细菌的感染和免疫机制研究
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营养作用
促进消化吸收 参与营养物质转化 合成维生素供人体利用
免疫作用
抗原刺激
结果
促进宿主免疫器官发育成熟
持续刺激免疫系统发生免疫应答 限制了它们本身的危害性 对有交叉抗原的致病菌抑制杀灭
抗衰老作用
双歧杆菌、乳杆菌及肠球菌等产生过氧化物歧化酶（SOD） 消除自由基（02-）毒性，抗氧化损伤，抗衰老
荚膜在免疫逃逸现象中起重要作用，避免了被宿主 细胞的免疫防御机制杀灭。
如肺炎链球菌
(三)侵袭性酶：利于细菌在组织中扩散，协 助细菌抗吞噬。 血浆凝固酶 透明质酸酶 链激酶 链道酶
（四）侵袭素：细菌的侵袭由基因控制, 称为侵袭基因(inv基因) inv基因编码 产生的蛋白,介导细菌能够侵入敏感细 胞内，主要是黏膜上皮细胞。
正常菌群/
？
非致病菌
条件致病菌
机体方面 免疫功能下降
细菌方面
二重感染
寄生部位改变 菌群失调
少数细菌总有 致病性
许多细菌具有潜在 致病性
大多细菌不具有致病性
第二节 细菌的致病作用
细菌
体外
毒病
细菌细菌 性
理
细菌细菌 物
变
质化
体内
机体的防御机能
致病性：细菌对宿主感染致病能力。
毒力(virulence):在宿主免疫防御功能一定的情 况下，微生物的致病性有强弱之分，称为微生物 的毒力。
半数致死量(median lethal dose，LD50) 半数感染量(median infective dose，ID50)
在一定条件下能引起50％实验动物死亡或感染的最小 微生物或毒素的量。
毒力岛
侵袭力
荚膜 黏附素 侵入性物质
细菌的毒力
毒素
细菌生物被膜 外毒素(exotoxin)
葡萄球菌、甲，丙型链球菌 肺炎球菌、奈氏菌、类杆菌等
皮肤
葡萄球菌、绿脓杆菌、白念珠菌
丙酸杆菌、类白喉杆菌、
非致病性分枝杆菌
尿道
白色葡萄球菌、类白喉杆菌、 非致病性分枝杆菌
肠道
大肠杆菌、产气杆菌、变形杆菌 绿脓杆菌、葡萄球菌、厌氧性细菌 真菌、乳杆菌，双歧杆菌等
正常菌群的生理作用
生物拮抗
竞争黏附（占位性保护） 产生有害代谢产物 营养竞争
A：增强菌自身的生命力，增强对人的致病力 B：接合传递耐药基因（生物膜）使医源性
微生物耐药性远远高于非医源性如金葡 C：与难治性慢性感染和医院内感染有关 微菌落：
慢性前列腺炎，绿脓（下呼吸道，肺的囊性纤维病） 生物膜：
龋齿，人工器官（表皮葡，绿脓）
二、毒素（toxin） 按来源、性质和作用特点不同分为外毒素和内毒素 1.外毒素(exotoxin)
（五）细菌生物被膜（bacterial biofilm）
是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(主要是胞外多糖)共同 组成的呈膜状的细菌群体，是其为了适应周围环境而 形成的一种保护性生存方式。
图为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）
形成微菌落和生物膜的意义
细菌的感染和免疫机制研究 Bacterial Infection
知识要领
正常菌群的生理作用 条件致病菌 致病菌毒力的物质基础 细菌感染的发生与发展 医院内感染的危险因素与控制
感染
细菌的感染(bacterial infection)：细菌侵入 宿主体内后，在生长繁殖过程中不仅释放出毒 性产物，同时还与宿主细胞之间发生相互作用， 引起宿主出现病理变化的过程。
内毒素(endotoxin)
一、细菌的侵袭力：
侵袭力(invasiveness)： 致病菌能突破宿主皮肤、黏膜生理屏障等
免疫防御机制，进入机体并在体内定居、繁殖 和扩散的能力。侵袭力与菌体表面结构和侵袭 性物质密切相关。
1.黏附素（adhensin）
2. 荚膜（capsule） 3.侵袭性物质 4.细菌生物被膜（bacterial biofilm）
抗肿瘤作用
降解致癌物质 激活巨噬细胞——抑制肿瘤细胞
（二） 微生态平衡与失调
微生态平衡：指正常微生物群与宿主生态 环境在长期进化过程中形成的生理性组合的动 态平衡。
微生态失调：指正常微生物群在宿主之间 的平衡，在外界环境因素影响下被破坏，由生 理性组合转变为病理性组合。
二、机会致病菌
病原菌(pathogen)：能引起感染或宿主疾病的细 菌。又称为致病菌。
非病原菌（nonpathogen）：不能造成宿主感染 的细菌。
条件致病菌（conditional pathogen）：正常条件 下不致病，在某些条件改变的特殊机会下可以致 病的细菌。
第一节 正常菌群与机会致病菌
一、正常菌群 （normal flora）
对生理性微生物群的研究，形成了一门新学科
-微生态学
眼结膜
白色葡萄球菌、干燥杆菌
人 体 内 正 常 菌 群 的 分 布
阴道
大肠杆菌、乳杆菌 白念珠菌、类白喉杆菌 非致病性分枝等
外耳道
葡萄球菌、类白喉杆菌
绿脓杆菌、非致病性分枝杆菌
鼻咽腔
表皮葡萄球菌 口腔
甲，丙型链Байду номын сангаас菌
类白喉杆菌、肺炎球菌 奈氏菌、乳杆菌、梭杆菌 螺旋体、放线菌、白念珠菌
（一）黏附素（adhensin）
黏附作用需要两个条件：黏附素和宿主细胞表面的 黏附素受体
黏附素是一类细菌表面与黏附相关的蛋白质，按其 来源分为菌毛黏附素和非菌毛黏附素
菌毛黏附素由菌毛分泌并存在于菌毛顶端如E.coli的 菌毛黏附素
非菌毛黏附素来自于细菌表面的其他组分，如G-外 膜蛋白（OMP）、G+细胞壁
及其分布
在人体各部位正 常寄居而对人无 害的细菌
人体各部位正常细菌数量
正常菌群 normal flora，正常微生物群 normal microbiota
指在人类体表及与外界相通管腔中寄居,在长 期历史进化过程中形成的,对宿主无害而且有 益的生理性微生物群(physiological microbiota)。
黏附机制
细菌和宿主：静电吸引及疏水作用、阳离子桥联作用和配 体-受体相互结合
黏附素受体多为靶细胞表面的糖类或糖蛋白。 细菌黏附素与宿主细胞表面黏附素受体结合的特异性决定
了感染的组织特异性。
（二）荚膜（capsule）
具有抗宿主吞噬细胞和抵抗体液中杀菌物质的作用， 使细菌在宿主体内大量繁殖和扩散。
促进消化吸收 参与营养物质转化 合成维生素供人体利用
免疫作用
抗原刺激
结果
促进宿主免疫器官发育成熟
持续刺激免疫系统发生免疫应答 限制了它们本身的危害性 对有交叉抗原的致病菌抑制杀灭
抗衰老作用
双歧杆菌、乳杆菌及肠球菌等产生过氧化物歧化酶（SOD） 消除自由基（02-）毒性，抗氧化损伤，抗衰老
荚膜在免疫逃逸现象中起重要作用，避免了被宿主 细胞的免疫防御机制杀灭。
如肺炎链球菌
(三)侵袭性酶：利于细菌在组织中扩散，协 助细菌抗吞噬。 血浆凝固酶 透明质酸酶 链激酶 链道酶
（四）侵袭素：细菌的侵袭由基因控制, 称为侵袭基因(inv基因) inv基因编码 产生的蛋白,介导细菌能够侵入敏感细 胞内，主要是黏膜上皮细胞。
正常菌群/
？
非致病菌
条件致病菌
机体方面 免疫功能下降
细菌方面
二重感染
寄生部位改变 菌群失调
少数细菌总有 致病性
许多细菌具有潜在 致病性
大多细菌不具有致病性
第二节 细菌的致病作用
细菌
体外
毒病
细菌细菌 性
理
细菌细菌 物
变
质化
体内
机体的防御机能
致病性：细菌对宿主感染致病能力。
毒力(virulence):在宿主免疫防御功能一定的情 况下，微生物的致病性有强弱之分，称为微生物 的毒力。
半数致死量(median lethal dose，LD50) 半数感染量(median infective dose，ID50)
在一定条件下能引起50％实验动物死亡或感染的最小 微生物或毒素的量。
毒力岛
侵袭力
荚膜 黏附素 侵入性物质
细菌的毒力
毒素
细菌生物被膜 外毒素(exotoxin)
葡萄球菌、甲，丙型链球菌 肺炎球菌、奈氏菌、类杆菌等
皮肤
葡萄球菌、绿脓杆菌、白念珠菌
丙酸杆菌、类白喉杆菌、
非致病性分枝杆菌
尿道
白色葡萄球菌、类白喉杆菌、 非致病性分枝杆菌
肠道
大肠杆菌、产气杆菌、变形杆菌 绿脓杆菌、葡萄球菌、厌氧性细菌 真菌、乳杆菌，双歧杆菌等
正常菌群的生理作用
生物拮抗
竞争黏附（占位性保护） 产生有害代谢产物 营养竞争
A：增强菌自身的生命力，增强对人的致病力 B：接合传递耐药基因（生物膜）使医源性
微生物耐药性远远高于非医源性如金葡 C：与难治性慢性感染和医院内感染有关 微菌落：
慢性前列腺炎，绿脓（下呼吸道，肺的囊性纤维病） 生物膜：
龋齿，人工器官（表皮葡，绿脓）
二、毒素（toxin） 按来源、性质和作用特点不同分为外毒素和内毒素 1.外毒素(exotoxin)
（五）细菌生物被膜（bacterial biofilm）
是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(主要是胞外多糖)共同 组成的呈膜状的细菌群体，是其为了适应周围环境而 形成的一种保护性生存方式。
图为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）
形成微菌落和生物膜的意义
细菌的感染和免疫机制研究 Bacterial Infection
知识要领
正常菌群的生理作用 条件致病菌 致病菌毒力的物质基础 细菌感染的发生与发展 医院内感染的危险因素与控制
感染
细菌的感染(bacterial infection)：细菌侵入 宿主体内后，在生长繁殖过程中不仅释放出毒 性产物，同时还与宿主细胞之间发生相互作用， 引起宿主出现病理变化的过程。
内毒素(endotoxin)
一、细菌的侵袭力：
侵袭力(invasiveness)： 致病菌能突破宿主皮肤、黏膜生理屏障等
免疫防御机制，进入机体并在体内定居、繁殖 和扩散的能力。侵袭力与菌体表面结构和侵袭 性物质密切相关。
1.黏附素（adhensin）
2. 荚膜（capsule） 3.侵袭性物质 4.细菌生物被膜（bacterial biofilm）
抗肿瘤作用
降解致癌物质 激活巨噬细胞——抑制肿瘤细胞
（二） 微生态平衡与失调
微生态平衡：指正常微生物群与宿主生态 环境在长期进化过程中形成的生理性组合的动 态平衡。
微生态失调：指正常微生物群在宿主之间 的平衡，在外界环境因素影响下被破坏，由生 理性组合转变为病理性组合。
二、机会致病菌
病原菌(pathogen)：能引起感染或宿主疾病的细 菌。又称为致病菌。
非病原菌（nonpathogen）：不能造成宿主感染 的细菌。
条件致病菌（conditional pathogen）：正常条件 下不致病，在某些条件改变的特殊机会下可以致 病的细菌。
第一节 正常菌群与机会致病菌
一、正常菌群 （normal flora）
对生理性微生物群的研究，形成了一门新学科
-微生态学
眼结膜
白色葡萄球菌、干燥杆菌
人 体 内 正 常 菌 群 的 分 布
阴道
大肠杆菌、乳杆菌 白念珠菌、类白喉杆菌 非致病性分枝等
外耳道
葡萄球菌、类白喉杆菌
绿脓杆菌、非致病性分枝杆菌
鼻咽腔
表皮葡萄球菌 口腔
甲，丙型链Байду номын сангаас菌
类白喉杆菌、肺炎球菌 奈氏菌、乳杆菌、梭杆菌 螺旋体、放线菌、白念珠菌
（一）黏附素（adhensin）
黏附作用需要两个条件：黏附素和宿主细胞表面的 黏附素受体
黏附素是一类细菌表面与黏附相关的蛋白质，按其 来源分为菌毛黏附素和非菌毛黏附素
菌毛黏附素由菌毛分泌并存在于菌毛顶端如E.coli的 菌毛黏附素
非菌毛黏附素来自于细菌表面的其他组分，如G-外 膜蛋白（OMP）、G+细胞壁
及其分布
在人体各部位正 常寄居而对人无 害的细菌
人体各部位正常细菌数量
正常菌群 normal flora，正常微生物群 normal microbiota
指在人类体表及与外界相通管腔中寄居,在长 期历史进化过程中形成的,对宿主无害而且有 益的生理性微生物群(physiological microbiota)。
黏附机制
细菌和宿主：静电吸引及疏水作用、阳离子桥联作用和配 体-受体相互结合
黏附素受体多为靶细胞表面的糖类或糖蛋白。 细菌黏附素与宿主细胞表面黏附素受体结合的特异性决定
了感染的组织特异性。
（二）荚膜（capsule）
具有抗宿主吞噬细胞和抵抗体液中杀菌物质的作用， 使细菌在宿主体内大量繁殖和扩散。