病毒的致病作用
病毒的感染是从侵入宿主开始,然而其致病作用则主要是通过侵入易感细胞、损伤或改变细胞的功能而引发。因此可从整体及细胞两个层次分别阐述。
一、整体水平的病毒感染
(一)感染类型
病毒主要通过皮肤、粘膜(呼吸道、消化道或泌尿生殖道)传播,但在特定条件下可直接进入血循环(如输血、机械损伤、昆虫叮咬等)而感染机体。这种传播方式被称为水平传播。通过胎盘或产道将病毒由亲代传播给子代的方式称为垂直传播或
围生期传播,主要见于发生病毒血症或病毒与血细胞紧密结合的感染,如巨细胞病毒、
人类免疫缺陷病毒(HIV)及
乙型肝炎病毒等。
机体感染病毒后,依病毒的种类、毒力强弱和机体免疫力等不同,可表现出不同的临床类型。如不引起临床症状的隐性感染又称亚临床感染(inapparentorsubclinicalinfection)和出现临床症状的显性感染或感染性疾病(apparent infection or infectious disease)。根据临床症状的长短,可分为急性与慢性感染等。
病毒的持续性感染(persistentviralinfection)是病毒感染中的一种重要类型。在这类感染中,病毒可在机体内持续数月至数年、甚至数十年。可出现症状,也可不出现症状而成为长期带病毒,引起慢性进行性疾病,并可成为重要的传染源。此外也可引发
自身免疫病或与肿瘤发生相关。持续性病毒感染的致病机制不同,而且临床表现各异。根据患者的疾病过程和动物实验与细胞培养中的表现,可大致分为三种:
慢性感染(chronicinfection) 显性或隐性感染后,病毒未完全清除,可持续存在血液或组织中并不断排出体外,可出现症状,也可无症状。在慢性感染全过程中病毒可被分离培养或检测,例如巨细胞病毒、
EB病毒所致的慢性感染及慢性乙型肝炎、人类免疫缺陷病毒感染等。
潜伏性感染(latentinfection) 经隐性或显性感染后,病毒基因存在于一定的组织或细胞中,但并不能产生有感染性的病毒体,在某些条件下病毒可被激活而急性发作。急性发作期可以检测出病毒的存在。例如单纯疱疹病毒感染后,在三叉神经节中潜伏,此时机体既无临床症状也无病毒排出;以后由于机体劳累或免疫功能低下等因素影响,潜伏的病毒被激活后沿感染神经到达皮肤、粘膜,发生单纯疱疹。
水痘病毒初次感染儿童引起水痘,痊愈后,病毒可长期潜伏在脊髓后根神经节或颅神经的感觉神经节细胞中,在患者发生肿瘤或年龄增大而免疫力降低时,病毒可被激活、增殖并扩散至皮肤发生
带状疱疹。
慢发病毒感染(slowvirusinfection) 较为少见但后果严重。病毒感染后有很长的潜伏期,既不能分离出病毒也无症状。经数年或数十年后,可发生某些进行性疾病,并导致死亡。有些慢发病毒感染是由寻常的病毒所引起,如儿童期感染麻疹病毒恢复后,经过十余年后可发生亚急性硬化性
脑炎(SSPE)。开始对SSPE的病因不明,经过大量研究在患者脑组织中用特殊的细胞共培养等技术后,才证实是由麻疹病毒所致。至今还有一些病因未知的疾病如多发性硬化症(multiplesclerosis)也被认为可能是一种慢发病毒感染,又如动脉硬化症及
糖尿病,因发现病变组织中存在巨细胞病毒及肠道病毒基因片段,也被认为可能为慢发病毒感染。除寻常病毒外,还有一些非寻常病毒或待定生物因子(如
朊粒)也可能引起慢发感染。
构成持续性感染的机制主要可分为病毒因素(出现基因缺陷或病毒变异、病毒基因整合、病毒侵犯
免疫细胞致机体不能形成有效的免疫应答等),及机体因素(遗传因素、抗体或细胞免疫功能异常等)。应该说明的是,迄今对各种病毒持续性感染的机制还在研究之中。