第五章細(xì)菌的感染與抗感染免疫學(xué)習(xí)要點:1、掌握正常菌群的概念及生理作用

2、掌握機會致病菌的致病條件及其特點3、掌握細(xì)菌毒力的物質(zhì)基礎(chǔ)4、了解感染的類型第一節(jié)

正常菌群與機會致病菌一、正常菌群(normalflora)一）概念：

寄居在正常人體開放性部位（體表及與外界相通）的不同種類和數(shù)量的微生物，正常時對人體有益無害，并與宿主保持動態(tài)平衡的生態(tài)體系。二）分布：凡與外界接觸和相通的部位均有其寄居，尤以腸道、口腔、陰道和皮膚量最多，稱為四大“菌庫”。三）特點①不同組織部位其種類不同(表5-1)②同一部位不同層次其種類不同

A.深層——原籍菌（常住菌）是有益的如：結(jié)腸中的大腸桿菌、雙歧桿菌

B.表層——過路菌（暫住菌、外籍菌）可能是

有害的三）特點①不同組織部位其種類不同(表5-1)②同一部位不同層次其種類不同

A.深層——原籍菌（常住菌）是有益的如：結(jié)腸中的大腸桿菌、雙歧桿菌

B.表層——過路菌（暫住菌、外籍菌）可能是

有害的

四）生理作用(physiologicalSignificance)①生物拮抗(Antagonism)

②營養(yǎng)作用(Nutritional)

③免疫作用(Immunity)④排毒作用

⑤抗衰老作用(Anti-decrepitude)

⑥抑瘤作用(Anti-tumor)生物拮抗機制

正常菌群通過競爭受體，營養(yǎng)和空間及產(chǎn)生有害代謝物等方式，抵抗外來致病菌，使之不能定植或被殺死A.競爭黏附（占位性保護）作用

競爭上皮細(xì)胞表面受體，形成生物膜，使外來菌不能定植而入侵機體，發(fā)揮屏障和占位性保護作用B.產(chǎn)生有害代謝產(chǎn)物：

有機酸類、H2O2C.競爭營養(yǎng)物質(zhì)

通過競爭營養(yǎng)，大量繁殖，處于優(yōu)勢地位

四）生理作用(physiologicalSignificance)①生物拮抗(Antagonism)

②營養(yǎng)作用(Nutritional)

③免疫作用(Immunity)④排毒作用

⑤抗衰老作用(Anti-decrepitude)

⑥抑瘤作用(Anti-tumor)二、微生態(tài)平衡與失調(diào)（衡）

MicroeubiosisandMicrodysbiosis指正常微生物群與宿主及其外部環(huán)境在長期進化過程中形成生理性組合的動態(tài)平衡。一）微生態(tài)平衡（microeubiosis)1.Definition：在外界環(huán)境影響下，原微生態(tài)平衡由生理性組合轉(zhuǎn)變?yōu)椴±硇越M合的狀態(tài)，如菌群失調(diào)。二）微生態(tài)失調(diào)（衡）（Microdysbiosis）※正常菌群各菌種間的數(shù)量或比例發(fā)生大幅度的變化為菌群失調(diào)(dysbacteriosis)。※如果引起宿主生理功能紊亂或病理損傷導(dǎo)致出現(xiàn)癥狀，則稱為菌群失調(diào)癥或菌群交替癥(FloradisordersorFlorasubstitution)?！菏д{(diào)時常導(dǎo)致二重感染或重疊感染(superinfection)。2.ReasonsforMicrodysbiosis:

①濫用抗菌藥物造成菌群失調(diào)②正常菌群寄居部位改變③導(dǎo)致機體免疫功能降低的因素3.微生態(tài)失調(diào)（衡）的預(yù)防和治療A.服用微生態(tài)調(diào)節(jié)劑，主要是正常微生物優(yōu)勢菌種

（益生菌）如：雙歧桿菌、乳桿菌、腸球菌或促進正常微生物生長物質(zhì)（益生元）如：菊糖(inulin)、低聚果糖（FOS）和低聚半乳糖（GOS）。

B.增強機體免疫力

C.保護微生態(tài)環(huán)境D.合理使用抗菌藥物等

E.保護宏觀生態(tài)環(huán)境(空氣、水、土壤)三）機會/條件致病菌

(Opportunisticpathogens/conditionalpathogens)1）定義：

在正常情況下不致病，僅在特定條件下致病的微生物，通常是正常微生物群的成員。2）致病條件：①宿主免疫功能低下②抗菌藥物濫用所致菌群失調(diào)③正常菌群寄居部位改變3）致病特點

A.毒力弱或無明顯毒力

B.常為耐藥菌或多重耐藥菌，如金黃色葡萄球菌

C.新的機會致病菌不斷出現(xiàn)，如陰溝腸桿菌第二節(jié)細(xì)菌的致病作用

Pathogenesisofbacteria※細(xì)菌感染※傳染※病原體(pathogen)

能引起宿主感染的微生物※致病性或病原性(pathogenicity)

病原體對宿主感染致病的能力致病的特性：致病性致病能力的大?。憾玖χ虏Q定因素：毒力、侵入的數(shù)量、侵入的門戶（一）侵襲力(invasiveness)概念：病原菌突破宿主機體的免疫防御機制，并在宿主體內(nèi)定植、繁殖與擴散的能力1.黏附與定植主要物質(zhì)基礎(chǔ)：（1）鞭毛（2）黏附素①黏附因子—具有黏附作用的細(xì)菌表層結(jié)構(gòu)或組分，

存于細(xì)菌表面，化學(xué)成分為蛋白質(zhì)或多糖的黏附物質(zhì)

——黏附素

化學(xué)性質(zhì)—蛋白質(zhì)、多糖、糖脂、糖蛋白、磷壁酸黏附素分類：菌毛與非菌毛黏附素

菌毛黏附素：多存在于G-菌：

非菌毛黏附素：多存在于G+菌。如膜磷壁酸、糖萼等；G-菌外膜蛋白（一）侵襲力(invasiveness)（3）莢膜（4）微菌落(Microcolony)及細(xì)菌生物被膜(又叫生物膜，biofilm)☆MicrocolonyBymicrocolonywemeanacolonyofbacteriavisibleonlyunderalowpowermicroscope,anditsformationisaneventprecedingmatureofbiofilmformation.

Microcolony(微菌落)

Bacterialbiofilmsarehighlyinteractive,ubiquitousbacterialecosystemsconsistingofindividualbacteriumboundtoaforeignsurfacebycomplexmatrixofextracellularpolysaccharides.Theycanbethoughtofas“bacterialcommunities

orcities.”Withinthesecommunitieslivegroupsofbacteriaconstitutingmultiplespecies.Individualbacteriumcoalescebylinkingextracellularpolysaccharidesontheircellwalls.Innature,biofilmsconstituteaprotectedgrowthmodalitythatallowsthebacteriatosurviveinhostileenvironments.☆Bacterialbiofilms(生物膜，BF)S.epidermidisbiofilmThecharactersofbacterialbiofilm※Thereisa“circulation”systeminbiofilm,sobacterialinthiscommunitycanexchangenutritionandmetabolicproducteachother※Counteractthedefensesystemofthehostandtoxiceffectofantibiotics※Transferantibioticresistantgenesrapidly.※Candispersetocolonizenewniches.Thecharactersofbacterialbiofilm※Thereisa“circulation”systeminbiofilm,sobacterialinthiscommunitycanexchangenutritionandmetabolicproducteachother※Counteractthedefensesystemofthehostandtoxiceffectofantibiotics※Transferantibioticresistantgenesrapidly.A.細(xì)菌生物被膜的屏障作用EPS阻止抗生素接觸包裹于被膜內(nèi)的細(xì)菌，消弱抗生素對于膜內(nèi)部菌群的殺傷效應(yīng)[如生物膜中的?；呓z氨酸內(nèi)酯（AHL）可降解部分抗生素]B.類似芽孢細(xì)胞分化狀態(tài)的形成存在具有類似于芽孢生長狀態(tài)的分化群體，具強抗藥性細(xì)菌生物膜的致病機制①生物膜與細(xì)菌耐藥C.細(xì)菌生長緩慢與應(yīng)激反應(yīng)被膜深層細(xì)菌生長緩慢，但卻產(chǎn)生了耐藥性增強的應(yīng)激反應(yīng)②細(xì)菌生物膜的免疫病理作用

A.細(xì)菌生物膜的屏蔽作用細(xì)菌生物被膜中，大量粘性基質(zhì)形成了一個物理屏障，使吞噬細(xì)胞和殺傷細(xì)胞及其所分泌的酶不能對細(xì)菌產(chǎn)生攻擊

B.免疫復(fù)合物效應(yīng)粘性基質(zhì)和細(xì)菌釋放出的抗原物質(zhì)刺激大量特異性抗體產(chǎn)生，引起宿主嚴(yán)重的免疫損害Electrostaticattraction(靜電吸引)Hydrophobicinteraction(疏水作用)

Cationicbridge(陽離子橋聯(lián))Nonspecificadherenceligand-receptor(配體-受體)bondingSpecificadherence(Reversible)(Irreversible)AdherentmechanismsMicrobeAdhesinReceptorS.AureusLTAUnknownS.epidermidis

SlimeUnknownStreptococcus,groupALTA-MproteincomplexFibronectinS.pneumoniaeSurfaceproteinN-acetylhexosamine-galE.coliType1fimbriaed-Mannose

ColonizationfactorantigenfimbriaeGM1ganglioside

PfimbriaePbloodgroupglycolipidOtherEnterobacteriaceaeType1fimbriaed-MannoseN.gonorrhoeaeFimbriaeGD1gangliosideT.pallidumP1,P2,P3FibronectinChlamydiasp.CellsurfacelectinN-acetylglucosamineM.pneumoniaeProteinP1SialicacidV.choleraeType4piliFucoseandmannoseExamplesofBacterialAdherenceMechanismsTissuetropism

DifferentbacteriaadheretodifferenthostcellbydifferentligandExamplesoftissuetropismforbacterialinfectionBacteriaTissueN.meningitidisNasopharynxepithelium、bloodvesselendotheliumN.gonorrhoeaeUrethro-epitheliumV.choleraeEntericepitheliumB.pertussisRespiratoryepitheliumH.pyloriGastricmucosaGroupAStreptococcusNasopharynxepitheliumC.JejuniEntericepitheliumM.PneumoniaeRespiratoryepithelium2.侵襲

①侵襲素—由侵襲基因（inv）編碼產(chǎn)生的蛋白質(zhì)

②侵襲性酶類(透明質(zhì)酸酶、鏈激酶、鏈道酶等)3.逃避機體的防御機制（1）抗吞噬、抗消化（2）產(chǎn)生IgA蛋白酶（3）抗原變異（4）干擾或滅活補體（5）誘導(dǎo)機體免疫功能紊亂：如超抗原等（二）毒素（toxin)外毒素(exotoxin)內(nèi)毒素(endotoxin)※

來源：多數(shù)G+菌，少數(shù)G-菌※

產(chǎn)生方式:菌內(nèi)合成后分泌到菌體外(多)

—霍亂腸毒素、鼠毒素等

存于菌體內(nèi)，待細(xì)菌溶解后釋放(少)

—肉毒毒素※結(jié)構(gòu)：多數(shù)為A-B結(jié)構(gòu)1.外毒素(exotoxin)ActiveBindingACellsurfaceB1.A-Btoxins結(jié)構(gòu)2.單肽外毒素，如SLO等。A-B結(jié)構(gòu)外毒素成分特點A亞單位B亞單位●毒性成分（活性部分）●結(jié)合成分（無毒）●決定毒素致病作用●決定毒素組織特異性●抗原性弱●抗原性強●可被甲醛滅活●不被甲醛滅活，但可提純?yōu)閬唵挝灰呙缤舛舅氐奶攸c※化學(xué)本質(zhì)絕大多數(shù)為蛋白質(zhì)※毒性極強；※作用具有選擇性和組織親嗜性；※不耐熱；※抗原性強；※可人工脫毒為類毒素；※種類多，作用機制復(fù)雜；

腸毒素、細(xì)胞毒素、神經(jīng)毒素類型細(xì)菌外毒素疾病作用機制癥狀和體征神經(jīng)毒素破傷風(fēng)梭菌痙攣毒素破傷風(fēng)阻斷上下神經(jīng)原間正常抑制性神經(jīng)沖動傳遞骨胳肌強直性痙攣肉毒梭菌肉毒毒素肉毒中毒抑制膽堿能運動神經(jīng)釋放乙酰膽堿肌肉松弛性麻痹細(xì)胞毒素白喉棒狀桿菌白喉毒素白喉抑制細(xì)胞蛋白質(zhì)合成腎上腺出血、心肌損傷、外周神經(jīng)麻痹葡萄球菌毒性休克綜合征毒1毒素休克綜合征增強對內(nèi)毒素作用的敏感性發(fā)熱、皮疹、休克表皮剝脫毒素燙傷樣皮膚綜合征表皮與真皮脫離表皮剝脫性病變A群鏈球菌致熱外毒素猩紅熱破壞毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞猩紅熱皮疹腸毒素霍亂弧菌腸毒素霍亂激活腸粘膜腺苷環(huán)化酶，增高細(xì)胞內(nèi)cAMP水平小腸上皮細(xì)胞內(nèi)水分和鈉離子大量丟失、腹瀉、嘔吐產(chǎn)毒性大腸桿菌腸毒素腹瀉不耐熱腸毒素同霍亂腸毒素，耐熱腸毒素使細(xì)胞內(nèi)cGMP增高同霍亂腸毒素產(chǎn)氣莢膜梭菌腸毒素食物中毒同霍亂腸毒素嘔吐、腹瀉葡萄球菌腸毒素食物中毒作用于嘔吐中樞嘔吐為主、腹瀉2.內(nèi)毒素(Endotoxin)

Endotoxinsarepotentiallytoxic,naturalcompoundsfoundinsidepathogenssuchasgramnegativebacteria.Classically,an"endotoxin"isatoxin,whichunlikean"exotoxin",isnotsecretedinsolubleformbylivebacteria,butisastructuralcomponentinthebacteriawhichisreleasedmainlywhenbacteriaarelysed.①Sources:onlyreleasedbygramnegativebacteriawhenbacteriaarelysed.②Chemicalnature:LPS,stableinphysicochemicalcharacteristics(formaldehydeandheatresistant

)③Structure:LipidA,Corepolysaccharide,Specificpolysaccharide④Characters※Poortoxicity(comparewithexotoxin)※Nonspecific

inpathopoiesis※Poorantigenicity⑤MultiplebiologicactivitiesexhibitedbytheLipidAcomponentofendotoxin※Pyrogenicity※Leukopenia,leukocytosis※Complementactivation※Depressionofbloodpressure※Hagemanfactoractivation※Plateletactivation※Inductionofplasminogenactivator※Bonemarrownecrosis※Hypothermiainmice※Lethaltoxicityinmice※Inductionofprostaglandinsynthesis☆I(lǐng)nductionofnonspecificresistancetoinfection☆I(lǐng)nductionofendotoxintoterance☆A(yù)djuvantactivity☆Mitogenicactivityforlymphocytes☆Macrophageactivation☆I(lǐng)nductionofinterferonsynthesis☆I(lǐng)nductionoftumornecrosisfactorsynthesis“☆”:Potentiallybeneficialstimulatoryeffectsofendotoxininlowdoses.⑥內(nèi)毒素的致病作用※致熱※引起白細(xì)胞數(shù)量改變※內(nèi)毒素休克※可致DIC(disseminatedintravascularcoagulation)⑦致病機制CharacteristicsExotoxinsEndotoxinsSourceLocationChemicalCompositionHeatSensitivityConversiontoToxoidsDifferenceBetweenEndotoxinandExotoxinLivinggrampositiveand

gramnegativebacteriaLysedgramnegativebacteriaReleasedfromthecellPartofcellProteinLipopolysaccarideLiable

(60-80℃)Stable(160℃for2-4h)PossibleimpossibleCharacteristicsExotoxinsEndotoxinsFeverEnzymeActivityMolecularWeightDenaturingSpecificityTissuetropismAntigencitycontinueDifferenceBetweenEndotoxinandExotoxinNoYesIthasno

enzymaticactivity.Ithasmostlyenzymaticactivity.Itsmolecularweightisabout10KDa.Itsmolecularweightis50-100KDa.On

boiling

itgetdenatured.Onboilingitcannotbedenatured.SpecifictoparticularbacterialstrainNonspecificNoYesHighPoor二、體內(nèi)誘導(dǎo)表達抗原三、超抗原四、免疫病理損傷第三節(jié)人體的抗細(xì)菌免疫第四節(jié)感染的發(fā)生與發(fā)展自學(xué)自學(xué)復(fù)習(xí)題1.人體有哪幾個屏障結(jié)構(gòu)，各具有什么抗感染功能？2.試述吞噬細(xì)胞的吞噬殺菌機制。3.參與抗感染的固有免疫中，有哪些體液因素參與？各有何作用？4.名詞解釋

inapparentinfection,apparentinfection,actueinfection,chronicinfection,toxemia,endotoxemia,bacteremia,septicemia,pyemia

第五節(jié)醫(yī)院感染

(HospitalacquiredinfectionorNosocomialinfection)一、定義患者在醫(yī)療機構(gòu)接受診斷、治療、護理及其他醫(yī)療服務(wù)的過程中，或在醫(yī)療機構(gòu)逗留期間所獲得的一切感染。二、判斷標(biāo)準(zhǔn)1.有明確潛伏期的感染性疾病，自入院第一天起，超過其平均潛伏期所發(fā)生的感染。2.與上次接受醫(yī)療服務(wù)直接相關(guān)的感染3.在原有感染的基礎(chǔ)上，發(fā)生新的與原有感染無關(guān)的不同部位的感染，或者在原有感染的基礎(chǔ)上發(fā)生新的感染。4.新生兒經(jīng)產(chǎn)道發(fā)生的感染或分娩48小時后發(fā)生的感染。5.醫(yī)務(wù)人員或其他在醫(yī)療機構(gòu)逗留期間所獲得的感染。三、醫(yī)院感染的基本特點

1.地點：醫(yī)院2.來源：內(nèi)源性感染為主，外源性感染為輔3.受害對象：醫(yī)院內(nèi)活動