第四章细菌致病性与感染课件.ppt
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1、第第四四章章细菌的致病细菌的致病性性与感染与感染第一节第一节细菌的致病性和毒力细菌的致病性和毒力重要概念重要概念:1.1.感染:感染:指病原微生物在宿主体内持指病原微生物在宿主体内持续续存在或增殖。存在或增殖。感染感染 发发病:病:2.2.致病性致病性:一定种一定种类类的病原菌在一定条件下,在宿主体的病原菌在一定条件下,在宿主体 内引起感染的能力。内引起感染的能力。3 3.病原菌:病原菌:凡能引起宿主凡能引起宿主发发病的病的细细菌叫病原菌。菌叫病原菌。不同的病原菌有不同的致病性,引起不同不同的病原菌有不同的致病性,引起不同的疾病。的疾病。如:结核分枝杆菌引起结核病,如:结核分枝杆菌引起结核病,
2、伤寒沙门菌引起伤寒,这都是由细菌的伤寒沙门菌引起伤寒,这都是由细菌的种种属特性所决定属特性所决定的的病原菌能否引起疾病,取决于病原菌的致病原菌能否引起疾病,取决于病原菌的致病因素、机体的防御功能、并与环境因素病因素、机体的防御功能、并与环境因素影响有一定的关系。影响有一定的关系。细菌的致病因素是由细菌的致病因素是由细菌的毒力、侵入数细菌的毒力、侵入数量和侵入门量和侵入门户决定。户决定。一、概念一、概念1 1.毒力:毒力:病原菌致病力强弱程度。病原菌致病力强弱程度。二、毒力的二、毒力的测测定定细菌毒力大小的表示方法有最小致死量、半数细菌毒力大小的表示方法有最小致死量、半数致致死量、死量、最小感染
3、量和半数感染量表示法。最为实用的是最小感染量和半数感染量表示法。最为实用的是半数致半数致死量死量(LD50)(LD50)或或半数感染量半数感染量(ID50)(ID50)表示法表示法。含义:在单位时间内,使接种的实验动物半数死亡或被含义:在单位时间内,使接种的实验动物半数死亡或被感染所需的微生物量数或细菌毒素量感染所需的微生物量数或细菌毒素量。构成毒力的物质基础是侵袭力和毒素。构成毒力的物质基础是侵袭力和毒素。各种病原菌的毒力不同,各种病原菌的毒力不同,并随宿主及环境条件不同并随宿主及环境条件不同而异而异。同种细菌的毒力也因型或同种细菌的毒力也因型或株的不同存在着一定的差株的不同存在着一定的差异
4、,可分为异,可分为强毒株、弱毒强毒株、弱毒株和无毒株株和无毒株。构成毒力的物质基础是:构成毒力的物质基础是:侵袭力和毒素。侵袭力和毒素。毒力毒力构成病原菌毒力的物质主要是构成病原菌毒力的物质主要是侵袭力侵袭力和和毒素毒素。侵袭力侵袭力毒素毒素荚膜及其他物质荚膜及其他物质 酶类酶类外毒素外毒素内毒素内毒素细菌的毒力细菌的毒力一、侵袭力一、侵袭力(一一)概概念念:是是指指细细菌菌突突破破机机体体的的防防御御屏屏障障,在在体体内定居、内化、繁殖及扩散的能力。内定居、内化、繁殖及扩散的能力。(二)细菌侵袭力构成(二)细菌侵袭力构成 (1)侵袭性酶侵袭性酶 侵侵袭袭性性酶酶是是指指某某些些病病原原菌菌在
5、在代代谢谢过过程程中中产产生生的的与致病作用有关的酶。与致病作用有关的酶。(2)细菌分泌的与侵袭力有关的胞外酶)细菌分泌的与侵袭力有关的胞外酶 血浆凝固酶血浆凝固酶 透明质酸酶透明质酸酶 链激链激酶酶 其他酶类其他酶类血浆凝固酶血浆凝固酶金萄菌金萄菌使菌体周围炎性渗出物中的使菌体周围炎性渗出物中的血浆纤维蛋白原变为纤维蛋血浆纤维蛋白原变为纤维蛋白,使血浆凝固,并沉积在白,使血浆凝固,并沉积在菌体表面及病灶周围菌体表面及病灶周围保护细菌不易被吞噬保护细菌不易被吞噬细胞和体液中抗菌物细胞和体液中抗菌物质所消灭。质所消灭。透明质酸酶透明质酸酶又称扩散因又称扩散因子子化脓链球化脓链球菌菌 产气产气荚膜
6、芽胞荚膜芽胞梭菌等梭菌等能分解能分解结缔组织结缔组织中的透明质中的透明质酸,使结缔组织疏松、通透酸,使结缔组织疏松、通透性增加性增加有利于细菌及其毒性产有利于细菌及其毒性产物向周围组织扩散物向周围组织扩散链激链激酶酶又称链球菌溶又称链球菌溶纤维蛋白酶纤维蛋白酶化脓链球化脓链球菌菌 能激活能激活血浆中血浆中的溶纤维蛋的溶纤维蛋白酶原成为溶纤维蛋白酶白酶原成为溶纤维蛋白酶使使纤维蛋白溶解,具有溶解纤维蛋白溶解,具有溶解血块及阻止血浆凝固的作用血块及阻止血浆凝固的作用有利于细菌有组织中有利于细菌有组织中扩散蔓延扩散蔓延其他酶类其他酶类卵磷脂酶、胶原酶卵磷脂酶、胶原酶产生产生产生产生细菌细菌细菌细菌机
7、制机制机制机制作用作用作用作用与毒力与毒力相关的相关的细菌表细菌表面结构面结构物质物质荚膜荚膜具有抵抗吞噬及体液中杀菌物质的杀具有抵抗吞噬及体液中杀菌物质的杀灭作用。灭作用。菌毛菌毛细菌的普通菌毛细菌的普通菌毛作用:使细菌粘附于粘膜上皮细胞作用:使细菌粘附于粘膜上皮细胞表面不易被机体排出体外。表面不易被机体排出体外。其他其他表面表面结构结构沙门氏菌沙门氏菌Vi抗原、大肠杆菌抗原、大肠杆菌K抗原、链球菌表面的抗原、链球菌表面的M抗抗原等都有抗吞噬作用。原等都有抗吞噬作用。结合杆菌表面特殊的脂类结合杆菌表面特殊的脂类(二)侵袭过程(二)侵袭过程1.1.定殖(又称定居)定殖(又称定居)黏附素黏附素2
8、.2.干干扰扰或逃避宿或逃避宿 主的防御机制主的防御机制3.3.内化作用内化作用 定定义义、意、意义义4.4.在体内增殖在体内增殖5.5.在体内在体内扩扩散散 胞外蛋白胞外蛋白酶酶抗吞噬作用抗吞噬作用抗体液免疫机制抗体液免疫机制透明质酸酶透明质酸酶纤维蛋白酶纤维蛋白酶血浆凝固酶血浆凝固酶卵磷脂酶卵磷脂酶 作用作用胶原酶胶原酶脱氧核糖核酸酶脱氧核糖核酸酶 不与吞噬细胞接触不与吞噬细胞接触 抑制吞噬细胞摄取抑制吞噬细胞摄取 在吞噬细胞内生存在吞噬细胞内生存 杀死或损伤吞噬细胞杀死或损伤吞噬细胞 抗原伪装或变异抗原伪装或变异 分泌蛋白酶降解分泌蛋白酶降解IgIg 通过通过LPSLPS、荚膜及、荚膜及
9、S S层逃避补体,抑制层逃避补体,抑制抗体抗体毒素毒素细菌毒素可分为细菌毒素可分为外毒素外毒素和和内毒素内毒素两大类。两大类。(一)外毒素(一)外毒素(ExotoxinExotoxin)1.1.概念概念:是某些细菌在生长繁殖过程中合成的、并能释是某些细菌在生长繁殖过程中合成的、并能释放到菌外毒性蛋白质。放到菌外毒性蛋白质。2.2.来源来源:主要是某些革兰氏阳性菌,也有少数是革兰氏主要是某些革兰氏阳性菌,也有少数是革兰氏阴性菌。阴性菌。3.3.化学成分:化学成分:一般外毒素是蛋白质一般外毒素是蛋白质 。l5.5.特性:特性:(1 1)有菌种特异性。)有菌种特异性。(2 2)毒性强。)毒性强。(3
10、 3)具有高度的特异性。)具有高度的特异性。(4 4)良好的抗原性。)良好的抗原性。(5 5)不耐热。)不耐热。(6 6)0.3%0.4%0.3%0.4%甲醛作用下,可以脱毒成甲醛作用下,可以脱毒成类毒素。类毒素。6.6.组成组成A A亚单位:毒素活性中心,决定毒素的毒性效应亚单位:毒素活性中心,决定毒素的毒性效应B B亚单位:结合单位,使毒素分子结合宿主细胞亚单位:结合单位,使毒素分子结合宿主细胞 膜受体上,协助膜受体上,协助A A亚单位穿过细胞膜亚单位穿过细胞膜7.7.分类分类A-BA-B型毒素型毒素攻膜毒素攻膜毒素超抗原毒素超抗原毒素(二)内毒素(二)内毒素(EedotoxinEedot
11、oxin)1.1.概念:概念:存在于革兰阴性菌细胞壁的脂多糖成分,只存在于革兰阴性菌细胞壁的脂多糖成分,只能当细菌裂解时才释放出来能当细菌裂解时才释放出来 2.2.化学成份:化学成份:内毒宿主要成份为脂多糖(内毒宿主要成份为脂多糖(LPSLPS)。)。3.3.内毒素的作用内毒素的作用A、发发热热反反应应:内内毒毒素素作作为为外外源源性性致致热热原原(即即热热原原质质)作作用用于于粒粒细细胞胞和和单单核核细细胞胞等等,使使之之释释放放内内源源性性致致热热原原,如如IL-1,引引起起发发热。热。B、糖糖代代谢谢紊紊乱乱:先先发发生生高高血血糖糖,后后转转而而为为低低血血糖糖,大大量量糖糖原原消耗,
12、可能与肾上腺素大量分泌有关消耗,可能与肾上腺素大量分泌有关。C、血血管管舒舒缩缩机机能能紊紊乱乱:内内毒毒素素激激活活血血管管活活性性物物质质(5-羟羟色色胺胺、激肽释放酶和激肽)的释放。激肽释放酶和激肽)的释放。D、弥漫性血管内凝血、弥漫性血管内凝血(Disseminated intravascular coagulation,DIC):内毒素活化凝血系统):内毒素活化凝血系统XII因子。因子。纤维蛋白原转为纤维蛋白。纤维蛋白原转为纤维蛋白。E、施瓦兹曼现象、施瓦兹曼现象(Shwartzman phenomenon):是由:是由内毒素引起内毒素引起DIC的一种特殊形式。的一种特殊形式。4.特
13、性特性:(1)毒毒性性作作用用比比外外毒毒素素弱弱,且且毒毒性性作作用用没没特特异异性性。(2)抗原性弱,仅能刺激机体产生微量的抗毒素。)抗原性弱,仅能刺激机体产生微量的抗毒素。(3)耐热。)耐热。(三)外毒素与内毒素的区别(三)外毒素与内毒素的区别 区别要点区别要点外毒素外毒素内毒素内毒素化学性质化学性质蛋白质蛋白质脂脂多多糖糖(毒毒性性主主要要为为类类脂脂A A)产生产生以以革革兰兰氏氏阳阳性性菌菌或或少少量量革革兰兰氏氏阴阴性菌分泌至细菌体外。性菌分泌至细菌体外。为为革革兰兰氏氏阴阴性性细细菌菌细细胞胞壁壁结结构成份,菌体崩解后释出构成份,菌体崩解后释出稳定性稳定性不稳定,不稳定,606
14、0以上能迅速破坏以上能迅速破坏耐热,耐热,6060耐受数小时耐受数小时毒性作用毒性作用特特异异性性。为为细细胞胞毒毒素素、肠肠毒毒素素、神神经经毒毒素素,对对特特定定的的细细胞胞或或组组织织发挥特定作用。发挥特定作用。全全身身性性,各各种种细细菌菌内内素素的的毒毒性性作作用用大大致致相相同同。引引起起发发热热、弥漫性血管内凝血、休克等。弥漫性血管内凝血、休克等。毒性程度毒性程度高,往往致死。高,往往致死。弱,很少致死。弱,很少致死。致热性致热性对宿主不发热对宿主不发热致宿主发热致宿主发热免疫原性免疫原性强强,可可刺刺激激机机体体产产生生高高效效价价的的抗抗毒素。毒素。弱弱,免免疫疫应应答答不不
15、足足以以中中和和毒毒性。性。类毒素类毒素甲醛处理,可脱毒成为类毒霉甲醛处理,可脱毒成为类毒霉不能产生不能产生侵入数量侵入数量l病原菌进入机体后,能否引发病,除了病原病原菌进入机体后,能否引发病,除了病原菌上个月一定的毒力外,还需要足够的数量。菌上个月一定的毒力外,还需要足够的数量。l数量多少与病原菌毒力强弱和机体免疫力高数量多少与病原菌毒力强弱和机体免疫力高低有关。低有关。l如:鼠疫耶尔森菌毒力强,进入无特异性免如:鼠疫耶尔森菌毒力强,进入无特异性免疫的机体中,几个细菌即能引起鼠疫:疫的机体中,几个细菌即能引起鼠疫:l毒力弱的引起食物中毒的沙门菌,必须食入毒力弱的引起食物中毒的沙门菌,必须食入
16、较大量的细菌,才能引起急性胃肠炎。较大量的细菌,才能引起急性胃肠炎。侵入门户侵入门户l有有一定毒力和足够数量一定毒力和足够数量的病原菌,如果没有的病原菌,如果没有适当的侵入门户,还是不能使易感者发生感适当的侵入门户,还是不能使易感者发生感染。染。l各种细菌的侵入门户不同各种细菌的侵入门户不同l如:如:破伤风芽胞梭菌破伤风芽胞梭菌必须通过必须通过缺氧的深部创缺氧的深部创伤伤才能引起破伤风,若经口食入不致病。才能引起破伤风,若经口食入不致病。l志贺菌志贺菌经经消化道消化道才能引起细菌性痢疾。才能引起细菌性痢疾。l有些细菌可通过有些细菌可通过多种途径多种途径侵入机体,引起疾侵入机体,引起疾病,如病,
17、如结核分枝杆菌结核分枝杆菌,经呼吸道、消化道或,经呼吸道、消化道或皮肤创伤都能引起感染。皮肤创伤都能引起感染。第第二二节节 感染概述感染概述感感染:染:在一定的环境条件下,病原微生物突破机体的防御在一定的环境条件下,病原微生物突破机体的防御功能,侵入机体,与机体间相互作用而引起不同程度的病功能,侵入机体,与机体间相互作用而引起不同程度的病理过程称为感染。理过程称为感染。感染常称传染。感染常称传染。一、病原菌引起传染的必要条件一、病原菌引起传染的必要条件(一)病原菌方面(一)病原菌方面 1.病原菌必须具有一定的毒力:病原菌必须具有一定的毒力:2.病原菌要达到一定数量:病原菌要达到一定数量:3.病
18、原菌要有适宜的侵入门户:病原菌要有适宜的侵入门户:(二)动物方面(二)动物方面 种类、性别、年龄、体质、抗感染能力种类、性别、年龄、体质、抗感染能力(三)外界环境(三)外界环境感染感染来源来源外源性感染外源性感染(exogenous infection):感染来源于宿主体外感染来源于宿主体外病人病人带菌者带菌者病畜和带菌动物病畜和带菌动物内源性感染内源性感染(endogenous infection):感染来源于自身体内或体表感染来源于自身体内或体表一一、感染的来源、感染的来源呼吸道呼吸道-结核、白喉、百日咳、军团菌等结核、白喉、百日咳、军团菌等消化道消化道-伤寒、痢疾、霍乱等伤寒、痢疾、霍乱
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