大学《医学微生物学》第五章：细菌与病毒的致病机制培训课件

医学微生物学第5章细菌与病毒的致病机制学习内容细菌的感染与致病机制病毒的感染与致病机制正常菌群与机会致病菌（重点）细菌的致病机制（重点）细菌的感染源与传播途径感染类型病毒的传播途径病毒感染类型病毒致病机制（难点）正常菌群（normalflora）一、正常菌群与机会致病菌第一节细菌的感染与致病机制正常人的体表和与外界相通的腔道黏膜中，存在着不同种类和一定数量的微生物，当人体的功能正常时对人体无害而有益的微生物。Distribution正常菌群分布

Skin皮肤

Oralcavity口腔:anaerobes厌氧菌

nasopharynx鼻咽部

Gastrointestinaltract胃肠道:anaerobes:aerobes=1000:1Vagina阴道

Urethra尿道正常菌群生理作用1.生物拮抗：拮抗病原菌竞争黏附作用(占位性保护)－生物膜产生有害代谢产物：lowpH，H2O2营养竞争作用

2.营养作用：参与机体物质代谢，营养物质转化及合成大肠杆菌，维生素K双歧杆菌SIgACD4+阻断肠道致病菌的黏附IFNγ，活化Mφ，杀伤伤寒杆菌、肠道病毒与肠道致病菌有共同Ag3.免疫作用正常菌群生理作用刺激宿主产生免疫应答促进宿主免疫器官发育5.抗肿瘤：致癌物质转化，激活巨噬细胞，提高免疫力4.抗衰老：双歧杆菌正常菌群生理作用正常菌群是否不致病呢？

机会致病菌（opportunisticbacterium）

正常菌群与宿主间的生态平衡被打破，形成生态失调而导致疾病，原来不致病的正常菌群就成了致病菌，也称机会性致病菌。机会性感染常见原因正常菌群寄居部位的改变

菌群失调，使用抗生素正常菌群被杀死二重感染各种导致机体免疫功能降低的因素免疫抑制剂、激素、放射治疗引起菌群失调症的原因是（）正常菌群的遗传特性发生明显改变正常菌群的耐药性发生明显改变正常菌群的增殖方式发生明显改变正常菌群的组成和数量发生明显改变ABCD提交大量使用生态制剂E单选题1分

毒力

侵入数量侵入部位其他因素二、细菌的致病机制

(一)细菌的毒力物质

侵袭力：致病菌突破宿主生理屏障，进入机体并在体内定植、繁殖和扩散的能力。包括黏附素、荚膜和微荚膜、侵袭性物质毒素：细菌产生的损伤宿主引起生理功能紊乱的毒性物质包括内毒素和外毒素（一）侵袭力

1.黏附素(adhesin)

（1）概念

细菌表面与黏附相关的蛋白质。（2）分类：菌毛黏附素：菌毛分泌并存在于菌毛顶端例：大肠杆菌菌毛黏附素，定植因子(colonizationfactor)非菌毛黏附素：外膜蛋白和G+菌细胞壁（3）意义：与致病作用密切相关2.荚膜和微荚膜荚膜具有抗吞噬和阻挠杀菌物质的作用，使病原菌得以在宿主体内大量繁殖。如A群链球菌M蛋白、伤寒杆菌的Vi抗原及大肠埃希菌的K抗原——微荚膜。（一）侵袭力3.侵袭素(invasin)

指某些细菌毒力强或具有侵袭能力的病原菌向邻近组织扩散甚至介导进入邻近黏膜上皮细胞内。4.侵袭性酶类利于病原菌的抗吞噬作用，向组织扩散。例：葡萄球菌凝固酶透明质酸酶（一）侵袭力5.细菌生物被膜（bacterialbiofilm）

细菌附着在有生命或无生命的材料表面后，由细菌及其所分泌的胞外多聚物共同组成的呈膜状的细菌群体。定植于静脉导管表面的表皮葡萄球菌生物膜扫描电镜照片（×6000）。(LansingM.

Prescottetal.Microbiology,5thEdition,McGraw-HillCompanies;2002:p920)（一）侵袭力生物被膜作用有利于细菌的黏附和附着阻挡杀菌物质和免疫物质的作用有利于细菌信息传递和致病基因的转移与细菌耐药性有关与医院感染有关（一）侵袭力细菌在黏附、定居及生长繁殖过程中合成并释放的多种对宿主细胞结构和功能有损害作用的毒性物质。（二）毒素(toxin)

外毒素：多为G+菌产生，合成分泌至胞外内毒素：G-菌细胞壁中的LPS外毒素：①分子结构：A—B模式A：毒素亚单位B：结合亚单位外毒素②毒性作用强③选择性强④理化稳定性差⑤抗原性强，可制成类毒素⑥据外毒素的种类和作用机制分类神经毒素破伤风细胞毒素白喉、猩红热肠毒素霍乱、食物中毒外毒素白喉霍乱破伤风梭菌引起的肌肉痉挛内毒素（endotoxin）

G－菌细胞壁脂多糖（LPS）

组成：O特异多糖

非特异核心多糖

脂质A

特点：毒性弱

耐热

不能脱毒为类毒素

致发热反应内毒素的生物学作用发热反应：内毒素巨噬细胞

内源性热源质体温调节中枢体温升高白细胞增多（伤寒杆菌例外）内毒素血症与休克：内毒素微循环障碍(有效血量减少、血压下降、组织供血不足、缺氧、酸中毒)内毒素休克弥漫性血管内凝血（DIC）：指微血栓广泛沉着于小血管中，为一种病理过程。Shwartzman（施瓦茨曼）现象在家兔皮内注射G-菌液，8-24h后注射同一种/另一种G-菌液。

局部反应----局部皮肤出血、坏死全身反应---全身广泛出血、坏死，动物死亡免疫调节：小剂量内毒素可增强非特异性免疫功能内毒素的生物学作用

内毒素与外毒素的比较种类内毒素外毒素来源革兰阴性菌革兰阳性菌及部分革兰阴性菌存在部位细胞壁成分、裂解后释出活菌分泌或细菌溶解后散出化学成分脂多糖蛋白质稳定性好、1602-4小时破坏差、60-8030分钟破坏毒性作用较弱、作用大致相同，引起休克，发热，DIC等强，对组织器官有选择性，引起特殊临床表现抗原性弱，能刺激形成抗体，中和作用弱，不形成类毒素强，能刺激机体形成抗毒素，经甲醛脱毒后能形成类毒素2.细菌侵入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

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3.细菌侵入的部位4.其他影响因素二、细菌的致病机制三、细菌的感染途径感染的来源

内源性感染体内正常菌群外源性感染病人带菌者 病畜及带菌动物医院感染交叉感染自身感染 环境感染感染途径：直接方式、间接方式、媒介方式四、感染的类型

不感染隐性感染潜伏感染显性感染带菌状态急性感染、慢性感染局部感染、全身感染病菌毒力弱、数量少，机体免疫力强毒血症、脓毒血症、内毒素血症、菌血症、败血症(toxemia)(pyemia)(endotoxemia)(bacteremia)(septicemia)超级带菌者玛丽病菌与机体平衡，一般不出现在血液或粪便中菌血症（bacteremia）病原菌入血，但不繁殖。毒血症（toxemia）病原菌不入血，外毒素入血。败血症（septicemia）病原菌入血，在血中大量繁殖产生毒素。全身感染常见的类型脓毒血症（pyemia）化脓性细菌引起的败血症内毒素血症（endotoxemia）

G-菌内毒素进入血液第二节病毒的感染与致病机制一、病毒的传播途径水平传播（horizontaltransmission）病毒在人群中不同个体之间传播垂直传播（verticaltransmission）病毒经胎盘或产道传给子代：

呼吸道空气、飞沫、痰、唾液或皮屑正粘病毒（流感病毒）、副粘病毒，鼻病毒、水痘病毒和腺病毒

消化道污染的水或食物脊髓灰质炎病毒、其他肠道病毒、轮状病毒、HAV及HEV

眼及泌尿生殖道

接触（直接或间接）、游泳池、性接触HIV、HSV-1、HSV-2、CMV、HPV、腺病毒及EV70型等

破损皮肤吸血昆虫、狂犬脑炎病毒、狂犬病病毒等

血液输血、注射、器官移植HIV、HBV、HCV、CMV

感染途径

传播方式与媒介病毒种类经胎盘或产道

宫内、分娩产道、哺乳

风疹病毒、HIV、HBV、CMV

病毒的传播途径局部感染

localinfection病毒侵入机体后，只在入侵部位感染细胞全身感染

systemicinfection从入侵部位经血流或神经系统向全身播散进入机体血液系统－＞病毒血症（viremia）经神经系统播散－＞狂犬病病毒

病毒的传播途径二、病毒感染类型隐性感染：病毒进入机体后，不引起临床症状

显性感染：病毒进入机体，到达靶细胞后大量增殖，使细胞损伤、致使机体出现临床症状急性病毒感染潜伏期短、发病急，数日或数周恢复病原消灭型感染持续性病毒感染

病毒在机体内可持续存在数月、数年甚至数十年持续性病毒感染慢性病毒感染（chronicviralinfection）HBV、潜伏性病毒感染（latentviralinfection）HSV导致的唇部单纯疱疹慢发病毒感染（slowvirusinfection）AIDS、亚急性硬化性脑炎（SSPE）

病毒的感染类型病毒感染对宿主细胞的致病作用病毒感染对机体的致病作用三、病毒的致病机制病毒感染对宿主细胞致病溶细胞型感染：病毒的杀细胞效应（cytocidaleffect）病毒在宿主细胞内增殖成熟后短时间大量释放子代病毒，造成细胞破坏。病毒感染对宿主细胞致病裸露病毒多引起急性感染致细胞病变作用（cytopathiceffect，CPE）体外组织培养时，病毒感染的细胞可见到细胞变圆、聚集、融合、裂解或脱落等现象。稳定状态感染：包膜病毒细胞凋亡病毒基因组整合细胞的增殖与转化包涵体（inclusionbody）病毒感染对宿主细胞致病细胞浆或细胞核内出现光镜下可见的斑块状结构病毒感染对机体的致病作用

对组织器官的亲嗜性与损伤免疫