愛滋病毒進入CD4淋巴球後,在細胞內利用本身特有的反轉錄(Reverse transcriptase)完成複製後,愛滋病毒顆粒的外套和細胞膜融合、穿過細胞膜、離開細胞。病毒造成細胞破壞經由多種可能的機轉。病毒造成細胞間融合(Syncytia formation),抑制細胞內蛋白質的合成、自體免疫機轉(Autoimmune mechanism)、細胞凋亡(Apoptosis),CD8淋巴球對於感染病毒的細胞也會施以毒殺破壞等等。CD4淋巴球會再裂增生以補充,但是分裂的細胞更容易感染而破壞,其破壞速度超過 補充速度,於是CD4淋巴球數目日漸減少。當CD4淋巴球因感染病毒而功能低下或數目降低時,免疫系統出現問題,受到CD4淋巴球指揮、具有特異性的免疫功能的細胞,包括T淋巴球和B淋巴球,功能降低,因此伺機性感染和腫瘤便接踵而至。

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