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艾滋病:我不“杀人”,但很多“杀手” 会随我而来

已有 2697 次阅读 2022-12-1 17:43 |系统分类:科普集锦

文章首发于“科学大院”

原创 孙彩军 科学大院 2022-12-01 07:00 发表于北京

原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/1Z8nnqHn4od3iiOiuCoYmA

也许你听说过“抗艾”三十多年的NBA明星约翰逊,或者听说过成功治愈了艾滋病的“柏林病人”和“伦敦病人”,不过,千万不要认为,人类现在就战胜了艾滋病。


联合国艾滋病规划署的数据表明,2021年全球有65万人死于艾滋病相关疾病。而从2010年以来,艾滋病连续13年成为我国报告死亡数排名第一的法定传染病。(数据来源:国家卫健委2022年3月份发布的《2021年全国法定传染病疫情概况》)


死于艾滋病的人数一直高居不下,它到底是怎么让人患病的?


40多年前,这种疾病被人发现


1981年6月5日,美国亚特兰大疾病控制中心第一次公开报道了多例罹患罕见卡波西肉瘤和肺孢子菌肺炎的患者(图1)。在当时,这是一种名副其实的绝症,几乎所有患者都在短时间内死于机会性感染和全身器官衰竭。不久以后,该病迅速蔓延到世界各地,逐渐引起了临床医生和科研工作者们的关注。点这里看背后的故事


小知识


机会性感染是指一些致病力较弱的病原体,在人体免疫功能正常时不能致病,但当人体免疫功能降低时,它们乘虚而入,侵入人体内,导致各种疾病。

 

1982年,该病被命名为获得性免疫缺陷综合症(Acquired Immuno-Deficiency Syndrome),简称为AIDS,即艾滋病。1983年, 法国科学家蒙塔尼(Montagnier)和西诺西(Sinoussi)从艾滋病人中分离到艾滋病病毒(简称为HIV)。随之,这种病毒的生物学特性和致病机制被逐渐阐明

 

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图1:首次报道艾滋病病例的学术期刊

 

艾滋病病毒:我的攻击很精准


艾滋病病毒通常不直接杀死被感染者,而是会精准攻击患者的免疫系统。


艾滋病病毒由皮肤破口或粘膜进入人体血液后,主要攻击和破坏人体的免疫系统,包括感染和杀死大量的CD4+T淋巴细胞,单核-巨噬细胞,树突状细胞等。此外,艾滋病毒感染还可导致CD8+T淋巴细胞功能耗竭,以及引起天然杀伤细胞(NK细胞)和B淋巴细胞的异常激活。


T淋巴细胞、单核-巨噬细胞、B淋巴细胞、NK细胞等都是人体免疫系统中的重要免疫细胞,是人体免疫系统的指挥中枢,负责消灭和对抗入侵的细菌病毒等微生物。艾滋病病毒通过大量攻击它们,引起免疫功能紊乱和缺陷,为机会性感染和恶性肿瘤的发生创造了有利条件。


临床上可将艾滋病毒感染病程分为四个阶段(图2)。

 

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图2:艾滋病的临床发病阶段示意图。

(引自:《医学微生物》第9版,人民卫生出版社)

 

1)急性感染期:出现病毒血症,血液中的艾滋病病毒载量可高达107拷贝/mL;有类似流感的非特异性症状,一般2-3周后症状消退;患者血中可检到艾滋病病毒的p24抗原,抗体可能尚未转阳,通常要到4-8周后才可查出HIV抗体。


2)无症状潜伏期:由于不同个体的免疫力差异,艾滋病毒感染后可经历数月至数十年的潜伏期,这个阶段一般无明显临床症状,或症状轻微,血中HIV抗体检测显示阳性,但血中病毒载量很低甚至检测不到。


3)艾滋病相关综合征:经过机体免疫系统和病毒的长时间博弈,最终病毒逐渐占据上风,这时机体的免疫系统出现进行性损伤,症状逐渐出现和加重,表现为发热、盗汗、疲乏、体重减轻、慢性腹泻和淋巴结肿大等。


4)免疫缺损期,即典型AIDS期:在艾滋病毒的持续攻击下,免疫系统全线崩溃。血中病毒载量再次升至很高水平,CD4+T细胞大量减少,免疫系统严重缺陷。此时,如果患者未得到有效的药物治疗,将出现机会性感染及恶性肿瘤,并在短时间内死亡。

 

艾滋病:我不“杀人”,但很多“杀手” 会随我而来

 

由于晚期艾滋病患者的免疫防御和免疫监视功能丧失,极易发生多种机会性感染,出现呼吸系统、消化系统、神经系统、泌尿系统、血液系统、皮肤粘膜、心血管系统等脏器的合并症。


艾滋病常见的合并症有反复发作的疱疹病毒感染、肺孢子菌肺炎、马尔尼菲篮状菌病、细菌性肺炎、结核分枝杆菌感染、深部真菌感染、弓形虫脑病、败血症,以及皮肤黏膜或者内脏的卡波西肉瘤、淋巴瘤等(图3)。

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图3:晚期艾滋病患者机会性感染及恶性肿瘤

(引自:《医学微生物》授课课件)

 

本文整理了临床上常见的机会性感染病原体


1)疱疹病毒:艾滋病患者的皮肤疱疹通常分为带状疱疹(VZV)和单纯疱疹(HSV)。带状疱疹是大多数艾滋患者的首发症状,表现为全身大面积的水痘样疱疹,大小不一,疼痛剧烈,伴有剧烈的灼热感。单纯疱疹病毒是一类有包膜的DNA病毒,感染宿主广泛,主要侵害皮肤、黏膜以及神经组织。在机体免疫功能正常时,此类病毒感染通常是自限性的,且以潜伏感染为主,但在免疫功能低下时会导致严重后果。


2)乙型和丙型肝炎病毒:乙型和丙型病毒肝炎如不及时治疗,很容易形成慢性感染,与肝硬化、原发性肝癌关系密切。例如,普通人群感染丙型肝炎病毒后,慢性化的比例高达50%以上。艾滋病患者重叠感染乙肝病毒和丙肝病毒的几率很高,流行病学研究表明超过 30% 艾滋病患者会有可能感染HCV。


3)人乳头瘤病毒(HPV):人乳头瘤病毒能引起人体皮肤黏膜的鳞状上皮增殖,症状表现为寻常疣、生殖器疣(尖锐湿疣)、宫颈癌等。据估计,宫颈癌中超过90%的病例和HPV感染有关。HIV感染者往往合并HPV感染,国外有研究表明女性艾滋病患者中HPV感染率约为36%,而我国女性艾滋病患者中的HPV感染率高达43%,显著高于我国一般女性人群HPV感染率(17.7%)。此外,女性艾滋病患者的子宫颈癌发病率比女性HIV阴性人群高出2-22倍。


4)梅毒螺旋体:梅毒螺旋体主要通过性途径传播,患有梅毒的孕妇可通过胎盘传染给胎儿,引起胎儿宫内感染,可导致流产、早产、死胎。梅毒可通过多种机制促进艾滋病病毒的传播,例如当有梅毒螺旋体感染时常导致机体局部发生免疫浸润和炎症应答,从而给艾滋病病毒感染提供了大量活化的靶细胞;同时,感染也会改变梅毒的临床症状及检验结果,进而导致梅毒的治疗失败和复发。


5)结核分枝杆菌:结核分枝杆菌感染可导致多种组织器官发生结核病,其中以肺结核为最多。艾滋病病毒感染会增加结核病的发生危险,据估计结核病发病病例中约10%是HIV感染者。反过来,结核病又可加速艾滋病的恶化速度。2017年的一项研究表明,结核病是艾滋病患者死亡的主要原因,约40%的艾滋病患者死于结核。


6)肺孢子菌肺炎:又称卡氏肺孢子虫肺炎,是由肺孢子菌引起的肺部感染性疾病,也是艾滋病患者最常见的机会感染与致死病因。本病症状严重,表现为咳嗽,呼吸困难,症状呈进行性加重,未经治疗病死率为20%-50%。


7)马尔尼菲篮状菌:这是一种条件致病性的真菌,主要感染免疫力低下的人群,尤其是艾滋病患者。患者早期主要表现为反复发热、咳嗽、咳痰、消瘦、贫血等症状。如果感染进展,该菌会播散到人体各器官,引起皮肤、大脑、骨髓、内脏等脓肿样病灶性坏死。随着患者的疾病进展和恶化,共感染马尔尼菲篮状菌的机率逐渐增大。


注意,限于篇幅本文仅列举了部分病原体。事实上,艾滋病的临床症状是非常多样化的,不同艾滋病患者的合并症与当地流行的其他传染病有密切相关性。可以说,几乎所有可使人致病或条件致病的病原体感染艾滋病患者后,都可能导致严重后果。而且,由于艾滋患者大多处于免疫功能抑制甚至缺陷状态,细菌和病毒等微生物更容易在这些宿主体内存活更长时间,因此就有可能积累产生更多的基因突变


 

防控艾滋病,我们一直在努力

 

今天是第35个“世界艾滋病日”,宣传主题为“共抗艾滋,共享健康”


我们依靠人体本身的自然免疫力,可有效控制90%以上的传染病(例如流感、轮状病毒腹泻、手足口病、普通冠状病毒等);依靠疫苗接种而获得的强化免疫力,可有效控制剩余90%以上的传染病(例如天花、麻疹、脊灰、狂犬、破伤风等);然而到目前为止,仅靠上述免疫力却不能有效控制艾滋病。不过,传染病防控的三大原则(控制传染源、切断传播途径、保护易感染人群)对于艾滋病防控同样适用


控制传染源:艾滋病病毒只能感染人而不感染其他物种,因此其传染源主要是HIV感染者和AIDS患者。


切断传播途径:艾滋病的传播途径主要是性传播,血液传播和母婴传播。目前,针对血液途径和母婴途径的传播已被极大程度遏制,性传播成为艾滋病病毒的主要传播途径(超过95%)。


保护易感人群:严格意义来说,每个人都是艾滋病病毒的易感人群(因为正常机体都有该病毒的易感细胞—CD4+T淋巴细胞),但男男性行为人群、性工作者、吸毒人群等的感染率会更高,因此应更加注重这些人群的防控工作。


通过推广行为干预,避免高危行为,及时检测和主动咨询,早发现早治疗等措施,就能够有效防控艾滋病点这里看 我们该如何对付艾滋病? )。


艾滋病防治工作任重道远,前行道路上注定充满荆棘,然而临床医生、科技工作者以及各行各业的人们从未停止探索的脚步。在艾滋病防治研究的领域里,人们前仆后继地试验着预防性疫苗、治疗性疫苗、基因编辑、免疫治疗、根治性药物等诸多最先进的生物医学技术,也许不久的将来就会诞生出独辟蹊径的艾滋防治新策略。

虽然我们屡战屡败,但我们又屡败屡战。这个领域需要更多有志之士的加入。


笔者研究团队长期从事艾滋病等病毒传染病的新型疫苗和药物研究工作,现正招收博士后及专职科研人员,详情可参考https://phs.sysu.edu.cn/zh-hans/teacher/173,或联系suncaijun@mail.sysu.edu.cn




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