[医学微生物学]细菌的感染与免疫

▪ 外毒素的种类和作用机制
➢ 神经毒素（neurotoxin） 破伤风痉挛毒素 全身骨骼肌强直性痉挛。 肉毒毒素 全身肌肉松弛,麻痹。
➢ 细胞毒素（cytotoxin） 白喉毒素 抑制宿主细胞蛋白质合成,心肌炎。
➢ 肠毒素（enterotoxin） 霍乱毒素肠功能紊乱,严重腹泻,失水酸中毒。
➢ 严重时导致微循环衰竭,内毒素休克或死亡。
外毒素与内毒素的主要区别
区别要点
外毒素
内毒素
来源
G+部分G-
G-
基 因 质粒 前噬菌体 染色体 染色体
方式
活菌生产分泌 成分裂解产生
成分
蛋白质
脂多糖
稳定
60-80℃30’ 160℃2-4hr
毒 性 强 选择性 特殊症状 弱 发热微循环
抗 原 强 抗毒素 类毒素 弱 不成类毒素
第二节 细菌的致病作用 ▪ 致病性-细菌对宿主的致病能力
➢毒力（Virulence）细菌致病性强弱程度。 ➢用半数致死量LD50或半数感染量ID50表示。
50%试验动物感染 死亡的细菌数量或 毒素剂量。
一 细菌的毒力
（一）侵袭力 细菌突破宿主皮肤,黏膜屏障1, 进入机体并在体内定值2,繁殖扩散3的能力。
▪ 二 细菌侵入的数量
➢ 引起感染所需细菌的数量决定于两个因素 致病菌毒力的强弱 宿主免疫力的高低
▪ 三 细菌侵入的途径
➢ 呼吸道 肺炎球菌,结核,流脑。 ➢ 消化道 霍乱弧菌,痢疾,伤寒, ➢ 伤口 葡萄球菌,链球菌化脓性感染,破伤风。 ➢ 多途径感染 结核杆菌
第三节 宿主的免疫防御机制
▪ 免疫系统 ➢免疫器官:骨髓,胸腺,脾脏,淋巴结,扁桃体, 小肠集合淋巴结,阑尾,黏膜免疫系统。 ➢免疫细胞:淋巴细胞,单核吞噬细胞,中粒, 嗜碱性粒细胞,嗜酸性粒细胞,肥大细胞, 血小板。
外来菌趁机大量分子繁殖引起二重感染,金葡菌, 白假丝酵母菌伪膜性肠炎,肠炎,肺炎。
三、微生态平衡与失调 微生态学 microecology 细胞或分子水平研究微生物与宿主,环境三 者之间的关系。 医学微生态学
研究寄居在人体表面和与外界相通腔道粘膜表面 的微生物与微生物,微生物与人体,微生物和人体与 外界环境之间相互依存相互制约的关系。 微生物群与宿主,外部环境动态平衡-微生态平衡;微 生态失调;菌群失调症。
人体正常菌群分布
Hale Waihona Puke Baidu
部位
主要菌群
皮 肤 葡萄球菌,链球菌,类白喉,铜绿,丙酸。
口 腔 葡萄球菌,链球菌,肺炎球菌,奈瑟球菌。
鼻咽腔 葡萄球菌,链球菌,肺炎球菌,奈瑟球菌。
外耳道 葡萄球菌,类白喉棒状杆菌,铜绿。
眼结膜 葡萄球菌,干燥棒状杆菌,非致病奈瑟菌。
肠 道 大肠艾希菌,双歧杆,产气杆菌,变形杆菌。
医学微生物学
第七章
细菌的感染与免疫
第一节 正常菌群与条件致病菌
▪ 一、正常菌群（normal flora）
➢正常菌群的意义： 生物拮抗 生物屏障 受体与营养竞争 营养作用 参与代谢 营养物质转化合成 免疫作用 促进免疫器官发育 免疫应答 抗衰老 超氧化物歧化酶SOD抗氧化 抑肿瘤 转化致癌物 激活巨噬细胞
静脉导管表面的葡萄球菌生物膜
（二）毒素 1.外毒素（exotoxin）基因在染色体,质粒,噬菌体。
主要特点: a.活细菌产生,代谢产物,分泌到细胞外。 b.蛋白质,AB亚单位,A是毒性部分,B载体,与细胞 受体结合,单独无致病性。 c.毒性强,肉毒毒素强氰化钾1万倍,麻痹。 d.绝大多数不耐热,葡萄球菌肠毒素例外。 e.抗原性强,4%甲醛脱毒成类毒素-疫苗。
➢免疫分子:补体,免疫球蛋白,细胞因子。 ▪ 非特异性免疫 ；特异性免疫。
▪ 一 非特异性免疫 天然免疫
➢人类在长期的种系发育和进化过程中, 逐渐建立起来的,一系列防御病原微生 物的功能。
▪ 内毒素血症与内毒素休克
➢ 内毒素血症:败血症,感染病灶入血,输液； ➢ 巨嗜细胞,中粒,内皮细胞,血小板,补体等诱生
TNF,IL-1,IL-6,IL-8,组胺等活性物质；
➢ 使小血管功能紊乱,微循环障碍,器官毛细血管 灌注不足;缺血缺氧酸中毒。
➢ 激活补体,引发高热,低血压,凝血系统活化, 导致祢散性血管内凝血。
尿 道 葡萄球菌,类白喉棒状杆菌,分枝杆菌。
阴 道 乳杆菌,类白喉棒状杆菌,奈瑟球菌。
二 机会致病菌（conditioned pathogen）
正常菌群寄居部位改变 大肠艾希菌进入泌尿道,手术伤口化脓感染。
宿主免疫功能底下 大量使用激素,肿瘤化疗,放疗,AIDS晚期。
菌群失调 长期使用广谱抗生素,正常菌群被抑制,劣势或
▪ 内毒素的生物学效应
➢ 发热反应 作用于巨嗜细胞和血管内皮细胞,释放内源性 致热源IL-1,IL-6,TNF,刺激下丘脑体温调节中 枢,发热,微血管扩,炎症反应;肿瘤治疗。
➢ 白细胞反应 早期中性粒细胞黏附于毛细血管壁,数小时后, 由LPS诱生的中性粒细胞释放因子刺激骨髓释 放大量中性粒细胞入血,先低后高。
▪ 2.内毒素（endotoxin） 特点: a.G－菌死亡裂解产生; b.细胞壁脂多糖LPS,由O特异多糖,非特异 核心多糖,脂质A组成; c.理化因素稳定:耐热160℃2-4hr致热源; d.毒性较弱,对组织无选择性,反应一致； e.不能用甲醛脱毒成类毒素。
LPS结构 脂质A:毒性部分 核心多糖;属抗原 特异多糖:菌体O抗原
粘附素,荚膜,侵袭性物质,细菌生物被膜。
1.黏附素（adhensin）定居因子 菌毛粘附素:菌毛顶端,大肠杆菌。 非菌毛粘附素:G-外膜蛋白,链球菌M蛋白。 黏附素与宿主细胞表面上受体特异性结合定 居,繁殖,破坏组织,产生毒素。
2.荚膜
抗吞噬,抗体液中杀菌物质,侵袭力强。
3.侵袭性物质
a.侵袭素（invasin）侵袭基因编码产生的蛋 白质,介导细菌侵入邻近上皮细胞,促进扩散。
b.侵袭性酶类 血浆凝固酶:纤维蛋白包裹菌体抗吞噬。 透明质酸酶:利于细菌毒素扩散。 IgA蛋白酶:分解膜表面SIgA,利于感染。
4.细菌生物被膜（bacterial biofilm） ➢细菌与多糖组成的膜状细菌群体。 ➢利于细菌附着在支撑物表面。 ➢阻挡抗生素的渗入和免疫细胞杀伤。 ➢易发生耐药基因和毒力基因的转移。 ➢脱落后扩散感染;气管插管,人工关节。 ➢铜绿假单胞菌,表皮葡萄球菌常见。