第七章细菌的感染免疫.ppt

第七章细菌的感染与免疫 第一节正常菌群与机会致病菌 2 一 正常菌群 normalflora 存在于正常人的体表以及与外界相同的腔道粘膜上的 正常情况下对人无害的细菌 3 正常菌群的生理学意义 正常菌群 营养作用 生物拮抗 免疫作用 抗衰老作用 抗肿瘤作用 4 肠道益生菌的保护作用 5 正常菌群机会致病菌 特定条件 二 机会致病菌 6 机会性致病菌主要特点 来源于人体正常菌群 但在异常情况下引起菌群失调 1 毒力弱或无明显毒力 2 常为耐药菌或多重耐药菌 3 新的机会性致病菌不断出现 7 菌群失调 dysbacteriosis 宿主某部位正常菌群中各菌种间的比例发生较大幅度变化而超出正常范围的状态 8 菌群失调的原因 长期大量使用抗生素 放射性核素 激素等治疗 杀灭大量敏感菌 使某些条件致病菌或耐药菌优势增生 因感染以及慢性消耗性疾病等使病人的免疫功能低下 因手术或器械性检查等医疗措施使局部免疫力受损 而有利于细菌的侵入 一 二 三 9 三 微生态平衡与失调 微生态平衡 microeubiosis 正常微生物群与其宿主生态环境在长期进化过程中形成生理性组合的动态平衡 微生态失调 microdysbiosis 正常微生物群与其宿主之间的平衡在外界环境因素的影响下被破坏 由生理性组合转变为病理性组合状态 10 第二节细菌的致病性 11 感染 infection 微生物在宿主体内生活时与宿主相互作用并导致不同程度的病理变化的过程 12 致病性 pathogenicity 病原微生物能引起感染的能力 毒力 virulence 致病菌的致病性强弱程度 半数致死量 medianlethaldose LD50 半数感染量 medianinfectivedose ID50 在规定时间内 使一定体重或年龄的某种动物半数死亡或感染所需要的最小细菌数或毒素量 13 细菌引起疾病的条件 细菌毒力的强弱细菌侵入宿主体内的数量细菌入侵的部位宿主的免疫力 14 毒力 细菌的毒力物质 侵袭力 毒素 表面结构 侵袭性物质 外毒素 内毒素 15 一 侵袭力 invasiveness 致病菌能突破宿主皮肤 粘膜生理屏障 进入机体并在体内定植 繁殖和扩散的能力 16 1 粘附素 使细菌粘附在敏感细胞的表面 利于细菌的定植 繁殖 与细菌的致病性密切相关 如菌毛 脂磷壁酸等 2 荚膜 具有抗吞噬和阻挠杀菌物质的作用 黏附与定植 表面结构 17 3 侵袭性物质侵袭素 使细菌能够侵入敏感细胞内 侵袭性酶 利于细菌在组织中扩散 如血浆凝固酶 透明质酸酶 链激酶 链道酶 胶原酶等 18 微菌落 微菌落 4 细菌生物被膜 由细菌及其所分泌的胞外多聚物构成的膜状细菌群体 利于细菌粘附 阻挡抗生素的渗入及免疫系统的杀伤作用 19 二 毒素1 外毒素 exotoxin 细菌在细胞内合成后分泌至细胞外 毒性强细胞毒 对机体的组织器官有选择作用神经毒 蛋白质 不耐热肠毒 抗原性 刺激机体产生抗毒素外毒素类毒素 分子结构为A B模式 0 3 0 4 甲醛 20 21 22 2 内毒素 endotoxin 菌体破裂后才释放出来 毒性弱 脂多糖 耐热 100 1h不被破坏 抗原性弱 抗体无中和作用 不能用甲醛脱毒为类毒素 对组织无选择性 引起的毒性作用大致相同 发热反应 白细胞反应 内毒素血症与内毒素休克 Shwartzman与DIC 23 内毒素结构示意图 24 第三节宿主的免疫防御机制 25 非特异性免疫特异性免疫 26 非特异性免疫 屏障结构 体液因素 皮肤与粘膜 胎盘屏障 血脑屏障 补体 溶菌酶 防御素 吞噬细胞 自然杀伤细胞 27 1 皮肤与粘膜的机械阻挡作用 健康完整的皮肤和粘膜有阻挡和排除病原微生物的作用 可分泌多种杀菌物质 正常菌群的拮抗作用 屏障结构 28 2 血脑屏障 阻挡病原体及其毒性产物从血流进入中枢神经系统 3 胎盘屏障 防止母体内的病原微生物进入胎儿体内 保护胎儿免受感染 29 吞噬作用 小吞噬细胞 主要指血液中的中性粒细胞 大吞噬细胞 即单核吞噬细胞系统 mononuclearphagocytesystem MPS 包括血液中的单核细胞和各种组织器官中的巨噬细胞 30 1 吞噬和杀菌过程 趋化 吞噬细胞定向聚集到局部炎症部位 接触 即病原体附着到吞噬细胞表面 31 吞入 形成吞噬体 phagosome 吞噬 phagocytosis 吞饮 pinosome 杀灭与消化 形成吞噬溶酶体 phagolysome 32 2 杀菌作用 主要借助于溶酶体内的依氧和非依氧两大杀菌系统 33 依氧杀菌系统 通过氧化酶的作用 使分子氧活化成为多种活性氧中介物 reactiveoxygenintermediate ROI 直接作用于微生物 通过髓过氧化物 myeloperoxidase MPO 和卤化物的协同而杀灭微生物 34 非依氧杀菌系统 不需要分子氧的参与 主要由酸性环境 溶菌酶和杀菌性蛋白构成 35 未激活的巨噬细胞的杀菌效力较弱 活化巨噬细胞 需要T细胞介导应答中释放的淋巴因子 其中以IFN 最为重要 杀菌效力明显增强 能有效杀伤 清除细胞内寄生的病原体 36 3 吞噬作用的后果 完全吞噬 病原体在吞噬溶酶体中被杀灭和消化 未消化的残渣被排出胞外 不完全吞噬 某些胞内寄生菌或病毒等病原体在免疫力低下的机体中 只被吞噬却不被杀死 称为不完全吞噬 不完全吞噬造成细菌的扩散 37 组织损伤 吞噬细胞在吞噬过程中 溶酶体释放的多种水解酶也破坏邻近的正常组织细胞 造成组织损伤和炎症反应 38 39 40 41 42 体液因素 1 补体 complement 2 溶菌酶 lysozyme 3 防御素 defensin 43 特异性免疫 体液免疫 细胞免疫 IgG IgD IgM IgE IgA CD 4Th1 CD 8CTL 穿孔素 丝氨酸蛋白酶 IFN IL 2 TNF 粘膜免疫 44 特异性免疫 specificimmunity 获得性免疫 acquiredimmunity 个体出生后 在生活过程中与致病菌及其毒性代谢产物等抗原分子接触后产生的一系列免疫防御功能 特点 针对性强 只对引发免疫力的相同抗原有作用 对他种抗原无效 不能遗传给后代 需个体自身接触抗原后形成 一般需10 14天 再次接触相同抗原 其免疫强度可增加 45 一 抗胞外菌感染的免疫胞外菌 extracellularbacteria 指寄居在宿主细胞外的细菌 人类的多数致病菌属胞外菌 如葡萄球菌 链球菌等 抗菌免疫的特点 46 抗胞外菌感染的主要目的是 杀灭细菌中和毒素 47 抗体对胞外菌的作用主要表现为 1 阻止细菌粘附 sIgA的作用 2 调理吞噬作用 吞噬细胞表面具抗体IgG的Fc受体和补体C3b受体 1 阻止细菌粘附 48 3 激活补体溶菌 IgM IgG抗体与抗原的复合物激活补体经典途径 4 中和细菌外毒素 抗毒素起主要保护作用 抗毒素只能与游离的外毒素结合才有中和作用 尽可能早期 足量使用抗毒素 49 非特异性免疫有一定防卫能力 抗体 补体的调理作用 以及抗体的中和毒素作用 在抗胞外菌感染中起主导作用 胞外菌的消除 主要依靠体液免疫系统特异性抗体的作用 抗体与补体协同 作用可得到加强 50 二 抗胞内菌感染的免疫 少数致病菌主要寄生于细胞内 称为胞内菌 intracellularbacteria 51 兼性胞内菌 facultativeintracellularbacteria 对人类致病的兼性胞内菌 结核分枝杆菌 麻风分枝杆菌 伤寒沙门菌 布鲁菌 肺炎军团菌和李斯特菌等 专性胞内菌 obligateintracellularbacteria 只能在细胞内生存 如立克次体和衣原体 52 抗胞内菌感染的主要目的是 杀灭细胞内细菌特异性细胞免疫是主要的防御机制 在致病过程中 胞内菌也有存在于细胞外的阶段 故特异性抗体也有辅助抗菌作用 53 1 吞噬细胞胞内菌主要被单核 巨噬细胞吞噬 活化的单核 巨噬细胞产生活性氧中介物 ROI 活性氮中介物 RNI 的能力增强 尤其是大量一氧化氮 NO 的产生 使之能有效杀伤多种胞内菌 54 2 细胞免疫 因特异性抗体不能进入胞内发挥作用 抗胞内菌感染的免疫主要是以T细胞为主的细胞免疫 CD 4Th1细胞是胞内寄生菌感染的重要免疫因素 55 抗菌免疫 抗胞外菌感染 抗胞内菌感染 吞噬细胞 抗体补体 吞噬细胞NK CD4 Th1 56 第四节感染的发生与发展 57 一 感染的来源与传播外源性感染 exogenousinfection 病人 带菌者 病畜和带菌动物 内源性感染 endogenousinfection 条件致病菌 隐伏状态存在于体内的致病菌 58 传播方式与途径 呼吸道传播 肺结核 百日咳 军团病 消化道传播 菌痢 伤寒 霍乱 食物中毒 皮肤创伤传播 气性坏疽 化脓性感染 节肢动物传播 鼠疫 恙虫病 性传播 淋病 梅毒 多途径感染 有些致病菌的传播可有呼吸道 消化道 皮肤创伤等多种途径 如结核分支杆菌 炭疽芽孢杆菌 59 一 隐性感染 inapparentinfection 当宿主的抗感染免疫力较强 或入侵的病菌数量不多 毒力较弱 感染后对机体损害较轻 不出现或出现不明显的临床症状 又称亚临床感染 隐性感染后 机体常可获得足够的特异性免疫力 能够抗御相同致病菌的再次感染 二 感染的类型 60 二 显性感染 apparentinfection 当宿主抗感染的免疫力较弱 或侵入的致病菌数量较多 毒力较强 以致机体的组织细胞受到不同程度的损害 生理功能也发生改变 出现一系列的临床症状和体征 按病情缓急不同分为 急性感染 慢性感染 按感染部位不同分为 局部感染 全身感染 61 急性感染 acuteinfection 发作突然 病程较短 一般是数日至数周 病愈后 致病菌从宿主消失 如 脑膜炎球菌 霍乱球菌 肠产毒性大肠杆菌等 慢性感染 chronicinfection 病程缓慢 常持续数月至数年 如 结核分支杆菌 麻风杆菌 62 局部感染 localinfection 致病菌侵入宿主体后 局限在一定部位生长繁殖引起病变 如疖 痈等 全身感染 systemicinfection 感染发生后 致病菌或其毒性代谢产物向全身播散引起全身性症状 63 全身性细菌感染 毒血症 toxemia 细菌产生的外毒素进入血流 经血液到达易感的组织和细胞引起特殊的毒性症状 如白喉 破伤风等 内毒素血症 endotoxemia 革兰氏阴性菌侵入血流 并在其中大量繁殖 崩解后释放出大量内毒素 或病灶内大量革兰氏阴性菌死亡 释放出的内毒素入血所致 64 菌血症 bacteremia 致病菌由局部进入血流 但未在血流中生长繁殖 只是短暂的一过性通过血循环到达体内适宜部位后再进行繁殖而致病 败血症 septicemia 致病菌侵入血流后 在其中大量繁殖并产生毒性产物 引起全身性中毒症状 65 脓毒血症 pyemia 化脓性细菌侵入血流后 在其中大量繁殖 并通过血流扩散至宿主体的其他组织或器官 产生新的化脓性病灶 三 带菌状态致病菌在显性感染或隐性感染后并未立即消失 在体内继续留存一定时间 与机体免疫力处于相对平衡状态 是为带菌状态 66 第五节医院感染 67 医院获得性感染 医院内感染 hospitalacquired