人体正常菌群与常见致病菌

人体正常菌群与常见致病菌首都医科大学宣武医院检验科闵嵘一、人体正常菌群(一）正常菌群1.概念：寄居在正常人体开放性部位的微生物群，正常时对人体有益无害，并与宿主保持动态平衡的生态体系与外界接触和相通的腔道---体表、口腔、鼻咽、眼结膜、肠道、泌尿生殖道等2.分布：凡与外界接触和相通的部位均有其寄居，尤以肠道、口腔、阴道和皮肤量最多，称为四大“菌库”。3.特点：①不同组织部位其种类不同②同一部位不同层次其种类不同A.深层——原籍菌（常住菌）是有益的如：结肠中的大肠杆菌、双歧杆菌B.表层——外籍菌（暂住菌）可能是有害的如：大肠埃希菌侵入到泌尿道、胆道、腹腔及血液中，会引起化脓性炎症或败血症结肠腔内正常菌群（电镜扫描图）4.生理作用：①生物拮抗(antagonism)②营养作用③免疫作用④抗衰老作用⑤抑癌作用①生物拮抗(antagonism)生物拮抗机制A.竞争黏附（占位性保护）作用竞争上皮细胞表面受体，形成生物膜，使外来菌不能定植而入侵机体，发挥屏障和占位性保护作用B.产生有害代谢产物：酸类、H2O2C.竞争营养物质通过竞争营养，大量繁殖，处于优势地位②营养作用正常菌群参与机体的物质代谢、营养物质转化及合成如：氮的利用糖代谢维生素的合成③免疫作用正常菌群作为抗原：肠道菌群会刺激人体肠道免疫系统的发育，并且不断“训练”它，让它增加“分辨敌我”的能力。正常菌群释放的内毒素等物质可刺激机体免疫系统保持活跃状态，是机体非特异免疫功能的重要组成部分。——促进机体免疫器官发育——刺激免疫系统产生免疫应答，产生免疫效应物质④抗衰老作用科学家通过对30位长寿老人的取样分析发现，这些老人体内的厌氧菌群所占的比例特别大，尤其是厌氧菌群中的双歧杆菌远远高于一般人体内双歧杆菌的含量。有人将体内双歧杆菌的数量作为健康长寿的标志之一。通过产生SOD，清除O2-，保护组织细胞如：双歧杆菌、乳杆菌、肠球菌等⑤抑癌作用——自身产生的多种酶类，使致癌物转化为无害物质——激活巨噬细胞等发挥免疫功能，抑制肿瘤5.影响正常菌群组成的因素饮食结构年龄环境（卫生条件）药物（抗菌药物）疾病（消化道疾病）气侯生活习惯精神状态饮食结构的影响饮食结构是决定肠道菌群组成的最重要的因素。多食蛋白质的人，大肠埃希氏菌生长旺盛；以吃淀粉为主的人，乳杆菌较多。吃什么饭，养什么菌。动物实验表明：长期食用大量高脂饲料，动物肠道中的有益菌如双歧杆菌数量会下降，一些病菌如硫酸盐还原菌的数量会增加。饮食结构的影响新几内亚人食物的96.4％是白薯，他们的肠道中有固氮菌，且是肠道菌群的恒定成员。使得足够的氮素被固定下来，通过肠壁进入血液。因此，新几内亚人就能依赖营养成分不全的食物为生。日本人的大肠里存在消化海藻的细菌。原因日本人日常饮食中每天要摄入一定量的海藻。这使得肠道细菌具有了消化海藻的能力。年龄的影响新生儿出生时，肠道是无菌的。出生2小时内，在胎便内就可找到双歧杆菌，约4天后成为优势菌。中年，有益菌双歧杆菌与有害菌在正常情况下保持一个衡定水平。老年，肠道中双歧杆菌明显减少，有害菌梭状芽孢杆菌相对增加。肥胖症也和肠道细菌有关在“人体肠道菌群元基因组研究”选中的124个样品提供者中，就有患有肠炎和肥胖症的病人。通过第一阶段的研究，已经发现病人肠道菌群的基因组成和正常人有很大不同2009年《自然》题为“导致肥胖的细菌群”的论文：研究者从肥胖的老鼠体内取出其肠内细菌群，然后移植到瘦小的无菌老鼠体内。结果，在生活和饮食维持原状的情况下，无菌老鼠居然也发福了。肠道细菌与代谢综合征研究发现，缺乏先天性免疫因子TLR5的突变小鼠会产生代谢综合症的标志性特征，如伴有肠道微生物系变化的脂肪积聚的增加及胰岛素抵抗。这些突变的小鼠还会比它们的对应正常小鼠进食更多的食物。将这些突变小鼠的肠道内微生物转移到无菌小鼠的肠道之中，则无菌小鼠出现代谢综合征的特征，这提示：肠道微生物系的变化可能是代谢综合症的一个原因，而不是其后果（三）人体各部位的正常菌群鼻咽腔葡萄球菌、甲，丙型链球菌肺炎球菌、奈氏菌、类杆菌等外耳道葡萄球菌、类白喉杆菌绿脓杆菌、非致病性分枝杆菌表皮葡萄球菌口腔甲，丙型链球菌类白喉杆菌、肺炎球菌奈氏菌、乳杆菌、梭杆菌螺旋体、放线菌、白念珠菌肠道大肠杆菌、产气杆菌、变形杆菌绿脓杆菌、葡萄球菌、厌氧性细菌真菌、乳杆菌，双歧杆菌等阴道大肠杆菌、乳杆菌白念珠菌、类白喉杆菌非致病性分枝等皮肽葡萄球菌、绿脓杆菌、白念珠菌丙酸杆菌、类白喉杆菌、非致病性分枝杆菌人体内正常菌群的分布眼结膜白色葡萄球菌、干燥杆菌尿道白色葡萄球菌、类白喉杆菌、非致病性分枝杆菌正常菌群在人体中的分布部位常见菌皮肤表皮葡萄球菌、类白喉杆菌、绿脓杆菌、痤疮丙酸杆菌、白色念珠菌、粉刺棒状杆菌、白色葡萄球菌等口腔表皮葡萄球菌、甲型和丙型链球菌、类杆菌、梭杆菌等鼻咽腔甲型链球菌、卡他球菌、肺炎球菌、流感杆菌、乙型链球菌、葡萄球菌、绿脓杆菌、大肠杆菌、变形杆菌等眼结膜皮表葡萄球菌、结膜干燥杆菌、类白喉杆菌等胃正常一般无菌肠道类杆菌、双歧杆菌、大肠杆菌、厌氧性链球菌、粪链球菌、葡萄球菌、白色念球菌、乳酸杆菌、变形杆菌、破伤风杆菌、产气荚膜杆菌等阴道乳酸杆菌、白色念球菌、类白喉杆菌、大肠杆菌等尿道表皮葡萄球菌、类白喉杆菌、耻垢杆菌等1、皮肤皮肤上的细菌以汗液、皮脂、角质(皮屑)为营养来源，容易在潮湿的部位滋生。另外皮肤面积大，暴露在外，正常菌群数量多。《科学》（2009年5月29日）一项研究表明：采集了l0名研究对象全身20处不同部位皮肤上的细菌样本，对细菌种类和数量进行调查。细菌种类最多的部位是手腕(44种)，最少的部位是耳后(15种)。（1）皮肤的正常菌群来源羊膜破水后、生产中产道菌群生产后皮肤接触外环境（2）皮肤的正常菌群种类[1]凝固酶阴性葡萄球菌表皮葡萄球菌头状葡萄球菌瓦氏葡萄球菌溶血性葡萄球菌耳葡萄球菌中间葡萄球菌模仿葡萄球菌[2]滕黄微球菌：多见于妇女、儿童；[3]不动杆菌属：25%皮肤带有该菌，多见于脚趾间、腋窝、腹股沟、肘前窝；[4]其它革兰氏阴性菌：包括变形杆菌、绿脓杆菌、克雷伯氏菌、肠杆菌，较少见。[5]丙酸杆菌：性成熟后1-3年数量逐渐增加皮肤，表面正常栖居的微生物对外来微生物具有排斥作用，可以防止外来微生物和病原微生物的侵染，有保护作用痤疮丙酸杆菌、粉刺棒状杆菌、白色葡萄球菌暂居在皮脂腺分泌较活跃的皮肤上，给步入青春期的男女面部和胸背部留下痤疮。内分泌失调→皮脂腺分泌旺盛→油脂过多→毛孔粗大/堵塞→角质层增厚→细菌在毛孔里和油脂搅和在一起→痤疮丙酸杆菌在缺氧情况下大量繁殖→导致炎症细菌侵入，整个毛囊变红、发炎→细菌扩散到附近的皮肤组织，变得更大，进而形成痤疮。痤疮丙酸杆菌：专性厌氧菌(3)表皮的正常菌群对检验结果的干扰血培养凝固酶阴性葡萄球菌检出率在血培养阳性结果中占第一位采血前皮肤充分消毒和多套血培养采集可排除部分污染干扰体表伤口分泌物或脓液培养送检脓肿表面标本会培养出非感染性的定植细菌。应尽量采集伤口深部分泌物，用拭子深入损伤部位并旋转抹取脓肿壁，损伤基底部和脓肿壁最有培养价值。2、呼吸道正常菌群人出生大致12—15h后，鼻、咽、喉部（即上呼吸道）出现正常菌群。先是需氧菌如表皮葡萄球菌和金黄色葡萄球菌、链球菌和汉森氏球菌、韦荣球菌、嗜血杆菌等，继而也出现厌氧菌如普氏杆菌、卟啉单胞菌和韦荣球菌。（1）来源：正常呼吸过程中定植于上呼吸道（2）种类：细菌、真菌鼻咽腔—短暂定植，不能长期共生主要细菌种类：葡萄球菌甲、丙型链球菌肺炎链球菌奈瑟氏菌流感嗜血杆菌（3）对检验结果的影响口腔正常菌群对痰培养标本的污染培养结果干扰医生对病情的判断3、消化道正常菌群出生后口腔即有细菌定植6-10小时后细菌数量快速增加(1)口腔—表皮葡萄球菌;甲、丙型链球菌;肺炎链球菌;奈瑟氏菌;流感嗜血杆菌;类白喉杆菌;螺旋体;白色念珠菌;放线菌。(2)食管—研究较少,不能确定短暂定植或微生态。常见有嗜盐菌如葡萄球菌。(3)胃-胃酸pH1.8~2.5,细菌通常极少(103CFU/ml)。由于胃内酸度高、含大量消化酶,不适合细菌生长,胃内菌量很少,1000个,主要是需氧抗酸的革兰阳性菌,如链球菌、葡萄球菌、乳酸杆菌和念珠菌,另外还有幽门螺杆菌；(4)肠道-菌群组成差异较大。人体中共生菌最多的部位是大肠。以厌氧菌为主(人的粪便中，约有60%的干重是细菌。）①空肠:含大量消化酶、蠕动强烈、肠液流量大,足以将细菌在繁殖前冲洗到远端回肠和结肠，细菌数量约105个,仍以革兰阳性需氧菌为主；②回肠:在远端回肠，肠液流量少、蠕动减慢，细菌数逐渐增加，G-菌开始超过G+菌,总数103-107个,以厌氧菌为主,如乳酸杆菌、类杆菌、大肠杆菌等；③结肠:结肠内菌量多达1011-1012个,厌氧菌占绝对优势,98％,菌种达400多种,主要菌种为类杆菌、乳酸杆菌、双歧杆菌及厌氧的G+球菌,粪便重量的40%由细菌组成。正常菌群和防止人体过敏有关，经过肠道菌群合理“训练”的人体免疫系统不易让人“过敏”。瑞典50%的人患有过敏症；而离瑞典不远的爱沙尼亚却只有10%的人患有过敏症，原因是肠道内正常菌群构成不同。后者的社会经济发达程度远不如前者。这或许说明卫生条件（太好）和过敏症有关。不干不净，吃了没病？4、阴道正常菌群女性生殖器从幼稚到成熟过程中就有微生物栖居和定植，大致上包括产黑色素类杆菌、卟啉单胞菌、普氏杆菌、类杆菌、乳杆菌、金黄色葡萄球菌、链球菌等十几种细菌为正常菌群。乳杆菌大肠埃希氏菌拟杆菌属肠球菌属奈瑟氏菌属厌氧球菌5、前尿道正常菌群表皮葡萄球菌JK群棒状杆菌肠球菌奈瑟菌二.不同系统的常见致病菌（一）呼吸系统常见病原菌常见呼吸道重要致病菌链球菌苛养革兰阴性菌革兰阴性双球菌革兰阴性杆菌葡萄球菌革兰阳性杆菌链球菌Beta-溶血、触酶阴性呈链状或成对排列的球菌化脓链球菌（PYR+）任何数量都要报告患儿标本检查有小溶血环并鉴定B群-溶血链球菌，任何数量都要报告优势菌时，有意义数量的Beta-溶血链球菌不要报告小菌落的beta-溶血链球菌或F群链球菌，因为这些菌是上呼吸道正常菌群链球菌Alpha-溶血链球菌Optochin敏感实验胆汁溶菌实验（联合上述两个实验进行鉴定）药敏实验，贴OP纸片确认纯度以检查药敏结果是否有污染苛养革兰阴性杆菌流感嗜血杆菌，卫星现象，ALA实验确认鉴定并作beta-内酰胺酶试验。百日咳博德特菌触酶和尿素酶阳性，培养48h出现肉眼可见菌落巴斯德菌吲哚和氧化酶阳性，动物口腔正常菌群侵蚀艾肯菌上呼吸道正常菌群，无需鉴定革兰阴性双球菌卡他莫拉菌G-双球菌，氧化酶阳性，血平板上可推动，丁酸盐试验阳性淋病奈瑟菌和脑膜炎奈瑟菌？需检验并报告，不需做药敏试验当培养达到有意义数量时，即使不是优势菌，也报告在麦康凯或伊红美兰平板生长良好的革兰阴性杆菌革兰阴性杆菌鉴定和药敏试验对于住院患者，不管是否有其他病原菌，检查有意义数量的铜绿假单胞菌、不动杆菌、伯克霍尔德菌和嗜麦芽菌肠球菌不要报告肠球菌，除非达到90%纯培养很多革兰阳性球菌都是呼吸道正常菌群革兰阳性杆菌排除任何数量来自免疫抑制患者的奴卡菌和马红球菌（粘液样并尿素酶阳性）马、猪等动物致病菌，可条件致病，可以导致免疫抑制患者的肺炎大芽孢革兰阳性菌，则需排除炭疽芽孢杆菌和腊样芽孢杆菌快速尿素酶阳性（假白喉棒状杆菌），或标本来自ICU插管患者时，鉴定大量优势的棒状杆菌其他革兰阳性杆菌不会引起肺炎，无需鉴定霉菌念珠菌不能引起肺炎，除非肿瘤患者、肺移植患者或新生儿。酵母菌是口腔正常菌群。如果涂片时见到细菌但培养不生长，扩大培养，可能存在军团菌、百日咳博德特菌和分枝杆菌。局限性常规培养方法不生长假阴性培养可能由正常菌群污染或事先使用了抗生素假阳性结果可能会对培养结果过度解释（二）泌尿系统常见的病原菌表１尿路感染的原因及常见病原菌感染原因主要致病菌感染特点上行感染大肠埃希菌、克雷伯菌、变形杆菌、淋病奈瑟菌主要为肠道菌群或会阴部细菌逆行感染，