微生物感染与致病机制-Microbiologyincl

DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversityMedicalMicrobiologyDepartmentofMicrobiology,HMUDepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity第一篇微生物学基础第6章微生物的感染与致病机制MicrobialInfectionandPathogenesis微生物学教研室魏兰兰DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity教学大纲掌握内容细菌的感染与致病细菌的毒力；外毒素与内毒素病毒的感染与致病病毒侵入机体的方式与传播途径；病毒感染类型真菌的感染与致病熟悉内容微生态平衡与失调；细菌引起的感染类型了解内容医院内感染及预防；决定细菌侵袭力的因素DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity问题什么是正常菌群？有何意义？什么是条件感染？细菌的侵袭力包括哪些因素？什么是外毒素？有何特点？什么是内毒素？它有哪些生物学作用？内与外毒素的主要区别？病毒感染有哪些类型？真菌的致病机制是什么？DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity少数细菌总有致病性许多细菌具有潜在致病性大多细菌不具有致病性细菌的感染与致病机制DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity正常菌群与条件致病菌正常菌群在人体各部位正常寄居而对人无害的细菌人体各部位正常细菌数量DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity鼻咽腔鼻咽腔葡萄球菌、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肤皮肤葡萄球菌、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眼结膜白色葡萄球菌、干燥杆菌尿道尿道白色葡萄球菌、类白喉杆菌、非致病性分枝杆菌DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity正常菌群生理作用生物拮抗——作屏障营养作用——产营养免疫作用——有免疫抗衰老作用——除废物DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity占位性生物屏障作用DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity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能下降条件致病菌opportunisticpathogenDepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity细菌的致病机制致病性（质）细菌引起疾病的性质毒力（量）表示病原菌致病性的强弱程度半数致死量（LD50）半数感染量（ID50）DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity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DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity侵袭力荚膜粘附素菌毛粘附于组织细胞有组织特异性细胞壁成分膜磷壁酸（LTA）侵袭性物质DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity粘连蛋白膜磷壁酸G+菌毛受体（糖类）细菌G-侵袭力DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity侵袭力荚膜粘附素菌毛细胞壁成分膜磷壁酸（LTA）侵袭性物质透明质酸酶胶原酶链激酶卵磷脂酶凝固酶DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity毒素外毒素特征：蛋白质毒性作用强选择性强理化稳定性差抗原性强外毒素exotoxin合成代谢产物G+菌和部分G-菌产生释放到菌体外，或溶解释放DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity活性单位结合单位A细胞表面B蛋白质，由两个亚单位组成A亚单位为活性蛋白B亚单位为结合蛋白外毒素DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity外毒素例如：霍乱毒素分子结构DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversityDepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity毒素外毒素特征：蛋白质毒性作用强选择性强理化稳定性差抗原性强外毒素exotoxin合成代谢产物G+菌和部分G-菌产生释放到菌体外，或溶解释放DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity细菌外毒素疾病作用机制症状和体征破伤风梭菌痉挛毒素破伤风封闭抑制性神经元骨骼肌强直性痉挛肉毒梭菌肉毒毒素肉毒中毒阻止乙酰胆碱释放肌肉松驰性麻痹神经毒素细菌外毒素疾病作用机制症状和体征白喉棒状杆菌白喉毒素白喉抑制蛋白质合成肾上腺出血、心肌损伤、外周神经麻痹细胞毒素细菌外毒素疾病作用机制症状和体征霍乱弧菌肠毒素霍乱激活肠粘膜腺苷环化酶，增高细胞内cAMP水平腹泻、呕吐产毒型大肠埃希菌肠毒素腹泻呕吐、腹泻金葡菌肠毒素食物中毒刺激呕吐中枢呕吐、腹泻肠毒素DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity白喉霍乱破伤风梭菌引起的肌肉痉挛DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity毒素外毒素特征：蛋白质毒性作用强选择性强理化稳定性差抗原性强外毒素exotoxin合成代谢产物G+菌和部分G-菌产生释放到菌体外，或溶解释放DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity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）：受甲醛作用可使其活性蛋白灭活而不影响接合蛋白的抗原性抗毒素（antitoxin）：外毒素刺激机体产生的中和抗体DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity内毒素endotoxin脂多糖LPS寡糖重复单位核心多糖脂质A外膜主要毒性成份O抗原决定簇DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity脂多糖LPSlipopolysacharide菌体裂解释放化学稳定性不能成为类毒素免疫原性弱G-菌崩解和内毒素释放过程演示内毒素endotoxinDepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversityDepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity内毒素endotoxin内毒素的生物学作用：发热反应白细胞反应内毒素血症与内毒性休克弥漫性血管内凝血败血症的皮肤表现DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity外毒素与内毒素的对比区别外毒素内毒素来源G+菌与部分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分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，引起特殊临床表现较弱，引起发热、白细胞增多、微循环障碍、休克、DIC等抗原性强，刺激机体产生抗毒素；脱毒形成类毒素弱，抗体作用弱DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity感染途径途径方式疾病举例呼吸道感染气溶胶，飞沫方式吸入肺结核、白喉、百日咳消化道感染粪-口方式，食入伤寒、痢疾、食物中毒泌尿生殖道感染性接触，血液或粘膜损伤淋病、梅毒等创伤性感染皮肤、粘膜创伤、破损皮肤化脓感染，破伤风经血感染输血、注射、针刺细菌败血症媒介昆虫感染密切接触、叮咬鼠疫，沙门菌病多途径感染经消化、呼吸、创伤等结核及炭疸杆菌感染DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity细菌的感染类型不感染隐性感染潜伏感染显性感染带菌状态急性感染慢性感染局部感染全身感染DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity毒血症（toxemia）细菌在局部繁殖，不入血，仅外毒素入血引起全身中毒症状菌血症（bacteremia）病原菌由原发部位侵入血流，但未在血中大量繁殖，到达其它部位，再繁殖致病。败血症（septicemia）细菌侵入血流后并在血中大量繁殖，产生毒性产物，造成机体严重损伤和全身中毒症状者。脓毒血症（pyemia）化脓性细菌入血，在其中繁殖，又播散至其他许多组织或器官，引起转移性化脓病灶内毒素血症（endotoxemia）全身感染DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity病毒的感染与致病机制DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity一、病毒的传播途径水平传播（horizontaltransmission）病毒在人群中不同个体之间传播垂直传播（verticaltransmission）母体的病毒经胎盘或产道传播给子代HBV、CMV、HIV和风疹病毒畸形胎儿死胎受感染胎儿正常胎儿（死亡+）（流产、死产）（疾病）胎儿病毒感染后果DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity呼吸道空气、飞沫、痰、唾液或皮屑正粘病毒（流感病毒）、副粘病毒，鼻病毒、水痘病毒和腺病毒消化道污染的水或食物脊髓灰质炎病毒、其他肠道病毒、轮状病毒、HAV及HEV眼及泌尿生殖道接触（直接或间接）、游泳池、性接触HIV、HSV-1、HSV-2、CMV、HPV、腺病毒及肠道病毒70型等破损皮肤吸血昆虫、狂犬脑炎病毒、狂犬病病毒等血液输血、注射、器官移植HIV、HBV、HCV、CMV感染途径传播方式与媒介病毒种类经胎盘或产道宫内、分娩产道、哺乳风疹病毒、HIV、HBV、CMV人类病毒的感染途径DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity病毒的传播途径局部感染localinfection病毒侵入机体后，只在入侵部位感染细胞全身感染systemicinfection从入侵部位经血流或神经系统向全身到达远离入侵部位播散进入机体血液系－＞病毒血症（viremia）DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity病毒感染类型隐性感染显性感染急性病毒感染潜伏期短、发病急，数日或数周恢复病原消灭型感染持续性病毒感染DepartmentofMicrobiology,HarbinMedicalUniversity持续性病毒感染慢性病毒感染（chronicviralinfec