中国艾滋病诊疗指南（2021年版）(2)
2 病原学特征
HIV在病毒分类学上属于反转录病毒科慢病毒属中的人类慢病毒组，为直径100～120 nm的球形颗粒，由核心和包膜两部分组成。核心由衣壳蛋白（CA，p24）组成，衣壳内包括两条完全相同的病毒单股正链RNA、核衣壳蛋白（NC）和病毒复制所必需的酶类，包括反转录酶（RT，p51/p66）、整合酶（IN，p32）和蛋白酶（PR，p10）等。病毒的最外层为包膜，其中嵌有外膜糖蛋白gp120和跨膜糖蛋白gp41；包膜结构之下是基质蛋白（MA，p17），形成病毒内壳。
HIV分为HIV-1型和HIV-2型。HIV基因组全长约9.7 kb，基因组两端长末端重复序列（LTR）发挥着调节HIV基因整合、表达和病毒复制的作用。HIV基因组含有gag、pol和env 3个结构基因、2个调节基因（tat反式激活因子和rev毒粒蛋白表达调节因子）和4个辅助基因（nef 负调控因子、vpr 病毒蛋白r、vpu 病毒蛋白u和vif 病毒感染因子），其中vpu为HIV-1型所特有，而vpx为HIV-2型所特有。
HIV是一种变异性很强的病毒，各基因的变异程度不同，env基因变异率最高。HIV发生变异的主要原因包括反转录酶无校正功能导致的随机变异；病毒在体内高频率复制；宿主的免疫选择压力；病毒DNA与宿主DNA之间的基因重组；以及药物选择压力，其中不规范的ART以及患者依从性差是导致耐药变异的重要原因。
我国以HIV-1为主要流行株，已发现的有A、B（欧美B）、B’（泰国B）、C、D、F、G、H、J和K 10个亚型，还有不同流行重组型（CRF）和独特重组型（URF）。2015年第4次全国HIV分子流行病学调查显示，我国HIV-1主要流行的亚型为CRF07-BC、CRF01-AE、CRF08-BC和B亚型。HIV-2型主要集中在非洲西部区域，目前还未形成全球性扩散，但从1999年起在我国部分地区已发现有少量HIV-2型感染者，随后多地报道HIV-2输入性病例，值得密切关注。
HIV-1入侵宿主的主要受体是表达于T淋巴细胞、单核巨噬细胞以及树突状细胞表面的CD4分子。HIV需借助易感细胞表面的受体进入细胞，包括第一受体（CD4，主要受体）和第二受体（CCR5或CXCR4等辅助受体）。根据HIV对辅助受体利用的特性将HIV分为X4和R5毒株。R5型病毒通常只利用CCR5受体，而X4型病毒常常同时利用CXCR4、CCR5和CCR3受体。CCR5和CXCR4在不同T细胞亚群上的表达存在差异，初始T淋巴细胞（CD45RA）高表达CXCR4，而记忆性T淋巴细胞（CD45RO）高表达CCR5。巨噬细胞和树突状细胞也高表达CCR5。值得注意的是，在疾病的早期阶段HIV常利用CCR5作为辅助受体，而在疾病进展到晚期时病毒常利用CXCR4作为辅助受体。
HIV在人体细胞内的感染过程包括：
（1）吸附、膜融合及穿入：HIV-1感染人体后，选择性地吸附于靶细胞的CD4受体上，在辅助受体的帮助下进入宿主细胞；
（2）反转录、入核及整合：在细胞质中病毒RNA在反转录酶作用下，形成互补DNA（cDNA），在DNA聚合酶作用下形成双链线性DNA。进入细胞核内，在整合酶的作用下整合到宿主细胞的染色体DNA中。这种整合到宿主DNA中的病毒DNA即被称为“前病毒”；
（3）转录及翻译：前病毒被活化而进行自身转录时，在细胞RNA聚合酶的催化下，病毒DNA转录形成RNA，一些RNA经加帽加尾成为病毒的子代基因组RNA；另一些RNA经拼接而成为病毒mRNA，在细胞核蛋白体上转译成病毒的结构蛋白（Gag、Gag-Pol和Env前体蛋白）和各种非结构蛋白，合成的病毒蛋白在内质网核糖体进行糖化和加工，在蛋白酶作用下裂解，产生子代病毒的蛋白和酶类；
（4）装配、出芽及成熟：病毒的组装是一个复杂且高度有序的过程。Gag和Gag-Pol前体蛋白与病毒子代基因组RNA在细胞膜的内面进行包装，gp120和gp41转运到细胞膜的表面，与正在出芽的Gag和基质蛋白MA相结合，通过芽生从细胞膜上获得病毒体的包膜，形成独立的病毒颗粒。在出芽的中期或晚期，病毒颗粒中的Gag和Gag-Pol前体蛋白在病毒自身的蛋白酶作用下裂解成更小的病毒蛋白，包括Gag中的p17、p24、p7、p6以及Pol中的反转录酶、整合酶和蛋白酶。这些病毒蛋白与子代基因组RNA再进一步地组合，最后形成具有传染性的成熟的病毒颗粒。
HIV在外界环境中的生存能力较弱，对物理因素和化学因素的抵抗力较低。一般消毒剂如碘酊、过氧乙酸、戊二醛、次氯酸钠等对乙肝病毒（HBV）有效的消毒剂，对HIV也都有良好的灭活作用。除此之外，70%的酒精也可灭活HIV，但紫外线或γ射线不能灭活HIV。HIV对热很敏感，对低温耐受性强于高温。56℃处理30min可使HIV在体外对人的T淋巴细胞失去感染性，但不能完全灭活血清中的HIV；100℃处理20min可将HIV完全灭活。