細菌的致病性和感染專家講座

第十四章細菌致病性與感染1細菌的致病性和感染第1頁感染：微生物在宿主體內生活中與宿主相互作用并造成不一樣程度病理改變過程，是微生物與宿主在個體、細胞和分子多層面相互作用生物學現象。致病性（病原性）：細菌能引發(fā)感染能力稱為致病性或病原性?；靖拍?細菌的致病性和感染第2頁第一節(jié)細菌致病性

3細菌的致病性和感染第3頁毒力：致病菌致病性強弱程度稱為毒力。半數致死量LD50或半數感染量ID50：在一定時間內，經過指定接種路徑，能使一定體重或年紀某種動物半數死亡或感染需要最小細菌數或毒素量。4細菌的致病性和感染第4頁細菌毒力細菌侵入宿主數量細菌侵入部位

致病機制侵襲力毒素5細菌的致病性和感染第5頁

細菌致病物質侵襲力：病原菌有突破宿主皮膚、黏膜生理屏障等免疫防御機制，進入體內定居、繁殖和擴散能力，包含莢膜、粘附素和侵襲性物質。毒素：含有損害宿主組織、器官并引發(fā)生理功效紊亂大分子成份毒力因子6細菌的致病性和感染第6頁㈠侵襲力黏附與定植(形成微菌落和細菌生物膜）侵入（侵入非吞噬細胞）繁殖與擴散局部擴散全身擴散局部表層擴散全身深層擴散（特定靶位感染）7細菌的致病性和感染第7頁細菌表面結構：包含普通菌毛、膜磷壁酸、莢膜、微莢膜、支原體頂端結構及黏附素。在原核細胞型微生物統(tǒng)稱為黏附因子。普通作為配體與宿主細胞表面受體相互作用介導黏附作用發(fā)生。黏附性結構物質：蛋白質、糖蛋白、多糖和LPS8細菌的致病性和感染第8頁

<>9細菌的致病性和感染第9頁侵襲性物質：幫助病菌抗吞噬或向四面擴散。如致病性葡萄球菌凝固酶、A群鏈球菌透明質酸酶、鏈激酶等從而有利于細菌在組織中擴散。10細菌的致病性和感染第10頁細菌在生長繁殖中產生和釋放毒性成份，可直接或間接損傷宿主細胞、組織和器官，干擾其生理功效。外毒素內毒素（二）毒素

11細菌的致病性和感染第11頁1.外毒素主要由G+菌和部分G-菌產生并釋放到菌體外白喉毒素破傷風痙攣毒素肉毒毒素霍亂毒素：G-痢疾志賀菌：G-腸產毒型大腸桿菌G-銅綠假單胞菌G-大多數由細菌合成后分泌胞外，也有細菌溶解后釋放12細菌的致病性和感染第12頁外毒素特點大多外毒素是蛋白質毒性強：lmg肉毒毒素純品能殺死2億只小鼠，毒性比KCN大1萬倍。多數外毒素不耐熱:比如白喉外毒素在58～60oC經1~2h可被破壞。破傷風外毒素在60oC經20min可被破壞。但葡萄球菌腸毒素是例外，能耐100oC30min。含有良好抗原性:可制備抗毒素和類毒素13細菌的致病性和感染第13頁類毒素與抗毒素在0.3％～0.4％甲醛液作用下，經一定時間，能夠脫去毒性，但仍保有免疫原性，是為類毒素(toxoid)；類毒素注入機體后，可刺激機體產生含有中和外毒素作用抗毒素。類毒素和抗毒素在防治傳染病中有實際意義。14細菌的致病性和感染第14頁

按外毒素對宿主細胞親和性及作用方式分為：神經毒素細胞毒素腸毒素

外毒素作用機制15細菌的致病性和感染第15頁神經毒素破傷風痙攣毒素破傷風免疫是經典抗毒素免疫肉毒毒素16細菌的致病性和感染第16頁破傷風桿菌（cl.tetani）17細菌的致病性和感染第17頁18細菌的致病性和感染第18頁19細菌的致病性和感染第19頁20細菌的致病性和感染第20頁肉毒毒素肉毒桿菌（Cl.botulinum）在自然界分布廣泛，本菌在厭氧環(huán)境中能產生強烈肉毒毒素（botulin）。若誤食此毒素污染食物，可發(fā)生肉毒中毒，引發(fā)特殊中毒癥狀，病死率很高。

21細菌的致病性和感染第21頁肉毒毒素是當前已知化學毒物和生物毒物中毒性最強一個。對人致死量為1-2μg。lmg肉毒毒素純品能殺死2億只小鼠，毒性比KCN大1萬倍。肉毒毒素含有嗜神經性，進入機體后作用于腦及周圍神經末梢肌肉接頭處，能阻斷膽堿能神經末梢釋放乙酰膽堿，使眼和咽肌等麻痹，引發(fā)眼瞼下垂、復視、斜視、吞咽困難等，嚴重者可因呼吸麻痹而死。肉毒桿菌以其毒素致病，即肉毒中毒。22細菌的致病性和感染第22頁細胞毒素白喉毒素葡萄球菌毒性休克綜合征毒素，TSST表皮剝脫毒素A群鏈球菌致熱外毒素葡萄球菌皮膚燙傷樣綜合征（StaphylococcalScaldedSkinSyndrome，簡稱SSSS）

23細菌的致病性和感染第23頁霍亂毒素腸液(水和電解質)大量分泌,造成猛烈吐瀉。因為膽汁分泌降低,腸液分泌增加,造成吐瀉物呈"米泔水"樣24細菌的致病性和感染第24頁2內毒素25細菌的致病性和感染第25頁內毒素特點化學本質LPSLipidA：內毒素毒性部分和主要成份內毒素耐熱：加熱100℃經1h不被破壞；需加熱至160℃經2～4h，或用強堿、強酸或強氧化劑加溫煮沸30min才滅恬。毒性弱，無選擇性抗原性弱不能用甲醛液脫毒成類毒素。內毒素注射機體可產生對應抗體，但中和作用較弱。26細菌的致病性和感染第26頁內毒素檢測鱟試驗鱟血液中有核變形細胞含有凝固酶原和可凝固蛋白；與待檢標本中內毒素接觸，凝固酶原成為凝固酶，使可凝固蛋白凝集成凝膠狀態(tài)。27細菌的致病性和感染第27頁

鱟28細菌的致病性和感染第28頁內毒素生物學作用發(fā)燒反應白細胞反應內毒素血癥與內毒素休克Shwartzman現象免疫調整29細菌的致病性和感染第29頁①發(fā)燒反應極微量(1—5ng/kg)內毒素就能引發(fā)人體體溫上升，維持約4h后恢復。機制：內毒素作用于巨噬細胞等，使之產生IL-l、IL-6和TNF-這些含有內源性致熱原細胞因子。它們再作用于宿主體下丘腦體溫調整中樞，促使體溫升高發(fā)燒。30細菌的致病性和感染第30頁②白細胞反應：注射內毒素后，血循環(huán)中中性粒細胞數驟減，與其移動并粘附至組織毛細血管相關。1~2h后，LPS誘生中性粒細胞釋放因子刺激骨髓釋放中性粒細胞進入血流,使數量顯著增加但傷寒沙門菌內毒素是例外，一直使血循環(huán)中白細胞總數降低，機制尚不清楚。31細菌的致病性和感染第31頁③內毒素血癥與內毒素休克：當血液中細菌或病灶內細菌釋放大量內毒素入血時，可造成內毒素血癥(endotoxemia)。內毒素作用于巨噬細胞、中性粒細胞、內皮細胞、血小板、補體系統(tǒng)、凝血系統(tǒng)等并誘生TNF-a、IL-1、IL-6、IL-8、組胺、5-羥色胺、前列腺素、激肽等生物活性物質，使小血管功效紊亂而造成微循環(huán)障礙，表現為微循環(huán)衰竭和低血壓、組織器官毛細血管灌注不足、缺氧、酸中毒等。嚴重時則造成以微循環(huán)衰竭和低血壓為特征內毒素休克。32細菌的致病性和感染第32頁④Shwartzman現象局部Shwartzman現象：兩次皮內注射，局部皮膚出血和壞死全身性Shwartzman現象：兩次靜脈注射，則動物兩側腎皮質壞死，最終死亡與皮膚、腎上腺等大量出血彌漫性血管內凝血（DIC）現象類似33細菌的致病性和感染第33頁外毒素釋放：多數由活菌釋放細胞外起源：多見G+菌及一些G-菌

化學成份：蛋白質結構：多數為A與B兩亞單位穩(wěn)定性：不穩(wěn)定，60~80℃30min

毒性作用：強，表現不一

抗原性：強，可形成類毒素內毒素菌體裂解后釋放多見G-菌

多糖特異多糖、關鍵多糖、脂質A

耐熱，160℃干烤2-4hr弱，表現相同

弱，不可形成類毒素34細菌的致病性和感染第34頁內毒素引發(fā)臨床表現發(fā)燒反應白細胞反應shwartzman現象與彌漫性血管內凝血（DIC）內毒素血癥與內毒素休克免疫調整作用35細菌的致病性和感染第35頁二、細菌侵入數量鼠疫耶爾森菌沙門菌36細菌的致病性和感染第36頁傳輸方式與路徑呼吸道感染消化道感染皮膚創(chuàng)傷感染接觸蟲媒三細菌侵入路徑37細菌的致病性和感染第37頁水平傳輸38細菌的致病性和感染第38頁39細菌的致病性和感染第39頁垂直傳輸40細菌的致病性和感染第40頁第二節(jié)感染起源與類型細菌感染起源內源性感染外源性感染病人、帶菌者、患病與帶菌動物條件致病菌、潛伏狀態(tài)存在致病菌41細菌的致病性和感染第41頁感染類型隱性感染

（亞臨床感染）顯性感染毒血癥膿毒血癥內毒素血癥敗血癥菌血癥…帶菌狀態(tài)42細菌的致病性和感染第42頁病原體被機體排除或毀滅（機體免疫力強，病原體致病力弱或數量不足，或侵入部位不妥）。不感染：隱性感染：

機體不出現或出現不顯著臨床癥狀（亞臨床感染）（體內可測到特異性抗體）。顯性感染：

當病原菌毒力強、數量多且宿主機體免疫功效相對較弱時，其感染所造成病理損傷使宿主出現臨床癥狀或體征。43細菌的致病性和感染第43頁急性感染：突然發(fā)作，癥狀顯著而急，病程較短（數日—數周），病愈后，病原菌從宿主體內消失慢性感染：病情遲緩、病程長（數月—多年）、多見于胞內寄生菌顯性感染依發(fā)病緩急、病程時期分：44細菌的致病性和感染第44頁局部感染：

致病菌侵入宿主體內后，局限在一定部位繁殖引發(fā)病變一個感染類型。全身感染：

感染發(fā)生后，致病菌或其毒性產物向全身播散引發(fā)全身性癥狀一個感染類型顯性感染依發(fā)病部位性質分：45細菌的致病性和感染第45頁致病菌由局部侵入血流，并在其中極少許繁殖，只是短暫一過性經過血循環(huán)抵達體內適宜部位再進行繁殖而致病。

G-細菌侵入血流后，在血中大量繁殖，崩解后釋放出大量內毒素；或由病灶內大量G-菌死亡、釋放內毒素入血所致，出現內毒素中毒癥狀。細菌不侵入血流，只在局部繁殖，外毒素進入血循環(huán)，經血抵達易感組織及細胞，引發(fā)特殊中毒癥狀。（白喉、破傷風）毒血癥：

內毒素血癥：菌血癥：

46細菌的致病性和感染第46頁致病細菌由局部侵入血流，在其中大量繁殖并產生毒性產物，引發(fā)全身性嚴重中毒癥狀，如高熱、皮膚和粘膜瘀斑、肝脾腫大等。敗血癥：

膿毒血癥：

化膿性細菌侵入血流，在其中大量繁殖，并經過血流擴散至宿主體其它組織或器官，產生新化膿病灶。47細菌的致病性和感染第47頁帶菌狀態(tài)機體在隱性感染或顯性感染后，病原菌并未馬上消失，而在體內繼續(xù)存留一段時間，與機體免疫力處于相對平衡狀態(tài)。帶菌者健康帶菌者恢復期帶菌者48細菌的致病性和感染第48頁1843年，Holmes發(fā)覺產褥熱與醫(yī)生在尸檢后不洗手就檢驗產婦與接生相關?；裟匪?HolmesOW1809-1894)第三節(jié)醫(yī)院感染49細菌的致病性和感染第49頁醫(yī)院感染又稱醫(yī)院內感染或醫(yī)院內取得性感染概念：系指包含醫(yī)院內各類人群所取得感染。特點：①感染對象為一切在醫(yī)院內活動人群②感染地點必須在醫(yī)院內③感染發(fā)生時間界限指患者在醫(yī)院期間和出院后很快發(fā)生感染。50細菌的致病性和感染第50頁醫(yī)院感染主要性與危害感染率

9％～11％住院病人發(fā)生醫(yī)院感染上海：5.7％病人死亡率

無感染/有感染1.7％/14.9％住院天數延長19.4/44.925.6天/人醫(yī)藥費用增加7666.1/22074.414408.3元/人我國醫(yī)院感染情況51細菌的致病性和感染第51頁醫(yī)院感染分類內源性醫(yī)院感染（本身醫(yī)院