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人类免疫缺陷病毒（HumanImmunodeficiencyVirus,HIV）是一种感染人类免疫系统细胞的慢病毒（Lentivirus），属反转录病毒的一种。普遍认为，人类免疫缺陷病毒的感染导致艾滋病。艾滋病毒是透过交换体液来传播的，特别是精液和血液。最常见的传染途径是：进行阴道或肛门性交，共享沾污了的针筒，受病毒感染的母亲传播给婴儿。另外，亦有越来越多个案显示，感染了病毒的母亲可经喂母乳而把病毒传给婴儿。  人类免疫缺陷病毒纵切面的形象示意图在人类免疫缺陷病毒感染病程的一些时期，特别是早期及末期，具有感染性的病毒颗粒会存在于含有免疫细胞、血浆、淋巴液或组织液的某些体液中，如血液、精液、阴道分泌液、乳汁、唾液或伤口分泌液；另一方面，病毒在体外环境中极不稳定。因此，人类免疫缺陷病毒的传播途径主要是不安全的性接触、静脉注射、输血、分娩、哺乳等；但通常的工作、学习、社交、或家庭接触，比如完整皮肤间的接触、共享坐便器、接触汗液等，不会传播人类免疫缺陷病毒；与唾液或泪液的通常接触（如社交吻礼或短暂接吻）也未有导致传播人类免疫缺陷病毒的报告；但美国疾病控制与预防中心(CDC)说已感染病毒的母亲，可将病毒透过先嚼过的食物（唾液内含血液）传给孩子。  HIV/SIV的种系发生图（phylogenetictree）HIV-1与HIV-2两者都来自中西部非洲，并从灵长类动物传到人类。HIV-1是从黑猩猩（Chimpanzee,Pantroglodytes）的猴免疫缺陷病毒（SimianImmunodeficiencyVirus,SIV）跨种感染进化而来；HIV-2则是从几内亚比绍的乌黑白眉猴（SootyMangabey,Cercocebusatys）的另一种猴免疫缺陷病毒跨种感染而来。 结构 人类免疫缺陷病毒直径约120纳米，大致呈球形。病毒外膜是磷脂双分子层，来自宿主细胞，并嵌有病毒的蛋白gp120与gp41；gp41是跨膜蛋白，gp120位於表面，并与gp41通过非共价作用结合。向内是由蛋白p17形成的球形基质（Matrix），以及蛋白p24形成的半锥形衣壳（Capsid），衣壳在电镜下呈高电子密度。衣壳内含有病毒的RNA基因组、酶（逆转录酶、整合酶、蛋白酶）以及其他来宿主细胞的成分。 基因组及其表达与调控 病毒基因组是两条相同的正义RNA，每条RNA长约9.2-9.8kb。两端是长末端重复序列（longterminalrepeats,LTR），含顺式调控序列，控制前病毒的表达。已证明在LTR有启动子和增强子并含负调控区。LTR之间的序列编码了至少9个蛋白，可分为三类：结构蛋白、调控蛋白、辅助蛋白。 结构蛋白  一个人类免疫缺陷病毒颗粒从被感染的免疫细胞中出芽释放Gag Pol Env  HIV的结构与生活史Tat Rev 辅助蛋白 人类免疫缺陷病毒感染多种细胞，包括CD4阳性辅助T细胞与巨噬细胞等在表面表达CD4分子的细胞。病毒进入辅助T细胞或巨噬细胞不仅仅是通过病毒颗粒被膜的糖蛋白gp120与被感染细胞的CD4分子之间的相互作用来介导，而是同时需要宿主细胞表面的趋化因子受体来作为协同受体。嗜M（巨噬细胞）型(macrophage(M)-tropic)人类免疫缺陷病毒（或称做“非合胞诱导型株”，non-syncitia-inducingstrains,NSI）利用乙类趋化因子（beta-chemokine）受体CCR5进入细胞，因而可以在巨噬细胞与CD4阳性辅助T细胞中复制。嗜T型(Tcell(T)-tropic)人类免疫缺陷病毒（或称做“合胞诱导型株”，syncitia-inducingstrains,SI）使用甲种趋化因子（alpha-chemokine）受体，因为主要在CD4阳性辅助T细胞中复制，尽管也可以在巨噬细胞中复制。仅使用CCR5受体进入细胞的病毒，称为R5；仅使用CXCR4受体的，称为X4；两者都使用的，则称为X4R5。当然根据协同受体分型并不一定区分病毒的实际细胞嗜性。 糖蛋白gp120与其协同受体及CD4分子的相互作用，引发gp120蛋白构象的改变，从而将跨膜糖蛋白gp41原本深埋的部份曝露，进而使gp120的V3环接近协同受体，然后gp41导致病毒被膜与靶细胞膜的融合，使病毒核衣壳进入细胞。gp41导致细胞膜融合的具体机制仍未明了。  HIV基因组结构HIV作为病毒，必须进入细胞才能继续其生活史（整合、复制、释出…）及感染史。病毒通过其表面的gp120糖蛋白与靶细胞表面的细胞分化抗原（或称分化簇）CD4分子作用，与靶细胞的细胞膜融合并进入细胞。这个过程需要靶细胞表面的一个七次跨膜G蛋白耦联受体（G-protein-coupledseven-transmembranereceptor），目前发现的主要为趋化因子受体CCR5（嗜M的病毒株）及CXCR4（嗜T的病毒株）。 具有该CCR5缺失的人，因为细胞表面不表达CCR5，使部分HIV不能进入并感染这类细胞。但HIV可以通过其他协同受体感染这类细胞，或者其他类型的细胞不需要此CCR5就可以被感染，所以这些人并不能完全抵抗HIV。事实上，已有该CCR5缺失的纯合个体感染HIV的病例报告。 病毒核衣壳一旦进入细胞，病毒的逆转录酶就将病毒的单链正义RNA从病毒蛋白上释放，并根据正义RNA逆转录生成反义互补DNA（cDNA）。这个反转录过程非常容易出错，因此这是病毒进行突变（如，获得抗药性）的重要步骤。然后，根据cDNA合成双链的病毒DNA（vDNA）。新的病毒DNA被转运到细胞核中，并由病毒的整合酶将其整合到宿主的基因组上。这样，病毒进入潜伏期。 要激活病毒，细胞中需要存在一些转录因子。最重要的一种叫做NF-kB，存在于所以被激活的T细胞中。这就意味着，最容易被人类免疫缺陷病毒杀死的细胞，恰恰是那些正在参与与感染作战的细胞。 死亡情况艾滋病离开人体后可以存活多入要看环境了（特别是温度）一般是。 体外生存力差人类免疫缺陷病毒在人体外生存能力极差，不耐高温，抵抗力较低，离开人体不易生存，常温下只可生存数小时至数天。对热敏感，在56度的条件下30分钟灭活；对许多化学物质，如75%的酒精，2.5%磺酊，0.5%的次氯酸钠等一般消毒剂敏感，1分钟灭活；对紫外线不敏感。 血液和体液中生存力强在室温下，液体环境中的HIV可以存活15天，被HIV污染的物品至少在3天内有传染性。近年来，一些研究机构证明 ，离体血液中HIV病毒的存活时间决定于离体血液中病毒的含量，病毒含量高的血液，在未干的情况下，即使在室温中放置96小时，仍然具有活力。即使是针尖大小一滴血，如果遇到新鲜的淋巴细胞，艾滋病毒仍可在其中不断复制，仍可以传播。病毒含量低的血液，经过自然干涸2小时后，活力才丧失；而病毒含量高的血液，即使干涸2-4小时，一旦放入培养液中，遇到淋巴细胞，仍然可以进入其中，继续复制。所以，含有HIV的离体血液可以造成感染。尽管艾滋病毒见缝就钻，这些病毒也有弱点，它们只能在血液和体液中活的细胞中生存，不能在空气中、水中和食物中存活，离开了这些血液和体液，这些病毒会很快死亡。[1]  艾滋病病毒1．由于HIV包膜蛋白插入细胞或病毒出芽释放导致细胞膜通透性增加，产生渗透性溶解。 2．受染细胞内CD-gp120复合物与细胞器（如高尔基氏体等）的膜融合，使之溶解，导致感染细胞迅速死亡。 3．HIV感染时未整合的DNA积累，或对细胞蛋白的抑制，导致HIV杀伤细胞作用。 4．HIV感染细胞表达的gp120能与未感染细胞膜上的CD4结合，在gp41作用下融合形成多核巨细胞而溶解死亡。 5．HIV感染细胞膜病毒抗原与特异性抗体结合，通过激活补体或介导ADCC效应将细胞裂解。 6．HIV诱导自身免疫，如gp41与T4细胞膜上MHCⅡ类分子有一同源区，由抗gp41抗体可与这类淋巴细胞起交叉反应，导致细胞破坏。 7．细胞程序化死亡（programmedcelldeath）：在爱滋病发病时可激活细胞凋亡(Apoptosis)。如HIV的gp120与CD4受体结合；直接激活受感染的细胞凋亡。甚至感染HIV的T细胞表达的囊膜抗原也可启动正常T细胞，通过细胞表面CD4分子交联间接地引起凋亡CD+4细胞的大量破坏，结果造成以T4细胞缺损为中心的严重免疫缺陷，患者主要表现：外周淋巴细胞减少，T4/T8比例配置，对植物血凝素和某些抗原的反应消失，迟发型变态反应下降，NK细胞、巨噬细胞活性减弱，IL2、γ干扰素等细胞因子合成减少。病程早期由于B细胞处于多克隆活化状态，患者血清中lg水平往往增高，随着疾病的进展，B细胞对各种抗原产生抗体的功能也直接和间接地受到影响。 爱滋病人由于免疫功能严重缺损，常合并严重的机会感染，常见的有细胞（鸟分枝杆菌）、原虫（卡氏肺囊虫、弓形体）、真菌（白色念珠菌、新型隐球菌）、病毒（巨细胞病毒、单纯疱疹病毒，乙型肝炎病毒），最后导致无法控制而死亡，另一些病例可发生Kaposis肉瘤或恶性淋巴瘤。此外，感染单核巨噬细胞中HIV呈低度增殖，不引起病变，但损害其免疫功能，可将病毒传播全身，引起间质肺炎和亚急性脑炎。 HIV感染人体后，往往经历很长潜伏期（3～5年或更长至8年）才发病，表明HIV在感染机体中，以潜伏或低水平的慢性感染方式持续存在。当HIV潜伏细胞受到某些因素刺激，使潜伏的HIV激活大量增殖而致病，多数患者于1-3年内为死亡。  HIV病毒的感染过程（一）抗体检测 主要有酶联免疫吸附试验（ELISA）和免疫荧光试验（IFA）。ELISA用去污剂裂解HIV或感染细胞液提取物作抗原，IFA用感染细胞涂片作抗原进行抗体检测，如果发现阳性标本应重复一次。为防止假阳性，可做Westernblot（WB，蛋白印迹法）进一步确证。 WB法是用聚丙烯酰胺凝胶电泳将HIV蛋白进行分离，再经传移电泳将不同蛋白条带转移于硝酸纤维膜上，加入病人血清孵育后，用抗人球蛋白酶标抗体染色，就能测出针对不同结构蛋白抗体，如抗gp120、gp41、P24抗体，特异性较高。 (二)抗原检测 用ELISA检测P24抗原,在HIV感染早期尚未出现抗体时,血中就有该抗原存在.由于P24量太少,阳性率通常较低。现有用解离免疫复合物法或浓缩P24抗原，来提高敏感性。 （三）核酸检测 用PCR法检测HIV基因，具有快速、高效、敏感和特异等优点，目前该法已被应用于HIV感染早期诊断及艾滋病的研究中。 （四）病毒分离 常用方法为共培养法，即用正常人外周血液分离单个核细胞，加PHA刺激并培养后，加入病人单个核细胞诊断及艾滋病的研究中。  艾滋病爱滋病毒是透过交换体液来传播的，特别是精液和血液。最常见的传染途径是：进行阴道或肛门性交，共享沾污了的针筒，受病毒感染的母亲传播给婴儿。另外，亦有越来越多个案显示，感染了病毒的母亲可经喂母乳而把病毒传给婴儿。 预防 自1981年发现爱滋病，随后在世界各地迅速蔓延，据WHO报告，至1995年1月1日全球累积的HIV感染得为2590万例，爱滋病人850万例，死亡病人700万例，其中非洲流行最严重，居首位，其次是东南亚地区。中国于1984年使用美国Ameur公司Ⅷ因子，首次传入，逐年增加，从1985年至1995年底累HIV感染者3341例，其中117例为爱滋病人，地理分布去最高，占80%左右，以嗜毒者为主。 由于爱滋病惊人的蔓延速度和高度的致死率，已引起WHO和许多国家的重视，普遍采用了一系列综合措施，主要包括： （一）广泛地开展宣传教育，普及防治知识，认识本病传染源、传播方式及悲惨结局。 （二）建立HIV感染和爱滋病的监测系统，掌握流行动态。对高危人群实行监测，严格管理爱滋病人及HIV感染者。 （三）对供血者进行HIV抗体检测，确保输血和血液制品安全。 （四）加强国境检疫，防止本病传入。 特异预防，迄今尚缺理想疫苗。减毒活疫苗和灭活全病毒疫苗，由于难以保证疫苗安全，不宜人体应用。目前选择基因工程方法研制疫苗，如克隆囊膜蛋白基因、核心蛋白基因，在细胞和动物细胞中表达多肽作亚单位疫苗，或囊膜基因插入病毒或腺病毒中制备重组疫苗。最大问题是囊膜蛋白高度易变性，不同毒株HIVgp120有明显差别，使疫苗的使用受到了限制。现已证明包膜蛋白gp120的肽键中有一些区段的氨基酸序列比较保守恒定，用该保守恒定片段制备，将能解决问题。 目前用于治疗爱滋病的药物有叠氮脱氧胸苷（AZT）、苏拦明（Suramin)、双脱氧胞苷(ddc)、双脱氧面苷(ddl)等。AZT能干扰病毒DNA合成，从而抑制HIV在体内增殖，缓解症状，延长病人生存期。苏拉明对HIV的逆转录酶活性有抑制作用。ddc是最有效的HIV抑制剂，能明显减少HIV的复制和改善病人免疫功能。ddl抗病毒的范围比AZT和ddc窄一些，但毒性较低，半衰期较长。 此外，发现许多抑制蛋白酶、阻止HIV与靶细胞结合或融合的药物，能分别作用于细胞感染的不同阶段，以达到抗HIV的效果，均尚处于研究阶段。 中草药中发现括蒌蛋白、贝母苷、甘草甜素、及地丁、空心苋、紫草等抽提物有抑HIV的作用。中药方制治疗爱滋病人也能缓解症状，都在研究和总结中。 抑制蛋白酶（Proteaseinhibitors，PIs）抑制艾滋病病毒活动所需要的蛋白酶的活动。通常也可以用来抑制复制活动。如Saquinavir,Indinavir,Ritonavir,Kaletra,Nelfinavir等药物. 抑制逆转录酶（reversetranscriptaseinhibitors，RTIs）抑制逆转录酶的活动。逆转录酶是艾滋病病毒用于复制的酶缺乏这种酶可以阻止艾滋病病毒建立RNA和DNA。它有三种形式： 1：非核苷酸反转录酶抑制剂（Nonnucleosidereversetranscriptaseinhibitors，NNRTIs）如Nevirapine,Efavirenz等药物。 2：核苷酸反转录酶抑制剂（Nucleosideanalogreversetranscriptaseinhibitors，NARTIs或NRTIs）如齐多夫定(AZT),Stavudine(d4T),Didanosine(ddI),Zalcitabine(ddC),拉米夫定3TC),Abacavir(AZT+3TC) 3：抑制进入的药物抑制艾滋病通过溶解寄主细胞的膜进入细胞内。 建立对HIV疗法的课题面临很多困难。每一种有效的药物都有副作用，通常是严重的或是致命的。常见的副作用包括严重的恶心、腹泻、肝脏的损毁和衰竭、黄疸、高血脂、糖尿病、脂肪组织移位、贫血、肾结石。致命的副作用包含史蒂芬强生综合症、猛暴性肝炎、胰脏炎、乳酸血症。每一种疗法都要求经常性的血液检查以确定疗效和肝脏功能。  弗朗索瓦丝·巴尔－西诺西（左）和吕克·蒙塔尼（右）弗朗索瓦丝·巴尔－西诺西，女，生于1947年，现就职于巴斯德研究所病毒学部；吕克·蒙塔尼，男，生于1932年，现就职于世界艾滋病研究与预防基金会。二人共同发现了人类免疫系统缺陷病毒（HIV），即人类所熟知的艾滋病病毒。他们将分享另一半奖金。巴尔－西诺西是近年来少有的诺贝尔科学奖女性获得者之一。  艾滋病--白念球菌感染在巴黎巴斯德研究所专门研究逆转录病毒与癌症关系的法国病毒学家路克·蒙塔尼埃（LucMontagnier）及其研究组于1983年首次从一位罹患晚期卡波西氏肉瘤的年轻男同性恋艾滋病人（首字缩写LAI）的血液及淋巴结样品中，分离到一种的新的逆转录病毒；他们发现这种病毒不同于人类T细胞白血病病毒（HumanTcellLeukemiaVirus,HTLV），而是一种慢病毒（Lentivirus），他们将之命名为“免疫缺陷相关病毒”（ImmuneDeficiency-AssociatedVirus,IDAV）。大西洋另一边，蒙塔尼埃当时的合作者，美国国家癌症研究所的美国生物医学科学家罗伯特·加罗（RobertGallo）及属下也从一些细胞株系中分离到新病毒，并将之命名为“IIIB/H9型人类T细胞白血病病毒”（HumanTcellLeukemiaVirus-IIIB/H9,HTLV-IIIB/H9）；加罗小组首次于1984年在《科学》期刊发表论文，论证了这种新病毒与艾滋病的病原关系。 随后加罗前往法国，提供HTLV-IIIB/H9以与蒙塔尼埃的IDAV(LAI)比较，结果两株病毒是完全一样的，就是蒙塔尼埃小组的LAI。本来双方约定共同举行新闻发布会，但已经知情的美国健康与人类服务部（DepartmentofHealthandHumanServices,DHHS）部长玛格理特·海克勒（MargaretHeckler）紧急电召加罗回国，单方面举行了新闻发布会。DHHS指示加罗尽速开发在血液中检测人类免疫缺陷病毒的技术并申请专利，以方便美国的制药公司在全球销售这一技术，加罗使用了这种HTLV-IIIB/H9病毒。法美两国以及双方的科学家为此有若干年的争议与官司，一直无解；持续到1991年，双方才达成某些程度的谅解。 1986年，该病毒的名称被统一为“人类免疫缺陷病毒”（HumanImmunodeficiencyVirus,HIV），以更好地反映病毒导致免疫缺陷而不是免疫癌症的性质。 根据世界卫生组织的HIV/AIDS统计报告，在2004年，全球估计有四千万人（3590至4430万人）与人类免疫缺陷病毒相伴生存（被感染），其中五百万人（430至640万人）属于新发感染病例，另外，有三百万人（280至350万人）死于艾滋病。这些数字并在不断增长中，其中，东亚、东欧、中亚等地区涨幅最快。感染最严重的地区仍然是撒哈拉以南非洲，其次是南亚与东南亚。 |
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