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1、第九章 传染与免疫,病原微生物感染,机体对抗,（免疫学）,免疫(immunity)：,生物体能够辩认自我与非自我，对非我做 出反应以保持自身稳定的功能。,机体抵抗病原微生物的能力，即抗传染免疫。,传统的免疫概念：,免疫功能的分类,本章主要内容：,病原体对机体的感染,机体对感染的预防和治疗,非特异性免疫,特异性免疫,重点：病原体的感染及机体的抗传染免疫作用,第一节 感染的一般概念,病原微生物(Pathogenic microorganism)，或病原体(pathogen)：,寄生于生物(包括人)机体并引起疾病的微生物,感染(infection)，又称传染：机体与病原体在一定条件下相互作用 而引起
2、的病理过程。,感染不是疾病的同义词！,传染病：由有生命力的病原体引起的疾病，与由其它致病因素引起 的疾病在本质上是有区别的。,病原体,传染性,流行性,地方性,季节性,免疫性,一、感染的途径与方式,外源性感染：来源于宿主体外的感染，主要来自病人、健康带菌 (毒)者和带菌(毒)动、植物。,内源性感染：当滥用抗生素导致菌群失调或某些因素致使机体 免疫功能下降时，宿主体内正常菌群引起的感染。,1. 感染的途径,呼吸道感染,消化道感染,创伤感染,接触感染,垂直传播,2. 感染的部位及方式,病原体侵入机体的途径：,a）绝大多数病原体不能穿过完整的皮肤，而是通过机体的自然开口 、皮肤表面的创伤裂口，或通过导
3、管、静脉注入或外科切口等医 源性的途径，进入机体内部。,b）极少数能穿过皮肤(如血吸虫、钩虫) ；,c）有的能穿过粘膜(如脊髓灰质炎病毒、麻诊病毒) ，然后通过血循 环达到特定组织部位、造成病变；有的(如白喉杆菌)能附着在粘 膜上生长繁殖形成局部病灶，产生毒素，引起各种症状。,病原体侵入人体后寄生和造成病变的方式：,细胞外感染,细胞内感染,兼性细胞内感染,专性细胞内感染,某些细菌、真菌、弓形体被吞噬细胞吞噬后不被杀死，反而在细胞 内增殖，称为兼性细胞内感染；,所有的病毒、立克次氏体、衣原体及少数细菌和原虫只能在靶细胞 内增殖，它们必须存在于细胞内才能引起感染，为专性细胞内感染。,许多病原体有亲
4、器官性：,肝炎病毒,肝细胞,肺炎球菌,呼吸道粘膜,二、微生物的致病性,感染,致病,？,1. 细菌的致病性：,细菌的致病性是对特定宿主而言，能使宿主致病的为致病菌， 反之为非致病菌，但二者并无绝然界限。,条件致病菌(opportunistic pathogen)或机会致病菌：,在一般情况下不致病，但在某些条件改变的特殊情况下可致病！,病原菌致病力的强弱,毒力,侵袭力,毒素,1）侵袭力(invasiveness)：,病原菌突破宿主防线，并能于宿主体内定居、繁殖、 扩散的能力，称为侵袭力。,吸附和侵入能力；,繁殖与扩散能力；,对宿主防御机能的抵抗能力,（1）吸附和侵入能力：,细菌通过具有粘附能力的结
5、构如革兰氏阴性菌的菌毛粘附于宿主的 呼吸道、消化道及泌尿生殖道粘膜上皮细胞的相应受体，于局部繁 殖，积聚毒力或继续侵入机体内部。,淋病奈瑟氏球菌：,菌毛可使其吸附于尿道粘膜上皮的表面而不被 尿液冲走；,变异链球菌、乳杆菌：,牙齿表面粘连成菌班，造成龋齿。,在原处生长繁殖并引起疾病：霍乱弧菌（Vibrio）,侵入细胞内生长繁殖并产生毒素，使细胞死亡，造成溃疡： 痢疾志贺氏菌（Shigella ddysenteriae），,通过粘膜上皮细胞或细胞间质侵入表层下部组织或血液中 进一步扩散：溶血链球菌（Streptococcus haemolyticus）,（2）繁殖与扩散能力：,通过水解性酶类，使组
6、织疏松、通透性增加，有利于病原菌扩散。,透明质酸酶、,链激酶、,链道酶等,（3）对宿主防御机能的抵抗能力：,a）细菌的荚膜和微荚膜具有抗吞噬和体液杀菌物质的能力，有 助于病原菌于在体内存活，例如肺炎球菌的荚膜。,b）致病性葡萄球菌产生的血浆凝固酶有抗吞噬作用；,c）分泌一些活性物质如溶血素，抑制白细胞的趋化作用；,d）具抵抗在吞噬细胞内被杀死的能力，能在吞噬细胞内寄生；,2）毒素(toxin),细菌毒素按其来源、性质和作用的不同:,外毒素,内毒素,病原细菌，主要是一些革兰氏阳性菌，在生长过程中合 成并分泌到胞外的毒素，如破伤风痉挛毒素、白喉毒素等； 也有存于胞内当细菌溶解后才释放的如痢疾志贺菌
7、的肠毒素。,（1）外毒素（exotoxin）：,特点：,通常为蛋白质，抗原性强，可选择作用于各自特定的组织器官， 不同病原菌产生的外毒素不同，所引起的症状也不同。其毒性 作用强，但毒性不稳定，对热和某些化学物质敏感。,类毒素（toxoid）和抗毒素（antitoxin）：,利用外毒素对热和某些化学物质敏感的特点，用0.3-0.4%甲醛处 理，使其毒性完全丧失，但仍保持抗原性，这种经处理的外毒素 为类毒素，常用来预防注射。也可用类毒素注射动物（如马）， 以制备外毒素的抗体，称为抗毒素，作治疗用。,例如，破伤风梭菌的破伤风痉挛毒素(tetanospamin)和 破伤风溶血毒素(tetanolysi
8、n)。,破伤风痉挛毒素对中枢 神经系统有高度亲和力， 与其细胞表面神经节苷 脂结合，进入细胞后通 过轻链毒性封闭抑制性 突触的介质释放，导致 伸肌，屈肌同时强烈收 缩、肌肉强直痉挛。,破伤风痉挛毒素的毒性 仅次于肉毒毒素，当其 含量尚不能引起免疫时 即足以致病，而毒素与 神经突触的结合是不可 逆的，一般治疗无效， 因此该病的免疫预防特 别重要。,革兰氏阴性菌的细胞壁物质，主要成分是脂多糖(LPS)，于菌体裂解 时释放，作用于白细胞、血小板、补体系统、凝血系统等多种细胞 和体液系统，引起发热、白细胞增多、血压下降及微循环障碍，有 多方面复杂作用，但相对毒性较弱。各种革兰氏阴性菌的内毒素作 用相似
9、，且没有器官特异性。,（2）内毒素（endotoxin）,外毒素与内毒素的比较：,*1mg肉毒毒素纯品可杀死2亿（2000万）只小鼠或一百万只豚鼠， 中毒的死亡率几近100%，但及时注射抗毒素及对症治疗可使之降 低。1mg破伤风毒素可杀死100万只小鼠，1mg白喉毒素可杀死1000 只豚鼠。,2. 病毒的致病性,病毒感染的特点：,活细胞中寄生,基因水平感染,病毒在宿主细胞内增殖，影响宿主细胞的核酸及蛋白质代谢，其 后果可分为三种类型：,杀细胞感染（cytocidal infection）；,稳定状态感染（steady state infection）；,整合感染（integrated infe
10、ction）；,3. 真菌的致病性：,(1)致病性真菌感染：,一些外源性真菌感染可引起皮肤、皮下和全身性疾病。如皮肤癣 菌有嗜角蛋白特性，在皮肤局部大量增殖后，通过机械刺激和代 谢产物的作用引起局部的炎症和病变，即手足癣、甲癣、头癣等。,(2)条件致病性真菌感染：,一些内源性真菌在机体免疫力降低，如长期应用抗生素、放射治 疗等情况下发生。 如白念珠菌是存在于人体表及腔道中的正常菌群，当人体免疫力 低下时可侵入人体许多部位，包括发生于皮肤粘膜的鹅口疮、口 角糜烂、发生于内部器官的肺炎、食道炎、膀胱炎、发生于中枢 神经系统的脑膜炎等。,(3)真菌变态反应性疾病：,有些真菌本身并不致病，但对某些具过
11、敏倾向的个体可引起变态 反应性疾病，如曲霉、青霉、镰刀菌等可引起荨麻疹、哮喘、变 应性鼻炎。,(4)真菌性中毒：,有些真菌在粮食上生长，人及动物食后可因真菌本身或真菌产 生的毒素而中毒。,黄曲霉毒素、杂色霉素,肝损害,桔青霉素,肾小球损害,节菱孢菌引起的霉甘蔗中毒,抽搐，昏迷直至死亡,真菌中毒与一般细菌病毒感染不同，有地区性与季节性，但没有 传染性，不引起流行。,三、传染后的表症,病原体,不同的个体,相同个体的不同生理状态,不同的结果,病原体侵入其宿主后，二者之间的力量对比决定着传染的结局：,隐性传染,带菌状态,显性传染,隐性传染：,如果宿主的免疫力很强，而病原体的毒力相对较弱，数量又较少，
12、传染后只引起宿主的轻微伤害，且很快就将病原体彻底消灭，因而 基本上不表现临床症状。,带菌状态：,如果病原体与宿主双方都有一定的优势，但病原体仅被限制于某一 局部且无法大量繁殖，二者长期处于僵持状态，就称为带菌状态。 这种长期处于带菌状态的宿主，称为带菌者，成为该传染病的传染 源，十分危险。,“伤寒玛丽”（真名：Mary Mallon）：,一个健康带菌者，被证实在美国有7个地区多达1500个伤寒患者 都是她传染的。,显性传染：,如果宿主的免疫力较低，或入侵病原菌的毒力较强、数量较多， 病原菌很快在体内繁殖并产生大量有毒产物，使宿主的细胞和组 织蒙受严重损害，生理功能异常，于是就出现了一系列临床症
13、状。,按发病时间的长短：,急性传染：病程仅数日至数周，如流行性脑膜炎和霍乱等； 多为细胞外寄生物引起！,慢性传染：病程往往长达数月至数年，如结核病、麻风病等。 多由细胞内寄生物引起！,第二节 宿主的非特异免疫,非特异免疫(nonspecific immunity)，是机体的一般生 理防卫功能，又称天然免疫(innate immunity)；是在种 系发育过程中形成的，由先天遗传而来，防卫任何外界 异物对机体的侵入而不需要特殊的刺激或诱导。主要包 括生理屏障、细胞因素和体液因素。,天然免疫的组成,一、生理屏障,皮肤与粘膜,生理上的屏障结构,1. 皮肤与粘膜：,1）机械的阻挡和排除作用：,健康机体
14、的外表面覆盖着连续完整的皮肤和粘膜结构，其外面的角 质层是坚韧的，不可渗透的，组成了阻挡微生物入侵的有效屏障。,2）分泌液中所含化学物质有局部抗菌作用：,各种分泌液中的杀菌成分；,呼吸道、消化道、泌尿生殖道表面粘膜所分泌的粘液的化学性 屏障作用。,机体的机械方式如纤毛运动、咳嗽和喷嚏排除异物；,眼泪、唾液和尿液的清洗作用；,3）共生菌群,人的体表和与外界相通的腔道中存在大量正常菌群，通过在表面 部位竞争必要的营养物，或者产生如象大肠杆菌素、酸类、脂类 等抑制物，而抑制多数具有疾病潜能的细菌或真菌生长。,临床上长期大量应用广谱抗菌素，肠道内对药物敏感的细菌被抑制， 破坏了菌群间的拮抗作用，则往往
15、引起菌群失调症，如耐药性金黄 色葡萄球菌性肠炎。,2.生理上的屏障结构,体内的某些部位具有特殊的结构而形成阻挡微生物和大分子异物进 入的局部屏障，对保护该器官，维持局部生理环境恒定有重要作用。,1）血脑屏障：,主要由软脑膜、脉络丛、脑毛细血管壁及其外的脑星形细胞组成， 具有细胞间连接紧密、胞饮作用弱的特点，可阻挡病原体及其有 毒产物从血液透入脑组织或脑脊液，保护中枢神经系统的稳定。,婴幼儿因其血脑屏障还未发育完善，故易患脑膜炎或 流行性乙型脑炎等传染病。,2）血胎屏障：,由怀孕母体子宫内膜的基蜕膜和胎儿的绒毛膜滋养层细胞共同组成， 当它发育成熟（一般在妊娠3个月）后，能阻挡病原微生物由母体通
16、过胎盘感染胎儿，但并不妨碍母子间的物质交换。,二、细胞因素,主要是指体内的各种吞噬细胞吞噬病原体及其它各种异物的能力。,1.吞噬细胞(phagocytes)的种类：,吞噬细胞分为大、小吞噬细胞两类。具有吞噬入侵的病原微生物 等颗粒的能力，并且由于吞噬细胞表面存在补体受体、抗体受体 等多种受体，当有相应配体存在并与之结合时，将刺激吞噬细胞 活化，大大增强其吞噬杀伤能力。,2吞噬过程：,水解酶、溶菌酶等多种酶类和其它杀菌物质的作用下杀灭病原体,病原体,吞噬细胞（偶然相遇，或各种趋化因子的吸引作用）,（吞噬细胞可在趋化因子的作用下穿过毛细血管壁到达感染局部）,吞噬细胞伸出伪足，吞入病原体形成吞噬体,与溶酶体融合为吞噬溶酶体,完全吞噬：,病原体被吞噬后，被杀死并消化分解，不能消化的残渣排出体外。,不完全吞噬：,有些病原体，如结核杆菌、麻风杆菌、布氏杆菌等胞内寄生菌，具 有抗吞噬溶酶体形成或抗溶菌酶等逃避机制，在免疫力低下的机体 内，虽被吞噬，却不能杀死，反而随吞噬细胞移动，造成扩散。,此外，巨噬细胞还可分泌多种可溶性因子，不
