1、HIV的流行病学、病理生理学原理及感染的自然史1学习目标 HIV1的流行病学原理 HIV1的复制周期 病毒的多样性和宿主防御系统 HIV1疾病的自然史 对HIV1的免疫反应和HIV对免疫系统的侵害机制2流行病学原理3HIV感染全球概览2001年底，4000万人携带HIV病毒或患有AIDS4HIV的传播和预防 传播方式 黏膜的（生殖器，口腔/直肠，结膜）血液的（输血，母亲-婴儿）经皮的（针刺）母乳 被证实的预防措施 避免接触被感染的黏膜分泌物 安全的输血设施 利用抗逆转录病毒疗法作为接触后预防 利用抗逆转录病毒疗法防止母子传播 若安全选择，应避免母乳喂养5为何HIV流行程度因地区而异？6同全球H
2、IV感染率差别相关的潜在因素 危险的性行为(高频率更换性伙伴而不使用保险套,肛交,等等)（必要但不充分）对4个非洲国家的研究(Ferry,AIDS 2001):研究在两个HIV高度流行的城市（Kisumu 20，恩多拉 32）和两个HIV流行程度较低的城市里进行（科托努3%，雅温德8%）发现在HIV流行较低的地区终身伴侣的更换率最高行为的不同不能完全解释HIV感染率的不同7全球HIV感染率差别相关的潜在因素 伴随感染 溃疡性和非溃疡性的性传染病：黏膜损坏导致直接传播的增加，生殖器分泌物中高HIV病毒负荷导致间接传播的增加 多样研究中同感染HIV风险有关的性传染病 坦桑尼亚：对性传染病有目标的治
3、疗方案降低HIV感染 在非洲的多地区研究：HSV2同个人HIV感染风险和高流行地区有关 肺结核，其它感染：TNF alpha循环程度更高NF Kappa B感受器活化作用更强 HIV病毒负荷增加传播增加8可医治的性传播疾病(每千人中的流行率)西欧西欧南非南非 和中东和中东撒哈拉以南的撒哈拉以南的非洲非洲东欧及中亚东欧及中亚南亚南亚和和 东南亚东南亚 澳大利亚澳大利亚和新西兰和新西兰北美北美拉美及加勒拉美及加勒比海地区比海地区东亚及大西洋地区东亚及大西洋地区来源:世界卫生组织,2001数据包括：梅毒、衣原体、淋病、滴虫病9全球HIV感染率差别相关的潜在因素 男性包皮环切 40例跨地区的研究表明未
4、经过男性包皮环切同HIV感染率的增加有关.未经过包皮环切感染HIV的双重风险，在高危行为人群中比率较高1011全球HIV感染率差别相关的潜在因素 宿主遗传因素感染性增加 CCR5中间缺失，HLA父型，1类HLA共有特征也许和感染有关疾病的发展 互感受器：CCR5中间缺失，CCR264I 发展缓慢 特殊HLA类型同疾病发展较快、较慢有关12同全球HIV感染率差别相关的潜在因素 病毒亚型 不同亚型可能会有不同的传播方式 使用互感受器，对细胞分裂素的反映的不同 使用静脉注射毒品时的针械感染 医院中的传播 打针,输血和输液,手术中使用被污染的血制品和血液,输液和输血用的针头,针管,和其它器械13HIV
5、病毒颗粒14人类免疫缺陷病毒15HIV-1 病毒颗粒16HIV-1的复制周期17HIV-1 复制周期(与细胞结合)18HIV-1复制周期（进入）19HIV-1复制周期（逆转录和整合）20HIV1的复制周期（病毒基本组成构件的产生）21HIV1复制周期（包装和成熟）22HIV的多样性和可变性23HIVABCDEFGHIJK?类型 2类型1群组 O群组 M群组 NHIV的分类 A-F从二十世纪三十年代或四十年代起，HIV1和HIV2可能对人类有7次不同的侵入24HIV的变异性 HIV 具有巨大的突变潜能 每个复制周期就会发生一次突变 感染者体内的HIV拷贝并非完全相同，而更像是一大群密切关联的病毒
6、(准病毒种)适应性突变的发生是对于来自宿主免疫反应和非抑制性抗逆转录病毒治疗所产生的压力的反应25宿主防御系统26CD4 细胞的辅助功能B 淋巴细胞T 辅助细胞(CD4)巨噬细胞抗体分泌(血浆)细胞被感染细胞细胞毒 T 淋巴细胞(CD8)被杀死27HIV 感染的过程28 AIDS临床潜伏期急性临床综合症HIV-1感染的过程1-12 周6-10周1-2 年病毒病毒负荷负荷 CD4 细胞水平细胞水平29HIV疾病的替代标志物 CD4 是反应免疫系统状态的一个指标(距峭壁的距离)病毒负荷病毒负荷是病毒复制量的一个指标(火车时速)AIDS 病毒负荷CD430急性临床综合症1-12 周8-10 年1-2
7、 年病毒病毒负荷负荷 CD4 细胞细胞水平水平31被艾滋病病毒感染后的急性症狀 非特异性 似流感症状 发烧 疲劳 咽炎 淋巴结病 皮疹32急性HIV-1感染的发病机理 最初感染暴露部位的 CD4细胞和巨噬细胞 感染扩散到淋巴结 病毒的爆发性复制会导致严重的病毒血症 体液免疫的形成(HIV 的特异抗体)细胞免疫反应(HIV特异的 CD4和CD8 细胞)33急性HIV-1感染病毒病毒负荷负荷CD4 细胞细胞计数计数03612 HIV感染后周数HIV抗体抗体34临床潜伏期1-12 周6-10 年1-2 年病毒病毒负荷负荷 CD4 细胞水平细胞水平35临床潜伏期 当CD4细胞计数超过细胞计数超过每毫升
8、每毫升500个个细胞细胞时时,许多并发症同普通人群中所发现的状况相似(细菌性肺炎，肺结核，轻微皮肤症状),但是这些症状的发生可能更加频繁 当CD4计数在计数在每毫升每毫升200到到500个个细胞之间时细胞之间时,其他症状或机会性感染开始出现(卡波西肉瘤，口腔或阴道念珠菌病，带状疱疹等).36艾滋病的发病机理 CD4 T 细胞的高代谢 CD4 T 细胞被不断和代偿性增加 病毒负荷在病毒临界点饱和 病毒存储于被感染的休眠细胞中 37相对控制 HIV-1:病毒临界点1年年病毒病毒负荷负荷预示预示:-病毒进程-传播危险性38典型患者急性患者隐性患者病毒病毒负荷负荷病毒病毒负荷负荷病毒病毒负荷负荷CD4
9、 水平水平CD4 水平水平CD4 水平水平月年寄主寄主对病毒感染的不同反应对病毒感染的不同反应39AIDS1-12 周周6-10 年年1-2 年年病毒病毒负荷负荷 CD4 细胞细胞水平水平40AIDS 的明显症状 CD4 细胞细胞计数每毫升少于计数每毫升少于200个个细胞细胞 体能消耗综合症 卡氏肺囊虫病 复发性单纯疱疹病毒感染 食管念珠菌病 HIV 脑病 CNS弓浆虫病(100)地方性海藻糖(中国:青霉病 100)CD4 细胞细胞计数每毫升少于计数每毫升少于50 个个细胞细胞 隐性菌脑膜炎 隐孢子虫病 巨细胞病毒（CMV）视网膜炎 鸟分枝杆菌复合体41 HIV对免疫系统的侵害42免疫系统无法
10、根除艾滋病病毒 病毒的高代谢/突变/免疫逃避控制 vs.有力的免疫反应 病毒和免疫系统间的平衡 病毒存储持久 病毒存留在药物蓄积部位、卵泡枝状细胞中，以及作为整合的前病毒而未被发现 即使使用抗逆转录病毒药物也不能根除HIV 如果停止使用抗逆转录病毒药物，病毒负荷通常回到临界点43随着病毒复制的进行 免疫功能逐渐丧失 最终CD4 T 细胞下降 直接破坏，免疫居间的破坏,再生能力的丧失等.细胞毒淋巴细胞(CD8)下降 克隆性衰竭 辅助 T细胞缺乏，不能引发CD8 T 细胞 功能性缺陷 HIV对于CD8 免疫反应的逃避 对于免疫系统压力的适应性突变 nef对 I类人白细胞抗原（HLA）的下调44总结 人们对HIV流行性的地区性差异了解得很少,而且可能是多种因素的 HIV复制周期包括一个将病毒RNA转录为DNA，并将其整合入人类染色体组的过程 病毒复制贯穿感染过程的始终 CD8 细胞在控制病毒复制方面起着至关重要的作用 HIV-1的突变导致病毒逃避免疫反应和抗药性的形成 HIV的基本病理学是无法根除感染，从而导致对免疫系统的渐进性破坏45
