蚌埠医学院微生物学教研室
MEDICAL MICROBIOLOGY
人类免疫缺陷病毒
（ Human Immunodeficiency Virus,HIV )
BBMC
逆转录病毒
?共同特性：
?有包膜、球形、直径为 80nm～ 120nm。
?基因为单正链 RAN，有 gag,pol,env基因。
?有 RNA依赖的 DNA酶、整合酶。
?形成 DNA中间体。
?整合于宿主细胞的染色体。
BBMC
? 人类免疫缺陷病毒是获得性免疫缺陷综合
症（ Acquired Immunodeficiency syndrome,
AIDS,艾滋病 )的病原体,艾滋病具有高度致
死性与惊人的蔓延速度,可以称之为“超级癌
症”，“世纪杀手”
概述
本章主要内容
一,HIV的生物学性状
二,HIV的致病性和免疫性
三,HIV的微生物学检查
四,AIDS的流行情况
五,AIDS的防治
生物学性状 -HIV的形态
生物学性状 -HIV的结构模式图
生物学性状 -电镜下的 HIV形态
人类免疫缺陷病毒结构模式图
gp120
gp41包膜糖蛋白
脂双层膜
内膜蛋白
衣壳蛋白
RNA
蛋白酶
逆转录酶
整合酶
BBMC
HIV-1结构蛋白
? Gag基因 P17（基质蛋白）
P 6 （出芽时作用）
P24（衣壳结构蛋白）
P 9 （核衣壳蛋白）
? Pol 基因 P10（ PR）
P50（ RT）
P15（ RN）
P32（ IN）
? Env 基因 gp120 （膜表面蛋白）
gp41 （穿膜蛋白）
Pr 55
Pr 66
Pr 160
BBMC
HIV-1调节蛋白
基因 HIV-1 功能
Tat P16/p14 增强病毒复制 1000倍
Rev P19 与表达结构蛋白和新一代病毒颗粒有关
Vpu P16 增强病毒颗粒释放
Vif P23 促进病毒成熟
Vpr P10-15 病毒产率有关 (?)
Nef P25 病毒颗粒传染性 (?)
BBMC
两型 HIV 毒株比较
HIV-1 HIV-2
分布 全球性 地区性
传播模式 相同 相同
导致 AIDS 一样 一样
传染性 +++ +
母婴传播 +++ +
发展 AIDS 短 较长
引起临床症状 +++ +
感染模式 多 少，与 HIV-1同时感染
两者交叉 40-60%
HAART 佳 稍差,NNRTI差
? 结构
生物学性状 - 形态与结构
② 衣壳,衣壳蛋白
? 球形，直径 100～ 120nm
① 核心,+RNA，逆转录酶，整合酶，蛋白酶
③ 包膜,gp120（刺突）,gp41（跨膜蛋白）
生物学性状 - 病毒的复制
HIV包膜上
的 gp120
吸附 CD4＋
细胞
HIV的包膜与
细胞膜融合
RNA进入
细胞内
逆转录酶
DNA整合酶
整合至宿
主细胞的
染色体上
转录RNA
拼接成子
代 RNA
一部分
一部分拼 接 成
mRNA
转译
结构蛋白
调节蛋白
核衣壳 出芽的方式释放 获得包膜 子代 HIV
生物学性状 - 病毒的复制
生物学性状 - 病毒受体和细胞亲嗜性
? 主要受体
细胞表面的 CD4分子
? 辅助受体
T细胞表面的 CXCR4
巨噬细胞表面的 CCR5
BBMC
BBMC
艾 滋 病 毒
侵 入 辅 助
性 T细胞
生物学性状 - 病毒的变异
gp120
gp41包膜糖蛋白
脂双层膜
内膜蛋白
衣壳蛋白RNA
蛋白酶
逆转录酶
整合酶
?由于基因易发生变异，所以其编码的包
膜糖蛋白也容易发生变异
生物学性状 -抵抗力
? 抵抗力弱,56℃30min 灭活，但室温可保
存 7天
?WHO建议：
0.5%次氯酸钠
0.1%漂白粉
5%福尔马林 10-30min
70%乙醇
2戊二醛
煮沸 20分钟
高压灭菌 20分钟
?传染源,HIV的感染者和 AIDS患者
?传播途径：
①性行为：同性或异性间
②血行传播：带 HIV的血制品、器官
移植,人工受精、污染注射器
③母婴垂直传播
致病性
?易感者
① 穷人和生活在社会边缘的人
②妇女,生理特点和社会地位
③青年人,HIV感染者一半以上的是 15～ 24岁
④新生婴儿,感染妇女所生婴儿 1/3为 HIV携带者
致病性
?免疫损害
致病性
病毒选择性地侵犯 CD4+T淋巴细胞
CD4+ T淋巴细胞缺陷为中心的严重免疫缺陷
细胞免疫功能低下明显
CD4/CD8比例倒置
?免疫损害
致病性
T淋巴细胞
单核 -巨噬细胞
皮肤 Langerhans细胞
淋巴结的滤泡树突状细胞
神经胶质细胞
神经元细胞
CD4+细胞
致病性 -感染过程
① 原发感染期：
HIV 在 T细胞和单核 -巨噬细胞中大量增殖和扩散
初次感染人体的几周内，
发热，咽炎，淋巴结肿大，
皮肤斑丘疹和粘膜溃疡，腹泻
病人有自限性症状：
② 慢性感染：
潜伏期,3~5年或更长，体内有 HIV增
殖，但不表现临床症状
③艾滋病：
经激发（原因不明）发展为艾滋病相关
综合症，合并各种机会感染，最终成为艾滋
病
致病性 -感染过程
皮肤病变 Kaposi’s肉瘤 鹅口疮
? 体液免疫,多种抗体，有一定的保护作用
? 细胞免疫,NK细胞的 ADCC作用
CTL的杀伤作用
免疫性
但免疫力不足以清除病毒，故 HIV
仍能持续地在体内活跃复制，构成长期
的慢性感染状态
?抗体检测：
筛选试验,ELISA
IFA
RIA
确证试验：
免疫印迹试验（ western blot)
微生物学检查
?检测病毒及其组分：
微生物学检查
① 分离病毒
②测定病毒逆转录酶
③测定病毒抗原
④测定病毒核酸
⑵ 艾滋病病人：
① HIV抗体阳性, 又具有下述其中一项者
A.近 3个月体重减轻＞ 10%,发热 38℃ 持续 1月
以上
B.近 3个月体重减轻＞ 10%,持续性腹泻 （ 3～
5次 /日 ） 一个月以上
C.卡氏肺囊虫肺炎 （ PCP）
D.卡波济氏肉瘤 （ KS）
E.明显的霉菌或条件致病菌感染
诊断 — 艾滋病诊断标准
⑴ HIV感染者：
受检血清初筛试验及确诊试验均阳性者
② 若抗体阳性者，体重减轻、发热、腹泻症
状接近上述标准，且具有以下任何一项时
A,CD4/CD8＜ 1,CD4细胞计数下降；
B,全身淋巴结肿大 ;
C,明显的中枢神经系统占位性病变症状和体
征,出现痴呆 \辨别能力丧失或运动神经功
能障碍。
诊断 — 艾滋病诊断标准：
本标准不适用于垂直感染所致的婴儿
世界 HIV/AIDS流行现状
目前, 全世界 HIV感染者和 AIDS患
者有 6500万, 死亡已达 2800万 ；为
AIDS花费 5000亿美元 /年
全球每天有 15000例新的艾滋病病
毒感染者，有 8000人 因艾滋病而死亡。
BBMC
我国 HIV/AIDS流行现状
截止到 2002年底我国累计报告 AIDS感
染者约 4万多人，患者 2639例，死亡 1047例。
在亚洲排第 2位，世界排第 14位。 2002年全
国报告 AIDS感染者 9824例，估计 2002年底
感染人数在 100万。
我国 HIV/AIDS流行现状
BBMC
BBMC
BBMC
BBMC
?预防
①广泛深入的 AIDS宣传教育；严肃安全的
性行为
②安全血制品供应
③高危人群中推广避孕套
④远离毒品
⑤及时规范治疗性病
⑥治疗感染 HIV孕妇，以阻断母婴传播
防治原则
?治疗
①核苷类逆转录酶抑制剂,
ZDV,DDC;
② 非核苷类逆转录酶抑制剂,
NRRIT,Pyridinones,TIBO;
③ HIV蛋白抑制剂 (PI):
Saquinavir,Ritonavir,
Indinavir,nelfinavir
鸡尾酒疗法：美籍华裔科学家何大一于 1996年发明，
至今效果依然显著。
防治原则
BBMC
HAART
( Highly Active Anti-Retroviral Therapy )
新药物：
– 核苷类逆转录酶抑制剂 (NRTI)
AZT ； 3TC ； DDI ； DDC 等
– 非核苷类逆转录酶抑制剂 (NNRTI)
Efavirenz,Nevirapine,Delavirdine
– 蛋白酶抑制剂 PI
Indinavir,Retonavir,Squinavir
? 逆转录病毒的主要特性
? HIV的生物学性状
? HIV 的致病性与免疫性
? AIDS的预防
人类免疫缺陷病毒（ HIV）要点
MEDICAL MICROBIOLOGY
人类免疫缺陷病毒
（ Human Immunodeficiency Virus,HIV )
BBMC
逆转录病毒
?共同特性：
?有包膜、球形、直径为 80nm～ 120nm。
?基因为单正链 RAN，有 gag,pol,env基因。
?有 RNA依赖的 DNA酶、整合酶。
?形成 DNA中间体。
?整合于宿主细胞的染色体。
BBMC
? 人类免疫缺陷病毒是获得性免疫缺陷综合
症（ Acquired Immunodeficiency syndrome,
AIDS,艾滋病 )的病原体,艾滋病具有高度致
死性与惊人的蔓延速度,可以称之为“超级癌
症”，“世纪杀手”
概述
本章主要内容
一,HIV的生物学性状
二,HIV的致病性和免疫性
三,HIV的微生物学检查
四,AIDS的流行情况
五,AIDS的防治
生物学性状 -HIV的形态
生物学性状 -HIV的结构模式图
生物学性状 -电镜下的 HIV形态
人类免疫缺陷病毒结构模式图
gp120
gp41包膜糖蛋白
脂双层膜
内膜蛋白
衣壳蛋白
RNA
蛋白酶
逆转录酶
整合酶
BBMC
HIV-1结构蛋白
? Gag基因 P17（基质蛋白）
P 6 （出芽时作用）
P24（衣壳结构蛋白）
P 9 （核衣壳蛋白）
? Pol 基因 P10（ PR）
P50（ RT）
P15（ RN）
P32（ IN）
? Env 基因 gp120 （膜表面蛋白）
gp41 （穿膜蛋白）
Pr 55
Pr 66
Pr 160
BBMC
HIV-1调节蛋白
基因 HIV-1 功能
Tat P16/p14 增强病毒复制 1000倍
Rev P19 与表达结构蛋白和新一代病毒颗粒有关
Vpu P16 增强病毒颗粒释放
Vif P23 促进病毒成熟
Vpr P10-15 病毒产率有关 (?)
Nef P25 病毒颗粒传染性 (?)
BBMC
两型 HIV 毒株比较
HIV-1 HIV-2
分布 全球性 地区性
传播模式 相同 相同
导致 AIDS 一样 一样
传染性 +++ +
母婴传播 +++ +
发展 AIDS 短 较长
引起临床症状 +++ +
感染模式 多 少，与 HIV-1同时感染
两者交叉 40-60%
HAART 佳 稍差,NNRTI差
? 结构
生物学性状 - 形态与结构
② 衣壳,衣壳蛋白
? 球形，直径 100～ 120nm
① 核心,+RNA，逆转录酶，整合酶，蛋白酶
③ 包膜,gp120（刺突）,gp41（跨膜蛋白）
生物学性状 - 病毒的复制
HIV包膜上
的 gp120
吸附 CD4＋
细胞
HIV的包膜与
细胞膜融合
RNA进入
细胞内
逆转录酶
DNA整合酶
整合至宿
主细胞的
染色体上
转录RNA
拼接成子
代 RNA
一部分
一部分拼 接 成
mRNA
转译
结构蛋白
调节蛋白
核衣壳 出芽的方式释放 获得包膜 子代 HIV
生物学性状 - 病毒的复制
生物学性状 - 病毒受体和细胞亲嗜性
? 主要受体
细胞表面的 CD4分子
? 辅助受体
T细胞表面的 CXCR4
巨噬细胞表面的 CCR5
BBMC
BBMC
艾 滋 病 毒
侵 入 辅 助
性 T细胞
生物学性状 - 病毒的变异
gp120
gp41包膜糖蛋白
脂双层膜
内膜蛋白
衣壳蛋白RNA
蛋白酶
逆转录酶
整合酶
?由于基因易发生变异，所以其编码的包
膜糖蛋白也容易发生变异
生物学性状 -抵抗力
? 抵抗力弱,56℃30min 灭活，但室温可保
存 7天
?WHO建议：
0.5%次氯酸钠
0.1%漂白粉
5%福尔马林 10-30min
70%乙醇
2戊二醛
煮沸 20分钟
高压灭菌 20分钟
?传染源,HIV的感染者和 AIDS患者
?传播途径：
①性行为：同性或异性间
②血行传播：带 HIV的血制品、器官
移植,人工受精、污染注射器
③母婴垂直传播
致病性
?易感者
① 穷人和生活在社会边缘的人
②妇女,生理特点和社会地位
③青年人,HIV感染者一半以上的是 15～ 24岁
④新生婴儿,感染妇女所生婴儿 1/3为 HIV携带者
致病性
?免疫损害
致病性
病毒选择性地侵犯 CD4+T淋巴细胞
CD4+ T淋巴细胞缺陷为中心的严重免疫缺陷
细胞免疫功能低下明显
CD4/CD8比例倒置
?免疫损害
致病性
T淋巴细胞
单核 -巨噬细胞
皮肤 Langerhans细胞
淋巴结的滤泡树突状细胞
神经胶质细胞
神经元细胞
CD4+细胞
致病性 -感染过程
① 原发感染期：
HIV 在 T细胞和单核 -巨噬细胞中大量增殖和扩散
初次感染人体的几周内，
发热，咽炎，淋巴结肿大，
皮肤斑丘疹和粘膜溃疡，腹泻
病人有自限性症状：
② 慢性感染：
潜伏期,3~5年或更长，体内有 HIV增
殖，但不表现临床症状
③艾滋病：
经激发（原因不明）发展为艾滋病相关
综合症，合并各种机会感染，最终成为艾滋
病
致病性 -感染过程
皮肤病变 Kaposi’s肉瘤 鹅口疮
? 体液免疫,多种抗体，有一定的保护作用
? 细胞免疫,NK细胞的 ADCC作用
CTL的杀伤作用
免疫性
但免疫力不足以清除病毒，故 HIV
仍能持续地在体内活跃复制，构成长期
的慢性感染状态
?抗体检测：
筛选试验,ELISA
IFA
RIA
确证试验：
免疫印迹试验（ western blot)
微生物学检查
?检测病毒及其组分：
微生物学检查
① 分离病毒
②测定病毒逆转录酶
③测定病毒抗原
④测定病毒核酸
⑵ 艾滋病病人：
① HIV抗体阳性, 又具有下述其中一项者
A.近 3个月体重减轻＞ 10%,发热 38℃ 持续 1月
以上
B.近 3个月体重减轻＞ 10%,持续性腹泻 （ 3～
5次 /日 ） 一个月以上
C.卡氏肺囊虫肺炎 （ PCP）
D.卡波济氏肉瘤 （ KS）
E.明显的霉菌或条件致病菌感染
诊断 — 艾滋病诊断标准
⑴ HIV感染者：
受检血清初筛试验及确诊试验均阳性者
② 若抗体阳性者，体重减轻、发热、腹泻症
状接近上述标准，且具有以下任何一项时
A,CD4/CD8＜ 1,CD4细胞计数下降；
B,全身淋巴结肿大 ;
C,明显的中枢神经系统占位性病变症状和体
征,出现痴呆 \辨别能力丧失或运动神经功
能障碍。
诊断 — 艾滋病诊断标准：
本标准不适用于垂直感染所致的婴儿
世界 HIV/AIDS流行现状
目前, 全世界 HIV感染者和 AIDS患
者有 6500万, 死亡已达 2800万 ；为
AIDS花费 5000亿美元 /年
全球每天有 15000例新的艾滋病病
毒感染者，有 8000人 因艾滋病而死亡。
BBMC
我国 HIV/AIDS流行现状
截止到 2002年底我国累计报告 AIDS感
染者约 4万多人，患者 2639例，死亡 1047例。
在亚洲排第 2位，世界排第 14位。 2002年全
国报告 AIDS感染者 9824例，估计 2002年底
感染人数在 100万。
我国 HIV/AIDS流行现状
BBMC
BBMC
BBMC
BBMC
?预防
①广泛深入的 AIDS宣传教育；严肃安全的
性行为
②安全血制品供应
③高危人群中推广避孕套
④远离毒品
⑤及时规范治疗性病
⑥治疗感染 HIV孕妇，以阻断母婴传播
防治原则
?治疗
①核苷类逆转录酶抑制剂,
ZDV,DDC;
② 非核苷类逆转录酶抑制剂,
NRRIT,Pyridinones,TIBO;
③ HIV蛋白抑制剂 (PI):
Saquinavir,Ritonavir,
Indinavir,nelfinavir
鸡尾酒疗法：美籍华裔科学家何大一于 1996年发明，
至今效果依然显著。
防治原则
BBMC
HAART
( Highly Active Anti-Retroviral Therapy )
新药物：
– 核苷类逆转录酶抑制剂 (NRTI)
AZT ； 3TC ； DDI ； DDC 等
– 非核苷类逆转录酶抑制剂 (NNRTI)
Efavirenz,Nevirapine,Delavirdine
– 蛋白酶抑制剂 PI
Indinavir,Retonavir,Squinavir
? 逆转录病毒的主要特性
? HIV的生物学性状
? HIV 的致病性与免疫性
? AIDS的预防
人类免疫缺陷病毒（ HIV）要点
