医学微生物学细菌部分

时间:2020-7-23来源:本站原创作者:佚名 点击:

病原微生物:少数具有致病性,能引起人类、植物病害的微生物。

机会致病性微生物:在正常情况下不致病,只有在特定情况下致病

细菌的大小与形态

观察细菌常采用光学显微镜,一般以微米为单位。

按细菌外形可分为:

①球菌

②杆菌

③螺形菌

革兰阳性菌(G+):显紫色;

细胞壁组成:肽聚糖,磷壁酸,蛋白质

革兰阴性菌(G-):显红色。

细胞壁组成:肽聚糖,外膜

细胞壁结构

革兰阳性菌G+

革兰阴性菌G-

肽聚糖组成

由聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥构成坚韧三维立体结构

仅由聚糖骨架、四肽侧链构成疏松二维平面结构

肽聚糖厚度

20~80nm

10~15nm

肽聚糖层数

可达50层

仅1~2层

肽聚糖含量

占胞壁干重50~80%

仅占胞壁干重5~20%

磷壁酸

外膜

G-菌的外膜

脂蛋白、

脂多糖(LPS)、

脂质双层

脂多糖(LPS):即G-菌的内毒素。

是G-菌的重要致病物质,使白细胞增多,直至休克死亡

也可增强机体非特异性抵抗力,并有抗肿瘤等有益作用。

包括:

①脂质A:内毒素的毒性和生物学活性的主要成分,无种属特异性,

不同菌的脂质A骨架基本一致,故不同菌内毒素的毒性作用相似。

②核心多糖:有属特异性,位于脂质A的外围。

③特异多糖:即G-菌的菌体抗原(O抗原),有种特异性,是脂多糖的最外层。

细胞壁的功能:

维持菌体固有的形态

保护细菌抵抗低渗环境

参与物质交换

具有多种抗原表位,诱发机体产生免疫应答

粘附宿主细胞,与致病性有关

细菌细胞壁缺陷型(细菌L型):

定义:细菌细胞壁的肽聚糖结构

受到理化或生物因素的

直接破坏或合成被抑制

但在高渗环境下仍可存活

称为细菌L型

形态:大小不一,高度多形性,G-

培养:需在高渗低琼脂含血清的培养基中生长。

生长缓慢,油煎蛋样菌落

原生质体:G+菌细胞壁缺失后,原生质层仅被一层细胞膜包住

原生质球:G-菌肽聚糖层受损后尚有外膜保护

致病性:引起慢性感染

诱发因素:溶菌酶,青霉素,溶葡萄球菌素,胆汁,抗体,补体等。

溶菌酶:能裂解肽聚糖中N-乙酰葡萄胺和N-乙酰胞壁酸

之间的β-1,4糖苷键,破坏聚糖骨架,引起细菌裂解。

青霉素:能与细菌竞争合成肽聚糖过程中所需的转肽酶,

抑制四肽侧链上D-丙氨酸与五肽交联桥间的联结,

使细菌不能合成完整的肽聚糖

细菌的特殊结构

⑴荚膜:包绕在细胞壁外的一层粘液性物质,

能牢固地与细胞壁结合,边缘明显,

为多糖或多肽的多聚体,

用理化方法去除后并不影响细菌的生命活动。

①厚度﹤0、2微米的为微荚膜。

②若粘液物质疏松地附着于菌细胞表面,

边界不明显且易被洗脱者成为粘液层。

③大多数细菌的荚膜为多糖,

多糖分子组成和构型的多样化使其结构极为复杂,成为血清学分型的基础。

④荚膜对一般碱性染料亲和力低,不易着色。

■荚膜的功能:①抗吞噬;②粘附;③抗有害物质的损伤。

⑵鞭毛:某些细菌表面附着的细长呈波状弯曲的丝状物

化学组成:蛋白质

功能:

运动器官,细菌的运动有化学趋向性,趋向营养物质,逃离有害物质。

致病性,如霍乱弧菌的鞭毛与致病性有关。

抗原性,H抗原,有特异性,用于细菌的鉴别分型

⑶菌毛:许多G-和少数G+菌体表面存在的比鞭毛更细更短的硬直丝状物

与细菌的运动无关,必须用电子显微镜观察

化学组成:蛋白质

①普通菌毛:粘附,与致病性密切相关

②性菌毛:仅见于少数G-菌。具有传递遗传物质作用。

⑷芽胞:细菌的休眠形式,都为G+产生

不同细菌的芽孢形态大小位置有所差异,是鉴别细菌的指标之一

芽胞的形成与发芽:

1一般只在动物体外形成,营养缺乏时易形成

2芽胞能保存细菌的全部生命必须物质,芽胞形成后细菌即失去繁殖能力。

3一个细菌只形成一个芽胞,一个芽胞也只能生成一个菌体。

芽胞的功能:

芽胞对理化因素有强大的抵抗力

芽胞成为繁殖体后,能迅速大量繁殖而致病。

是否杀死芽孢是判断灭菌效果的指标

芽孢抵抗力强的原因:

1,含水量少,蛋白质受热后不易变性

2,具有多层致密的厚膜,理化因素不易进入

3,芽孢的核心和皮质中含有吡啶二羧酸(DPA)

其钙盐能提高芽孢中各酶的热稳定性

细菌部分细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状物,

称为中介体(扩大细胞膜面积,增加酶的含量和能量的产生)

影响细菌生长的环境因素(简答)

1、营养物质:营养物质充足,比例合适

2、酸碱度:最适pH7.2--7.6,

3、温度:最适温度37度。

4、气体:

根据细菌代谢时对氧气的需要与否分四类:

①专性需氧菌:具有完善的呼吸酶系统,

需要分子氧作为受氢体以完成需氧呼吸,

仅能在有氧环境下生长。

②微需氧菌:在低氧压(5~6)下生长最好。

氧浓度大于10%有抑制

③兼性厌氧菌:兼有有氧呼吸和无氧发酵两种功能,

在有氧、无氧环境中均能生长,

但以有氧时生长较好。

④专性厌氧菌:缺乏完善的呼吸酶系统,

只能进行无氧发酵,

专性厌氧菌厌氧生长的机制:

缺乏氧化还原电势高的呼吸酶:细胞色素和细胞色素氧化酶

缺乏分解有毒氧基团的酶:超氧化物歧化酶SOD和过氧化物酶

细菌个体的生长繁殖:

繁殖方式----简单的二分裂方式进行无性繁殖。

繁殖速度----繁殖一代约20-30min。

细菌群体的生长繁殖:迟缓期、对数期、稳定期、衰退期

繁殖规律----生长曲线

迟缓期:被接种最初一段适应新环境的时期

菌体较大,代谢活跃,分裂迟缓,繁殖较少

对数期:细菌分裂繁殖最快的时期

细菌的形态,染色性,生理活性较典型,研究细菌的最佳时期。

稳定期:繁殖速度减慢,死菌数逐渐增加的时期

一些细菌的芽胞、外毒素和抗生素等代谢产物大多在稳定期产生

衰退期:繁殖变慢,死菌数超过活菌数的时期

细菌形态发生改变,生理活动趋于停滞。

十一

生化反应:检测细菌对各种基质的代谢作用及代谢产物

借以区别和鉴别细菌种类的生化试验

十二

合成代谢产物及其医学上的意义

1、热原质:细菌合成的注入人体或动物体内能引起发热反应的物质。

G-细胞壁的脂多糖。

耐高温,度高温干烧才能破坏,蒸馏法可除去

2、毒素:外毒素:多数G+菌,少数G-菌,释放菌体外的蛋白质。

内毒素:G-菌细胞壁的脂多糖,菌体死亡崩解后游离出

3、色素:水溶性;脂溶性。

有助于鉴别细菌。

4、抗生素:某些微生物代谢过程中产生的

一类能抑制或杀死某些其他微生物的物质。

大多由放线菌和真菌产生。

5、细菌素:某些细菌产生的一类具有抗菌作用的蛋白质。

仅对亲缘关系近的细菌有杀伤作用。

6、维生素:供自身需求也可分泌至周围环境,维生素B,K

十三

1、灭菌:杀灭生物体上所有微生物。

2、消毒:杀死物体上或环境中的病原微生物,

并不一定能杀死细菌芽胞或非病原微生物。

十四

㈠热力灭菌法:分为干热灭菌和湿热灭菌

1、干热灭菌法:

通过脱水干燥和大分子变性

一般在干燥下,80-℃经1小时可被杀死,芽胞则需要更高温度

①焚烧:废弃物、尸体

②灼烧:接种环、试管口

③干烤:高温下不变质、不损害、不蒸发的器皿(如:玻璃器皿)。

④红外线(1~10微米热效应最强):医疗器械

2、湿热灭菌法:

最常用,相同温度下湿热比干热效果好,原因:

湿热中细菌菌体蛋白较易凝固变性;

湿热的穿透力比干热大;

湿热的蒸汽有潜热效应存在。

巴氏消毒法:

用较低的温度杀灭液体中的病原菌或特定微生物,

仍保持物品中所需的不耐热成分不被破坏的消毒方法

(62℃,30min或72℃,15-30s)

牛乳和酒类

高压蒸汽灭菌法:

.4KPa,.3℃,15-20min

所有耐高温、高压、耐湿的物品

培养基,生理盐水,手术敷料

紫外线灭菌法:

波长—nm具有杀菌作用,其中—nm最强

干扰DNA的复制和转录

手术室病房实验室空气,不耐热物体的表面

十五

噬菌体的定义:

■噬菌体是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒

■个体微小,无细胞结构

■只能在活的微生物细胞内复制增殖,

有严格的宿主特异性

■分布极广,有细菌的地方就有噬菌体

十六

噬菌体的形态与结构:

很小,在光镜下看不见,需用电镜观察。

大多数呈蝌蚪形,头和尾两部分

头部由蛋白质外壳和核酸组成,尾部是蛋白质

十七

毒性噬菌体的定义:

能在宿主细胞内复制增殖,产生许多子代噬菌体,并最终裂解细菌

十八

温和噬菌体:

感染细菌后,噬菌体的基因组能与宿主菌基因组整合,

并随细菌分裂传至子代细菌的基因组中,不引起细菌裂解

前噬菌体:

整合在宿主菌基因组中的噬菌体的基因组

溶原性细菌:

带有前噬菌体的细菌

十九

质粒:

是细菌染色体以外的遗传物质,是细胞质中的闭合环状的双链DNA。

质粒的特征:

①具有自我复制的能力。

②编码细菌的某些特定性状

③可自行丢失与消除(并非生命活动必需)

④细菌间转移性。

⑤相容性和不相容性两种

二十

●细菌的基因转移和重组方式:

转化、转导、接合、溶原性转换、原生质体融合。

1、转化:

受体菌直接摄取供体菌释放的DNA片段而获得新的性状

影响因素:供受菌基因:同源性,亲缘关系近,转化率高

感受态:只有在感受态出现的情况下才能摄入转化因子

环境:镁离子钙离子可促进转化

2、转导(transduction):

以噬菌体为载体,

将供体菌的一段DNA转移到受体菌内而获得部分遗传性状

■根据转导基因片段的范围,可分为:

普遍性转导

噬菌体包装错误:任何部位细菌DNA片段都有可能误装入噬菌体内

转导噬菌体内只有宿主菌DNA

局限性转导

前噬菌体脱离时发生偏差:带走相邻部位的细菌DNA片段

转导噬菌体内既有宿主菌DNA,也有噬菌体DNA

3、接合:

通过性菌毛,

将供体菌DNA(主要是质粒DNA)转移给受体菌。

能通过接合方式转移的称为接合性质粒(F质粒,R质粒),

4、溶原性转换(lysogenicconversion):

溶原性细菌因染色体上整合有前噬菌体

而获得新的遗传性状

如白喉杆素:阝-噬菌体(携带外毒素基因)

使不产毒的白喉杆素获得产毒能力

5、原生质体融合(protoplastfusion):

G+菌形成原生质体后,在聚乙二醇(PEG)作用下,

可使两种不同的细菌细胞发生融合的过程。

融合后形成双倍体细胞,可短期生存

二十一

F质粒的接合

致育因子

■F+—带有F质粒,有性菌毛

F-——不带F质粒无性菌毛的细菌

■Hfr——即高频重组菌

F质粒整合到细菌染色体上

使细菌能高效地转移染色体上的基因

■F’——高频重组菌

菌中的F质粒可从染色体上脱离下来

并带染色体上几个邻近的基因

三者均有性菌毛,均可发生接合

R质粒的接合

耐药因子

■与多重耐药性有关,称为传染性耐药因子

■R质粒有耐药传递因子和耐药决定因子两部分组成

耐药传递因子与F质粒相似,

编码性菌毛的产生和通过接合转移

耐药决定因子能编码对抗菌药物的耐药性

二十二

细菌耐药性:是指细菌对某抗菌药物的相对抵抗性

指病原体对药物敏感性降低或消失的现象

耐药性的程度:用某药物对细菌的最小抑菌浓度(MIC)表示

二十三

遗传机制

分为固有耐药性和获得耐药性

固有耐药性:指细菌对某些抗菌药物的天然不敏感

如肠道肝素对青霉素的耐药

获得耐药性:指细菌DNA的改变导致其获得耐药性表型

耐药菌的耐药基因来源于基因突变或获得新基因

作用方式为接合,转导,转化

获得耐药性基因突变类型:

染色体突变:自发地随机突变,概率很低

可传递的耐药性:R质粒介导的耐药性

可结合数种耐药基因

通过接合转化在不同细菌间转移

临床上有重要地位

转座子Tn介导的耐药性

整合子integron与多重耐药

二十四

生化机制

1、产生钝化酶使抗菌药物失效

2、药物作用靶位的结构和数量改变,

使得抗菌药不易与细菌结合

3、抗菌药物的渗透障碍,

使得药物不易进入菌体内

4、主动外排机制,

使得药物被泵出菌体外

5、改变代谢途径,逃避抗菌药物作用

6、细胞生物被膜及其他

根据细菌耐药动态和发展趋势

有计划的将抗菌药物分批,分期的交替使用

二十五

1、正常菌群:存在于正常人体表以及与外界相通的

腔道粘膜上的不同种类的微生物

免疫力正常的情况下对人体无害

生理学作用:

⑴生物拮抗

⑵营养作用

⑶免疫作用

⑷抗衰老作用

⑸抗肿瘤作用

二十六

2、机会致病菌:来源于人体正常菌群

但在异常情况下引起菌群失调

特点:

毒力弱或无明显毒力

常为耐药菌或多重耐药菌

新的机会致病菌不断出现

致病条件:

⑴正常菌群的寄生部位改变

⑵宿主免疫功能低下

⑶菌群失调

二十七

菌群失调:在应用抗生素治疗感染性疾病的过程中,

宿主某部位正常菌群中各菌种间的比例

发生较大幅度的变化而产生的疾病。

微生态平衡:正常微生物群与其宿主生态环境

在长期进化过程中

形成的生理性组合的动态平衡

微生态失调:正常微生物群与宿主之间的平衡

在外界环境因素的影响下被破坏

由生理性组合转变为病理性组合

二十八

细菌的致病作用(问答)

一、细菌的毒力

㈠侵袭力:致病菌能突破宿主皮肤、粘膜生理屏障,

进入机体并在体内定植、繁殖扩散的能力。

1、黏附素:有利于细菌的定植繁殖

2、荚膜:抗吞噬,阻挠杀菌物质

3、侵袭性物质:侵袭素:介导细菌侵入上皮细胞

侵袭性酶:利于细菌抗吞噬

利于细菌扩散

4、细菌生物被膜:增强细菌的毒力

与细菌的耐药性相关

㈡毒素

■外毒素和内毒素的主要区别(简述)

外毒素

内毒素

来源

G+菌和部分G-菌

G-菌

存在部分

从活菌分泌出,少数菌崩解后释出

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

℃,2~4小时

毒性作用

强,对组织器官有选择性毒害效应,

引起特殊临床表现

较弱,各菌的毒性作用大致相同,

引起发热、白细胞增多、微循环障碍、

休克、DIC等全身反应

抗原性

强,刺激机体产生抗毒素;

甲醛液处理脱毒形成类毒素

弱,刺激机体产生的中和抗体作用弱;

甲醛液处理不产生类毒素

特点

1、大多数的化学本质是蛋白质

2、毒性作用强,对组织器官有高度选择性

3、绝大多数不耐热

4、抗原性强

5、可用人工化学方法脱去毒性(A亚基活性),

保留其抗原性(B亚基结构)

1、产生于G-菌细胞壁

2、化学性质是LPS

3、对理化因素稳定

4、毒素作用相对较弱

5、不能用甲醛液脱毒而成为类毒素

分类

1、神经毒素:破伤风梭菌、肉毒梭菌

2、细胞毒素:能直接损失宿主细胞

(成孔毒素、磷脂酶类)

3、肠毒素:霍乱弧菌

主要生物学作用

1、发热反应

2、白细胞反应

3、内毒素血症和内毒素休克

二十九

吞噬作用的后果

■完全吞噬:病原体在吞噬溶酶体内被杀灭、消化

如大多数化脓性细菌

■不完全吞噬:某些胞内寄生菌只被吞噬,却不被杀死

造成感染的扩散

■组织损伤:吞噬过程中,溶酶体酶

也能破坏邻近的正常组织

造成组织损伤和炎症反应。

三十

抗胞外菌感染的免疫

■胞外菌:指寄生在宿主细胞外的

组织间隙和血液、淋巴液和组织液中的细胞。如葡萄球菌。

■靠非特异免疫;但主要是体液免疫发挥作用

●吞噬作用(非特异)

●抗体和补体的作用:

①阻止细菌定植(黏附);②调理吞噬;

③激活补体溶菌;④中和细菌外毒素。

●细胞免疫(Th2):辅助B细胞产生抗体;

产生细胞因子,促进吞噬。

三十一

抗胞内菌感染的免疫

■胞内菌:寄生在细胞内的细菌,

分专性胞内菌(立克次体,衣原体)、

兼性胞内菌(结核分枝杆菌,麻风分枝杆菌,

伤寒沙门菌,布氏杆菌,肺炎军团菌,李斯特菌)。

■特点:胞内寄生、毒性低、呈慢性感染、

免疫病理损伤,主要靠细胞免疫功能。

■吞噬作用:起一定作用

■细胞免疫(CTL):主要作用

■局部黏膜免疫:细菌未进细胞前

由sIgA阻止其黏附,

使其不能侵入细胞内。

三十二

①毒血症:致病菌侵入体内后,只在机体局部生长繁殖,

病菌不进入血循环,但其产生的外毒素入血。(白喉)

②内毒素血症:G-菌侵入血液,并在其中大量繁殖、崩解后释放大量内毒素;

也可由病灶内G-菌死亡释放内毒素入血。

③菌血症:致病菌由局部侵入血流,但未在血流中生长繁殖,

只是短暂的一过性通过血循环

到达体内适宜部位后再进行繁殖而致病。(伤寒早期)

④败血症:致病菌侵入血后在其中大量繁殖并产生毒性物质,

引起全身性中毒症状。(高热、皮肤和粘膜瘀斑、肝脾肿大)

⑤脓毒血症:化脓性菌侵入血后在其中大量繁殖,

并通过血流扩散至宿主体内的其他组织或器官,

产生新的化脓性病灶。

三十三

医院感染

患者在住院期间发生的感染

或医院内获得而出院后发生的感染,

或与前次住院有关的感染

(不包括入院前已处于潜伏期的感染)。

分类

按微生物来源

■医院感染:

由自身正常菌群转变成机会性致病菌所致

特定条件:①寄居部位改变;②免疫功能下降;③菌群失调

■医院感染(交叉感染):

医院内非自身存在的病原体侵袭而发生的感染。

病人之间、医患之间、污染医护用品或诊治设备、环境空气等,

医院内感染。

三十五

细菌感染的实验室检查方法

三十六

疫苗的种类

三十七

基因工程疫苗,亚单位疫苗的概念

G+球菌:葡萄球菌、链球菌

G-球菌:奈瑟菌

葡萄球菌属

三十八

4、抗原构造:

⑴葡萄球菌A蛋白(SPA):

是最重要的抗原物质

90%以上金黄色葡萄球菌细胞壁上的表面蛋白质抗原

可与IgG分子的Fc段非特异性结合

结合后IgG的Fab段仍能与抗原特异性结合

可进行协同凝集实验,用于微生物抗原的检测

SPA与lgG结合后的复合物具有

抗吞噬促分裂损伤血小板引起超敏反应等生物学活性。

⑵荚膜多糖:与细菌的黏附有关

⑶多糖抗原:磷壁酸,具有群特异性,与细菌鉴定有关。

三十九

6、分类:

⑴按(色素,生化反应)分:

金黄色葡萄球菌(金黄色,生化反应+,致病性强)

表皮葡萄球菌

腐生葡萄球菌

⑵按有无凝固酶(血浆凝固酶)分:

凝固酶阳性菌

凝固酶阴性菌-凝固酶阴性葡萄球菌CNS

为G+菌,

已成为医源性感染的常见重要病原菌,

最常见的是表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌。

是正常菌群,没有侵袭性酶,

当机体免疫功能低下或进入非正常寄居部位时,可引起多种感染

①泌尿系统感染

②细菌性心内膜炎

③败血症

④术后及植入医用器械引起的感染

(3)利用噬菌体裂解试验对凝固酶阳性菌株分型

葡萄球菌的噬菌体分型在流行病学调查

追查传染源研究菌体分型有重要作用

四十

1、致病物质

一酶二素三毒素,表面蛋白SPA

⑴侵袭性酶

血浆凝固酶:使含抗凝剂的人或兔的血浆凝固的酶类

是鉴定葡萄球菌有无致病性的重要指标

包括游离凝血酶(分泌至菌体外的蛋白质,使纤维蛋白酶原形成纤维蛋白,用试管法测定)

结合凝血酶(结合于菌体表面,产生菌体凝集,用玻片法测定)。

其致病机理:①抵抗吞噬细胞的吞噬

②保护病菌不受血清中杀菌物质的破坏。

③引起周围纤维蛋白沉积和凝固

使感染易于局限化和形成血栓。

⑵毒素(外毒素,外毒素能脱毒制成类毒素,但类毒素不能预防)

葡萄球菌溶素:包括a溶素:溶血作用

细胞毒素:损伤细胞膜的毒素,破坏膜的完整性导致细胞溶解

杀白细胞素(PV):包括抵抗宿主吞噬细胞:增强细菌侵袭力

细胞毒素:增强细胞膜的通透性,攻击中性粒细胞和巨噬细胞

肠毒素:一组热稳定的可溶性蛋白质,可抵抗胃液中蛋白酶的水解作用。

属于超抗原,有多个血清型

刺激呕吐中枢导致以呕吐为主要症状的急性胃肠炎,即食物中毒。

为毒素性食物中毒,随着毒素的消失1~2天痊愈

作用过程:葡萄球菌感染肠毒素或食入含肠毒素的食物

毒素??吸收??肠道神经细胞??呕吐中枢

表皮剥脱毒素:引起烫伤样皮肤综合症,又称表皮脱落性皮炎(SSSS)。

由金黄色葡萄球菌质粒编码

与细胞表面GM4样糖脂结合,发挥丝氨酸蛋白酶功能

毒性休克综合症毒素-1(TSST1):引起多器官多系统的功能紊乱或毒性休克综合征(TSS)。

⑶表面结构蛋白:黏附素,SPA

2、所致疾病

⑴侵袭性疾病:以脓肿形式为主的化脓性炎症。

分为:局部化脓性感染:疖,痈,毛囊炎,脓包疮

临床表现:浓汁金黄而粘稠,病灶界限清楚,多为局限性。

各种器官化脓性感染:肺炎,气管炎,中耳炎,骨髓炎

全身感染:败血症,脓毒血症

⑵毒素性疾病:由外毒素引起的中毒性疾病。

分为:食物中毒:呕吐症状最为明显,1~2天恢复

夏秋季常见的胃肠道疾病

烫伤样皮肤综合症:多见于婴幼儿和免疫力低下的成人

毒性休克综合症(TSS)

四十一

链球菌属

链球菌属G+对人类致病的主要是A群(化脓性)链球菌和肺炎链球菌。

1、分类

按溶血现象

溶血现象

性质

甲型溶血性链球菌(草绿色~)

菌落周围有草绿色溶血环,a溶血

机会致病菌

乙型溶血性链球菌(溶血性~)

菌落周围有界限分明、完全透明的无色溶血环beita溶血

致病力强

(主要致病菌)

丙型溶血性链球菌(不溶血性~)

不产生溶血素,菌落周围无溶血环伽马溶血

一般不致病

按抗原结构:

按C多糖抗原性分为A~H,C~K20个群,对人致病的链球菌90%左右属A群,

四十二

A群链球菌

㈡致病性

1、致病物质

⑴细胞壁成分:

①黏附素:包括脂磷壁酸LTA和F蛋白,利于细菌定植和繁殖

②M蛋白:是A群链球菌细胞壁中的表面蛋白质组分,是主要的致病因子。

具有抗吞噬和抵抗吞噬细胞内杀菌作用的能力。

与心肌,肾小球基底膜有共同抗原,

与某些超敏反应性疾病有关,对再次感染提供保护性免疫力

③肽聚糖:具有致热、溶解血小板、提高血管通透性、诱发实验性关节炎等作用。

⑵外毒素:

①致热外毒素(红疹毒素、猩红热毒素):

由携带溶原性噬菌体的A群链球菌产生,具有超抗原作用。

②链球菌溶素:有溶解红细胞、破坏白细胞和血小板的作用

溶素O,对氧敏感,抗原性强,刺激机体产生SLO抗体(抗O抗体)

溶素S,对氧稳定,无免疫原性,能导致beita溶血现象

⑶侵袭性酶类:

①透明质酸酶:分解细胞间质的透明质酸,促进细菌在组织中扩散;

②链激酶SK(溶纤维蛋白酶):溶解血块、阻止血浆凝固,促细菌扩散;

③链道酶SD(DNA酶):溶解脓汁中DNA,降低其粘稠度,促细菌扩散

2、所致疾病:

⑴化脓性感染:临床特点:脓液稀薄,病灶界限不清,易扩散

如皮肤及皮下组织感染(淋巴管炎、蜂窝组织炎)

和其它器官感染(化脓性扁桃体炎、咽炎、鼻窦炎、中耳炎及产褥热等)。

⑵中毒性感染:致热外毒素,如猩红热-儿童急性呼吸道传染病

⑶超敏(变态)反应性疾病:二,三型超敏反应,如风湿热、急性肾小球肾炎(常发生在咽炎后)等。

四十三

肺炎链球菌

1、形态染色

革兰染色:G+

形态:矛头状

排列方式:成双排列

特殊结构:有荚膜,无芽孢,无鞭毛

2、培养特性

营养要求高

血平板上生长,a溶血,菌落细小,呈脐状

致病性

1、致病物质

荚膜:抗吞噬作用

2、所致疾病

大叶性肺炎、支气管炎

四十四

●甲型溶血性链球菌

是口腔和上呼吸道部位的正常菌群

机会致病菌,可引起亚急性细菌性心内膜炎,菌血症

变异链球菌与龋齿发病有关。

四十五

奈瑟菌属

㈠生物学性状

1、形态染色:

革兰染色:G-

形态:肾形或豆形

排列:成对,双球菌

特殊结构:有菌毛,有荚膜

2、培养特性:营养要求较高

专性需氧

培养基色似巧克力,故名巧克力培养基

5、抵抗力:对理化因素抵抗力弱,对干燥、热力、消毒剂等敏感。

㈡致病性

1、致病物质:⑴荚膜:抗吞噬

⑵菌毛:黏附

⑶IgA1蛋白酶:利于病菌黏附

⑷LOS脂寡糖:主要致病物质

2、所致疾病:脑膜炎奈瑟菌~流行性脑脊髓膜炎(流脑)

人类是唯一易感宿主

主要通过飞沫传播侵入鼻咽部

6个月~两岁儿童易感

淋病奈瑟菌~淋病,人是唯一宿主,性接触传播

~新生儿淋菌性结膜炎

注:英文

flagellum鞭毛pilus菌毛capsule荚膜exotoxin外毒素endotoxin内毒素

四十六

肠杆菌科细菌的共同生物学特点:

1、形态结构:G-菌,大多有菌毛、鞭毛,

少数有荚膜,没有芽胞。

2、培养特性:营养要求不高

3、生化反应:活泼,乳糖发酵试验

可初步鉴别肠道致病菌如志贺菌沙门菌不发酵乳糖(—)

和大部分非致病菌如肠道杆菌发酵乳糖(+)

4、抗原结构:

⑴菌体O抗原:存在于细胞壁脂多糖(LPS)最外层,

具有种属特异性。

⑵鞭毛H抗原:菌体失去鞭毛后发生H-O变异,

动力阴性细菌不具有H抗原如志贺菌

⑶荚膜抗原:存在于O抗原外围的多糖抗原,

具有型特异性如大肠杆菌的K抗原,伤寒沙门菌的Vi抗原

5、抵抗力:对理化因素抵抗力不强

6、变异:最常见耐药性变异。

四十七

埃希菌属

■埃希菌属供6种,临床上最常见、最重要的是大肠埃希菌。

其主要表现在:

①大肠埃希菌是肠道中重要的正常菌群

②宿主免疫力下降或细菌侵入肠道外组织器官后,即可成为机会致病菌,

引起肠道外感染如脑膜炎败血症泌尿道感染

③有些血清型大肠埃希菌具有致病性,

引起肠道内感染如胃肠炎

④大肠埃希菌在环境、食品卫生学中常被用作粪便污染的卫生学指标-大肠菌群数。

四十八

生物学性状:

有O,H,K,三种抗原

发酵乳糖,产酸产气。

IMViC试验(吲哚生成试验、甲基红试验、VP试验、枸橼酸盐利用试验)

结果:++--

四十九

致病性

1、致病物质

黏附素:使细菌紧贴泌尿道和肠道细胞上,避免因排尿时尿液的冲刷和肠道蠕动作用而被排除,特异性高。

外毒素:不耐热肠毒素LT,耐热肠毒素ST,志贺毒素Stx

荚膜:化脓性感染(吞噬作用)

内毒素:发热,低血压,弥散性血管凝血

2、所致疾病

①肠道外感染——大多大肠埃希菌在肠道内不致病,

当移位至肠道外组织器官,内源性感染,

临床标本取中段尿,脓液,血液脑脊液,

同时接种血琼脂平板和鉴别培养基

以化脓性感染和泌尿道感染最为常见

化脓性感染:

腹膜炎,手术创口感染,败血症(死亡率高),新生儿脑膜炎

泌尿道感染:

上行性感染,尿路致病性大肠埃希菌UPEC(菌毛黏附素蛋白结合特殊受体)

女性多见于男性,(尿道炎、膀胱炎、肾盂肾炎等)

②肠道内感染-胃肠炎——某些血清型的大肠埃希菌,

与食入污染的水或食物有关,外源性感染,

临床检验标本取粪便

直接接种肠道杆菌鉴别培养基

■肠产毒性大肠埃希菌(ETEC):

所致疾病:婴幼儿、旅游者,腹泻,水样便,作用于小肠,

致病物质:细菌不侵入宿主细胞

黏附素,作用到小肠上皮细胞

肠毒素,包括不耐热肠毒素LT(分子量大,抗原性强,对热不稳定),

耐热肠毒素ST(相反)

致病机制:LT激活腺苷酸环化酶使cAMP浓度升高,

ST激活鸟苷酸环化酶使cGMP浓度升高

都导致小肠液过度分泌,引起水样状腹泻

■肠侵袭性大肠埃希菌(EIEC):

所致疾病:脓血便,里急后重,与菌痢相似

致病物质:自身强大的侵袭力和内毒素,作用于大肠

致病机制:侵入肠上皮细胞并增殖,破坏肠壁组织的完整性

■肠致病性大肠埃希菌(EPEC):

所致疾病:婴儿腹泻,水样便

致病物质:无肠毒素,无侵袭力,作用于小肠

致病机制:病菌粘附于十二指肠,空肠,回肠上段的上皮细胞大量繁殖,

破坏刷状缘,使上皮细胞绒毛结构破坏,吸收受损

■肠出血性大肠埃希菌(EHEC):

所致疾病:剧烈腹痛,血便,出血性结肠炎,还可并发溶血性尿毒综合征HUS

??临床特征(血小板减少,溶血性贫血,急性肾衰竭)

引起人类疾病的主要是O血清型

致病物质:外毒素,即志贺毒素Stx,作用于大肠

致病机制:志贺毒素Stx抑制肠上皮细胞蛋白质合成,

导致肠绒毛结构破坏,吸收降低,分泌增加??血便,出血性结肠炎

或肾小球上皮细胞死亡??溶血性尿毒综合征HUS

■肠聚集性大肠埃希菌(EAEC):

所致疾病:婴儿腹泻,持续性水样便

致病物质:菌毛,不侵入细胞,作用于小肠

致病机制:聚集性粘附上皮细胞,微绒毛变短,阻止液体吸收

五十

志贺菌属

㈠致病物质:

1侵袭力(作用于回肠末端和结肠粘膜上皮细胞)

粘附于目标细胞,内吞作用,

进入细胞并繁殖,侵入相邻细胞,扩散

特征:形成溃疡面

2内毒素

使肠壁通透性增高,进一步促进内毒素吸收

特征:发热,甚至中毒性休克

破坏肠粘膜,促进炎症溃疡坏死

特征:脓血黏液便

作用于肠壁神经系统,直肠括约肌痉挛

特征:腹痛,里急后重

3外毒素

志贺毒素,A群痢疾志贺菌产生,具细胞毒性,终止蛋白质合成

特征:上皮细胞损伤或溶血性尿毒综合症(HUS)

㈡所致疾病:

①志贺菌引起细菌性痢疾。

②传染源是病人和带菌者。传播途径主要通过粪—口途径。

③志贺菌传染几乎只限于肠道,一般不侵入血液。

④志贺菌感染有急性和慢性(病程在两个月以上)两种,

典型的急性细菌性痢疾

突然发病,发热、腹痛、脓血黏液便,伴有里急后重

④其中一种特殊的症状为急性中毒性痢疾

常见于小儿,常无明显消化道症状而表现为全身中毒症状。

死亡率高

五十一

沙门杆菌

致病性

(一)致病物质:

沙门菌有较强的内毒素(伤寒持续高热的致病因素),

并有一定的侵袭力,

个别菌型尚能产生肠毒素。

(二)所致疾病:

传染源为患者和无症状带菌者,后者在沙门菌感染中的作用更为重要。

1、肠热症:包括伤寒沙门菌引起的伤寒以及甲型副伤寒沙门菌、肖氏沙门菌、希氏沙门菌引起的副伤寒。

致病过程:进入血液(第一次菌血症),进入胆囊肝肾脾骨髓,再次进入血液(第二次菌血症)

特点:伤寒沙门菌是兼性胞内寄生菌,被吞噬细胞吞噬后能在吞噬体中生长繁殖

肠热症病程长,有两次菌血症的过程

肠热症会导致严重的并发症,如肠出血或肠穿孔

约有1%~5%的伤寒或副伤寒病人,在症状消失后1年后

仍可在其粪便中检出有相应沙门菌,转变为无症状(健康)带菌者,成为重要传染源。

2、肠胃炎(细菌性食物中毒):最常见的沙门菌感染,由人畜共患的沙门菌引起

3、败血症:经口感染,经肠道入血,肠道症状少见

多见于儿童和免疫力低下成人

五十二

微生物检测

1、标本采取:

■肠热症:1周取血,2周取粪便,3周取尿液,1-3周取骨髓液

■食物中毒:粪便、呕吐物、可疑食物

■败血症:血

■带菌者:粪便

2、分离鉴定:标本→选择培养基→双糖铁培养基??生化反应→血清学诊断

3、血清学诊断——肥达反应(Widal)

→(问答:试述肥大反应原理及其判断)

五十三

■肥达反应:是指用已知伤寒杆菌菌体O抗原、鞭毛H抗原以及引起

副伤寒的甲型副伤寒沙门菌鞭毛H抗原的诊断菌液与受检血清做定量凝集试验

来测定受检血清中有无相应抗体

(肥达反应阳性开始于病程的第2周)

■原理:伤寒杆菌有三种抗原:分别为菌体O抗原,鞭毛H抗原,体表Vi抗原

其中以O抗原及H抗原的抗原性较强

而Vi抗原的抗原性不强,且相应抗体效价低

为时短暂,随细菌的消除而消失,故不列为肥达试验的检测项目。

当抗原遇到特异性抗体时,便会发生凝集反应,通过对凝集物量多少来

推算病人体内抗体的多少,以协助诊断、治疗及判断预后。

■方法:试管凝集法(定量)

当TO≥1:80,

TH≥1:,

PA、PB均≥1:80才有意义

■动态观察:病程延长第二次血清抗体四倍升高有诊断意义

■临床意义:辅助诊断伤寒和副伤寒

O抗体(IgM),H抗体(IgG)

O、H抗体均升高,患伤寒的可能性大

O、H抗体不升高,患伤寒的可能性小

只有H升高,则可能是预防接种过或非特异性回忆反应,

只有O升高而H不高,则可能是感染早期或其他沙门菌的交叉反应。

五十四

霍乱弧菌

一、生物学特性

1、形态染色:G-弧菌,弧形,单鞭毛,运动非常活跃,悬滴观察,呈穿梭样。

2、培养特性:耐碱不耐酸,故用pH8-9碱性培养基,

二、致病性

1、致病物质:

①霍乱肠毒素(外毒素)——最强烈的致泻毒素

致病机理:B亚单位(5个)与小肠黏膜上皮细胞GM1神经节苷脂受体结合,

介导A亚单位进入细胞

A亚单位(A1,A2)使腺苷酸环化酶活性增高,cAMP水平增高,

主动分泌钠钾离子和水,导致严重的米泔水样腹泻和呕吐

②菌毛:使细菌定植于小肠黏膜上皮细胞

③鞭毛:鞭毛运动有利于细菌穿过黏膜表面黏液

2、所致疾病:霍乱:烈性肠道传染病

■传染源:病人和无症状感染者的粪便污染的水源和食物。

■传播途径:粪口途径

■临床表现:剧烈吐泻、米泔样,严重吐泻引起水电解质紊乱

■免疫力:固有免疫:胃酸

获得性免疫:愈后可获得针对相同血清型的霍乱弧菌的牢固免疫。

局部肠黏膜免疫,SlgA

第二节、副溶血性弧菌

培养特性:广泛生存于海产品中,嗜盐,

致病性:食物中毒:经烹饪不当的海产品或盐腌制品传播,

是我国沿海地区细菌性胃肠炎的主要病因

五十五

幽门螺杆菌HP

致病性:

1、致病物质:

鞭毛:运动性

菌毛:黏附素

共同作用定植于胃黏膜上皮表面和胃黏膜底层

细胞毒素:vacA损伤胃肠道细胞

cagA与胃癌发生有关

尿素酶:分解尿素产生氨,毒性作用

共同作用损伤胃黏膜屏障

2、致病机制:

运动性,穿过黏液层,黏附到胃黏膜上皮细胞表面

合成尿素酶,分解尿素产生氨,中和周围酸性环境

局部组织细胞损伤与空泡毒素,脂多糖,分解的氨等物质有关

所致疾病:是慢性胃炎,胃溃疡,十二指肠溃疡的主要病因

与胃腺癌,胃黏膜相关淋巴组织淋巴瘤的发生密切相关

形态染色:G-,螺旋形弯曲,细菌常排列成S形或海鸥状

单极多鞭毛,末端钝圆,微需氧

五十六

■根据芽胞有无分为:

→厌氧性芽胞梭菌(外源性感染——致病菌)

→无芽胞厌氧菌(内源性感染——条件致病菌)

五十七

破伤风梭菌

(二)致病性

致病条件:是伤口形成厌氧微环境:伤口窄而深,混有泥土及异物;

大面积创伤,坏死组织多,局部缺血;

伴有需氧菌或兼性厌氧菌的混合感染。

致病物质——破伤风痉挛毒素(外毒素)

定义:引起破伤风的主要致病物质,质粒编码的蛋白质

为神经毒素,毒性强,

免疫源性强,可获抗毒素和类毒素

结构:菌体-一条多肽

释出菌体-轻链A~S-S~重链B

A链,毒性作用部位

A链,神经节苷脂结合的单位

结合易感细胞及转运毒素分子

致病机制:

对脊髓前角运动细胞及脑干细胞有高度的亲和力,

可与中枢神经抑制性突触前膜的神经节苷脂结合,

阻断抑制性介质的释放,导致神经持续兴奋,骨骼肌强直性痉挛,肌张力↑。

所致疾病:破伤风

潜伏期:长短不一,几天到几周

临床表现:局部肌肉痉挛-牙关紧闭,苦笑面容

持续性肌肉痉挛-角弓反张

心率不齐,呼吸衰竭

预防:及时清创,防止形成厌氧微环境。

主动免疫:注射白百破三联疫苗,

被动免疫:已发病者应早期足量使用

人破伤风免疫球蛋白TIG和

破伤风抗毒素TAT

五十八

产气荚膜梭菌

1、致病物质

荚膜:抗吞噬

能产生十余种外毒素,有的是酶类。

α毒素(卵磷脂酶),增加血管通透性,溶血、组织坏死??气性坏疽,最重要

β毒素,坏死性肠炎

肠毒素,结合回肠和空肠上皮细胞,肠壁通透性增加??腹泻

2、所致疾病

气性坏疽(A型产气荚膜梭菌为主)

致病条件与破伤风相似,

潜伏期短,发展迅速,病情险恶,死亡率高

组织坏死,气肿,全身中毒

食物中毒,较轻,1-2天自愈

坏死性肠炎,C型产气荚膜梭菌污染食物,产生beita毒素

防治原则:

及时清创、,消除局部无菌环境,

大剂量青霉素(抗生素),气性坏疽多价抗毒素和高压氧舱法联合使用。

五十九

肉毒梭菌

致病性

■致病物质—肉毒毒素:是一种强烈的神经外毒素,

是目前已知毒素中毒力最强者,对人的致死剂量是0.1μg。

■肉毒毒素作用机制(是神经毒素):作用部位位于外周神经—肌肉神经接头处,

可以阻止乙酰胆碱的释放,运动神经末梢功能失调,

导致肌肉松弛性麻痹(软瘫)。

■所致疾病

1)食源性食物中毒(单纯性毒素中毒,非细菌性)

食入被肉毒梭菌芽孢污染的食物,芽孢发芽繁殖,产生毒素,导致食物中毒。

以罐头、香肠、腊肠、发酵豆制品等制品为主,潜伏期短

临床表现:无胃肠道症状,为神经末梢麻痹症状、乏力、头痛,

包括眼肌麻痹(复视、斜视、眼睑下垂);

咽肌麻痹(吞咽困难、咀嚼不灵、语言障碍)

膈肌麻痹(呼吸困难、死亡率高20-70%)。

2)婴儿肉毒病

3)创伤感染中毒

防治

食品卫生,低温保藏,食用前加热

发病后尽早注射肉毒多价抗毒素

六十

无芽孢厌氧菌

致病条件(厌氧菌感染因素)

厌氧微环境:组织坏死,缺血,有需氧菌或兼性厌氧菌共生

机体免疫功能下降:慢性疾病,放疗化疗,使用免疫抑制剂

菌群失调:滥用抗生素

寄居部位改变:手术,拔牙,肠穿孔,骨折等

破坏皮肤黏膜屏障,使细菌得以侵入非正常寄居部位

感染特征

■内源性感染,部位广泛,多呈慢性过程

■无特定病型,多为化脓性感染(局部、全身)

也可侵入血导致败血症

所致疾病—腹腔、生殖盆腔、口腔、呼吸道、脑感染,败血症。

六十一

结核分枝杆菌

致病性:

结核杆菌无侵袭性酶,不产生内、外毒素,

其致病性主要由于:

细菌在细胞内长期繁殖引起炎症反应

诱发机体产生迟发型超敏反应性免疫病理损伤

主要依赖菌体成分,特别是脂质,脂质含量越高毒力越强

主要引起结核病(肺结核最为常见)

传染途径:呼吸道、消化道和破损的皮肤粘膜。

■致病物质:

1、脂质

磷脂:引起结核结节,干酪样坏死等病变

索状因子:破坏细胞,引起慢性肉芽肿

蜡质D:免疫佐剂,引起迟发型超敏反应

硫酸脑苷脂:抑制吞噬体与溶酶体结合,

使结核分枝杆菌在细胞内存活

2、蛋白质

最重要的是结核菌素:结核菌素+蜡质D——迟发型变态反应。

3、多糖、核酸和荚膜

■所致疾病

(一)肺部感染

1、原发感染:常见于儿童,也称外源性感染。

特异免疫没有建立,故局部病变较轻,但易扩散

表现:机体抵抗力强:形成结核结节→纤维化→钙化→自愈(但病灶内常有细菌的潜伏)

机体抵抗力差:活动性肺结核→干酪样坏死

全身播散→粟粒样结核

2、继发感染——常见成人,大多为内源性感染

特点:已形成特异性免疫,对再次侵入的结核菌有较强的局限能力,局部病变重,但不易扩散

表现:慢性肉芽肿性炎症,形成结核结节,发生纤维化或干酪样坏死

(2)肺外感染

六十二

免疫性与超敏反应

特点:

细胞免疫为主

又称感染免疫(传染性免疫,有菌免疫)

细胞免疫与迟发性超敏反应并存

像干酪样坏死和液化空洞的形成都与迟发性超敏反应有关。

关系:

1、儿童结核病大多为初次感染

机体尚未建立细胞免疫和超敏反应

可发生急性全身栗粒性结核和结核性脑膜炎

2、成人结核病大多为再次感染

机体已建立了细胞免疫和超敏反应

可发生局限性结核,形成结核结节

局部病症较重,发生干酪样坏死

3、同时存在的有益的细胞免疫和有害的超敏反应

决定了疾病的发展方向

六十三

结核菌素试验:

■原理:人类感染过结核分枝杆菌后,产生免疫力的同时也会产生迟发性超敏反应

将结核菌素注入皮内,观察有无超敏反应的发生,判断对结核分枝杆菌有无免疫力。

■试剂两种:①旧结核菌素OT

②纯蛋白衍生物PPD

■方法:PPD5个单位前臂皮肤注射,48-72h后观察结果

■结果:

→红肿硬结>5mm,阳性(>15mm,强阳性)

→红肿硬结<5mm,阴性

■意义:

→阳性:感染过/卡介苗BCG接种成功,有免疫力

→强阳性:活动性结核病

→阴性:没有感染过/未接种卡介苗BCG

→假阴性:

①感染初期,老年人,严重结核病

②使用免疫抑制剂,艾滋病肿瘤患者等免疫功能低下

?应用:检测可疑患者是否感染过结核杆菌

接种卡介苗BCG后的免疫效果

机体的细胞免疫能力

四、防治

接种卡介苗预防,治疗早期联合适量抗结核药物,坚持全程

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