第五章-細(xì)菌的感染與致病機(jī)理

第五章細(xì)菌的感染與致病機(jī)理

整理課件病原微生物指能引起人和動(dòng)植物疾病的微生物。植物病原微生物動(dòng)物病原微生物人獸共患病原微生物整理課件非病原微生物指病原微生物以外的其他微生物，也稱腐生性微生物。此類微生物一般不致病，但少數(shù)可產(chǎn)生毒素，污染食品和飼料，人畜食入可發(fā)生食物中毒，這種微生物稱腐生性病原微生物。整理課件條件性病原微生物有些微生物在正常情況下對(duì)動(dòng)物不致病，只有在一定條件下才對(duì)動(dòng)物有致病作用，此種微生物稱條件性病原微生物。整理課件第一節(jié)細(xì)菌的致病性和毒力整理課件致病性(pathogenicity)病原微生物能夠引起疾病這一性質(zhì)稱致病性或病原性。致病性是病原微生物種的特征。整理課件毒力(virulent)是指病原微生物致病力的強(qiáng)弱程度。毒力是菌株的特征。整理課件

一、細(xì)菌致病性的確定柯赫法則(Koch'spostulates)特殊的病原菌應(yīng)在同一疾病中查見，在健康者不存在。此病原菌能被分離培養(yǎng)而得到純種。此純培養(yǎng)物接種易感動(dòng)物，能導(dǎo)致同樣病癥。自實(shí)驗(yàn)感染的動(dòng)物體內(nèi)能重新獲得該病原菌的純培養(yǎng)。整理課件基因水平的柯赫法則應(yīng)在致病菌株中檢出某些基因或其產(chǎn)物，而無毒力菌株中無。如有毒力菌株的某個(gè)基因被損壞，則菌株的毒力應(yīng)減弱或消除。或?qū)⒋嘶蚩寺〉綗o毒菌株內(nèi)，后者成為有毒力菌株。將細(xì)菌接種動(dòng)物時(shí)，這個(gè)基因應(yīng)在感染的過程中表達(dá)。在接種動(dòng)物檢測到這個(gè)基因產(chǎn)物的抗體，或產(chǎn)生免疫保護(hù)。整理課件二、細(xì)菌毒力的測定測定毒力大小常用的指標(biāo):最小致死量（MLD）半數(shù)致死量(LD50)最小感染量(MID)半數(shù)感染量(ID50)整理課件第二節(jié)細(xì)菌的毒力因子

及分泌系統(tǒng)

整理課件一、侵襲力(invasiveness)病原菌在機(jī)體內(nèi)定殖、突破機(jī)體的防御屏障、內(nèi)化進(jìn)入細(xì)胞、繁殖和擴(kuò)散，這種能力稱為侵襲力。整理課件侵襲力由以下多種因素綜合構(gòu)成。（一）定殖(colonization)也稱黏附或定居，是指細(xì)菌通過其表面的具有黏附作用的結(jié)構(gòu)成分，黏附在宿主呼吸道、消化道、泌尿生殖道黏膜上皮細(xì)胞表面等處，是細(xì)菌感染的第一步。此過程可避免細(xì)菌被腸道蠕動(dòng)、黏液分泌、呼吸道纖毛運(yùn)動(dòng)等作用所清除。整理課件黏附素(adhesin)細(xì)菌具有黏附作用的結(jié)構(gòu)成分稱黏附素。黏附素通常是細(xì)菌表面的一些大分子結(jié)構(gòu)成分，如G-菌的菌毛、某些菌的外膜蛋白以及G+菌的膜磷壁酸等。整理課件黏附作用特異性及組織嗜性某些黏附素的黏附作用無宿主特異性及組織嗜性。如：F1(1型菌毛)大多數(shù)細(xì)菌的黏附素其黏附作用具有宿主特異性及組織嗜性。如：F4、F6、F2、F3、P菌毛整理課件受體(receptor)細(xì)胞或組織表面與黏附素相互作用的成分稱為受體，受體多為細(xì)胞表面糖蛋白，其中的糖殘基往往是黏附素直接結(jié)合部位。部分黏附素的受體為蛋白質(zhì)。整理課件（二）干擾或逃避宿主的防御機(jī)制病原菌黏附于組織細(xì)胞表面后，必須克服機(jī)體局部的防御機(jī)制，特別是要干擾或逃避局部的吞噬作用及分泌抗體介導(dǎo)的免疫作用，才能建立感染。整理課件1、抗吞噬作用細(xì)菌抗吞噬的方式：不與吞噬細(xì)胞接觸抑制吞噬細(xì)胞的攝取在吞噬細(xì)胞內(nèi)生存殺死或損傷吞噬細(xì)胞整理課件2、抗體液免疫機(jī)制抗原偽裝或抗原變異分泌蛋白酶降解免疫球蛋白通過LPS、莢膜等作用，逃避補(bǔ)體，抑制抗體產(chǎn)生。整理課件（三）內(nèi)化作用(internalization)指某些細(xì)菌黏附于細(xì)胞表面之后，進(jìn)入吞噬細(xì)胞或非吞噬細(xì)胞內(nèi)部的過程。結(jié)核桿菌、李氏桿菌、衣原體等嚴(yán)格的胞內(nèi)寄生菌及大腸桿菌、沙門氏菌、耶爾森菌等胞外寄生菌的感染都離不開內(nèi)化作用，這些細(xì)菌一旦喪失進(jìn)入細(xì)胞的能力，毒力則顯著下降。整理課件

內(nèi)化作用對(duì)細(xì)菌的意義：細(xì)菌通過這種移位作用進(jìn)入深層組織，或進(jìn)入血循環(huán)，細(xì)菌借以從感染的原發(fā)病灶擴(kuò)散至全身或較遠(yuǎn)的靶器官。宿主細(xì)胞為進(jìn)入其內(nèi)的細(xì)菌提供了一個(gè)增殖的小環(huán)境和庇護(hù)所，使細(xì)菌逃避宿主免疫機(jī)制的殺滅。整理課件（四）在體內(nèi)增殖細(xì)菌在宿主體內(nèi)增殖是感染的核心問題，增殖速度對(duì)細(xì)菌的致病性極其重要。增殖較快，細(xì)菌在感染之初就能克服機(jī)體防御機(jī)制，易在體內(nèi)生存；若增殖較慢，則易被機(jī)體清除。整理課件（五）在體內(nèi)擴(kuò)散細(xì)菌分泌的胞外酶，具有多種致病作用，例如激活外毒素、滅活血清中的補(bǔ)體等，有的酶本身就是外毒素。此外，最主要的作用是作用于組織基質(zhì)或細(xì)胞膜，造成它們的損傷，增加其通透性，有利于細(xì)菌在體內(nèi)的擴(kuò)散。整理課件

與擴(kuò)散有關(guān)的酶常見的有：

1、透明質(zhì)酸酶

2、膠原酶

3、神經(jīng)氨酸酶

4、磷脂酶

5、卵磷脂酶

6、激酶

7、凝固酶整理課件二、毒素(toxin)是某些病原菌在代謝過程中所產(chǎn)生的對(duì)宿主細(xì)胞有毒性的化學(xué)物質(zhì)，它可明顯的增強(qiáng)病原菌對(duì)機(jī)體的毒害作用。按其來源、性質(zhì)和致病特點(diǎn)不同，可分為外毒素和內(nèi)毒素兩大類。整理課件（一）外毒素(exotoxin)主要由G+菌產(chǎn)生，一些G-菌也能產(chǎn)生。成分為可溶性蛋白質(zhì)。大多數(shù)外毒素是在菌體內(nèi)合成后分泌于胞外的，但也有少數(shù)存在于菌體細(xì)胞內(nèi)，只有在菌體細(xì)胞裂解后才釋放至胞外。一般將細(xì)菌的液體培養(yǎng)物用除菌濾器過濾，即可得到外毒素。整理課件1、外毒素的主要特性具有菌種特異性毒性極強(qiáng)致病作用有選擇性具有良好的免疫原性甲醛脫毒可成為類毒素易被破壞蛋白質(zhì)的因素破壞整理課件（二）內(nèi)毒素(endotoxin)內(nèi)毒素特指革蘭氏陰性菌外膜中的脂多糖成分，細(xì)菌在在活的時(shí)候并不釋放，只有在死亡裂解后或用人工方法裂解菌體后才釋放。整理課件1、內(nèi)毒素的組成

特異多糖脂多糖核心多糖類脂A（毒性成分）整理課件

2、內(nèi)毒素的主要特性毒性弱致病作用無選擇性內(nèi)毒素耐熱經(jīng)甲醛處理可降低毒性，但不能成為類毒素抗原性較弱整理課件

三、Ⅲ型分泌系統(tǒng)是與許多G-菌的毒力因子分泌有關(guān)的系統(tǒng)。在病原菌與宿主細(xì)胞接觸后，這一系統(tǒng)得以啟動(dòng)，分泌與毒力有關(guān)的多種蛋白質(zhì)，這些蛋白與相應(yīng)的伴侶蛋白結(jié)合，從細(xì)菌的細(xì)胞漿直接進(jìn)入宿主細(xì)胞漿，發(fā)揮毒性作用。具有Ⅲ型分泌系統(tǒng)的細(xì)菌有沙門氏菌、志賀氏菌、耶爾森菌、大腸桿菌、哈夫尼亞菌、衣原體、銅綠假單胞菌等。整理課件第三節(jié)細(xì)菌毒力的增強(qiáng)與減弱整理課件一、使細(xì)菌毒力減弱的方法長期在體外連續(xù)培養(yǎng)傳代在高于最適生長溫度條件下培養(yǎng)在含有特殊化學(xué)物質(zhì)培養(yǎng)基中培養(yǎng)在特殊氣體條件下培養(yǎng)通過非易感動(dòng)物通過基因工程的方法整理課件

二、使細(xì)菌毒力增強(qiáng)的方法在自然條件下，回歸易感動(dòng)物是增強(qiáng)細(xì)菌毒力的最佳方法。易感動(dòng)物既可是本動(dòng)物，也可是實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。特別是回歸易感實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，已廣泛用于增強(qiáng)細(xì)菌的毒力，如多殺性巴氏桿菌通過小鼠，豬丹毒桿菌通過鴿子等。整理課件第四節(jié)病原微生物與傳染整理課件傳染(infection)病原微生物侵入動(dòng)物機(jī)體,在一定的部位生長繁殖,引起機(jī)體一系列病理生理現(xiàn)象的綜合稱傳染。病原菌能從一個(gè)宿主傳給另一個(gè)宿主這種特性稱傳染性。整理課件一、傳染發(fā)生的條件1、從傳染病的流行角度來講傳染的發(fā)生需要3個(gè)條件傳染源易感動(dòng)物合適傳播途徑整理課件2、從病原微生物本身來講

病原微生物引起傳染也需3個(gè)條件足夠的毒力足夠的侵入數(shù)量合