醫(yī)學(xué)微生物學(xué)課件：6-細(xì)菌的感染與免疫

1、 第七章細(xì)菌的感染與免疫 病原微生物病理變化：組織損傷、生理功能紊亂（感染）體外（傳染）宿主相互作用體內(nèi)（內(nèi)源性感染） 感 染 微生物突破宿主的防御屏障，在宿主的一定部位生長(zhǎng)繁殖或（和）產(chǎn)生酶及毒素，從而引起一系列病理變化的過程。 感 染 感染的結(jié)局 細(xì)菌 感染宿主機(jī)體感染不形成感染形成 消退 康復(fù)感染擴(kuò)散 死亡 1、正常菌群(normal flora) 正常人的體表和外界相同的腔道黏膜中的不同種類和數(shù)量及對(duì)人體無害而有益的微生物。一、正常菌群與機(jī)會(huì)致病菌 結(jié)腸腔內(nèi)的正常菌群 1）分布： 凡與外界接觸和相通的部位均有其寄居， 尤以腸道、口腔、陰道和皮膚量最多，稱為四大“菌庫” 。腸道的正常菌群

2、健康青年糞便涂片健康壯年糞便涂片健康中年糞便涂片 2問：機(jī)體什么部位無菌？正常情況下，人體腸道應(yīng)以何菌為主？不同組織部位其種類不同同一部位不同層次其種類不同 深層原籍菌（常住菌）、有益 表層外籍菌（暫住菌）、可能有害 2）特點(diǎn)： 3）正常菌群的生理學(xué)意義 生物拮抗 作屏障 營(yíng)養(yǎng)作用 產(chǎn)營(yíng)養(yǎng) 免疫作用 有免疫 抗衰老作用 除廢物 雙歧桿菌乳桿菌2、機(jī)會(huì)致病菌 在正常情況下不致病，僅在特定條件 下致病的正常微生物群。致病條件： 正常菌群寄居部位改變 宿主免疫功能低下 菌群失調(diào) 1）.寄居部位改變 腹膜炎 尿路感染 敗血癥腹腔泌尿道血液大腸肝菌（腸道） 2）.免疫功能低下 3）.菌群失調(diào) 長(zhǎng)期使用廣

3、譜抗生素，正常菌群中各菌 種間的比例發(fā)生較大幅度變化。由此引起的 疾病稱二重感染。系一種菌群失調(diào)癥。誘導(dǎo)原因 3、微生態(tài)平衡 指正常微生物群與其宿主、生態(tài)環(huán)境在長(zhǎng)期進(jìn)化過程中形成生理性組合的動(dòng)態(tài)平衡。環(huán)境 宿主.正常微生物群 4、微生態(tài)失調(diào) 正常微生物群與其宿主之間的平衡 在外界環(huán)境因素的影響下被破環(huán)由生理 性組合轉(zhuǎn)變?yōu)椴±硇越M合狀態(tài)。 分級(jí)：度可自然恢復(fù) 度不可自然恢復(fù) 度不可恢復(fù)二、細(xì)菌的致病作用致病菌的致病機(jī)制主要與三方面有關(guān)：細(xì)菌的毒力強(qiáng)弱侵入宿主機(jī)體的菌量侵入部位是否合適 侵襲力 1、細(xì)菌的毒力 毒素菌毛、磷壁酸莢膜、微莢膜菌體表面結(jié)構(gòu)侵襲性酶類內(nèi)毒素外毒素 2、細(xì)菌的侵入數(shù)量 3、

4、細(xì)菌的侵入途徑細(xì)菌的致病作用侵襲力 1、毒 力 毒素菌毛、磷壁酸莢膜、微莢膜菌體表面結(jié)構(gòu)侵襲性酶類內(nèi)毒素外毒素（1）細(xì)菌的侵襲力 指致病菌突破宿主的防御功能，并定植、繁殖和擴(kuò)散的能力。 侵襲力菌體表面結(jié)構(gòu) 侵襲性物質(zhì) 黏附素莢膜、微莢膜 菌體效應(yīng)蛋白侵襲性酶類菌毛非菌毛黏附素細(xì)菌生物膜 粘附素 與相應(yīng)受體結(jié)合而發(fā)揮粘附作用菌毛粘附素非菌毛粘附素是細(xì)菌粘附宿主細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)，蛋白質(zhì)細(xì)菌宿主細(xì)胞膜配體:菌毛受體:糖脂/糖蛋白 菌毛細(xì)菌宿主細(xì)胞膜非菌毛黏附素配體:黏附素受體例：（細(xì)菌菌毛黏附素非菌毛黏附素 黏附素） 莢膜及莢膜樣物質(zhì)抗吞噬、保護(hù)菌體免受殺菌物質(zhì)的作用。莢 膜 M蛋白K抗原Vi抗原 侵

5、襲性物質(zhì)協(xié)助致病菌抗吞噬或促進(jìn)擴(kuò)散。侵襲素透明質(zhì)酸酶血漿凝固酶侵襲性酶類 是細(xì)菌附著于有生命或無生命的物體表面后由細(xì)菌及其所分泌的胞外多聚物共同組成的呈膜狀的細(xì)菌的群體。 細(xì)菌的生物膜細(xì)菌生物膜 1、 抵抗免疫細(xì)胞、免疫分子及藥物的攻擊 2、克服液態(tài)流的沖擊而持續(xù)存在 3、細(xì)菌通過接合機(jī)制快速傳遞耐藥基因、毒力基因 4、與醫(yī)院內(nèi)感染密切相關(guān) 生物膜作用 是細(xì)菌在生長(zhǎng)繁殖過程中產(chǎn)生和放的毒 性物質(zhì)，直接或間接損傷宿主細(xì)胞、組織和 器官，干擾生理功能。（2）細(xì)菌的毒素（toxin）： 毒 素 內(nèi)毒素 外毒素 G+菌、少數(shù)G-菌，分泌至菌體外。 如：金黃色葡萄球菌（G+）- 葡萄球菌溶血素 霍亂弧菌

6、（G-）- 霍亂腸毒素 外毒素( exotoxin ) 外毒素來源： 化學(xué)成分 蛋白質(zhì) A、B亞單位組成 外毒素性質(zhì)：A：活性亞單位B：結(jié)合亞單位 可提純制疫苗分子結(jié)構(gòu)：A-B模式毒性 極強(qiáng)，具組織器官選擇性穩(wěn)定性 不穩(wěn)定、不耐熱（葡萄球菌腸 毒素例外）抗原性 強(qiáng)，刺激機(jī)體產(chǎn)生抗毒素，甲醛 脫毒成類毒素神經(jīng)毒素，如-破傷風(fēng)痙攣毒素細(xì)胞毒素，如-白喉外毒素 腸毒素， 如-霍亂毒素 外毒素類型： G-菌細(xì)胞壁、螺旋體、衣原體、立克次體。 內(nèi)毒素(endotoxin)菌細(xì)胞破裂后釋放。 內(nèi)毒素來源：化學(xué)成分 LPS（脂多糖）穩(wěn)定性 穩(wěn)定，耐熱1001h不失活，故需 防止內(nèi)毒素污染抗原性 弱，不能脫毒

7、為類毒素毒性 相對(duì)較弱，且大致相同，致病無特異性 內(nèi)毒素性質(zhì) : LPS的致病作用 發(fā)熱反應(yīng) 白細(xì)胞反應(yīng) 內(nèi)毒素血癥與內(nèi)毒素休克 DIC 1、發(fā)熱反應(yīng)（fever）LPS（ 外源性熱原質(zhì)） 單核-巨噬細(xì)胞 IL-1、TNF-（內(nèi)源性熱原質(zhì)） 體溫調(diào)節(jié)中樞 發(fā)熱反應(yīng) 激活釋放作用2、WBC 反應(yīng) 白細(xì)胞先急劇減少，數(shù)小時(shí)后血中白細(xì)胞數(shù)急劇上升。 3、Shwartzman現(xiàn)象與彌漫性血管內(nèi)凝血（DIC） 分：局部反應(yīng) LPS第一次家兔皮內(nèi)注射 第二次靜脈注射 第一次注射 處局部皮膚出血、壞死 全身反應(yīng)（DIC） 靜脈注射休克劑量LPS兩次 全身出血、壞死 死亡18-24h10h10h4、內(nèi)毒素血癥

8、與內(nèi)毒素休克 大量?jī)?nèi)毒素引起（如：大腸桿菌性敗血 癥、輸液反應(yīng)） 區(qū)別要點(diǎn) 外毒素 內(nèi)毒素 來源 存在部分 化學(xué)成分 穩(wěn)定性 毒性作用 抗原性 G菌與部分G菌從活菌分泌出，少數(shù)菌崩解后釋出蛋白質(zhì)608030 min被破壞強(qiáng)，對(duì)組織器官有選擇性毒害效應(yīng)；引起特殊臨床表現(xiàn)強(qiáng)，刺激機(jī)體產(chǎn)生抗毒素；甲醛液處理脫毒形成類毒素G菌細(xì)胞壁組分，菌裂解后釋出脂多糖1602 h 才被破壞較弱，各菌的毒性效應(yīng)大致 相同，引起發(fā)熱、白細(xì)胞增 多、微循環(huán)障礙、休克、 DIC等 弱，刺激機(jī)體產(chǎn)生的中和抗體作用弱；甲醛液處理不形 成類毒素 外毒素與內(nèi)毒素的主要區(qū)別侵襲力1、毒 力毒素菌毛、磷壁酸莢膜、微莢膜菌體表面結(jié)構(gòu)侵

9、襲性酶類內(nèi)毒素外毒素2、侵入數(shù)量3、侵入門戶細(xì)菌的致病性三、宿主的免疫防御機(jī)制突破 7-10天病原菌非特異性免疫特異性免疫抗菌免疫（一）固有免疫（innate immunity） 機(jī)體在種系發(fā)育和進(jìn)化過程中形成的一 系列防御致病菌等抗原的功能。也稱非特異 性免疫（nonspecifi immunity）。 機(jī)體第一道防線 1、 特點(diǎn)： 作用范圍較廣，無特異性 相對(duì)穩(wěn)定可遺傳，有種屬特性 出生時(shí)就具備、應(yīng)答迅速 不因抗原的再次刺激而增強(qiáng)2、組成 機(jī)械性阻擋與排出 皮膚與粘膜 分泌多種殺菌物質(zhì) 屏障作用 正常菌群的拮抗作用 血腦屏障：保護(hù)中樞神經(jīng)系統(tǒng) 胎盤屏障：保護(hù)胎兒不被感染組成 吞噬作用 完全

10、吞噬：細(xì)菌死亡 不完全吞噬：胞內(nèi)寄生 體液因素 補(bǔ)體 溶菌酶 乙型溶素（血清中堿性多肽，源于 血小板，對(duì)G有作用） 機(jī)械阻擋與排除作用 皮膚黏膜屏障 分泌殺菌物質(zhì) 正常菌群的拮抗作用 軟腦膜 脈絡(luò)叢 血腦屏障 腦血管 星狀膠質(zhì)細(xì)胞 子宮內(nèi)膜（基蛻膜） 胎盤屏障 胎兒絨毛膜屏障結(jié)構(gòu) 吞噬細(xì)胞 (phagocyte) （1）. 種類 小吞噬細(xì)胞：外周血中性粒細(xì)胞 大吞噬細(xì)胞：血中單核細(xì)胞 組織中的巨噬細(xì)胞 單核吞噬細(xì)胞 系統(tǒng)（MPS） （）. 吞噬和殺菌過程（三個(gè)階段）： 接觸 吞入 殺滅 完全吞噬 （）吞噬作用的后果 細(xì)菌得保護(hù) 不完全吞噬 吞噬細(xì)胞死亡 游走 廣泛病變 此外：溶酶體釋放的多種酶

11、也能破壞臨 近正常組織細(xì)胞，造成組織的免 疫病理損傷。 體液中的抗微生物物質(zhì) 補(bǔ)體 防御素 溶菌酶 乙型溶素（二）適應(yīng)性免疫（acquired immunity） 是指?jìng)€(gè)體出生后，在生活過程中與致病菌 及其毒性代謝產(chǎn)物等抗原分子接觸后產(chǎn)生的一 系列免疫防御功能。也稱特異性免疫（specific immunity）。 特點(diǎn): 針對(duì)性強(qiáng) 不能遺傳 可因再次接觸抗原而增加 分類: 細(xì)胞免疫 體液免疫 （三）、機(jī)體的抗菌免疫的特點(diǎn) 1. 體液免疫 胞外菌感染 A. SIgA阻止細(xì)菌粘附于粘膜，進(jìn)入組織細(xì)胞內(nèi) B. 抗體（IgG)和補(bǔ)體（C3b)的調(diào)理作用 C. 中和細(xì)菌的外毒素 D. 抗體和補(bǔ)體的聯(lián)合

12、溶菌作用 E. ADCC 2. 細(xì)胞免疫 胞內(nèi)菌、真菌和病毒感染 A. CTL特異性殺傷靶細(xì)胞 B. Th1分泌淋巴因子，殺傷靶細(xì)胞 側(cè)重點(diǎn)： 外毒素致病菌：抗毒素 化膿性細(xì)菌：抗體 + 吞噬細(xì)胞 胞內(nèi)寄生菌：細(xì)胞免疫四、感染的發(fā)生與發(fā)展1、感染的來源 外源性感染 內(nèi)源性感染 病人 健康帶菌者帶菌者（carrie） 恢復(fù)期帶菌者條件致病菌體內(nèi)致病菌病畜和帶菌動(dòng)物 呼吸道感染 消化道感染 皮膚創(chuàng)傷感染 性傳播 節(jié)肢動(dòng)物叮咬感染 多途徑 2、傳播途徑 隱性感染 （亞臨床感染）顯性感染感染部位局部感染全身感染（全身性細(xì)菌感染）病情緩急急性感染慢性感染 3、細(xì)菌感染的類型 帶菌狀態(tài)帶菌者冰山現(xiàn)象 菌血

13、癥：病原菌在局部生長(zhǎng)繁殖，一時(shí)性或間 斷性侵入血流，但不在血中繁殖。 敗血癥：病原菌侵入血流，并在其中大量繁 殖，產(chǎn)生毒素，引起嚴(yán)重的全身中毒 癥狀。 膿毒血癥：化膿菌侵入血流，并在其中大量繁 殖，并隨血流引起全身各組織的化膿 性病灶。 毒血癥：病原菌在局部生長(zhǎng)繁殖，但不侵入血 流，而外毒素入血，引起特殊的中毒 癥狀。 內(nèi)毒素血癥：G-菌侵入血流，大量繁殖，崩解 釋放大量?jī)?nèi)毒素入血所致。 顯性感染 局部感染 全身感染 菌血癥 毒血癥 病原菌在局部組織生長(zhǎng)繁殖，不侵入血液，而細(xì)菌產(chǎn)生的外毒素進(jìn)入血液，引起全身癥狀。病原菌由局部侵入血液，經(jīng)血液到達(dá)某部位，但未在血液中繁殖。 敗血癥 膿毒血癥 細(xì)菌

14、侵入血液并大量生長(zhǎng)繁殖，產(chǎn)生毒素，引起嚴(yán)重的全身中毒癥狀?；撔约?xì)菌引起敗血癥的同時(shí)，并通過血流播散，引起全身多發(fā)性的化膿性病灶。 內(nèi)毒素血癥 血液內(nèi)或病灶內(nèi)大量G裂解后釋放的大量?jī)?nèi)毒素進(jìn)入血流，可引起高熱、休克、DIC等嚴(yán)重癥狀。五、醫(yī)院感染（hospital infeticon） 指在醫(yī)院內(nèi)各類人群所獲得并發(fā)生 的一切感染。 住院病人在醫(yī)院內(nèi)獲得的感染， 住院期間發(fā)生的感染 在醫(yī)院內(nèi)獲得出院后發(fā)生的感染 醫(yī)院工作人員在醫(yī)院內(nèi)獲得的感染 我國(guó)某醫(yī)院1990-1995年1091例醫(yī)院感染發(fā)生部位分布統(tǒng)計(jì)： 下呼吸道感染 36.21%感染部位 感染率 泌尿生殖道感染 13.75% 胃腸道感染 1

15、0.54% 外科傷口感染 9.90%1、基本特點(diǎn)：感染對(duì)象：一切在醫(yī)院活動(dòng)的人群。主要 是住院患者感染地點(diǎn)：醫(yī)院內(nèi)感染時(shí)間：住院期間和出院后不久感染病原體：多為耐藥菌株傳播方式：密切接觸為主2、分類： 交叉感染(cross infection)： -醫(yī)院內(nèi)由他人引起的感染。 環(huán)境感染(environmental infection)： -由污染的無生命的物品引起的感染。 病人自身正常菌群或潛伏的病原菌引 起的感染。外源性感染內(nèi)源性感染-3. 醫(yī)院感染的微生物特點(diǎn) 常見種類：細(xì)菌、病毒、真菌、衣原體、支原體和寄生蟲 特點(diǎn)：主要為機(jī)會(huì)致病菌（內(nèi)源性感染） 耐藥菌株增多種類變遷 病原體適應(yīng)性強(qiáng)我國(guó)醫(yī)院感染 發(fā)生率順序?yàn)椋?