由人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)引起的获得性免疫缺陷综合征(acquired immune deficiency syndrome,AIDS)即艾滋病是典型的获得性免疫缺陷病。
(一)AIDS的流行情况
自1981年发现首例AIDS患者以来,AIDS在全世界广泛蔓延。据联合国艾滋病规划署与世界卫生组织联合发布的报告,2007年,全世界HIV感染者约3 320万;我国自1985年发现第1例AIDS以来,截至2007年底,已有HIV感染者和病人约70万,全人群感染率约为0.05%。
(二)AIDS的传播方式
AIDS的传染源是HIV的无症状携带者和AIDS患者。HIV存在于血液、精液、阴道分泌物、乳汁、唾液和脑脊液中,通过接触HIV污染的体液而感染,主要传播方式有3种。
1.性接触传播 通过同性或异性间的性行为传播。男性同性恋者HIV感染率甚高,尤以有色人种居多。HIV感染者精液中的HIV经直肠黏膜传给健康的同性伙伴,其精液中的HIV感染细胞与子宫腔中的MΦ、淋巴细胞、上皮细胞相互作用而使女方感染;阴道分泌物中的HIV感染细胞也能按上述方式将HIV传给男性。
2.血源性传播 输注带有HIV的血液或血液制品,静脉药瘾者共用污染的注射器,器官或骨髓移植,人工授精等均可将HIV传给接受注射者或接受移植者。
3.母婴垂直传播 HIV可经胎盘、产道和母乳等方式传给下一代。
(三)AIDS的临床表现
1.原发感染急性期 HIV初次感染人体后,即开始一个大量复制和扩散的过程,有传染性。此时感染者血清中可测出HIV抗原和相应抗体,从外周血细胞、脑脊液和骨髓细胞亦能分离到病毒。此期感染者无症状或出现发热、咽炎等流感样症状。
2.无症状潜伏期 急性期持续1~2周后进入HIV感染的无症状期。一般持续6个月至5年,甚至可长达10年。此时HIV病毒基因组虽在CD4+细胞中,但表达被抑制。该期虽无临床症状,但免疫系统却逐渐衰竭。外周血中HIV抗原含量很低或检测不到,但仍可测到抗HIV抗体。
3.AIDS相关综合征期 随着HIV的大量复制并造成机体免疫系统进行性损伤,临床上开始出现低热、乏力、盗汗、体重减轻、腹泻及白细胞减少等。此期持续0.5~1年。
4.典型AIDS 有三大主要症状:①机会感染,是艾滋病患者致死的重要原因之一,引起机会感染的病原体中较典型和常见的是卡氏肺孢子虫感染,其他有单纯疱疹病毒、巨细胞病毒、EB病毒、乙型肝炎病毒、白色念珠菌、隐球菌及鼠弓形体等;②恶性肿瘤,也是艾滋病患者常见的死亡原因,约有30%艾滋病患者伴发Kaposi肉瘤,其他如恶性淋巴瘤、原发性中枢神经淋巴瘤等也常发生;③神经系统异常,HIV感染脑组织中的巨噬细胞或直接感染脑血管内皮细胞及神经元,造成脑细胞损伤或巨噬细胞分泌某些对神经细胞有毒性的细胞因子,干扰了脑组织中的介质活性,使患者出现神经系统的异常表现,如AIDS痴呆等神经和精神症状。
(四)AIDS免疫异常的机制
HIV侵入人体后,选择性侵犯宿主的CD4+细胞。病毒通过其外膜上糖蛋白gp120与细胞上相应受体CD4分子高亲和力结合,同时也与表达在T细胞、巨噬细胞和树突状细胞表面的趋化性细胞因子CXCR4和CCR5结合,然后外膜上糖蛋白gp41介导病毒包膜与细胞膜融合,使HIV的基因组和相关病毒蛋白进入细胞,引起以CD4+细胞缺损和功能障碍为中心的严重免疫缺陷。
1.CD4+T细胞 外周血CD4+T细胞数量减少和功能严重受损,CD4+T和CD8+T细胞比值下降,可能与以下变化有关:①HIV感染导致CD4+T细胞数量减少,其主要机制是HIV感染引起细胞发生病变而直接杀死感染细胞;gp120或gp120抗体复合物与CD4分子结合,直接诱导T细胞凋亡或激活特异的CTL杀伤被病毒感染的CD4+T细胞。②感染早期抑制对抗体的应答。③感染导致Th1细胞和Th2细胞失衡。④HIV基因的长末端重复序列(long terminal repeat,LTR)的V3区序列可与宿主NFκB结合,使NFκB不能与相应基因调控区结合,从而影响T细胞增殖及细胞因子分泌。
2.巨噬细胞 HIV感染巨噬细胞后在胞内复制,但不杀死细胞。HIV感染的巨噬细胞是晚期AIDS患者血中高水平病毒的主要来源。
3.树突状细胞 也是HIV感染的重要靶细胞和病毒的主要庇护所。感染HIV的某些成熟树突状细胞可与CD4+T细胞结合并传播HIV,导致CD4+T细胞的感染。感染HIV的某些树突状细胞功能下调,导致记忆性T细胞缺乏,再次免疫应答能力降低。
4.B细胞 HIV可多克隆激活B细胞,患者表现为高免疫球蛋白血症并产生多种自身抗体。
另外,HIV在T细胞、单核细胞和MΦ中的有效复制取决于这些细胞的活化和分化状态。HIV与其他病毒共感染能促进HIV的表达。
(五)AIDS的防治
1.AIDS的预防
(1)一般性预防:首先要开展宣传教育,控制性传播及严禁吸毒。其次是加强对高危人群及献血员的HIV检测,90%AIDS患者血清中可检出HIV抗体,但晚期AIDS患者可因抗体应答能力低下,致使HIV抗体阴性或效价不高,但用敏感的PCR法检测HIV基因可迅速获得准确结果。做好医疗器械消毒,患者血、排泄物处理可防止交叉感染。
(2)特异性预防:AIDS疫苗目前尚处于研究和试验阶段,所面临的主要困难是:①HIV包膜抗原高度易变(突变率为3×10-5),不断产生新的HIV变异株,逃避免疫系统的作用,而难以获得具有广泛保护作用的有效疫苗;②HIV表现为前病毒形式潜伏体内,逃避和阻止免疫系统对病毒的清除。
2.AIDS的治疗 临床上目前常用的抗HIV药物主要有以下两类。
(1)反转录酶抑制药:如叠氮双脱氧胸腺嘧啶(AZT)可干扰HIV的DNA合成。
(2)蛋白酶抑制药:如沙奎那韦(saquinavir)可抑制HIV蛋白酶水解,影响病毒的成熟与装配。
联合应用多种药物的高效抗反转录病毒治疗法(highly active anti-retroviral therapy,HAART),俗称鸡尾酒疗法,在临床取得了一定效果。
(董 群)
【思考题】
1.名词解释:Bruton病(综合征);AIDS;Digeorge综合征。
2.试述原发性免疫缺陷病的种类及致病特点。
3.简述AIDS的传播途径。
4.简述AIDS免疫异常的机制。
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