《病原微生物与疾病导论》课件

病原微生物与疾病导论探索微观世界中的病原体与疾病关系课程概述课程目标掌握病原微生物基础知识学习内容微生物分类、致病机制、防治方法考核方式病原微生物学简介定义研究致病微生物及其与宿主相互关系的科学研究对象各类能引起人类疾病的微小生物发展历史病原微生物的分类细菌原核生物，有细胞壁，自主复制病毒非细胞结构，寄生性复制真菌真核生物，菌丝或酵母形态寄生虫细菌的基本结构鞭毛和菌毛运动和附着结构核区含DNA但无核膜细胞膜选择性透过屏障细胞壁细菌的生理特性生长繁殖二分裂方式，世代时间短代谢特点有氧或无氧代谢，能量转换效率高遗传变异病毒的基本结构包膜部分病毒具有，源自宿主细胞膜衣壳保护核酸的蛋白质外壳核酸DNA或RNA，单链或双链病毒的复制周期吸附病毒识别并结合宿主受体穿透病毒核酸进入宿主细胞脱壳病毒核酸释放生物合成利用宿主合成病毒成分组装和释放形成完整病毒并释放5真菌的基本特征形态结构菌丝体或酵母形态有细胞壁，含几丁质真核细胞结构生长繁殖出芽或孢子繁殖生长速度较细菌慢需氧性微生物分类真菌界下设多个门按形态、生化特性分类医学真菌有专门分类寄生虫概述定义以其他生物为宿主生存的微生物分类原虫、蠕虫和节肢动物生活史多为复杂生活周期，需一种或多种宿主病原微生物的致病性概念引起宿主组织损伤和功能障碍的能力影响因素微生物毒力、侵袭性、数量宿主因素年龄、免疫状态、遗传背景环境因素温度、湿度、社会因素细菌的致病因子1内毒素革兰阴性菌细胞壁脂多糖外毒素分泌的蛋白质毒素，特异性强3侵袭酶促进细菌扩散的酶类，如透明质酸酶病毒的致病机制细胞病变直接破坏宿主细胞免疫病理过度免疫反应损伤组织潜伏感染整合宿主基因组或持续存在真菌和寄生虫的致病特点机会性感染免疫缺陷时致病能力增强组织侵害直接侵入组织造成物理损伤毒素产生释放毒素影响宿主生理功能宿主的防御机制非特异性免疫与病原特性无关的防御物理屏障炎症反应吞噬细胞特异性免疫针对特定病原的防御B细胞产生抗体T细胞介导细胞免疫免疫记忆形成固有免疫系统物理屏障皮肤、黏膜防止微生物侵入化学屏障酸性环境、抗菌肽、酶类分泌物细胞屏障中性粒细胞、巨噬细胞、NK细胞适应性免疫系统体液免疫B淋巴细胞产生抗体识别胞外病原中和毒素和病毒细胞免疫T淋巴细胞介导对抗胞内病原特异性杀伤感染细胞免疫球蛋白结构Y形分子，轻链和重链组成分类IgG、IgM、IgA、IgE、IgD功能特异性识别抗原，激活免疫系统T细胞和B细胞细胞类型分化场所主要亚群主要功能T细胞胸腺CD4+、CD8+细胞免疫B细胞骨髓浆细胞、记忆B细胞体液免疫补体系统经典途径抗原-抗体复合物激活替代途径微生物表面直接激活凝集素途径甘露糖结合蛋白激活生物学效应溶解、吞噬、炎症介导细菌感染性疾病概述传播途径接触、空气、食物、水、媒介传播临床特征发热、局部炎症、特异症状2诊断原则病原体分离、抗原检测、血清学常见细菌性疾病(一)肺炎肺炎链球菌、肺炎支原体感染结核病结核分枝杆菌引起，慢性消耗性疾病脑膜炎脑膜炎奈瑟菌，儿童高发常见细菌性疾病(二)伤寒伤寒沙门菌，持续高热、玫瑰疹霍乱霍乱弧菌，米汤样腹泻、脱水破伤风破伤风杆菌，肌肉强直、痉挛病毒感染性疾病概述诊断方法PCR、抗原抗体检测、病毒分离2临床表现发热、疲乏、特异性表现传播特点传染性强，潜伏期多样常见病毒性疾病(一)流感流感病毒，季节性流行，发热、肌痛艾滋病HIV病毒，破坏T细胞，免疫缺陷病毒性肝炎甲-戊型肝炎，肝功能损害常见病毒性疾病(二)狂犬病恐水、恐风、咽肌痉挛麻疹高热、卡他症状、皮疹新型冠状病毒肺炎发热、干咳、肺部影像改变真菌感染性疾病浅部真菌病皮肤、毛发、指甲感染皮癣念珠菌感染深部真菌病内脏组织感染组织胞浆菌病球孢子菌病机会性真菌感染免疫力低下人群侵袭性曲霉病隐球菌病寄生虫病概述传播特点需中间宿主，生活史复杂2临床表现贫血、腹泻、肝脾肿大诊断方法检查虫体、虫卵、血清学常见寄生虫病疟疾间日或恶性疟原虫，寒战高热血吸虫病日本、埃及血吸虫，肝脾肿大弓形虫病弓形虫，孕妇感染致胎儿异常医院感染定义住院期间获得的非原发感染常见类型呼吸道、泌尿道、手术部位感染防控措施手卫生、隔离、消毒灭菌抗生素概述β-内酰胺类大环内酯类氨基糖苷类喹诺酮类四环素类其他抗病毒药物应用原则早期使用，联合治疗作用机制抑制病毒复制各环节3分类核苷类似物，蛋白酶抑制剂抗真菌药物分类多烯类、唑类、棘白菌素类作用机制干扰细胞膜或细胞壁合成应用注意事项肝肾毒性，药物相互作用抗寄生虫药物分类抗疟药抗蠕虫药抗原虫药作用机制干扰能量代谢影响神经肌肉功能抑制核酸合成应用原则确诊后用药注意耐药性评估副作用疫苗概述定义预防性生物制品，诱导特异性免疫分类灭活疫苗、减毒活疫苗、亚单位疫苗免疫原理产生体液免疫和细胞免疫疫苗的研发和生产研发流程临床前研究、三期临床试验生产工艺菌种培养、纯化、灭活、制剂质量控制安全性、有效性、稳定性检测常用疫苗及其应用15种儿童计划免疫包括卡介苗、脊髓灰质炎疫苗60%成人接种率流感、肺炎、带状疱疹疫苗5类禁忌症人群特定疾病、过敏史、免疫缺陷消毒与灭菌概念区别消毒：杀灭病原体灭菌：杀灭所有微生物常用方法物理法：高温、辐射化学法：醇类、含氯消毒剂应用场景医疗器械：高压蒸汽灭菌环境表面：化学消毒病原微生物实验室生物安全安全等级BSL-1至BSL-4四级分类防护措施个人防护装备，生物安全柜操作规范标准操作流程，废弃物处理病原微生物检测技术概述形态学检查显微镜观察形态特征培养技术分离纯培养，鉴定病原免疫学方法抗原抗体反应检测分子生物学检测技术PCR技术扩增特定核酸片段1基因测序确定核酸序列，分型分析2生物芯片高通量检测多种病原新发传染病定义新出现或重新出现的传染病特点传播迅速，致病力强，诊治困难防控策略早期预警，快速响应，国际合作人畜共患病概念在人与脊椎动物间传播的疾病常见病种狂犬病、布鲁氏菌病、禽流感预防措施动物免疫，接触防护，食品安全生物武器与生物恐怖1历史回顾古代投尸、二战日本731部队2潜在威胁炭疽杆菌、天花病毒、肉毒杆菌3应对措施监测系统、应急预案、国际公约全球传染病流行趋势病原微生物与肿瘤致癌机制基因整合，慢性炎症，免疫逃逸典型病例HPV与宫颈癌，EBV与淋巴瘤研究进展肿瘤疫苗，抗病毒治疗肿瘤病原微生物与自身免疫性疾病关系机制分子模拟，超抗原，免疫复合物典型病例链球菌感染与风湿热，EB病毒与系统性红斑狼疮研究进展微生物组调控，免疫耐受诱导微生物组与人体健康100万亿微生物总数超过人体细胞数量1000种肠道菌种构成复杂生态系统3公斤微生物总重相当于一个成人大脑抗菌肽定义生物体产生的广谱抗微生物多肽通常小于100个氨基酸作用机制破坏细胞膜完整性干扰细胞壁合成应用前景替代抗生素联合治疗耐药感染噬菌体治疗原理利用特异性噬菌体感染并裂解靶细菌优势高特异性，低副作用，可对抗耐药菌应用现状前苏联广泛使用，西方开始临床试验基因编辑技术在微生物学中的应用CRISPR技术精确编辑微生物基因组应用领域病原机制研究，疫苗开发，合成生物学伦理问题双用途研究，生物安全隐患人工智能在病原微生物学中的应用疾病预测流行病学数据分析，传播模式预测药物筛选虚拟筛选，结构设计，活性预测诊断辅助图像识别，多组学数据整合病原微生物与环境环境微生物土壤、水、空气中的微生物群落生态平衡微生物间相互制约，维持稳态环境治理利用微生物降解污染物3病原微生物与食品安全1常见食源性病原体沙门菌，李斯特菌，产毒性大肠杆菌2污染途径原料带入，加工过程交叉污染，储存不当3预防措施HACCP体系，冷链管理，加热彻底病原微生物与生物技术基因工程重组DNA技术，细菌表达系统疫苗生产减毒活疫苗，基因工程疫苗生物制品抗体药物，酶制剂，激素病原微生物学前沿研究热点耐药机制耐药基因水平转移，调控网络宿主-病原相互作用受体识别，信号转导，免疫逃逸微生物组学菌群构成，功能预测，宏基因组分析病原微生物学与其他学科的交叉1生物信息学基因组分析，进化树构建2流行病学传播规律，风险因素研究3免疫学宿主防御，免疫逃逸机制病原微生物学家的职业发展研究方向基础研究，应用研究