外毒素的作用机制
按外毒素对宿主细胞的亲和性及作用 方▪ 式分为： 神经毒素 细胞毒素 肠毒素
神经毒素
破伤风痉挛毒素
破伤风免疫是典型的抗毒素免疫
肉毒毒素
肉毒毒素
肉毒杆菌（Cl. botulinum）在自然界分布 广泛，本菌在厌氧环境中能产生强烈的肉 毒毒素（botulin）。 若误食此毒素污染的食物，可发生肉毒中 毒，引起特殊的中毒症状，病死率很高。
㈠侵袭力 黏附与定植(形成微菌落和细菌生物膜）
侵入（侵入非吞噬细胞）
繁殖与扩散
局部扩散 局部表层扩散
全身深层扩散
全身扩散（特定的靶位感染）
黏附性结构物质本质：蛋白质、糖蛋白、多糖
和脂多糖（LPS）
细菌表面结构：包括普通菌毛、磷壁酸、
荚膜、微荚膜、支原体顶端结构及黏附素。在原
核细胞型微生物统称为黏附因子，在细菌称为黏 附素。一般作为配体与宿主细胞表面受体相互作
第一节 细菌的致病性
一、细菌的致病机制
侵袭力
细菌的致病物质
毒素
致
病 机
细菌侵入宿主的数量
制
细菌侵入的部位
细菌的致病物质
侵袭力：病原菌有突破宿主皮肤、黏膜生理
毒 屏障等 免疫防御机制，进入体内定居、繁殖
力 因
和扩散的能力。与之有关的包括荚膜、粘附
子 素和侵袭性物质。
毒素：含有损害宿主组织、器官并引起生理 功能紊乱的大分子成分。
毒性比KCN大1万倍。
3. 多数外毒素不耐热:
例如白喉外毒素在58～60ºC经1~2h可被破坏。 破伤风外毒素在60ºC经20min可被破坏。 但葡萄球菌肠毒素是例外，能耐100ºC30min。
4. 具有良好的抗原性: 可制备抗毒素和类毒素
类毒素与抗毒素
在0.3％～0.4％甲醛液作用下，经一定时间，可 以脱去毒性，但仍保有免疫原性，是为类毒素 (toxoid)； 类毒素注入机体后，可刺激机体产生具有中和外 毒素作用的抗毒素。 类毒素和抗毒素在防治传染病中有实际意义。
1~2h后，
LPS诱生的中性粒细胞释放因子刺激骨髓释放 中性粒细胞进入血流,使数量显著增加
但伤寒沙门菌内毒素是例外，始终使血循环中的 白细胞总数减少，机制尚不清楚。
③内毒素血症与内毒素休克
当血液中细菌或病灶内细菌释放大量内毒素入血时， 可导致内毒素血症(endotoxemia)。 内毒素作用于巨噬细胞、中性粒细胞、内皮细胞、 血小板、补体系统、凝血系统等并诱生TNF-a、IL1、IL-6、IL-8、组胺、5-羟色胺、前列腺素、激肽 等生物活性物质，使小血管功能紊乱而造成微循环 障碍，表现为微循环衰竭和低血压、组织器官毛细 血管灌注不足、缺氧、酸中毒等。严重时则导致以 微循环衰竭和低血压为特征的内毒素休克。
肉毒杆菌以其毒素致病，即肉毒中毒。
细胞毒素
白喉毒素 葡萄球菌
毒性休克综合征毒素，TSST 表皮剥脱毒素
A群链球菌致热外毒素
白喉毒素
通过抑制靶细胞蛋白质的合成而导致外周神经麻痹 和心肌炎等。
细菌感染机体后，在鼻、咽粘膜上繁殖并分泌外毒 素。局部由于细菌和毒素的作用，渗出的纤维素和 白细胞及坏死组织凝固在一起，形成灰白色膜状物， 称为假膜。由于咽、喉、气管粘膜水肿及假膜脱落， 可引起呼吸道阻塞，甚至造成窒息死亡。临床上表 现有心肌炎、软腭麻痹、声嘶、肾上腺功能障碍、 血压下降等症状。
肠毒素
霍乱肠毒素 ETEC肠毒素 产气荚膜梭菌肠毒素 金黄色葡萄球菌肠毒素
霍乱毒素
肠液(水和电解质)大量分泌, 造成剧烈吐泻。 由于胆汁分泌减少, 肠液分泌增加, 导致吐泻 物呈"米泔水"样
2 内毒素
1. 化学本质：脂多糖
Lipid A：内毒素的毒性部分和主要成分
2. 内毒素耐热：加热100℃经1h不被破坏；需加热至
用介导黏附作用的发生。
细菌的侵袭由基因控制，称为侵袭基因。侵袭 基因编码 产生的蛋白称为侵袭素（invasin），出 现于细菌表面，介导细菌侵入上皮细胞。
侵袭性物质：协助病菌抗吞噬或向四周扩散。如
致病性葡萄球菌凝固酶、A群链球菌透明质酸酶、链激酶 等从而有利于细菌在组织中扩散。
（二）毒素
细菌在生长繁殖中产生和释放的毒性成分， 可直接或间接损伤宿主细胞、组织和器官， 干扰其生理功能。
160℃经2～4h，或用强碱、强酸或强氧化剂加温煮沸 30min才灭恬。
3. 毒性弱，无选择性
4. 抗原性弱
不能用甲醛液脱毒成类毒素。 内毒素注射机体可产生相应抗体，但中和作用较弱。
内毒素的生物学作用
① 发热反应 ② 白细胞反应 ③ 内毒素血症与内毒素休克 ④ Shwartzman现象 ⑤ 免疫调节
①发热反应
极微量(1—5ng/kg)内毒素就能引起人体体 温上升，维持约4h后恢复。 机制：内毒素作用于巨噬细胞等，使之产 生IL-l、IL-6和TNF-这些具有内源性致热 原的细胞因子。它们再作用于宿主体下丘 脑体温调节中枢，促使体温升高发热。
②白细胞反应
注射内毒素后，
血循环中的中性粒细胞数骤减，与其移动并粘 附至组织毛细血管有关。
1. 外毒素 2. 内毒素
1. 外毒素
主要由G+菌和部分G-菌产生并释放到菌体外
白喉毒素 破伤风痉挛毒素 肉毒毒素 霍乱毒素：G痢疾志贺菌： G肠产毒型大肠杆菌G铜绿假单胞菌G-
大多数由细菌合成后分泌胞外，也有细菌溶解 后释放
外毒素的特点
1. 大多外毒素是蛋白质 2. 毒性强： lmg肉毒毒素纯品能杀死2亿只小鼠，
基本概念
感染：微生物在宿主体内的生活中与宿主相 互作用并导致不同程度的病理变化的过程， 是微生物与宿主在个体、细胞和分子的多层 面相互作用的生物学现象。
致病性（病原性）：细菌能引起感染的能力 称为致病性或病原性。
毒力 ：致病感染量ID50：在一定 时间内，通过指定接种途径，能使一定体重 或年龄的某种动物半数死亡或感染需要的最 小细菌数或毒素量。
肉毒毒素是目前已知化学毒物和生物毒物中 毒性最强的一种。对人致死量为1-2μg。lmg肉毒毒
素纯品能杀死2亿只小鼠，毒性比KCN大1万倍。
肉毒毒素具有嗜神经性，进入机体后作用于 脑及周围神经末梢的肌肉接头处，能阻断胆 碱能神经末梢释放乙酰胆碱，使眼和咽肌等 麻痹，引起眼睑下垂、复视、斜视、吞咽困 难等，严重者可因呼吸麻痹而死。