警惕身邊的病原菌

研究性學(xué)習(xí)——警惕身邊的病原菌研究目的：找到影響病原菌生長的因素，通過對這些因素調(diào)整，以達(dá)到從根本上減少與病原菌接觸的機會。研究報告：什么是病原菌？凡能引起人類疾病的細(xì)菌,統(tǒng)稱為病原菌或致病菌(pathogenicbacterium)。細(xì)菌在人體內(nèi)寄生，增殖并引起疾病的特性稱為細(xì)菌的致病性或病原性。致病性是細(xì)菌種的特征之一，具有質(zhì)的概念，如鼠疫細(xì)菌引起鼠疫，結(jié)核桿菌引起結(jié)核。致病性強弱程度以毒力表示，是量的概念。各種細(xì)菌的毒力不同，并可因宿主種類及環(huán)境條件不同而發(fā)生變化。同一種細(xì)菌也有強毒、弱毒與無毒菌株之分。細(xì)菌的毒力常用半數(shù)死量(medianlethaldose,

ld50)或半數(shù)感染量表示，其含義是在單位時間內(nèi)，通過一定途徑，使一定體重的某種實驗動物半數(shù)死亡或被感染所需的最少量的細(xì)菌數(shù)或細(xì)菌毒素量。病原菌的致病作用與其毒力、侵入機體的數(shù)量、侵入途徑及機體的免疫狀態(tài)密切相關(guān)。病原菌的致病原因病原菌為什么會使人生病呢？是因為它們能產(chǎn)生致病物質(zhì)，造成宿主感染。如果不產(chǎn)生致病物質(zhì)，就是非病原菌。至于正常菌群，當(dāng)與宿主處于生態(tài)平衡狀態(tài)，它們并不引起機體的感染，故屬于非病原菌范疇。但是，在特定條件下，因為菌群失調(diào)、宿主免疫功能低下或菌群寄居部位改變造成了生態(tài)失調(diào)狀態(tài)，正常菌群也能引起感染，這樣它們又應(yīng)看成病原菌。為此，將這些正常菌群稱為條件性病原菌或機會性病原菌，意思是在特殊條件下或遇到合適機會時，它們也可以具有病原菌的特性，造成人類感染性疾病

。病原菌的致病機理霍亂弧菌、痢疾桿菌和大腸桿菌能產(chǎn)生分泌到它們細(xì)胞外面的腸毒素引起患者腹瀉；鼠疫桿菌分泌的鼠疫毒素作用于全身血管及淋巴使其出血和壞死；還有些細(xì)菌產(chǎn)生不分泌到菌體細(xì)胞外的毒素，例如沙門氏菌。當(dāng)我們不小心弄破了手足而傷口比較深時，或者被銹鐵釘扎到肉中，必須到醫(yī)院去注射預(yù)防針，預(yù)防由梭狀芽孢桿菌引起的破傷風(fēng)。梭狀芽孢桿菌也來自土壤，是一種不喜歡氧氣的厭氧菌。它在氧氣較少的深部傷口中繁殖，并產(chǎn)生一種能致人于死地的毒素。還有一種梭狀芽孢桿菌，它們會產(chǎn)生一種已知對人類最厲害的毒素（0.1微克就足以致人死命），它并不在宿主體內(nèi)繁殖，而是在罐頭里腌制的魚和肉類中繁殖并產(chǎn)生毒素。病原菌致病物質(zhì)分類A）病原菌的致病物質(zhì)可分為毒素和侵襲力兩大類。毒素對宿主有毒，能直接破壞機體的結(jié)構(gòu)和功能。侵襲力本身無毒性，但能突破宿主機體的生理防御屏障，并可在機體內(nèi)生存下來（醫(yī)學(xué)上稱為定殖）、繁殖和擴散。如果把毒素當(dāng)作“元兇”，那侵襲力就是“幫兇”。B）依據(jù)細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)的不同，可將病原菌（病毒除外，因為病毒沒有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu)）分為革蘭氏陽性和革蘭氏陰性兩類。C）對于病原菌的毒素來說，可被分為根據(jù)性質(zhì)、作用和產(chǎn)生菌的不同，將其分為外毒素（主要由革蘭氏陽性菌產(chǎn)生）和內(nèi)毒素（主要由革蘭氏陰性菌產(chǎn)生）兩種。常見的病原菌分枝桿菌屬分枝桿菌屬的細(xì)菌是一類平直或微彎曲的細(xì)長桿菌，有時呈分枝生長趨勢，故名。為需氧菌，無鞭毛，無芽孢，無莢膜，脂類含量較高，革蘭氏染色陽性。能抵抗鹽酸酒精的脫色作用，又名抗酸菌。本屬菌廣泛分布于土壤、水和動物。多為致病菌，是人和動物結(jié)核病、麻風(fēng)病和慢性壞死性肉芽腫的病原。e.g.結(jié)核分枝桿菌、牛分枝桿菌和禽分枝桿菌抗原構(gòu)造對結(jié)核分枝桿菌免疫性的研究表明，該菌是細(xì)胞內(nèi)寄生的細(xì)菌，機體抗結(jié)核病的免疫基礎(chǔ)主要是細(xì)胞免疫，抗體和體液抗菌免疫只是次要的因素。細(xì)胞免疫反應(yīng)主要依靠致敏的淋巴細(xì)胞和激活的單核細(xì)胞互相協(xié)作來完成的。抗結(jié)核病的細(xì)胞免疫和體液免疫存在有分離現(xiàn)象?？菇Y(jié)核免疫的另一特點是傳染性免疫和傳染性變態(tài)反應(yīng)同時存在。傳染性免疫，即只有當(dāng)結(jié)核菌的抗原在體內(nèi)存在時，抗原不斷刺激機體才能獲得抗結(jié)核特異性免疫力，這種免疫也叫做帶菌免疫，若細(xì)菌和其抗原消失后，免疫力也隨之消失。傳染性變態(tài)反應(yīng)，即是當(dāng)機體初次被結(jié)核分枝桿菌感染后，被該菌的抗原致敏，當(dāng)再次接觸（感染）時，機體的反應(yīng)性大大提高，炎癥反應(yīng)也較強烈，這種變態(tài)反應(yīng)是在結(jié)核傳染過程中出現(xiàn)的，故稱為傳染性變態(tài)反應(yīng)。由于機體對結(jié)核分枝桿菌的免疫反應(yīng)和變態(tài)反應(yīng)一般都是同時產(chǎn)生，伴隨存在，故應(yīng)用結(jié)核菌素試驗來檢查機體對結(jié)核蛋白質(zhì)有無變態(tài)反應(yīng)，從而了解機體對結(jié)核分枝桿菌有無免疫力，或有無感染與帶菌。抵抗力分枝桿菌對外界環(huán)境條件，尤其是對干燥的抵抗力比較強大，在干燥的痰、病變組織和塵埃中可存活6～8個月。致病性結(jié)核分枝桿菌主要侵害人，對動物毒力較弱，猿、猴、豬、犬偶爾被傳染，牛對其較有抵抗力；牛分枝桿菌在動物中較為重要，主要使牛致病，也能使豬、綿羊、山羊、馬、犬致病，對人類的毒力較強，尤其是兒童，常因喝牛奶被傳染，患腸結(jié)核；禽分枝桿菌使禽類患結(jié)核病，其中雞、鴿最易感，鵝、鴨次之，偶爾感染馬、豬和牛，人很少被感染。免疫與治療結(jié)核病的免疫是帶菌免疫，人類廣泛采用卡介苗（BCG）免疫接種。該病為人畜共患病，凡對人結(jié)核病有效的藥物，對動物也有效。炭疽桿菌炭疽芽孢桿菌（Bacillusanthracis）俗稱炭疽桿菌，為芽孢桿菌屬（Bacillus）的成員，DNA的（G+C）%含量為33.2%～33.9%。是引起多種動物及人炭疽的病原，本病分布于世界各地，給人畜帶來極大的危害，因而在獸醫(yī)學(xué)和醫(yī)學(xué)上均占有相當(dāng)重要的地位?？乖瓨?gòu)造目前已知的有四種抗原成份，即保護性抗原、莢膜抗原、菌體抗原、芽孢抗原。抵抗力炭疽桿菌繁殖體與一般非芽孢菌大致相同，經(jīng)60℃30～60min，75℃5～10min即可殺死，一般常用的消毒藥也容易殺死菌繁殖。炭疽桿菌菌落炭疽芽孢則具有強大抵抗力，土壤中的芽孢，其傳染性可保持20～30年。皮毛上附著芽孢，若處于干燥環(huán)境中可存活10年以上。炭疽桿菌菌落實驗室干燥保存40年以上的芽孢，仍有活力。致病性本菌可引致多種動物和人類的炭疽，牛、綿羊、鹿等易感性最強，馬、駱駝、豬、山羊等次之，犬、貓、食肉獸等則有相當(dāng)大的抵抗力，禽類一般不感染。此菌主要通過消化道傳染，但也可經(jīng)呼吸道及皮膚創(chuàng)傷或通過吸血昆蟲傳播。食草動物炭疽常表現(xiàn)為急性敗血癥，菌體通常要在死前數(shù)小時才出現(xiàn)于血流。豬炭疽多表現(xiàn)為慢性的咽部局限感染，犬、貓和食肉獸則多表現(xiàn)為腸炭疽。人類對炭疽桿菌的易感性介于食草動物與豬之間，一般通過接觸病畜尸體材料或污染的畜產(chǎn)品，經(jīng)消化道、呼吸道或皮膚創(chuàng)傷感染而發(fā)生腸炭疽、肺炭疽或皮膚炭疽。還可引發(fā)人類腦膜炎、咽喉炭疽和毒血癥等。炭疽桿菌的致病因素，主要有莢膜及毒素兩個部分，它們分別由pXO1和pXO2質(zhì)粒所調(diào)控。莢膜物質(zhì)能抑制抗體作用，對抗吞噬細(xì)胞的吞噬，使細(xì)菌易于擴散繁殖。炭疽毒素是外毒素蛋白復(fù)合物，由水腫因子、致死因子以及保護性抗原三種成分構(gòu)成。每種成分單獨對動物均無毒性表現(xiàn)，至少有兩種相關(guān)成分協(xié)同，才能引起動物發(fā)病，尤其在三種成份混合注射可出現(xiàn)炭疽的典型癥狀。其毒性作用是：增強微血管通透性，改變血液循環(huán)的正常進行，損壞腎臟功能，干擾糖代謝，最后導(dǎo)致動物死亡。免疫與治療我國預(yù)防炭疽主要使用兩種菌苗進行免疫，抗炭疽血清也用于治療或緊急預(yù)防。（一）無毒炭疽芽孢苗（二）Ⅱ號炭疽芽孢苗（三）炭疽血清鏈球菌鏈球菌(Streptococcus)是一類呈鏈條狀排列的革蘭氏陽性球菌，是化膿球菌中又一大類常見菌，其中有的是高度致病菌。鏈球菌性食物中毒，經(jīng)常由乳、肉類食品所引起，食物中毒潛伏期通常5~12h，臨床癥狀較輕，主要為惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉，一般1~2d便可很快恢復(fù)。生化特性對常用的糖類，發(fā)酵后產(chǎn)酸不產(chǎn)氣，分解葡萄糖后產(chǎn)生乳酸和其它有機酸。抵抗力鏈球菌對外界的抵抗力不強，加熱60℃30min死亡，煮沸可立即致死。對一般消毒藥均敏感。致病性鏈球菌的致病力與莢膜、毒素和酶有關(guān)。該菌可產(chǎn)生多種毒素和酶，有溶血素、殺白細(xì)胞素、透明質(zhì)酸酶、蛋白酶、鏈激酶、DNA酶等。引發(fā)人類致病，如猩紅熱、扁桃腺炎、丹毒及各種炎癥及敗血癥等。免疫與治療目前國內(nèi)已有豬、羊鏈球菌弱毒苗和滅活苗，也有用當(dāng)?shù)胤蛛x菌株制備疫苗，對豬、羊鏈球菌病進行預(yù)防，有較好的免疫效果。對青霉素、紅霉素、金霉素、四環(huán)素及磺胺類藥物均敏感。厭氧芽胞桿菌屬厭氧芽胞桿菌屬也稱為梭狀芽胞桿菌屬（Cloitridium），這屬細(xì)菌包括90多個種，大多數(shù)為非致病菌，僅10種左右對人畜有致病性，其中肉毒梭菌和魏氏梭菌的毒素可引起食物中毒，食品衛(wèi)生對這2個菌也比較重視。該屬細(xì)菌分布極廣，主要存在于土壤、污水和人畜腸道中。e.g.肉毒梭菌、破傷風(fēng)梭菌抵抗力破傷風(fēng)梭菌的繁殖體對理化因素的抵抗力與其他細(xì)菌相近，但其芽胞抵抗力強，日光下存活一年之久，有人報道芽胞可存活34年。5％石炭酸10～12小時才能破壞芽胞，80℃的干熱可抵抗1小時。青霉素對該菌有較強的抑制作用。致病性本菌在機體和培養(yǎng)基內(nèi)均產(chǎn)生很強的外毒素。破傷風(fēng)痙攣毒素：主要作用于神經(jīng)系統(tǒng)，可使動物發(fā)生強直癥狀；不耐熱，具有蛋白質(zhì)特性，經(jīng)0.3～0.4％甲醛處理后可變成具有很好抗原性的類毒素，可免疫動物預(yù)防破傷風(fēng)。溶血毒素；對馬、兔紅細(xì)胞有溶血作用，溶血作用可被抗血清中和。破傷風(fēng)梭菌可引起各種動物患破傷風(fēng)，但禽類抵抗力強，人也是較敏感的。免疫與治療自動免疫預(yù)防，可注射明礬沉淀破傷風(fēng)類毒素，被動預(yù)防和治療，可注射破傷風(fēng)抗毒素。明礬沉淀破傷風(fēng)類毒素，是用破傷風(fēng)外毒素加甲醛脫毒，再加入明礬和防腐劑制成的；破傷風(fēng)抗毒素則是用破傷風(fēng)類毒素高度免疫馬匹，然后采其血清制成。多殺性巴氏桿菌多殺性巴氏桿菌(Pasteurellamultocida)是引起多種動物巴氏桿菌病(又稱出血性敗血癥)的病原菌，主要使動物發(fā)生出血性敗血癥或傳染性肺炎。其疾病名稱也不一樣，如在家禽稱禽霍亂；在豬則稱為豬肺疫；牛稱為牛出敗，也有稱船運熱或運輸熱等。現(xiàn)在認(rèn)為，按不同動物名稱統(tǒng)稱為巴氏桿菌病較合適，如雞巴氏桿菌病、豬巴氏桿菌病……。抵抗力本菌對外界不利因素抵抗力不強，容易死亡。沙門氏菌屬沙門氏菌屬(Salmonella)是腸道桿菌科的一個大屬，包括2500種以上血清型，它們主要在人及動物的腸道內(nèi)寄生，絕大多數(shù)沙門氏菌對人和動物有致病性，能引起人和動物的多種不同臨床表現(xiàn)的沙門氏菌病，并為人類食物中毒的主要病原之一，在醫(yī)學(xué)、獸醫(yī)和公共衛(wèi)生上十分重要。抵抗力本菌對熱和消毒藥的抵抗力一般。60℃30min可被殺死.近年來發(fā)現(xiàn)對磺胺、抗菌素有抗藥性的菌株有所增加。致病性沙門氏菌主要寄居于人和其他溫血動物的腸道中，可引起多種性質(zhì)的疾病。人類沙門氏菌病主要通過消化道感染，引起人類的腸熱癥、胃腸炎(食物中毒)和敗血癥。動物沙門氏菌病的易感對象主要是幼齡動物，除引起腸道病變外，還可發(fā)生腸道以外其他臟器病變或全身感染；而在成年動物中，則往往是散發(fā)的或局限的，在一定條件下也可能有急性流行的疾病。埃希氏菌屬埃希氏菌屬(Escherichia)有5個種，其中與人和動物密切相關(guān)的是大腸埃希氏菌(E.coli)，俗稱大腸桿菌。它是人和動物腸道內(nèi)正常菌群成員之一，人和動物出生后數(shù)小時即可經(jīng)口進入消化道后段，大量繁殖而定居，終身伴隨，并隨糞便排出，污染土壤、水源等，在自然界分布極廣。大腸桿菌的存在說明直