细菌的感染与抗菌免疫学时

1、流感、肺炎流感、肺炎 结核结核 胃肠炎胃肠炎 心脏病心脏病 中风中风 肾脏疾病肾脏疾病 意外事故意外事故 癌症癌症 婴幼儿疾病婴幼儿疾病 白喉白喉 心脏病心脏病 癌症癌症 意外意外 中风中风 流感、肺炎流感、肺炎 糖尿病糖尿病 肝硬化肝硬化 自杀自杀 动脉粥样硬化动脉粥样硬化 凶杀凶杀 19001990s *致病性致病性（pathogenicity） -微生物致病的能力微生物致病的能力 -细菌种的特性之一，质的概念细菌种的特性之一，质的概念 *细菌的毒力细菌的毒力（virulence）- 微生物致病性的强弱程度微生物致病性的强弱程度 -衡量致病性的尺度，量的概念衡量致病性的尺度，量的概念 半数

2、致死量半数致死量( median lethal dose，LD50)： 半数感染量半数感染量( median infective dose，ID50) 在规定时间内，通过指定的感染途径，能使一定体重或在规定时间内，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所需要的最小细菌数量年龄的某种动物半数死亡或感染所需要的最小细菌数量 或毒素量。或毒素量。 第一节第一节 细菌的感染细菌的感染 2、宿主机体抵抗力、宿主机体抵抗力 （抗菌免疫）（抗菌免疫） 1.1.病原体病原体 毒力、侵入的数量和部位毒力、侵入的数量和部位 感染的发生、发展和结局感染的发生、发展和结局 1. 感染的成因感

3、染的成因 3.环境因素环境因素 2、感染来源、感染来源 - 外源性感染外源性感染(exogenous infection) 病原菌来自体外病原菌来自体外 病人，带菌者病人，带菌者, 病畜或带菌动物和医源性感染病畜或带菌动物和医源性感染 - 内源性感染内源性感染(endogenous infection) 人体正常微生物，隐伏状态存在的病原菌人体正常微生物，隐伏状态存在的病原菌 1. 定位转移定位转移 位置位置 2. 菌群失调菌群失调 数目，比例数目，比例 3. 免疫功能低下免疫功能低下 内源性感染内源性感染 定位转移：定位转移：正常菌群正常菌群离开原定植部位向其他部位转移离开原定植部位向其他部

4、位转移。 菌群失调菌群失调: 机体某部位正常菌群间比例、数量变化超出机体某部位正常菌群间比例、数量变化超出 正常状态，并可产生病症。正常状态，并可产生病症。 免疫功能低下：免疫功能低下： 免疫缺陷、老人、婴幼儿、以及一些免疫缺陷、老人、婴幼儿、以及一些 疾病的患者疾病的患者 正常菌群在人体的分布正常菌群在人体的分布 (distribution) 无菌的部位无菌的部位：中枢神经系统、血液、：中枢神经系统、血液、 组织液、下呼吸道、肾脏和肝脏等内脏器官组织液、下呼吸道、肾脏和肝脏等内脏器官 微生物定居的主要部位微生物定居的主要部位：皮肤黏膜及与外界相：皮肤黏膜及与外界相 通的腔道通的腔道 正常菌群

5、分布正常菌群分布：书书 p127 表表 正常菌群的有益作用正常菌群的有益作用 宿主细胞宿主细胞 宿主细胞受体宿主细胞受体 正常菌群正常菌群 外来致病菌外来致病菌 *产生生物拮抗物质产生生物拮抗物质 Biofilm or membrane flora 营养作用营养作用 正常菌群的有益作用正常菌群的有益作用(续续) 脂类、固醇类、角质蛋白脂类、固醇类、角质蛋白 皮肤菌群皮肤菌群促进皮肤细胞生长促进皮肤细胞生长 延缓皮肤老化和皱纹产生延缓皮肤老化和皱纹产生 食物氨基酸食物氨基酸 肠道细菌肠道细菌 氨氨 人体合成代谢人体合成代谢 人体氨基酸人体氨基酸 肠道细菌合成维生素：肠道细菌合成维生素： -B族维

6、生素（核黄素、烟酸、生物素、族维生素（核黄素、烟酸、生物素、 泛酸、氰钴胺、硫胺、吡多醇）泛酸、氰钴胺、硫胺、吡多醇） -维生素维生素K（食物中没有）（食物中没有） 促进肠粘膜细胞吸收促进肠粘膜细胞吸收 二价铁、维生素和钙二价铁、维生素和钙 双歧杆菌产酸双歧杆菌产酸pH 和和 Eh下降下降 免疫作用免疫作用 正常菌群的有益作用正常菌群的有益作用(续续) *促进宿主免疫系统的发育成熟促进宿主免疫系统的发育成熟 *作为广谱抗原库，刺激机体的免疫应答作为广谱抗原库，刺激机体的免疫应答 *增强免疫细胞的活性增强免疫细胞的活性 抗肿瘤作用抗肿瘤作用 *产生一些酶类作用于致癌物质产生一些酶类作用于致癌物质

7、 *降解硝胺或抑制硝胺合成降解硝胺或抑制硝胺合成 *充当免疫原和免疫佐剂充当免疫原和免疫佐剂 抗衰老作用抗衰老作用 正常菌群的致病作用（条件致病菌）正常菌群的致病作用（条件致病菌） 条件致病菌：条件致病菌：正常菌群在正常定居部位和正常情况下不致正常菌群在正常定居部位和正常情况下不致 病，但当正常菌群成员病，但当正常菌群成员离开原来定居的部位离开原来定居的部位，或在，或在机体免机体免 疫功能下降，疫功能下降，或或菌群失调菌群失调等等特殊情况下，可以引起疾病特殊情况下，可以引起疾病。 侵侵 入入 数数 量量 侵侵 入入 部部 位位 侵袭力侵袭力 菌体表面结构菌体表面结构 荚膜、黏附素、菌毛荚膜、黏

8、附素、菌毛 细菌胞外酶（侵袭性的酶）细菌胞外酶（侵袭性的酶） 毒毒 素素 外毒素外毒素 内毒素内毒素 数量数量 毒力毒力 3 细细 菌菌 的的 致致 病病 作作 用用 细菌的毒力细菌的毒力 毒力越强，引起感染所需的菌量越小毒力越强，引起感染所需的菌量越小 炭疽杆菌的入侵途径炭疽杆菌的入侵途径 LD50 （孢子数）（孢子数） 皮肤皮肤 10-50 胃肠道胃肠道 250000-1000000 呼吸道呼吸道 10000-20000 1 2 3 一、细菌的毒力（一、细菌的毒力（toxic factor） 细菌的侵袭力细菌的侵袭力（invasiveness) 病原体突破皮肤和粘膜生理屏障，进入宿主机病原

9、体突破皮肤和粘膜生理屏障，进入宿主机 体，并在体内定植、繁殖和扩散的能力。体，并在体内定植、繁殖和扩散的能力。 毒素毒素( toxin) 病原体合成的对宿主细胞形成选择性损害（如组病原体合成的对宿主细胞形成选择性损害（如组 织损伤和生理功能紊乱等）的物质。织损伤和生理功能紊乱等）的物质。 粘附和定居粘附和定居 抗吞噬作用抗吞噬作用 菌毛菌毛 磷壁酸磷壁酸 荚膜荚膜 M 蛋白蛋白, Vi & K抗原抗原 SPA（葡萄球菌（葡萄球菌A 蛋白）蛋白），FcR（非特异性）（非特异性） 硫酸脑苷脂硫酸脑苷脂 1.菌菌 体体 表表 面面 结结 构构 Adherence & Colonization 2.

10、侵袭性物质侵袭性物质(Invasive substance) （本身无毒）（本身无毒） Coagulase(血浆凝固酶血浆凝固酶): coagulates plasma Streptokinase(链激酶，链激酶，SK): fibrinolysin Hyaluronidase(透明质酸酶透明质酸酶): hyaluronic acid 一）细菌的侵袭力一）细菌的侵袭力 疖疖 Staphylococcus 葡萄球菌葡萄球菌 Coagulase 凝固酶凝固酶 链球菌链球菌(Streptococcus) 链激酶，链道酶，透明质酸酶链激酶，链道酶，透明质酸酶 痈痈 二）毒素二）毒素 外毒素外毒素 内毒素

11、内毒素 Common property 1、蛋白质、稳定性差、抗原性强、蛋白质、稳定性差、抗原性强 不耐热、不耐热、5860、1h或或80、30min被破坏。被破坏。 葡萄球菌肠毒素例外，能耐葡萄球菌肠毒素例外，能耐100 ? 0C，30min 刺激机体产生抗毒素；制备类毒素（刺激机体产生抗毒素；制备类毒素（0.3%0.4%甲醛脱毒）甲醛脱毒） 2、高毒性、高毒性 mg精致肉毒素杀死精致肉毒素杀死2亿只小鼠亿只小鼠 3、选择性强、选择性强 对机体的组织器官有选择的毒性作用对机体的组织器官有选择的毒性作用 4、种类多、种类多 细胞毒素、神经毒素、肠毒素细胞毒素、神经毒素、肠毒素 一）一）Exot

12、oxins (外毒素外毒素) 外毒素的毒性非常强！抗体只能中和游离的毒素，外毒素的毒性非常强！抗体只能中和游离的毒素， 一旦毒素和靶细胞结合，非常难治！一旦毒素和靶细胞结合，非常难治！ 以防为主！以防为主！ 肠粘膜分泌大肠粘膜分泌大 量水分和电解量水分和电解 质质,严重腹泻和严重腹泻和 呕吐呕吐 激活细胞膜上激活细胞膜上 腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶, 使细胞内使细胞内 cAMP浓度升浓度升 高高 霍乱弧菌霍乱弧菌肠毒素肠毒素 骨骼肌痉挛骨骼肌痉挛 阻断神经元阻断神经元 之间正常抑之间正常抑 制性冲动传制性冲动传 递递 痉挛毒素痉挛毒素破伤风杆菌破伤风杆菌神经毒神经毒 心肌损伤心肌损伤,肾肾 上腺

13、出血上腺出血,外外 周神经麻痹周神经麻痹 抑制蛋白质抑制蛋白质 合成合成 白喉毒素白喉毒素白喉杆菌白喉杆菌 细胞毒细胞毒 毒素类别毒素类别 细胞类别细胞类别 外毒素外毒素 作用机理作用机理 体内效应体内效应 常见的细菌外毒素及其毒性作用常见的细菌外毒素及其毒性作用 肠毒素肠毒素 二）内毒素二）内毒素 （endotoxin） 即即G-菌菌体死亡崩解时从细胞壁游离出来的脂多糖。菌菌体死亡崩解时从细胞壁游离出来的脂多糖。 内毒素的特点：内毒素的特点： 1 1、性质稳定性质稳定，耐热，耐热，160 2160 24 h4 h才被破坏。才被破坏。 2 2、抗原性弱、抗原性弱，不形成类毒素不形成类毒素 3

14、3、毒性较外毒素弱、毒性较外毒素弱 4 4、对组织无选择性，、对组织无选择性，引起类似的病变和临床症状引起类似的病变和临床症状 a a、 发热反应；发热反应；ng/kg （热原质热原质 ） b b、 白细胞反应；先降后升白细胞反应；先降后升 c c、 感染性休克：末梢循环衰竭和低血压感染性休克：末梢循环衰竭和低血压 d d、 弥漫性血管内凝血（弥漫性血管内凝血（DICDIC ） 内、外毒素的比较（书内、外毒素的比较（书 p157） 外毒素外毒素(exotoxin) - G+和部分和部分G-细菌细菌 -菌体外分泌物菌体外分泌物 -蛋白质，形成类毒素蛋白质，形成类毒素 - 对组织细胞有高度选择性对

15、组织细胞有高度选择性 - 引起特殊的病变和临床症状引起特殊的病变和临床症状 细胞毒细胞毒 神经毒神经毒 肠毒素肠毒素 内毒素内毒素(endotoxin) - G-细菌及其他微生物细菌及其他微生物 -细胞壁细胞壁脂多糖脂多糖组分组分 - 性质稳定，不形成类毒素性质稳定，不形成类毒素 - 引起类似的病变和临床症状引起类似的病变和临床症状 发热发热 白细胞反应白细胞反应 感染性休克，感染性休克， DIC - 呼吸道感染呼吸道感染: 肺结核、白喉、百日咳和军团病肺结核、白喉、百日咳和军团病 - 消化道感染消化道感染: 伤寒、痢疾和霍乱伤寒、痢疾和霍乱 - 接触感染接触感染: 淋球菌、梅毒螺旋体、麻风杆

16、菌和布氏杆菌淋球菌、梅毒螺旋体、麻风杆菌和布氏杆菌 - 创伤感染创伤感染: 葡萄球菌和链球菌化脓性感染，烧伤后合并细菌感染葡萄球菌和链球菌化脓性感染，烧伤后合并细菌感染 -虫媒感染虫媒感染: 鼠疫鼠疫 - 多途径感染多途径感染 4、感染途径和传播方式、感染途径和传播方式 呼呼 吸吸 道道 消化道消化道 创伤感染创伤感染 虫媒传播虫媒传播 先天感染先天感染 STD 局部感染局部感染(local infection) 全身感染全身感染(generalized infection) 显显 性性 感感 染染 急性感染急性感染(acute infection) 慢性感染慢性感染(chronic infe

17、ction) 毒血症毒血症(toxemia) 内毒素血症内毒素血症(endotoxemia) 菌血症菌血症 (bacteremia) 败血症败血症(septicemia) 脓毒血症脓毒血症(pyemia) 5、感染类型、感染类型 不感染、隐性感染、不感染、隐性感染、潜伏感染、潜伏感染、显性感染、带菌状态显性感染、带菌状态 隐性感染隐性感染 毒力弱、数量少、无毒力弱、数量少、无/轻症状、轻症状、获得足够的特异性免疫力获得足够的特异性免疫力 潜伏感染潜伏感染 平衡；病菌潜伏在病灶内；抵抗力下降时发作平衡；病菌潜伏在病灶内；抵抗力下降时发作 带菌状态带菌状态: 临床症状消失。病原菌仍在体内，临床症状

18、消失。病原菌仍在体内， 并可经常或间歇性排出体外并可经常或间歇性排出体外 不感染不感染 免疫强、毒力弱、数量少、部位不合适免疫强、毒力弱、数量少、部位不合适 第二节第二节 机体抗细菌感染免疫机体抗细菌感染免疫 天然免疫天然免疫 非特异性非特异性 屏障结构屏障结构 吞噬细胞吞噬细胞 体液因素体液因素 皮肤与粘膜皮肤与粘膜 血脑屏障血脑屏障 胎盘屏障胎盘屏障 补体补体 溶菌酶溶菌酶 防御素防御素 获得性免疫获得性免疫 特异性特异性 胞外菌感染的免疫胞外菌感染的免疫 胞内菌感染的免疫胞内菌感染的免疫 流感、肺炎流感、肺炎 结核结核 胃肠炎胃肠炎 心脏病心脏病 中风中风 肾脏疾病肾脏疾病 意外事故意外

19、事故 癌症癌症 婴幼儿疾病婴幼儿疾病 白喉白喉 心脏病心脏病 癌症癌症 意外意外 中风中风 流感、肺炎流感、肺炎 糖尿病糖尿病 肝硬化肝硬化 自杀自杀 动脉粥样硬化动脉粥样硬化 凶杀凶杀 19001990s *致病性致病性（pathogenicity） -微生物致病的能力微生物致病的能力 -细菌种的特性之一，质的概念细菌种的特性之一，质的概念 *细菌的毒力细菌的毒力（virulence）- 微生物致病性的强弱程度微生物致病性的强弱程度 -衡量致病性的尺度，量的概念衡量致病性的尺度，量的概念 半数致死量半数致死量( median lethal dose，LD50)： 半数感染量半数感染量( median infective dose，ID50) 在规定时间内，通过指定的感染途径，能使一定体重或在规定时间内，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所需要的最小细菌数量年龄的某种动物半数死亡或感染所