存活下来”“生存能力”药物压力作用于病毒，使病毒逃避药物的抑制药物压力导致突变选择突变位点增多 重建生存能力（4）加入底物15分钟，硫酸终止反应。预后较差，化疗后常复发人免疫缺陷病毒（human immunodeficiency virus，HIV）感染引起抗病毒治疗及积极有效的机会性感染

24、的治疗及预防可以有效地延长患者生命，提高生活质量Net Naive CD4#?/dCD4细胞正常值为800-1200/ul。Didanosine(ddI)HAART+依从性游离的Gp120结合CD4 抗原，使没有感染的T4 细胞看着象感染细胞补体介导溶解HIV核酸检测阴性,不可排除HIV感染；CD4+细胞的免疫中枢指挥功能(2 classes)2个Net Naive CD4#5x107/d3TC/ABC/ZDV吞咽困难或吞咽痛，通常不发热诱导耐药机理变异中可能出现对病毒有利的选择按照达尔文选择学说易于生存的准种将会取代其他病毒株药物选择压力低药效低药物浓度药物压力选择继续药物选择压力 第一阶段

25、第二阶段第三阶段 NRTI耐药机理耐药机理1.空间构型抑制（Sterical inhibition）(降低逆转录明结合力)酶和酶和dNTPs结合能力降低，阻止逆转录结合能力降低，阻止逆转录 M184V,Q151M,L74V,or K65R(Naeger 2001,Clavel 2004).2.降解磷酸键Phosphorylysis(促进逆转录酶和NRTI解离)结合的结合的 NRTIs从从DNA链上降解链上降解 1.TAMs:M41L,D67N,K70R,L210W,T215Y and K219Q(Meyer 2000).Hoffmann et al.Hivmedicine 2005耐药的检测方

26、法耐药的检测方法表型耐药（Phenotyping）在不同药物浓度下(RT/PI)检测病毒的复制能力。基因耐药（Genotyping）检测病毒RT和PI基因突变理想的抗逆转录病毒药物理想的抗逆转录病毒药物 有效的抗HIV能力耐受性好理想的药代动力学抗药性低没有药物间相互作用组织穿透能力强容易制造价格低廉用法简单 目前没有药物能符合上述所有特征目前没有药物能符合上述所有特征LipodystrophyIt is never too late to treatSeptember29kg CMV colitisNovemberOctober预 防监测 对发生HIV感染/艾滋病危险行为的高危人群进行血清流

27、行病学和行为监测预 防预防经血传播确保安全的血液供应，提倡临床合理用血静脉吸毒者的行为干预减低危险的策略包括戒毒、美沙酮替代、清洁针具交换、正确使用安全套控制HIV的医源性传播普遍防护原则预防经性传播 预防母婴传播总结HIV属逆转录病毒科，慢病毒亚科。分HIV-l型及HIV-2型HIV致病机理主要是CD4细胞的衰竭。免疫系统多种免疫细胞不同程度受损，导致广泛的免疫异常，因而促进并发各种严重的机会性感染和肿瘤。免疫细胞的改变包括数量变化及功能改变艾滋病传播途径共有3种，主要通过血液途径、性接触传播和母婴传播临床过程表现为急性HIV感染、无症状HIV感染、艾滋病抗病毒治疗及积极有效的机会性感染的治疗及预防可以有效地延长患者生命，提高生活质量几个概念：HAART、ART、窗口期、PGL谢谢观看！谢谢观看！