病理第6.7章细菌的感染与免疫

1、细菌的感染与免疫细菌的感染与免疫第第6章章 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生物拮抗生物拮抗竞争黏附，正常菌群黏附，形成保护性生物膜，阻止病原竞争黏附，正常菌群黏附，形成保护性生物膜，阻止病原菌定植；产生有害物质菌定植；产生有害物质H2O2 、细菌素（如大肠菌素）等、细菌素（如大肠菌素）等可杀伤病原菌；可杀伤病原菌；营养作用营养作用大肠杆菌、乳杆菌、双岐杆菌在肠道合成大肠杆菌、乳杆菌、双岐杆菌在肠道合成VitB、K以及叶以及叶酸等；酸等；免疫作用免疫作用正常菌群作为抗原刺激、促进免疫器官发育。双岐杆菌可正常菌群作为抗原刺激、促进免疫器官发育。双岐杆菌可诱导产生诱导产生SI

2、gA，激活固有层，激活固有层CD4+ T细胞。细胞。 抗衰老作用抗衰老作用正常菌群中正常菌群中双岐杆菌、乳杆菌、肠球菌双岐杆菌、乳杆菌、肠球菌可产生过氧可产生过氧化物岐化酶（化物岐化酶（SOD），催化自由基（），催化自由基（O2-）岐化，）岐化，清除清除O2- 的毒性保护组织细胞的毒性保护组织细胞。抗肿瘤作用抗肿瘤作用正常菌群中双岐杆菌、乳杆菌、肠球菌除产生多种正常菌群中双岐杆菌、乳杆菌、肠球菌除产生多种酶酶分解致癌物质分解致癌物质，如降解亚硝酸胺为仲胺和亚硝酸，如降解亚硝酸胺为仲胺和亚硝酸盐，排出体外；还可激活巨噬细胞抗肿瘤。盐，排出体外；还可激活巨噬细胞抗肿瘤。微生态平衡与失调微生态平衡与

3、失调微生态学（微生态学（microecologymicroecology）：细胞或分子水平）：细胞或分子水平研究微生物与宿主、环境三者之间相互关系的综合研究微生物与宿主、环境三者之间相互关系的综合性学科。性学科。医学微生态学：研究寄居在人体表面和外界相医学微生态学：研究寄居在人体表面和外界相通腔道黏膜表面的微生物与微生物、微生物与人体，通腔道黏膜表面的微生物与微生物、微生物与人体，以及微生物和人体与外界环境之间相互依存、相互以及微生物和人体与外界环境之间相互依存、相互制约的关系。制约的关系。微生态平衡，微生态失调，微生态平衡，微生态失调，菌群失调症菌群失调症常见机会性致病菌常见机会性致病菌大肠

4、埃希菌：大肠埃希菌：泌尿道、胆道、腹膜及创伤感染；泌尿道、胆道、腹膜及创伤感染；易产耐药性。易产耐药性。克雷伯菌属：克雷伯菌属：致肺炎，有耐药性。致肺炎，有耐药性。铜绿假单胞菌（绿脓杆菌）：铜绿假单胞菌（绿脓杆菌）：常致咽炎、烧伤感常致咽炎、烧伤感染（产内外毒素、有耐药性）。染（产内外毒素、有耐药性）。变形杆菌：变形杆菌：肠道正常菌群，致泌尿系感染并耐药肠道正常菌群，致泌尿系感染并耐药葡萄球菌：葡萄球菌：医务人员带菌率可达医务人员带菌率可达70%，常见伤口，常见伤口感染，耐药性最强。感染，耐药性最强。第二节第二节 细菌的致病作用细菌的致病作用致病性毒力岛普通菌毛黏附素：定植因子普通菌毛黏附素：

5、定植因子非菌毛黏附素：磷壁酸、非菌毛黏附素：磷壁酸、外膜蛋白外膜蛋白 细菌荚膜本身无毒性作用，但具有黏附作用及抗吞噬作用。可抗宿主吞噬细胞吞噬和体液中杀菌物质对细菌的损伤作用。故可增强细菌的侵袭力，从而增强细菌的致病性。血浆凝固酶血浆凝固酶 （coagulase）由致病性葡萄球菌产生，可使液态纤维蛋白原转变成固态纤维蛋白，沉积在菌 体表面和病灶周围。使细菌不易被吞噬细胞吞噬，组织抗菌物质的杀伤和抑制细菌 的作用，有利于细菌在局部增殖。 透明质酸酶透明质酸酶 (hyaluronidase)由溶血性链球菌和产气荚膜杆菌等产生，可分解结体组织中的透明质酸，使组 织通透性增加，有利于细菌及其毒性代谢产

6、物向周围组织扩散。故又称其为扩散因 子。链激酶链激酶 (streptokinase)(streptokinase)由溶血性链球菌产生。能使血浆溶纤维蛋白酶原激活为纤维蛋白溶酶（亦称纤 维蛋白酶），从而使纤维蛋白凝块溶解，有利于细菌的扩散。胶原酶胶原酶 (collagenase)由产气荚膜梭菌产生，可分解结体组织中的胶原蛋白，使细菌易于扩散。侵袭基因（侵袭基因（invinv基因）基因）侵袭素（侵袭素（invasininvasin）微生物微生物疾疾 病病痢疾志贺菌痢疾志贺菌细菌性痢疾细菌性痢疾伤寒、鼠伤寒沙门菌伤寒、鼠伤寒沙门菌伤寒、胃肠炎伤寒、胃肠炎肠侵袭性大肠杆菌肠侵袭性大肠杆菌类似痢疾类似痢

7、疾肺炎链球菌肺炎链球菌脑膜炎、肺炎脑膜炎、肺炎流感嗜血杆菌流感嗜血杆菌脑膜炎、肺炎脑膜炎、肺炎李斯特单胞菌李斯特单胞菌李斯特菌病李斯特菌病结核分枝杆菌结核分枝杆菌结核病结核病布氏杆菌布氏杆菌布氏杆菌病布氏杆菌病耶尔森菌耶尔森菌鼠疫、胃肠炎鼠疫、胃肠炎伯氏疏螺旋体伯氏疏螺旋体莱姆病莱姆病梅毒螺旋体梅毒螺旋体梅毒梅毒编码蛋白编码蛋白（四）侵袭素细菌侵入细胞内繁殖并扩散细菌侵入细胞内繁殖并扩散 （一）外毒素（一）外毒素 所致临床所致临床症状相似症状相似（二）内毒素（二）内毒素区别要点区别要点外毒素外毒素内毒素内毒素毒素来源毒素来源革兰氏阳性菌和部分革兰革兰氏阳性菌和部分革兰阴性菌产生阴性菌产生革兰阴

8、性细菌产生革兰阴性细菌产生存在部位存在部位胞浆内合成分泌至胞外胞浆内合成分泌至胞外菌体细胞壁成分，细菌裂菌体细胞壁成分，细菌裂解后释放解后释放化学组成化学组成蛋白质蛋白质脂多糖脂多糖毒素性质毒素性质较稳定、耐热较稳定、耐热弱，能否刺激机体产生相弱，能否刺激机体产生相应中和抗体尚未定论，甲应中和抗体尚未定论，甲醛处理不能成类毒素醛处理不能成类毒素抗原性质抗原性质强，可刺激机体产生抗毒强，可刺激机体产生抗毒素，经甲醛处理后可脱毒素，经甲醛处理后可脱毒成类毒素成类毒素强，对机体的组织器官有强，对机体的组织器官有选择性毒害作用，引起特选择性毒害作用，引起特殊的临床症状。殊的临床症状。较弱，毒性作用大致

9、相同较弱，毒性作用大致相同，可引起发热，微循环障，可引起发热，微循环障碍，感染性休克，碍，感染性休克，DICDIC等等不稳定，易被热、酸及消不稳定，易被热、酸及消化酶破坏化酶破坏毒性作用毒性作用三、体内诱生抗原：细菌侵入体内才诱导表细菌侵入体内才诱导表达。达。 体内诱导基因。大多数病原菌具有。体内诱导基因。大多数病原菌具有。四、超抗原：产生大量细胞因子，激活许多产生大量细胞因子，激活许多T细细胞克隆，引起类似内毒素作用。胞克隆，引起类似内毒素作用。五、免疫病理损伤：链球菌链球菌型超敏反应致型超敏反应致肾小球肾炎；结核菌肾小球肾炎；结核菌超敏反应致病。超敏反应致病。第三节第三节 宿主的抗感染免疫

10、宿主的抗感染免疫 （二）吞噬细胞（二）吞噬细胞1.吞噬细胞（吞噬细胞（phagocytes)的种类的种类大吞噬细胞大吞噬细胞小吞噬细胞小吞噬细胞嗜中性粒细胞（嗜中性粒细胞（主要主要）嗜酸性粒细胞嗜酸性粒细胞嗜硷性粒细胞嗜硷性粒细胞单核巨噬细胞系统的细胞单核巨噬细胞系统的细胞吞噬细菌对病原菌的识别：模式识别（病吞噬细菌对病原菌的识别：模式识别（病原体相关分子模式原体相关分子模式模式识别受体）模式识别受体） 2.吞噬和杀菌过程吞噬和杀菌过程（1）趋化）趋化 趋化因子的吸引作用趋化因子的吸引作用 补体活化产物：补体活化产物：C3a 、C5a 、C567 细菌成分或代谢产物细菌成分或代谢产物 炎症组织

11、分解产物炎症组织分解产物 某些细胞因子某些细胞因子趋化过程趋化过程 趋化因子趋化因子吞噬细胞吞噬细胞 穿过毛细血管壁穿过毛细血管壁 定向聚集到局部炎症部位定向聚集到局部炎症部位趋化因子种类趋化因子种类（2）识别与黏附黏附病原体病原体 附着在吞噬细胞表面附着在吞噬细胞表面通过吞噬细胞表面受体通过吞噬细胞表面受体吞噬细胞表面受体吞噬细胞表面受体（1000多种）多种）脂多糖受体（脂多糖受体（CD14）：识别）：识别LPS扑捉细菌扑捉细菌甘露糖受体甘露糖受体抗体抗体IgG受体受体补体补体C3b受体受体借助抗体和补体的调理借助抗体和补体的调理作用吞噬细胞的吞噬和作用吞噬细胞的吞噬和杀伤效力杀伤效力血清中

12、脂多糖结合蛋白可血清中脂多糖结合蛋白可与与LPS结合结合 通过通过CD14与吞噬细胞结合与吞噬细胞结合 增强吞噬细胞的吞噬作用增强吞噬细胞的吞噬作用LPS-LBP复合体形成（3）吞入溶酶体吞噬体吞噬溶酶体细胞核线粒体内质网接触部细接触部细胞膜内陷胞膜内陷伸出伪足伸出伪足将病原体包围并将病原体包围并摄入细胞质内摄入细胞质内形成吞噬体形成吞噬体（4）杀灭与消化）杀灭与消化吞噬细胞质中溶酶体与吞噬细胞质中溶酶体与其靠近形成吞噬溶酶体其靠近形成吞噬溶酶体杀杀 菌菌 依氧杀菌系统依氧杀菌系统作用靠作用靠 非依氧杀菌系统非依氧杀菌系统杀死杀死 的病原体由蛋白酶、核酸酶、脂酶的病原体由蛋白酶、核酸酶、脂酶等

13、降解、消化等降解、消化 残渣排至吞噬细胞外残渣排至吞噬细胞外3.吞噬作用的后果吞噬作用的后果（1）完全吞噬：）完全吞噬：病原体在吞噬溶酶体中被杀灭和消化，未消化的病原体在吞噬溶酶体中被杀灭和消化，未消化的残渣被排除胞外。大多数化脓菌残渣被排除胞外。大多数化脓菌510min即死，即死，3060min被破坏。被破坏。（2）不完全吞噬）不完全吞噬:某些胞内寄生菌或病毒在机体免疫力地下时，只某些胞内寄生菌或病毒在机体免疫力地下时，只被吞噬不被杀死。被吞噬不被杀死。 病原体被保护免受体液中非特异性抗菌物质、抗体、药物的作用病原体被保护免受体液中非特异性抗菌物质、抗体、药物的作用对机体不利对机体不利 有的

14、病原体可在吞噬细胞内繁殖，导致吞噬细胞死亡。有的病原体可在吞噬细胞内繁殖，导致吞噬细胞死亡。 随游走的吞噬细胞经淋巴液或血液扩散到人体的其他部位。随游走的吞噬细胞经淋巴液或血液扩散到人体的其他部位。被特异性免疫活化的巨噬细胞杀伤能力增强，可将不完全吞噬转变被特异性免疫活化的巨噬细胞杀伤能力增强，可将不完全吞噬转变为完全吞噬。为完全吞噬。（3） 组织损伤：组织损伤：释放溶酶体酶所致周围邻近组织细胞。释放溶酶体酶所致周围邻近组织细胞。 随机体的免疫程度、病原体种类、毒力不同而异。随机体的免疫程度、病原体种类、毒力不同而异。（4）抗原提呈：）抗原提呈：巨噬细胞（巨噬细胞（APC）提呈抗原给）提呈抗原

15、给T细胞细胞（一）体液免疫（一）体液免疫 （抗体的作用）（抗体的作用） 1.抑制病原体黏附抑制病原体黏附 2.调理吞噬作用调理吞噬作用 3.中和细菌外毒素中和细菌外毒素 4.抗体和补体的联合溶菌作用抗体和补体的联合溶菌作用 5.ADCC作用作用B细胞介导，细胞介导，CD4+Th细胞起辅助。细胞起辅助。Th2细胞在促进细胞在促进B细胞介导细胞介导的免疫应答中起重要作用。的免疫应答中起重要作用。二、适应性免疫二、适应性免疫（二）细胞免疫（二）细胞免疫 效应细胞包括：效应细胞包括： 细胞毒性细胞毒性T细胞（细胞（CTL）和）和CD4+ Th1细细胞胞 1.CTL：主要功能是特异性直接杀伤靶细胞（受：

16、主要功能是特异性直接杀伤靶细胞（受MHC限制）限制）（1）CTL识别抗原肽识别抗原肽-MHC-类分子复合物，类分子复合物，释放穿孔素释放穿孔素和颗粒酶等溶解细胞。和颗粒酶等溶解细胞。（2）CTL表达表达FasL结合结合Fas分子导致细胞凋亡分子导致细胞凋亡（3）CTL可重复攻击靶细胞可重复攻击靶细胞 2.Th1细胞：分泌细胞：分泌IL-2、IFN-、TNF-参与抗菌感染参与抗菌感染。(三）黏膜免疫三）黏膜免疫 黏膜免疫系统（黏膜免疫系统（MISMIS）:分布于消化道、呼吸道及其他黏膜下的淋巴样组织。分布于消化道、呼吸道及其他黏膜下的淋巴样组织。1.肠壁集合淋巴结（派伊尔结），在诱导黏膜免疫应答

17、中起重要肠壁集合淋巴结（派伊尔结），在诱导黏膜免疫应答中起重要作用。黏膜上皮中的作用。黏膜上皮中的M细胞是抗原转运细胞，通过内吞，转运细胞是抗原转运细胞，通过内吞，转运到派氏结，被其中的到派氏结，被其中的APC递呈抗原给递呈抗原给T、B 淋巴细胞产生特异淋巴细胞产生特异性免疫应答。性免疫应答。 2. 肠黏膜上皮细胞间有肠黏膜上皮细胞间有+ + T T细胞，具有细胞毒作用，杀伤靶细细胞，具有细胞毒作用，杀伤靶细胞。胞。 MISMIS功能之一是黏膜下浆细胞分泌功能之一是黏膜下浆细胞分泌SIgASIgA, ,阻止病原体从黏膜进阻止病原体从黏膜进入机体。入机体。M(microfold cell)微皱褶

18、细微皱褶细胞胞三、抗胞内菌感染的免疫三、抗胞内菌感染的免疫 常见的胞内寄生菌有：常见的胞内寄生菌有：结核分枝杆菌、麻结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌、伤寒沙门菌、布鲁菌、军团菌、李风分枝杆菌、伤寒沙门菌、布鲁菌、军团菌、李斯特菌以及立克次体、衣原体等。斯特菌以及立克次体、衣原体等。 1.吞噬细胞：吞噬细胞： 活化的单核活化的单核-巨噬细胞产生活性氧中介物巨噬细胞产生活性氧中介物（H2 O2 、 O2- 、 OH- ）、活性氮）、活性氮中介物中介物（NO、NO-2 、NO-3 等。中性粒细胞和等。中性粒细胞和NK细细胞也参与抗胞内菌免疫。胞也参与抗胞内菌免疫。2.细胞免疫：细胞免疫： 参与抗胞内菌（或

19、病毒）感染。参与抗胞内菌（或病毒）感染。 CD4+ Th1分泌细胞因子（分泌细胞因子（CK）（）（IL-2、IFN-、TNF-）引起迟发型超敏反应，增强巨噬细）引起迟发型超敏反应，增强巨噬细胞的杀伤能力，清除胞内菌。胞的杀伤能力，清除胞内菌。 CTL释放穿孔素、颗粒酶破坏靶细胞，释放病原释放穿孔素、颗粒酶破坏靶细胞，释放病原体，通过抗体调理吞噬清除；体，通过抗体调理吞噬清除；IFN-活化巨噬细胞，活化巨噬细胞，增强杀伤能力。增强杀伤能力。 3.特异性抗体：特异性抗体： 抗体结合细菌阻止其抗体结合细菌阻止其侵入细胞内，阻断胞内菌进侵入细胞内，阻断胞内菌进一步扩散。一步扩散。第四节第四节 感染的发

20、生与发展感染的发生与发展二、感染的发生机体的免疫状态机体的免疫状态细菌因素细菌因素 1、毒力、毒力 2、侵入的数量、侵入的数量 3、侵入的门户与部位、侵入的门户与部位社会和环境因素社会和环境因素 战争、灾害，生活、劳动条件；气候、季节、战争、灾害，生活、劳动条件；气候、季节、温度等。温度等。第五节第五节 医院感染医院感染（hospital infection）一、医院感染的分类一、医院感染的分类内源性医院感染内源性医院感染 又称自身感染，自身体内寄生的微生物大量繁又称自身感染，自身体内寄生的微生物大量繁殖而致感染。殖而致感染。外源性医院感染外源性医院感染 住院期间非自身微生物侵入而感染，包括交

21、叉住院期间非自身微生物侵入而感染，包括交叉感染和环境感染。感染和环境感染。四、医院感染的预防与控制四、医院感染的预防与控制严格的消毒灭菌：严格的消毒灭菌：医疗器材的消毒灭菌、医务人员手部医疗器材的消毒灭菌、医务人员手部皮肤的清洁与消毒。皮肤的清洁与消毒。隔离预防：隔离预防：严格隔离：严格隔离：高度传染性、经空气或接触传染以及强毒力高度传染性、经空气或接触传染以及强毒力病原体引起的传染。病原体引起的传染。接触隔离：接触隔离：大面积皮肤伤口、烧伤、葡萄球菌脓疱病、大面积皮肤伤口、烧伤、葡萄球菌脓疱病、狂犬病等。狂犬病等。呼吸道隔离：呼吸道隔离：呼吸道传染病。呼吸道传染病。结核病隔离：结核病隔离：活

22、动性结核分泌物的处理及病房通风活动性结核分泌物的处理及病房通风肠道隔离：肠道隔离：防止粪防止粪-口途径传播口途径传播引流物引流物-分泌物隔离预防：分泌物隔离预防：感染后有脓性分泌物，如小感染后有脓性分泌物，如小面积烧伤或皮肤伤口感染。面积烧伤或皮肤伤口感染。血液血液-体液隔离：体液隔离：直接或间接接触传染性血液直接或间接接触传染性血液-体液传播体液传播感染的疾病如乙肝、丙肝、虐疾、登革热。感染的疾病如乙肝、丙肝、虐疾、登革热。合理使用抗生素：合理使用抗生素：用药前做药敏试验，选用高敏感性药物用药前做药敏试验，选用高敏感性药物联合用药防止耐药性产生联合用药防止耐药性产生防止长期、大量使用抗生素，

23、引起菌群失调症防止长期、大量使用抗生素，引起菌群失调症思考题思考题1.病原菌对宿主的致病性，是由哪些因素决定的？2.试比较内毒素与外毒素的基本生物学特性?3.细菌的侵袭力，由哪些因素组成？4.请陈述机体抗细菌感染的特点？5.当机体感染病原菌后，感染的发展及其结果可能在机体有哪些方面的表现？6.试述医院感染的基本特点？从医学微生物学角度，怎样预防和控制医院感染？第第7 7章章 第第一一节节 细菌感染的细菌感染的实验室诊断实验室诊断单单 染染 法法只显示细菌的形态与排列只显示细菌的形态与排列复复 染染 法法可观察细菌的形态及其染色特性可观察细菌的形态及其染色特性革兰革兰染色（染色（Gram sta

24、in)抗酸抗酸染色（染色（Acid-fast stain)特殊染色法特殊染色法荚膜染色、芽胞染色、荚膜染色、芽胞染色、 鞭毛染色、异染颗粒鞭毛染色、异染颗粒脑膜炎双球菌脑膜炎双球菌细菌分离培养与鉴定1.分离培养分离培养2.生化试验生化试验3.血清学鉴定血清学鉴定4.动物试验动物试验5.药物敏感试验药物敏感试验6.自动微生物鉴定和药敏分析系统自动微生物鉴定和药敏分析系统液体培养基：液体培养基：增菌培养增菌培养半固体培养基：半固体培养基：查动力或保存菌种查动力或保存菌种固体培养基：固体培养基：平板用于分离培养平板用于分离培养 斜面用于纯培养或保存菌种斜面用于纯培养或保存菌种糖发酵试验糖发酵试验VP

25、试验（试验（Vi）甲基红试验（甲基红试验（M）枸橼酸盐利用试验（枸橼酸盐利用试验（C C）靛基质（吲哚）试验（靛基质（吲哚）试验（I）硫化氢试验硫化氢试验尿素分解试验尿素分解试验已知抗体（抗血清）已知抗体（抗血清）待检抗原（待检抗原（未知菌未知菌）直接法直接法玻片凝集试验（玻片凝集试验（定性试验定性试验）主要用于分离、鉴定致病菌，测定菌株产毒性等主要用于分离、鉴定致病菌，测定菌株产毒性等 第二节第二节 细菌感染的特异性预防细菌感染的特异性预防 死疫苗死疫苗(killed vaccine)如白百破、伤寒、流如白百破、伤寒、流脑、乙脑、流感、钩端螺旋体等。脑、乙脑、流感、钩端螺旋体等。可激发可激发

26、HI，安全，安全、方便；但抗原性改变，效果差，需多次注射；反、方便；但抗原性改变，效果差，需多次注射；反应重）。应重）。 活疫苗活疫苗（living vaccine）如如BCG、鼠疫、炭、鼠疫、炭疽、脊髓灰质炎和麻疹疫苗等。疽、脊髓灰质炎和麻疹疫苗等。可激发可激发HI、CMI； 多由减毒病原菌制成；偶可发生回复突变，多由减毒病原菌制成；偶可发生回复突变，毒力回升，接种后发病。联合疫苗在试用中。毒力回升，接种后发病。联合疫苗在试用中。 基因工程疫苗：基因工程疫苗：目的基因目的基因 原核或真核原核或真核细胞细胞 基因产物基因产物 （如乙肝疫苗）（如乙肝疫苗） 导入导入 人工培养人工培养亚单位疫苗：亚单位疫苗： 除去病原体的核酸，提取其表面抗原制备的疫除去病原体的核酸，提取其表面抗原制备的疫苗。苗。如如脑膜炎球菌和流感杆菌脑膜炎球菌和流感杆菌表面的特异性多糖表面的特异性多糖+ 吸附剂制成疫苗（不含类脂、无毒）吸附剂制成疫苗（不含类脂、无毒） 、流感疫苗、流感疫苗、乙肝疫苗等，乙肝疫苗等，