第三十章 病毒的致病作
用及检测
● 岳 华
西南民族大学
病毒必须进入细胞并利用宿主细胞大分子合成机
制和能量装置进行复制，因此在许多方面，病毒复制
研究就是病毒与其宿主相互作用的研究。这一研究不
仅有助于阐明病毒感染和致病的生物学和分子生物学
机理，而且对于病毒感染的诊断与控制具有重要的意
义。
西南民族大学
（ 1） 溶解型 病毒引起宿主细胞破坏和死亡，将
病毒释放到细胞外
（ 2）稳定型 病毒复制较慢，宿主细胞并不一定
死亡，新生的病毒颗粒可出芽到细胞外
一、病毒对真核细胞的感染可呈
现不同的反应
西南民族大学
（ 3）结合型
病毒的 DNA与宿主的 DNA结合到一起，宿主
细胞一起增殖，并不释放到细胞外，导致肿瘤
产生。相对于植物病毒而言，对于病毒感染动
物细胞的过程了解更为详尽，所以主要以动物
病毒为例介绍病毒感染对真核细胞的影响。
西南民族大学
病毒感染引起的致细胞病变效应或细胞损伤是
因病毒的基因产物的毒性作用所引起，或是病毒
复制的必需步骤的次级效应，而且以后者更为普
遍。病毒感染引起细胞死亡的原因非常复杂，但
至少有两种方式,一是由于病毒对宿主细胞的毒性
作用可导致细胞坏死 ;二是活化了细胞程序性死亡
途径导致细胞凋亡。 在有些情况下，二者可同时
发生。
1、病毒感染的致细胞病变效应
西南民族大学
2、病毒感染对宿主大分子合成的影响
(1)宿主细胞转录的抑制
许多真核生物病毒，特别是杀细胞病毒具有干
扰宿主大分子合成的能力。
(2)宿主细胞翻译的抑制
许多病毒感染细胞后都会抑制宿主细胞 mRNA的
翻译, 其结果是为病毒蛋白质合成提供更多的核糖
体亚单位, 翻译起始因子, tRNA和氨基酸前体 。
(3)宿主细胞 DNA复制的抑制
西南民族大学
3、病毒对细胞结构的影响
无致细胞病变效应或致细胞病变效应弱的病毒
感染对宿主细胞结构几乎无任何影响，而致细胞病
变效应很强的病毒则可能对宿主细胞膜、细胞骨架
等结构造成严重影响。
西南民族大学
(1)病毒对宿主细胞膜的影响
一些具有有融合活性的表面蛋白的有包膜病
毒能够启动细胞之间的融合，形成多核细胞如
合胞体病毒。
(2)病毒对细胞骨架的影响 ·
许多病毒的感染会导致细胞骨染纤维系统的
瓦解 。由于细胞骨架在维持细胞形态中起一定
作用，所以病毒引起细胞骨架的改变是受染细
胞结构变化的原因之一。
西南民族大学
(3)包涵体
病毒复制复合物、转录复合物、复制和装配
中间体、核壳和毒粒经常累积在宿主细胞的特定区
域而形成病毒工厂或包涵体结构，这些结构在细胞
质和 /或细胞核的定位反映了一种特定病毒的复制
位点。这些新结构的装配可以改变或取代宿主细胞
组分，并成为细胞病变的一种形式。
西南民族大学
西南民族大学
(4)细胞凋亡
许多病毒能够诱发细胞凋亡，其机制较为复
杂且各不相同。通常病毒感染细胞后通过关闭或干
扰宿主细胞正常合成代谢诱发细胞凋亡，或者由病
毒编码的蛋白因子直接作用于细胞与凋亡有关的因
子及蛋白水解酶而诱发细胞凋亡。越来越多的资料
表明病毒感染与细胞凋亡有着密切的联系，许多病
毒的致细胞病变效应往往是诱发细胞凋亡的结果。
西南民族大学
细胞凋亡可能是宿主在细胞水平抵御病毒感染
的一种机制，通过局部受染细胞的凋亡可限制病毒
的繁殖与传播以拯救整个器官和个体。另一方面，
为了生长与繁衍，有些病毒进化获得凋亡抑制基因，
它们在感染早期即开始表达，抑制宿主细胞凋亡，
使病毒顺利完成复制周期。
西南民族大学
细胞凋亡的过程
在这种情况下，病毒诱发的细胞凋亡和凋亡抑
制同时存在于受染细胞，它们相互作用协调着病
毒与细胞的关系，使病毒在细胞内能够顺利复制。
西南民族大学
二、机体的病毒感染
对于动物、植物的机体而言，病毒感染的
意义与细胞的病毒感染有很大的区别，这是一
个更为复杂且不断变化着的过程，是病毒与机
体相互作用所产生的各种现象的总和。
西南民族大学
1、机体病毒感染的类型
机体的病毒感染可按不同的形式进行分类。根据
感染症状的明显程度，可分为显性感染和隐性感染
(非显性感染 )。根据感染过程，症状和病理变化发
生的主要部位，可分为局部感染和系统感染。根据
病毒在机体内存留时间的长短以及病毒与宿主相互
作用的方式，可分为急性感染和持续性感染。
西南民族大学
2· 构成机体病毒感染的因素
机体内病毒感染的表现形式和结果由病毒、机体
和环境条件三者的综合作用决定。
(1)病毒
病毒的特征，即病毒的致病性和毒力直接影响
病毒感染的表现与结果。包括：
西南民族大学
A.病毒的致病性 是指特定的病毒种引起感染过程的能
力，是病毒种的特征。
B.病毒的毒力 是指同种病毒的不同毒株的致病性的强
弱，是病毒株的特征。
C.病毒的数量 是引起病毒感染的另一个必要条件，它
与病毒的毒力以及机体对病毒的敏感性有关。病毒的
毒力越强，引起机体感染的剂量越小，反之则越大。
西南民族大学
在一些复杂病毒，如痘病毒、疱疹病毒中发
现病毒编码受体和病毒因子，这些病毒基因组编
码的产物能以不同方式影响病毒的感染过程。病
毒因子是病毒编码的，与机体的免疫调节因子或
效应因子结构相似的蛋白质，如痘病毒编码的生
长因子，它们可刺激感染灶邻近细胞的代谢，使
其成为病毒感染的靶细胞，促进病毒进一步繁殖 ;
西南民族大学
病毒编码受体是由病毒编码的，可与免疫效
应因子或调节因子结合的细胞受体类似物，其
主要作用是阻断和抑制细胞因子与其受体结合，
从而抑制宿主的免疫反应，使病毒自身得到保
护。
西南民族大学
(2)机体
病毒侵入机体后，病毒在细胞内的活性，病毒
在体内的传播以及病毒感染的表现和结果，不仅取
决于病毒的质和量，同时亦取决于机体的防御结构
和防御功能状态。对病毒感染的免疫和抵抗是完整
机体的一种生理功能，以保护机体免于感染或严重
感染。此外，机体的年龄、激素分泌水平、生理状
态、营养状况、中枢神经活动以及非免疫抵抗的遗
传因素等一系列十分复杂的因素，都影响机体的病
毒感染过程。
西南民族大学
(3)环境条件
机体生存所处的生态环境、气候条件中所可能
存在的多种生物或非生物因子，以及诸如人的生活
方式、动物的饲养管理方式和植物的栽培方式等因
素，均能作用于病毒和 /或机体而间接影响病毒的
感染过程。
西南民族大学
病毒感染的检查方法与防治原则三 病毒感染的检查方法
1,本采集与送检：
用于分离培养的标本：
血清学诊断的标本：
采取急性期、
双份血清
西南民族大学
2、常规分离与鉴定
动物接种
鸡胚接种
组织培养
细胞培养
原代细胞培养
传代细胞培养
三
大
培
养
方
法
西南民族大学
病毒在细胞内增殖的指标
2、红细胞吸附
正常细胞
病变细胞（ CPE）
西南民族大学
病毒的快速诊断
光镜 -----包涵体
电镜
免疫荧光
ELISA
分子生物学技术
杂交Southern blot
PCR
Northern blot
西南民族大学
病毒的血清学诊断
中和试验
补体结合试验
血凝抑制试验
免疫扩散等
西南民族大学
病毒感染的防治
免疫预防
人工主动免疫
灭活疫苗,ND疫苗 狂犬疫苗 禽流感疫苗
口蹄疫疫苗，禽霍乱疫苗等
减毒活疫苗,ND疫苗 猪瘟疫苗
乙脑疫苗
布病疫苗
传喉疫苗
亚单位疫苗,禽流感,ND等亚单位疫苗
西南民族大学
药物防治
金刚烷胺 -------抑制病毒脱壳 -----预防流感
RNA或 DNA类似物
阿糖腺苷类、
无环鸟苷、
二羟丙氨甲基鸟嘌呤
迭氮酰氨胸苷
抑制逆转录作用 治疗 AIDS、
牛白血病等
------伪狂犬病等疱疹病毒感染
西南民族大学
干扰素
干扰素诱生剂
中草药
用及检测
● 岳 华
西南民族大学
病毒必须进入细胞并利用宿主细胞大分子合成机
制和能量装置进行复制，因此在许多方面，病毒复制
研究就是病毒与其宿主相互作用的研究。这一研究不
仅有助于阐明病毒感染和致病的生物学和分子生物学
机理，而且对于病毒感染的诊断与控制具有重要的意
义。
西南民族大学
（ 1） 溶解型 病毒引起宿主细胞破坏和死亡，将
病毒释放到细胞外
（ 2）稳定型 病毒复制较慢，宿主细胞并不一定
死亡，新生的病毒颗粒可出芽到细胞外
一、病毒对真核细胞的感染可呈
现不同的反应
西南民族大学
（ 3）结合型
病毒的 DNA与宿主的 DNA结合到一起，宿主
细胞一起增殖，并不释放到细胞外，导致肿瘤
产生。相对于植物病毒而言，对于病毒感染动
物细胞的过程了解更为详尽，所以主要以动物
病毒为例介绍病毒感染对真核细胞的影响。
西南民族大学
病毒感染引起的致细胞病变效应或细胞损伤是
因病毒的基因产物的毒性作用所引起，或是病毒
复制的必需步骤的次级效应，而且以后者更为普
遍。病毒感染引起细胞死亡的原因非常复杂，但
至少有两种方式,一是由于病毒对宿主细胞的毒性
作用可导致细胞坏死 ;二是活化了细胞程序性死亡
途径导致细胞凋亡。 在有些情况下，二者可同时
发生。
1、病毒感染的致细胞病变效应
西南民族大学
2、病毒感染对宿主大分子合成的影响
(1)宿主细胞转录的抑制
许多真核生物病毒，特别是杀细胞病毒具有干
扰宿主大分子合成的能力。
(2)宿主细胞翻译的抑制
许多病毒感染细胞后都会抑制宿主细胞 mRNA的
翻译, 其结果是为病毒蛋白质合成提供更多的核糖
体亚单位, 翻译起始因子, tRNA和氨基酸前体 。
(3)宿主细胞 DNA复制的抑制
西南民族大学
3、病毒对细胞结构的影响
无致细胞病变效应或致细胞病变效应弱的病毒
感染对宿主细胞结构几乎无任何影响，而致细胞病
变效应很强的病毒则可能对宿主细胞膜、细胞骨架
等结构造成严重影响。
西南民族大学
(1)病毒对宿主细胞膜的影响
一些具有有融合活性的表面蛋白的有包膜病
毒能够启动细胞之间的融合，形成多核细胞如
合胞体病毒。
(2)病毒对细胞骨架的影响 ·
许多病毒的感染会导致细胞骨染纤维系统的
瓦解 。由于细胞骨架在维持细胞形态中起一定
作用，所以病毒引起细胞骨架的改变是受染细
胞结构变化的原因之一。
西南民族大学
(3)包涵体
病毒复制复合物、转录复合物、复制和装配
中间体、核壳和毒粒经常累积在宿主细胞的特定区
域而形成病毒工厂或包涵体结构，这些结构在细胞
质和 /或细胞核的定位反映了一种特定病毒的复制
位点。这些新结构的装配可以改变或取代宿主细胞
组分，并成为细胞病变的一种形式。
西南民族大学
西南民族大学
(4)细胞凋亡
许多病毒能够诱发细胞凋亡，其机制较为复
杂且各不相同。通常病毒感染细胞后通过关闭或干
扰宿主细胞正常合成代谢诱发细胞凋亡，或者由病
毒编码的蛋白因子直接作用于细胞与凋亡有关的因
子及蛋白水解酶而诱发细胞凋亡。越来越多的资料
表明病毒感染与细胞凋亡有着密切的联系，许多病
毒的致细胞病变效应往往是诱发细胞凋亡的结果。
西南民族大学
细胞凋亡可能是宿主在细胞水平抵御病毒感染
的一种机制，通过局部受染细胞的凋亡可限制病毒
的繁殖与传播以拯救整个器官和个体。另一方面，
为了生长与繁衍，有些病毒进化获得凋亡抑制基因，
它们在感染早期即开始表达，抑制宿主细胞凋亡，
使病毒顺利完成复制周期。
西南民族大学
细胞凋亡的过程
在这种情况下，病毒诱发的细胞凋亡和凋亡抑
制同时存在于受染细胞，它们相互作用协调着病
毒与细胞的关系，使病毒在细胞内能够顺利复制。
西南民族大学
二、机体的病毒感染
对于动物、植物的机体而言，病毒感染的
意义与细胞的病毒感染有很大的区别，这是一
个更为复杂且不断变化着的过程，是病毒与机
体相互作用所产生的各种现象的总和。
西南民族大学
1、机体病毒感染的类型
机体的病毒感染可按不同的形式进行分类。根据
感染症状的明显程度，可分为显性感染和隐性感染
(非显性感染 )。根据感染过程，症状和病理变化发
生的主要部位，可分为局部感染和系统感染。根据
病毒在机体内存留时间的长短以及病毒与宿主相互
作用的方式，可分为急性感染和持续性感染。
西南民族大学
2· 构成机体病毒感染的因素
机体内病毒感染的表现形式和结果由病毒、机体
和环境条件三者的综合作用决定。
(1)病毒
病毒的特征，即病毒的致病性和毒力直接影响
病毒感染的表现与结果。包括：
西南民族大学
A.病毒的致病性 是指特定的病毒种引起感染过程的能
力，是病毒种的特征。
B.病毒的毒力 是指同种病毒的不同毒株的致病性的强
弱，是病毒株的特征。
C.病毒的数量 是引起病毒感染的另一个必要条件，它
与病毒的毒力以及机体对病毒的敏感性有关。病毒的
毒力越强，引起机体感染的剂量越小，反之则越大。
西南民族大学
在一些复杂病毒，如痘病毒、疱疹病毒中发
现病毒编码受体和病毒因子，这些病毒基因组编
码的产物能以不同方式影响病毒的感染过程。病
毒因子是病毒编码的，与机体的免疫调节因子或
效应因子结构相似的蛋白质，如痘病毒编码的生
长因子，它们可刺激感染灶邻近细胞的代谢，使
其成为病毒感染的靶细胞，促进病毒进一步繁殖 ;
西南民族大学
病毒编码受体是由病毒编码的，可与免疫效
应因子或调节因子结合的细胞受体类似物，其
主要作用是阻断和抑制细胞因子与其受体结合，
从而抑制宿主的免疫反应，使病毒自身得到保
护。
西南民族大学
(2)机体
病毒侵入机体后，病毒在细胞内的活性，病毒
在体内的传播以及病毒感染的表现和结果，不仅取
决于病毒的质和量，同时亦取决于机体的防御结构
和防御功能状态。对病毒感染的免疫和抵抗是完整
机体的一种生理功能，以保护机体免于感染或严重
感染。此外，机体的年龄、激素分泌水平、生理状
态、营养状况、中枢神经活动以及非免疫抵抗的遗
传因素等一系列十分复杂的因素，都影响机体的病
毒感染过程。
西南民族大学
(3)环境条件
机体生存所处的生态环境、气候条件中所可能
存在的多种生物或非生物因子，以及诸如人的生活
方式、动物的饲养管理方式和植物的栽培方式等因
素，均能作用于病毒和 /或机体而间接影响病毒的
感染过程。
西南民族大学
病毒感染的检查方法与防治原则三 病毒感染的检查方法
1,本采集与送检：
用于分离培养的标本：
血清学诊断的标本：
采取急性期、
双份血清
西南民族大学
2、常规分离与鉴定
动物接种
鸡胚接种
组织培养
细胞培养
原代细胞培养
传代细胞培养
三
大
培
养
方
法
西南民族大学
病毒在细胞内增殖的指标
2、红细胞吸附
正常细胞
病变细胞（ CPE）
西南民族大学
病毒的快速诊断
光镜 -----包涵体
电镜
免疫荧光
ELISA
分子生物学技术
杂交Southern blot
PCR
Northern blot
西南民族大学
病毒的血清学诊断
中和试验
补体结合试验
血凝抑制试验
免疫扩散等
西南民族大学
病毒感染的防治
免疫预防
人工主动免疫
灭活疫苗,ND疫苗 狂犬疫苗 禽流感疫苗
口蹄疫疫苗，禽霍乱疫苗等
减毒活疫苗,ND疫苗 猪瘟疫苗
乙脑疫苗
布病疫苗
传喉疫苗
亚单位疫苗,禽流感,ND等亚单位疫苗
西南民族大学
药物防治
金刚烷胺 -------抑制病毒脱壳 -----预防流感
RNA或 DNA类似物
阿糖腺苷类、
无环鸟苷、
二羟丙氨甲基鸟嘌呤
迭氮酰氨胸苷
抑制逆转录作用 治疗 AIDS、
牛白血病等
------伪狂犬病等疱疹病毒感染
西南民族大学
干扰素
干扰素诱生剂
中草药
