hiv的致病機制是什么?
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HIV主要浸犯人體免疫系統(tǒng),包括CD4+淋巴細胞、巨噬細胞和樹突狀細胞,主要表現(xiàn)為CD4+T淋巴細胞數(shù)量不斷減少、導(dǎo)致免疫功能缺陷。引起各種機會性感染和腫瘤的發(fā)生。
1、病毒動力學(xué)
HIV進入人體后,24~48小時內(nèi)到達局部淋巴結(jié),5天左右在外周血中可以檢測到病毒成分。繼而產(chǎn)生病毒血癥,導(dǎo)致以CD4+T淋巴細胞數(shù)量短期內(nèi)一過性迅速減少為特征的急性感染。大多數(shù)感染者未經(jīng)特殊治療CD4+T淋巴細胞可自行恢復(fù)至正常或接近正常水平。但病毒并未被清除,形成慢性感染。慢性感染包括無癥狀感染期和有癥狀感染期。無癥狀感染期持續(xù)時間變化較大,從數(shù)月到數(shù)十年不等。
2、HIV感染與復(fù)制
HIV需借助于易感細胞表面的受體進入細胞,HIV-1的gp120首先與第一受體(CD4)結(jié)合,然后與第二受體(嗜淋巴細胞受體CXCR4,和趨化因子受體CCR5)結(jié)合,根據(jù)HIV與第二受體結(jié)合的特性,HIV可分為R5和X4毒株。R5毒株只利用CCR5受體,而X4毒株可同時利用CCR5、CXCR4和CCR3受體。HIV和受體結(jié)合后,gp120構(gòu)象改變與gp41分離,與宿主細胞膜融合進入細胞。在反轉(zhuǎn)錄酶作用下HIVRNA鏈反轉(zhuǎn)錄成負鏈DNA。在胞核內(nèi)DNAP作用下復(fù)制成雙鏈DNA。后者部分存留于胞質(zhì),部分作為前病毒。新形成的雙鏈DNA整合于宿主染色體。潛伏2~10年后,前病毒可被激活,轉(zhuǎn)錄和翻譯成新HIVRNA和病毒蛋白質(zhì)、在細胞膜裝配成新HIV后芽生釋出。HIV感染宿主免疫細胞后以每天產(chǎn)生109~1010顆粒的速度繁殖,并直接使CD4+T細胞溶解破壞。病毒復(fù)制產(chǎn)生的中間產(chǎn)物及gp120、vpr等可誘導(dǎo)細胞凋亡。芽生釋后可再感染并破壞其他細胞。
3、CD4+T淋巴細胞數(shù)量減少和功能障礙
(1)HIV病毒對受感染細胞溶解破壞和誘導(dǎo)細胞凋亡直接損傷;gp120與未感染HIV的CD4+T細胞結(jié)合成為靶細胞被CD8+細胞毒性T細胞(CTL)介導(dǎo)的細胞毒作用及抗體依賴性細胞毒(ADCC)作用攻擊而造成免疫損傷破壞,致CD4+T細胞減少;HIV可感染骨髓干細胞,使CD4+T細胞產(chǎn)生減少。
(2)CD4+T淋巴細胞的極化群Th1/Th2失衡:Th2呈極化優(yōu)勢,而抗病毒免疫應(yīng)答弱化,抗原呈遞功能受損,IL-2產(chǎn)生減少和對抗原反應(yīng)活化能力喪失,使HIV/AIDS易發(fā)生各種感染。
4、單核-吞噬細胞(MP)功能異常
MP表面也有CD4分子,也可被HIV感染。吞噬細胞有對抗HIV感染所致細胞病變作用,但部分MP功能異常,抗HIV和其他病原體感染能力下降。HIV感染后,誘導(dǎo)產(chǎn)生一種與NF-κB核因子抗原性相結(jié)合因子,防止細胞凋亡,使HIV在MP中持續(xù)復(fù)制而成為病毒貯存場所,并可攜帶HIV透過血腦脊液屏障,引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染。
5、B細胞功能異常
B淋巴細胞表面低水平CD4分子表達,可被HIV感染。感染HIV的B細胞功能異常,出現(xiàn)多克隆化,循環(huán)免疫復(fù)合物和外周血B淋巴細胞增高,對新抗原刺激反應(yīng)降低等。
6、自然殺傷細胞(NK細胞)異常
HIV感染者早期即有NK細胞數(shù)量減少。可因細胞因子產(chǎn)生障礙或HIV通過gp41直接抑制NK細胞的監(jiān)視功能,使HIV感染者易出現(xiàn)腫瘤細胞。
7、異常免疫激活
HIV感染后,免疫系統(tǒng)可出現(xiàn)異常激活CD4+,CD8+T細胞表達CD69、CD38和HLA-DR等免疫激活標志物水平的異常升高,且與HIV血漿病毒載量有良好的相關(guān)性,隨著疾病的進展,細胞激活水平也不斷升高。
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