细菌感染与免疫 (2)

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1、,医 学 微 生 物 学(Medical Microbiology),第一篇 细菌学,第六章 细菌的感染与免疫,Infection and Immunity of Bacteria,掌握： 正常菌群的概念;机会性感染的概念及感染条件;菌群失调症的概念;细菌侵袭力的组成；内毒素、外毒素的性质及其作用，内毒素与外毒素的区别;胞内菌概念。,教 学 目 标,熟悉： 正常菌群的生理作用;常见的胞内菌种类;感染的类型;抗细菌感染免疫中非特异性免疫与特异性免疫的特点;感染来源、感染途径。,教 学 目 标,思考：,为何有些细菌能致病，而有些细菌不致病？ 机体的血液、组织、器官中有细菌吗？ 机体的防御机制有哪些

2、？,感染性疾病疯狂夺命 5大恶性死亡事件回顾,中国药学会科技开发中心特聘专家周筱青在进行题为细菌耐药性和抗菌药物讲座时，重点回顾了五种历史上记载的恶性感染性疾病的死亡事件，改变着人类的历史轨迹，一些恶性的感染性疾病甚至影响了人类的许多行为方式。,雅典大瘟疫（公元前430年）是历史上有记载的最早一次恶性感染性事件。期间，雅典和斯巴达正开展一场战争。但最终雅典战败。原因是战争期间雅典突然爆发了一场瘟疫，造成了1/4的人口死亡，几乎摧毁了整个雅典，同时也直接导致了希腊文明的衰落。据现在医史学家分析，这场瘟疫其实是斑疹伤寒。,欧洲黑死病肆虐了300多年，死亡人数达2500万人以上，整个欧洲几乎成为死亡

3、陷阱。黑死病是由一种腺鼠疫耶尔森菌造成的感染，由于这种感染会在患者的皮肤上出现一块一块的黑斑，所以也称为黑死病。据史学家分析，蒙古帝国攻打欧洲的时候，蒙古骑兵将广泛流行于草原的致死的耶尔森菌传播到欧洲。,欧洲梅毒 梅毒是由一种螺旋体传播最终导致患者精神失常或死亡。1492年哥伦布发现新大陆，梅毒开始在全球大流行。,印第安人天花 天花是由天花病毒引起的人类历史上最古老的疾病之一，也是传染性最强的疾病之一，能够在空气中以惊人的速度传播。15世纪，欧洲人踏上美洲大陆，将天花病人用过的毯子送给当地的印第安人，造成天花的大流传，最终导致3000多万印第安人只剩下了100多万人。,西班牙大流感 西班牙大流

4、感发生在第一次世界大战结束的时候，由于最开始是从西班牙传过来的，所以叫做西班牙大流感。又因为发生于1918年，所以又叫做1918大流感。这次流感的爆发夺去了5000万人的生命。据我国史书对这次流感的记载，当时哈尔滨有40%的人被传染。,基本概念,细菌的感染（bacterial infection） 病原菌突破皮肤黏膜生理屏障，侵入宿主机体后，定植、生长繁殖、释放毒性物质等引起不同程度的病理过程 传染（communication） 病原菌从一个宿主到另一宿主体内并引起感染的过程,致病菌或病原菌（pathogenic bacterium, pathogen）：能使宿主致病的细菌,非致病菌或非病原菌

5、（nonpathogenic bacterium，nonpathogen） 机会致病菌（opportunistic pathogen）或条件致病菌（conditioned pathogen）: 正常情况下不致病，特定条件下可致病。,抗感染免疫：微生物侵入宿主机体后，宿主免疫系统产生抗感染免疫应答，以抑制或避免微生物致病作用的过程。 免疫逃逸 微生物对机体的感染与机体对微生物的抗感染免疫。,第一节 正常菌群与机会致病菌 （normal flora and opportunistic pathogen),一、正常菌群（normal flora ） 寄居在正常人的体表和与外界相通腔道中的不同种类和数

6、量的细菌及其他微生物群，对宿主无害，通称正常菌群。,肠道的正常菌群,健康青年 粪便涂片,健康壮年 粪便涂片,健康中年粪便 涂片,正 常 菌 群 生 理学意义,生物拮抗,营养作用,免疫作用,抗衰老作用,抗癌作用,屏障和占位,营养竞争,产生有害产物,二、条件致病菌（conditioned pathogen)或机会致病菌（opportunitistic pathogen) 正常情况下不致病，特定条件下可致病,特定致病条件 三方面 1.寄居部位的改变 2.宿主免疫功能低下 3.菌群失调（dysbacteriosis）,菌群失调（dysbacteriosis） 概念：宿主某部位正常菌群中各菌种间的比例发

7、生较大幅度变化而超出正常范围的状态。,菌群失调症或二重感染 概念：由菌群失调引起的疾病 常见菌:金黄色葡萄珠菌、白假丝酵母菌和一些革兰阴性杆菌。 临床表现 假膜性肠炎、鹅口疮、败血症等。,第二节 细菌的致病作用,1.致病性或病原性（pathogenicity） 2.毒力（virulence） 致病菌致病能力的强弱程度(量),半数致死量（LD50）或半数感染量（ID50）,一、细菌的侵袭力 （一）粘附素 菌毛粘附素、非菌毛粘附素 （二）荚膜 （三）侵袭性酶类 （四）侵袭素 （五）细菌生物膜（bacterial biofilm）,细菌生物被膜（bacterial biofilm） 概念：由细菌及其

8、所分泌的胞外多聚物共 同组成的呈膜状的细菌群体（community）。,医学意义： 感染或污染了细菌生物被膜的组织和生物材料，治疗和清除困难。 铜绿假单胞菌、表皮葡萄球菌等极易形成生物被膜。,二、毒素（toxin） 1.外毒素（exotoxin） 2.内毒素（endotoxin）,（一）外毒素（exotoxin） 概念：多数G+菌和少数G-菌在生长繁殖过程中释放到菌体外的毒性蛋白质产物。 分子结构：A-B模式 致病条件：结构完整,外毒素的特性 1)分泌或裂解释放 2)蛋白质 3)理化稳定性差 4)免疫原性强 5)毒性作用强 6)选择性毒害作用,外毒素的种类及作用机制,（二）内毒素（endoto

9、xin） 概念：G-菌细胞壁的LPS,菌体死亡崩解时游离出来。,内毒素的特性 1)LPS，裂解释放 2)理化稳定性好 3)免疫原性弱 4)毒性作用弱 5)临床症状和病理过程大致相同 发热反应 白细胞反应 内毒素血症与内毒素休克 弥漫性血管内凝血（DIC）,细菌外毒素与内毒素的主要区别,三、体内诱生抗原 人工培养条件不表达，而只有在进入宿主体内后才被诱导表达。 四、超抗原 一类具有超强能力刺激淋巴细胞增殖和刺激产生过量T细胞及细胞因子的特殊抗原。如金葡菌的肠毒素、致热外毒素等。 五、免疫病理损伤 超敏反应机制,第三节 宿主的抗感染免疫,一、天然免疫 （一）屏障结构 （二）吞噬细胞 （三）体液因素

10、,二、获得性免疫 （一）体液免疫 （二）细胞免疫,1.皮肤与粘膜 2.血脑屏障 3.胎盘屏障,一、固有免疫,（一）屏障结构,1.小吞噬细胞 中性粒细胞 2.大吞噬细胞 血中的单核细胞和各种组织中的巨噬细胞,吞噬杀菌过程 趋化-黏附-吞入-杀灭 吞噬后果 完全吞噬、不完全吞噬，组织损伤，抗原提呈,(二)吞噬细胞,（三）体液因素,1.补体：趋化、调理、溶菌等防御作用 2.溶菌酶（lysozyme）：作用于革兰阳性菌的胞壁肽聚糖，使之裂解而溶菌。 3.抗微生物肽：富含碱性氨基酸。主要破坏细菌细胞膜的完整性。,4.其他：乙型溶素、吞噬细胞杀菌素、白细胞素、正常调理素等,（一）体液免疫 特异抗体 1.抑

11、制病原体粘附 2.调理吞噬作用：抗菌抗体（调理素） 3.中和细菌外毒素：抗毒素 4.抗体和补体的联合溶菌作用： 5.抗体依赖细胞介导的细胞毒作用：,二、适应性免疫 adapt immunity,（二）细胞免疫 以T细胞为主 1.CD4+ Th1细胞：释放细胞因子，引起局部炎症。 2.CD8+ CTL细胞：直接特异性杀伤病原菌感染细胞,三、抗胞内菌免疫 主要依靠细胞免疫 胞内菌（兼性胞内菌和专性胞内菌） （一）吞噬细胞对胞内菌的作用 主要被单核巨噬细胞吞噬 （二）细胞免疫对胞内菌的作用 （三）特异性抗体对胞内菌的作用 可阻断胞内菌的扩散和感染,第四节 感染的发生与发展,一、感染源与传播,外源性感

12、染,病人,带菌者,病畜及带菌动物,内源性感染,传 染 源,条件致病菌,隐伏的致病菌,细菌传播途径 1.呼吸道 流脑、白喉、结核等 2.消化道 伤寒、霍乱等 3.皮肤粘膜创伤 化脓性细菌感染、破伤风 4.接触 淋病、梅毒等 5.虫媒 鼠疫等 6.多途径 肺结核、炭疽等,二、感染发生的条件 （一）细菌因素 毒力、数量、侵入门户和部位 （二）机体因素 （三）社会和环境因素 战争、灾荒、动乱等 气候、季节、温度、湿度、地域等,三、感染的类型 （一）隐性感染（亚临床感染） 宿主体的抗感染免疫力较强，或侵入的病菌数量不多、毒力较弱 机体常可获得足够的特异免疫力,结核、白喉、伤寒等常有隐性感染,按病情缓急：

13、 1.急性感染 霍乱、流脑等 2.慢性感染 结核等 按感染部位不同： 1.局部感染 2.全身感染,（二）显性感染 宿主体抗感染的免疫力较弱，或侵入的致病菌数量较多、毒力较强，导致机体出现一系列临床症状。,毒血症（toxemia）：白喉、破伤风等,内毒素血症（endotoxemia）：,菌血症（bacteremia）：伤寒早期,败血症（septicemia）：炭疽、鼠疫,脓毒血症（pyremia）：金葡菌,全身感染类型,（三）带菌状态（carrier state） 机体在隐性或显性感染后，经过治疗，临床症状消失，但病原菌并未完全消除，而是与机体免疫力处于相对平衡状态，不时向外界排出病原的状态。

14、如：白喉、伤寒等,第五节 医院感染 （hospital infection）,概念：患者、探视人员、医务人员在医院环境中获得的感染。,目前医院面临的一个突出的公共卫生问题,一、医院感染的分类,指患者在医院内遭受非自身存在的微生物侵袭而发生的感染。,（一）内源性医院感染 亦称自身感染（self-infection）,根据感染的微生物来源分为,（二）外源性医院感染,交叉感染、环境感染,二、医院感染的微生态特征,（一）主要为机会致病菌,（二）常具有耐药性 铜绿、克雷伯菌、金葡菌、白念等,（三）常发生种类的变迁,随抗菌药物品种不同而发生变迁,如 20世纪50-60年代，为G+菌， 70-80年代以后，

15、以G-杆菌为主。,三、医院感染的危险因素,（一）易感对象,1.年龄因素 2.基础性疾病 如 内分泌功能失调等,（二）诊疗技术,采用免疫抑制剂等,2.血液透析和腹膜透析,患者已有基础疾病和免疫功能低下,1.器官移植,破坏皮肤黏膜屏障 生物材料形成细菌生物被膜,（三）侵入性（介入性）检查与治疗,1.支气管镜、膀胱镜等侵入性检查,破坏了粘膜屏障造成异位寄居 器械消毒灭菌不彻底,2.侵入性治疗,（五）其他危险因素,（四）损害免疫系统的因素,1.放射治疗,2.化学治疗,（烷化剂类、抗代谢类）,3.激素的应用,抗生素使用不当、长期使用呼吸机、 住院时间过长等。,四、医院感染的预防和控制,（一）消毒灭菌,1

16、.严格执行无菌操作技术,3.加强对中心供应室和临床科室的消毒,2.医疗用品必须灭菌和消毒,4.对污物、污水的处理进行监管,（二）隔离预防（isolation precaution）,（三）合理使用抗菌药物,（四）对医院重点部门定期监测和预报,（五）规范化管理医用器具和医院污物,总结,细菌感染的条件 细菌感染的结局 机体对病原入侵的抵抗 医院感染,思考题,1.名词：机会致病菌、正常菌群、菌群失调、菌群失调症、外毒素、内毒素、毒血症、内毒素血症、菌血症、败血症、脓毒血症、带菌状态,思考题,1.机会致病菌获得致病性的特定条件主要有几种？ 2.病原菌对宿主的致病性，由哪些因素决定？ 3.细菌的由毒力哪些物质组成？ 4.试比较内毒素与外毒素的特性? 5.内毒素的主要病理现象有哪些？,下次课预习内容,第七章 细菌感染的 检测方法与防治原则,第一篇 细菌学,Thanks for Your Attention,