病原微生物第1章：病原微生物学基础微生物：存在于自然界的一群体形微小、结构简单、肉眼直接看不见，必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍，甚至数万倍才能观察到的微小生物。
微生物的种类：非细胞型微生物，原核细胞型微生物，真核细胞型微生物微生物的分布：江、河、湖泊、海洋、土壤、矿层、空气以及人类、动物和植物的体表、与外界相通的腔道中，都有数量不等、种类不一的微生物存在微生物的特点：体积微小、结构简单、种类多、繁殖快、易变异、分布广等。
微生物与人类的关系：(1)有益且必须(2)正常情况下无害(3)少数有害，称之为病原微生物(4)有些正常情况下不致病，特定情况下致病，称之为机会致病性微生物医学（病原）微生物学发展过程大致分三个时期：微生物学经验时期，实验微生物学时期，现代微生物学时期现代微生物学时期：(1)新病原微生物的发现(2)微生物全基因组的研究已取得进展(3)微生物学诊断技术有了较快发展(4)疫苗研制的高速发展病原微生物引起的多种传染病仍严重威胁人类的健康：(1)新现和再现的微生物感染不断发生(2)迄今仍有一些感染性疾病的病原体未发现(3)某些病原体致病和免疫机制还未阐明(4)大量广谱抗生素滥用，使许多菌株发生变异，导致耐药性产生，人类健康受到新的威胁(5)某些微生物快速变异给疫苗设计和治疗造成很大障碍医学(病原)微生物学需继续加强的研究：(1)加强传染性疾病和感染性疾病的病原学研究，加强应对突发公共卫生事件，包括生物恐怖的处理能力(2)深入开展重要病原微生物的基因组学和重要基因功能的研究(3)加强抗感染免疫的分子机制的研究，研制开发免疫原性好、副作用小的新型疫苗(4)加强极端环境微生物、难培养微生物和海洋微生物的调查和研究，开发微生物资源，提升微生物产业细菌的感染：病原菌或致病菌，非病原菌或非致病菌，机会致病菌或条件致病菌(有些细菌在正常情况下并不致病，当某些条件改变的特殊机会下可以致病)正常菌群：正常人的体表和同外界相通的腔道黏膜都寄居着不同种类和数量的微生物。
当人体免疫功能正常时，这些微生物对宿主无害，有些对人还有利，称为正常微生物群。
其中以细菌为主，故通称为正常菌群人体各部位的微生态系统：眼结膜：白色葡萄球菌、干燥杆菌外耳道：葡萄球菌、类白喉杆菌、绿脓杆菌、非致病性分枝杆菌鼻咽腔：葡萄球菌、甲，丙型链球菌肺炎球菌、奈氏菌、类杆菌等口腔：表皮葡萄球菌、甲，丙型链球菌、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、双歧杆菌等尿道：白色葡萄球菌、类白喉杆菌、非致病性分枝杆菌生殖道：大肠杆菌、乳杆菌白念珠菌、类白喉杆菌非致病性分枝等正常菌群的生理学作用：生物拮抗作用，营养作用，免疫作用，抗衰老作用，抗肿瘤作用机会致病菌：(1)正常菌群的寄居部位改变(2)宿主免疫功能低下，如免疫抑制剂、激素、细胞毒药物的使用及射线照射等(3)菌群失调菌群失调：在某些情况下,宿主某部位正常菌群中各种菌种间的比例发生较大幅度变化而产生的病症微生态平衡：指正常微生物群与其宿主生态环境在长期进化过程中形成的生理性的动态平衡，由微生物群，宿主因素，环境因素共同决定微生态失调：指正常微生物群与其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：致病菌的致病性强弱程度称为毒力半数致死量LD50或半数感染量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。
细菌的致病机制：细菌的毒力(侵袭力，毒素)，细菌侵入宿主的数量，细菌侵入的部位病原菌毒力的物质基础：毒力因子分为侵袭力与毒素两个方面侵袭力：病原菌有突破宿主皮肤、黏膜生理屏障等免疫防御机制，进入体内定居、繁殖和扩散的能力,包括粘附素、荚膜、侵袭素、侵袭性酶类和细菌生物被膜等毒素：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。
主要包括内毒素和外毒素黏附素：(1)一类细菌表面与黏附相关的蛋白质(2)细菌的黏附作用需要两个基本条件，即黏附素和宿主细胞表面的黏附素受体(3)分为菌毛黏附素和非菌毛黏附素两大类(4)配体与受体相结合的方式在细菌的黏附过程中最为多见荚膜：抗吞噬细胞吞噬，抗体液中杀菌物质的作用，黏附作用侵袭性物质：(1)侵袭素：由侵袭性基因编码的蛋白质、介导细菌侵入临近的上皮细胞内(2)侵袭性酶类：侵袭性胞外酶、利于细菌抗吞噬作用，并向周围组织扩散细菌生物被膜：是细菌附着在有生命或无生命的材料表面后，由细菌及其分泌的胞外多聚物共同组成的呈膜状的细菌群体细菌生物被膜形成的动态过程：细胞粘附，微生物菌落生成，细胞外多聚基质包裹黏附与定植：侵入(侵入非吞噬细胞)，繁殖与扩散，其分为全身扩散与局部扩散，局部扩散又分为局部表层扩散与局部深层扩散毒素：分为内毒素和外毒素外毒素分子结构：分子结构：多数外毒素的分子结构为A-B模式，即由A和B两种亚单位组成A亚单位是外毒素活性部分，决定其毒性效应；B亚单位无毒，能与宿主靶细胞表面的特殊受体结合，介导A亚单位进入靶细胞。
A或B亚单位单独对宿主无致病作用，因而完整性是致病的必要条件常见外毒素：内毒素的主要生物学作用：发热反应，白细胞反应，内毒素血症与内毒素休克外毒素与内毒素的主要特性区别：细菌侵入的数量：一般是细菌毒力愈强，引起感染所需的菌量愈小；反之则菌量愈大细菌侵入的途径：(1)各种致病菌都有其特定的侵入部位，这与致病菌需要特定的生长繁殖的微环境有关(2)有一些致病菌的适宜的侵入途径不止一个，称为多途径感染病原菌。
如结核分枝杆菌和炭疽芽胞杆菌非特异性免疫：(1)屏障结构：皮肤与黏膜，血脑屏障，胎盘屏障(2)吞噬细胞(3)体液因素：补体，溶菌酶，防御素特异性免疫：体液免疫，细胞免疫，黏膜免疫抗感染免疫的特点：(1)抗胞外菌感染：吞噬细胞的作用，抗体和补体的调节作用，细胞免疫的作用(2)抗胞内菌感染：吞噬细胞作用，细胞免疫作用，局部黏膜免疫细菌感染的来源：外源性感染：病人、带菌者、病畜及带菌动物内源性感染：条件致病菌、潜伏状态存在的致病菌细菌感染的传播：呼吸道；消化道、皮肤创伤；经节肢动物媒介、性传播、多途径感染细菌感染的传播途径：感染类型：不感染，隐性感染(亚临床感染)，潜伏感染(细菌少见)，显性感染隐性感染：当机体的抗感染免疫力较强，或侵入的病菌数量不多、毒力较弱，感染后对机体损害较轻，不出现或出现不明显的临床症状。
又称为亚临床感染潜伏感染：当宿主机体与致病菌在相互作用过程中暂时处于平衡状态时，病菌潜伏在病灶内或某些特殊组织中，一般不出现在血液、分泌物或排泄物中。
一旦机体免疫力下降，则潜伏的致病菌大量繁殖，使病复发显性感染：当机体的抗感染免疫力较弱，或侵入的病菌数量较多、毒力较强，以致机体的组织细胞受到不同程度的损害，生理功能发生改变，并出现一系列临床症状和体征显性感染依发病缓急可分：急性感染：突然发作，症状明显而急，病程较短（数日-数周），病愈后，病原菌从宿主体内消失慢性感染：病情缓慢、病程长（数月-数年）、多见于胞内寄生菌显性感染依感染的部位可分：局部感染：致病菌侵入宿主体内后，局限在一定部位生长繁殖引起病变的一种感染类型全身感染：感染发生后，致病菌或其毒性代谢产物向全身播散引起全身性症状的一种感染类型毒血症：致病菌侵入机体后，只在局部生长繁殖，不侵入血循环，其产生的外毒素入血。
外毒素经血到达易感的组织及细胞，引起特殊的中毒症状内毒素血症：G-细菌侵入血流后，在血中大量繁殖，崩解后释放出大量内毒素；或由病灶内大量G-菌死亡、释放的内毒素入血所致，出现内毒素中毒症状菌血症：致病菌由局部侵入血流，但未在血流中生长繁殖，只是短暂的一过性通过血循环到达体内适宜部位再进行繁殖而致病败血症：致病菌侵入血流后，在其中大量繁殖并产生毒性产物，引起全身性严重中毒的症状，如高热、皮肤和粘膜瘀斑、肝脾肿大等脓毒血症：化脓性细菌侵入血流后，在其中大量繁殖，并通过血流扩散至宿主体的其他组织或器官，产生新的化脓病灶病原微生物感染的诊断：病原学诊断(病原菌及其抗原，代谢产物，核酸),血清学诊断(血清中特异性抗体)细菌学诊断：(1)标本采集和送检：尽早采集：疾病早期和使用抗菌药物之前采集。
无菌采集：避免标本被杂菌污染准确采集：根据不同疾病以及疾病的不同时期采集标本尽快送检：大多数细菌标本可以冷藏送检做好标记：详细填写化验单，保证各环节无误(2)细菌分离培养与鉴定：直接涂片检查，分离培养(生化试验，血清学试验，动物试验，药敏试验)，免疫学、分子生物学技术，其他血清学诊断：(1用已知的细菌或其特异性抗原检测患者体液中有无相应特异抗体和其效价的动态变化，可作为某些传染病的辅助诊断。
一般采取病人的血清进行试验，故称为血清学诊断(2)血清学诊断试验最好取患者急性期和恢复期双份血清标本，当后者的抗体效价比前者升高大于等于4倍时方有意义(3)常用方法：直接凝集试验、乳胶凝集试验、沉淀试验、补体结合试验、中和试验、ELISA细菌感染的特异性防治：(1)特异性预防是应用获得性免疫的原理，给机体注射或服用某种病原微生物抗原（包括毒素），或注射特异性抗体，以达到预防感染性疾病的目的，这种方法称为人工免疫(2)按照免疫产生的方式进一步将人工免疫分为：人工主动免疫，人工被动免疫例如：注射乙肝疫苗，注射SARS康复患者血清，注射灭活的细菌毒素疫苗的种类：死疫苗：选用免疫原性强的细菌，经人工大量培养后，用理化方法杀死而成，如伤寒、霍乱、流行性脑膜炎、钩端螺旋体病等疫苗活疫苗：用减毒或无毒力的活病原体制成，如鼠疫、炭疽、脊髓灰质炎、麻疹等疫苗类毒素：细菌外毒素经0.3%-0.4%甲醛液作用3-4周后，毒性消失但仍保持免疫原性，如DPT三联疫苗：预防白喉、百日咳、破伤风亚单位疫苗：利用微生物的保护性抗原制成的不含有核酸、能诱发机体产生免疫应答的疫苗，可利用肺炎链球菌、脑膜炎奈瑟菌和流感嗜血杆菌基因工程疫苗：利用基因工程技术把编码病原体保护性抗原表位的目的基因，导入真核或原核表达系统后，用表达的保护性抗原所制成的疫苗，如带有宋内志贺氏菌表面抗原质粒的伤寒沙门菌Ty21a重组疫苗重组载体疫苗：将编码某一蛋白抗原的基因转入减毒的病毒或细菌而制成的疫苗，痘苗病毒是常用的载体：甲肝、麻疹病毒等核酸疫苗：或称DNA疫苗、基因疫苗，是将编码保护性抗原的基因重组到质粒真核表达载体上，然后将重组的质粒DNA直接注射到宿主体内，外源基因在体内所表达的抗原能刺激机体产生免疫应答，可利用肺霉形体、狂犬病、牛病毒性腹泻、甲型流感病毒核蛋白（NP）、轮状病毒以及乙型肝炎（HBV）、丙型肝炎（HCV）活疫苗与死疫苗：人工被动免疫：注射含有特异性抗体的免疫血清、纯化免疫球蛋白或细胞因子等免疫制剂，使机体即刻获得特异性免疫的过程，可用于某些急性传染病的紧急预防和治疗。