基础微生物感染与免疫.ppt

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1、基础微生物感染与免疫现在学习的是第1页，共49页主要内容主要内容正常菌群与条件致病菌正常菌群与条件致病菌细菌的致病性细菌的致病性宿主的免疫机制宿主的免疫机制感染的发生与发展感染的发生与发展现在学习的是第2页，共49页一、正常菌群与条件致病菌一、正常菌群与条件致病菌 正常菌群（正常菌群（normalflora)的概念的概念是在正常人的体表和与外界相通是在正常人的体表和与外界相通的口腔、鼻的口腔、鼻咽腔、肠道、泌尿生殖道等咽腔、肠道、泌尿生殖道等腔道中腔道中都寄居着都寄居着不同种类和数量不同种类和数量的的微生物微生物。当当人体免疫功能正常时，这些微生物对机体人体免疫功能正常时，这些微生物对机体无害

2、无害，有些还对人有利，称为正常微生物群，有些还对人有利，称为正常微生物群或正常菌群。或正常菌群。现在学习的是第3页，共49页现在学习的是第4页，共49页：生物拮抗生物拮抗 营养作用营养作用 免疫促进免疫促进 抗衰老抗衰老 抑瘤效应抑瘤效应正常菌群的生理学意义正常菌群的生理学意义现在学习的是第5页，共49页 条件致病菌（条件致病菌（conditionedpathogen)机会致病菌（机会致病菌（opportunisticpathogen)致病的条件：致病的条件：1.寄居部位的改变寄居部位的改变2.免疫功能低下免疫功能低下3.菌群失调，引起菌群失调症（菌群失调，引起菌群失调症（二重感染）二重感染）

3、现在学习的是第6页，共49页二、细菌的致病性二、细菌的致病性 细菌能引起机体疾病的性能称为致病性或细菌能引起机体疾病的性能称为致病性或病原性（病原性（pathogenicity）。(质质)致病菌致病性的强弱程度称为毒力致病菌致病性的强弱程度称为毒力（virulence），即致病性的强度），即致病性的强度。(量量)半数致死量半数致死量LD50(medianlethaldosis)半数感染量半数感染量IL50(medianinfectivedosis)现在学习的是第7页，共49页致病菌的致病作用主要与三方面有关：致病菌的致病作用主要与三方面有关：细菌毒力的强弱细菌毒力的强弱 侵入的数量侵入的数量

4、侵入途径（门户）是否合适侵入途径（门户）是否合适 感染部位的环境是否适合细菌的生长，感染部位的环境是否适合细菌的生长，细菌及毒素是否能作用到靶位细菌及毒素是否能作用到靶位现在学习的是第8页，共49页 侵袭力（侵袭力（invasiveness）致致病病菌菌突突破破机机体体的的防防御御功功能能，侵侵入入机机体体并并在体内在体内定植、繁殖和扩散的能力。定植、繁殖和扩散的能力。毒素（毒素（toxin）细细菌菌合合成成的的对对机机体体组组织织细细胞胞有有损损害害的的毒毒性性物质。物质。细细 菌菌 的的 毒毒 力力现在学习的是第9页，共49页 侵袭力包括三种能力：侵袭力包括三种能力：粘附和侵入能力、粘附和

5、侵入能力、繁殖和扩散能力繁殖和扩散能力 抵抗宿主防御能力抵抗宿主防御能力细细菌菌的的侵侵袭袭力力 与侵袭力有关的物质：与侵袭力有关的物质：荚膜、粘附素、侵袭性酶类荚膜、粘附素、侵袭性酶类现在学习的是第10页，共49页粘附素粘附素（adhesin）粘附：病原菌粘附于宿主粘膜细胞表面的功能。粘附：病原菌粘附于宿主粘膜细胞表面的功能。粘附素：粘附素：菌毛：菌毛：主要存在于革兰阴性菌，主要存在于革兰阴性菌，（菌毛疫苗对病原菌感染有预防作用。）（菌毛疫苗对病原菌感染有预防作用。）非菌毛粘附物质：非菌毛粘附物质：见于革兰阳性菌，如磷壁酸。见于革兰阳性菌，如磷壁酸。现在学习的是第11页，共49页侵袭性胞外酶

6、侵袭性胞外酶侵袭性胞外酶本身并不损伤组织细胞，侵袭性胞外酶本身并不损伤组织细胞，但在细菌感染的过程中有助于病原菌的但在细菌感染的过程中有助于病原菌的 抗吞噬作用及扩散。抗吞噬作用及扩散。致病性金黄色葡萄球菌产生的致病性金黄色葡萄球菌产生的血浆凝固酶血浆凝固酶A A群链球菌产生的群链球菌产生的透明质酸酶透明质酸酶(又称扩散因子又称扩散因子)。现在学习的是第12页，共49页气性气性坏疽病坏疽病由由产气荚膜梭菌引起产气荚膜梭菌引起四川灾区发现四川灾区发现58例气性坏疽病例气性坏疽病 已隔离治疗已隔离治疗 现在学习的是第13页，共49页毒素（卵磷脂酶）毒素（卵磷脂酶）增加血管通透性，溶血、坏增加血管通

7、透性，溶血、坏死作用，最重要死作用，最重要 毒素毒素组织坏死组织坏死毒素毒素增加胃肠壁通透性增加胃肠壁通透性增加胃肠壁通透性增加胃肠壁通透性 毒素毒素坏死坏死坏死坏死 毒素（胶原酶）毒素（胶原酶）分解胶原纤维、组织崩解分解胶原纤维、组织崩解分解胶原纤维、组织崩解分解胶原纤维、组织崩解 毒素（透明质酸酶）毒素（透明质酸酶）毒素（透明质酸酶）毒素（透明质酸酶）有利细菌及毒素扩散有利细菌及毒素扩散有利细菌及毒素扩散有利细菌及毒素扩散毒素（毒素（DNA酶）酶）酶）酶）降低粘稠度，有利扩散降低粘稠度，有利扩散降低粘稠度，有利扩散降低粘稠度，有利扩散毒素毒素溶血毒素、细胞毒素溶血毒素、细胞毒素 毒素毒素毒

8、素毒素蛋白酶蛋白酶肠毒素肠毒素肠毒素肠毒素增加肠黏膜细胞通透性增加肠黏膜细胞通透性增加肠黏膜细胞通透性增加肠黏膜细胞通透性产气荚膜梭菌可产生多种外毒素及侵袭性酶类产气荚膜梭菌可产生多种外毒素及侵袭性酶类现在学习的是第14页，共49页毒素毒素（toxin）外毒素外毒素（exotoxin）多数多数G+菌和少数菌和少数G-菌在菌在生长繁殖过程生长繁殖过程中释放中释放到菌体外的到菌体外的蛋白质蛋白质。内毒素内毒素（endotoxin）G-菌细胞壁的菌细胞壁的脂多糖脂多糖,菌体死亡菌体死亡崩解时游离出崩解时游离出来。来。现在学习的是第15页，共49页内毒素与外毒素的比较内毒素与外毒素的比较种类外毒素内毒

9、素来源来源G+菌及部分G-菌G-菌存在部位存在部位活活菌菌分分泌泌或或细细菌菌溶溶解解后后释释放放细细胞胞壁壁成成分分、细细菌菌裂裂解解后后释释出出化学成分化学成分蛋白质蛋白质脂多糖脂多糖稳定性稳定性差、60-80 3060-80 30分钟破坏分钟破坏好、160 2-4160 2-4小时破坏小时破坏毒性作用毒性作用强强、对对机机体体组组织织器器官官有有选选择性，引起特殊临床表现择性，引起特殊临床表现较较弱弱、无无选选择择性性。各各种种内内毒毒素作用大致相同。素作用大致相同。免疫原性免疫原性强，能能刺刺激激机机体体形形成成抗抗毒毒素素，经经甲甲醛醛脱脱毒毒后后能能形形成成类毒素类毒素弱，不不能能

10、用用甲甲醛醛处处理理成成类类毒毒素素现在学习的是第16页，共49页A A：活性亚单位：活性亚单位B B：结合亚单位：结合亚单位 外外 毒毒 素素分子结构：分子结构：A-BA-B模式模式制备 类毒素现在学习的是第17页，共49页外毒素的种类及作用特点举例外毒素的种类及作用特点举例类型细菌外毒素引起疾病作用机制神经毒素破伤风梭菌痉挛毒素 破伤风阻断上下神经元间正常抑制性神经冲动传递肉毒梭菌肉毒毒素 肉毒中毒抑制胆碱能神经释放乙酰胆碱细胞毒素白喉棒状杆菌白喉毒素 白喉抑制细胞蛋白质合成葡萄球菌表皮剥脱毒素烫伤样皮肤综合征表皮与真皮脱离A群链球菌致热外毒素猩红热破坏毛细血管内皮细胞肠毒素霍乱弧菌肠毒素

11、霍乱刺激肠粘膜细胞分泌增加现在学习的是第18页，共49页内毒素生物学作用内毒素生物学作用发热反应发热反应白细胞反应白细胞反应内毒素血症与内毒素休克内毒素血症与内毒素休克Shwartzman现象现象免疫调节免疫调节现在学习的是第19页，共49页内毒素的生物学作用：内毒素的生物学作用：发热反应发热反应：IL-1内毒素内毒素IL-6外源性致热原外源性致热原TNF-下丘脑体温调节中枢下丘脑体温调节中枢体温升高体温升高体温升高体温升高内源性致热原内源性致热原现在学习的是第20页，共49页 白细胞反应白细胞反应：内毒素进入血循环中时，中性粒细胞内毒素进入血循环中时，中性粒细胞先急剧减少，先急剧减少，12小

12、时后增多。小时后增多。内毒素的生物学作用内毒素的生物学作用现在学习的是第21页，共49页Shwartzman 现象现象两次静脉两次静脉 内毒素注射内毒素注射内毒素注射内毒素注射 局部皮肤出血坏死全身广泛出血坏死，死亡局部皮肤出血坏死全身广泛出血坏死，死亡局部局部Shwartsman现象现象全身全身Shwartsman现象现象内毒素的生物学作用内毒素的生物学作用皮下注射皮下注射现在学习的是第22页，共49页内毒素血症与休克内毒素血症与休克小剂量内毒素有小剂量内毒素有免疫调节作用免疫调节作用内毒素的生物学作用内毒素的生物学作用现在学习的是第23页，共49页内毒素与外毒素的比较内毒素与外毒素的比较种

13、类种类外毒素外毒素内毒素内毒素来源来源GG+菌菌及部分及部分GG-菌菌GG-菌菌存在部位存在部位活活菌菌分分泌泌或或细细菌菌溶溶解解后后释释放放细细胞胞壁壁成成分分、细细菌菌裂裂解解后后释释出出化学成分化学成分蛋白质蛋白质脂多糖脂多糖稳定性稳定性差、60-8060-80 30 30分钟破坏分钟破坏好、160160 2-4 2-4小时破坏小时破坏毒性作用毒性作用强强、对对机机体体组组织织器器官官有有选选择性，引起特殊临床表现择性，引起特殊临床表现较较弱弱、各各种种内内毒毒素素作作用用大大致致相相同同，引引起起休休克克，发发热热，DICDIC等等免疫原性免疫原性强，能能刺刺激激机机体体形形成成抗抗

14、毒毒素素，经经甲甲醛醛脱脱毒毒后后能能形形成成类毒素类毒素弱，能刺激机体形成抗体，能刺激机体形成抗体，但但无无中中和和作作用用，甲甲醛醛处处理理后后不能形成类毒素不能形成类毒素现在学习的是第24页，共49页抗感染免疫：是机体抵抗病原体及其有害产物，抗感染免疫：是机体抵抗病原体及其有害产物，以维持机体生理稳定的防御功能。以维持机体生理稳定的防御功能。抗感染免疫抗感染免疫非特异性抗感染免疫特异性抗感染免疫三、宿主的免疫防御机制三、宿主的免疫防御机制 现在学习的是第25页，共49页大吞噬细胞大吞噬细胞 屏障结构屏障结构吞噬细胞吞噬细胞非特异性免疫非特异性免疫血脑屏障血脑屏障皮肤与粘膜皮肤与粘膜胎盘屏

15、障胎盘屏障小吞噬细胞小吞噬细胞体液因素体液因素补体补体溶菌酶溶菌酶乙型溶素乙型溶素现在学习的是第26页，共49页1皮肤与粘膜皮肤与粘膜机械性阻挡与排除作用机械性阻挡与排除作用分泌杀菌物质分泌杀菌物质正常菌群的拮抗作用正常菌群的拮抗作用屏障结构屏障结构现在学习的是第27页，共49页血脑屏障血脑屏障 由脑内致密的毛细血管内皮细胞层、基底膜和包在由脑内致密的毛细血管内皮细胞层、基底膜和包在外面的神经胶质细胞突起组成。外面的神经胶质细胞突起组成。婴幼儿血脑屏障发育不完善。婴幼儿血脑屏障发育不完善。胎盘屏障胎盘屏障 由母体子宫内膜的基蜕膜和胎盘绒毛膜组成。由母体子宫内膜的基蜕膜和胎盘绒毛膜组成。在妊娠在

16、妊娠3 3个月内，尚未发育完善。个月内，尚未发育完善。屏障结构屏障结构现在学习的是第28页，共49页吞噬细胞吞噬细胞 小吞噬细胞：小吞噬细胞：外周血中的中性粒细胞外周血中的中性粒细胞大吞噬细胞：大吞噬细胞：血中的单核细胞和各种组织中的巨噬细胞血中的单核细胞和各种组织中的巨噬细胞（单核吞噬细胞系统）（单核吞噬细胞系统）现在学习的是第29页，共49页吞噬细胞的吞噬作用：接触吞噬细胞的吞噬作用：接触吞入吞入杀灭杀灭现在学习的是第30页，共49页吞噬作用的后果：吞噬作用的后果：完全吞噬：完全吞噬：胞外菌吞噬后胞外菌吞噬后5-10分死亡，分死亡，30-60分消化破分消化破坏。坏。不完全吞噬：不完全吞噬：

17、胞内寄生菌被吞噬而不被杀灭。病胞内寄生菌被吞噬而不被杀灭。病原体得以保护原体得以保护;病原体在吞噬细胞内增殖，导致吞噬细胞死亡病原体在吞噬细胞内增殖，导致吞噬细胞死亡;随随吞噬细胞游走造成更广泛的扩散。吞噬细胞游走造成更广泛的扩散。组织损伤：组织损伤：吞噬过程中，溶酶体酶也能破坏邻近的吞噬过程中，溶酶体酶也能破坏邻近的正常组织，造成组织损伤和炎症反应。正常组织，造成组织损伤和炎症反应。现在学习的是第31页，共49页抗菌物质主要来源作用对象补体血清溶菌酶吞噬细胞榕酶体、唾液、泪液、乳汁革兰阳性菌防御素中性粒细胞、肠细胞多种细菌乙型溶素血清革兰阳性菌组蛋白淋巴系统革兰阴性菌白细胞素中性粒细胞革兰阳

18、性菌乳素乳汁革兰阳性菌正常体液与组织中的抗菌物质正常体液与组织中的抗菌物质现在学习的是第32页，共49页吞噬细胞吞噬细胞现在学习的是第33页，共49页病原体相关分子模式与模式识别受体病原体相关分子模式与模式识别受体病原体相关分子模式病原体相关分子模式（pathogen-associatedmolecularpatterns,PAMP）如细菌的脂多糖，磷壁酸，肽聚糖。如细菌的脂多糖，磷壁酸，肽聚糖。模式识别受体模式识别受体(patternrecognitionreceptors,PRR）:主要表达在主要表达在吞噬细胞吞噬细胞表面。表面。现在学习的是第34页，共49页细胞免疫细胞免疫体液免疫体液免

19、疫由特异性抗体起主要作用的免疫应答由特异性抗体起主要作用的免疫应答以以T T淋巴细胞为主的免疫应答淋巴细胞为主的免疫应答适应性免疫适应性免疫(adaptiveimmunity)现在学习的是第35页，共49页 致病菌感染的特点致病菌感染的特点胞外菌胞外菌（extracellularbacteria）葡萄球菌、链球菌、志贺菌、霍乱弧菌等葡萄球菌、链球菌、志贺菌、霍乱弧菌等胞内菌胞内菌（intracellularbacteria）专性胞内菌专性胞内菌：衣原体等衣原体等兼性胞内菌兼性胞内菌：结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌、结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌、伤寒沙门菌、布鲁菌、嗜肺军团菌等伤寒沙门菌、布鲁菌、嗜肺

20、军团菌等现在学习的是第36页，共49页抗胞外菌感染的免疫抗胞外菌感染的免疫 致病机制致病机制：产生毒性物质、引起炎症反应，：产生毒性物质、引起炎症反应，急性感染急性感染免疫机制：免疫机制：产生抗体产生抗体抗体中和外毒素抗体中和外毒素SIgA阻挡致病菌定植阻挡致病菌定植IgG抗体调理吞噬抗体调理吞噬激活补体经典途径激活补体经典途径现在学习的是第37页，共49页胞内菌感染的免疫胞内菌感染的免疫 致病机制致病机制：慢性病理性免疫损伤：慢性病理性免疫损伤胞内菌感染的免疫胞内菌感染的免疫：T细胞为主的细胞免疫细胞为主的细胞免疫CD4+Th1细胞细胞产生细胞因子，活化巨噬细胞和产生细胞因子，活化巨噬细胞和

21、CTL、引起迟发型超敏反应引起迟发型超敏反应CD8+CTL穿孔素、颗粒酶破坏感染细胞穿孔素、颗粒酶破坏感染细胞现在学习的是第38页，共49页机体抗菌免疫机体抗菌免疫毒血症毒血症毒血症毒血症结核分枝杆菌、结核分枝杆菌、结核分枝杆菌、结核分枝杆菌、伤寒沙门菌、伤寒沙门菌、伤寒沙门菌、伤寒沙门菌、嗜嗜嗜嗜肺军团菌肺军团菌肺军团菌肺军团菌多胞内菌感染，多胞内菌感染，多胞内菌感染，多胞内菌感染，细胞免疫为主。细胞免疫为主。细胞免疫为主。细胞免疫为主。通过致敏淋巴细胞释放淋巴因通过致敏淋巴细胞释放淋巴因通过致敏淋巴细胞释放淋巴因通过致敏淋巴细胞释放淋巴因子激活巨噬细胞而实现免疫。子激活巨噬细胞而实现免疫。

22、子激活巨噬细胞而实现免疫。子激活巨噬细胞而实现免疫。慢性慢性慢性慢性感染感染感染感染急性急性急性急性感染感染感染感染白喉棒状杆菌、白喉棒状杆菌、白喉棒状杆菌、白喉棒状杆菌、破伤风梭菌、破伤风梭菌、破伤风梭菌、破伤风梭菌、肉肉肉肉毒梭菌毒梭菌毒梭菌毒梭菌外毒素致病外毒素致病外毒素致病外毒素致病，体液免疫。抗毒，体液免疫。抗毒，体液免疫。抗毒，体液免疫。抗毒素（素（素（素（IgGIgGIgGIgG）的中和作用，形成）的中和作用，形成）的中和作用，形成）的中和作用，形成的复合物由吞噬细胞清除的复合物由吞噬细胞清除的复合物由吞噬细胞清除的复合物由吞噬细胞清除抗毒素抗毒素抗毒素抗毒素免疫免疫免疫免疫化脓

23、性细菌、化脓性细菌、化脓性细菌、化脓性细菌、霍霍霍霍乱弧菌乱弧菌乱弧菌乱弧菌多胞外菌感染，中性粒细胞，多胞外菌感染，中性粒细胞，多胞外菌感染，中性粒细胞，多胞外菌感染，中性粒细胞，体液免疫为主。以体液免疫为主。以体液免疫为主。以体液免疫为主。以IgMIgM、IgGIgG增强吞噬细胞的吞噬和杀菌作增强吞噬细胞的吞噬和杀菌作增强吞噬细胞的吞噬和杀菌作增强吞噬细胞的吞噬和杀菌作用。补体参与能加强调理作用。用。补体参与能加强调理作用。用。补体参与能加强调理作用。用。补体参与能加强调理作用。抗菌抗菌抗菌抗菌免疫免疫免疫免疫病原菌举例病原菌举例病原菌举例病原菌举例免疫特征免疫特征免疫特征免疫特征感染与免疫

24、类型感染与免疫类型感染与免疫类型感染与免疫类型现在学习的是第39页，共49页四、感染的发生和发展四、感染的发生和发展 感染的概念感染的概念 感染的来源感染的来源 感染的类型感染的类型现在学习的是第40页，共49页感染的来源感染的来源 外源性感染外源性感染来源于宿主体外来源于宿主体外病人病人带菌者：重要传染源带菌者：重要传染源病畜和带菌动物：人畜共患病病畜和带菌动物：人畜共患病内源性感染内源性感染源于宿主体内或体表，大多为正常菌群。源于宿主体内或体表，大多为正常菌群。现在学习的是第41页，共49页感染的类型感染的类型(结局结局)隐性感染隐性感染inapparentinfection或称亚临床感染

25、或称亚临床感染subclincalinfection潜伏感染潜伏感染latentinfection显性感染显性感染apparentinfection 现在学习的是第42页，共49页显性感染显性感染 (传染病传染病)急性感染（急性感染（acuteinfection）慢性感染（慢性感染（chronicinfection）局部感染（局部感染（localinfection）全身感染（全身感染（generalizedinfection；systemicinfection）现在学习的是第43页，共49页毒血症（毒血症（toxemia）内毒素血症（内毒素血症（endotoxemia）菌血症（菌血症（bact

26、eremia）败血症（败血症（septicemia脓毒血症（脓毒血症（pyemia）全身感染全身感染现在学习的是第44页，共49页带菌状态带菌状态有时致病菌在显性或隐性感染后并未立即消有时致病菌在显性或隐性感染后并未立即消失，在体内继续留存一定时间，与机体免失，在体内继续留存一定时间，与机体免疫力处于相对平衡状态。疫力处于相对平衡状态。带菌者（带菌者（carrier）是重要的传染源）是重要的传染源现在学习的是第45页，共49页五、医院感染五、医院感染（hospitalinfection）病人在住院期间发生的感染。病人在住院期间发生的感染。引起医院感染的微生物来源引起医院感染的微生物来源 医院感

27、染的微生物特征医院感染的微生物特征医院感染的流行特征医院感染的流行特征医院感染的危险因素医院感染的危险因素医院感染的预防和控制医院感染的预防和控制现在学习的是第46页，共49页五、医院感染五、医院感染（hospitalinfection）病人在住院期间发生的感染。病人在住院期间发生的感染。内内源源性性感感染染：或或称称自自身身感感染染，由由病病人人自自身身体体内内正正常菌群引起的感染；常菌群引起的感染；内源性感染：内源性感染：交交叉叉感感染染：由由医医院院内内病病人人或或医医务务人人员员直直接接或或间间接接传传播播引引起的感染；起的感染；环环境境感感染染：在在治治疗疗、诊诊断断或或预预防防过过

28、程程中中，因因所所用用器器械械、环境消毒不严而造成的感染环境消毒不严而造成的感染。现在学习的是第47页，共49页 医院感染中的微生物特点医院感染中的微生物特点 1.1.主要为条件致病性微生物主要为条件致病性微生物 2.2.常具有耐药性常具有耐药性 3.3.常发生种类的变迁常发生种类的变迁 4.4.适应性强适应性强 现在学习的是第48页，共49页 医院感染的危险因素医院感染的危险因素 1.1.易感对象的年龄和基础疾病易感对象的年龄和基础疾病 2.2.诊疗技术诊疗技术 3.3.侵入性侵入性(介入性介入性)检查与治疗检查与治疗 4.4.损害免疫系统的因素损害免疫系统的因素 医院感染的预防和控制医院感染的预防和控制 1.1.消毒与灭菌消毒与灭菌 2.2.隔离预防隔离预防 3.3.合理使用抗生素合理使用抗生素现在学习的是第49页，共49页