课件：医学微生物学、细菌的感染与免疫.ppt

第三章 细菌的感染与免疫,2019,-,1,不能造成宿主感染的,细菌突破宿主防御机能,侵入机体生长繁殖、 释放毒性物质引起不同程度的病理过程,能使宿主致病的,非致病菌,条件致病菌,感染,一定条件下可以致病,致病菌,概 述,2019,-,2,一、正常菌群(normal flora) :,第一节 正常菌群与机会致病菌,1、概念：,- 分布于正常人体体表及与外界相通的腔道 - 不同种类和数量 - 免疫功能正常时，对人体有益无害,2019,-,3,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,2019,-,4,人体常见的正常菌群,2019,-,5,鼻咽腔 葡萄球菌、甲，丙型链球菌 肺炎球菌、奈氏菌、类杆菌等,外耳道 葡萄球菌、类白喉杆菌 绿脓杆菌、非致病性分枝杆菌,表皮葡萄球菌 口腔 甲，丙型链球菌 类白喉杆菌、肺炎球菌 奈氏菌、乳杆菌、梭杆菌 螺旋体、放线菌、白念珠菌,肠道 大肠杆菌、产气杆菌、变形杆菌 绿脓杆菌、葡萄球菌、厌氧性细菌 真菌、乳杆菌，双歧杆菌等,阴道 大肠杆菌、乳杆菌 白念珠菌、类白喉杆菌、非致病性分枝等,皮肤 葡萄球菌、绿脓杆菌、白念珠菌 丙酸杆菌、类白喉杆菌、 非致病性分枝杆菌,人 体 内 正 常 菌 群 的 分 布,眼结膜 白色葡萄球菌、干燥杆菌,尿道 白色葡萄球菌、类白喉杆菌、 非致病性分枝杆菌,2019,-,6,2、正常菌群的生理作用:,1）生物拮抗：,生物屏障作用 微菌落及生物膜的屏障及 占位性保护，产生了定植抗力,营养竞争作用,机制,化学屏障作用 生物酶及活性肽的杀菌； 抗生素与细菌素的作用；,2019,-,7,- 影响人体物质代谢、营养转化与合成 - 主要表现在氮的利用、糖的代谢及维 生素的合成,2）营养作用：,3）免疫作用：, 增强非特异性免疫力 过路菌和外籍菌对免疫器官的刺激,2019,-,8,5）抑瘤作用：,- 机 制,降解肠道中的前致癌物质 激活巨噬细胞，提高其吞噬能力,- 双歧杆菌、乳杆菌有此作用。,4）抗衰老作用：,产生SOD 消除氧自由基的毒性,2019,-,9,1、概念,包括来自机体的正常微生物和潜伏的致病菌，及来自外界的非致病菌和潜在致病菌,二、机会致病菌（opportunistic pathogen）,- 一定条件下才具有致病能力的细菌,2019,-,10,细菌中以革兰阴性杆菌居多，尤以大肠埃,希菌、克雷伯菌属、假单胞菌属最常见。,真菌中以白假丝酵母菌最常见。也可见,曲霉菌和毛霉菌感染。,2、常见的机会性致病菌,2019,-,11,1、寄居部位的改变 2、免疫功能下降 3、菌群失调,3、机会致病菌的感染条件,2019,-,12,菌群失调及菌群失调症,- 正常菌群中各种细菌数量比例发生大幅度改变,由此出现的不平衡状态，常导致二重感染的出现,二重感染,- 长期使用抗菌药物治疗原有感染过程中出现 的一种新感染,2019,-,13,1、微生态平衡,- 正常微生物群与宿主生态环境的动态 生理性组合,- 平衡的评判应多方面综合考虑,三、微生态平衡与失调,2019,-,14,1）微生物方面,定位：存在的生态环境,定性：种类，相对稳定,定量：总菌数和各菌落成员的活菌数,定主：原籍宿主,2）宿主方面,参考人体不同发育阶段和生理功能的变化,2019,-,15,2、微生态失调,生理组合 病理组合,- 包括菌群失调和定位转移,- 诱发因素主要有,- 使用抗生素 - 正常菌群寄居部位改变 - 同位素及其他,2019,-,16,3、微生态调整,1）保护生态环境,保护宏观生态环境,保护微观生态环境,消除病理状态 缓解异常的解剖结构,2019,-,17,2）增强机体免疫力,改善机体的营养状况 科学地应用免疫调节剂，提高机体免疫能力 适当地体育锻炼,3）合理使用抗生素,适 量 有 针 对 性 药敏实验 尽量保护厌氧菌,2019,-,18,4）微生态调节剂的应用,益生菌 - 正常微生物的优势菌群 主要有乳杆菌、双歧杆菌、肠球菌等,益生元 - 促进正常微生物群生长繁殖的物质 主要为一些新型寡聚糖,2019,-,19,制剂名称 制剂菌种名称 表明飞，新表明飞 乳酸杆菌、嗜乳酸杆菌 促菌生 ，乳康生 蜡样芽孢杆菌 回春生（丽珠肠乐） 双歧杆菌 抑菌生 枯草杆菌 降脂生 肠球菌 整肠生 地衣芽孢杆菌 妈咪爱散剂 多维乳酸菌 米雅BM颗粒剂 酪酸菌 培菲康 双歧杆菌、乳酸杆菌、粪链球菌 金双歧片 长双歧杆菌、保加利亚乳杆菌等,临床常用微生态调节剂,2019,-,20,第二节 感染的发生与发展,一、感染的来源与传播,外源性感染(exogenous infection) 内源性感染(endogenous infection),1、感染的来源,2019,-,21,2、感染的传播方式,水平传播 (horizontal transmission) 垂直传播(vertical transmission),2019,-,22,3、感染的传播途径,呼吸道;,消化道;,皮 肤;,血 液;,性接触;,节肢动物为媒介,2019,-,23,二、感染的类型,1、隐性感染(inapparenent infection),2、显性感染(apparent infection),急性感染 慢性感染,局部感染 全身感染,3、带菌状态,主要见于伤寒杆菌、白喉杆菌感染后,2019,-,24,全身性细菌感染,1、菌血症(bacteremia) 2、毒血症 (toxemia) 3、内毒素毒血症(endotoxemia) 4、败血症(septicemia) 5、脓毒血症(pyemia),2019,-,25,致病性是指细菌能引起疾病的性能 细菌 机体 致病性 毒力 侵袭力 细菌表面结构 （LD50 侵袭性酶 ID50） 毒素 外毒素 内毒素 数量 侵入门户,致病性 免 疫,第三节 细菌的致病机制,2019,-,26,2019,-,27,细菌的毒力,一、侵袭力,致病菌突破宿主防御机能进入机体并在体 内定植、生长繁殖并向周围扩散的能力,1、粘附素 菌毛 非菌毛粘附素LTA、胞外多糖、荚膜多糖等,2019,-,28,粘附机制,- 机制多样化,- 细菌配体与宿主细胞受体间的相互结合是关键,- 这种配体与受体结合多具有组织趋向性,2019,-,29,粘附现象：,游走细胞（planktonic） 微菌落 (microcolony) 细菌生物膜(biofilm),形成微菌落和生物被膜是细菌抵抗不利环境，营造合适的微生境（niche），以利于生存的一种粘附定植式群体生存方式。,2019,-,30,Microcolony,微菌落（microcolony）： 细菌通过表面的黏附结构使细菌黏连在一起，形成的肉眼看不到的细菌集落。,2019,-,31,生物被膜（bacterial biofilm）： 被自身分泌的含水多聚基质包裹，并附着于惰性或活性表面的细菌细胞组成的结构群体。,2019,-,32,抵抗免疫细胞、免疫分子及药物的攻击 可克服液态流的冲击而持续生存 通过接合机制快速传递耐药基因 与许多慢性、难治性感染及医院内感染密切相关。,微菌落和生物被膜的作用：,2019,-,33,2、抗吞噬,- 荚膜及微荚膜等具有抗吞噬作用,- 血浆凝固酶,2019,-,34,3、侵袭性物质,- 侵袭基因编码产生的侵袭素蛋白，能介导细菌 侵入邻近上皮细胞,- 侵袭性酶在扩散中发挥主要作用 如：透明质酸酶、链激酶、链道酶等,- 整合素与细胞骨架，连接细胞内外环境, 通过信号传递，利于细菌入侵、存活及扩散,4、细菌的生物被膜,2019,-,35,二、毒素,1.外毒素（exotoxin),细菌生长繁殖过程中产生并分泌到菌体外的毒性物质,来源：主要为G菌、少数G-,化学成份：蛋白质(不耐热、抗原性强抗毒素),2019,-,36,作用特点：,(1)毒性强 (2)作用有高度的组织选择性 (3)0.3-0.4%甲醛处理后，外毒素可被 脱去毒性，保留抗原性而成为类毒素,2019,-,37,结 构：,两个亚单位构成,A亚单位（毒性中心） B亚单位（结合亚单位）,外毒素的编码基因：,染色体；,质粒；,前噬菌体；,2019,-,38,外毒素的分类：,神经毒素(neurotoxins),直接损伤神经组织，引起神经传导功能紊乱,细胞毒素(cytotoxins), 直接损伤宿主细胞，包括抑制蛋白质合成、 损伤细胞膜等,肠 毒 素(enterotoxins), 作用于肠上皮细胞，引起功能紊乱, 据破膜机制分为成孔毒素和磷脂酶类两类,2019,-,39,2019,-,40,2019,-,41,2.内毒素(endotoxin),G-菌细胞壁的固有成份，细菌死亡崩解时大量释放出,化学成份：脂多糖（LPS）、耐热,作用特点:,（1）毒性相对较弱 （2）毒性广泛、无组织选择性 （3）不能被甲醛脱毒为类毒素,2019,-,42,LPS结构,类脂A,- 主要毒性成份,非特异多糖,- 具属特异性,特异多糖,- 具种特异性,2019,-,43,生物学活性：,（1）发热反应：极敏感 （2）白细胞反应 （3）低血压、内毒素休克 （4）弥漫性血管内凝血（DIC） （5）免疫调节,2019,-,44,内毒素的致病机制,2019,-,45,内毒素与外毒素的比较,2019,-,46,细菌入侵的数量,与细菌的毒力成反比例,毒力越强，引起感染所需的菌量越小 毒力越弱，引起感染所需的菌量越大,细菌入侵的部位,各种致病菌有其特定的侵入部位,与致病菌需要特定的生长繁殖微环境有关,2019,-,47,机体内存在完善的免疫系统,包括:,免疫器官:骨髓、胸腺、脾脏、淋巴结、扁桃体等,免疫细胞：淋巴细胞、单核吞噬细胞、中性粒细胞 肥大细胞、血小板等,第四节 抗细菌免疫,免疫分子:补体、免疫球蛋白、细胞因子等,2019,-,48,anti-infection immunity 是宿主与病原体长期相互作用所形成的免疫防御功能。,天然免疫（innate immunity),获得性免疫(adaptive immunity),2019,-,49,大吞噬细胞,小吞噬细胞,屏障机构,吞噬细胞,一、非特异性/天然免疫,皮肤与粘膜屏障,血脑屏障,胎盘屏障,体液因素,补体,溶菌酶,防御素,2019,-,50,机体 各部位的 天然免疫成分,2019,-,51,细胞核,Macrophage Attacking E.coli (SEM x8,800),2019,-,52,吞 噬 细 胞 的 吞 噬 过 程,细胞核,2019,-,53,吞噬的过程,趋 化,粘 附,吞 噬,杀灭与消化,吞噬的机制,1、依氧杀菌系统,ROI和RNI依赖机制,MPO等介导的杀菌机制,2、非依氧杀菌系统,由溶菌酶、酸性环境、 杀菌蛋白等直接作用。,2019,-,54,吞噬的结果,完全吞噬,不全吞噬,损伤组织细胞,2019,-,55,正常体液与组织中的抗菌物质,2019,-,56,细胞免疫,体液免疫,二、特异性/获得性免疫,抑制病原体粘附，调理吞噬作用 中和细菌外毒素，抗体和补体的联合溶菌作用 抗体依赖细胞介导的细胞毒作用,CTL：特异性直接杀伤靶细胞，受MHC限制。 Th1细胞：分泌细胞因子，诱导产生细胞免疫 迟发超敏反应，抗胞内菌感染。,黏膜免疫,2019,-,57,Adaptive Immunity,2019,-,58,三、抗细菌感染免疫的特点,2019,-,59,第五节 医院感染,一、概念,- 病人在住院期间发生的感染和在医院内 获得而在出院后发生的感染 - 医院工作人员在医院内获得的感染也属 该范畴,2019,-,60,二、分类,1、内源性感染,2、外源性感染,交叉感染,环境感染,2019,-,61,- 明确规定感染对象、感染地点及时间界限 - 感染的病原体主要为机会致病性微生物 - 感染的来源以内源性感染为主 - 传播方式与途径以接触为主 - 病原体常为耐药菌株，治疗比较麻烦,三、基本特点,2019,-,62,四、微生态特征,- 主要为机会致病微生物 - 常具有耐药性 - 常发生种类的变迁 - 适宜性强,1、微生物的特点,2、常见微生物,见书p88表7-6,2019,-,63,五、危险因素,1、易感对象,1）年龄因素,- 老年人和婴幼儿易发生,2）基础疾病,基础疾病 免疫功能缺陷或免疫功能紊乱 医院内感染,2019,-,64,2、诊疗技术和侵入性检查与治疗,1）诊疗技术,器官移植 血液透析或腹膜透析,2）侵入性检查与治疗,3）损害免疫系统的因素：,4）其他因素：, 放疗、化疗、激素的应用等, 抗生素的滥用、外科手术、各种引流等,2019,-,65,六、预防与控制,1、消毒灭菌 - 无菌操作 2、隔离预防 - 切断感染的传播途径 3、合理使用抗菌药物,2019,-,66,1、简述正常菌群的概念及其生理学意义。 2、什么情况下，正常菌群会转变为条件致病菌？ 3、举例说明细菌的致病性与那些因素有关。 4、细菌内、外毒素有何区别？举例说明它们在致 病性上的特点。 5、什么叫