微生物學第07章細菌感染

第二節(jié)細菌的致病作用致病性

(pathogenicity)細菌對宿主感染致病的能力。毒力(virulence)

細菌致病性的強弱程度。半數(shù)致死量(LD50)

或半數(shù)感染量(ID50)

在一定條件下能引起50%的實驗動物死亡，或50%的組織培養(yǎng)細胞發(fā)生感染的細菌數(shù)量或毒素量。1與細菌致病有關的因素致病因素機體的免疫狀況環(huán)境因素細菌毒力細菌數(shù)量細菌侵入途徑2細菌的毒力(virulence)包括二局部侵襲力(invasiveness)指細菌突破機體的防御機能，可在體內定植、繁殖、擴散蔓延的能力毒素(toxin)細菌產(chǎn)生的損害機體組織、器官，并引起生理功能紊亂的大分子物質3(一)侵襲力1、細菌侵襲過程黏附與定植↓侵入↓繁殖與擴散4黏附與定植黏附(adhesion)是細菌侵入機體的首要條件黏附于各種組織細胞外表形成微菌落或細菌生物被膜。5微菌落〔microcolony)：粘膜外表形成的肉眼不可見細菌集落，多為一個克隆，細菌間通過具有黏附作用的結構黏連。細菌生物被膜(bacterialbiofilm)：細菌附著在有生命或無生命的材料外表后，由細菌及其所分泌的胞外多聚物〔主要是胞外多糖〕共同組成的呈膜狀的細菌群體。6意義：有利于細菌在局部定居。為細菌營造有利于生長的微環(huán)境。增強抵抗力。信息傳遞，耐藥基因和毒力基因轉移。導致慢性、難治性感染7構成細菌黏附與定植的物質莢膜及微莢膜菌毛黏附素非菌毛黏附素大腸桿菌——定居因子(CFA)8莢膜及微莢膜結構：多糖、多肽作用：抗吞噬、抵抗殺菌物質的損傷黏附作用微莢膜類物質作用與莢膜類似(如鏈球菌M蛋白、傷寒桿菌的Vi抗原、大腸埃希菌K抗原等)。9粘附素菌毛粘附素菌毛頂端或次級端的蛋白質。非菌毛粘附素大多是G+細菌的一些外表結構。如細胞壁中膜磷壁酸〔LTA〕、菌體外表蛋白等。大腸埃希菌粘附素稱為定居因子抗原(colonizationfactorantigen,CFA)10作用：抵抗纖毛運動、腸蠕動、尿液沖刷的去除作用。特異性：細胞外表有相應受體。(抗菌毛抗體、菌毛菌苗的應用)11黏附與定植的后果細菌變化：啟動菌體內鐵質合成加速/抑制細菌生長促進侵入性蛋白分泌誘導粘附分子表達12細胞變化細胞形態(tài)改變導致細胞凋亡促進細胞因子釋放上調細胞間粘附13侵入

侵入〔invasion)毒力強的病原菌主動侵入非吞噬細胞的過程。侵襲力的物質根底侵襲基因(invasivegene,inv基因)，大多存在于質粒上，編碼產(chǎn)生侵襲素。14繁殖與擴散造成后果：局部擴散〔表層、深層〕全身擴散〔經(jīng)血液、淋巴液〕決定細菌擴散能力的因素：具有侵襲力的酶：如透明質酸酶、溶纖維蛋白酶。15〔二〕毒素(toxin)外毒素(exotoxin)內毒素(endotoxin)16外毒素概念外毒素：主要是由革蘭陽性菌和少數(shù)革蘭陰性菌合成并釋放到菌體外的毒性蛋白質，對機體具有選擇性的毒性作用。名詞解釋17外毒素來源18外毒素的特性1、主要由G+菌產(chǎn)生，分泌到菌體外。2、化學本質：蛋白質，不耐熱。3、毒性強、對組織細胞有選擇性→→臨床表現(xiàn)有特異性。4、抗原性強→→抗體。5、可制成類毒素→→免疫預防。19種類神經(jīng)毒素破傷風梭菌、肉毒梭菌細胞毒素白喉桿菌等腸毒素霍亂弧菌等破傷風桿菌外毒素作用后痙攣現(xiàn)象〔角弓反張〕20結構——大多數(shù)外毒素分為A、B二個亞單位A亞單位毒性中心B亞單位與細胞膜上特異性受體結合，介導A亞單位進入細胞內；抗原性強〔有局部菌的亞單位疫苗已研制成功并用于預防疾病〕單獨的A/B亞單位無致病性結構完整性是致病的必要條件。21結構非A-B模式外毒素損傷細胞膜的毒素具有磷脂酶活性毒素：消化靶細胞膜的磷脂組分引起細胞溶解。嵌進細胞膜，形成小孔損傷細胞。激素樣作用的毒素

22內毒素概念內毒素：是G—細菌細胞壁脂多糖（LPS)成分,當細菌死亡裂解后才釋放出來，對機體有多種生物學活性名詞解釋23內毒素特性特點1、主要由G－菌產(chǎn)生。2、化學成分：外膜中脂多糖，耐高溫，細菌死亡裂解后釋放。3、不同細菌的內毒素作用相似。4、抗原性弱：感染后體內一般不產(chǎn)生抗毒素，也不能制成類毒素。24脂質A核心多糖寡糖重復單位(O抗原)25作用發(fā)熱反響極微量內毒素(1-5ng/Kg)→→體內→→中性粒細胞等→→釋放內源性致熱源(TNF、IL-1、IFN-β)→→下丘腦體溫調節(jié)中樞→→發(fā)熱。白細胞改變LPS→→外周血中性粒細胞數(shù)量先減少，繼而增加。26內毒素血癥及中毒性休克大量內毒素釋放可作用于血凝系統(tǒng)、補體系統(tǒng)、激肽系統(tǒng)，釋放各種血管活性物質(組胺、5-羥色胺、前列腺素、激肽)→→血管舒縮功能率亂→→微循環(huán)障礙→→有效循環(huán)血量減少→→休克。27彌漫性血管內凝血(disseminatedintravascularcoagulation,DIC)發(fā)病機理：G－細菌敗血癥時，血管內皮細胞廣泛損傷→→膠原組織暴露→→凝血系統(tǒng)激活→→血小板凝聚→→小血管內微血栓廣泛沉著→→導致DIC?？稍诖烁咨习l(fā)生繼發(fā)性纖溶，病情嚴重。28Shwartzman現(xiàn)象是內毒素引起DIC的一種動物實驗。分局部及全身性二種。主要表現(xiàn)為廣泛出血、壞死，與凝血系統(tǒng)、纖溶系統(tǒng)激活有關。第一次內毒素家兔皮內注射，8-12h后同種或異種內毒素靜脈注射→→局部shwartzman,LSR。兩次均靜脈注射→全身shwartzman,GSR。29LSR：第1次局部注射皮膚組織毛細血管暫時性輕度凝血，第2次靜脈注射LPS后可加劇局部病理變化導致出血、壞死。GSR：第1次注射后在全身毛細血管及小靜脈內形成廣泛的輕度凝血，第2次注射后加據(jù)了此種病理變化，引起DIC。Shwautzman反響的機制二次注射間隔時間僅十余小時，不是免疫反響所致。認為與凝血系統(tǒng)、激肽系統(tǒng)、補體系統(tǒng)的激活等有關。30內毒素的有益作用小劑量LPS可激活機體非特異性免疫力、并有抗腫瘤、抗放射作用(微量TNF-α及內源性細胞因子)31總之，內毒素活性多且復雜，內毒素進入血液，激活補體系統(tǒng)、凝血系統(tǒng)、激肽系統(tǒng)；并刺激各種血細胞產(chǎn)生多種中間產(chǎn)物(細胞因子)。血栓形成微循環(huán)障礙血管內皮損傷細胞代謝紊亂器官功能衰竭復雜的綜合征32內毒素和外毒素的比較外毒素內毒素來源主要為G+菌，少數(shù)G-菌G-菌產(chǎn)生方式活菌代謝中分泌產(chǎn)生細菌死亡裂解后釋放化學本質蛋白質細菌細胞壁中脂多糖穩(wěn)定性不耐熱60℃30分鐘破壞耐熱160℃2-4小時毒性強、有選擇性、產(chǎn)生特殊臨床表現(xiàn)較弱、毒性作用無特殊性抗原性強、刺激機體→抗毒素,易被脫毒形成類毒素弱、不易產(chǎn)生抗毒素,不易脫毒形成類毒素33二、細菌性感染的傳播細菌感染的來源外源性內源性傳播途徑呼吸道：流感消化道：霍亂皮膚粘膜：破傷風血液：艾滋病節(jié)肢動物：乙腦性傳播：淋病34三、細菌性感染的類型隱性感染當入侵病原菌的毒力較弱，數(shù)量較少，機體的免疫功能正?；蜉^強時，細菌感染沒有對機體造成較大的傷害，不出現(xiàn)明顯病癥時，稱為隱性感染(inapparentinfection)或亞臨床感染(subclinicalinfection)。大局部感染為隱性感染。35顯性感染當入侵病原菌的毒力較強，數(shù)量較多，機體的免疫功能較弱，細菌感染造成的病理損害使機體出現(xiàn)臨床病癥或體征，稱為顯性感染(apparentinfection)。急性感染慢性感染局部感染全身感染36全身感染1.毒血癥(toxemia)病原菌只在局部繁殖，產(chǎn)生外毒素入血，引起相應的臨床表現(xiàn)。2.菌血癥(bacteremia)病原菌由局部感染處侵入血液，但在血液中極少繁殖，引起輕微病癥。373.敗血癥(septicemia)病原菌侵入血液并在血中大量繁殖，引起較嚴重的臨床病癥。4.膿毒血癥(pyemia)化膿性細菌在引起敗血癥的根底上，細菌隨血流擴散到其它器官，并引起新的化膿性病灶。5.內毒素血癥(endotoxemia)G-菌引起的敗血癥，細菌在血液中繁殖、裂解釋放內毒素，引起的感染類型。38專業(yè)英語exotoxin外毒素endotoxin內毒素toxemia毒血癥bactere