醫(yī)學(xué)微生物學(xué)細菌的感染與免疫

醫(yī)學(xué)微生物學(xué)細菌的感染與免疫第1頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月

不能造成宿主感染的細菌突破宿主防御機能,侵入機體生長繁殖、釋放毒性物質(zhì)引起不同程度的病理過程能使宿主致病的非致病菌條件致病菌感染一定條件下可以致病致病菌概述第2頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月一、正常菌群(normalflora):第一節(jié)正常菌群與機會致病菌1、概念：---分布于正常人體體表及與外界相通的腔道---不同種類和數(shù)量---免疫功能正常時，對人體有益無害第3頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月腸道的正常菌群健康青年糞便涂片健康壯年糞便涂片健康中年糞便涂片第4頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月乳桿菌、大腸桿菌、類白喉桿菌、白念珠菌陰道白色葡萄球菌、類白喉桿菌、非致病性分枝桿菌尿道大腸桿菌產(chǎn)氣桿菌、變形桿菌、綠服桿菌、葡萄球菌、糞鏈球菌、類桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、破傷風梭菌、雙歧桿菌、真細菌、乳桿菌、白念珠菌腸道一般無菌胃白色葡萄球菌、干燥桿菌外耳道葡萄球菌、類白喉桿菌、綠膿桿菌、非致病性分枝桿菌眼結(jié)膜葡萄球菌、甲型和丙型鏈球菌、肺炎球菌、奈瑟菌、乳桿菌鼻咽表皮葡萄球菌、甲型和丙型鏈球菌、肺炎球菌、奈瑟菌、類桿菌、梭桿菌口腔葡萄球菌、類白喉桿菌、綠膿桿菌、非致病性分枝桿菌、丙酸桿菌、白色念珠菌皮膚主要菌類部位人體常見的正常菌群第5頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月

鼻咽腔葡萄球菌、甲，丙型鏈球菌肺炎球菌、奈氏菌、類桿菌等

外耳道葡萄球菌、類白喉桿菌綠膿桿菌、非致病性分枝桿菌表皮葡萄球菌口腔甲，丙型鏈球菌類白喉桿菌、肺炎球菌奈氏菌、乳桿菌、梭桿菌螺旋體、放線菌、白念珠菌

腸道大腸桿菌、產(chǎn)氣桿菌、變形桿菌綠膿桿菌、葡萄球菌、厭氧性細菌真菌、乳桿菌，雙歧桿菌等

陰道

大腸桿菌、乳桿菌白念珠菌、類白喉桿菌、非致病性分枝等

皮膚葡萄球菌、綠膿桿菌、白念珠菌丙酸桿菌、類白喉桿菌、非致病性分枝桿菌人體內(nèi)正常菌群的分布

眼結(jié)膜白色葡萄球菌、干燥桿菌

尿道白色葡萄球菌、類白喉桿菌、非致病性分枝桿菌第6頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2、正常菌群的生理作用:1）生物拮抗：生物屏障作用－微菌落及生物膜的屏障及占位性保護，產(chǎn)生了定植抗力營養(yǎng)競爭作用機制化學(xué)屏障作用－生物酶及活性肽的殺菌；抗生素與細菌素的作用；

第7頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月--影響人體物質(zhì)代謝、營養(yǎng)轉(zhuǎn)化與合成--主要表現(xiàn)在氮的利用、糖的代謝及維生素的合成2）營養(yǎng)作用：3）免疫作用：－－增強非特異性免疫力－－過路菌和外籍菌對免疫器官的刺激第8頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月5）抑瘤作用：--機制降解腸道中的前致癌物質(zhì)激活巨噬細胞，提高其吞噬能力--雙歧桿菌、乳桿菌有此作用。4）抗衰老作用：產(chǎn)生SOD消除氧自由基的毒性

第9頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月1、概念

包括來自機體的正常微生物和潛伏的致病菌，及來自外界的非致病菌和潛在致病菌二、機會致病菌（opportunisticpathogen）

--一定條件下才具有致病能力的細菌第10頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月細菌中以革蘭陰性桿菌居多，尤以大腸埃希菌、克雷伯菌屬、假單胞菌屬最常見。真菌中以白假絲酵母菌最常見。也可見曲霉菌和毛霉菌感染。2、常見的機會性致病菌第11頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月1、寄居部位的改變2、免疫功能下降3、菌群失調(diào)3、機會致病菌的感染條件第12頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月菌群失調(diào)及菌群失調(diào)癥--正常菌群中各種細菌數(shù)量比例發(fā)生大幅度改變由此出現(xiàn)的不平衡狀態(tài)，常導(dǎo)致二重感染的出現(xiàn)二重感染--長期使用抗菌藥物治療原有感染過程中出現(xiàn)的一種新感染第13頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月1、微生態(tài)平衡--正常微生物群與宿主生態(tài)環(huán)境的動態(tài)生理性組合--平衡的評判應(yīng)多方面綜合考慮三、微生態(tài)平衡與失調(diào)第14頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月1）微生物方面定位：存在的生態(tài)環(huán)境定性：種類，相對穩(wěn)定定量：總菌數(shù)和各菌落成員的活菌數(shù)定主：原籍宿主2）宿主方面參考人體不同發(fā)育階段和生理功能的變化第15頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2、微生態(tài)失調(diào)生理組合病理組合--包括菌群失調(diào)和定位轉(zhuǎn)移--誘發(fā)因素主要有--使用抗生素--正常菌群寄居部位改變--同位素及其他第16頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月3、微生態(tài)調(diào)整1）保護生態(tài)環(huán)境保護宏觀生態(tài)環(huán)境保護微觀生態(tài)環(huán)境消除病理狀態(tài)緩解異常的解剖結(jié)構(gòu)第17頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2）增強機體免疫力改善機體的營養(yǎng)狀況科學(xué)地應(yīng)用免疫調(diào)節(jié)劑，提高機體免疫能力適當?shù)伢w育鍛煉3）合理使用抗生素適量有針對性藥敏實驗盡量保護厭氧菌第18頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月4）微生態(tài)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用益生菌--

正常微生物的優(yōu)勢菌群主要有乳桿菌、雙歧桿菌、腸球菌等益生元--促進正常微生物群生長繁殖的物質(zhì)主要為一些新型寡聚糖第19頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月制劑名稱制劑菌種名稱表明飛，新表明飛乳酸桿菌、嗜乳酸桿菌促菌生，乳康生蠟樣芽孢桿菌回春生（麗珠腸樂）雙歧桿菌抑菌生枯草桿菌降脂生腸球菌整腸生地衣芽孢桿菌媽咪愛散劑多維乳酸菌米雅BM顆粒劑酪酸菌培菲康雙歧桿菌、乳酸桿菌、糞鏈球菌金雙歧片長雙歧桿菌、保加利亞乳桿菌等

臨床常用微生態(tài)調(diào)節(jié)劑第20頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)感染的發(fā)生與發(fā)展一、感染的來源與傳播外源性感染(exogenousinfection)內(nèi)源性感染(endogenousinfection)1、感染的來源第21頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2、感染的傳播方式

水平傳播(horizontaltransmission)垂直傳播(verticaltransmission)第22頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月3、感染的傳播途徑呼吸道;消化道;皮膚;血液;性接觸;節(jié)肢動物為媒介第23頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月二、感染的類型1、隱性感染(inapparenentinfection)2、顯性感染(apparentinfection)急性感染慢性感染局部感染全身感染3、帶菌狀態(tài)主要見于傷寒桿菌、白喉桿菌感染后第24頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月

全身性細菌感染

1、菌血癥(bacteremia)2、毒血癥(toxemia)3、內(nèi)毒素毒血癥(endotoxemia)4、敗血癥(septicemia)5、膿毒血癥(pyemia)第25頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月

致病性是指細菌能引起疾病的性能細菌機體致病性毒力

侵襲力細菌表面結(jié)構(gòu)（LD50

侵襲性酶

ID50）毒素外毒素內(nèi)毒素

數(shù)量

侵入門戶致病性免疫第三節(jié)細菌的致病機制第26頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第27頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月細菌的毒力一、侵襲力

致病菌突破宿主防御機能進入機體并在體內(nèi)定植、生長繁殖并向周圍擴散的能力1、粘附素菌毛非菌毛粘附素－LTA、胞外多糖、莢膜多糖等第28頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月粘附機制--機制多樣化--細菌配體與宿主細胞受體間的相互結(jié)合是關(guān)鍵--這種配體與受體結(jié)合多具有組織趨向性第29頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月粘附現(xiàn)象：游走細胞（planktonic）微菌落(microcolony)細菌生物膜(biofilm)

形成微菌落和生物被膜是細菌抵抗不利環(huán)境，營造合適的微生境（niche），以利于生存的一種粘附定植式群體生存方式。

第30頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月

Microcolony微菌落（microcolony）：

細菌通過表面的黏附結(jié)構(gòu)使細菌黏連在一起，形成的肉眼看不到的細菌集落。第31頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月生物被膜（bacterialbiofilm）：

被自身分泌的含水多聚基質(zhì)包裹，并附著于惰性或活性表面的細菌細胞組成的結(jié)構(gòu)群體。第32頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月

抵抗免疫細胞、免疫分子及藥物的攻擊可克服液態(tài)流的沖擊而持續(xù)生存通過接合機制快速傳遞耐藥基因與許多慢性、難治性感染及醫(yī)院內(nèi)感染密切相關(guān)。微菌落和生物被膜的作用：第33頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2、抗吞噬--莢膜及微莢膜等具有抗吞噬作用--血漿凝固酶第34頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月3、侵襲性物質(zhì)--侵襲基因編碼產(chǎn)生的侵襲素蛋白，能介導(dǎo)細菌侵入鄰近上皮細胞--侵襲性酶在擴散中發(fā)揮主要作用如：透明質(zhì)酸酶、鏈激酶、鏈道酶等--整合素與細胞骨架，連接細胞內(nèi)外環(huán)境,

通過信號傳遞，利于細菌入侵、存活及擴散

4、細菌的生物被膜第35頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月二、毒素1.外毒素（exotoxin)細菌生長繁殖過程中產(chǎn)生并分泌到菌體外的毒性物質(zhì)來源：主要為G＋菌、少數(shù)G-化學(xué)成份：蛋白質(zhì)(不耐熱、抗原性強－抗毒素)第36頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月作用特點：(1)毒性強(2)作用有高度的組織選擇性(3)0.3-0.4%甲醛處理后，外毒素可被脫去毒性，保留抗原性而成為類毒素第37頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月結(jié)構(gòu)：兩個亞單位構(gòu)成A亞單位（毒性中心）

B亞單位（結(jié)合亞單位）外毒素的編碼基因：染色體；質(zhì)粒；前噬菌體；第38頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月外毒素的分類：神經(jīng)毒素(neurotoxins)—直接損傷神經(jīng)組織，引起神經(jīng)傳導(dǎo)功能紊亂

細胞毒素(cytotoxins)—

直接損傷宿主細胞，包括抑制蛋白質(zhì)合成、損傷細胞膜等腸毒素(enterotoxins)—

作用于腸上皮細胞，引起功能紊亂

—

據(jù)破膜機制分為成孔毒素和磷脂酶類兩類第39頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第40頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月第41頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月2.內(nèi)毒素(endotoxin)G-菌細胞壁的固有成份，細菌死亡崩解時大量釋放出化學(xué)成份：脂多糖（LPS）、耐熱作用特點:（1）毒性相對較弱（2）毒性廣泛、無組織選擇性（3）不能被甲醛脫毒為類毒素第42頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月LPS結(jié)構(gòu)類脂A

--主要毒性成份非特異多糖--具屬特異性特異多糖--具種特異性第43頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月生物學(xué)活性：（1）發(fā)熱反應(yīng)：極敏感（2）白細胞反應(yīng)（3）低血壓、內(nèi)毒素休克（4）彌漫性血管內(nèi)凝血（DIC）（5）免疫調(diào)節(jié)第44頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月內(nèi)毒素的致病機制第45頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月

內(nèi)毒素與外毒素的比較種類內(nèi)毒素外毒素來源革蘭陰性菌革蘭陽性菌部及分革蘭陰性菌存在部位細胞壁成分、細菌裂解后釋出活菌分泌或細菌溶解后散出化學(xué)成分脂多糖蛋白質(zhì)穩(wěn)定性好、1602-4小時破壞差、60-8030分鐘破壞毒性作用較弱、各種內(nèi)毒素作用大致相同，引起休克，發(fā)熱，DIC等強、對機體組織器官有選擇性，引起特殊臨床表現(xiàn)抗原性弱，能刺激機體形成抗體，但中和作用弱甲醛處理后不能形成類毒素強，能刺激機體形成抗毒素，經(jīng)甲醛脫毒后能形成類毒素第46頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月細菌入侵的數(shù)量與細菌的毒力成反比例毒力越強，引起感染所需的菌量越小毒力越弱，引起感染所需的菌量越大細菌入侵的部位各種致病菌有其特定的侵入部位與致病菌需要特定的生長繁殖微環(huán)境有關(guān)第47頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月機體內(nèi)存在完善的免疫系統(tǒng),包括:免疫器官:骨髓、胸腺、脾臟、淋巴結(jié)、扁桃體等免疫細胞：淋巴細胞、單核吞噬細胞、中性粒細胞肥大細胞、血小板等

第四節(jié)抗細菌免疫免疫分子:補體、免疫球蛋白、細胞因子等第48頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月

anti-infectionimmunity是宿主與病原體長期相互作用所形成的免疫防御功能。天然免疫（innateimmunity)獲得性免疫(adaptiveimmunity)第49頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月大吞噬細胞,小吞噬細胞

屏障機構(gòu)吞噬細胞一、非特異性/天然免疫皮膚與粘膜屏障血腦屏障胎盤屏障體液因素補體溶菌酶防御素第50頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月機體各部位的天然免疫成分第51頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月細胞核MacrophageAttackingE.coli(SEMx8,800)第52頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月吞噬細胞的吞噬過程細胞核第53頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月

吞噬的過程趨化粘附吞噬殺滅與消化

吞噬的機制1、依氧殺菌系統(tǒng)ROI和RNI依賴機制MPO等介導(dǎo)的殺菌機制2、非依氧殺菌系統(tǒng)

由溶菌酶、酸性環(huán)境、殺菌蛋白等直接作用。第54頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月

吞噬的結(jié)果完全吞噬不全吞噬損傷組織細胞第55頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月抗菌物質(zhì)主要來源化學(xué)性質(zhì)作用對象補體血清正常球蛋白溶菌酶吞噬細胞榕酶體、唾液、淚液、乳汁等堿性多肽革蘭陽性菌乙型溶素血清革蘭陽性菌吞噬細胞殺菌素中性粒細胞堿性多肽多種細菌組蛋白淋巴系統(tǒng)堿性多革蘭陰性菌白細胞素中性粒細胞堿性多肽革蘭陽性菌血小板素血小板堿性多肽革蘭陽性菌正鐵血紅素紅細胞含鐵葉琳革蘭陽性菌轉(zhuǎn)鐵蛋白血清假球蛋白需鐵細菌精素、精膠堿膜、腎、前列腺堿性多肽革蘭陽性菌乳素乳汁蛋白質(zhì)革蘭陽性菌正常調(diào)理素血清肽蛋白質(zhì)多種細菌內(nèi)毒素解毒因子血清醋酶內(nèi)毒素被解毒正常體液與組織中的抗菌物質(zhì)第56頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月細胞免疫體液免疫二、特異性/獲得性免疫抑制病原體粘附，調(diào)理吞噬作用中和細菌外毒素，抗體和補體的聯(lián)合溶菌作用抗體依賴細胞介導(dǎo)的細胞毒作用CTL：特異性直接殺傷靶細胞，受MHC限制。Th1細胞：分泌細胞因子，誘導(dǎo)產(chǎn)生細胞免疫遲發(fā)超敏反應(yīng)，抗胞內(nèi)菌感染。黏膜免疫第57頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月AdaptiveImmunity第58頁，課件共65頁，創(chuàng)作于2023年2月三、抗細菌感染免疫的特點感染類型常見微生物主要免疫類型胞外菌感染葡萄球菌鏈球