第三節(jié)　病毒的致病作用

病毒是嚴格的細胞內(nèi)寄生微生物，其致病機制與細菌有很大差別。病毒的致病作用比較復雜，既可通過病毒粒子本身合成病毒自身特定的化學成分直接殺傷宿主細胞，又可通過干擾宿主細胞的營養(yǎng)和代謝、破壞細胞器功能、基因組整合、改變宿主細胞膜的結(jié)構(gòu)而引起宿主細胞病變或增生，導致機體組織器官的損傷和功能改變。有些病毒可以直接侵犯免疫系統(tǒng)，造成免疫抑制。

一、病毒對宿主細胞的直接作用

病毒對宿主細胞的損害作用，隨病毒種類的不同而有明顯區(qū)別。病毒對宿主細胞的直接作用有殺細胞效應、穩(wěn)定狀態(tài)感染、基因組整合、細胞增生與轉(zhuǎn)化、細胞凋亡5種類型。

（一）殺細胞效應

殺細胞效應是病毒致病作用中比較嚴重的一種類型，如腺病毒、流感病毒感染后等均具有殺細胞效應。當組織器官的細胞破壞死亡到一定程度，機體就會出現(xiàn)嚴重的病理變化，如果病毒的殺細胞效應發(fā)生在重要器官則會危及生命或留下嚴重的后遺癥。

當具有殺細胞效應的病毒在體外感染細胞后，隨著病毒在細胞中的增殖，細胞發(fā)生退行性變化，由多角形皺縮為圓形，出現(xiàn)空泡、壞死、從瓶壁脫落等現(xiàn)象，稱為致細胞病變效應（CPE）。

（二）穩(wěn)定狀態(tài)感染

有些病毒在宿主細胞內(nèi)增殖的過程中，病毒粒子以出芽方式從感染細胞內(nèi)逐個釋放出來，細胞在短時間內(nèi)不會溶解和死亡，有時被感染細胞甚至還能繁殖，并將病毒傳給子代細胞，或通過直接接觸感染鄰近的細胞。這些不具有殺細胞效應的病毒引起的感染稱為穩(wěn)定狀態(tài)感染。造成穩(wěn)定狀態(tài)感染的病毒常在增殖過程中引起宿主細胞膜發(fā)生改變，導致細胞融合或細胞膜上出現(xiàn)新抗原等變化。單純皰疹病毒及流感病毒等的感染都屬于這一類型。

（三）包涵體形成

包涵體是病毒感染細胞中獨特的形態(tài)學變化（圖7-1）。不同病毒的包涵體形態(tài)各異，在普通光學顯微鏡下，與正常細胞結(jié)構(gòu)和著色不同、大小不一，單個或多個，呈圓形、卵圓形或不規(guī)則形，位于核內(nèi)或胞漿內(nèi)，嗜酸性或嗜堿性。其本質(zhì)可能是病毒顆粒的聚集體、病毒增殖留下的痕跡或者是病毒感染引起的細胞反應物。包涵體在細胞內(nèi)的出現(xiàn)部位、大小和染色特征與病毒種類有關(guān)，可作為診斷病毒病的依據(jù)之一。痘病毒、呼腸孤病毒、副黏病毒和狂犬病毒可在細胞漿內(nèi)形成包涵體，而皰疹病毒、腺病毒和細小病毒則在細胞核內(nèi)形成包涵體。

圖7-1　巨噬細胞內(nèi)的病毒包涵體（HE染色）（引自Harms PA，等，2001）

（四）細胞凋亡

細胞凋亡是由宿主細胞基因控制的程序性或“自殺性”細胞死亡過程，是一種正常的生物學現(xiàn)象。某些病毒感染細胞后，可導致細胞核濃縮、染色體DNA降解等程序性死亡特征。人類免疫缺陷病毒、腺病毒等的感染，可引發(fā)宿主細胞凋亡。

（五）基因整合與細胞轉(zhuǎn)化

某些DNA病毒或反轉(zhuǎn)錄病毒在感染過程中，可將全部或部分核酸片段持續(xù)插入到宿主細胞染色體中，稱為基因整合。整合后的病毒核酸隨宿主細胞的分裂而傳給子代，不產(chǎn)生子代病毒，宿主細胞也不被破壞，但可造成染色體整合處基因失活、附近基因激活等現(xiàn)象。

基因整合或其他機制（如病毒蛋白誘導）引起的細胞轉(zhuǎn)化與腫瘤形成密切相關(guān)，如禽白血?。ㄇ莅籽?肉瘤病毒）、雞馬立克?。R立克病病毒）及人宮頸癌（人乳頭瘤病毒）等。但細胞轉(zhuǎn)化不一定就發(fā)生細胞癌變。

二、病毒感染的免疫病理作用

病毒感染機體后產(chǎn)生抗體及致敏淋巴細胞，并進一步介導變態(tài)反應，引起組織細胞損傷。病毒特異性細胞毒性T細胞（CTL）產(chǎn)生后可攻擊帶有病毒抗原的靶細胞，乙肝病毒感染肝臟細胞后，CTL細胞對感染細胞的殺傷可引起肝臟功能損傷。

另外，有些病毒可以感染機體的免疫細胞，導致免疫損傷，使機體對病原微生物或寄生蟲的易感性增加，容易并發(fā)或繼發(fā)其他病原體，造成雙重、多重或繼發(fā)感染，而使病情加重。例如，傳染性法氏囊病病毒主要危害雞的中樞免疫器官——法氏囊，導致法氏囊萎縮和B淋巴細胞的嚴重缺失；豬繁殖與呼吸綜合征病毒主要損傷豬肺泡巨噬細胞；豬圓環(huán)病毒2型主要危害豬的單核/巨噬細胞系統(tǒng)，造成機體淋巴細胞缺失。但不同病毒損傷的免疫細胞和損傷程度不一致，其造成的免疫抑制程度也有差異。

許多病毒感染可引起機體暫時性免疫應答降低或免疫抑制。流感病毒、豬瘟病毒、牛病毒性腹瀉病毒、犬瘟熱病毒、細小病毒感染都能暫時抑制宿主體液及細胞免疫應答。

病毒感染所致的免疫抑制反過來可激活體內(nèi)潛伏的病毒復制或促進某些腫瘤生長，如當免疫功能被抑制時，潛在的皰疹病毒感染會被激活。免疫抑制使疾病復雜化，且是病毒持續(xù)性感染的重要原因之一。