微生物與人類健康第四章人體微生物

微生物與人類健康第四章人體微生物第1頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第2頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四未洗的手漂洗的手(只用清水)洗凈的手(用皂液)洗凈的手(用消毒劑)第3頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第一節(jié)人體正常微生物群

人體正常微生物群---是指棲息在人體皮膚或黏膜上,并隨宿主長(zhǎng)期進(jìn)化過程形成的,在一定時(shí)期定植在宿主皮膚上或腸道黏膜等的微生物群落.第4頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第5頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四部位數(shù)量（每克樣品）厭氧菌：好氧菌唾液108-109

3-10：1牙齒表面109-1010

1：1齒齦縫隙1011-1012

102-103：1胃102-105

1：1小腸近端102-104

1：1回腸遠(yuǎn)端104-107

1：1大腸109-1012

102-103：1陰道108-109

5-10：1子宮頸內(nèi)膜108-109

5-10：1第6頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四一、人體正常菌群的來(lái)源人和哺乳動(dòng)物出生前都是無(wú)菌的.

出生后來(lái)自母親產(chǎn)道、周圍環(huán)境及空氣中的細(xì)菌

2—3h后就開始在新生兒腸黏膜定植,開始是腸球菌和大腸桿菌,隨后是梭菌、酵母菌、葡萄球菌、鏈球菌和乳桿菌。

來(lái)自新生兒周圍環(huán)境及空氣中菌群大致順序如下：大腸桿菌和腸球菌及消化鏈球菌一般都是第一日就在新生兒腸黏膜上定植，人工與母乳兒基本類似；第四章人體微生物微生物與人類健康第7頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

對(duì)于母乳兒，雙歧桿菌則在第1日就定植，乳桿菌在第2日就定植，類桿菌和酵母菌需4日齡方可定植；人工喂養(yǎng)兒，雙歧桿菌在第6日定植，類桿菌的定植在第11日，乳桿菌和酵母菌在第13日，而梭桿菌在第14日定植。這個(gè)定植過程大概7—14天可以完成，其后在一定時(shí)期內(nèi)保持一個(gè)穩(wěn)定的腸菌群狀態(tài)，這就是人體正常菌群的來(lái)源。第8頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

人體不同組織結(jié)構(gòu)，不同的特定解剖結(jié)構(gòu)分布著不同的正常菌群，如口腔菌群、胃腸道（消化道）菌群、呼吸道菌群、皮膚菌群、陰道菌群。在這些特定解剖部位棲居不同的正常菌群，表現(xiàn)出不同的生理功能。二、人體正常菌群的分布1.皮膚菌群

在皮脂腺管中有厭氧的瘡庖丙酸桿菌以及表皮葡萄球菌。此外，皮膚表面還棲居著金黃色葡萄球菌、鏈球菌、棒桿菌、微球菌以及白色念球菌和皮癬菌等皮膚正常菌群。第9頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

可以說皮膚正常菌群是人體第一道生物屏障，它對(duì)于皮膚的營(yíng)養(yǎng)代謝和體溫調(diào)節(jié)等具有重要生理作用。2.口腔菌群

口腔黏膜上棲息著卟啉單胞菌、梭桿菌、普氏桿菌、消化鏈球菌以及溶血鏈球菌、乳酸桿菌、變形鏈球菌、韋榮球菌、金黃色葡萄球菌、衣氏和內(nèi)氏放線菌以及白色念球菌等。生理功能：

在維持口腔潔凈，抵御致病菌生物侵襲（防止病從口入），促進(jìn)免疫功能等方面發(fā)揮重要作用。第10頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四3.腸道正常菌群

胃內(nèi)黏膜定植著酵母菌、螺旋菌、乳桿菌、少量球菌。

小腸由于腸蠕動(dòng)過快，很少有常住菌定植，只有腸球菌、乳桿菌、腸桿菌等過路菌；

結(jié)腸定植著大量正常菌群，差不多有1013CFU/g腸內(nèi)容物，即千百兆個(gè)活菌，它們由類桿菌、雙歧桿菌、優(yōu)桿菌、梭菌、消化鏈球菌、韋榮球菌、乳桿菌、大腸桿菌、腸球菌等差不多50個(gè)菌屬400—500個(gè)菌種組成。第11頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第12頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第四章人體微生物微生物與人類健康生理功能：在維持機(jī)體生物、化學(xué)、免疫屏障以及對(duì)宿主營(yíng)養(yǎng)、健康、抵御致病微生物侵襲、提高定植抗力、免疫、抗腫瘤、抗衰老等方面發(fā)揮重要的生理作用。第13頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

胃部主要的人類病原體是幽門螺桿菌，可引起胃炎和胃潰瘍。幽門螺桿菌產(chǎn)生大量的脲酶、尿素水解作用與其毒力有關(guān)。第14頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四生理功能：維持呼吸道健康，刺激機(jī)體局部免疫功能，保護(hù)機(jī)體免受致病菌侵襲等方面起重要作用。3.呼吸道正常菌群人出生大致12—15h后，鼻、咽、喉部（即上呼吸道）出現(xiàn)正常菌群。先是需氧菌如表皮葡萄球菌和金黃色葡萄球菌、鏈球菌和漢森氏球菌、韋榮球菌、嗜血桿菌等，繼而也出現(xiàn)厭氧菌如普氏桿菌、卟啉單胞菌和韋榮球菌。第15頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四分布于上呼吸道的微生物有葡萄球菌屬、鏈球菌屬、奈氏球菌屬和棒桿菌屬等。乳桿菌雙歧桿菌第16頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第四章人體微生物微生物與人類健康5.生殖道正常菌群

女性生殖器從幼稚到成熟過程中就有微生物棲居和定植，大致上包括產(chǎn)黑色素類桿菌、卟啉單胞菌、普氏桿菌、類桿菌、乳桿菌、金黃色葡萄球菌、鏈球菌等十幾種細(xì)菌為正常菌群。生理功能：在維持陰道酸性環(huán)境；保持陰道自凈；拮抗致病菌定植致?。惶岣邫C(jī)體定植抗力和免疫功能方面起重要作用。第17頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

正常菌群在微生態(tài)平衡時(shí)主要表現(xiàn)對(duì)宿主有巨大生理功能，甚至是必不可少的。但是一旦出現(xiàn)微生態(tài)失調(diào)時(shí)，它又可產(chǎn)生對(duì)宿主不利作用。三、正常菌群的主要生理功能1.生物屏障

雙歧桿菌等生理性細(xì)菌的胞壁脂磷壁酸能特異地黏附于人腸上皮細(xì)胞受體，形成了生物膜樣屏障結(jié)構(gòu)，電鏡下顯示這些定植微生物與腸上皮細(xì)胞幾乎融為一體，構(gòu)成所謂膜菌群——生物屏障。正常菌群第一重要的生理功能是抵御有害細(xì)菌及毒素對(duì)肌體的損害，保持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定即構(gòu)成生物屏障——定植抗力。第18頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2.化學(xué)屏障作用

這些膜菌群不僅具有占位、營(yíng)養(yǎng)爭(zhēng)奪，還具有空間位阻作用，使許多外來(lái)的致病微生物無(wú)法定植和入侵機(jī)體。

構(gòu)成生物屏障的大量生理性細(xì)菌定植、生長(zhǎng)和繁殖產(chǎn)生大量的短鏈脂肪酸、酶、細(xì)菌素類活性物質(zhì)（如乳鏈球肽、乳酸菌素以及一些活性生物肽類物質(zhì)等等），這些物質(zhì)都參與了化學(xué)屏障的構(gòu)建，可以直接抑制或殺死致病菌的生長(zhǎng)。第19頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四3.免疫屏障作用

腸內(nèi)免疫系統(tǒng)既包括特殊黏膜免疫防御系統(tǒng)，還包括由腸內(nèi)細(xì)菌抗原引發(fā)的機(jī)體體液免疫和細(xì)胞免疫。黏膜免疫，腸壁特殊區(qū)域如潘氏盤對(duì)微生物成分應(yīng)答以后經(jīng)淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)移到腸壁的各個(gè)部分將免疫反應(yīng)信息傳遞給整個(gè)免疫系統(tǒng)和器官。腸黏膜產(chǎn)生一種在結(jié)構(gòu)上特異的抗體如分泌性免疫球蛋白覆蓋腸黏膜表面阻止病原菌入侵黏膜內(nèi)。第20頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

免疫球蛋白A，能中和病毒、毒素和酶及致病菌等生物活性抗原，具有廣泛的保護(hù)作用——阻止致病菌對(duì)腸上皮黏膜細(xì)胞的黏附；sIgA與機(jī)體補(bǔ)體及溶菌酶還具有協(xié)同殺菌作用，故胃腸黏膜屏障是宿主整個(gè)免疫能力的重要組成部分。腸壁組織內(nèi)的淋巴細(xì)胞在免疫屏障中也具有重要作用。在IgA產(chǎn)生的初始階段，產(chǎn)生和制備IgA的漿細(xì)胞的轉(zhuǎn)化是在T細(xì)胞輔助下完成的——T細(xì)胞分泌白介素-2和白介素-5等細(xì)胞因子——促進(jìn)漿細(xì)胞的分化、成熟并分泌IgA。第21頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四4.正常微生物群促進(jìn)機(jī)體代謝和營(yíng)養(yǎng)作用

此外腸內(nèi)細(xì)菌抗原刺激產(chǎn)生體液免疫而分泌的IgG和

IgM抗體，以及刺激細(xì)胞免疫產(chǎn)生的細(xì)胞因子都參與了免疫屏障的構(gòu)成

。（1）腸道微生物在腸道脂類和固醇類代謝方面起重要作用。（2）雙歧桿菌等正常菌群參與蛋白質(zhì)代謝。（3）腸道菌群參與膽固醇和膽汁酸代謝。（4）參與一些營(yíng)養(yǎng)素如維生素合成。（5）腸道正常菌群參與體內(nèi)藥物代謝過程。第22頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四5.正常菌群的免疫賦活作用（1）腸內(nèi)正常菌群可作為抗原刺激，激活機(jī)體黏膜棉衣系統(tǒng)（如使潘氏淋巴細(xì)胞增殖）——漿細(xì)胞——細(xì)胞B——向結(jié)腸黏膜移遷——刺激淋巴細(xì)胞分化和增殖——經(jīng)胸導(dǎo)管向脾臟移遷——到達(dá)結(jié)腸黏膜——與上皮細(xì)胞產(chǎn)生的分泌物結(jié)合形成sIgA的管腔分泌。（2）正常菌群作為外來(lái)抗原刺激被吞噬細(xì)胞吞噬后，經(jīng)抗原提呈作用后——刺激T、B細(xì)胞的增殖和分化——被激活的淋巴細(xì)胞（吞噬細(xì)胞、白細(xì)胞等）能夠釋放出多種細(xì)胞因子；被激活的淋巴細(xì)胞隨之產(chǎn)生IgM和IgG抗體?？梢娬＞嚎勺鳛榭乖碳べx活機(jī)體的體液和細(xì)胞免疫功能。第23頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四6.正常菌群參與誘發(fā)和拮抗腫瘤作用（1）一些物質(zhì)（主要是食物）經(jīng)腸道菌群作用后形成癌腫的誘導(dǎo)物。（2）雙歧桿菌或乳桿菌又參與拮抗腫瘤作用。（3）正常菌群在誘發(fā)腫瘤細(xì)胞凋亡方面也發(fā)揮相當(dāng)作用。7.正常菌群保持“三流”的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定第24頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四8.正常微生物群的生物拮抗作用（1）占位保護(hù)作用（2）正常微生物群的空間位阻與免疫作用相互協(xié)調(diào)（3）正常微生物群的占位保護(hù)作用與化學(xué)屏障作用密不可分（4）正常微生物群的生物拮抗和營(yíng)養(yǎng)爭(zhēng)奪作用第25頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四9.正常微生物群抗衰老的生理作用（1）氨的產(chǎn)生（2）胺的產(chǎn)生（3）酚類物質(zhì)（4）色氨酸及同類物質(zhì)正常微生物群有害代謝產(chǎn)物促進(jìn)了衰老的進(jìn)程。正常微生物群有具有抗衰老的生理作用。（1）產(chǎn)生一定量的SOD及谷胱甘肽--過氧化物酶（2）可使氨轉(zhuǎn)變成尿素，降低血氨濃度（3）使腐敗菌有毒代謝產(chǎn)物減少，從而大大延緩了衰老的進(jìn)程。第26頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四10.正常微生物群促進(jìn)微生態(tài)平衡

正常微生物群對(duì)宿主健康具有相互保護(hù)作用，這也是人類和動(dòng)物健康賴以生存的主要條件之一，這種微生態(tài)平衡的一個(gè)重要標(biāo)志就是宿主的健康狀態(tài)。正常微生物群對(duì)宿主發(fā)揮生理作用是有條件的，這個(gè)條件就是棲居微生物群與宿主與環(huán)境保持動(dòng)態(tài)生理性生態(tài)平衡。第27頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四四、無(wú)菌動(dòng)物的特點(diǎn)

人們通過普通動(dòng)物與無(wú)菌動(dòng)物的比較,發(fā)現(xiàn)無(wú)菌動(dòng)物有如下特點(diǎn):肝臟枯否(kupfer,一種吞噬細(xì)胞)較少;吞噬細(xì)胞的溶菌體酶活性在無(wú)菌動(dòng)物中較低;無(wú)菌動(dòng)物腸黏膜表面積減少;無(wú)菌動(dòng)物腸壁細(xì)胞薄,如透明層少;腸道內(nèi)缺乏漿細(xì)胞;第28頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

淋巴集結(jié)如潘氏節(jié)較少(發(fā)育不全);

腸細(xì)胞更新?lián)Q代減慢;

胃排空速度減慢;

腸道內(nèi)碳水化合物的吸收率增加;

從無(wú)菌嚙齒動(dòng)物活殺可見盲腸增大如球,壁薄.第29頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

由上述比較可見,腸道正常菌群能影響宿主的免疫系統(tǒng)及多種胃腸道功能,甚至影響宿主解剖結(jié)構(gòu)的發(fā)育.可見,腸道正常菌群與宿主及環(huán)境構(gòu)成了一個(gè)復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng).正是這種微生態(tài)系統(tǒng)作用使:

固有正常菌群的存在能抵御腸道致病菌如傷寒沙門菌、痢疾桿菌和霍亂弧菌等滋生和侵襲作用；

可以有效限制每克內(nèi)容物中數(shù)千萬(wàn)細(xì)菌和毒素在腸道中而維持機(jī)體內(nèi)外環(huán)境的穩(wěn)定；第30頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

可以有效刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)使之成熟而發(fā)揮保護(hù)機(jī)體健康的作用；

提高定植抗力增加宿主對(duì)致病菌的抵抗力；

參與許多營(yíng)養(yǎng)素的合成如B族維生素和維生素K；

刺激腸道蠕動(dòng)，有效排除腐敗菌產(chǎn)生的有毒代謝產(chǎn)物；

參與宿主消化作用；第31頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四這些正常菌群中有相當(dāng)一部分是會(huì)引起疾病的。多汗的地方，例如胳肢窩和腳趾縫里微生物也多，通常所說的汗臭味就是由微生物分解汗液造成的。嬰兒臀部常容易出現(xiàn)濕疹，這不是因?yàn)槟虮旧泶碳てつw所致，而是由于細(xì)菌在殘留尿液中生長(zhǎng)并產(chǎn)生氨氣引起的。因?yàn)榘睔鈱?duì)皮膚有強(qiáng)烈刺激性。注意第32頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四長(zhǎng)期不洗澡或洗臉不認(rèn)真時(shí)，就可能由細(xì)菌或霉菌在身上或臉上引起皮疹，發(fā)炎，繼而流出大量的膿和污物。皮膚大面積燒傷或粘膜破損時(shí)，葡萄球菌便會(huì)侵襲創(chuàng)傷面而大量繁殖，引起創(chuàng)傷發(fā)炎潰爛；第33頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四機(jī)體著涼或疲勞過度時(shí)，在健康人的呼吸道一定能分離到的，造成典型肺炎的肺炎鏈球菌便會(huì)引起咽炎和扁桃體炎。齲齒是牙齒腐壞的一種常見形式，可能主要是由于正常菌群的穩(wěn)定性被破壞而使某些厭氧細(xì)菌造成的。第34頁(yè)，共40頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

由上述分析可知，正常微生物群對(duì)宿主健康具有重要作用。第二節(jié)微生態(tài)平衡與健康一、微生態(tài)系統(tǒng)1.一切生物都是與環(huán)境的對(duì)立統(tǒng)一體,沒有脫離環(huán)境的生物,也沒有脫離生物的環(huán)境.宿主、環(huán)境和正常微生物群是組成微生態(tài)系統(tǒng)的諸個(gè)方面。第35頁(yè)，共40