,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,医学ppt,*,第四章 细菌的致病性与感染,1,医学ppt,第四章 细菌的致病性与感染1医学ppt,感染：,微生物在宿主体内的生活中与宿主相互作用并导致不同程度的病理变化的过程，是微生物与宿主在个体、细胞和分子的多层面相互作用的生物学现象。,致病性（病原性）：,细菌能引起感染的能力称为致病性或病原性。,基本概念,2,医学ppt,感染：微生物在宿主体内的生活中与宿主相互作用并导致不同程度的,毒力,：致病菌的致病性,强弱程度,称为毒力。,半数致死量,LD,50,或半数感染量,ID,50,：,在一定时间内，通过指定接种途径，能使一定体重或年龄的某种动物半数死亡或感染需要的最小细菌数或毒素量。,3,医学ppt,毒力：致病菌的致病性强弱程度称为毒力。3医学ppt,第一节 细菌的致病性,4,医学ppt,第一节 细菌的致病性 4医学ppt,一、细菌的致病机制,5,医学ppt,一、细菌的致病机制5医学ppt,细菌的致病物质,细菌侵入宿主的数量,细菌侵入的部位,致病机制,侵袭力,毒素,6,医学ppt,细菌的致病物质细菌侵入宿主的数量细菌侵入的部位 致病机制侵袭,细菌的致病物质,侵袭力,：病原菌有突破宿主皮肤、黏膜生理屏障等 免疫防御机制，进入体内定居、繁殖和扩散的能力。与之有关的包括,荚膜、粘附素和侵袭性物质,。,毒素,：含有损害宿主组织、器官并引起生理功能紊乱的大分子成分。,毒力因子,7,医学ppt,细菌的致病物质毒力因子7医学ppt,侵袭力,黏附与定植,(,形成微菌落和细菌生物膜）,侵入,（侵入非吞噬细胞）,繁殖与扩散,局部扩散,全身扩散,局部表层扩散,全身深层扩散,（特定的靶位感染）,8,医学ppt,侵袭力 侵入（侵入非吞,细菌表面结构,：包括普通菌毛、磷壁酸、荚膜、微荚膜、支原体顶端结构及黏附素。在原核细胞型微生物统称为,黏附因子,，在细菌称为,黏附素,。,一般作为配体与宿主细胞表面受体相互作用介导黏附作用的发生。,黏附性结构物质本质：,蛋白质、糖蛋白、多糖和脂多糖（,LPS,）,9,医学ppt,细菌表面结构：包括普通菌毛、磷壁酸、荚膜、微,细菌的侵袭由基因控制，称为,侵袭基因,。,侵袭,基因编码 产生的蛋白称为,侵袭素,（,invasin,），出现于细菌表面，介导细菌侵入上皮细胞。,侵袭性物质：,协助病菌抗吞噬或向四周扩散。,如致病性葡萄球菌凝固酶、,A,群链球菌透明质酸酶、链激酶等从而有利于细菌在组织中扩散。,10,医学ppt,细菌的侵袭由基因控制，称为侵袭基因。侵袭基因编码,细菌在生长繁殖中产生和释放的毒性成分，可直接或间接损伤宿主细胞、组织和器官，干扰其生理功能。,外毒素,内毒素,（二）毒素,11,医学ppt,细菌在生长繁殖中产生和释放的毒性成分，可直接或间接损伤宿主细,1.,外毒素,主要由,G+,菌和部分,G-,菌产生并释放到菌体外,白喉毒素,破伤风痉挛毒素,肉毒毒素,霍乱毒素：,G-,痢疾志贺菌：,G-,肠产毒型大肠杆菌,G-,铜绿假单胞菌,G-,大多数由细菌合成后分泌胞外，也有细菌溶解后释放,12,医学ppt,1.外毒素主要由G+菌和部分G-菌产生并释放到菌体外12医,外毒素的特点,大多外毒素是蛋白质,毒性强：,lmg,肉毒毒素纯品能杀死,2,亿只小鼠，毒性比,KCN,大,1,万倍。,多数外毒素不耐热,:,例如白喉外毒素在,58,60C,经,12h,可被破坏。,破伤风外毒素在,60C,经,20min,可被破坏。,但葡萄球菌肠毒素是例外，能耐,100C30min,。,具有良好的抗原性,:,可制备,抗毒素和类毒素,13,医学ppt,外毒素的特点大多外毒素是蛋白质13医学ppt,类毒素与抗毒素,在,0.3,0.4,甲醛液作用下，经一定时间，可以脱去毒性，但仍保有免疫原性，是为,类毒素,(toxoid),；,类毒素注入机体后，可刺激机体产生具有中和外毒素作用的,抗毒素,。,类毒素和抗毒素在防治传染病中有实际意义。,14,医学ppt,类毒素与抗毒素在0.30.4甲醛液作用下，经一定时间，,按外毒素对宿主细胞的亲和性及作用方式分为：,神经毒素,细胞毒素,肠毒素,外毒素的作用机制,15,医学ppt,按外毒素对宿主细胞的亲和性及作用方式分为：外毒素的作用机,神经毒素,破伤风痉挛毒素,破伤风免疫是典型的抗毒素免疫,肉毒毒素,16,医学ppt,神经毒素破伤风痉挛毒素16医学ppt,17,医学ppt,17医学ppt,肉毒毒素,肉毒杆菌（,Cl.botulinum,）在自然界分布广泛，本菌在厌氧环境中能产生强烈的肉毒毒素（,botulin,）。,若误食此毒素污染的食物，可发生肉毒中毒，引起特殊的中毒症状，病死率很高。,18,医学ppt,肉毒毒素肉毒杆菌（Cl.botulinum）在自然界分布广,肉毒毒素是目前已知化学毒物和,生物毒物中毒性最强,的一种。,对人致死量为,1-2g,。,lmg,肉毒毒素纯品能杀死,2,亿只小鼠，毒性比,KCN,大,1,万倍。,肉毒毒素具有嗜神经性，进入机体后作用于,脑及周围神经末梢的肌肉接头处,，能阻断胆碱能神经末梢释放乙酰胆碱，使眼和咽肌等麻痹，引起眼睑下垂、复视、斜视、吞咽困难等，严重者可因呼吸麻痹而死。,肉毒杆菌以其毒素致病，即肉毒中毒。,19,医学ppt,肉毒毒素是目前已知化学毒物和生物毒物中毒性最强的一种。对人致,细胞毒素,白喉毒素,葡萄球菌,毒性休克综合征毒素，,TSST,表皮剥脱毒素,A,群链球菌致热外毒素,20,医学ppt,细胞毒素白喉毒素20医学ppt,白喉毒素,通过抑制靶细胞蛋白质的合成而导致外周神经麻痹和心肌炎等。,细菌感染机体后，在鼻、咽粘膜上繁殖并分泌外毒素。局部由于细菌和毒素的作用，渗出的纤维素和白细胞及坏死组织凝固在一起，形成灰白色膜状物，称为,假膜,。由于咽、喉、气管粘膜水肿及假膜脱落，可引起呼吸道阻塞，甚至造成窒息死亡。临床上表现有心肌炎、软腭麻痹、声嘶、肾上腺功能障碍、血压下降等症状。,21,医学ppt,白喉毒素通过抑制靶细胞蛋白质的合成而导致外周神经麻痹和心肌炎,肠毒素,霍乱肠毒素,ETEC,肠毒素,产气荚膜梭菌肠毒素,金黄色葡萄球菌肠毒素,22,医学ppt,肠毒素霍乱肠毒素22医学ppt,霍乱毒素,肠液,(,水和电解质,),大量分泌,造成剧烈吐泻。,由于胆汁分泌减少,肠液分泌增加,导致吐泻物呈,米泔水,样,23,医学ppt,霍乱毒素肠液(水和电解质)大量分泌,造成剧烈吐泻。23医学,化学本质：脂多糖,Lipid A,：,内毒素的毒性部分和主要成分,内毒素耐热：,加热,100,经,1h,不被破坏；需加热至,160,经,2,4h,，或用强碱、强酸或强氧化剂加温煮沸,30min,才灭恬。,毒性弱，无选择性,抗原性弱,不能用甲醛液脱毒成类毒素。,内毒素注射机体可产生相应抗体，但中和作用较弱。,2,内毒素,24,医学ppt,化学本质：脂多糖2 内毒素24医学ppt,内毒素的生物学作用,发热反应,白细胞反应,内毒素血症与内毒素休克,Shwartzman,现象,免疫调节,25,医学ppt,内毒素的生物学作用发热反应25医学ppt,发热反应,极微量,(15ng/kg),内毒素就能引起人体体温上升，维持约,4h,后恢复。,机制,：内毒素作用于巨噬细胞等，使之产生,IL-l,、,IL-6,和,TNF-,这些具有内源性致热原的细胞因子。它们再作用于宿主体下丘脑体温调节中枢，促使体温升高发热。,26,医学ppt,发热反应极微量(15ng/kg)内毒素就能引起人体体温上,白细胞反应,注射内毒素后，,血循环中的中性粒细胞数,骤减,，与其移动并粘附至组织毛细血管有关。,12h,后，,LPS,诱生的,中性粒细胞释放因子,刺激骨髓释放中性粒细胞进入血流,使数量,显著增加,但伤寒沙门菌内毒素是例外，始终使血循环中的白细胞总数减少，机制尚不清楚。,27,医学ppt,白细胞反应注射内毒素后，27医学ppt,内毒素血症与内毒素休克,当血液中细菌或病灶内细菌释放大量内毒素入血时，可导致,内毒素血症,(endotoxemia),。,内毒素作用于巨噬细胞、中性粒细胞、内皮细胞、血小板、补体系统、凝血系统等并诱生,TNF-a,、,IL-1,、,IL-6,、,IL-8,、组胺、,5-,羟色胺、前列腺素、激肽等生物活性物质，使小血管功能紊乱而造成微循环障碍，,表现为微循环衰竭和低血压,、组织器官毛细血管灌注不足、缺氧、酸中毒等。严重时则导致以,微循环衰竭和低血压,为特征的,内毒素休克。,28,医学ppt,内毒素血症与内毒素休克当血液中细菌或病灶内细菌释放大量内毒,Shwartzman,现象,局部,Shwartzman,现象：,两次,皮内,注射，局部皮肤,出血和坏死,全身性,Shwartzman,现象,：,两次,静脉,注射，则动物两侧肾皮质坏死，最终死亡,与皮肤、肾上腺等大量出血的弥漫性血管内凝血（,DIC,）现象类似,29,医学ppt,Shwartzman现象局部Shwartzman现象：29,免疫调节,小量内毒素有增强非特异性免疫功能,30,医学ppt,免疫调节小量内毒素有增强非特异性免疫功能30医学ppt,外毒素,释放：,多数由活菌释放细胞外,来源：,多见,G+,菌及某些,G-,菌,化学成分：,蛋白质,结构：,多数为,A,与,B,两亚单位,稳定性：,不稳定，,6080 30min,毒性作用：,强，表现不一,抗原性：,强，可形成类毒素,内毒素,菌体裂解后释放,多见,G-,菌,多糖,特异多糖、核心多糖、脂质,A,耐热，,160,干烤,2-4hr,弱，表现相似,弱，不可形成类毒素,31,医学ppt,外毒素释放：多数由活菌释放细胞外来源：,二、细菌性感染的传播,32,医学ppt,二、细菌性感染的传播32医学ppt,细菌感染的来源,传播方式与途径,内源性感染,外源性感染,病人、带菌者、患病与带菌动物,条件致病菌、,潜伏状态存在的致病菌,呼吸道,消化道,皮肤,血液,人畜共患病的传播,性传播,垂直传播,33,医学ppt,细菌感染的来源传播方式与途径内源性感染外源性感染病人、带菌者,感染类型,不感染,隐性感染,（亚临床感染）,显性感染,毒血症,脓毒血症,内毒素血症,败血症,菌血症,34,医学ppt,感染类型不感染隐性感染（亚临床感染）显性感染毒血症34医学,病原体被机体排除或消灭（机体免疫力强，病原体致病力弱或数量不足，或侵入部位不当）。,不感染：,隐性感染：,机体不出现或出现不明显的临床症状（亚临床感染）（体内可测到特异性抗体）。,显性感染：,当病原菌毒力强、数量多且宿主机体,免疫功能相对较弱时，其感染所造成的病理损伤使宿主出现临床症状或体征。,35,医学ppt,病原体被机体排除或消,急性感染：,突然发作，症状明显而急，病程较短（数日数周），病愈后，病原菌从宿主体内消失,慢性感染：,病情缓慢、病程长（数月数年）、多见于胞内寄生菌,显性感染依发病缓急、病程时期分：,36,医学ppt,急性感染：突然发作，症状明显而急，病程较短（数日数周），病,局部感染：,致病菌侵入宿主体内后，局限在一定部位繁殖引起病变的一种感染类型。,全身感染：,感染发生后，致病菌或其毒性产物向全身播散引起全身性症状的一种感染类型,显性感染依发病部位性质分：,37,医学ppt,局部感染：致病菌侵入宿主体内后，局限在一定部位繁殖引起病变,致病菌由局部侵入血流，并在其中极少量繁殖，只是短暂的一过性通过血循环到达体内适宜部位再进行繁殖而致病。,G,-,细菌侵入血流后，在血中大量繁殖，崩解后释放出大量内毒素；或由病灶内大量,G,-,菌死亡、释放的内毒素入血所致，出现内毒素中毒症状。,细菌不侵入血流，只在局部繁殖，,外毒素进入血循环,，经血到达易感的组织及细胞，引起特殊的中毒症状。（白喉、破伤风）,内毒素血症：,菌血症：,毒血症：,38,医学ppt,致病菌由局部侵入,致病细菌由局部侵入血流，在其中大量繁殖并产生毒性产物，,引起全身性严重中毒的症状，如高热、皮肤和粘膜瘀斑、肝脾肿大等。,