呂春蘭
病毒在自然界廣泛分布,人、動物、植物、昆蟲以及真菌和細菌等均會因病毒寄居而引起感染,對人的健康和社會經濟都有很大影響。人類急性傳染病中約70%由病毒引起,有些病毒還能引起腫瘤。
1 HIV病毒
1.1 HIV病毒的特點
艾滋病病毒是一種逆轉錄病毒,簡稱HIV(人類免疫缺陷病毒)。其遺傳信息存在于兩個相同的RNA單鏈模板中,僅有9749個核苷酸。HIV病毒攻擊人體免疫系統的T4淋巴細胞。病毒的繁殖和復制使免疫系統遭到破壞,最終使免疫系統崩潰,致使人體喪失對各種疾病的抵抗能力。
1.2 HIV病毒增殖過程
HIV病毒能與人類免疫系統中的T4細胞上的CD4抗原分子結合,使HIV病毒進入T4細胞中。HIV感染細胞后,RNA和逆轉錄酶進入受體細胞,并合成雙鏈DNA,隨后轉入細胞核,在整合酶作用下將HIV病毒基因組拼接到宿主細胞的DNA上。宿主細胞分裂時,病毒DNA就隨著細胞基因的每一次復制而復制,因此感染一旦發生就是永久性的。
新病毒的形成是在HIV生命周期的后期產生的,這只是偶爾發生于部分感染細胞中。整合的病毒DNA轉錄成RNA,部分RNA將成為新一代HIV病毒的遺傳物質,其余RNA則作為mRNA,產生結構蛋白和病毒攜帶的酶。HIV病毒最終利用其外側的包膜蛋白與T4細胞CD4蛋白的高親合性,促使T4細胞不斷融合成為巨大細胞團(合胞體),造成T4細胞死亡。
1.3 HIV抗體對HIV病毒無能為力
雖然在人類體內也能產生HIV抗體,但由于HIV病毒包膜蛋白上具有重要功能的位點大部分因其形態而免遭抗體損害;同時由于該包膜蛋白有糖分子覆蓋,而編碼它的基因不時發生突變,致使它不斷變化而免遭抗體的攻擊。艾滋病病毒的迅速變異能力也給目前特效藥和疫苗的研制工作造成很大困難。
1.4 艾滋病是一種綜合征
艾滋病不是一種病癥,而是一種綜合征。人體的免疫系統可以殺死對人體有害的細菌及病毒,保護人體不受傷害。一旦免疫系統崩潰,人體完全喪失抵抗力。艾滋病患者隨著免疫力的降低,越來越頻繁地感染上各種致病微生物,而且感染的程度也會變得越來越嚴重,最終會因各種復合感染而導致死亡。
1.5 艾滋病是完全可預防的傳染病
艾滋病病毒的特點是一旦離開血液和體液,在自然界環境中抵抗力很弱而不具備傳染性,高溫和許多消毒劑都可以迅速將其殺滅。因此艾滋病不具備呼吸道傳染病的飛沫傳染的能力。從嚴格意義上講,艾滋病是少有的可以百分之百預防的病毒性傳染病,良好的衛生和生活習慣,是預防艾滋病的有效辦法。
2 SARS病毒
2.1 形態結構
“SARS”病毒屬于巢狀病毒目,冠狀病毒科,冠狀病毒屬,其外形象一定皇冠,也稱冠狀病毒。SARS病毒的遺傳物質是RNA。
2.1.1 SARS病毒的粒子
SARS病毒粒子呈不規則形狀,直徑約60~220 nm。病毒粒子外包著脂肪膜,膜表面有三種糖蛋白:刺突糖蛋白(是受體結合位點、溶細胞作用和主要抗原位點);小包膜糖蛋白(較小,與包膜結合的蛋白);膜糖蛋白(負責營養物質的跨膜運輸、新生病毒出芽釋放與病毒外包膜的形成)。少數種類還有血凝素糖蛋白。
2.1.2 SARS病毒的核酸
SARS病毒的核酸為單鏈(+)RNA,長27~31kD,是RNA病毒中最長的RNA核酸鏈,具有正鏈RNA特有的重要結構特征:即RNA鏈5端有甲基化“帽子”,3端有PolyA“尾巴”結構。這一結構與真核mRNA非常相似,也是其基因組RNA自身可以發揮翻譯模板作用的重要結構基礎,而省去了RNA-DNA-RNA的轉錄過程。
2.2 SARS病毒增殖過程
由于該病毒的核酸是單鏈(+)RNA,可以直接作為翻譯的模板進行蛋白質的合成。當SARS病毒進入宿主細胞的細胞質之后,利用宿主細胞中的蛋白質合成系統首先所需的RNA聚合酶,在RNA聚合酶的作用下,病毒以(+)RNA為模板合成與其互補的—RNA;再在RNA聚合酶的作用下,以(-)RNA模板合成出無數子代(+)RNA和mRNA。病毒mRNA在宿主細胞的核糖體上合成出病毒結構蛋白,子代(+)RNA與結構蛋白質在宿主細胞的內質網處組裝成新的病毒顆粒,由高爾基體分泌到細胞外。
2.3 SARS疫苗研制的困難
SARS病毒變異快,導致疫苗失效。SARS病毒的RNA和RNA之間重組率非常高,病毒出現變異正是由于這種高重組率。重組后,RNA序列發生了變化,由此核酸編碼的氨基酸序列也變了,氨基酸構成的蛋白質隨之發生變化,使其抗原性發生了變化。而抗原性發生變化的結果是導致原有疫苗失效,免疫失敗。
3 HBV病毒
3.1 HBV病毒結構
乙型肝炎病毒(HBV)是嗜肝脫氧核糖核酸(DNA)病毒。完整的乙型肝炎病毒顆粒又稱為丹氏顆粒,是成熟的病毒,有很強的感染性。具有雙層核殼結構,外殼相當于包膜,含有乙型肝炎病毒表面抗原,俗稱“澳抗”。剝去外膜則為HBV的核心部分,核心內含有核心杭原和e抗原,顆粒內部有HBV的脫氧核糖核酸(HBV-DNA)。除丹氏顆粒外,還有直徑22 nm的小球型顆粒和長度不一的管型顆粒,這兩種顆粒是不完整的HBV,因不含核酸不能復制,因此沒有傳染性。
3.2 HBV病毒抵抗力強
HBV的抵抗力很強,能耐受60℃ 4 h及一般濃度的消毒液,但是,煮沸10 min或65℃ 10 h或高壓蒸汽消毒液可以滅活。在血清中30~32℃可保存6個月,-20℃中可保存15年。
4 流感病毒
流感病毒屬正粘病毒科,也是RNA病毒。病毒內部的核心由單鏈核糖核酸及核蛋白組成,根據核蛋白的抗原性不同可分為A、B、C三型。核心外有一層脂質囊膜,從脂質中伸出許多微粒,即血凝素(H)和神經氨酸酶(N),后兩者是流感病毒的表面抗原,根據H與N的不同可區分為不同亞型。流感病毒有變異的特點,主要是H與N的變異。A型變異較快,每2~3年可發生一次,B型變異較慢。A型流感病毒的變異,可導致世界性流行,B型流感可局部流行,而C型流感未見變異,常呈散發流行。
流感的潛伏期一般為1~3 d。起病多急驟,主要以全身中毒癥狀為主,呼吸道癥狀輕微或不明顯。流感的臨床表現和嚴重程度差異頗大。根據臨床表現,流感可分為單純型、肺炎型、中毒型、胃腸型。病程通常持續5~7 d。