细菌的感染与致病机制
部位 皮肤
口腔 鼻咽腔
眼结膜 胃 肠道
阴道 尿道
常见正常菌群 表皮葡萄球菌、类白喉杆菌、绿脓杆菌、白色念珠菌、 痤疮丙酸杆菌,粉刺棒状杆菌、白色葡萄球菌等
表皮葡萄球菌、甲型和丙型链球菌、类杆菌、梭杆菌 等
甲型链球菌、卡他球菌、肺炎球菌、流感杆菌、乙型 链球菌、葡萄球菌、绿脓杆菌、大肠杆菌、变形杆菌 等 皮表葡萄球菌、结膜干燥杆菌、类白喉杆菌等 正常一般无菌 类杆菌、双歧杆菌、大肠杆菌、厌氧性链球菌、粪链 球菌、葡萄球菌、白色念球菌、乳酸杆菌、变形杆菌、 破伤风杆菌、产气荚膜杆菌等 乳酸杆菌、白色念球菌、类白喉杆菌、大肠杆菌等
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龋齿与变异链球菌有关
变异链球菌 分解蔗糖,产生葡聚糖 菌群黏附于牙面,形成菌斑
发酵糖类,产酸 牙釉质,牙质脱钙
龋齿
(3)胃肠道微生物
胃内酸度高、含消化酶, 细菌数量少。 人体中共生菌最多的部 位是大肠,以厌氧菌为 主。 双歧杆菌:1899年法国 学者Tissier从母乳喂养 婴儿的粪便中分离出的 专性厌氧菌。
第5章 细菌与病毒的致病机制
第一节 细菌的感染与致病机制
• 感染(infection): 细菌侵入宿主机体后与宿主防御功能相互作用,
引起不同程度的病理过程,称为细菌的感染 。
• 病原菌(pathogenic bacterium, pathogen ): 能使宿主致病的细菌称为病原菌或致病菌。
• 非病原菌(non-pathogen): 不能造成宿主感染的细菌,或称非致病菌。
细菌扩散到附近的皮肤组织,炎症范围扩 大,进而形成痤疮。
(2)口腔
口腔是一个有利于微生物生长的生境: (1)温度稳定; (2)水分充足; (4)营养丰富。 (3)口腔内高低不平的表面为微生物提供多 样的微生境;
草绿色链球菌与感染性心内膜炎
• 草绿色链球菌常寄居于:上 呼吸道、口腔、消化道,等。 • 在牙科疾患处理时,产生创 口,使这些细菌进入血流。 • 一般情况下,少量菌很快被 清除,但在心瓣膜有病损, 或者人工瓣膜者,细菌就可 停留繁殖,引起感染性心内 膜炎。
二、 细菌的致病机制
致病性(Pathogenicity):细菌引起疾病的能力,
病原菌引起疾病的因素
细菌毒力 的强弱
细菌侵入宿主体 内的数量
细菌入侵 的部位
机体的免疫力
(一)细菌的毒力物质 1. 侵袭力 2. 细菌的毒素 (二)细菌侵入的数量 (三)细菌侵入的部位 (四)其他影响因素 1. 毒力的基因调控 2. 细菌的免疫病理作用 3. 环境因素 4. 细菌超抗原 5. 细菌的体内诱生抗原
1. 侵袭力 (1)黏附素 (2)荚膜与微荚膜 (3)侵袭性酶类 (4)侵袭素 (5)细菌生物被膜 2. 毒素 (1)外毒素 (2)内毒素
1. 侵袭力
病原菌突破宿主皮肤、黏膜等生理屏障,进入体内定植、繁殖 和扩散的能力。
(1) 黏附素(adhesin): 菌毛黏附素 非菌毛黏附素: 脂磷壁酸(G+)、外膜蛋白(G-)等 黏附素+细胞表面黏附素受体(糖类/糖蛋白)→ 特异性结合
(2) 内毒素 endotoxin
特 性: 1. 由G-菌产生 2. 化学成分是脂多糖(LPS)组分,只有当 细菌死
亡破裂或用人工方法裂解菌体后才释放脂多糖, 主要毒性成分是脂质A 3. 对理化因素稳定,耐热: 160℃ , 2-4hr方 可灭活 4. 免疫原性弱,机体可产生相应抗体,但中和作 用差。 5. 不能制成类毒素 6. 毒性弱,无组织特异性。
一、 正常菌群与机会致病菌
一、正常菌群
正常菌群:在正常人体皮肤、粘膜及外界相通的 各种腔道等部位,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,有些还对人有利,是正常微生物群。
机会致病菌/条件致病菌:有些细菌在正常情况下 并不致病,只有在某些特定情况下才可引起致病。
表皮葡萄球菌、类白喉杆菌、耻垢杆菌等
(1)皮肤
皮肤上的细菌以汗液、皮脂、角质(皮屑)为营养来 源,容易在潮湿的部位滋生。 另外皮肤面积大,暴露在外,正常菌群数量多。
皮肤表面正常栖居的微生物对外来微生物具有排斥 作用,可以防止外来微生物和病原微生物的侵染, 有保护作用。
痤疮丙酸杆菌、粉刺棒状杆菌、白色葡萄球菌暂居 在皮脂腺分泌较活跃的皮肤上,给青春期男女面部 和胸背部留下痤疮。
医学微生态学
环境
人类 微生物
微生态平衡
微生态失调
宿主:免疫、营养、代谢,等 微生物:种类、数量、寄居位置 环境:理化、生物
二、机会致病菌
机会致病菌的致病条件 1.正常定居部位改变 2.宿主免疫功能下降 3.菌群失调(dysbacteria):
指宿主某部位正常菌群中各菌种间的比例 发生较大幅度变化而超出正常范围的状态。由此 产生的一系列临床表现,称为菌群失调症 (dysbacteriosis)或菌群交替症 ,往往可引 起二重感染或重叠感染 ,如在抗菌药物治疗原 细菌性疾病过程中产生的一种新感染。
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双歧杆菌
正常菌群的生理学意义: 1.生物拮抗:
占位性保护:菌膜屏障 营养竞争 产生有害代谢产物:细菌素、抗生素、H2O2、 等。
2.营养作用:
参与物质代谢 营养转化 合成维生素
3.免疫作用: 刺激免疫应答 刺激免疫器官发育
4.抑癌作用: 分解、转化致癌物质: 分解亚硝基化产物等
5. 抗衰老作用 SOD对活性氧的作用
痤疮丙酸杆菌: 一种革兰阳性的
厌氧短杆菌,属于 皮肤的正常菌群, 一般寄居在皮肤的 毛囊及皮脂腺中。
痤疮的形成
•内分泌失调 →皮脂腺分泌旺盛 → 油脂过 多 → 毛孔粗大/堵塞→角质层增厚→ 细菌在毛孔里和油脂搅和在一起 → 痤疮丙 酸杆菌在缺氧情况下大量繁殖 → 导致炎 症,整个毛囊变红、发炎 →
外,耐受100℃ 30分钟。 ⑷ 毒性作用强。 ⑸ 对机体的组织器官具有选择作用,引起的病变特殊。 ⑹ 抗原性强,可用0.3%~0.4%甲醛液脱毒成类毒素。
分子结构
• 多数由两种亚单位组成: • A-B型毒素(A-B type toxin)
• 各亚单位单独对宿主无致病作用,毒素结构的完整 性是致病的必要条件。
外毒素致病机制
• 1. 外毒素与特异性受体结合
• ① 通过信号传导系统,改变细胞内离子平衡 • ② 进入细胞质,抑制宿主细胞蛋白质合成 • ③ 直接改变细胞膜结构 • ④ 直接破坏细胞
• 2. 外毒素本身的固有性质
• ①具有酶的活性 • ②超抗原作用
外毒素的应用价值
① 与单克隆抗体连接,作为导向药物治疗肿瘤。如白喉外 毒素 ② 作为免疫调节剂,增强宿主抵抗力 ③ 作为药物,治疗疾病。如肉毒毒素。
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coagulated in the presence of 0.00001ug/ml of endotoxin
(二)细菌侵入的数量 (三)细菌侵入的部位 (四)其他影响因素 1. 毒力的基因调控 2. 细菌的免疫病理反应 3. 环境因素 4. 细菌超抗原 5. 细菌的体内诱生抗原
超抗原
( superantigen, sAg)
内毒素的毒性效应:
(1)发热反应 fever
内毒素
巨噬细胞、中性粒细胞等
释放内源性热原质 endogenous pyrogen(IL-1、IL6、TNF- α) 刺激
下丘脑体温调节中枢 thermo-regulatory centers in the hypothalamus
发热
(2)白细胞反应
2. 细菌毒素
毒素toxin:
损伤宿主机体组织细胞或器官、引起病理生理变化的 致病物质。
细菌毒素按其来源、性质和作用等不同, 分为两种:
外毒素(exotoxin)
内毒素(endotoxin)
(1)外毒素exotoxin
特 点:
⑴由活细胞分泌产生,G+菌及某些G-菌。 ⑵化学成分均为蛋白质,多肽 ⑶多数不耐热, 60℃, 1-2hr 灭活,但葡萄球菌肠毒素是例
近来研究发现葡萄球菌肠毒素和TSST-1等外毒素是一类高 活性蛋白分子,能激发大量的T细胞活化增殖,产生过量的细 胞因子,表现出致病作用,称为超抗原(superantigen)毒素。 超抗原具有三个特征: