《厌氧性细菌》教学课件

1、第13章 厌氧性细菌Anaerobic Bacteria第1页，共43页。 厌氧性细菌（anaerobic bacteria）是一大群必须在无氧环境条件下才能生长繁殖的细菌。厌氧芽胞梭菌属无芽胞厌氧菌厌氧性细菌第2页，共43页。第一节 厌氧芽胞梭菌属 厌氧芽胞梭菌属（Clostridium）是一类革兰阳性菌，能形成芽胞，大多为专性厌氧菌。因芽胞直径比菌体粗，使菌体膨大呈梭状，故名梭状芽胞杆菌。主要包括破伤风梭菌、产气荚膜梭菌和肉毒梭菌。 这属细菌侵袭力不强，产生强烈的外毒素，引起特定的症状；感染的重要条件是伤口的厌氧微环境。第3页，共43页。一、破伤风梭菌 破伤风梭菌（C. tetani）大量

2、存在于动物肠道和土壤中。破伤风梭菌为外源性感染。为革兰阳性细长杆菌，芽胞呈正圆形，大于菌体，位于菌体的顶端，使菌体呈鼓槌状，有周鞭毛。为专性厌氧菌，常用疱肉培养基培养。第4页，共43页。第5页，共43页。致病性与免疫性第6页，共43页。致病条件该菌无侵袭力，仅在局部繁殖，其致病作用完全有赖于病菌所产生的毒素伤口需形成厌氧微环境伤口窄而深（如刺伤）有泥土或异物污染大面积创伤、烧伤，坏死组织多，局部组织缺血同时有需氧菌或兼性厌氧菌混合感染的伤口第7页，共43页。致病因子对氧敏感的破伤风溶血毒素(tetanolysin) 质粒编码的破伤风痉挛毒素(tetanospasmin)引起破伤风的主要致病物质

3、属神经毒(neurotoxin)，毒性极强(小鼠LD50为0.015ng，对人致死量1g)为蛋白质，不耐热；可被蛋白酶破坏第8页，共43页。破伤风痉挛毒素 结构菌体内时为一条分子量约150 000的多肽释出菌体时，即被裂解为一条分子量约50 000的轻链（A链）和一条100 000的重链（B链），但其间仍由二硫键连结在一起B链是与神经节苷脂结合的单位A链则具有毒性作用第9页，共43页。第10页，共43页。破伤风痉挛毒素作用机制与神经系统的结合：重链识别运动神经元上的受体并与之结合，促使毒素进入细胞内形成小泡内在化作用小泡从外周神经末稍沿神经轴突逆行向上，到达运动神经元胞体，通过跨突触运动（tr

4、ans-synaptic movement)，进入传入神经末稍，最终进入中枢神经系统破伤风痉挛毒素作用机制与神经系统的结合：重链识别运动神经元上的受体并与之结合，促使毒素进入细胞内形成小泡内在化作用小泡从外周神经末稍沿神经轴突逆行向上，到达运动神经元胞体，通过跨突触运动（trans-synaptic movement)，进入传入神经末稍，最终进入中枢神经系统第11页，共43页。膜的转位通过重链N端的介导产生膜的转位使轻链进入胞质溶胶胞质溶胶中作用靶的改变轻链发挥毒性作用，轻链为一种锌内肽酶（zine endopeptidase），裂解储存有抑制性神经介质小泡上膜蛋白特异性肽键，阻止抑制性神经介

5、质-氨基丁酸的释放，使肌肉活动的兴奋与抑制失调，造成麻痹性痉挛破伤风痉挛毒素作用机制膜的转位通过重链N端的介导产生膜的转位使轻链进入胞质溶胶胞质溶胶中作用靶的改变轻链发挥毒性作用，轻链为一种锌内肽酶（zine endopeptidase），裂解储存有抑制性神经介质小泡上膜蛋白特异性肽键，阻止抑制性神经介质-氨基丁酸的释放，使肌肉活动的兴奋与抑制失调，造成麻痹性痉挛膜的转位通过重链N端的介导产生膜的转位使轻链进入胞质溶胶胞质溶胶中作用靶的改变轻链发挥毒性作用，轻链为一种锌内肽酶（zine endopeptidase），裂解储存有抑制性神经介质小泡上膜蛋白特异性肽键，阻止抑制性神经介质-氨基丁酸的

6、释放，使肌肉活动的兴奋与抑制失调，造成麻痹性痉挛第12页，共43页。第13页，共43页。第14页，共43页。第15页，共43页。破伤风痉挛毒素作用机制对脑干神经和脊髓前角神经细胞有高度的亲和力毒素与中枢神经组织结合非常牢固，一旦结合即非抗毒素所能中和第16页，共43页。所致疾病潜伏期可从几天至几周典型的症状苦笑面容角弓反张其它第17页，共43页。苦笑面容，牙关紧闭、面肌痉挛、四肢抽搐，这是典型的破伤风面容。 面肌痉挛致牙关紧闭、眉举额皱、口角上牵，而出现苦笑面容 Patient with facial tetany. Note the contraction of the masseter咬肌

7、and neck muscles第18页，共43页。Fig. 1. Contraction of facial musclesproducing risus sardonicus (苦笑面容;痉笑)第19页，共43页。Tetanus in a 46-year-old man, Manila. Muscular spasms, abdomen and limbs, from tetanus due to shell fragments wound on hand 第20页，共43页。Fig. 2. The deep wound in the left great toethat became c

8、ontaminated with Clostridium tetani. 第21页，共43页。Severe case of adult tetanus. The muscles in the back and legs are very tight. Muscle spasms can break bones 痉挛第22页，共43页。This baby has neonatal tetanus. It is completely rigid. 第23页，共43页。This baby has tetanus. He cannot breast feed or open his mouth bec

9、ause the muscles in his face have become so tight第24页，共43页。第25页，共43页。第26页，共43页。第27页，共43页。第28页，共43页。2. 防治原则（1）清创扩创，防止厌氧微环境形成。（2）人工主动免疫：破伤风类毒素（toxoid）或白百破三联疫苗（ trivalent vaccine ）。（3）人工被动免疫：感染早期立即注射破伤风抗毒素（TAT），或注射免疫球蛋白。（4）治疗原则 抗毒素：早期、大量应用，中和游离外毒素。 抗生素：四环素、红霉素等。第29页，共43页。二、产气荚膜梭菌 产气荚膜梭菌（C. perfringens）

10、为革兰阳性粗大杆菌，芽胞呈椭圆形，位于菌体的次极端，无鞭毛，有荚膜。第30页，共43页。 产气荚膜梭菌繁殖快，代时为8 min。在血琼脂平板培养基上，多数菌株产生双层溶血环；在蛋黄琼脂平板培养基上出现Nagler反应；在牛乳培养基中形成汹涌发酵。在疱肉培养基生长双层溶血环第31页，共43页。汹涌发酵 Nagler 反应第32页，共43页。1. 致病性 产气荚膜梭菌能产生多种外毒素和侵袭性酶类，有些外毒素即为胞外酶，有荚膜，侵袭力强。外毒素有、和12种。 产气荚膜梭菌引起的疾病主要有：气性坏疽、食物中毒和坏死性肠炎。第33页，共43页。2. 微生物学检查法（1）直接涂片镜检（2）分离培养与动物试

11、验3. 防治原则（1）伤口及时处理，改变厌氧环境。（2）对于“气性坏疽”，要清除感染部位的坏死组织，必要时须截肢，以防止病变扩散。（3）早期可用多价抗毒素血清，同时用大剂量青霉素以杀死病原菌及其他细菌。第34页，共43页。三、肉毒梭菌 肉毒梭菌（C. botulinum）为G+粗短杆菌，芽胞呈椭圆形，大于菌体，位于次极端，使菌体呈汤匙状或网球拍状。有周鞭毛，无荚膜。严格厌氧。肉毒毒素不耐热，煮沸1 min即可被破坏。肉毒毒素对酸的抵抗力强，经胃液作用24 h也不被破坏，故易进入小肠，被吸收进入血循环。第35页，共43页。1. 致病性 主要是肉毒毒素的作用，是已知最剧烈的毒物。肉毒毒素的主要特点

12、是：毒素作用于外周胆碱能神经，抑制神经肌肉接头处神经介质乙酰胆碱的释放，导致迟缓性麻痹；毒素经内化作用进入细胞内由细胞膜形成的小泡中，并保留在神经肌肉接头处；毒素由细菌死亡自溶后释放。第36页，共43页。1、食物中毒：为毒素性食物中毒，而非细菌感染。肉毒中毒的临床表现与其他食物中毒不同，胃肠道症状很少见，主要为运动神经末梢麻痹。2、婴儿肉毒病：1岁以下，尤其是6个月以内的婴儿，因其肠道的特殊环境及缺乏能拮抗肉毒梭菌的正常菌群，当食入肉毒梭菌芽胞污染的食品后，芽胞发芽、繁殖，产生毒素被吸收而致婴儿肉毒病。严重者因呼吸肌麻痹可导致婴儿猝死。3、创伤感染中毒第37页，共43页。2. 防治原则 肉毒中

13、毒的预防，主要是加强食品的卫生管理和监督。对患者应尽早根据症状作出诊断，迅速注射多价抗毒素。第38页，共43页。第二节 无芽胞厌氧菌一、主要种类 革兰阴性 革兰阳性杆菌球菌杆菌球菌类杆菌属 Bacteriodes 韦荣菌属 Veillonella 丙酸杆菌属 Propionibacterium 消化链球菌属Peptostreptococcus普雷沃菌属 Prevotella双歧杆菌属 Bifidobacterium 紫单胞菌属 Porphyromonas 真杆菌属 Eubacterium梭杆菌属 Fusobacterium 放线菌属 Actinomyces第39页，共43页。二、致病性1. 致病条件（1）寄居部位的改变：由于机械或病理的损伤如手术、拔牙、肠穿孔，长期或多次静脉或其他部位插管等，以及皮肤、黏膜屏障的破坏，使细菌进入非正常寄居的部位而引起感染。第40页，共43页。（2）机体的免疫力下降：如患慢性消耗性疾病、使用激素或免疫抑制剂、婴儿、老年人等。（3）局部形成厌氧微环境：如组织坏死、缺血、有异物存在；有需氧菌或兼性厌氧菌共生，使局部氧化还原电势下降，有利于厌氧菌生长。（4）菌群失调：如长期使用抗生素。第41页，共43页。2. 感染特征（1）内源性感