[生物学]第五章-微生物与人体相互作用2.ppt

1、第六章 微生物与人体的相互作用,一、人体正常菌群与条件致病菌,正常菌群（ Normal flora ）指在人体体表和体内寄居 的微生物菌落。正常菌群是在长期历史进化过程中形 成的，一般而言，他们对宿主有益无害，属生理性微 生物群落。,机体内无正常菌群的器官：心脏、肝脏、脑、肌肉和生殖器官； 机体内无正常菌群的组织和其他部位：血液、脑脊液、受检测 的精液或在肾脏中的尿。 机体内有正常菌群的部位：与外界相通的表面或部位都具有正 常菌群存在。包括：皮肤、黏膜、胃肠道、呼吸道、眼和耳的 外部、与空气接触或空气进入的生殖器官等。,条件致病菌：正常菌群与人体的平衡关系被打破或 因条件改变而引起疾病的微生物

2、。,形成条件致病菌的原因： 1）居住部位的改变：正常菌群进入泌尿道、腹腔、血流等 2）机体局部或全身免疫功能下降：使用大量的皮质激素、 抗肿瘤药物、放射治疗等；艾滋病患者 3）菌群失调：大剂量使用广谱抗生素；长期服用抗生素,微生物的致病性 细菌的致病性,半数致死量 (LD50) ：一定时间内，通过一定途径，能 使一定体重的试验动物半数死亡或者感染需要的最小细 菌数或毒素量。 毒力：致病细菌致病力的强弱程度。 细菌毒力的物质基础是侵袭力和毒素。 侵袭力病原菌突破宿主机体的防御功能，并能在体内 定居、繁殖、扩散的能力。 毒素由病原菌产生，能对细胞、组织和机体内造成损 害，并引起疾病的物质。又分为内

3、毒素和外毒 素两种。,内毒素：为革兰氏阴性细菌细胞壁的脂多糖成分， 只有当菌体自溶或人工裂解后才能释放 出来。,外毒素：致病菌在胞内产生并释放到胞外的物质， 称做外毒素。其多为蛋白质。外毒素可 在机体内产生，也可在机体外适宜环境 中产生。,细菌的毒力细菌必须具有较强的毒力才能致病，这 是建立感染的基础。如结核杆菌具有极强的毒力，属 典型的致病菌，但当减毒成为卡介苗后，由于丧失其 毒力，成为非致病菌。 细菌侵入的数量感染的发生，除细菌的毒力外，还 需要有足够的数量。数量的多少，与细菌毒力强弱有 关，还取决于机体的免疫力。如毒力强的鼠疫杆菌， 数个细菌就可发生感染，而毒力弱的沙门氏菌，摄入 数亿细

4、菌才导致急性肠炎。,细菌致病的五要素：,细菌侵入的门户致病菌的侵入门户也制约其感染， 如破伤风杆菌侵入消化道不会致病，而伤寒杆菌必须 经口进入体内才会建立感染，鼠疫菌经虫媒介叮咬进 入机体致病等。 机体的免疫力同样面对鼠疫流行、流感流行、霍 乱流行，有的人被感染患病，有的人则安然无恙，这 就是机体免疫力的差异 。 组织亲和力组织亲和力决定细菌感染的进程。致 病菌或毒素进入机体内，如不能与相关组织亲和（粘 附、结合受体），就无法建立感染。,二、抗菌药物的作用机制及细菌耐药性,目前应用于临床的抗生素和抗菌药物有上百种，其中青霉素类 50余种，头孢菌素类70余种，四环素类12种，氨基糖苷8种， 大环

5、内酯类9种。,(1)抗菌药物干扰细菌细胞壁的合成； (2)抗菌药物损伤细菌细胞膜； (3)抗菌药物影响细菌蛋白质的合成； (4)抗菌药物抑制细菌核酸的合成； (5)抗菌药物抑制免疫系统的功能。,抗菌药物的作用机理：,1.天然突变产生的耐药性即染色体遗传基因介导的耐 药性，发生的频率相对较低。 诱发因素：物理因素 (X射线、紫外线)、化学因素 (氮芥、环氧类化合物) 突变细菌：革兰氏阴性菌产生的头孢菌素酶、肺炎 杆菌产生的青霉素酶 2.获得耐药性或质粒介导的耐药性。耐药性质粒广泛 存在于革兰氏阳性和阴性细菌中，几乎所有的致病 菌均可具有耐药质粒。,细菌耐药性的种类：,钝化酶或灭活酶的产生：细菌通

6、过耐药因子可产生 破坏抗生素或使之失去抗菌作用的酶，使药物在作 用于菌体前即被破坏或失效 2.抗生素的渗透障碍：由于细菌细胞壁的障碍或细胞 膜通透性的改变，抗生素无法进入细胞内达到作用 靶位而发挥抗菌效能。由质粒控制的细菌细胞通透 性改变使很多抗生素如四环素类、氯霉素、磺胺药 某些氨基糖苷类抗生素难以进入细胞内。,耐药性的发生机制：,3.靶位的改变：有的细菌可改变靶位酶，使其不易 为抗生素所作用，如细菌可改变其体内的二氢叶酸 合成酶，使该酶与磺胺药的亲和力大为降低而引起 对磺胺药耐药。 细菌还可复制靶位而获得对某些抗生素的耐药性， 如某些肺炎链球菌、流感杆菌、脑膜炎球菌、淋球 菌和金黄色葡萄球

7、菌能改变其b-内酰胺类抗生素靶 位的结构或产生一种新的b-内酰胺抗生素靶位，后 者使抗生素的亲和力减低因而导致耐药性。,1. 合理使用抗菌药物：一种抗菌药可以控制的感染则 不任意采用多种药物联合，可用窄谱抗菌药则不用广 谱抗菌药。 2. 医院中严格执行消毒隔离制度，防治耐药菌的交叉 感染，对耐药菌感染的患者应予隔离。医院中医务人 员、尤其与病人接触较多的医生、护士、和护工等， 应定期检查带菌情况。 3. 新药物的寻找和研制：根据细菌耐药性的发生机制 及其与抗菌药物结构的关系，寻找和研制具有抗菌活 性，尤其对耐药菌有活性的新抗菌药。,细菌耐药性的防治措施：,三、人体呼吸系统的微生物感染性疾病,1

8、. 了解人体呼吸系统微生物感染疾病的特点 早期或急性感染90-95与病毒感染相关； 病原体由唾液飞沫、呼吸、空气传播。感染具传染性、 季节性，有时会爆发流行； 病毒感染常出现鼻塞、咳嗽、流鼻涕、打喷嚏、流泪、 咽喉痛、头痛、全身肌肉痛、发热、斑疹等症状； 细菌感染或继发感染常使症状加重，导致鼻炎、咽炎、 咽喉炎、扁桃体炎、气管炎、支气管炎、肺炎等常见 的化脓性炎症； 病原真菌和原生动物呼吸系统感染疾病有球孢子菌病、 组织胞浆菌病、酵母病、卡氏肺囊虫肺炎等疾病。,2. 呼吸道感染相关的重要病原体,化脓性炎症：人体呼吸道的化脓性炎症疾病是一种多 发病、常见病，尤其是婴儿、老年人和体质差的成 年人经

9、常患病。多种细菌感染引起呼吸道化脓性炎 症,其中以乙型链球菌,葡萄球菌,绿脓杆菌最为普遍。,3.呼吸系统细菌感染性疾病分为呼吸道 感染疾病和肺部感染疾病,四、人体消化系统的微生物感染疾病,一）人体消化系统感染的微生物类群 1. 细菌类 食物中毒细菌：金黄色葡萄球菌、产气荚膜梭菌、蜡状芽 胞杆菌、肉毒杆菌 肠道感染细菌：致病性大肠杆菌、沙门氏菌、痢疾杆菌、 霍乱弧菌、副溶血弧菌等 胃肠道感染细菌：空肠弯曲菌、幽门螺杆菌等 2. 病毒类 急性胃肠炎病毒：轮状病毒、诺沃克病毒、柯萨奇病毒等 胃肠道感染转移病毒：甲肝病毒、戊肝病毒、脊髓灰质炎 病毒等,3. 真菌类 真菌胃肠道感染：尚未发现胃肠道感染真

10、菌 真菌毒素中毒：黄曲霉毒素、麦角毒素等 4. 原生动物类 原生动物：肠贾第虫、阿米巴变形虫、痢疾内变形 虫、结肠肠袋虫、微小隐孢子虫 多细胞寄生虫：牛绦虫、猪绦虫、狗绦虫、线虫、 蛲虫、丝虫等,1. 疾病种类 消化道微生物疾病种类 食物中毒性疾病：细菌毒素中毒、真菌毒素中毒 细菌感染性疾病：沙门氏菌病（细菌食物中毒）； 伤寒、细菌性痢疾、霍乱、大肠杆菌肠炎、细菌性 胃肠炎等 抗生素相关性肠炎：抗生素相关性腹泻、伪膜性肠 炎、抗生素相关性肠炎 病毒性疾病：病毒性胃肠炎、病毒性腹泻 真菌毒素中毒：毒素中毒症 原生动物与寄生虫病,二）微生物感染性消化道疾病种类及特征,2. 疾病特征 毒素食物中毒：

11、腰痛、恶心、呕吐、腹泻（但不发烧）， 有的毒素食物中毒并发其他疾病特征。 细菌性食物中毒：沙门氏菌性食物中毒特征为：腹痛、 发烧、腹泻、腹泻物带血和粘液 细菌性感染：伤寒感染初期发热、不适、全身痛；感 染后期持续高热、肝脾肿大、全身中毒症、玫瑰疹、 白细胞减少、肠溃疡、肠出血或穿孔等；其他细菌性 疾病腹痛、腹泻、脱水、电解质流失、休克、发烧等 抗生素相关性肠炎：腹泻、便秘、肠功能紊乱、溃疡、 穿孔等 真菌毒素：真菌毒素中毒一般无肠道疾病症状 病毒性疾病：腹泻、呕吐、急性胃肠炎症状、症状相 对较轻、常能自愈 原生动物和寄生虫,五、微生物感染与人类疾病,人体常见的细菌化脓性感染疾病,细菌化脓性感染

12、是一种常见而多发的疾病，占临床细 菌感染性疾病的80%以上，无流行性。过去一般认为， 化脓性感染通常由需氧的葡萄球菌、链球菌、绿脓杆 菌等细菌感染。 80年代后，有了新的发现，认为厌氧菌在化脓性感染 中的作用日趋重要。使感染的发生、发展更加多样性、 复杂化。,1.引起感染的细菌呈多样性 需氧（兼性厌氧）菌：葡萄球菌、链球菌、脑膜 炎球菌、淋球菌、绿脓杆菌、大肠杆菌等 厌氧菌：类杆菌、丙酸菌、乳杆菌、消化链球菌、 变形链球菌等 放线菌：衣氏放线菌、奴卡菌、诺卡氏菌等 2.导致感染靶器官无特异性 皮肤、粘膜 不同组织、内脏、器官（包括脑、肺、胸、肝、 肾、泌尿生殖系统等）,化脓性感染的特点,3.感

13、染发生、发展具有普遍性 皮肤、粘膜、创伤、烧伤感染（原发型），如皮肤、 粘膜化脓性感染 病毒、其他病原体诱发感染（继发型），如呼吸道 化脓性感染，神经系统的并发感染 4.感染结局具有相似性 皮肤化脓性炎症：蜂窝组炎、毛囊炎、脓疱疮、痈、 麦粒肿、伤口化脓等 多种器官化脓性炎症：脑膜炎、中耳炎、肺炎、胸 膜炎、泌尿生殖系统炎症,化脓性感染的特点,1.出现明显的化脓性炎症症状 (与病毒感染的症状不同) 2.形成感染病灶、病灶中存在多种细菌，包括好氧菌、 厌氧菌 3.具有侵袭性感染的典型特征 无论原发型感染还是继发型感染，都呈现细菌的侵 袭性感染特征，即细菌必须存在于感染部位，并通过细 菌表面的粘附

14、因子，荚膜结构，分泌胞外酶，完成从吸 附到定居、增殖建立感染的全过程。,化脓性感染的特征,人体的皮肤化脓性感染多局限于表皮或皮肤深层组 织。很多致病细菌都可以直接或间接地感染引起皮肤 化脓性疾病，但金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌是皮 肤化脓性感染的重要的最具有代表性的致病菌。并且 二者的生物学特性、致病性相差甚远，所以感染后的 疾病特征也不同。,皮肤化脓性感染疾病,(一) 生物学特性 1.分布 分布：空气、水、土壤、人体皮肤表面、口腔、上呼吸道、 鼻腔、消化道、泌尿生殖道等。 存在形式：正常菌群、非正常菌群。 2.培养特征 产生金黄色色素，使固体培养的菌落呈金黄色（内汤琼脂 平板），感染脓汁呈金

15、黄色，使医生更易诊断为葡萄球菌的皮 肤化脓感染。 产生溶血素，溶解红细胞，形成溶血圈（动物（兔）血液 琼脂平板）。,一)金黄色葡萄球菌化脓性感染,3.生化特征 发酵甘露醇 产生血浆凝固酶，致病性葡萄球菌的生化特征 4.病原特征 产生多种与致病性相关的胞外酶，葡激酶、耐热核 酸酶、脂酶、透明质酸酶等 60-70%的菌株对噬菌体敏感 5.致病特性 金黄色葡萄球菌：原发型皮肤化脓性感染的主要病原菌,(二) 疾病特征 1感 染 细菌伤口、毛囊基部粘膜内透明质酸酶作用扩散 凝固酶作用定居、生长、繁殖分泌杀白细胞素皮肤 组织坏死形成典型病灶 2病灶特征 病灶与周围组织有明显的界线，呈局限性。如疖、痈的病灶

16、 脓液色黄而稠、易成凝 块，如伤口感染的病灶。,一般来说，皮肤化脓性感染的病因比较简单，且容易治愈。但如治疗不及时，或处理不当，易使细菌扩散造成全身性感染。全身性化脓性感染的病因比较复杂，且病症也比较严重，通常分三种病因： 1.并发性感染（病毒感染后） 2.皮肤化脓性感染扩散 3.条件致病菌感染。 引起多种组织及器官的化脓性感染。全身性细菌化脓性感染涉及多种病源细菌，包括好氧，厌氧，兼性厌氧，所以病因非常复杂，病情也比较严重。,二)全身性化脓性感染疾病,六、人体神经系统的微生物感染性疾病,人体神经系统感染的微生物类群,人体神经系统疾病种类,一）细菌性脑膜炎 引起脑膜炎的致病细菌有脑膜炎球菌、流

17、感嗜血 杆菌（引发原发感染），B群链球菌、肺炎球菌引起继 发性感染（即并发症） (一) 脑膜炎球菌性脑膜炎 脑膜炎球菌又称流脑菌。1887年发现，1905年在 流脑流行病料中分离纯化获得纯培养物。一直为全球 性的传染病，威胁着人类，特别是儿童的健康。 机体对脑膜炎球菌的免疫主要是体液免疫，感染2 周后血清中有特异抗体出现。,(二) 化脓性脑膜炎 流感嗜血杆菌是化脓性脑膜炎的病原菌，以原 发性感染产生临床症状。 1、流感嗜血杆菌的致病物质：菌体表面结构（菌毛粘 附作用；荚膜抗吞噬，决定致病性）和内毒素（内毒素 中毒症状） 2、疾病特征：原发性感染（急性化脓性感染），表现 为化脓性脑炎、鼻咽炎、咽

18、喉炎、化脓性关节炎、心包 炎、败血症、骨髓炎；继发性感染，表现为支气管炎、 中耳炎、鼻窦炎。 3、治疗和预防： 1)治疗：治疗以头孢菌素、氨苄西林、利福平为首选 2)预防：新型荚膜多糖联合疫苗的应用，有效保持率 达93%。,二）破伤风,破伤风杆菌 是破伤风的病原菌。破伤风杆菌是一种特 殊的创伤感染细菌。破伤风感染的特点： 肠道正常菌群、不感染； 污泥等深度创伤感染好氧菌或兼性厌氧菌生长 大量组织坏死伤口深处氧化还原电势力下降厌氧环 境破伤风杆菌生长、繁殖产生外毒素扩散神经 中毒破伤风症状； 侵袭性破伤风杆菌无任何侵袭力，仅在局部伤口繁 殖，不能迁移入侵其他部位，致病依赖于外毒素。,破伤风的免疫

19、： 1.机体破伤风毒素中毒不能获得免疫力 一般认为破伤风毒素并不存在中毒后的获得性免疫， 即患病中毒后机体不能产生抗破伤风免疫力，其原因可 解释为： 破伤风杆菌感染后能释放的外毒素量极微，不足以 诱发机体免疫系统产生免疫力，而极微的毒素就足以导 致临床症状的发生； 毒素与神经组织结合牢固、迅速，因而不能有效地 作用免疫系统，使其产生免疫应答。 2.机体免疫力来自人工主动免疫，破伤 风的免疫主要是抗毒素免疫。,七、人体血液和内脏的微生物感染疾病,一）败血症 很多细菌原发和感染进入血液导致败血症，这些细 菌包括G+和G-细菌，如不及时治疗，危及患者的生命。 败血症的症状：发烧、休克、淋巴管肿大发炎。,二）鼠疫 鼠疫由鼠疫耶尔森氏细菌感染引起，是一种烈性传 染病，也是古今中外死人最多的传染病之一。 1.腺鼠疫(原发鼠疫) 流行初期,