人体内细菌分布及特点及其临床意义

关于人体内细菌分布及特点及其临床意义人类与细菌的关系

人类和细菌的关系仅次于人类和太阳、空气、水、食物的关系，没有细菌就没有人类的生存，没有细菌土壤就会板结，没有细菌动植物尸体就会堆积如山，有机物和无机物就无法循环利用，也就不会有人类的存在。另外，人在一生中可以感染数百种病毒和细菌，是病毒、细菌促进了人类的进化，没有病毒、细菌对人类的刺激，人体细胞就不会产生针对特定病毒、细菌的特异性抗体，人体自身存在的非特异性抗体也是在与病毒、细菌的长期斗争过程中逐渐演化而来的，不是凭空就有的，因此没有病毒和细菌，就没有人类的进化。第2页,共54页，2024年2月25日，星期天

人体微生态系统包括口腔、皮肤、泌尿、胃肠道四大微生态系统。其中，以肠道微生态系统最为重要，最为复杂。

除细菌外，人体还存在正常病毒群、正常真菌群、正常螺旋体群等等。

第3页,共54页，2024年2月25日，星期天人体细菌分布

一个正常人，其细菌数量达1000万亿，是人体细胞总数的10倍，800种，重量达2.5斤。

其中肠道约有1公斤以上，

肺约有20克，鼻腔约有10克，

口腔约有20克，眼约有1克，

阴道约有20克，

皮肤约有200克（即4两）。

第4页,共54页，2024年2月25日，星期天人体细菌分类

人体内细菌主要分三类：有益菌（也称益生菌），有害菌（致病菌），中间菌。

有益菌：数量最庞大，与人的生存密切相关，参与人体物质代谢、与人体皮肤，胃肠、呼吸道、眼和泌尿生殖道粘膜等共同构成皮肤粘膜屏障，阻止有害菌对人体的侵害等等。但是其对人体也有危害，当皮肤粘膜屏障受到破坏，或胃肠蠕动受到抑制时，他去了不该去的地方如血液、肝脏、腹腔、卵巢、心脏等是引起众多疑难症的重要原因。第5页,共54页，2024年2月25日，星期天

有害菌：数量少，正常情况下，不及细菌总量的1%。在人体功能正常的情况下，其仅仅是过路菌，对机体没有任何损害，但是，当胃肠功能紊乱时，他可以在肠道滞留，并大量增殖，产生和释放大量毒素，使人体发病。

有害菌还有一个最重要的功能，那就是刺激人体免疫细胞和免疫组织、器官、系统的发育。就像一个国家，如果没有犯罪分子和敌人，就不需要军队和警察，没有有害病毒、细菌的进化，也就没有人类免疫系统的升级改造，是有害菌促进了人类基因的突变和进化。当然，基因的突变也会发生异常，而导致疾病的发生。

导致基因突变的因素包括物理的、化学的、生物的等诸多因素。

为什么经常小病小灾的人长寿？

为什么捡拾垃圾的很少患感染性疾病？第6页,共54页，2024年2月25日，星期天

中间菌：数量介于有益菌和有害菌之间，其对人体的作用也是不容忽视的，在人体功能正常的情况下，他不会对人体造成危害，但是，一旦胃肠功能异常，细菌在肠道滞留，则会大量繁殖，导致机体发病。

因此，了解人体内细菌分布特点，及导致人体功能异常的因素，对我们科学防治疾病具有非常重要的作用，从而做到与病毒、细菌等和平共处，减少和避免利益冲突，使人能够健康成长。第7页,共54页，2024年2月25日，星期天消化道细菌分布特点

1、口腔中菌群很复杂，牙齿表面、颊粘膜、舌腹面，以及咽部的菌种分布不完全相同，牙齿裂隙的细菌最多，细菌生长密度和结肠相仿。

患牙龈炎时，菌丛包括几百种厌氧菌，和结肠中的属同一种属。

由于细菌经胃被胃酸杀死，它对胃肠道其余部分影响很少。

我们是否需要杀菌牙膏将牙龈内细菌全部杀死？能否杀死？杀菌牙膏的危害是什么？第8页,共54页，2024年2月25日，星期天

2、胃内可有幽门螺杆菌，只有对胃酸有抵抗力的细菌才能在胃内停留一段时间，细菌量很少，一般在0～1000/克胃内容物。

无胃酸者含菌量可明显增高，使用制酸剂和H2受体阻断剂，菌量可增高10～100倍。

经常大量空腹喝水，稀释胃液，对人体有什么危害？第9页,共54页，2024年2月25日，星期天小肠细菌分布特点

1、空肠

菌量在0～104/克肠内容物，主要是乳酸杆菌和肠球菌、嗜氧菌或兼性厌氧菌，肠杆菌在健康成人中，只是一过性的，很少超过103/克，几乎无厌氧菌，包括双歧杆菌。

正常空肠不存在大肠杆菌及拟杆菌。

2、回肠105～108/克（10万～1亿/克），以厌氧菌为主，肠杆菌属包括大肠杆菌，含量较多。

厌氧菌正常不能在空肠生存，但在末端回肠则可定居，这是由于肠液流量大，足以将细菌冲到回肠和结肠之故。但是，如果小肠有壅滞则肠菌会过度繁殖。

第10页,共54页，2024年2月25日，星期天结肠细菌分布特点

过了回盲瓣，肠道菌群就发生急剧的变化，菌量增长百万倍，约为109～1012/克（10亿～1万亿/克）。主要是厌氧菌如类杆菌、乳酸杆菌等，是嗜氧菌的1000倍，菌种超过400种。在结肠的细菌98%以上为厌氧菌，双歧杆菌数量为108～1012/克。有潜在致病性的梭状芽胞杆菌和葡萄球菌很少。阑尾处在什么位置？具有什么生理功能？阑尾是否是无关紧要的器官？

使用抗生素后，梭状芽胞杆菌则会大量增殖。

从盲肠至直肠，肠菌菌种很少变化。第11页,共54页，2024年2月25日，星期天

阑尾位置、结构、

组织特点及其意义

阑尾处在结肠和回肠交界处，是人体肠道细菌的分水岭，结肠内细菌浓度高达1万亿～10万亿/克，而回肠1万～100万个/克，两者细菌浓度相差1亿倍。

阑尾是由大量淋巴组织构成，导致其肌层不完整。第12页,共54页，2024年2月25日，星期天

现代医学研究也表明：阑尾具有丰富的淋巴组织，参与机体的免疫功能，应归于中枢免疫器官，它担负着机体的细胞免疫和体液免疫两大功能。最新研究成果证实，阑尾还具有分泌细胞，能分泌多种物质和各种消化酶，以及促使肠管蠕动的激素和与生长有关的激素等。切除阑尾容易导致人体免疫功能低下。

因此，从阑尾的组织特点和所处的位置不难看出，阑尾是人体最重要的免疫器官，是阻止结肠内细菌反流的效应器官。

第13页,共54页，2024年2月25日，星期天人体每天排菌量

按照每人每天平均排便200克计算，每日排出的细菌总数约为（2～20）×1013/克，约占粪便的30%～40%。第14页,共54页，2024年2月25日，星期天细菌过度生长综合征

细菌过度生长综合征是指小肠内容物瘀滞，细菌过度繁殖而引起的吸收不良。

一旦小肠瘀滞，细菌密度迅速增至107～1011

（正常0～104/克肠内容物）。大量细菌在小肠滞留，并大量增殖，将会发生什么？

细菌过度生长综合征原因是什么？如何治疗和预防？第15页,共54页，2024年2月25日，星期天小肠细菌过度生长的危害

1）阻碍维生素B12的吸收，引起巨细胞性贫血；过度生长的菌群大量吸附维生素B12，引起维生素B12吸收不良及巨细胞性贫血。

2）分解结合胆盐，影响脂肪，甚至碳水化合物和蛋白质的吸收；细菌过度生长影响胆盐代谢，影响脂肪吸收，其产生的代谢产物可刺激结肠分泌，诱发腹泻。

3）粘膜损伤，甚至发生溃疡及出血。可见斑片状小肠粘膜病损，绒毛变钝，上皮结构不完整及固有层细胞侵润增加，双糖酶活性降低，单糖、氨基酸和脂肪酸转运减慢及蛋白质丢失性肠病。第16页,共54页，2024年2月25日，星期天肺部细菌分布特点

气管和支气管在正常情况下仅有少量细菌，且不永久定植。在细小支气管以下部位、肺及胸腔无细菌存在。

呼吸道的正常菌群可刺激机体产生全身或局部特异性抗体，是防御外来微生物入侵的重要生物屏障。第17页,共54页，2024年2月25日，星期天正常人群咽部致病菌分布情况

北京、上海、广州、武汉四地研究发现正常儿童中咽部肺炎双球菌、流感嗜血杆菌、肺炎克雷伯菌等的携带率高达20～30%。

是否需要用抗生素杀灭这些致病菌？

抗生素能否杀灭这些致病菌？第18页,共54页，2024年2月25日，星期天肠道细菌的建立

婴儿出生时肠道内是无菌的，生后不久各种细菌即随呼吸、吞咽和食物进入肠腔内集居、繁殖，其中肠杆菌（大肠杆菌为主）与肠球菌首先集居、繁殖，为最主要的两种菌（出生新生儿血白细胞，尤其是中性粒细胞显著增高）这些细菌可在每克粪便中占107～109之多。在生后的1～5天内，肠道内可发生由需氧菌占80%到厌氧菌占75%的转变。第19页,共54页，2024年2月25日，星期天

母乳喂养的婴儿，在喂母乳后1～2天可以在粪便中出现双歧杆菌，但开始每克粪便中仅占105左右；然而在3～5天后，双歧杆菌的增长即可超过肠杆菌、肠球菌等其他细菌的数量，达到每克粪便中1010～1011的宏大数量，成为肠道菌群中数量最多的细菌。

母乳的摄入量与双歧杆菌的增长呈明显的“剂量反应”关系，即摄入量越多，增长越快。因而人乳为一种双歧杆菌生长的刺激因子。

第20页,共54页，2024年2月25日，星期天

然而，人工喂养的婴儿肠道内菌丛较为复杂，双歧杆菌的增长较为缓慢，即使在出生一周肠杆菌与肠球菌仍为主要的菌种。

低体重儿的正常肠道菌群形成则更迟，即使用母乳喂养，双歧杆菌一般也要生后8天才出现，在12～35天后成为主要菌群。

集中护理的新生儿肠道内常还有不正常的微生物的定居，如克雷白菌、枸橼酸菌等。

第21页,共54页，2024年2月25日，星期天双歧杆菌数量与年龄的关系第22页,共54页，2024年2月25日，星期天从新生儿肠道菌群的建立

得到什么启发？

刚出生的新生儿，其肠道菌群是以大肠杆菌和肠球菌等条件致病菌为主，而细菌是通过呼吸和吞咽进入人体的，为啥新生儿没有生病？

为什么新生儿血象会显著增高，而随着肠道正常菌群的建立而逐渐恢复正常？初生儿白细胞总数15×109/L，且以中性粒细胞为主，出生后3～4天到3个月为10×109/L，生后第4～6天，血象特点，由中性粒细胞为主，反转为以淋巴细胞为主。

第23页,共54页，2024年2月25日，星期天思考题：

新生儿血象高，是否需要抗生素治疗？

为什么早产儿正常菌群建立比较晚？

肠道菌群的建立与人体免疫有什么关系？

在消毒比较严格的产房，为什么大肠杆菌和肠球菌还会侵入新生儿胃肠道内？第24页,共54页，2024年2月25日，星期天

广谱抗生素使用后，在杀灭致病菌的同时也必然破坏了肠道正常菌群，甚至导致菌群交替症的发生，以致出现腹泻、食欲减退等症状。上海瑞金医院曾对15例新生儿感染在使用抗生素治疗时调查其肠道菌群，发现肠道内双歧杆菌明显减少，其中8例为0，肠杆菌及葡萄球菌增加，临床均有不同程度的大便次数增多及性状变稀等表现。

第25页,共54页，2024年2月25日，星期天细菌繁殖速度及临床意义

1、细菌繁殖一代的时间叫代时。大多数细菌的代时约20～30分钟，少数细菌代时较长，如结核杆菌的代时约为18小时。在适宜条件下，副溶血弧菌5～8分钟，大肠埃希菌18～20分钟，一般细菌对数增殖期的最高期约为109/ml，相当于细菌培养8～18小时。

2、细菌增殖包括四个时期：迟缓期、对数期、稳定期和衰退期。第26页,共54页，2024年2月25日，星期天

为什么发热、咳嗽、喘憋、头痛、头晕、厌食、恶心、呕吐患者在导泻或灌肠后要及时食疗？

细菌、病毒快速繁殖的条件是什么？

科学食疗能否抑制病毒、细菌繁殖？

如何避免其快速繁殖？为什么发热具有周期性？

为什么会出现长期发热或反复发热？第27页,共54页，2024年2月25日，星期天细菌数量的指数扩增时间（h）繁殖代数（代时20分钟）细菌数

001

138

2664

39512

4124096

51532768

7212,000,000

10301,000,000,000

第28页,共54页，2024年2月25日，星期天人体细菌的生理意义

为什么要了解人体内细菌的生理意义？对个人有什么好处？

1、构成皮肤、粘膜屏障。与皮肤、呼吸道、消化道、泌尿生殖道粘膜共同构成皮肤、粘膜屏障，阻止、或拮抗外来致病微生物对机体的侵害。

定植于粘膜或皮肤上皮细胞之间的正常菌群紧密地与粘膜上皮相粘附，形成一层生物膜，通过定植保护作用影响过路菌或外袭菌的定植、占位、生长和繁殖。

经常洗澡或经常使用杀菌肥皂会导致什么？过度清洁的危害是什么？第29页,共54页，2024年2月25日，星期天

2、免疫功能。正常菌群是刺激人体免疫细胞分化、发育、成熟，刺激机体免疫组织、免疫器官发育的主要因素。

研究发现，在无菌环境中生存的动物、或使用抗生素清除细菌的动物，其免疫细胞缺失，免疫生发中心减少、或缺失，免疫组织如淋巴结、免疫器官如脾脏、胸腺萎缩；补充正常细菌后，出现免疫细胞发育、成熟，免疫生发中心增多。

在玻璃罩内生活的人？天天在家不出去的人其免疫功能如何？孩子是否需要经常进行户外活动？经常接触大自然的孩子健康，还是天天憋在家里的孩子健康？

在什么情况下，需要减少户外活动？为什么春季踏青有利于身体健康？

第30页,共54页，2024年2月25日，星期天

3、化学屏障作用：肠内菌群产生的生物酶、活性肽以及代谢产物如乙酸、乳酸、丙酸、过氧化氢和细菌素等活性物质，阻止或杀死原因菌在体内的定植。4、营养争夺：在正常微生物群中，争夺营养是微生物与微生物互相控制的一个重要措施。营养争夺中一个重要因素是繁殖速度，繁殖速度快的细菌常占优势，专性厌氧菌数量大，在营养争夺上处于优势。第31页,共54页，2024年2月25日，星期天无菌动物和有菌动物的不同

1、无菌动物的免疫器官—胸腺、脾脏、肠系膜淋巴结明显缩小或发育不全；

2、体液免疫与细胞免疫功能明显下降；

3、无菌动物的营养功能明显下降。

4、普通动物处于“生理”的感染、炎症或免疫状态，感染的生理性状态是防止感染的先决条件。而无菌动物对各种肠内菌的抵抗力较普通动物明显降低。

研究表明：正常微生物群、免疫和营养是相互制约和相互影响的统一体。正常微生物群是宿主不可缺少的生理功能系统。第32页,共54页，2024年2月25日，星期天无菌动物和有菌动物的不同肠粘膜表面与无菌动物相比较，呈现一种轻微“炎症状态”，这种状态是生理性的、健康的、有益的和宿主“自己”的反应。无菌动物的盲肠较普通动物增大1～3倍，究其原因是动物自身代谢所形成的氢、氮化物蓄积而造成的。无菌动物普通化后，这种现象即消失。盲肠过于庞大有什么危害？普通动物的肠蠕动较无菌动物快，与小肠的解剖结构和形态学有关。第33页,共54页，2024年2月25日，星期天代谢生理1、糖代谢

无菌动物不能利用双糖、多糖、低聚糖及淀粉，而普通动物可以利用。2、氮质代谢

菌群是氮质化合物的分解者，无菌动物的盲肠贮留大量氮质化合物如尿酸、尿素、己糖胺、游离氨基酸等。动物体无尿酶，不能分解氮质化合物，只能依靠细菌产生的尿酶来完成。3、脂类代谢

胆固醇代谢及肠肝循环需要肠菌群的参与。普通动物的一部分胆固醇在肠肝循环中被细菌代谢转化成为粪胆固醇，随大便排泄。细菌在脂质代谢上起着不可替代的作用。

第34页,共54页，2024年2月25日，星期天

4、无机盐代谢

无菌大鼠肾中由柠檬酸钙组成的结石频率较高，说明菌群对无机盐类代谢的重要性，菌群对无机物吸收的作用，是因为菌群与无机盐相结合形成易吸收的（如铁）或不易吸收的（如镁、钙）的复合物所致。

5、维生素合成

微生物能合成维生素如维生素K、B族，特别是维生素K，宿主不能合成，只能靠细菌。

6、粘液代谢

肠菌群具有粘液蛋白酶和葡萄糖甙酶，能分解粘液。普通动物能利用粘液，无菌动物却不能。第35页,共54页，2024年2月25日，星期天细胞活性

外周免疫器官与中央免疫器官的发育都与微生物有关。

T淋巴细胞的功能不论直接的，还是间接的都与微生物有关。美国田纳西州传染科主任Freter教授：现在没有什么生理参数不与微生物相联系。

B淋巴细胞的主要功能是产生免疫球蛋白。肠粘膜内的sIgA是宿主与微生物保持平衡的重要支柱，其它如IgG、IgM、IgD、IgE也都与微生物有关。

其它淋巴细胞如K细胞、NK细胞及LAK细胞都与微生物激活作用有关联。第36页,共54页，2024年2月25日，星期天无菌动物和有菌动物的不同

无菌动物小肠的微绒毛薄而规则，隐窝浅，粘膜固有膜的白细胞侵润、Peyer丛的大小和数量、隐窝上皮的有丝分裂数目以及粘膜再生率均显著减少。

饲以任何一种细菌，肠粘膜很快发育至正常状态，白细胞也侵润粘膜，肠菌对肠粘膜的发育功能起着刺激作用。白细胞侵润粘膜的目的和意义是什么？

白细胞的归宿是什么？具有什么临床意义？为什么肠道感染患者白细胞计数明显增高，且以中性粒细胞增高为主？为什么肠道壅滞会导致中性粒细胞显著增高？第37页,共54页，2024年2月25日，星期天

3、刺激机体粘膜组织发育。

在无菌环境中生存的动物其胃肠粘膜菲薄，补充肠道菌群后，肠粘膜分化、发育即恢复正常。使用抗生素的人同样存在胃肠粘膜萎缩等，详见抗生素滥用对人体的危害。第38页,共54页，2024年2月25日，星期天

4、物质代谢功能。人体所需的碳水化合物、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质、酶等物质代谢，以及每天大量凋亡、脱落的胃肠粘膜细胞、代谢废物的分解、消化、处理都需要细菌来参与才能完全分解、消化、处理，使之成为无害的营养成分被人体吸收、利用，若肠道细菌紊乱、或失调，就会导致物质代谢异常、或紊乱。

第39页,共54页，2024年2月25日，星期天6、抗过敏功能。肠道细菌通过分解、发酵等改变抗原物质结构、刺激胃肠粘膜细胞、免疫细胞分化、发育、成熟，达到抗过敏功能。7、营养功能。肠道细菌通过分解、消化食物、凋亡的胃肠粘膜细胞以及代谢产物，合成与释放人体所必需的尼克酸、维生素B1、B2、B6、B12、维生素K、叶酸、烟酸等，供人体吸收、利用。而自然合成的维生素K比人工合成的更有效。8、整肠作用。肠道细菌通过合成与释放有机酸如乳酸和醋酸，刺激胃肠蠕动，促进肠内容物排泄。第40页,共54页，2024年2月25日，星期天9、抗衰老10、防癌。

但是，人体细菌并不是完全有利的，如果错误的生活方式和行为方式，导致胃肠功能异常或紊乱，肠内容物在肠道滞留，细菌过度繁殖，并产生和释放大量毒素，胃肠粘膜屏障破坏，则导致众多疾病的发生。研究证实，90％以上的脑脓肿、牙周脓肿、肝脓肿、腹腔脓肿、盆腔脓肿等都是由正常厌氧菌移位造成的，一半以上的呼吸道感染是细菌移位造成的。

祖国医学认为：“食伤脾胃，百病由生”。“百病皆因脾胃衰而生”。第41页,共54页，2024年2月25日，星期天肠道感染在临床中的地位

在人的的一生中，95%以上的感染性疾病直接或间接与消化道有关。因此应当高度重视肠道感染，注意及时改善胃肠功能，减少或避免肠道病毒、细菌、毒素扩散而致的并发症。

孙思邈《千金方》中第26卷为“食治”专篇，强调以食治病，认为“夫为医者，当须先洞晓病源，知其所犯，以食治之，食疗不愈，然后命药。”

若能用食平疴，释情遣疾者，可谓良工。第42页,共54页，2024年2月25日，星期天肠道细菌的致病性

1、大量肠菌每日产生大量代谢产物，其中许多腐败产物：氨、胺、酚、靛基质以及细菌毒素和致病物质等，对人体有害。一方面直接作用于肠道，造成肠粘膜损伤，另一方面，部分有害物质吸收入血，长时间对心脏、肝脏、大脑、肺、肾脏等脏器造成损害。第43页,共54页，2024年2月25日，星期天

大量研究资料证明：厌氧菌引起的感染，在人类感染性疾病中占有相当大的比重，如脑脓肿、牙周脓肿、盆腔脓肿等，80%以上是由厌氧菌引起的。1、腹腔内感染：厌氧菌引起的占90%以上，感染来源于：粪便中的厌氧菌、创伤、内脏损伤、肠炎、肿瘤及胃肠手术。

常见的厌氧菌有脆弱拟杆菌、消化链球菌、消化球菌和芽孢梭菌等。

需要菌和兼性厌氧菌有大肠杆菌、肺炎克雷白菌和铜绿假单胞菌等。2、肝脓肿：主要感染菌是厌氧菌如拟杆菌、梭杆菌、芽孢梭菌和消化链球菌等。3、女性生殖系统及盆腔感染：主要是厌氧菌。4、其它：牙齿的感染、肺炎、败血症、心内膜炎、中枢神经系统感染等等。

厌氧菌在什么情况下才会突破人体皮肤粘膜屏障进入内脏器官导致机体发病的？第44页,共54页，2024年2月25日，星期天厌氧菌在临床中的地位

对厌氧菌感染，用目前医院常用的细菌培养方法不能检出，常用于治疗的抗生素也多无效果。

它是临床上许多疑难症，如无菌性感染或脓肿、原因不明的发热、某些迁延不愈和反复发作感染性疾病。

从临床观察和动物实验所获得资料：

1）住院病人的感染并发症主要有肠内菌引起；

2）肠上皮通透性增加是导致危重病人肠内菌易位的常见因素；

3）肠壁某些部位可能有血液灌注不足，有的不敷组织代谢的需要，出现组织因灌注不足而致的损害。第45页,共54页，2024年2月25日，星期天肠杆菌的临床意义

肠杆菌科的细菌可致化脓性疾病、肺炎、脑膜炎、菌血症以及伤口、泌尿道和肠道感染。

肠杆菌科细菌占临床分离菌总数的50%和临床分离的革兰氏阴性杆菌总数的80%，将近的50%败血症、70%以上的泌尿道感染和大量的肠道感染是由肠杆菌引起的。第46页,共54页，2024年2月25日，星期天

肠杆菌科细菌不仅引起肠道感染，还引起肠外感染如泌尿道、呼吸道、伤口和中枢神经系统的感染。

肠杆菌科细菌是人和动物肠道感染的重要病原。主要引起各种急、慢性肠道感染、食物中毒及肠热证等。第47页,共54页，2024年2月25日，星期天肠道病毒及临床意义

肠道病毒是临床最常见和最重要的病毒。粪便中常常分离出肠道病毒。

病毒经口进入肠道，在咽和肠道淋巴组织增殖，潜伏期为7～14天，病毒经过两次病毒血症而侵入靶器官（脊髓、脑、脑膜、心肌和皮肤等），产生溶解性感染。

肠道病毒感染以隐性感染为主，隐性感染与显性感染的比例为100:1，出现症状者大多为轻型或顿挫型，严重感染者为极少数。第48