发病机制
两种密切相关的逆转录病毒,HIV-1和HIV-2已被证明可在不同的地区引起AIDS.HIV-1在西半球,欧洲,亚洲和中亚,南亚和东亚引起绝大部分的AIDS病例；HIV-2是西非地区引起AIDS的主要原因,且毒力低于HIV-1.在西非的某些地区,这两种病毒可同时被发现.
所有逆转录病毒都含有逆转录酶,可将病毒RNA转录为前病毒DNA,后者能整合到宿主细胞DNA中.这些整合了的前病毒在每个细胞分裂期间随着正常细胞基因一起复制.这样,已感染细胞的所有子代均含有逆转录病毒的DNA.HIV的前病毒DNA既可转录成RNA,又可翻译成蛋白质；以制造出成百上千个感染病毒.HIV生活周期最后阶段的关键是另一种酶：蛋白酶.这种酶可以把从人感染细胞中芽生出来未成熟的无感染性的HIV病毒,通过裂解蛋白决定簇而转变为有感染性的形式.
HIV感染T淋巴细胞中的一个主要亚群,这种亚群因其T4或CD4转膜糖蛋白而被命名,功能上为辅助/诱导细胞.HIV也可感染非淋巴细胞,如巨噬细胞,小神经胶质细胞,各种内皮和上皮细胞.HIV可粘附在淋巴结中的树突状细胞表面但不能侵入细胞.HIV感染的结果,是造成T细胞,B细胞,自然杀伤细胞,单核细胞,巨噬细胞的数量和功能均受到影响.不论除CD4+
淋巴细胞以外的其他细胞功能是否异常,AIDS中的许多免疫功能异常似乎均可用CD4+ 淋 巴细胞的辅助功能丧失而得到解释,也就是细胞介导免疫功能出现了危机(参见第146节).
血循环中CD4+ 淋巴细胞数(CD4计数)和血浆中HIVRNA水平(病毒载量)是确认AIDS严重机会性感染(表163-2)发病的最佳预测指标.CD4计数是白细胞数,白细胞中淋巴细胞百分比和带有CD4标志淋巴细胞百分比三者相乘的结果.正常值为750+250/μl左右,但在HIV感染早期通常会降低40%~50%.当CD4淋巴细胞＜200/μl时,机会性感染的易感性明显增加.细胞介导免疫性降低的其他证明是对皮下注射抗原迟发性变态反应丧失,例如对结核的PPD皮肤试验.病毒载量(每1ml血浆中的HIV-1RNA拷贝数)是临床演进的预测指标,也是了解抗逆转录病毒治疗效果的重要指标.随着免疫缺陷加重,HIV-1
RNA水平上升,而病毒水平高也意味着CD4计数将会下降,即使此时患者没有严重免疫缺陷的症状或依据(CD4＞500/μl).血浆病毒水平每增加3倍,发展为AIDS或造成死亡的危险性就会增加50%.
HIV感染者中抑制性/细胞毒淋巴细胞,即CD8+ 淋巴细胞表现为功能正常或数量增加,这可能促成进一步的免疫缺陷,并导致CD4:CD8比例＜1(正常≈2:1).由于其他病毒感染(如巨细胞病毒,Epstein-Barr病毒,流感病毒,乙型肝炎)可能造成CD4:CD8比例的暂时降低,所以这个比例的降低没有特异性.
HIV如何干扰免疫系统的概念由于HIV的高速复制和迁移的发现而完全改变,如同有效的抗逆转录酶治疗期间血浆HIV
RNA的快速下降所揭示的一样.血浆HIV RNA的半更新时间(即一半HIV病毒被替换所需的时间)估计不到1天,相当于严重HIV感染者每日有108
~109 个病毒被更新.这种快速的病毒复制会造成很多的突变机会,并进而引起因病毒突变而产生的耐抗逆转录病毒药物.已被感染的CD4细胞半衰期非常低(2天左右).这表明新感染的CD4细胞能产生＞99%的血浆RNA；经过2天左右病毒复制以后,这些细胞死亡.这意味着即便是无症状患者体内的CD4细胞也在被恒定地破坏,其破坏速度取决于血浆RNA的水平.在有效的药物治疗期间,血浆HIVRNA水平在数日内下降至一个较低的水平,或在数周或数月内降至检测线以下.这些发现和许多新的有效的抗逆转录病毒药物已经从根本上改变了抗逆转录病毒治疗的原则(见下文).
血浆HIV RNA水平与淋巴结和脑中RNA水平间的关系正在积极地加以研究,因为对身体中这些静止贮存型HIV的治疗效果仍不明了.即使经联合治疗血浆HIVRNA降至检测线以下后,淋巴结中的HIV仍可在数年以后被检测到.患者经过有效药物如逆转录酶抑制剂核苷拟似物(如叠氮胸苷或stavudine)治疗后常可使脑脊液中的HIVRNA水平降至检测线以下,这可能反映脑中的水平,但这尚未被证明.对这些贮存状态的HIV的攻击可能是清除患者体内HIV感染的关键步骤.
CD4+ 淋巴细胞丢失的模式有三个阶段,但其速度在不同的患者之间有很大差异.在感染第一个月内,循环CD4+
细胞数很快下降.然后是一个长期而又缓慢的下降过程,最后是一个更快速的下降期,1~2年内可发展为AIDS.淋巴细胞的丢失速度在时间和个体间的变化与血浆HIV
RNA的水平有关联.但细胞破坏的根本机制尚未完全明了.
体液免疫也同样受到影响.淋巴结中B淋巴细胞(可产生抗体)增生可引起淋巴结病变和抗体产生增多,造成高球蛋白血症.对以前接触过的抗原所产生的抗体仍可继续制造,但对新抗原的应答能力减弱甚至消失.因此,总抗体水平(尤其IgG和IgA)可能升高,对一些特殊病原体(如巨细胞病毒)的抗体值通常较高,但对免疫接种的应答随着CD4计数的下降而日益降低.
AIDS中的可计量免疫异常包括无应答(对常见抗原的皮下注射缺少迟发性超敏反应可证明之,如破伤风,流行性腮腺炎,白色念珠菌),对分裂素和抗原的T细胞应答增生低下,多克隆高γ球蛋白血症,血浆免疫复合物水平升高,抗体的回忆反应和对新抗原的反应降低,免疫活动标志物水平升高,如α1
-胸腺素,不耐酸干扰素,新蝶呤和β2 -微球蛋白.
机会性感染 特异性机会性感染的模式随地理区域,危险因素的不同而改变,或者是医疗干预后的结果.在美国和欧洲,AIDS患者中90%以上的卡波西肉瘤为同性恋或双性恋者,可能因为他们同时感染了人类单纯疱疹病毒8,这是新近确定引起卡波西肉瘤的辅助因素(同HIV一起).弓形虫病和结核病在热带地区很常见,因为热带地区普通人群中的刚地弓形虫和结核分枝杆菌慢性感染人数较高.而在发达国家结核病的感染率较低,但HIV已经使其发病率升高,并且有不典型的临床表现.对卡氏肺孢子虫和鸟型分枝杆菌大范围的有效预防已在发达国家降低了它们的感染危险性.
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