雙語細菌的感染與免疫

雙語細菌的感染與免疫第1頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四BacterialInfection細菌的感染Theprocessofbacteriainvadinginthebody,growinginthetissues,producingtoxinsandcausingdiseasesiscalledbacterialinfection.第2頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Pathogen（病原菌）Pathogenicbacterium（致病菌）Abacteriumwhichcancauseadiseaseiscalledpathogen.

Nonpathogen（非病原菌）Nonpathogenicbacterium（非致病菌）Abacteriumthatdoesnotcausediseaseiscallednonpathogen.第3頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Opportunisticpathogen（機會致病菌）Conditionedpathogen（條件致病菌）Somebacteriaarecapableofcausingdiseasesonlyundercertainconditions.Theseorganismscancausediseaseonlyifoneormoreoftheusualdefencemechanismshumanshaveevolvedtorestrictmicroorganismsfromtheirusuallysterileinternalorgansandtissuearebreachedbyaccident,byintent(e.g.surgery),orbyanunderlyingmetabolicoraninfectiousdisorder(e.g.AIDS).第4頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四OutlineNormalfloraandopportunisticpathogenBacterialpathogenesisThehostimmunedefencesystemTheinitiationandcourseofinfectionHospitalinfection第5頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Section1

Normalfloraandopportunisticpathogen

正常菌群與機會致病菌第6頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四★Normalflora（正常菌群）Normalmicrobialflora（正常微生物群）Thepopulationofmicroorganismsthatinhabittheskinandmucousmembranesofhealthypersons.Theyareusuallyharmless,someevenbeneficial,tohuman’shealth.第7頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四LocationsSurfacetissuesofskinOralcavityRespiratorytractGastrointestinaltractGenitourinarytract第8頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Normalfloraonintestinalmucosa第9頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四腸道的正常菌群第10頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四第11頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四★BeneficialeffectsofthenormalfloraBiologicalantagonism（生物拮抗）Productionofessentialnutrients（營養(yǎng)作用）Primingofimmunesystem（免疫作用）Anti-aging（抗衰老作用）第12頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Biologicalantagonism(生物拮抗)Biologicalbarriers（生物屏障）orReceptorcompetition（受體競爭)Harmfulmetabolites（有害代謝產(chǎn)物）Nutrientcompetition（營養(yǎng)競爭）第13頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Conditionedpathogen（條件致病菌）Somebacteriaarecapableofcausingdiseasesonlyundercertainconditions.Thesebacteriaarecalledopportunistic(conditioned)pathogensandthiskindofinfectioniscalledopportunisticinfection（機會性感染）.★

Opportunisticpathogen（機會致病菌）第14頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四★

ConditionsofopportunisticinfectionChangeofinhabitingplaces（寄居部位改變）Immunesystemcompromise（宿主免疫功能低下）Dysbacteriosis（菌群失調(diào)）第15頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Dysbacteriosis（菌群失調(diào)）Iffloradisequilibriumoccurs,forexample,whentheresidentfloraisdisturbed,somelittlesignificantmicroorganismsmaycolonize,proliferate,andproducedisease,whichiscalleddysbacteriosis.Dysbacteriosismainlyresultedfromlongtermandlargedosesantibioticstaken.第16頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Superinfection（重疊感染）Afrequentcomplicationofdrugtherapyformicrobialinfection.Itmayresultfromopportunisticcolonizationfollowingimmunosuppressionbytheprimarypathogenandcanbeinfluencedbythetimeintervalbetweeninfections,microbialphysiology,orhostresistance.第17頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Dysbacteriosisandsuperinfection第18頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四腸道的正常菌群健康青壯年糞便涂片健康老年糞便涂片（雙歧桿菌）第19頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Probiotics（益生菌）第20頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Probiotics（益生菌）&Prebiotics（益生元）第21頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Section2

BacterialPathogenesis

細菌的致病作用BasictermsBacterialPathogenicity

BacterialvirulenceNumberofinvadingorganismsPortalofentry第22頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Pathogenicity（致病性）

isusedtodescribethecapacityofbacteriatoinitiatediseases.Thetermofvirulence（毒力）

isusedasacomparisonofpathogenicityinthequantitativesense.ID50（medianinfectiousdose,半數(shù)感染量）:Infectiousdoseofbacteriafor50%ofthetestpopulation.LD50

（medianlethaldose,半數(shù)致死量）

:Lethaldoseofbacteriafor50%ofthetestpopulation.BasicTerms第23頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四ExotoxinPili(Fimbrial)CapsuleVirulentEnzymeAdhesinsFlagellaIronbindingproteinVirulencesurfaceproteinBacterialvirulencefactors（細菌毒力因子）第24頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Bacterialvirulence（細菌的毒力）Virulence（毒力）Invasiveness（侵襲力）Toxin（毒素）Adherence&permanentplanting（黏附與定植）Multiplication&diffusion（增殖與擴散）Anti-defensefunctionofhost（免疫逃逸）Endotoxin（內(nèi)毒素）Exotoxin（外毒素）第25頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Adhesionandfieldplanting（黏附與定植）Invasion（侵入）Multiplicationanddiffusion（繁殖與擴散）Localdiffusion（局部擴散）Systemicdiffusion（全身性擴散）第26頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四★

Invasiveness（侵襲力）Definition:Bacterialcapabilitythatcanbreakthroughthephysiologicbarriers(skin,mucosa),settledown,multiply,andspreadinthehost.Adhesivefactors:adhesinandcapsuleInvasivesubstancesBacterialbiofilm第27頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四1.Adhesin（黏附素）Protiensonbacterialsurfaceassociatedwithadhesion.Adhesinsbindtoadhesinreceptorsonhostcells.Classification:Pilus(fimbriae)adhesin(菌毛黏附素)Non-fimbriaeadhesin(非菌毛黏附素)第28頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四AdhesinAdhesinEpitheliumReceptorBacterium第29頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Capsule(莢膜)ofstreptococcuspneumoniaeMicrocapsule（微莢膜）

Slimelayer（黏液層）第30頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四ProtectthecellwallagainstattackbydrugsInhibitingestionandkillingbyphagocytesPlayaroleintheadherenceofhumantissueAntigenicity2.Capsule（莢膜）第31頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四3.Invasiveenzymes侵襲性酶類

Somebacteriamaygenerateinvasiveenzymes,whichcandamagebodytissuesandpromotetheinvasionanddiffusionofthebacteria.第32頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四4.Invasin侵襲素Encodedbyinvasivegenes（侵襲基因）Mediateinvadingadjacentepithelialcells第33頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四5.Bacterialbiofilm細菌生物被膜：

Themembraneousbacterialcommunitycomposedofbacteriaandtheextracellularpolymerssecretedbybacteriaaftertheyadheretothesurfaceoflivingornonlivingmaterials.第34頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四5.Bacterialbiofilm細菌生物被膜FacilitatesbacterialadhesionBafflesthepenetrationofantibioticandtherejectionofimmunesystemProfitssignalcommunicationamongbacteria.第35頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Bacterialbiofilm第36頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四第37頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Biofilmintheendoscope（內(nèi)窺鏡）第38頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Staphylococcusepidermidis（表皮葡萄球菌）biofilminthesurfaceofvenouscatheter（靜脈導(dǎo)管）第39頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四ExotoxinsEndotoxinsExcretedbylivingcells;highconcentrationsinliquidmedium.IntegralpartofthecellwallofG-bacteria.Releasedonbacterialdeathandinpartduringgrowth.Maynotneedtobereleasedtohavebiologicactivity.ProducedbybothG+andG-bacteria.FoundonlyinG-bacteria.PolypeptidesLPS(lipidAportionprobablyresponsiblefortoxicity.)Relativelyunstable;toxicityoftendestroyedrapidlybyheatingattemperaturesabove60℃.Relativelystable;withstandheatingattemperaturesabove60℃forhourswithoutlossoftoxicity.第40頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四ExotoxinsEndotoxinsHighlyantigenic;stimulateformationofhigh-titerantitoxin(抗毒素).Antitoxinneutralizestoxin.Weaklyimmunogenic;antibodiesareantitoxicandprotective.Relationshipbetweenantibodytitersandprotectionfromdiseaseislessclearthanwithexotoxins.Convertedtoantigenic,nontoxictoxoids(類毒素)byformalin,acid,heat,etc.Toxoidsareusedtoimmunize.Notconvertedtotoxoids.Highlytoxic;fataltoanimalsinmicrogramquantitiesorless.Moderatelytoxic;fatalforanimalsintenstohundredsofmicrograms.第41頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四ExotoxinsEndotoxinsUsuallybindtospecificreceptorsoncells.Specificreceptorsnotfoundoncells.Usuallydonotproducefeverinthehost.Selectivetoxicityandspecificclinicalsyndromes.Neurotoxins(神經(jīng)毒素)Cytotoxins(細胞毒素)Enterotoxins(腸毒素)UsuallyproducefeverinthehostbyreleaseofIL-1andothermediators.Frequentlycontrolledbyextrachromosomalgenes(e.g.plasmids).Synthesisdirectedbychromosomalgenes.第42頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四區(qū)別要點外毒素內(nèi)毒素來源革蘭陽性菌與部分革蘭陰性菌革蘭陰性菌編碼基因質(zhì)粒、前噬菌體或染色體基因染色體基因存在部分從活菌分泌出，少數(shù)菌崩解后釋出細胞壁組分，菌裂解后釋出化學(xué)成分蛋白質(zhì)脂多糖穩(wěn)定性60～80℃，30分鐘破壞160℃，2～4小時破壞毒性作用強，對組織器官有選擇性毒害效應(yīng)，引起特殊的臨床表現(xiàn)較弱，各菌的毒性效應(yīng)大致相同，引起發(fā)熱、白細胞增多、微循環(huán)障礙、休克、DIC等抗原性強，刺激機體產(chǎn)生抗毒素；甲醛液處理脫毒形成類毒素弱，刺激機體產(chǎn)生的中和抗體作用弱；甲醛液不能脫毒形成類毒素第43頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四SpecificpolysaccharideLPS第44頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Procedure第45頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Neurotoxin（神經(jīng)毒素）Tetanustoxin（破傷風(fēng)毒素）第46頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Cytotoxins（細胞毒素）Diphtheriatoxin（白喉毒素）inhibitsproteinsynthesisinmammaliancellsandcausesnecrosisofcellsDiphtheriamembraneonthroat第47頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Enterotoxin（腸毒素）Choleraenterotoxin第48頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四BiologicalrolesofendotoxinFever（發(fā)熱）Leukopeniaandleukocytosis（白細胞反應(yīng)）Endotoxemiaandshock（內(nèi)毒素血癥與休克）第49頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四EndotoxinActivatesmacrophagesActivatescomplementActivatesHagemanfactorIL-1,TNF,NitricoxideFeverandhypotensionC3a,C5aHypotensionEdemaCoagulationcascadeDIC第50頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Section4

theinitiationandprocessofinfectionSourcesofinfectionPathwayofbacterialentranceTypesofbacterialinfection第51頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Exogenousinfection（外源性感染）PatientsCarriers（帶菌者）AnimalsEnodogenousinfection（內(nèi)源性感染）OpportunisticpathogensSourcesofinfection第52頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Pathwayofpathogenentrance

RespiratoryGastrointestinalGenitalSkinandmucosaAnimalbitesBloodSexualtransmission第53頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四TypesofbacterialinfectionInapparentinfection（隱性感染）Apparentinfection（顯性感染）Carrierstate（帶菌狀態(tài)）第54頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Inapparentinfection（隱性感染）Subclinicalinfection（亞臨床型感染）Aninfectionthathasnoobservablesymptoms.Itoccurswhenthehostimmunityispotentorthepathogenicityofthepathogenisweak.第55頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Thetipoftheiceberg

第56頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Apparentinfection（顯性感染）AcuteinfectionChronicinfectionLocalinfectionGeneralizedinfection★Toxemia(毒血癥)Endotoxemia(內(nèi)毒素血癥)Bacteremia(菌血癥)Septicemia(敗血癥)Pyemia(膿毒血癥)第57頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Toxemia（毒血癥）Bacteriamutiplyatinvadinglocationanddonotenterbloodstream,buttheexotoxins（外毒素）enterbloodandcausecorrespondingtoxicsymptoms.Endotoxemia（內(nèi)毒素血癥）Gram-negativebacteriamutiplyatlocationorinbloodstream,releasealotofamountendotoxin（內(nèi)毒素）

releasedfrombacterialcellrupture.第58頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Bacteremia（菌血癥）Afterenteringblood,bacteriacirculatebutnotmultiplyintheblood.Septicemia（敗血癥）Bacteriacirculateandmultiplyintheblood,inwhichbacteriaproducetoxicproductsandcausehighswingingtypeoffeverandothertoxicsymptoms.第59頁，共65頁，2023年，2月20日，星期四Pyemia（膿毒血癥）Pyogenic（化膿性）bacteriaproducese