細(xì)菌感染免疫檢查防治

1、細(xì) 菌 感 染 與 免 疫,新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)教研室 何群力 2013,目的與要求,掌握：正常菌群、條件致病菌的概念；細(xì)菌致病性及毒力的概念；細(xì)菌致病性的各種因素及特點(diǎn)；毒血癥、菌血癥、敗血癥、膿毒血癥以及帶菌者的概念。,熟悉:抗菌免疫的組成因素及作用特點(diǎn)；感染的來源、方式與途徑、類型；細(xì)菌標(biāo)本采集與送檢原則;病原菌的檢驗(yàn)程序、常用血清學(xué)試驗(yàn)的原理；人工主動免疫和人工被動免疫與常用的生物制品。,了解：細(xì)菌的數(shù)量及侵入門戶與致病的關(guān)系;

2、細(xì)菌學(xué)檢查在臨床診斷中的重要性 。,細(xì)菌感染（傳染）bacterial Infection,——細(xì)菌侵入宿主機(jī)體后，進(jìn)行生長繁殖、釋放毒性物質(zhì)等引起不同程度的病理過程。,非致病菌（非病原菌）,致病菌（病原菌）,條件性致病菌/機(jī)會致病菌,概念,人體正常菌群,——正常人的體表和同外界相通的腔道中都寄居著不同種類和數(shù)量的微生物。當(dāng)人體的免疫功能正常時，這些微生物對宿主無害，有的對人還有利，為正常微生物群(表6-1）。,正常菌群的生理學(xué)意義,

3、1、生物拮抗2、營養(yǎng)作用3、免疫作用4、抗衰老作用,正常菌群（normal flora),3、菌群失調(diào)（dysbacteriosis),微 生 態(tài) 失 調(diào),——宿主某部位正常菌群間各菌種間比例發(fā)生較大幅度變化而超出正常范圍的狀態(tài)。 由此產(chǎn)生的病癥——菌群失調(diào)癥/菌群交替癥，往往可引起二重感染/重疊感染。,——正常菌群由正常定居部位轉(zhuǎn)移到非正常定居部位導(dǎo)致的致病作用,主要的原因是濫用抗生素,1、寄居部位的改變（定 位 轉(zhuǎn) 移

4、）,條 件 致 病 菌,致病條件,2、免疫功能低下,醫(yī) 源 性 感 染,——病人體內(nèi)正常菌群引起的感染。,醫(yī)院獲得性感染,交叉 感 染,內(nèi) 源 性 感 染（自身感染）,——由醫(yī)院內(nèi)病人或醫(yī)務(wù)人員直接或間接傳播引起的感染。,——在治療、診斷或預(yù)防過程中，因所用器械等消毒不嚴(yán)格造成的感染。,細(xì)菌致病機(jī)制,致病性（pathogenicity）——細(xì)菌能引起感染的能力。,致病機(jī)制,,細(xì)菌的毒力——致病菌的致病性強(qiáng)弱程度。,細(xì)菌侵入的數(shù)量,細(xì)菌侵

5、入的部位,毒力（virulence),細(xì)菌的侵襲力（invasiveness),細(xì)菌毒素（toxin),,,,菌體的表面結(jié)構(gòu):莢膜、粘附素,侵襲性酶,外毒素,內(nèi)毒素,,與粘附定居有關(guān)的表面結(jié)構(gòu),,與抗吞噬有關(guān)的表面結(jié)構(gòu),,,脂,,,粘 附 素,普通菌毛產(chǎn)生,表面組分磷壁酸,抗 吞 噬 結(jié) 構(gòu),莢膜（微莢膜）抗吞噬作用,SPA（葡萄球菌A蛋白）抗吞噬作用,,由致病性葡萄球菌產(chǎn)生，可使液態(tài)纖維蛋白原轉(zhuǎn)變成固態(tài)纖維蛋白，沉積在菌 體表面

6、和病灶周圍。使細(xì)菌不易被吞噬細(xì)胞吞噬，組織抗菌物質(zhì)的殺傷和抑制細(xì)菌 的作用，有利于細(xì)菌在局部增殖。,,由溶血性鏈球菌和產(chǎn)氣莢膜桿菌等產(chǎn)生，可分解結(jié)體組織中的透明質(zhì)酸，使組 織通透性增加，有利于細(xì)菌及其毒性代謝產(chǎn)物向周圍組織擴(kuò)散。故又稱其為擴(kuò)散因 子（spreading factor）。,,由溶血性鏈球菌產(chǎn)生。能使血漿溶纖維蛋白酶原激活為纖維蛋白溶酶（亦稱纖 維蛋白酶），從而使纖維蛋白凝塊溶解，有利于細(xì)菌的擴(kuò)散。,,,膠原酶 (colla

7、genase),由產(chǎn)氣莢膜梭菌產(chǎn)生，可分解結(jié)體組織中的膠原蛋白，使細(xì)菌易于擴(kuò)散。,,,細(xì)菌侵襲性物質(zhì),透明質(zhì)酸酶使組織通透性增強(qiáng)，被稱為擴(kuò)散因子,某些蛋白分解酶的抗吞噬作用,細(xì) 菌 外 毒 素,組 成：蛋白質(zhì),毒性作用：強(qiáng)，不同細(xì)菌產(chǎn)生的外毒素，對機(jī)體的組織器官具有選擇作用，各引起特殊的病變。,來 源：G+菌與部分G-菌活菌分泌或裂解后釋出。,穩(wěn)定性：不耐熱，60 ～ 80℃30min即被破壞。,,細(xì)胞毒素神經(jīng)毒素腸毒素,抗原

8、性：強(qiáng)，刺激機(jī)體產(chǎn)生抗毒素；0.3%～0.4%甲醛液處理脫毒保留抗原性——類毒素。,2個亞單位（A-B）,B亞單位：與宿主靶細(xì)胞表面受體結(jié)合的部位,細(xì)菌外毒素作用機(jī)制,A亞單位：毒素活性部分,細(xì) 菌 內(nèi) 毒 素,組 成：LPS,毒性作用：較弱。,致熱作用,白細(xì)胞反應(yīng),Shwartzman反應(yīng)和DIC,內(nèi)毒素血癥與內(nèi)毒素性休克,來 源：G-菌，裂解后釋放。,穩(wěn)定性：耐熱，160℃2～4h才被破壞。,所致臨床癥狀相似,抗原性：弱，中

9、和抗體的作用弱。,細(xì)菌內(nèi)毒素作用機(jī)制,,,區(qū)別要點(diǎn),,外毒素,,內(nèi)毒素,,,革蘭氏陽性菌和部分革蘭陰性菌產(chǎn)生,,革蘭陰性細(xì)菌產(chǎn)生,,,存在部位,,胞漿內(nèi)合成分泌至胞外,,菌體細(xì)胞壁成分，細(xì)菌裂解后釋放,,,蛋白質(zhì),,脂多糖,,,,較穩(wěn)定、耐熱,,,,,,,,,,弱，能否刺激機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)中和抗體尚未定論，甲醛處理不能成類毒素,,,,,,,抗原性質(zhì),強(qiáng)，可刺激機(jī)體產(chǎn)生抗毒素，經(jīng)甲醛處理后可脫毒成類毒素,強(qiáng)，對機(jī)體的組織器官有選擇性毒害作用，

10、引起特殊的臨床癥狀。,較弱，毒性作用大致相同，可引起發(fā)熱，微循環(huán)障礙，感染性休克，DIC等,不穩(wěn)定，易被熱、酸及消化酶破壞,宿主的免疫防御機(jī)制,天然免疫（非特異性免疫功能）,屏障結(jié)構(gòu):三大屏障,吞噬細(xì)胞的吞噬作用,獲得性免疫（特異性免疫功能）,體液免疫細(xì)胞免疫,非特異性體液免疫分子的作用,屏障結(jié)構(gòu),1、體表屏障,2、內(nèi)部屏障 血腦屏障 血胎屏障,機(jī)械阻擋和排除作用分泌殺菌或抑菌物質(zhì)正常菌群的拮抗

11、作用,天然免疫,單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng),中性粒細(xì)胞,吞噬細(xì)胞的吞噬殺傷和清除作用,參與非特異性免疫的體液分子,1、補(bǔ)體 2、溶菌酶 3、防御素 4、細(xì)胞因子,特異性免疫,體 液 免 疫,即特異性抗體的作用，包括抗菌抗體、抗毒素抗體等，主要為IgG、IgM、sIgA。主要針對胞外菌。 抗感染機(jī)制：1、中和作用；2、溶解、殺傷作用； 3、調(diào)理作用,細(xì) 胞 免 疫,效應(yīng)T細(xì)胞的作用。主要清除胞內(nèi)菌。CD4+

12、Th1（TDTH）：造成單個核細(xì)胞侵潤為主的炎癥反應(yīng)，激活MØ、NK細(xì)胞等效應(yīng)而殺傷病原體或病原體感染的靶細(xì)胞。CD8+Tc細(xì)胞（CTL）：直接殺傷病原體感染的靶細(xì)胞。,抗胞外菌免疫機(jī)制,胞外菌感染 是指機(jī)體發(fā)生感染時，病原菌主要停留在血液、淋巴液和組織液中寄居與增殖。主要引起急性感染。如葡萄球菌、鏈球菌、肺炎球菌、腦膜炎球菌以及厭氧芽胞桿菌等,胞外菌主要通過侵襲力和毒素致病。因此，機(jī)體抗胞外菌免疫機(jī)制以清除病原

13、菌及中和其毒素為主。中性粒細(xì)胞在非特異性消滅和清除這類病原菌中起到重要的作用。,以體液免疫為主。主要為特異性抗體（ IgG、IgM、sIgA ）、補(bǔ)體及吞噬細(xì)胞的協(xié)同作用將病原微生物破壞清除。,抗胞外菌的特異性免疫機(jī)制,中和毒素作用： IgG、 IgM、 sIgA的作用,抑制細(xì)菌的粘附作用,調(diào)理和促吞噬作用,溶菌或殺菌作用,抗胞內(nèi)菌感染免疫,病原菌侵入機(jī)體后，進(jìn)入宿主細(xì)胞內(nèi)生長繁殖引起的感染稱胞內(nèi)菌感染。如結(jié)核桿菌、布氏桿菌、麻風(fēng)桿菌、

14、傷寒桿菌等。,NK、Mф、γδT細(xì)胞的非特異吞噬作用。但這種吞噬作用不能將其殺死消化。這種不完全吞噬反而有助于病原菌的擴(kuò)散。,細(xì)胞免疫應(yīng)答為主,感染的發(fā)生與發(fā)展,感染的來源,1．外源性感染,2．內(nèi)源性感染,（1）病人,（2）帶菌者：有些健康人攜帶有某病原菌但不產(chǎn)生臨床癥狀，也有些傳染病患者恢復(fù)后在一定時間內(nèi)仍繼續(xù)排菌。是很重要的傳染源。,（3）病畜和帶菌動物,傳染方式與途徑,2．消化道感染,1．呼吸道感染,3．創(chuàng)傷感染,4．接觸感染,5

15、．節(jié)肢動物叮咬感染,6．多途徑感染,感染的類型,隱性感染 (Inapparent infection),潛伏感染(latent infection),顯性感染(apparent infection),當(dāng)機(jī)體抗感染的免疫力較強(qiáng)，或侵入的病菌數(shù)量不多、毒力較弱，感染后對機(jī)體損害較輕，不出現(xiàn)或出現(xiàn)不明顯的臨床癥狀，是為隱性感染，或稱亞臨床感染（subclinical infection）。,當(dāng)機(jī)體的免疫力較弱，或侵入的病原菌數(shù)量較多、毒力較強(qiáng)

16、，以致機(jī)體的組織細(xì)胞受到不同程度的損害，生理功能也發(fā)生改變，并出現(xiàn)一系列的臨床癥狀和體征，是為顯性感染，通稱傳染病。,當(dāng)機(jī)體與病原體在相互作用過程中處于暫時的平衡狀態(tài)時，病菌長期潛伏在病灶內(nèi)或某些特殊組織中，一般不出現(xiàn)在血液、分泌物或排泄物中。一旦機(jī)體免疫力下降，則潛伏的病原體大量繁殖而引起疾病。,病原菌在顯性或隱性感染后并未立即消失，而在體內(nèi)繼續(xù)存留一定時間，與人體免疫力處于相對平衡狀態(tài)，稱為帶菌狀態(tài)，該宿主稱為帶菌者（carrier

17、）。,帶菌狀態(tài),臨床上按病情緩急不同分為：1．急性感染（acute infection） 發(fā)作突然，病程較短，一般只有數(shù)日至數(shù)周。病愈后，病原菌即從體內(nèi)消失。如腦膜炎球菌、霍亂弧菌、產(chǎn)毒性大腸桿菌等。2．慢性感染（chronic infection） 病程緩慢，常持續(xù)數(shù)月至數(shù)年。多見于細(xì)胞內(nèi)寄生菌引起的慢性感染，例如結(jié)核桿菌、麻風(fēng)桿菌。,臨床上按感染的部位不同分為：1．局部感染（local infection） 病原菌侵入機(jī)

18、體后，局限在一定部位生長繁殖，引起的局限性病變。例如化膿性球菌所致的癤、癰等。2．全身感染（generalized infection，systemic infection） 感染發(fā)生后，病原菌及其毒性代謝產(chǎn)物向全身播散，引起全身性癥狀,分 類,毒血癥（toxemia） 病原菌僅在侵入的局部組織中生長繁殖，并不入血，只有其產(chǎn)生的外毒素進(jìn)入血循環(huán)。外毒素經(jīng)血到達(dá)易感的組織和細(xì)胞，引起特殊的毒性癥狀。,菌血癥（bacter

19、emia） 病原菌由局部侵入血流，但未在血流中生長繁殖，只是短暫的通過血循環(huán)途徑到達(dá)體內(nèi)適宜部位后再進(jìn)行繁殖而致病。例如傷寒早期的菌血癥。,敗血癥（septicemia） 病原菌侵入血流后在其中大量生長繁殖，產(chǎn)生毒性代謝產(chǎn)物，引起嚴(yán)重的全身性中毒癥狀，例如高熱、皮膚和粘膜瘀斑、肝脾腫大等。鼠疫桿菌、炭疽桿菌等可引起敗血癥。,膿毒血癥（pyemia） 指化膿性細(xì)菌侵入血流后在其中大量繁殖，并通過血流擴(kuò)散至機(jī)體其他組織或器官，產(chǎn)生新的

20、化膿性病灶。例如金黃色葡萄球菌的膿毒血癥，常導(dǎo)致多發(fā)生肝膿腫、皮下膿腫和腎膿腫等。,內(nèi)毒素血癥（endotoxemia） 革蘭陰性病原菌侵入血流并在其中大量繁殖，崩解后釋放出大量內(nèi)毒素致病。,細(xì) 菌 感 染 檢 查 方 法與防 治 原 則,,細(xì)菌學(xué)診斷,,樣本采集與送檢原則,,檢驗(yàn)程序,血清學(xué)診斷,原則：采取急性期和恢復(fù)期雙份血清，后者的抗體效價比前者升高≥4倍者有意義。,細(xì)菌標(biāo)本采集與送檢原則,無菌操作,適當(dāng)時間,合適的部位,處

21、理標(biāo)本恰當(dāng),致病菌的檢驗(yàn)程序,直接涂片鏡檢,,,生化試驗(yàn),,血清學(xué)鑒定,,藥物敏感試驗(yàn),,PCR診斷技術(shù),分離培養(yǎng),,,動物試驗(yàn),直接涂片鏡檢,單 染 法——只顯示細(xì)菌的形態(tài)與排列,復(fù) 染 法——可觀察細(xì)菌的形態(tài)及其染色特性,革蘭染色（Gram’ stain),抗酸染色（Acid-fast stain),特殊染色法——莢膜染色、芽胞染色、 鞭毛染色、異染顆粒,分 離

22、 培 養(yǎng)與鑒定,生 化 試 驗(yàn),糖類代謝,,糖發(fā)酵試驗(yàn),VP試驗(yàn)（Vi）,甲基紅試驗(yàn)（M）,枸櫞酸鹽利用試驗(yàn)（C）,蛋白質(zhì)代謝,,靛基質(zhì)（吲哚）試驗(yàn)（I）,硫化氫試驗(yàn),尿素分解試驗(yàn),血 清 學(xué) 鑒 定,已知抗體（抗血清）,待檢抗原,,直接法——玻片凝集試驗(yàn),動 物 試 驗(yàn),主要用于分離、鑒定致病菌，測定菌株產(chǎn)毒性等,藥敏實(shí)驗(yàn)——紙片瓊脂法,抑菌環(huán),,PCR法,人工自動免疫——將病原微生物抗原制備成疫苗接種到人體中

23、 誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答來預(yù)防傳染病,人工被動免疫——直接應(yīng)用免疫應(yīng)答的活性產(chǎn)物直接 傳輸給非免疫的患者來治療疾病或緊急預(yù)防。,比較,特 點(diǎn)——特異性、多樣性、回憶反應(yīng)性、 發(fā)揮作用比較 緩慢，但維持時間長。種 類——傳統(tǒng)的減毒的活疫苗或滅活的疫苗、 類毒素、人工

24、 合成的多肽或基因重組的疫苗、 抗獨(dú)特型疫苗,1、何謂細(xì)菌的的毒力？其物質(zhì)基礎(chǔ)是什么？2、什么是條件致病菌？它致病的條件是什么？3、試比較內(nèi)毒素與外毒素的主要區(qū)別是什么？4、抗毒素中和外毒素的機(jī)制是什么？5、比較胞內(nèi)菌與胞外菌感染的免疫的不同。6、什么是帶菌者，在醫(yī)學(xué)上有何重要意義？7、帶菌狀態(tài)、隱性感染、潛伏感染有何不同？ 8、細(xì)菌學(xué)診斷包括哪些步驟？9、簡述進(jìn)行血清學(xué)診斷及判定結(jié)果時應(yīng)注意的問題。10、