最新第七章细菌的感染免疫课件.ppt

1、第第 七七 章章 细菌的感染与免疫细菌的感染与免疫 第一节第一节正常菌群与机会致病菌正常菌群与机会致病菌 一、正常菌群一、正常菌群（normal floranormal flora）存在于正常人的体表以及与外界存在于正常人的体表以及与外界 相同的腔道粘膜上的、正常情况相同的腔道粘膜上的、正常情况 下对人无害的细菌下对人无害的细菌。正常菌群的生理学意义正常菌群的生理学意义 正常菌群正常菌群营养作用营养作用生物拮抗生物拮抗免疫作用免疫作用抗衰老作用抗衰老作用抗肿瘤作用抗肿瘤作用肠道益生菌的保护作用 正常菌群正常菌群 机会致病菌机会致病菌 特定条件特定条件寄居部位改变寄居部位改变免疫功能低下免疫功能

2、低下菌群失调菌群失调致病条件致病条件 二、机会致病菌二、机会致病菌 机会性致病菌主要特点：机会性致病菌主要特点：来源于人体正常菌群，但在异常情况下引起菌群失调。1.毒力弱或无明显毒力。2.常为耐药菌或多重耐药菌。3.新的机会性致病菌不断出现。菌群失调菌群失调（dysbacteriosisdysbacteriosis）宿主某部位正常菌群中各菌种宿主某部位正常菌群中各菌种间的比例发生较大幅度变化而超出间的比例发生较大幅度变化而超出 正常范围的状态。正常范围的状态。菌菌 群群 失失 调调 的的 原原 因因 长期大量使用长期大量使用抗生素、放射性抗生素、放射性核素、激素等治疗，核素、激素等治疗，杀灭大

3、量敏感菌，杀灭大量敏感菌，使某些条件致病菌使某些条件致病菌或耐药菌优势或耐药菌优势增生。增生。因因 感感 染染 以以 及及 慢慢性性 消消 耗耗 性性 疾疾 病病 等等 使使 病病 人人 的的 免免 疫疫 功功 能能 低低 下。下。因因 手手 术术 或或 器械器械 性性 检检 查查 等等 医医 疗疗 措措 施施 使使 局局 部部 免免 疫疫 力力 受受 损，而有损，而有 利利 于于 细细 菌菌 的的 侵侵 入。入。一一二二三三三、微生态平衡与失调三、微生态平衡与失调 微生态平衡（微生态平衡（microeubiosis）正常微生物群与其宿主生态环境在长期进化过程中正常微生物群与其宿主生态环境在长

4、期进化过程中形成生理性组合的动态平衡。形成生理性组合的动态平衡。微生态失调（微生态失调（microdysbiosis）正常微生物群与其宿主之间的平衡在外界环境因素的正常微生物群与其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状态。影响下被破坏，由生理性组合转变为病理性组合状态。第二节第二节细菌的致病性细菌的致病性 感染感染(infection)(infection)微生物在宿主体内生活时与宿主相互作用并导致不同程度的病理变化的过程。外来微生物外来微生物体内微生物体内微生物宿主宿主微生物微生物感染感染传染传染致病性致病性(pathogenicity)(pathogen

5、icity):病原微生物能引起感染的能力。病原微生物能引起感染的能力。毒力毒力（virulencevirulence）致病菌的致病性强弱程度。致病菌的致病性强弱程度。半数致死量半数致死量(median lethal dose,LD(median lethal dose,LD5050)半数感染量半数感染量(median infective dose,ID(median infective dose,ID5050)在规定时间内，使一定体重或年龄的在规定时间内，使一定体重或年龄的某种动物半数死亡或感染所需要的最小某种动物半数死亡或感染所需要的最小细菌数或毒素量。细菌数或毒素量。细菌引起疾病的条件细菌

6、引起疾病的条件 细菌毒力的强弱细菌毒力的强弱 细菌侵入宿主体内的数量细菌侵入宿主体内的数量 细菌入侵的部位细菌入侵的部位 宿主的免疫力宿主的免疫力毒力毒力细菌的毒力物质细菌的毒力物质侵袭力侵袭力毒素毒素表面结构表面结构侵袭性物质侵袭性物质外毒素外毒素内毒素内毒素(一一)侵袭力侵袭力(invasiveness)(invasiveness)：致病菌能突致病菌能突 破宿主皮肤、粘膜生理屏障破宿主皮肤、粘膜生理屏障,进入进入 机体并在体内定植、繁殖和扩散机体并在体内定植、繁殖和扩散 的能力。的能力。1.1.粘附素粘附素:使细菌粘附在敏感细胞的表面，使细菌粘附在敏感细胞的表面，利于细菌的定植、繁殖。与细

7、利于细菌的定植、繁殖。与细 菌的致病性密切相关。菌的致病性密切相关。如菌毛；如菌毛；脂磷壁酸等。脂磷壁酸等。2.2.荚膜荚膜:具有抗吞噬和阻挠杀菌物质的具有抗吞噬和阻挠杀菌物质的 作用。作用。黏附与定植黏附与定植-表面结构表面结构3.3.侵袭性物质侵袭性物质 侵袭素：侵袭素：使细菌能够侵入敏感细胞内。使细菌能够侵入敏感细胞内。侵袭性酶：侵袭性酶：利于细菌在组织中扩散；利于细菌在组织中扩散；如血浆凝固酶；透明质酸酶；如血浆凝固酶；透明质酸酶；链激酶；链道酶；胶原酶等。链激酶；链道酶；胶原酶等。微菌落微菌落微菌落微菌落微菌落微菌落微菌落微菌落微菌落微菌落微菌落微菌落微菌落微菌落微菌落微菌落4.4.

8、细菌生物被膜细菌生物被膜 由细菌及其所分泌由细菌及其所分泌的胞外多聚物构成的膜的胞外多聚物构成的膜状细菌群体。状细菌群体。利于细菌粘附；利于细菌粘附；阻挡抗生素的渗入及免阻挡抗生素的渗入及免疫系统的杀伤作用。疫系统的杀伤作用。(二二)毒素毒素 1.1.外毒素外毒素(exotoxin)(exotoxin)：细菌在细胞内合成后分泌至细胞外细菌在细胞内合成后分泌至细胞外 毒性强毒性强 细胞毒细胞毒 对机体的组织器官有选择作用对机体的组织器官有选择作用 神经毒神经毒 蛋白质；不耐热蛋白质；不耐热 肠肠 毒毒 抗原性；刺激机体产生抗毒素抗原性；刺激机体产生抗毒素 外毒素外毒素 类毒素类毒素 分子结构为分

9、子结构为A-BA-B模式模式0.3%0.4%0.3%0.4%甲醛甲醛2.2.内毒素内毒素(endotoxin)(endotoxin)菌体破裂后才释放出来。菌体破裂后才释放出来。毒性弱。毒性弱。脂多糖，耐热，脂多糖，耐热，100100 1h 1h不被破坏。不被破坏。抗原性弱，抗体无中和作用；抗原性弱，抗体无中和作用；不能用甲醛脱毒为类毒素。不能用甲醛脱毒为类毒素。对组织无选择性，引起的毒性作用大致相同。对组织无选择性，引起的毒性作用大致相同。发热反应；发热反应；白细胞反应；白细胞反应；内毒素血症与内毒素休克；内毒素血症与内毒素休克；Shwartzman Shwartzman与与DICDIC内毒素

10、结构示意图内毒素结构示意图第三节第三节 宿主的免疫防御机制宿主的免疫防御机制 非特异性免疫 特异性免疫 非非 特特 异异 性性 免免 疫疫屏障结构屏障结构体液因素体液因素皮皮肤肤与与粘粘膜膜胎胎盘盘屏屏障障血血脑脑屏屏障障补补体体溶溶菌菌酶酶防防御御素素吞吞噬噬细细胞胞自自然然杀杀伤伤细细胞胞1.1.皮肤与粘膜的机械阻挡作用皮肤与粘膜的机械阻挡作用 健康完整的皮肤和粘膜有阻挡和排 除病原微生物的作用。可分泌多种杀菌物质。正常菌群的拮抗作用。屏屏 障障 结结 构构2.2.血脑屏障：血脑屏障：阻挡病原体及其毒性产物从血流进入中枢神经系统。3.3.胎盘屏障：胎盘屏障：防止母体内的病原微生物进入胎儿体

11、内，保护胎儿免受感染。吞吞 噬噬 作作 用用小吞噬细胞小吞噬细胞-主要指血液中的中性粒 细胞。大吞噬细胞大吞噬细胞-即单核吞噬细胞系统 （mononuclear phagocyte system,MPS）包括血液中的单核细胞和各种 组织器官中的巨噬细胞。1 1吞噬和杀菌过程吞噬和杀菌过程 趋化：趋化：吞噬细胞定向聚集到局部炎吞噬细胞定向聚集到局部炎 症部位。症部位。接触：接触：即病原体附着到吞噬细即病原体附着到吞噬细 胞表面。胞表面。吞入：吞入：形成吞噬体（phagosome）吞噬（phagocytosis）吞饮（pinosome）杀灭与消化：杀灭与消化：形成吞噬溶酶体（phagolysome

12、）2.2.杀菌作用：杀菌作用：主要借助于溶酶体内的依氧和非依氧两大杀菌系统。通过氧化酶的作用，使分子氧活化成为多通过氧化酶的作用，使分子氧活化成为多种活性氧中介物种活性氧中介物（reactive oxygenreactive oxygen intermediate intermediate,ROI），直接作用于微生物。，直接作用于微生物。通过髓过氧化物通过髓过氧化物（myeloperoxidase,MPO）和卤化物的协同而杀灭微生物和卤化物的协同而杀灭微生物。不需要分子氧的参与，主要由酸性环境、溶菌酶和杀菌性蛋白构成。未激活的巨噬细胞的杀菌效力较弱；活化巨噬细胞（需要T细胞介导应答中释放的淋巴

13、因子,其中以IFN-最为重要）杀菌效力明显增强，能有效杀伤、清除细胞内寄生的病原体。3.3.吞噬作用的后果吞噬作用的后果 完全吞噬：完全吞噬：病原体在吞噬溶酶体中被病原体在吞噬溶酶体中被 杀灭和消化，未消化的残渣杀灭和消化，未消化的残渣 被排出胞外。被排出胞外。不完全吞噬：不完全吞噬：某些某些胞内寄生菌或病毒胞内寄生菌或病毒等等 病原体病原体在免疫力低下的机体在免疫力低下的机体 中，只被吞噬却不被杀死，中，只被吞噬却不被杀死，称为不完全吞噬。称为不完全吞噬。不完全吞噬造成细菌的不完全吞噬造成细菌的扩散。扩散。组织损伤：组织损伤：吞噬细胞在吞噬过程中，溶酶体释放的多种水解酶也破坏邻近的正常组织细

14、胞，造成组织损伤和炎症反应。体体 液液 因因 素素1 1补体（补体（complementcomplement）2 2溶菌酶（溶菌酶（lysozymelysozyme）3 3防御素防御素 (defensin)(defensin)特特 异异 性性 免免 疫疫体液免疫体液免疫细胞免疫细胞免疫IgGIgDIgMIgEIgACD+4Th1CD+8CTL穿孔素穿孔素丝氨酸蛋白酶丝氨酸蛋白酶IFN-IL-2、TNF-粘粘膜膜免免疫疫 特异性免疫特异性免疫(specific immunity)(specific immunity)获得性免疫获得性免疫(acquired immunity)(acquired i

15、mmunity)个体出生后，在生活过程中与致病菌及其毒性个体出生后，在生活过程中与致病菌及其毒性代谢产物等抗原分子接触后产生的一系列免疫防御代谢产物等抗原分子接触后产生的一系列免疫防御功能。功能。特点：特点：针对性强针对性强,只对引发免疫力的相同抗原有作用，对他种抗只对引发免疫力的相同抗原有作用，对他种抗 原无效。原无效。不能遗传给后代不能遗传给后代,需个体自身接触抗原后形成需个体自身接触抗原后形成,一般需一般需 10101414天。天。再次接触相同抗原，其免疫强度可增加再次接触相同抗原，其免疫强度可增加。（一（一)抗胞外菌感染的免疫抗胞外菌感染的免疫 胞外菌胞外菌（extracellular

16、 bacteria）指寄居在宿主细胞外的细菌。人类的多数致病菌属胞外菌，如葡萄球菌、链球菌等。抗菌免疫的特点抗菌免疫的特点 抗胞外菌感染的主要目的是抗胞外菌感染的主要目的是-杀灭细菌杀灭细菌 中和毒素中和毒素 抗体对胞外菌的作用主要表现为：抗体对胞外菌的作用主要表现为：（1 1）阻止细菌粘附：阻止细菌粘附：sIgA 的作用（2 2）调理吞噬作用调理吞噬作用 ：吞噬细胞表面 具抗体IgG的Fc受体和补体C3b受体。(1)(1)阻止细菌粘附阻止细菌粘附 (3)(3)激活补体溶菌：激活补体溶菌：IgMIgM、IgGIgG抗体与抗抗体与抗 原的复合物激活补体经典途径。原的复合物激活补体经典途径。(4)

17、(4)中和细菌外毒素：中和细菌外毒素：抗毒素起主要保护作用。抗毒素起主要保护作用。抗毒素只能与游离的外毒素结合才有中和作用。抗毒素只能与游离的外毒素结合才有中和作用。尽可能早期、足量使用抗毒素。尽可能早期、足量使用抗毒素。非特异性免疫有一定防卫能力。抗体、补体的调理作用，以及抗体 的中和毒素作用，在抗胞外菌感染 中起主导作用。胞外菌的消除，主要依靠体液免疫系统特异性抗体的作用。抗体与补体协同，作用可得到加强。(二二)抗胞内菌感染的免疫抗胞内菌感染的免疫 少数致病菌主要寄生于细胞内，称为胞内菌胞内菌（intracellular bacteria）兼性胞内菌（facultative intrace

18、llular bacteria）对人类致病的兼性胞内菌：对人类致病的兼性胞内菌：结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌、伤寒沙门菌、布鲁菌、肺炎军团菌和李斯特菌等。专性胞内菌（obligate intracellular bacteria）只能在细胞内生存,如立克次体和衣原体。抗胞内菌感染的主要目的是抗胞内菌感染的主要目的是-杀灭细胞内细菌 特异性细胞免疫是主要的防御机制。在致病过程中，胞内菌也有存在于 细胞外的阶段，故特异性抗体也有辅 助抗菌作用。1.1.吞噬细胞吞噬细胞 胞内菌主要被单核巨噬细胞吞噬。活化的单核巨噬细胞产生活性氧中介物（ROI）、活性氮中介物（RNI）的能力增强，尤其是大量一氧化氮（N

19、O）的产生，使之能有效杀伤多种胞内菌。2.2.细胞免疫：细胞免疫：因特异性抗体不能进入胞内发挥作用，抗胞内菌感染的免疫主要是以T细胞为主的细胞免疫。CD+4 Th1细胞是胞内寄生菌感染的重要免疫因素。抗抗 菌免菌免 疫疫 抗胞外菌感染抗胞外菌感染 抗胞内菌感染抗胞内菌感染吞噬细胞吞噬细胞 抗体抗体补体补体吞噬细胞吞噬细胞 NKCD4+Th1第四节第四节感染的发生与发展感染的发生与发展一、感染的来源与传播一、感染的来源与传播 外源性感染外源性感染（exogenous infectionexogenous infection）病人；带菌者；病畜和带菌动物。病人；带菌者；病畜和带菌动物。内源性感染内

20、源性感染(endogenous infection)(endogenous infection)条件致病菌；条件致病菌；隐伏状态存在于体内的致病菌。隐伏状态存在于体内的致病菌。传播方式与途径传播方式与途径 呼吸道传播：呼吸道传播：肺结核；百日咳；军团病肺结核；百日咳；军团病 消化道消化道传播传播：菌痢；伤寒；霍乱；食物中毒。菌痢；伤寒；霍乱；食物中毒。皮肤创伤皮肤创伤传播传播：气性坏疽；化脓性感染。气性坏疽；化脓性感染。节肢动物传播：节肢动物传播：鼠疫；恙虫病。鼠疫；恙虫病。性传播性传播：淋病；梅毒。淋病；梅毒。多途径感染：多途径感染：有些致病菌的传播可有呼吸道、有些致病菌的传播可有呼吸道、消

21、化道、皮肤创伤等多种途径。消化道、皮肤创伤等多种途径。如结核分支杆菌；炭疽芽孢杆菌。如结核分支杆菌；炭疽芽孢杆菌。（一）隐性感染（一）隐性感染(inapparent infectioninapparent infection)当宿主的抗感染免疫力较强，或入当宿主的抗感染免疫力较强，或入侵的病菌数量不多、毒力较弱，感染后侵的病菌数量不多、毒力较弱，感染后对机体损害较轻，不出现或出现不明显对机体损害较轻，不出现或出现不明显的临床症状。又称亚临床感染。的临床症状。又称亚临床感染。隐性感染后，机体常可获得足够的特隐性感染后，机体常可获得足够的特异性免疫力，能够抗御相同致病菌的再异性免疫力，能够抗御相同

22、致病菌的再次感染。次感染。二、感染的类型二、感染的类型 （二）显性感染（二）显性感染(apparent infection)(apparent infection)当宿主抗感染的免疫力较弱，或侵当宿主抗感染的免疫力较弱，或侵入的致病菌数量较多、毒力较强，以致入的致病菌数量较多、毒力较强，以致机体的组织细胞受到不同程度的损害，机体的组织细胞受到不同程度的损害，生理功能也发生改变，出现一系列的临生理功能也发生改变，出现一系列的临床症状和体征。床症状和体征。按病情缓急不同分为：急性感染；慢性感染。按病情缓急不同分为：急性感染；慢性感染。按感染部位不同分为：局部感染；全身感染。按感染部位不同分为：局部

23、感染；全身感染。急性感染急性感染(acute infection)(acute infection)发作突然，病程较短，一般是数日至发作突然，病程较短，一般是数日至 数周。病愈后，致病菌从宿主消失。数周。病愈后，致病菌从宿主消失。如：脑膜炎球菌；霍乱球菌；如：脑膜炎球菌；霍乱球菌；肠产毒性大肠杆菌等。肠产毒性大肠杆菌等。慢性感染慢性感染(chronic infection)(chronic infection)病程缓慢，常持续数月至数年。病程缓慢，常持续数月至数年。如：结核分支杆菌；麻风杆菌。如：结核分支杆菌；麻风杆菌。局部感染局部感染(local infection)(local infec

24、tion)致病菌侵入宿主体后，局限在一定致病菌侵入宿主体后，局限在一定部位生长繁殖引起病变。如疖部位生长繁殖引起病变。如疖 、痈等。、痈等。全身感染全身感染(systemic infection)(systemic infection)感染发生后，致病菌或其毒性代谢产感染发生后，致病菌或其毒性代谢产物向全身播散引起全身性症状。物向全身播散引起全身性症状。全身性细菌感染：全身性细菌感染：毒血症毒血症 (toxemia)(toxemia)细菌产生的外毒素进入血流，经血液到细菌产生的外毒素进入血流，经血液到达易感的组织和细胞引起特殊的毒性症状。达易感的组织和细胞引起特殊的毒性症状。如白喉、破伤风等如

25、白喉、破伤风等。内毒素血症内毒素血症(endotoxemia)(endotoxemia)革兰氏阴性菌侵入血流，并在其中大量繁革兰氏阴性菌侵入血流，并在其中大量繁殖、崩解后释放出大量内毒素；或病灶内大殖、崩解后释放出大量内毒素；或病灶内大量革兰氏阴性菌死亡、释放出的内毒素入血量革兰氏阴性菌死亡、释放出的内毒素入血所致。所致。菌血症（菌血症（bacteremiabacteremia）致病菌由局部进入血流，但未在血致病菌由局部进入血流，但未在血流中生长繁殖，只是短暂的一过性通过流中生长繁殖，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血循环到达体内适宜部位后再进行繁殖而致病。而致病。败血症

26、败血症(septicemia)(septicemia)致病菌侵入血流后，在其中大量繁殖致病菌侵入血流后，在其中大量繁殖并产生毒性产物，引起全身性中毒症状。并产生毒性产物，引起全身性中毒症状。脓毒血症脓毒血症(pyemia)(pyemia)化脓性细菌侵入血流后，在其中化脓性细菌侵入血流后，在其中大量繁殖，并通过血流扩散至宿主体的其大量繁殖，并通过血流扩散至宿主体的其他组织或器官，产生新的化脓性病灶。他组织或器官，产生新的化脓性病灶。（三）带菌状态（三）带菌状态 致病菌在显性感染或隐性感染后并未致病菌在显性感染或隐性感染后并未立即消失，在体内继续留存一定时间，与立即消失，在体内继续留存一定时间，与

27、机体免疫力处于相对平衡状态，是为带菌机体免疫力处于相对平衡状态，是为带菌状态。状态。第五节第五节医医 院院 感感 染染医院获得性感染医院获得性感染医院内感染医院内感染(hospital acquired infection；nosocomial infection)病人在住院期间发生的感染。病人在住院期间发生的感染。交交 叉叉 感感 染：染：由医院内病人或医务人员直接或间接由医院内病人或医务人员直接或间接 传播引起感染。传播引起感染。内源性感染：内源性感染：由病人自己体内正常菌群引起的感染。由病人自己体内正常菌群引起的感染。医源性感染：医源性感染：在治疗、诊断或预防过程中，因所用器在治疗、诊断或预防过程中，因所用器 械械 等等 消毒不严而造成的感染。消毒不严而造成的感染。医院感染的微生态特征医院感染的微生态特征 1.1.主要由机会致病性微生物引起主要由机会致病性微生物引起 2.2.致病菌常具有耐药性致病菌常具有耐药性 3.3.致病菌的种类随使用药物的品致病菌的种类随使用药物的品 种及使用年代会发生变迁种及使用年代会发生变迁 4.4.致病菌对外界环境的适应性强致病菌对外界环境的适应性强医院感染的防制措施：消毒灭菌消毒灭菌 隔离预防隔离预防 合理使用抗菌药物合理使用抗菌药物end