病毒感染的实验诊断

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液中。 (8)尸检标本:应在死亡后尽早采取,
采集各种器官时要分开使用器械和
容器。
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(二)标本的运送和保存
标本采集后注意无菌、冷冻、保湿、 立即送检。
分离培养病毒的标本要尽快送到实 验室处理和接种。如不能及时送检,可 在4℃冷藏数小时,如需较长时间保存则 应 置 -70℃ 。 放 置 在 -20℃ , 病 毒 容 易 灭 活,冻存液中需加入甘油或二甲亚砜等 作保护,避免反复冻融使病毒灭活。
应部位采取标本,处理标本时要考虑病
毒的生物学特性。常见分离病毒标本的
选择见教材P64表4-2。
(1) 心脏疾病
(2) 中枢神经系统感染
(3) 先天或新生儿感染
(4) 胃肠道疾病
(5) 呼吸道感染
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3.常见标本的采集方法
(1) 血液:以无菌手续抽取抗凝血10ml, 抗凝剂可选用100u/ml肝素钠。为了血清 学检查的需要,应抽取另一管5ml血液, 不抗凝送检。
程度上取决于标本的恰当采样和处理,为了保 证标本质量,应注意以下问题:
1.采样时间 尽可能在发病的初期,急性期 或患者入院的当天进行,越早越好,最好在治 疗之前。疾病后期体内产生免疫力,病毒量减 少或消失。
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2.标本种类的选择
根据临床感染的症状及流行病学资
料,判断可能感染病毒的种类,选择相
清学实验;后者主要是核酸杂交与PCR 及现代免疫学技术。
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病毒分离培养
病原学诊断 形态学检测
病 毒
分子生物学技术——病毒核酸

补体结合试验

中和试验

血清学诊断 血凝抑制试验
间接免疫荧光检测
酶联免疫吸附试验
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一、标本采集与运送
(一)标本的采集 要从临床标本中成功地分离出病毒,很大
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(1) 中和试验
是将病毒与特异性抗体进行免疫反 应,使病毒失去感染性,在细胞培养和 活的机体内不出现病变的试验。常用细 胞培养进行中和试验。
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方 法:
①固定病毒(100TCID50),稀释血清,测 Ab效价。两次效价相差4倍以上有诊断意 义。 TCID50:50%组织细胞感染的病毒 剂量(50%Tissue cell infective dose TCID50)。 ② 固定血清(1:20或1:40),稀 释病毒,求中和指数。
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3.传代细胞系
来源于肿瘤细胞或细胞株传代过程的变异 细胞。细胞增殖特征和染色体均类似于肿瘤细 胞。不宜用于疫苗的制备,常用于病毒的分离 和鉴定。
(4)组织培养的特点
优点:A.来源广;B.不受机体免疫因素 影响,个体差异小,敏感范围广;C.易于观 察病变;D.可用于病毒的分离、鉴定、疫苗 的制备;E.易管理,相对比较经济。
病毒感染的实验诊断
张德纯 教授
临床微生物教研室
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
病毒(Virus)是结构最简单、体积 最小的微生物。病毒感染十分常见,约 70%~80%的传染病由病毒感染所引起。 迄今已证实500多种病毒对人有致病性, 其中不少病毒危害极大,如最近流行的 SARS病毒。因此尽快获得病毒的实验诊 断,对控制病毒的传播、疾病的诊断和 防治具有重要的意义。
缺点:条件要求高,必须要有细胞培养的 条件。
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2. 鸡胚接种
鸡胚是用于分离粘病毒科、疱疹病毒、 痘类病毒的较为理想的材料。
(1) 常用接种部位和用途
38-39℃ 新鲜受精卵
5-13天
卵黄囊接种 羊水腔接种 尿囊腔接种 绒毛尿囊膜接种
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气室 羊膜
羊水囊
卵壳
卵白
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尿囊 绒毛尿 囊膜 卵黄囊
抑制试验等
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(3) 病毒在细胞培养中的表现
① 细胞代谢类型改变:细胞代谢产酸可 导致培养液pH指示剂呈黄色,病毒 增殖抑制了细胞代谢,使培养液不变 色或变红。但腺病毒不抑制细胞代谢, 反而促进糖酵解增加产酸。
② 细胞形态学变化 由病毒增殖所引起的细胞变化称为
细胞病变效应(cytopathic effect CPE)。
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病毒性疾病实验诊断的一般原则:
特异、敏感、快速和简便。首先根据流
行病学和临床特点,初步判断可能感染
的病毒;然后根据可疑病毒生物学特点、
机体免疫应答和临床过程,以及病人当
前所处的时机,确定实验诊断的方法。
目前病毒感染的检查主要依靠经典的方
法和近来发展起来的分子生物学等方法。
前者主要包括病毒分离培养、鉴定及血
加8~10ml运送液立即送检。
(5) 含漱液 可用无菌生理盐水,让患者含漱几
次取得,与运送液等量混合。
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(6) 喉拭子:用生理盐水湿润的拭子采 取咽喉部表面,置运送液中,注意
避免唾液污染。 (7)尿道拭子及尿液标本:尿道拭子伸
入尿道4cm轻轻转动2~3次,以获 得较多的上皮细胞,取出后置运送
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③ 耐酸试验
肠道病毒对酸有耐受力,而鼻病毒在 酸性环境下易被灭活。
④ 乙醚敏感试验
病毒外周如有类脂包膜,则易被乙醚 破坏,而失去感染性,不能感染细胞。可 作为病毒是否具有类脂包膜的依据,也可 用氯仿或去胆酸钠代替乙醚进行试验。
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2 最后鉴定——血清学试验
在初步鉴定的基础上,对已分离出 阳性结果需选择适当的血清学方法对病 毒分离株作最后鉴定。血清学方法鉴定 是将分离到的病毒和已知病毒的参考血 清作中和试验、补体结合试验、血凝抑 制试验等。由于分子病毒学的发展,病 毒的最后鉴定还应包括分子生物学方法 的鉴定,它还能检出不产生细胞病变的 那些病毒。
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① 卵黄囊接种:用于流行性脑炎病毒分 离
② 羊水腔接种:用于流感病毒、副流感 病毒的初次分离
③ 尿囊腔接种:用于流感病毒、腺病毒、 腮腺炎病毒分离
④ 绒毛尿囊膜接种:用于痘病毒、疱疹 病毒分离
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(2) 鸡胚接种的特点 优点:A.鸡胚是一个整体,可有多种 接种途径;
B.可收获大量病毒; C.鸡胚本是无菌无病毒的,对
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为了抑制细菌生长通常在病毒传送
培养基(VTM)中加入抗生素如青霉素 100U/l 和 链 霉 素 100μg/ml , 为 了 抑 制 真 菌 的 生 长 加 入 2.5μg/ml 二 性 霉 素 B 或 40μg/ml制霉菌素。
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二、病毒的分离与鉴定
(一)病毒分离和鉴定的一般程序 见书P66图4-1
(二)病毒的分离
病毒是专性细胞寄生,需要在活细胞 或动物体内才能得到分离。选择何种动物 或细胞来分离,应根据临床感染的症状和 流行病学资料,推测可能的病毒种类,选 择相对敏感的动物和细胞来分离标本中的 病毒。
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1.组织培养
(1) 概念
将人或动物离体的活组织或分散的活细胞, 在实验室的试管或培养基中,模拟体内的生理 条件使之生存和生长,称之为组织培养。
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④ 干扰现象
一种病毒感染细胞后,可以干扰以 后进入的病毒的增殖。利用此现象鉴定 不引起形态学变化的病毒。如某些型别 的鼻病毒能干扰以后进入的副流感Ⅰ型 病毒的增殖,从而阻抑后者的红细胞吸 附作用。
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⑤ 红细胞吸附及吸附抑制试验
红细胞吸附现象的产生是由于病毒 在细胞膜成熟时,将其血凝素插入细胞 膜,使感染细胞吸附红细胞,是病毒增 殖的指标。该现象可被相应的病毒特异 性抗体所抑制,称为红细胞吸附抑制试 验,可用来鉴定病毒。
病毒感染动物的范围、发病的潜伏期有差 异。如柯萨奇B组病毒对新生乳鼠致病,对成 年小鼠不致病;小鼠脑内接种乙脑病毒,潜伏 期一般为4天,少于4天发病则可能为非乙脑病 毒引起。
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(2)对鸡胚的敏感性 不同病毒对鸡胚不同接种途径
敏感性不同。 直接法:如观察绒毛尿囊膜是
否有病灶 间接法:尿囊液、羊水做血凝
接种病毒不产生抗体;
D.来源广,操作简便。 缺点: A.易感病毒较少,应用较局限;
B.反复用鸡胚传代,病毒毒力 可下降。
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3. 动物接种
(1) 常用动物:小鼠、乳鼠、家兔、豚鼠、 猴等
(2) 接种途径: 呼吸道病毒,如流感病毒,滴鼻接种3周龄新生 小鼠 肠道病毒,如柯萨奇病毒,腹腔接种乳鼠(一 日龄) 乙肝病毒,静脉注射猩猩 嗜神经病毒,如乙脑病毒(用3周龄小鼠)、狂 犬病毒(用家兔),颅内接种
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(3) 接种后观察应每日至少两次,必要时 每隔2~4小时观察一次。根据实验目 的的不同,观察不同的反应情况。
(4) 动物接种特点 优点:A.可以按照不同途径分离鉴定 病毒,可模拟人类感染途径 B.可用于疫苗的筛选、制备 C.可用于制备抗血清 D.操作简便,对环境要求低
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缺点:A.可自然带毒或隐性感染,影响
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中和指数>50为阳性,有意义;
中和指数<9为阴性,无意义;
中和指数10~49,为可凝。
中和试验较复杂和费时,多用于V的鉴定和 流行病学调查,对临床诊断价值不大。
(2)血凝与血凝抑制试验
某些病毒可与一定种类的哺乳动物或禽类的 红细胞产生血凝现象。加入相应的血凝素抗体可 抑制血凝现象的发生,称为血凝抑制试验。可作 为病毒型别鉴定的依据。
(3)补体结合试验
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三、病毒感染的快速诊断
(一)、病毒的形态学检查 1. 光学显微镜 可以观察到大型的病毒如痘病毒类。在光学
显微镜下还可以观察到病毒感染的宿主细胞的胞 质内或细胞核内出现嗜酸性的包涵体(inclusion body)。根据包涵体的特点,可以作出辅助诊断。 包涵体可能是病毒增殖的场所或病毒颗粒的聚合 体,也可能是宿主细胞对病毒作用的反应产物, 一般来说,产生核内包涵体的是在细胞核内装配 的病毒(通常为DNA病毒),产生胞质内包涵体 的是在胞质中装配病毒(通常为RNA病毒)。
离体的新鲜组织或器官,机械处理
胰蛋白
洗涤
吹打
酶消化
加入营养液
单个细胞悬液
1-3次
细胞计数 、调整细胞浓度
分装在培养
生长
瓶内培养 形成单层细胞,称为原代细胞培养
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胰酶消化 转种新的培养瓶
形成单层
细胞,称为次代细胞培养
2. 二倍体细胞株
原代细胞多次连续传代后仍保持二倍体染 色体特性(即含23对染色体),称之为二倍体 细胞。传代细胞寿命一般为40~50代,大多数 为成纤维细胞,如人胚肺细胞。广泛用于病毒分 离和疫苗制备。
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A. 细胞溶解,细胞培养瓶中出现空斑, 如肠道病毒;
B. 细胞融合形成多核巨细胞,如疱疹病
毒; C .细胞肿大,变圆堆积成葡萄状,如腺
病毒; D .胞浆内或核内出现嗜酸性包涵体,如
狂犬病毒: E .不出现细胞病变现象。
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③ 空斑或蚀斑(plaque)形成试验
空斑是指在单层细胞中被病毒感染引 起死亡的细胞区域,周围被活细胞包围。 一般而言,一个空斑是由一个感染性病 毒颗粒感染所引起。不同的病毒引起的 空斑形态和大小不同。可进行病毒颗粒 的计数、纯化,结合中和试验可进行病 毒的鉴定。
结果的观察 B.存在个体差异 C.敏感病毒较少,或有些病毒感
染后不出现明显症状,不宜观
察 D.不经济,难管理
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(三)病毒的鉴定
1.初步鉴定 根据临床症状、流行病学特点、标本来
源、易感动物范围、细胞病变特征及生物学特 性、理化性质,可初步确定病毒属于何科何属。 (1) 动物感染范围及潜伏期
(2) 脑脊液:以无菌手续抽取脑脊液 1~2ml,置无菌试管内,在冰浴中立
即送检。4℃可存放72h。
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(3)宫颈或阴道拭子
采取病灶部位分泌物,将拭子置运 送液中;如无病损部位,则清理宫颈口 粘液,将拭子伸入宫颈约1cm停留5秒以 上取出,置运送液中4℃冰浴立即送检。
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(4) 粪便标本 取2~4g粪便标本在无菌的容器中,
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(4) 理化性质的测定
① 病毒的大小和形态:可用电镜观察 病毒的大小和形态。
② 核酸类型鉴别及序列测定:利用 5-溴-2-脱氧尿苷(BUDR)抑制DNA复制 的特性,在细胞培养液中加入该物质, 可抑制DNA病毒的复制和增殖,抑制细 胞病变的出现,但对RNA病毒无抑制作用, 以此判断病毒核酸类型。也可对病毒特 异序列或全序列的碱基排列测定或DNA 杂交、DNA-RNA杂交来鉴定病毒。
(2) 组织培养的类型
A 器官培养:如气管、肠段。器官保存了原功
能,用于分离某些有器官特异性的病毒。
B 组织块培养:如肝组织块培养肝炎病毒。
C 细胞培养(单层细胞培养):现广泛使用的
组织培养技术。 最新课件
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(3)细胞培养的种类和方法
根据细胞的来源、染色体特性和传代次数的不
同可分为三类:
1. 原代和次代细胞培养
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