微生物感染与致病机制.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2022/1/8,#,微生物感染与致病机制,微生物感染与致病机制,第1页,2024/11/26 周二,2,基础概念,细菌,感染,(bacterial infection),或传染,:,指细菌侵入宿主机体后，进行生长繁殖、释放毒性物质等引发不一样程度病理过程。,致病菌或病原菌,(pathogen),：能使宿主致病细菌。,非致病菌或非病原菌,(nonpathogenic bacterium,nonpathogen),微生物感染与致病机制,第2页,2024/11/26 周二,3,少数细菌总有致病性,许多,细菌含有潜在致病性,大多,细菌不含有致病性,微生物感染与致病机制,第3页,2024/11/26 周二,4,第一节 正常菌群与条件致病菌,人体表和同外界相通口腔、鼻咽腔、肠道、泌尿生殖道等腔道中都借居着不一样种类和数量微生物。当人体免疫功效正常时，这些微生物对宿主无害，有些对人还有利，是为正常微生物群，通称,正常菌群（,normal flora),。,微生物感染与致病机制,第4页,2024/11/26 周二,5,正常菌群分布,微生物感染与致病机制,第5页,2024/11/26 周二,6,正常菌群与条件致病菌,正常菌群,分布及数量,人体各部位正常细菌数量,微生物感染与致病机制,第6页,2024/11/26 周二,7,微生物感染与致病机制,第7页,2024/11/26 周二,8,正常菌群生理学意义,：,1,生物拮抗,作屏障,2,营养作用,产营养,合成维生素,3,免疫作用,有免疫，,SIgA,4,抗衰老作用,产生,SOD,，除废物,5.,抗肿瘤作用,微生物感染与致病机制,第8页,2024/11/26 周二,9,占位性生物屏障作用,微生物感染与致病机制,第9页,2024/11/26 周二,10,生物膜,(biofilm,，,BF),是指附着于有生命和无生命体表有组织共生微生物群落。,BF,中含,90,以上水分，其余是与微生物相关组成,其中包含活菌、死菌、代谢产物、细菌分泌大分子多聚物、吸附营养物质、代谢产物和微生物裂解产物。,BF,存在着各种生物大分子，如蛋白质、多糖、,DNA,、,RNA,、肽聚糖、脂质和磷脂等。显微镜下显示，,BF,呈蘑菇状，形成水道。阴道内微生物就是寄生在这层膜里，从中取得营养，逃避宿主免疫排斥以及抗生素杀伤。,微生物感染与致病机制,第10页,2024/11/26 周二,11,微生物感染与致病机制,第11页,2024/11/26 周二,12,条件致病菌,(conditioned pathogen),：,机体正常菌群与宿主间平衡状态及正常菌群之间平衡，在一些特定情况下被打破，使原来不致病细菌成了致病菌,。,致病条件,:,借居部位改变,免疫功效低下,菌群失调,(dysbacteriosis),菌群失调症或菌群交替症,(microbial selection and substitution),二重感染：金黄色葡萄球菌、白假丝酵母菌等,二、机会致病菌,(opportunitistic pathogen),微生物感染与致病机制,第12页,2024/11/26 周二,13,细菌方面,机体方面,正常菌群,/,非致病菌,条件致病菌,？,寄生部位改变,菌群失调,免疫功效下降,条件致病菌,opportunistic pathogen,微生物感染与致病机制,第13页,2024/11/26 周二,14,三、微生态平衡与失调,微生态学,(microecology,),：是研究微生物与微生物、微生物与宿主、以及微生物和宿主与外界环境相互依存、相互制约科学。其基础研究内容有,微生态平衡,（,eubiosis),、微,生态失调（,dysbiosis),和,生态调整,（,microecological adjustment),。,微生物感染与致病机制,第14页,2024/11/26 周二,15,菌群失调（,dysbacteriosis,）,正常菌群各菌种间百分比发生大幅度改变为,菌群失调,。,假如引发宿主生理功效紊乱或病理损伤造成出现症状，则称为菌群失调症或菌群交替,(microbial selection and substitution),。,菌群失调时常造成二重感染或重合感染（,superinfection),。,微生物感染与致病机制,第15页,2024/11/26 周二,16,影响,微生态平衡原因,环境,原因,人体,微生态平衡,分 娩,创 伤,微生物,妊 娠,年 龄,月 经,药 物,激素,手 术,射线,免 疫,微生物感染与致病机制,第16页,2024/11/26 周二,17,肠道正常菌群,健康青年,粪便涂片,健康壮年,粪便涂片,健康,老年,粪便,涂片,微生物感染与致病机制,第17页,2024/11/26 周二,18,Probiotics,定义,是含活菌和,(,或,),包含菌体组分及代谢产物死菌,生物制品,，经口或其它黏膜投入，意在黏膜表面改进微生物与酶平衡或刺激特异性与非特异性免疫。,最近,FAO,对,probiotics,定义是：当摄入足够数量时能给宿主带来有益、健康影响活微生物。,我国学者普通将,probiotics,翻译为益生菌或微生态制剂。,微生物感染与致病机制,第18页,2024/11/26 周二,19,Probiotics,制剂要求,能够很好地粘附于局部上皮细胞；,能够定居并繁殖，并形成正常、平衡菌群；,各种制剂中要含有足量活菌，以确保每日,最低摄入量，乳杆菌每日量不应少于,10,8,个活菌；,能够阻止致病微生物粘附；,能产酸性物质、,H,2,O,2,、,生物活性物质和细胞,素等物质，抑制致 病微生物生长；,安全，无副作用、无侵袭性和无致癌性。,微生物感染与致病机制,第19页,2024/11/26 周二,20,致病性 （质）,细菌引发疾病能力,毒力,virulence of bacteria,（量）,表示病原菌致病性强弱程度,半数致死量（,L D50,）,半数感染量（,I D50,）,第二节 细菌致病作用,微生物感染与致病机制,第20页,2024/11/26 周二,21,侵袭力,产毒性,毒力,侵入数量,侵入门径：呼吸道、消化道、皮肤伤口,病原菌,入侵、定居、繁殖、扩散,细菌毒素,一、细菌致病机制,微生物感染与致病机制,第21页,2024/11/26 周二,22,一、细菌毒力,侵袭力,invasiveness,毒素,toxins,微生物感染与致病机制,第22页,2024/11/26 周二,23,(,一,),、,侵袭力,(invasiveness),定义：指细菌,突破宿主皮肤、粘膜生理屏障，进入,机体并在体内定植、繁殖和扩散能力。,粘附因子,(adhesive factor),或粘附素,(adhesin),荚膜、微荚膜,(capsule and microcapsule),侵袭性,物质,酶类及侵袭素,(invasin),透明质酸酶 卵磷脂酶,胶原酶 链激酶,凝固酶,微生物感染与致病机制,第23页,2024/11/26 周二,24,1.,粘附与定植,（,1,）黏附现象：,微菌落：,生物膜：由细菌利用胞外多糖彼此吸附连接形成,（,2,）黏附性结构物质：,黏附素：主要为细菌蛋白质黏附性物质，可存在与菌毛顶端或次极端，在,G,-,菌,为外膜蛋白,(OMP),，在,G,+,菌,为,LTA,、荚膜多糖。,（,3,）黏附机制：配体与受体作用、静电吸引,（,4,）组织趋向性：细菌配体与宿主细胞受体结合,是特异性。,微生物感染与致病机制,第24页,2024/11/26 周二,25,粘附因子,adhesive factor,菌毛：细菌经过菌毛与宿主细胞表面菌毛受体结合，从而吸 附至宿主靶细胞并定植。主要存在于,G,-,菌,，如大肠埃希菌定植因子抗原,(conolization factor antigen,CAF-),、淋病奈瑟菌菌毛等。,非菌毛粘附素：多存在于革兰阳性菌，如金葡菌,LTA,、,A,群链球菌,LTA-M,蛋白复合 物等。,微生物感染与致病机制,第25页,2024/11/26 周二,26,细菌粘附,微生物感染与致病机制,第26页,2024/11/26 周二,27,2.,荚膜和微荚膜,capsule and microcapsule,荚膜和微荚膜均含有抗吞噬、抗有害物质杀伤和粘附作用，从而增强细菌侵袭力。,比如炭疽杆菌、肺炎链球菌荚膜；,A,群链球菌,M,蛋白、伤寒沙门菌,Vi,抗原、大肠埃希菌,K,抗原等都是组成微荚膜组分。,微生物感染与致病机制,第27页,2024/11/26 周二,28,3.,侵袭性物质,侵袭性酶类,(,invasive enzymes),葡萄球菌凝固酶、,A,群链球菌透明质酸酶、链激,酶、,DNA,酶 等。,侵袭素,(invasin),：在肠道杆菌中发觉，如伤寒沙门菌、痢疾志贺菌、致病性大肠杆菌等。可经过存在于菌细胞表面侵袭素入侵肠上皮细胞，并深入扩散。,侵袭素由,inv,基因编码产生。,微生物感染与致病机制,第28页,2024/11/26 周二,29,(,二,),、毒素,toxin,是细菌在生长繁殖中产生和释放毒性成份。可直接或间接损伤宿主细胞、器官，干扰其生理功效。,内毒素：,是革兰阴性菌细胞壁中脂多糖（,LPS,）组分，只有当细菌死亡裂解或用人工方法破坏菌体后才释放出来。,外毒素,：由革兰阳性菌和个别革兰阴性菌在生长繁殖过程中释放至菌体外毒性蛋白质。,微生物感染与致病机制,第29页,2024/11/26 周二,30,外毒素特征：,蛋白质,毒性作用强,选择性强,理化稳定性差,抗原性强,1.,外 毒 素,exotoxin,活性单位,结合单位,A,B,微生物感染与致病机制,第30页,2024/11/26 周二,31,依据外毒素对靶细胞亲和性和作用机制不一样可分为三大类,神经毒素,(neurotoxins),：,破伤风痉挛毒素、肉毒毒素,细胞毒素,(cytotoxins),：,白喉毒素、葡萄球菌表皮剥脱毒素、葡萄球菌毒性休克综合征毒素、,A,群链球菌致热外毒素,肠毒素,(enterotoxins),：,霍乱肠毒素、,ETEC,肠毒素、产气荚膜梭菌肠毒素、葡萄球菌肠毒素,微生物感染与致病机制,第31页,2024/11/26 周二,32,类毒素,（无毒抗原）,外毒素,（极毒抗原）,抗毒素,（抗毒抗体）,免疫动物,脱毒,0.3-0.4%,甲醛,外毒素抗原性,类毒素,(toxoid),：外毒素受甲醛作用可使其蛋白活性灭活而不影响结合蛋白抗原性。,抗毒素,(antitoxin),：外毒素刺激机体产生中和抗体。,微生物感染与致病机制,第32页,2024/11/26 周二,33,2.,内毒素,endotoxin,特征,主要由革兰阴性菌产生。,化学组分是脂多糖,(LPS),、理化稳定性。,毒性作用较弱，无选择性，无组织特异性。,抗原性弱，不能人工处理为类毒素。,败血症皮肤表现,微生物感染与致病机制,第33页,2024/11/26 周二,34,内毒素生物学作用：,致热反应,pyogenicity,：,白细胞反应：血循环中进入内毒素时，中性粒 细胞先急剧降低，后增多。,Shwartzman,现象,:,局部,DIC(,disseminated intravascular coagulation,),全身,微生物感染与致病机制,第34页,2024/11/26 周二,35,内毒素血症与休克,：当血液中有大量革兰阴性菌生长繁殖时，或病灶中细菌释放大量内毒素进入血循环时，宿主机体可出现内毒素血症（,endotoxemia,）。可引发微循环衰竭和低血压为特征内毒素休克。,小剂量内毒素有免疫调整作用：激活巨噬细胞产生各种细胞因子和,B,细胞产生多克隆抗体，增强非特异性免疫功效。,微生物感染与致病机制,第35页,2024/11/26 周二,36,白喉,霍乱,破伤风梭菌引发肌肉痉挛,微生物感染与致病机制,第36页,2024/11/26 周二,37,G,-,菌崩解和内毒素释放过程演示,微生物感染与致病机制,第37页,2024/11/26 周二,38,外毒素与内毒素对比,区分,外 毒 素,内 毒 素,起源,G,+,菌与个别,G,-,G,-,菌,存在,部位,分泌到菌外，少数是崩解释出,细胞壁组分，菌裂解后释出,化学,成份,蛋白质,脂多糖,稳定性,60,80,，,30,分钟,160,，,2,4,小时,作用,方式,与受体结合,刺激细胞分泌细胞因子、血管活性物质,毒性,作用,强，对组织器官有选择性，引发特殊临床表现,较弱，引发发烧、白细胞增多、微循环障碍、休克、,DIC,抗原性,强，刺激机体产生抗毒素；脱毒形成类毒素,弱，抗体作用弱,微生物感染与致病机制,第38页,2024/11/26 周二,39,(,三,),超抗原与疾病,由细菌、病毒、支原体产生含有直接激活免疫反应毒素蛋白，表现为产生大量,T,细胞和细胞因子。,超抗原有三个基础特征：,(1),激活含有特异性受体,(TCR)V,T,细胞；,(2),不需要抗原递呈细胞胞内加工；,(3),能够同时与,T,细胞受体和,抗原递呈细胞表面,MHC-,类分子外侧结合，分别诱导,抗原递,呈细胞和,T,细胞发生反应。,微生物感染与致病机制,第39页,2024/11/26 周二,40,第四节 感染发生与发展,(1),局部扩散,局部表层扩散,局部深层扩散,(2),全身扩散,主要是进入血流扩散，还有经过淋巴、神经扩散。,微生物感染与致病机制,第40页,2024/11/26 周二,41,二、细菌性感染传输,（一）感染起源,外源性感染（,exogenous infection,）,起源于宿主体外。,病人和带菌者：传染病恢复期仍排菌者以及携带有一些致病菌但未出现临床症状健康人。,病畜和带菌动物：人畜共患病,内源性感染（,endogenous infection,）,起源于宿主体内或体表大多为正常菌群，少数为致病菌。,微生物感染与致病机制,第41页,2024/11/26 周二,42,2.,传输路径,途 径 方 式 疾 病,呼吸道,气溶胶，飞沫吸入,肺结核、百日咳,消化道,粪,-,口方式，食入,伤寒、食物中毒,泌尿生殖道,性接触，粘膜损伤,STD,、淋病、梅毒,创伤性感染,皮肤、粘膜创伤,皮肤感染，破伤风,血液,输血、注射、针刺,细菌败血症,、,AIDS,媒介昆虫,亲密接触、叮咬,鼠疫，沙门菌病,多路径,消化、呼吸、创伤,结核、炭疸杆菌,微生物感染与致病机制,第42页,2024/11/26 周二,43,不感染,隐性感染,(inapparent infection),：,当宿主体抗感染免疫力较强，或侵入病菌数量不多、毒力较弱，感染后对机体损害较轻，不出现或出现不显著临床症状，或称亚临床感染。,特点：机体取得足够特异免疫力（传染源）,潜伏感染,(latent infection),：,当宿主体与致病菌在相互作用过程中暂时处于平衡状态时，病菌潜伏在病灶内或一些特殊组织中，普通不出现在血液、分泌物或排泄物中。一旦机体免疫力下降，则潜伏致病菌大量繁殖，使病复发。结核分枝杆菌,三、细菌感染类型,微生物感染与致病机制,第43页,2024/11/26 周二,44,显性感染,apparent infection,(,传染病,),宿主细胞受到不一样程度损害，生理功效发生改变，并出现一系列临床症状和体征,1,急性感染,(acute infection),：数日到数周,2,慢性感染,(chronic infection),：数月到数年,1,局部感染（,local infection,）,2,全身感染（,generalized infection,；,systemic infection,）,微生物感染与致病机制,第44页,2024/11/26 周二,45,毒血症（,toxemia,）：,致病菌侵入宿主体后，只在机体局部生长繁殖，病菌不进入血循环，但其产生外毒素入血。外毒素经血抵达易感组织和细胞，引发特殊毒性症状。比如白喉、破伤风等。,内毒素血症（,endotoxemia,）,:,革兰阴性菌侵入血流，并在其中大量繁殖、崩解后释放出大量内毒素；也可由病灶内大量革兰阴性菌死亡、释放内毒素入血所致。,微生物感染与致病机制,第45页,2024/11/26 周二,46,菌血症,(bacteremia),：,致病菌由局部侵入血流，但未在血流中生长繁殖，只是短暂一过性经过血循环抵达体内适宜部位后再进行繁殖而致病。比如伤寒早期。,败血症,(septicemia),：,致病菌侵入血流后，在其中大量繁殖并产生毒性产物，引发全身性中毒症状。鼠疫耶氏菌、炭疽芽胞杆菌等。,脓毒血症,(pyemia),：,化脓性病菌侵入血流后，在其中大量繁殖，并经过血流扩散至宿主体其它组织或器官，产生新化脓性病灶。比如金黄色葡萄球菌脓毒血症，常造成多发性肝脓肿、皮下脓肿和肾脓肿等。,微生物感染与致病机制,第46页,2024/11/26 周二,47,带菌状态,有时致病菌在显性或隐性感染后并未马上消失，在体内继续留存一定时间，与机体免疫力处于相对平衡状态。,宿主,-,带菌者（,carrier,）,主要传染源,微生物感染与致病机制,第47页,2024/11/26 周二,48,第五节,医院内取得性感染,指,病人在住院期间发生感染，通称医院内感染,(nosocomial infection),或医院取得性感染,(hospital acquired infection),。,内源性感染,(endogenous infection),，或称本身感,染，由病人自己体内正常菌群引发感染；,交叉感染,(cross infection),，由医院内病人或医,务人员直接或间接传输引发感染；,医源性感染,(nosocomial infection),，在治疗、,诊疗或预防过程中，因所用器械、药品等消毒,不严而造成感染。,微生物感染与致病机制,第48页,2024/11/26 周二,49,医院感染（,hospital infection,）,由医院病原生物或其毒素造成局部或全身感染性疾病,感染对象,一切在医院活动人群，包含患者、患者陪护人员、医院职员,微生物感染与致病机制,第49页,2024/11/26 周二,50,医院感染特点,感染类型：以内源性感染为主,医院感染微生物,条件致病微生物：铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯菌、金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌及大肠埃希菌等,常含有耐药性甚至多重耐药,感染对象,婴儿和老年人为主,主要传输路径,空气传输接触传输,微生物感染与致病机制,第50页,2024/11/26 周二,51,微生物感染与致病机制,第51页,2024/11/26 周二,52,微生物感染与致病机制,第52页,2024/11/26 周二,53,微生物感染与致病机制,第53页,2024/11/26 周二,54,医院感染控制,消毒灭菌和无菌操作,隔离（,isolation,）,监测,抗生素合理使用,建立医院感染控制机构和法规,微生物感染与致病机制,第54页,2024/11/26 周二,55,小区感染控制,小区感染监测与控制,计划免疫,微生物感染与致病机制,第55页,2024/11/26 周二,56,小区感染控制,毁灭传染源,切断传输路径,保护易感染人群,微生物感染与致病机制,第56页,2024/11/26 周二,57,控制和预防小区感染主要伎俩,群体免疫（,herd immunity,）,计划免疫,预防性用药,脑膜炎奈瑟菌感染和白喉流行时，预防性用药能够有效预防疫情扩散,微生物感染与致病机制,第57页,2024/11/26 周二,58,计划免疫,计划免疫（,programmed immunization,）,国家免疫计划（,National Immunization Program,）,儿童免疫接种（,Childhood Immunization,）,预防接种（,prophylactic immunization,）,计划免疫和预防接种是两个不一样概念,微生物感染与致病机制,第58页,2024/11/26 周二,59,扩充免疫计划,EPI,Expanded Programme on Immunization,1974,年,WHO,推行,提议各国将天花、麻疹、脊髓灰质炎、百日咳、白喉、破伤风和结核列入计划免疫,从全球只有,5%,儿童接种,1990,年,80%,灭绝了天花，脊髓灰质炎基础灭绝,微生物感染与致病机制,第59页,2024/11/26 周二,60,我国计划免疫项目,卡介苗,脊髓灰质炎减毒活疫苗,白百破疫苗,麻疹疫苗,乙型脑炎疫苗,流脑疫苗,乙型肝炎疫苗,微生物感染与致病机制,第60页,