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1、第八章 人体消化系统的微生物感染疾病,内容提要,认识感染人体消化系统的病原微生物类群 概述微生物感染消化系统的疾病种类及特征 以金黄色葡萄球菌食物中毒为例，描述细菌性食物中毒的特点，并阐明食物中毒可能涉及的微生物 介绍致病性大肠杆菌的分型及感染方式 阐明伤寒、细菌性痢疾和霍乱等肠道疾病的典型疾状及发病机制 了解空肠弯曲菌胃肠道感染的潜在危险性 讨论消化系统病毒性疾病发病规律及防治原则 提示病原原生动物、某些寄生虫的危害类群,第1节 概述,人体消化系统的微生物感染性疾病是仅次于呼吸系统感染的严重常见病、多发病。许多病原细菌、真菌、病毒均可直接或间接地位于人体消化系统感染，引起消化系统疾病。,一.
2、人体消化系统感染的微生物类群,微生物类群,2.病毒类,1.细菌类,食物中毒细菌：金黄色葡萄球菌、产气荚膜梭菌、蜡状芽胞杆菌、肉毒杆菌,肠道感染细菌：致病性大肠杆菌、沙门氏菌、痢疾杆菌、霍乱弧菌、副溶血弧菌等,胃肠道感染细菌：空肠弯曲菌、幽门螺杆菌等,急性胃肠炎病毒：轮状病毒、诺沃克病毒、柯萨奇病毒等,胃肠道感染转移病毒：甲肝病毒、戊肝病毒、脊髓灰质炎病毒等,一.人体消化系统感染的微生物类群,微生物类群,4.原生动物类,3.真菌类,真菌胃肠道感染：尚未发现胃肠道感染真菌,真菌毒素中毒：黄曲霉毒素、麦角毒素、鹅属蘑菇毒素等,原生动物：肠贾第虫、阿米巴变形虫、痢疾内变形虫、结肠肠袋虫、微小隐孢子虫,
3、多细胞寄生虫：牛绦虫、猪绦虫、狗绦虫、线虫、蛲虫、丝虫等,二.微生物感染性消化道疾病种类及特征,1.疾病种类,消化道微生物疾病种类,食物中毒性疾病,细菌感染性疾病,抗生素相关性肠炎,细菌毒素中毒,真菌毒素中毒,毒素在体内产生,毒素在体外产生,毒素在体外产生,沙门氏菌病（细菌食物中毒）,伤寒、细菌性痢疾、霍乱、大肠杆菌肠炎、细菌性胃肠炎等,抗生素相关性腹泻,伪膜性肠炎,抗生素相关性肠炎,二.微生物感染性消化道疾病种类及特征,1.疾病种类,消化道微生物疾病种类,病毒性疾病,真菌毒素中毒,原生动物与寄生虫病,病毒性胃肠炎,病毒性腹泻,毒素中毒症,略,二.微生物感染性消化道疾病种类及特征,2.疾病特征
4、,消化道微生物病症特征,毒素食物中毒,细菌性食物中毒,细菌性感染,腰痛、恶心、呕吐、腹泻（但不发烧），有的毒素食物中毒并发其他疾病特征,发热、不适、全身痛,持续高热、肝脾肿大、全身中毒症、玫瑰疹、白细胞减少、肠溃疡、肠出血或穿孔等,沙门氏菌性食物中毒特征为：腹痛、发烧、腹泻、腹泻物带血和粘液,伤寒感染初期,感染后期,腹痛、腹泻、脱水、电解质流失、休克、发烧等,其他细菌性疾病,二.微生物感染性消化道疾病种类及特征,2.疾病特征,消化道微生物病症特征,抗生素相关性肠炎,真菌毒素,病毒性疾病,腹泻、便秘、肠功能紊乱、脱水、休克、溃疡、穿孔等,真菌毒素中毒一般无肠道疾病症状,腹泻、呕吐、急性胃肠炎症状
5、、症状相对较轻、常能自愈,略,原生动物和寄生虫,第2节 消化系统的 细菌性疾病,消化道的细菌性疾病分两大类 ：中毒和感染,中毒指摄入含病原细菌外毒素食物引起的毒素中毒症状。,感染指由病原细菌侵袭感染或毒素中毒产生的胃肠道感染疾病。通常感染发展的时间比中毒长，即潜伏期长。,一.细菌性食物中毒,(一)定义,细菌性食物中毒,1.指细菌外毒素引起的食物中毒。,2.指细菌毒素（外毒素和内毒素）或其相关毒力因素引起的食物中毒(化学毒物、农葯、真菌毒素、其他生物毒素引起的食物中毒不在讨论之列)。,(二)类型,细菌性食物中毒,1.外毒素食物中毒,2.内毒素食物中毒,3.二者兼之的食物中毒,1.外毒素食物中毒,
6、（1）特点,毒素在体外食物中或体内产生：肉毒毒素、产气荚膜杆菌肠毒素、蜡状芽胞杆菌肠毒素。,可以不表现典型的肠道疾病症状，但一定出现典型的毒素中毒症状。,（2）潜伏期,潜伏期短，一般2-12小时,2.内毒素食物中毒,(1)特点,内毒素食物中毒应属感染性食物中毒范畴。,多表现典型的肠道疾病症状。,(2)潜伏期潜伏期较长，1天至几天。,中毒伴随侵袭性感染后期发生。,(3)例子肠炎沙门氏菌、肠霍乱杆菌食物中毒最为典型。,3.二者兼之的食物中毒,(1)特点,中毒仅发生在体内，呈典型肠道疾病症状。,(2)潜伏期潜伏期视病原菌的种类而存在差异。,中毒过程比较复杂，有时并发其他疾病。,(3)例子痢疾杆菌、致
7、病性大肠杆菌、肠道条件致病菌引起的食物中毒均属此类。,1.来源及特性,金黄色葡萄球菌肠毒素来源及特性,(1)多样性（8种血清型，A、B、C1、C2、C3、D、E、F，除F型外，均引起食物中毒）。,(2)特殊性（凝固酶阳性及耐热核酸酶产生菌菌株产生肠毒素）。,(3)单一性（毒素在体外污染食物中毒产生，一般不在体内产生）。,(三)金黄色葡萄球菌肠毒素食物中毒,2.组成及性质,金黄色葡萄球菌肠毒素性质,(1) 单一肽链组成，MW：2.83.5万,(2) 耐热，100 30min不失活,(3) 抗蛋白酶消化，在体内很少被分解,(三)金黄色葡萄球菌肠毒素食物中毒,(4)耐酸，胃酸不会影响其活性,3.中毒
8、的致病机制,肠毒素,消化道粘膜细胞受体,影响小肠细胞水份和离子的转运,使肠壁功能紊乱,过量粘液和水分分泌,腹泻,肠毒素,消化道内皮神经节细胞,诱导神经肽分泌（P物质）,诱导患者分泌组胺和半胱氨酰白细胞三烯,腹部痉挛、头疼、出汗等,4.中毒症状,(1)急性中毒：潜伏期短（1-6h，平均2-3h），是所有外毒素中毒潜伏期最短的。,(2)症状：恶心、呕吐、痉挛、腹泻、有时头疼、出汗，严重者呕血、便血、虚脱、休克。,5.食物中毒实例,60年代美国一次国际航班商业飞行中乘客葡萄球菌肠毒素食物中毒的例子 ：,1.美国阿拉斯加（安克雷奇）国际机场配餐室,一名两个手指生疮的厨师参与为国际航班配餐（疮是金黄色葡
9、萄球菌感染所致）,厨师至少配了205份早餐（火腿、蛋卷）,配好的早餐盘在室温放置6h,2.东京的343名乘客乘日本航班到安克雷奇国际机场加油,污染金黄色葡萄球菌的早餐食品在8-10放置过夜（冷樻）（金黄色葡萄球菌在4以上能生长繁殖，并产生肠毒素）,3.747份早餐食物送上日本航斑的飞机，并标明分配数字,结果污染食物40份送入头等仓,93份送入二等仓,72份送到后部的经济仓,4.6-7h后，早餐在150 F的炉子上加热15min（未能使肠毒素失活）,乘客进餐（其中一个乘务员吃了一份）,当飞机接近丹麦的哥本哈根时，吃了污染食物的乘客出现中毒症状，恶心、呕吐、痉挛、腹泻,5.其中144人中毒，在哥本
10、哈根下机,51个在飞往巴黎的途中出现中毒症状,几乎无一例外的产生中毒症状,金黄色葡萄球菌肠毒素食物中毒,1.来源,(四)肉毒毒素食物中毒,肉毒毒素由肉毒杆菌产生,肉毒杆菌的生物学特征,严格厌氧，只有带原噬菌体的肉毒杆菌才能产生毒素,产生芽胞，具很强的抵抗力，干热180 5-15min，温热100 5h才能杀死芽孢,血液琼脂平板上溶血,侵袭力微弱，主要靠肉毒毒素致病,2.肉毒毒素的性质,肉毒毒素的性质,热敏感性：煮沸1.0min或加热78-855-10min被破坏,毒性：目前已知毒性最强的生物毒素，比KCN毒1.0万倍，人的致死量为10-9mg/kg,抗原性：分A、B、C1、C2、D、E、F、G
11、型（8型）其中A、B、E、F型毒素与人类肉毒中毒有关,耐酸性：胃酸(pH2-3)24h内保持活性,特殊性：在体内合成前体毒素，待菌体自溶后游离出来，经肠道中的胰蛋白酶或细菌蛋白酶活化后才有毒性,3.肉毒毒素的活化,肉毒毒素前体,胰酶(pH6.0),活化的前体毒素（沉降系数、电泳迁移率、氨基酸组成、抗原性均无改变）,pH8.0处理,活化的毒素衍生物,pH8.0处理,毒性成分,胰酶(pH6.0),毒素衍生物,非毒性部分,4.中毒症状,无肠道疾病特征，典型的神经中毒症状（将在神经性疾病部分讨论）,中毒为不可逆中毒，应注射抗毒素治疗,典型的外毒素中毒，非细菌感染致病,1.A型产气荚膜杆菌,(五)其他细
12、菌性食物中毒,侵袭性感染（侵袭酶类）,肠毒素（中毒症状）,性质,不耐热，100 1-2min失活,在感染宿主内产生,蛋白质性质，抗原性强,(1)肠毒素,酶稳定性，能耐受消化蛋白酶的作用,(2)中毒作用,肠毒素,结合肠粘膜细胞受体,毒素分子变构,毒性部分进入细胞,激活AMP环化酶,促使细胞中cAMP浓度增加,肠粘膜分泌增多、肠腔积液,腹泻,(3)症状,剧烈腹痛、腹泻、老弱者有时亦可致死,2.副溶血弧菌,溶解人或兔红细胞,高度嗜盐，海产品食物中毒的重要致病菌,(1)溶血毒素,溶血毒素,蛋白质、分子量42000,结合人或动物红细胞膜受体GT1和GD10，溶血发生,(2)中毒症状,腹痛、腹泻、呕吐、失
13、水、畏寒、发热，腹泻物为水样，少数血便、血粘液便,二.大肠杆菌相关性肠炎,致病性大肠杆菌分型,肠产毒素性大肠杆菌(Enterotoxingenic E. coli, ETEC),肠侵袭性大肠杆菌(Entroinvasive E. coli, EIEC),肠致病性大肠杆菌(Entropathic E.coli, EPEC),肠出血性大肠杆菌(Entrohemorrhagic E.coli, EHEC),肠粘附性大肠杆菌(Entroadhesin E.coli, EAEC),(一)肠产毒素性大肠杆菌(ETEC),1.致病物质,定居因子(侵袭性感染),肠毒素(毒素中毒）,热稳定毒素（ST）,热不稳定
14、毒素（LT）,有的ETEC产生LT、有的产生ST，有的两者都产生,2.肠毒素的基本特征,1) LT的一般特性（不耐热毒素Heat labile Enterotoxin）, 热不稳定性：LT6030min失活, 存在形式多形性：LTLT-、LT-, 结构组成的相似性：LT与CT结构相似，由A、B亚单位组成，特别是B亚单位的抗原相近，仅有少数几个氨基酸差别。能被CT抗血清中和, 肠毒性：LT是一种神经节苷酯(GM1)亲和毒素。ETEC进入肠道，靠定居因子的作用，在小肠粘膜上定居，生长、繁殖、产生LT毒素，LT毒素B亚单位与小肠粘膜上皮细胞表面的GM1受体结合，LT的毒性部位激活小肠粘膜细胞膜上的c
15、AMP环化酶，激活的cAMP环化酶转化ATPcAMP cAMP亢进腹泻。,2) ST的一般特性（耐热毒素 Heat stable enterotoxin）,热稳定性：ST10030min保持活性（热稳定）,耐酸碱性：STpH2-1030min保持活性（耐酸碱）,酶作用稳定性：ST脂酶、糖化酶、链霉蛋白酶无作用（不易被酶水解）,多形性：ST-、ST-,ST-：溶于甲醇，引起乳鼠肠积水，引起人腹泻,ST-：不溶于甲醇，引起乳猪肠积水，ST-不能使人腹泻，人小肠粘膜细胞表面无ST-受体。,2) ST的一般特性（耐热毒素 Heat stable enterotoxin）, 抗原性：分子量小、抗原性弱,
16、 遗传性：由质粒DNA控制、大肠杆菌的质粒DNA控制, ST的肠毒性：粘附作用，侵袭性感染、产生ST B亚单位与特异膜受体结合，激活小肠粘膜细胞表面的cGMP环化酶，使胞内cGMP增加，引起代谢失调，大量肠积水，导致腹泻，其作用方式与LT完全不同。,ST+BSA 戊二醛聚合Ag增强产生Ab,3) ST作用机制,ST作用特点：A、作用专一性，对颗粒性酶亲合力强；B、小肠粘膜细胞膜上的酶以颗粒性酶为主，cGMP环化酶就是一种颗粒性酶。,ST作用机理解释（激活cGMP环化酶学说）,A、间接学说：由多种介导酶参与作用,STB亚单位细胞膜受体结合A亚单位打开Ca2通道使Ca2摄取量增加过量的Ca2激活Ca2
