细菌感染与免疫PPT课件

.,1,BacterialInfectionandImmunity细菌的感染与免疫,.,2,教学目的：掌握细菌的致病及机体的非特异性免疫，掌握常见的感染类型。了解医院感染。,.,3,病原菌突破机体的防御功能，侵入机体并进行生长繁殖、释放毒性物质引起机体不同程度的病理过程，称为细菌的感染或传染。,能使正常的健康宿主致病（感染）的细菌为致病菌,细菌的感染与免疫,感染,致病菌,pathogenicbacterium,pathogen,.,4,不能造成宿主致病的为非致病菌,非致病菌,条件致病菌,在正常情况下不致病，在某些条件改变的特殊情况下可以致病的为机会致病菌。,Conditionalpathogen,opportunisticpathogen,Nonpathogenicbacterium,nonpathogen,.,5,第一节正常菌群与机会致病菌,一、正常菌群（normalflora）人及动植物的体表及其外界相通的腔道中存在不同种类和数量的微生物，当人体免疫功能正常时，这些微生物对宿主无害，有些对人还有益，是为正常微生物群，通称正常菌群。,.,6,数量：有学者统计，一个健康成人约由1013个细胞构成，正常微生物群约由1014个细胞组成。重量：人体携带的微生物总重量约为1271g，其中肠道占1000g，肺20g,，皮肤200g，口腔20g，阴道20g，鼻10g，眼1g。厌氧菌占总数的95%，约为需氧菌和兼性厌氧菌的一千倍。种类：在人体寄居的微生物种类超过400种。,.,7,肠道的正常菌群,健康中年粪便涂片,.,8,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,尿道白色葡萄球菌、类白喉杆菌、非致病性分枝杆菌,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,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,.,9,正常菌群的生理学意义：生物拮抗屏障和占位性保护作用产生有害代谢产物营养竞争营养作用参与机体的物质代谢参与营养物质合成与转化合成维生素供人体利用,.,10,免疫作用抗衰老作用双歧杆菌、乳杆菌及肠球菌等产生过氧化物歧化酶（SOD），消除自由基（02-）毒性，抗氧化损伤，抗衰老抗肿瘤作用降解致癌物质激活巨噬细胞抑制肿瘤细胞,抗原刺激,促进宿主免疫器官发育成熟,持续刺激免疫系统发生免疫应答,.,11,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,.,12,二、条件致病菌,致病条件：,正常菌群之间及其与宿主间的生态平衡被打破，原来不致病的正常菌群就成了条件致病菌。,1.免疫功能低下；2.菌群失调；3.寄居部位改变。,.,13,菌群失调二重感染(superinfection),.,14,第二节细菌的致病作用,致病性（pathogencity）,细菌引起宿主疾病的能力,毒力（virulence）,致病菌的致病性强弱程度,半数致死量(50%lethaldose,LD50)半数感染量(50%infectiondose,ID50),在规定时间内，通过指定的感染途径，能使一定体重或年龄的某种动物半数死亡或感染需要的最小细菌数或毒素量。,.,15,细菌的致病性：,细菌的毒力细菌侵入的数量细菌侵入的部位,.,16,侵袭力,菌体的结构（荚膜、黏附素等）侵袭性物质（侵袭性酶等）,病原菌突破宿主皮肤、粘膜的屏障，侵入机体在机体内定植、繁殖、扩散的能力侵袭力包括,.,17,1.黏附与定植：是感染的第一步，与致病性密切相关,黏附：,有利于细菌在宿主体内的生存，抵抗体内各种抗菌作用。（免疫、液态流等）,方式,单个散在的吸附形成细菌的生物膜(biofilm)：细菌附着在有生命或无生命材料表面由细菌及其分泌的胞外多聚物（主要是多糖）共同组成的呈膜状的细菌群体。生物膜的形成利于细菌附着于某些支持物的表面，可以抵挡抗生素的渗入和机体免疫系统的杀伤，有利于生物膜中的细菌传递信号和基因。,.,18,黏附性结构物质,.,19,2.侵入（invasion）：病原菌主动侵入宿主细胞（主要为黏膜上皮细胞）的感染过程。,侵袭基因,编码,侵袭素（蛋白质）,出现在菌细胞表面,介导细菌侵入上皮细胞内,.,20,3.繁殖与扩散利用荚膜等物质抵抗机体防御功能，有利于细菌繁殖利用侵袭性物质（酶）从感染的局部向周围深层及全身扩散,血浆凝固酶透明质酸酶链激酶链道酶等,.,21,毒素细菌产生的毒性物质种类：外毒素和内毒素,外毒素：多数少数革兰阳性菌和革兰阴性菌产生的毒性物质，常由细菌合成后分泌至细胞外。神经毒素细胞毒素肠毒素,.,22,外毒素的特征：毒性蛋白质，大多AB型毒素；,毒性作用强，具有选择性；对理化因素不稳定；抗原性强，可刺激机体产生抗毒素，甲醛脱毒形成类毒素；种类多、机制复杂，包括神经毒素、细胞毒素、肠毒素,.,23,.,24,内毒素（endotoxin）来源：G菌细胞壁的脂多糖成分特征：仅见于G菌；化学性质为LPS，对理化因素稳定；毒性作用相对较弱，无选择性；抗原性较弱，不能人工处理为类毒素。,.,25,内毒素的生物学作用：致热反应；白细胞反应；内毒素血症与休克；DIC,.,26,内毒素的生物学作用：发热反应：IL-1内毒素致热原外源性致热原IL-6ExogenousTNF-pyrogen下丘脑体温调节中枢体温升高,.,27,白细胞反应：血循环中进入内毒素时，中性粒细胞先急剧减少，后增多。内毒素血症与休克：当血液中有大量革兰阴性菌生长繁殖时，或病灶中的细菌释放大量内毒素进入血循环时，宿主机体可出现内毒素血症（endotoxemia）。高浓度的内毒素可引起微循环衰竭和低血压为特征的内毒素休克。,内毒素与外毒素的比较,.,29,二、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,.,30,三、细菌侵入的途径,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,.,31,第三节机体的抗菌免疫,机体的抗菌免疫是指机体抵御细菌感染的能力。,.,32,机体的抗菌免疫,非特异性免疫（天然免疫）,特异性免疫（获得性免疫）,.,33,一、非特异性免疫机制,（一）屏障结构皮肤与黏膜屏障机械阻挡、纤毛运动等分泌杀菌物质菌群拮抗作用血脑屏障软脑膜+脉络膜+脑毛细血管+星状胶质细胞胎盘屏障母体子宫内膜的基蜕膜+胎儿绒毛膜（二）吞噬作用大吞噬细胞：血液中单核细胞和组织中巨噬细胞吞噬细胞小吞噬细胞：血液中中性粒细胞吞噬杀伤过程：趋化黏附吞入杀灭与消化残渣排除,.,34,吞噬细胞的吞噬过程,细胞核,.,35,.,36,吞噬作用的后果,完全吞噬：病原体在吞噬溶酶体内被杀灭、消化、排除残渣的过程。（5-10分钟死亡，30-60分钟破坏）不完全吞噬：只被吞噬，却不被杀死。组织损伤吞噬过程中，溶酶体酶（水解酶）也能破坏邻近的正常组织，造成组织损伤和炎症反应。,.,37,（三）自然杀伤细胞（NK细胞）为一种非特异性免疫细胞，不用抗原刺激，不受MHC限制，直接杀伤病毒感染细胞和肿瘤细胞,（四）体液因素补体溶菌酶防御素,.,38,二、特异性免疫效应机制,（一）体液免疫抗体的作用1.抑制病原体黏附2.调理吞噬作用3.中和细菌外毒素4.溶菌作用5.抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用（ADCC）（二）细胞免疫细胞毒T细胞（CTL）直接杀伤靶细胞效应T细胞（Th1）产生细胞因子发挥作用（三）黏膜免疫（mucosalimmunesystem，MIS）,.,39,胞外菌（extracellularbacteria）和胞内菌（intracellularbacteria）,胞外菌寄居在宿主细胞外的组织间隙和血液、淋巴液、组织液等体液中葡萄球菌、链球菌、志贺菌、霍乱弧菌、破伤风梭菌等胞内菌兼性（facultative）和专性（obligate）专性胞内菌立克次体、衣原体兼性胞内菌结核分枝杆菌、伤寒沙门菌、布鲁菌、嗜肺军团菌、产单核细胞李氏菌,.,40,胞外菌感染的免疫,致病机制：产生毒性物质、引起炎症反应免疫中性粒细胞吞噬、杀灭抗体和补体的作用调理吞噬作用抗体中和细菌外毒素（抗毒素）激活补体经典途径SIgA阻挡致病菌定植,.,41,胞内菌感染的免疫,致病机制：慢性病理性免疫损伤胞内菌感染的免疫：T细胞为主的细胞免疫CD4Th1细胞产生细胞因子，活化巨噬细胞、CTL、引起迟发型超敏反应CD8CTL穿孔素、粒酶破坏感染细胞,.,42,感染的发生与发展,一、感染的来源,.,43,呼吸道消化道皮肤（创伤）节肢动物媒介性传播性传播性疾病（sexuallytransmitteddiseases，STD）,二传播方式与途径,.,44,传播方式与途径,呼吸道感染、消化道感染、创伤感染、节肢动物叮咬感染、多途径感染,influenzatetanuscholeraAIDSrabies,.,45,感染的类型(结局),不感染隐性感染inapparentinfection当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，感染后对机体损害较轻，不出现或出现不明显的临床症状，或称亚临床感染(subclinicalinfection)。特点：机体获得足够的特异免疫力潜伏感染latentinfection当宿主与病原菌在相互作用的过程中暂时处于平衡状态时，病原菌潜伏在病灶内或某特殊组织中，一般不出现在血液、分泌物或排泄物中，一旦机体免疫力下降，潜伏之病原菌大量繁殖而发病。,.,46,显性感染apparentinfection(传染病)宿主细胞受到不同程度的损害，生理功能发生改变，并出现一系列的临床症状和体征1急性感染（acuteinfection）2慢性感染（chronicinfection）1局部感染（localinfection）2全身感染（generalizedinfection；systemicinfection）,.,47,毒血症（toxemia）病原菌在局部生长繁殖，不侵入血流，仅细菌产生的外毒素进入血流引起全身中毒症状者。菌血症（bacteremia）病原菌由原发部位一过性或间断性入血，到达其他部位继续繁殖，但不在血中繁殖者。败血症（septicemia）病原菌侵入血流并在血中大量繁殖产生大量毒性产物，引起全身中毒症状者。,.,48,败血症的皮肤表现,.,49,脓毒血症（pyemia）化脓性细菌侵入血流，在其中大量繁殖，并通过血流扩散到其他组织或器官，产生新的化脓性病灶者。内毒素血症（endotoxemia）革兰阴性菌入血并在血中繁殖，死亡崩解后释放大量内毒素，或局部病灶内大量革兰阴性菌死亡，释放的内毒素入血而引起全身中毒症状者。,.,50,第五节医院感染,美国院内感染现况:每年有2-3百万的病人发生院内感染(医院获得性)，并导致每年88000病人死亡。每年需花费$45亿用于治疗院内感染。,.,51,.,52,国际上医院感染管理团队的变迁,.,53,医院感染(hospitalinfection)：包括医院内各种人群所获得的感染。一）基本特点对象一切在医院内活动的人群（主要为住院病人）地点感染发生必须在医院内时间病人在住院期间或出院后不久发生的感染，及与前次住院有关的感染。,.,54,（二）医院感染的分类,按微生物来源：内源性医院感染：由自身正常菌群转变成机会性致病菌所致外源性医院感染（交叉感染）：患者遭受医院内非自身存在的病原体侵袭而发生的感染-病人之间、医患之间-交叉感染污染医护用品或诊治设备、环境空气-环境感染按感染部位分类：全身各部位均可发生,特定条件寄居部位改变免疫功能下降菌群失调,.,55,（三）医院感染的微生物特点：主要是机会致病性微生物（常为内源性感染）常为耐药菌常发生种类的变迁适应性强主要是细菌，其次为病毒和真菌,.,56,医院感染的流行病学特征,感染源：病人、携带者、环境、动物传播途径：接触、空气、媒介传播、昆虫易感人群：,年龄因素（老