第三章感染與免疫

1、細菌的感染,林旭璦 副教授浙江大學醫(yī)學院,一、基本概念,感染（infection） 微生物侵入宿主機體后，進行生長繁殖釋放毒性產物、與機體防御機制相互作用引起不同程度的病理變化的過程。致病菌或病原菌（pathogenic bacteria）非致病菌或非病原菌（nonpathogenic bacteria）機會致病菌（opportunistic pathogen）,二、細菌感染三因素,感染,抗感染免疫,（一

2、）.致病菌,細菌的致病性或病原性（pathogenicity）：細菌能引起宿主感染致病的性能。是細菌的重要特性之一。各種病原菌致病性強弱程度不一，并可隨不同宿主而異。同一病原菌不同菌株的致病性也有差異。病原菌的致病作用與細菌的毒力強弱、侵入數(shù)量的多少以及侵入部位是否適當密切相關。,（二）.宿主,非特異性免疫特異性免疫（體液免疫、細胞免疫）抗胞外菌感染抗胞內菌感染,,,（三）.環(huán)境,自然環(huán)境 氣候、季節(jié)、溫度、濕

3、度、地理條件等社會環(huán)境 經(jīng)濟、戰(zhàn)爭、災荒、動亂等,三、細菌的致病作用,毒力（virulence）： 病原菌致病性的強弱程度。毒力是量的概念，半數(shù)致死量（median lethal dose, LD50）半數(shù)感染量（median infective dose, ID50）構成細菌毒力的物質基礎:,1、細菌的毒力,侵襲力（invasiveness）致病菌突破宿主皮膚、粘膜等生理屏障，進入機體定植、生長繁

4、殖和擴散的能力。 在感染早期或初始階段起關鍵作用。,a. 粘附因子（adhesive factor）大多數(shù)細菌表面具有有粘附作用的特殊結構及相關物質，這些表層結構或組分稱為粘附因子或粘附素（adhesin）。 粘附是細菌與宿主細胞接觸、定植、引起感染的第一步,b. 侵襲機制粘附是細菌侵襲的第一步，病原菌的進一步入侵還有其他機制，其關鍵是抵抗、逃避機體免疫防御功能。,莢膜與微莢膜等抗吞噬結構：M蛋白、Vi抗原、K抗

5、原侵襲性酶類：如凝固酶、透明質酸酶、IgA酶微菌落與細菌生物膜：由細菌和其所分泌的胞外多聚物組成的、附著在有生命體或無生命體表面、呈膜狀的細菌群體。是毒力較弱的某些機會致病菌引起感染的重要原因。整合素與細胞骨架：有的病原菌能利用宿主細胞的整合素與細胞骨架，利于它的入侵、生長繁殖和擴散。,圖為定植于靜脈導管表面的表皮葡萄球菌生物膜掃描電鏡照片（×6000）。（From Lansing M. Prescott et al.

6、 Microbiology, 5th Edition, McGraw-Hill Companies; 2002: p920,毒素 （toxin）,外毒素（exotoxin）： 多數(shù)G+和少數(shù)G-在生長繁殖過程中釋放到菌體外的蛋白質。內毒素（endotoxin）： G-細胞壁的脂多糖, 菌體死亡崩解時游離出來。,內毒素與外毒素的比較,外毒素,-- 分子結構：A-B模式 A：活性亞單位，毒性部分

7、B：結合亞單位，免疫原性強-- 分類 ---神經(jīng)毒素：破傷風痙攣毒素 肉毒毒素 ---細胞毒素：白喉毒素 葡萄球菌毒性休克綜合征毒素 葡萄球菌表皮剝脫毒素 A群鏈球菌致熱外毒素 ---腸毒素：霍亂腸毒素

8、 腸產毒型大腸埃希菌（ETEC）不耐熱腸毒素 產氣莢膜梭菌腸毒素 葡萄球菌腸毒素,內毒素的生物學作用：由脂類A決定,發(fā)熱反應 白細胞反應 內毒素血癥與內毒素休克彌漫性血管內凝血（DIC）,2、細菌侵入的數(shù)量,病原菌侵入機體造成感染，要有足夠的數(shù)量。所需細菌的多少與該菌的毒力有關，毒力強，所需細菌數(shù)量少；毒力弱，所需細菌數(shù)量較大。也與

9、機體免疫力有關,細菌必須通過合適的部位侵入機體，才能造成感染。適當?shù)那秩氩课皇菢嫵筛腥镜闹匾h(huán)節(jié)。 如破傷風梭菌的芽孢必須進入深部傷口才能感染。,3、細菌侵入的部位,四、感染的發(fā)生和發(fā)展——來源,外源性感染（exogenous infection） 來源于宿主體外傳染源病人：是傳染病的主要來源帶菌者：攜帶有某些致病菌的健康人，傳染病恢復期仍排菌者（重要傳染源）病畜和帶菌動物：人畜共患病,內源性感染（en

10、dogenous infection） 正常菌群 潛伏細菌,傳播方式與途徑,傳播方式 （1）水平傳播（horizontal transmission） （2）垂直傳播（vertical transmission）,(一）外源性感染,經(jīng)粘膜感染： 呼吸道（結核分枝桿菌、白喉棒狀桿菌等） 消化道—糞口途徑（沙門菌、志賀菌、霍亂弧菌）

11、 泌尿生殖道（大腸埃希菌、淋球菌、梅毒螺旋體等）經(jīng)皮膚感染：如破傷風梭菌、致病性葡萄球菌 性接觸：如淋病奈瑟菌，性傳播疾?。⊿TD）多途徑感染：結核分枝桿菌、炭疽桿菌,傳播途徑,（二）內源性感染 來源于宿主體內或體表，大多為正常菌群，少數(shù)為致病菌（如感染過潛伏下來的細菌引起的重新感染）。 內源性感染已成為臨床細菌感染中的常見病，是細菌感染的新動向，也是醫(yī)院內感染的常見現(xiàn)象之一。,病原菌侵入機體

12、與宿主免疫系統(tǒng)相互作用，兩者作用力量的對比及其變化，決定著感染的發(fā)生、發(fā)展與結局。臨床感染類型：帶菌狀態(tài)、隱性感染、顯性感染,四、感染的發(fā)生和發(fā)展——類型,隱性感染（inapparent infection）： 侵入的病菌毒力較弱、數(shù)量不多，機體的抗感染免疫力較強，感染后對機體損害較輕，不出現(xiàn)或出現(xiàn)不明顯的臨床癥狀。 特點：機體獲得足夠的特異免疫力，是傳染源。 顯性感染（apparent

13、infection）－－(傳染病) 宿主細胞受到不同程度的損害，生理功能發(fā)生改變，并出現(xiàn)一系列的臨床癥狀和體征。帶菌狀態(tài)（carrier state）： 在感染后，病原菌未被完全清除，而繼續(xù)在體內存留一段時間，并不斷被排出體外，即為帶菌狀態(tài)。處于帶菌狀態(tài)的人稱為帶菌者。,根據(jù)病情緩急可分為： 1．急性感染（acute infection） 2．慢性感染（chronic infection）根據(jù)感染部位不

14、同分為： 1．局部感染（local infection）: 癰、傷口化膿 2．全身感染（systemic infection）：菌血癥、毒血癥、內毒素血癥、敗血癥、膿毒血癥,,菌血癥（bacteremia）： 致病菌由局部侵入血流，但未在血流中生長繁殖，只是短暫的一過性通過血循環(huán)到達體內適宜部位后再進行繁殖而致病。例如傷寒早期。,毒血癥（toxemia）：致病菌侵入宿主體后，只在機體局部生長繁殖，病菌不進入血循環(huán)，但

15、其產生的外毒素入血。外毒素經(jīng)血到達易感的組織和細胞，引起特殊的毒性癥狀。 白喉、破傷風等。內毒素血癥（endotoxemia）: 革蘭陰性菌侵入血流，并在其中大量繁殖、崩解后釋放出大量內毒素；也可由病灶內大量革蘭陰性菌死亡、釋放的內毒素入血所致。,,敗血癥（septicemia）：致病菌侵入血流后，在其中大量繁殖并產生毒性產物，引起全身性中毒癥狀。鼠疫耶氏菌、炭疽芽胞桿菌等。膿毒血癥（pyemia）：化膿性病菌侵