正常菌群与致病机制

正常菌群与致病机制1NanjingUniversity基本概念细菌的感染（bacterialinfection）

细菌侵入宿主机体后，进行生长繁殖、释放毒性物质等引起不同程度的病理过程致病菌或病原菌（pathogen）

能使正常宿主致病的细菌非致病菌或非病原菌（nonpathogenicbacterium,nonpathogen）

不能造成宿主致病的细菌2一、正常菌群与条件致病菌正常人的体表和同外界相通的消化道、呼吸道、泌尿生殖道等腔道中都寄居着不同种类和数量的微生物。当人体免疫功能正常时，这些微生物对宿主无害，有些对人还有利，是为正常微生物群，通称正常菌群（normalflora)34正常菌群生理学意义：

1．生物拮抗——作屏障2．营养作用——产营养

3．免疫作用——有免疫4．排毒作用——除毒素、致癌物

5机会致病菌（opportunitisticpathogen)

有些细菌在正常情况下并不致病，在某些条件改变的特殊情况下可以致病。致病条件宿主免疫防御功能下降

定位转移（translocation）菌群失调（dysbacteriosis）

菌群失调症或菌群交替症（microbialselectionandsubstitution）

二重感染：金黄色葡萄球菌、白假丝酵母菌等6二、细菌的致病机制细菌引起宿主疾病的能力称为致病性（pathogenicity）致病菌的致病性强弱程度称为毒力（virulence），即致病性的强度。

半数致死量（medianlethaldose,LD50）

半数感染量（medianinfectivedose,ID50）7二、细菌的致病机制毒力：侵袭力、毒素侵入数量侵入门户8NanjingUniversity

毒力（1）黏附并定植于人体某种组织细胞（2）适应特定环境，增殖，侵袭其他部位（3）抵抗或逃避机体的免疫防御机制（4）释放毒素或诱发超敏反应侵袭力(invasiveness)9NanjingUniversity

1.菌体的表面结构关键一步：粘附(adhesion)与定植(colonization)相关表面结构：①黏附素(adhesin)菌毛黏附素：革兰氏阴性菌表面非菌毛黏附素：革兰氏阳性菌表面②荚膜(capsules)和微荚膜：抗吞噬作用、抗补体作用③鞭毛④生物被膜（bacterialbiofilm）10NanjingUniversity

生物被膜形成过程：

细菌附着在物体表面合成分泌胞外多糖（EPS）与糖蛋白复合物，包裹自身大量繁殖，形成微菌落微菌落相互融合，形成生物被膜

图片来自百度百科11NanjingUniversity

2.侵袭性物质侵袭（invasion）：致病菌需要侵入宿主上皮细胞内或更深层组织，或经血液散播至全身，到达适合其生长繁殖的靶细胞，引起疾病。侵袭素：能特异性地识别宿主细胞膜上的多种蛋白，使细菌能够直接粘附到细胞膜上，进而激活信号通路，使细菌被卷入宿主细胞内。例：福氏志贺菌侵袭性酶(invasiveexoenzyme)：降解和损伤组织细胞的酶类，破坏机体防御机制12

3.逃逸机制（1）抗吞噬和消化作用：抗吞噬作用：具有荚膜和微荚膜的细胞不完全吞噬(incompletephagocytosis)：避免进入吞噬溶酶体防止吞噬体和溶酶体的结合以“卷入吞噬作用”方式进入吞噬细胞产生过氧化氢酶和超氧化物歧化酶，清除H2O2等 合成丝氨酸激酶和酪氨酸磷酸酯酶，使其丧失吞噬功能13

（2）产生IgA蛋白酶

——水解宿主黏膜表面的SIgA（3）抗原变异：修饰菌体表面抗原，协助致病菌逃离宿主特异性免疫应答（4）干扰补体活性：

抑制补体活化或者灭活补体活性片段，抵抗补体的溶菌、调理及趋化作用14

毒素的分类外毒素（exotoxin）多数革兰阳性菌和少数革兰阴性菌在生长繁殖过程中释放到菌体外的蛋白质内毒素（endotoxin）革兰阴性菌细胞壁的脂多糖,菌体死亡崩解时游离出来细菌的毒力:毒素（toxin)15

外毒素（exotoxin）外毒素的特征蛋白质毒性作用强选择性强理化稳定性差抗原性强部分有超抗原性合成代谢产物多数革兰阳性菌和少数革兰阴性菌产生释放到菌体外，或溶解释放16外毒素（exotoxin）外毒素的分子结构：A-B模式

A：活性亚单位B：结合亚单位还有少数外毒素的分子结构为单肽链毒素。17外毒素（exotoxin）

外毒素的分类18

内毒素（endotoxin）内毒素的特征脂多糖菌体裂解释放化学性质稳定不能成为类毒素免疫原性弱毒性作用弱无选择性19

内毒素（endotoxin）内毒素的生物化学作用发热反应白细胞反应内毒素血症与内毒素休克弥散性血管内凝血（DIC）20内毒素与外毒素的比较

种类外毒素内毒素来源革兰阳性菌及部分革兰阴性菌革兰阴性菌存在部位活菌分泌或细菌溶解后散出细胞壁成分、细菌裂解后释出化学成分蛋白质脂多糖稳定性差、60-80℃30分钟破坏好、160℃2-4小时破坏毒性作用强、对机体组织器官有选择性，引起特殊临床表现较弱、各种内毒素作用大致相同，引起休克，发热，DIC等抗原性强，能刺激机体形成抗毒素，经甲醛脱毒后能形成类毒素弱，能刺激机体形成抗体，但无中和作用，甲醛处理后不能形成类毒素21