医学微生物6章.ppt

第第6 6章章 细菌的感染与免疫细菌的感染与免疫Bacterial Infection and ImmunityHigher Education PressHigher Education Press 细菌的感染细菌的感染(bacterial infection)又称传染，通过外源又称传染，通过外源或内源性感染方式，细菌突破宿主的免疫防御机制后，在或内源性感染方式，细菌突破宿主的免疫防御机制后，在宿主体内生长繁殖，或产生侵袭性酶和毒素，引起一系列宿主体内生长繁殖，或产生侵袭性酶和毒素，引起一系列病理生理的过程。能感染宿主引起疾病的细菌称为致病菌病理生理的过程。能感染宿主引起疾病的细菌称为致病菌或或病原菌（病原菌（pathogenic bacterium）；不能引起宿主感染的；不能引起宿主感染的称为称为非致病菌（非致病菌（nonpathogenic bacterium）。Higher Education PressHigher Education Press第一节第一节 正常菌群与条件致病菌正常菌群与条件致病菌一、正常菌群一、正常菌群 1.概念概念 人体体表与外界相通的腔道中存在的细菌及其人体体表与外界相通的腔道中存在的细菌及其他微生物群，在人体免疫功能正常时，这些微生物对宿他微生物群，在人体免疫功能正常时，这些微生物对宿主无害，有些对人还有利，这些微生物群称为主无害，有些对人还有利，这些微生物群称为正常菌群正常菌群(normal flora)。Higher Education PressHigher Education Press2.分布分布 正常菌群存在于人的皮肤、与外界相通的腔道。正常菌群存在于人的皮肤、与外界相通的腔道。部位部位主要菌主要菌类类皮肤皮肤葡萄球菌、葡萄球菌、类类白喉棒状杆菌、白喉棒状杆菌、铜绿铜绿假假单单胞菌、丙酸杆菌、白假胞菌、丙酸杆菌、白假丝丝酵母菌和非致病性酵母菌和非致病性分枝杆菌分枝杆菌眼眼结结膜膜葡萄球菌、干燥棒状杆菌和奈瑟菌葡萄球菌、干燥棒状杆菌和奈瑟菌鼻咽腔鼻咽腔葡萄球菌、甲型和丙型葡萄球菌、甲型和丙型链链球菌、肺炎球菌、肺炎链链球菌、奈瑟菌和球菌、奈瑟菌和类类杆菌杆菌外耳道外耳道葡萄球菌、葡萄球菌、类类白喉棒状杆菌、白喉棒状杆菌、铜绿铜绿假假单单胞菌和非致病性分枝杆菌胞菌和非致病性分枝杆菌口腔口腔葡萄球菌、甲型和丙型葡萄球菌、甲型和丙型链链球菌、肺炎球菌、肺炎链链球菌、奈瑟菌、乳杆菌、球菌、奈瑟菌、乳杆菌、类类白喉棒状杆菌、白喉棒状杆菌、放放线线菌、螺旋体、白假菌、螺旋体、白假丝丝酵母菌和梭杆菌酵母菌和梭杆菌胃胃一般无菌一般无菌肠肠道道大大肠肠埃希菌、埃希菌、产产气气肠肠杆菌、杆菌、变变形杆菌、形杆菌、铜绿铜绿假假单单胞菌、葡萄球菌、胞菌、葡萄球菌、肠肠球菌、球菌、类类杆菌、杆菌、产产气气荚荚膜梭菌、破膜梭菌、破伤风伤风梭菌、双歧杆菌、真杆菌、乳杆菌和白假梭菌、双歧杆菌、真杆菌、乳杆菌和白假丝丝酵母菌酵母菌尿道尿道葡萄球菌、葡萄球菌、类类白喉棒状杆菌和非致病性分枝杆菌白喉棒状杆菌和非致病性分枝杆菌阴道阴道乳杆菌、大乳杆菌、大肠肠埃希菌、埃希菌、类类白喉棒状杆菌和白假白喉棒状杆菌和白假丝丝酵母菌酵母菌Higher Education PressHigher Education Press3.正常菌群的作用正常菌群的作用Higher Education PressHigher Education Press二、菌群失调与菌群失调症二、菌群失调与菌群失调症1.菌群失调菌群失调 机体某些部位正常菌群中各菌种产生较大机体某些部位正常菌群中各菌种产生较大幅度的变化而超出了正常范围的状态，称为幅度的变化而超出了正常范围的状态，称为菌群失调菌群失调（dysbacteriosis）。2.菌群失调症或菌群交替症菌群失调症或菌群交替症 由于菌群失调而导致的病由于菌群失调而导致的病症称为菌群失调症或症称为菌群失调症或菌群交替症（菌群交替症（microbial selection and substitution）。菌群失调时，机体易出现二重感染或重。菌群失调时，机体易出现二重感染或重叠感染。叠感染。Higher Education PressHigher Education Press三、条件致病菌或机会致病菌三、条件致病菌或机会致病菌1.概念概念 机体正常菌群与宿主间的平衡状态及正常菌机体正常菌群与宿主间的平衡状态及正常菌群之间的平衡，在某些特定的条件下被打破，使原来群之间的平衡，在某些特定的条件下被打破，使原来不致病的细菌成了致病菌，称为不致病的细菌成了致病菌，称为条件致病菌条件致病菌（conditioned pathogen）或机会致病菌或机会致病菌（opportunistic pathogen）。）。Higher Education PressHigher Education Press2.致病条件致病条件 引起机会感染常见的条件或因素：引起机会感染常见的条件或因素：免疫功免疫功能下降能下降 菌群失调菌群失调 寄居寄居部位部位改变改变 Higher Education PressHigher Education Press第二节第二节 细菌的致病性细菌的致病性 细菌能引起机体产生疾病的性能称为致病性或细菌能引起机体产生疾病的性能称为致病性或病原性病原性（pathogenicity）。致病菌的致病作用与它的毒力、侵入数。致病菌的致病作用与它的毒力、侵入数量以及侵入途径密切相关。量以及侵入途径密切相关。Higher Education PressHigher Education Press一、细菌的毒力一、细菌的毒力 致病菌致病力强弱的程度称为毒力（致病菌致病力强弱的程度称为毒力（virulence）。细菌）。细菌的毒力主要指侵袭力和毒素，是细菌致病的关键。的毒力主要指侵袭力和毒素，是细菌致病的关键。1.侵袭力侵袭力 致病菌突破机体防御功能，侵入机体在体内定植、致病菌突破机体防御功能，侵入机体在体内定植、繁殖和扩散的能力，称为侵袭力（繁殖和扩散的能力，称为侵袭力（invasiveness）。）。Higher Education PressHigher Education Press 构成细菌侵袭力的主要致病物质：构成细菌侵袭力的主要致病物质：（1）黏附素）黏附素菌毛：主要存在于革兰阴性菌，发菌毛：主要存在于革兰阴性菌，发挥黏附作用。挥黏附作用。非菌毛黏附物质：多存在于革兰阳非菌毛黏附物质：多存在于革兰阳性菌，菌体表面的成分，起黏附作用。性菌，菌体表面的成分，起黏附作用。（2）荚膜和微荚膜：抗吞噬。）荚膜和微荚膜：抗吞噬。（3）侵袭性物质：促进细菌的扩散。）侵袭性物质：促进细菌的扩散。Higher Education PressHigher Education Press2.毒素毒素 是细菌合成的对机体组织细胞有损害的毒性物质。毒是细菌合成的对机体组织细胞有损害的毒性物质。毒素按其来源、性质和作用不同可分为外毒素和内毒素两种。素按其来源、性质和作用不同可分为外毒素和内毒素两种。（1）外毒素（外毒素（exotoxin）概念：由革兰阳性菌和部分革兰阴性菌在生长繁殖过程中释概念：由革兰阳性菌和部分革兰阴性菌在生长繁殖过程中释放至菌体外的毒性蛋白质。放至菌体外的毒性蛋白质。特性：蛋白质成分，具有一般蛋白质的理化特性；毒性强，特性：蛋白质成分，具有一般蛋白质的理化特性；毒性强，具有选择性；种类繁多，作用机制复杂多样；免疫原性强，能具有选择性；种类繁多，作用机制复杂多样；免疫原性强，能用甲醛处理脱毒成类毒素（用甲醛处理脱毒成类毒素（toxoid）。）。Higher Education PressHigher Education Press 根据外毒素对靶细胞的亲和性和作用机制的不同可分为三根据外毒素对靶细胞的亲和性和作用机制的不同可分为三大类：神经毒素（大类：神经毒素（neurotoxins）、细胞毒素（）、细胞毒素（cytotoxins）和）和肠毒素（肠毒素（enterotoxins）。）。A-B A-B 式作用方式式作用方式活化活化活化活化结合结合结合结合A A细胞膜细胞膜细胞膜细胞膜B BHigher Education PressHigher Education Press（2）内毒素（内毒素（endotoxin）概念：是革兰阴性菌细胞壁中的脂多糖（概念：是革兰阴性菌细胞壁中的脂多糖（LPS）组分，只）组分，只有当细菌死亡裂解或用人工方法破坏菌体后才释放出来。有当细菌死亡裂解或用人工方法破坏菌体后才释放出来。特性：主要由革兰阴性菌产生；化学组分是脂多糖特性：主要由革兰阴性菌产生；化学组分是脂多糖（LPS）；毒性作用较弱，无选择性，无组织特异性；免疫）；毒性作用较弱，无选择性，无组织特异性；免疫原性弱，不能用甲醛处理脱毒成类毒素。原性弱，不能用甲醛处理脱毒成类毒素。Higher Education PressHigher Education Press 生物学作用生物学作用致热反应（致热反应（pyogenicity）白细胞反应：中性粒细胞先急剧减少，后增多。白细胞反应：中性粒细胞先急剧减少，后增多。Shwartzman 现象或弥散性血管内凝血（现象或弥散性血管内凝血（DIC）内毒素血症与休克：当血液中有大量革兰阴性菌生长繁殖时，内毒素血症与休克：当血液中有大量革兰阴性菌生长繁殖时，或病灶中的细菌释放大量内毒素进入血循环时，宿主机体可或病灶中的细菌释放大量内毒素进入血循环时，宿主机体可出现内毒素血症（出现内毒素血症（endotoxemia）。可引起微循环衰竭和低血）。可引起微循环衰竭和低血压为特征的内毒素休克。压为特征的内毒素休克。小剂量内毒素有免疫调节作用，增强非特异性免疫功能。小剂量内毒素有免疫调节作用，增强非特异性免疫功能。Higher Education PressHigher Education Press细菌外毒素与内毒素的区别要点细菌外毒素与内毒素的区别要点毒素特征毒素特征外外 毒毒 素素内内 毒毒 素素来源来源革革兰兰阳性及阴性菌阳性及阴性菌革革兰兰阴性菌阴性菌存在部位存在部位从活菌分泌到从活菌分泌到细细胞外，少数菌崩胞外，少数菌崩解后解后释释放放细细胞壁成分，胞壁成分，细细菌裂解后菌裂解后释释放放化学成分化学成分蛋白蛋白质质脂多糖脂多糖热稳热稳定性定性6080，30min250，30min毒性作用毒性作用强强，作用部位有，作用部位有较较强强选择选择性性弱，毒性效弱，毒性效应应大致相同大致相同免疫原性免疫原性强强，能被甲，能被甲醛醛脱毒成脱毒成类类毒素，毒素，类类毒素可刺激机体毒素可刺激机体产产生抗毒素生抗毒素弱，不能脱毒成弱，不能脱毒成为类为类毒素，刺激毒素，刺激机体机体产产生抗毒素的能力弱生抗毒素的能力弱Higher Education PressHigher Education Press第三节第三节 宿主固有与适应性免疫防御机制宿主固有与适应性免疫防御机制 人体免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成。根人体免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成。根据免疫的特点和作用性质的不同，机体的免疫防御机制可分为据免疫的特点和作用性质的不同，机体的免疫防御机制可分为固有性免疫（固有性免疫（innate immunity）和适应性免疫（）和适应性免疫（adaptive immunity）。）。一、固有性免疫一、固有性免疫 组成：屏障结构、吞噬细胞和体液中的杀菌物质（补体、组成：屏障结构、吞噬细胞和体液中的杀菌物质（补体、溶菌酶、防御素等）。溶菌酶、防御素等）。Higher Education PressHigher Education Press二、适应性免疫二、适应性免疫1.体液免疫体液免疫 由特异性抗体起主要作用的免疫应答。如由特异性抗体起主要作用的免疫应答。如抗毒素（抗毒素（antitoxin）是细菌在生长繁殖中释放的外毒素是细菌在生长繁殖中释放的外毒素或人工制备的类毒素刺激机体产生的抗体，主要有或人工制备的类毒素刺激机体产生的抗体，主要有IgG、SIgA。2.细胞免疫细胞免疫 指以指以T细胞为主的免疫应答，如细胞为主的免疫应答，如Tc、Th和和TDTH细胞。细胞。Higher Education PressHigher Education Press致病菌感染过程和机体免疫防御作用致病菌感染过程和机体免疫防御作用Higher Education PressHigher Education Press第四节第四节 感染的发生与发展感染的发生与发展一、感染的来源一、感染的来源 来源于宿主体外的感染称为来源于宿主体外的感染称为外源性感染（外源性感染（exogenous infection）；来自于患者自身体内或体表的感染称为内源性；来自于患者自身体内或体表的感染称为内源性感染（感染（endogenous infection）。）。传染源：传染源：患者患者、带菌者、带菌者、患病及带菌动物患病及带菌动物传播途径：呼吸道、消化道、创伤、昆虫叮咬等传播途径：呼吸道、消化道、创伤、昆虫叮咬等外外源源性性感感染染Higher Education PressHigher Education Press二、感染的类型二、感染的类型 感染的发生、发展与转归，是机体同致病菌在一定条件感染的发生、发展与转归，是机体同致病菌在一定条件下相互作用的复杂过程。依据两者力量对比，感染会出现以下相互作用的复杂过程。依据两者力量对比，感染会出现以下几种类型。下几种类型。1.隐性感染（隐性感染（inapparent infection）2.潜伏感染（潜伏感染（latent infection）3.显性感染（显性感染（apparent infection）Higher Education PressHigher Education Press隐性感染隐性感染：当机体抗感染免疫力较强或入侵的细菌数量不：当机体抗感染免疫力较强或入侵的细菌数量不多，毒力较弱，感染后对机体损害较轻，不出现或出现不明多，毒力较弱，感染后对机体损害较轻，不出现或出现不明显的临床症状。有传染性。显的临床症状。有传染性。潜伏感染潜伏感染：当机体与病原菌相互作用过程中，两者处于暂：当机体与病原菌相互作用过程中，两者处于暂时平衡状态。时平衡状态。有传染性。有传染性。显性感染显性感染：由致病菌引起一系列临床症状，即显性感染。：由致病菌引起一系列临床症状，即显性感染。（1）按病情缓急可分为：急性感染和慢性感染。）按病情缓急可分为：急性感染和慢性感染。（2）按感染部位可分为：局部感染和全身感染。）按感染部位可分为：局部感染和全身感染。Higher Education PressHigher Education Press临床常见的全身感染有几种情况：临床常见的全身感染有几种情况：菌血症菌血症（bacteremia）：致病菌由局部侵入血液，但未在）：致病菌由局部侵入血液，但未在血液中繁殖（或繁殖量极少），只是短暂的一次性通过血液血液中繁殖（或繁殖量极少），只是短暂的一次性通过血液到达适宜的部位再进行繁殖致病，故引起的症状较轻，例如，到达适宜的部位再进行繁殖致病，故引起的症状较轻，例如，伤寒早期的菌血症。伤寒早期的菌血症。毒血症毒血症（toxemia）：致病菌在局部组织中生长繁殖，只有）：致病菌在局部组织中生长繁殖，只有外毒素进入血循环，外毒素经血到达靶器官和靶组织后，可外毒素进入血循环，外毒素经血到达靶器官和靶组织后，可出现特殊的临床症状，如白喉和破伤风等。出现特殊的临床症状，如白喉和破伤风等。Higher Education PressHigher Education Press败血症败血症（septicemia）：致病菌侵入血液、在其中大量）：致病菌侵入血液、在其中大量生长繁殖并产生毒性代谢产物，引起全身严重中毒症状，生长繁殖并产生毒性代谢产物，引起全身严重中毒症状，如高热、皮肤和黏膜淤血及肝脾大等，如炭疽芽胞杆菌所如高热、皮肤和黏膜淤血及肝脾大等，如炭疽芽胞杆菌所致的败血症。致的败血症。脓毒血症脓毒血症（pyemia）：化脓菌侵入血流后，在其中大量）：化脓菌侵入血流后，在其中大量繁殖，并通过血流扩散到机体其他组织或器官，产生新的繁殖，并通过血流扩散到机体其他组织或器官，产生新的化脓性病灶。如金黄色葡萄球菌脓毒血症，常引起多发性化脓性病灶。如金黄色葡萄球菌脓毒血症，常引起多发性的肝脓肿、肾脓肿和皮下脓肿等。的肝脓肿、肾脓肿和皮下脓肿等。Higher Education PressHigher Education Press内毒素血症内毒素血症（endotoxemiaendotoxemia）：革兰阴性菌侵入血流，并在）：革兰阴性菌侵入血流，并在血中大量生长繁殖，死亡分解释放出大量的内毒素血中大量生长繁殖，死亡分解释放出大量的内毒素；或细菌在或细菌在局部繁殖后，分解释放大量的内毒素进入血液，引起发热、局部繁殖后，分解释放大量的内毒素进入血液，引起发热、DICDIC和休克等不同的临床症状。和休克等不同的临床症状。4.4.带菌状态带菌状态 致病菌在显性或隐性感染后，有时并不立即消失，致病菌在显性或隐性感染后，有时并不立即消失，而会在体内留存一定时间，与机体免疫力保持相对平衡，是为而会在体内留存一定时间，与机体免疫力保持相对平衡，是为带菌状态，具有传染性。带菌状态，具有传染性。Higher Education PressHigher Education Press第五节第五节 医院感染及控制医院感染及控制 医院感染（医院感染（hospital infection）又称医院内感染又称医院内感染（nosocomial infection）或医院内获得性感染（）或医院内获得性感染（hospital acquired infection），系指包括医院内各类人群所获得的感），系指包括医院内各类人群所获得的感染。感染对象包括患者、陪护人员、医院工作人员等。染。感染对象包括患者、陪护人员、医院工作人员等。Higher Education PressHigher Education Press一、医院感染的微生物来源及种类一、医院感染的微生物来源及种类 医院内微生物感染的来源可分为内源性医院感染和外源医院内微生物感染的来源可分为内源性医院感染和外源性医院感染。前者是指患者在医院内由于某种原因使自身寄性医院感染。前者是指患者在医院内由于某种原因使自身寄居的正常菌群转变成机会致病菌大量繁殖而导致的感染。后居的正常菌群转变成机会致病菌大量繁殖而导致的感染。后者又称交叉感染，是指患者受到医院内非自身存在的微生物者又称交叉感染，是指患者受到医院内非自身存在的微生物侵袭而发生的感染。侵袭而发生的感染。Higher Education PressHigher Education Press1.感染来源感染来源（1）交叉感染：在医院内，患者或医务人员直接或间接）交叉感染：在医院内，患者或医务人员直接或间接传播引起的感染。传播引起的感染。（2）内源性感染或自身感染：由患者自身体内正常菌群）内源性感染或自身感染：由患者自身体内正常菌群引起的感染。引起的感染。（3）医源性感染：在治疗、诊断或预防过程中，因器械）医源性感染：在治疗、诊断或预防过程中，因器械等消毒不严造成的感染。等消毒不严造成的感染。Higher Education PressHigher Education Press2.常见的医院感染微生物常见的医院感染微生物 感染部位感染部位微生物种微生物种类类泌尿道感染泌尿道感染大大肠肠埃希菌、埃希菌、变变形杆菌属、沙形杆菌属、沙门门菌属、克雷伯菌、菌属、克雷伯菌、铜绿铜绿假假单单胞菌、胞菌、肠肠球菌属球菌属 呼吸道感染呼吸道感染流感嗜血杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎流感嗜血杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎链链球菌、球菌、肠肠杆菌科、杆菌科、呼吸道病毒呼吸道病毒创创口和皮肤口和皮肤感染感染金黄色葡萄球菌、大金黄色葡萄球菌、大肠肠埃希菌、埃希菌、厌厌氧性氧性细细菌、菌、肠肠球菌属、球菌属、变变形杆菌属形杆菌属胃胃肠肠道感染道感染沙沙门门菌属、宋内志菌属、宋内志贺贺菌、菌、肠肠道病毒道病毒Higher Education PressHigher Education Press二、医院感染的危险因素二、医院感染的危险因素1.宿主方面的危险因素宿主方面的危险因素 感染对象是医院感染的重要危感染对象是医院感染的重要危险因素，婴幼儿和老年人是医院感染的主要对象。险因素，婴幼儿和老年人是医院感染的主要对象。2.侵入性诊疗操作方面危险因素侵入性诊疗操作方面危险因素 引起医院感染的诊疗引起医院感染的诊疗技术主要包括器官移植、血液透析和腹膜透析等。技术主要包括器官移植、血液透析和腹膜透析等。Higher Education PressHigher Education Press三、医院感染的预防和控制三、医院感染的预防和控制1消毒灭菌消毒灭菌2隔离预防隔离预防3抗生素的使用抗生素的使用4医院感染监测医院感染监测