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1、医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 第第7 7章章 细菌的感染与免疫细菌的感染与免疫 1 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 (一)概念 第一节 正常菌群与机会致病菌 一、正常菌群 正常人体表和与外界相通的腔道粘 膜部位寄居不同种类和数量的微生 物,当机体免疫功能正常时对宿主 无害,甚至有益,称之为正常菌群 2 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 (二)生理学作用 1.生物拮抗: 受体竞争;有毒代谢物;营养竞争 2.营养作用:VitK,B,E 3.免疫作用 4.抗衰老作用: SOD 5.抑瘤作用 3 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 二、机会致病菌 (一)概念 正常菌群与宿主
2、间的生态平衡失调 时,转化为机会致病菌 4 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 (二)转化条件 1.寄居部位改变 如大肠杆菌从肠道移行至血液/腹 腔/泌尿道等处 2.宿主免疫功能低下 激素/化疗/放疗/免疫缺陷 5 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 3.菌群失调 长期/大量使用抗生素治疗感染性疾 病时,宿主某部位正常菌群的比例发生 较大幅度变化 二重感染:使用抗菌药物治疗原发 感染时,发生一种新致病菌引起的感染 。 如:金葡 伪膜性肠炎 白色假丝酵母菌 鹅口疮 6 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 第二节 细菌的致病作用 致病性:细菌对宿主感染致病能力 毒力:细菌致病性的强弱程
3、度,包括侵袭力 和毒素,常用半数致死量(LD50)或半数感 染量(ID50)表示。 毒力 侵袭力:粘附素/荚膜/侵入性物 质/生物被膜 毒素:内毒素/外毒素 7 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 一、细菌的毒力 (一)侵袭力 致病菌突破宿主皮肤或粘膜,进入机体内 定植、增殖扩散的能力,包括粘附素/荚膜/侵 入性物质/生物被膜 1.粘附素: 菌毛粘附素: 大肠杆菌,淋球菌 非菌毛粘附素: G-外膜蛋白,G+细胞 壁(如A群链球菌LAT) 8 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 2.荚膜/微荚膜:抗吞噬和体液杀菌物, 促繁殖与扩散 荚膜:肺炎球菌 微荚膜:A群链球菌M蛋白,伤寒 杆菌Vi
4、-Ag,大肠杆菌K-Ag 9 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 3.3.侵袭性物质:促细菌侵入并扩散:促细菌侵入并扩散/ /抗抗 吞噬吞噬 侵袭素(invasininvasin):侵袭基因编码):侵袭基因编码 侵袭性酶类 血浆凝固酶血浆凝固酶:金葡:金葡 透明质酸酶透明质酸酶:乙链:乙链 IgAIgA蛋白酶蛋白酶:淋球菌:淋球菌/ /脑膜炎球菌脑膜炎球菌 10 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 4.4.细菌生物被膜(bacterial biofilmbacterial biofilm) 组成:细菌及其分泌的胞外多聚物共同组:细菌及其分泌的胞外多聚物共同组 成的膜状细菌群体成的膜状细
5、菌群体 功能: 有利细菌粘附、传递信号及基因转移有利细菌粘附、传递信号及基因转移 抗免疫杀伤及抗药抗免疫杀伤及抗药 常见于表葡、铜绿假单胞菌常见于表葡、铜绿假单胞菌 11 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 12 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 (二)(二)毒素 1 1. .外毒素外毒素(exotoxinexotoxin) 主要由主要由GG 和少数 和少数GG 菌合成及分泌 菌合成及分泌 主要特点主要特点:蛋白质:蛋白质 毒性强毒性强 绝大多数不耐热绝大多数不耐热 抗原性强,可脱毒为类毒素抗原性强,可脱毒为类毒素 分类分类:神经毒素:神经毒素:肉毒毒素:肉毒毒素/ /痉挛毒素痉挛毒
6、素 细胞毒素细胞毒素:白喉毒素:白喉毒素/ /溶血素溶血素 肠毒素肠毒素:霍乱毒素:霍乱毒素/LT/ST /LT/ST 13 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 (二)毒素(二)毒素 1 1. .外毒素(外毒素(exotoxinexotoxin) 2 2. .内毒素内毒素(endotoxinendotoxin) GG 菌细胞壁脂多糖( 菌细胞壁脂多糖(L LPSPS) 组成组成:OO特异多糖特异多糖 非特异核心多糖非特异核心多糖 脂质脂质A A 特点特点:毒性弱:毒性弱 耐热耐热 不能脱毒为类毒素不能脱毒为类毒素 致发热反应致发热反应 14 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 作用:
7、发热反应 白细胞反应 内毒素血症与内毒素休克 Shwartzman现象与DIC 检测内毒素方法鲎试验(limulus test) 免疫调节作用 15 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 鲎 16 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 外毒素与内毒素的主要区别 区别要点 外毒素 内毒素 存在部位 由活的细菌释放至 细胞壁结构成份, 细菌体外 菌裂解后释出 来 源 G+与部分G G 化学组成 蛋白质 LPS 稳 定 性 不稳定,60以上 耐热,160耐受数小时 能迅速破坏 毒性作用 强,有选择毒害 稍弱,不同细菌毒性 效应,引起特殊 作用大致相同。引起发热、 临床表现。 休克DIC等 免疫原
8、性 强,经甲醛处理, 弱,不能经甲醛处理成为 可脱毒成为类毒素, 类毒素 可用于人工自动免疫 17 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 二、细菌侵入的数量二、细菌侵入的数量 三、细菌侵入的途径三、细菌侵入的途径 18 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 第三节 宿主的免疫防御机制 包括两大类: 非特异性免疫 特异性免疫 19 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 1.含义 是人类在长期的种系发育和进化过 程中, 逐渐建立起来的一系列天然防御功能 2.特点 生而有之; 无特异性,作用快,范围广泛; 无免疫记忆 一、非特异性免疫(天然免疫) 20 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学
9、屏障结构 皮肤与粘膜屏障 机械阻挡与排除 分泌杀菌物质 正常菌群的拮抗作用 3.组成 血脑屏障 血胎屏障 21 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 分类 小吞噬细胞:中性粒细胞(PWM) 大吞噬细胞(MPS):单核-巨噬细胞 吞噬和杀菌过程: n趋化:吞噬细胞定向聚集到局部炎症部位 n粘附: LPSR,甘露糖受体,FcR,C3bR n吞入: 形成吞噬体 吞噬或吞饮 n杀灭与消化:形成吞噬溶酶体 杀死和破坏病原菌 吞噬细胞 22 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 23 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 依氧杀菌机制:需要分子氧参与 反应性氧中间物(ROI) 反应性氮中间物(RNI
10、) 髓过氧化物酶(MPO) 非依氧杀菌机制:不需分子氧参与 溶菌酶与杀菌性蛋白 酸性环境 杀菌机制: 24 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 完全吞噬 不完全吞噬:胞内寄生菌(结核/军团菌 ) v 保护细菌 v 损伤吞噬细胞 v 细菌扩散 吞噬的后果 组织损伤 25 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 补体:旁路途径早于经典途径 溶菌酶: 作用肽聚糖,革兰阳性菌 防御素:作用细胞膜,革兰阳/阴性菌 其他:乙型溶素、吞噬细胞杀菌素、组 蛋白、乳素、正常调理素等 (3)体液因素 26 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 1. 含义 个体出生后,在生活过程中与 病原体及其产物等抗原分子
11、接触后产 生的一系列免疫防御机制 2. 特点 后天获得(感染或接种疫苗); 特异性强; 有个体差异; 有免疫记忆。 二、特异性免疫(获得性免疫) 27 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 体液免疫体液免疫: :抗胞外菌感染的主要机制抗胞外菌感染的主要机制 抗体种类: IgM:出现早、消退快 IgG:出现较晚,维持时间长 抗感染最主要抗体 SIgA:粘膜局部抗感染主要抗体 3.种类 28 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 阻止细菌黏附:IgG、SIgA; 调理吞噬作用:IgG/A ADCC:IgG/A 激活补体溶菌:IgG/M 中和细菌外毒素:中和游离外毒素。 Ab抗胞外菌主要效应 2
12、9 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 l CD8+CTL(Tc): 特异性直接杀伤带抗原的靶细胞 细胞免疫:抗胞内菌/病毒/真菌感染 l CD4+Th1: 产生IFN-/IL-2/TNF, 作用于巨噬细 胞/PWM/CTL/NK,促其吞噬/杀伤 粘膜免疫 粘膜免疫系统(MIS):SIgA,局部抗感染 30 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 三、抗细菌感染免疫的特点 (一)抗胞外菌 体液免疫为主,作用细菌 吞噬细胞(PWM为主):非特异/特异 补体:旁路/MBL/经典途径 抗体 直接:中和毒素/阻止粘附 间接:调理(促吞噬)/激活补体 31 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 (
13、二)抗胞内菌:细胞免疫为主,作用 靶细胞 CTL直接杀伤靶细胞 Th1释放CKs M(主要) /PWM/CTL/NK 32 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 第四节第四节 感染的发生与发展感染的发生与发展 一、感染的来源一、感染的来源 病人病人 带菌者带菌者 病畜及带菌动物病畜及带菌动物 内源性感染:体内正常菌群内源性感染:体内正常菌群 外源性感染外源性感染 33 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 第四节 感染的发生与发展 二、感染的类型二、感染的类型 (一)隐性感染(一)隐性感染 (二)显性感染(二)显性感染 按病情缓急:按病情缓急: 1. 1.急性感染急性感染:脑膜炎双球菌:脑
14、膜炎双球菌/ /霍乱弧菌等霍乱弧菌等 2. 2.慢性感染慢性感染: :结核结核/ /麻风杆菌等麻风杆菌等 按感染部位不同:按感染部位不同: 1. 1. 局部感染局部感染 2. 2. 全身感染全身感染 34 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 (三(三)带菌状态带菌状态 带菌者带菌者 (1)1)毒血症毒血症:致病菌侵入机体后,只在局部:致病菌侵入机体后,只在局部 生长繁殖,生长繁殖,细菌不入血细菌不入血,但其释放的,但其释放的外毒素外毒素 入血入血。如白喉。如白喉 2. 2. 全身感染全身感染 (2)2)内毒素血症:内毒素血症:G-G-菌入血菌入血,大量增殖后崩解,大量增殖后崩解 释放内毒素
15、,或释放内毒素,或局部局部死亡释放死亡释放内毒素入血内毒素入血。 (3)3)菌菌血症血症:细菌:细菌入血入血,未在血液内增殖未在血液内增殖,而,而 在在血管外血管外的适宜部位增殖而致病。的适宜部位增殖而致病。 (4)4)败血症败血症:细菌:细菌入血入血,大量增殖后并,大量增殖后并产毒产毒性性 物质,引起物质,引起全身全身中毒症状。中毒症状。 (5)5)脓毒血症脓毒血症:化脓性化脓性细菌细菌入血入血,大量增殖后,大量增殖后 并扩散至组织或器官,产生新化脓性病灶。并扩散至组织或器官,产生新化脓性病灶。 35 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 三、环境因素对感染的影响三、环境因素对感染的影响
16、36 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 第五节 医院感染 一、概念一、概念 患者住院期间发生患者住院期间发生 / / 住院时获得住院时获得 出院后发生出院后发生/ /入院时发生的直接与上次入院时发生的直接与上次 住院有关的感染住院有关的感染 二、医院感染中的微生物特点二、医院感染中的微生物特点 1 1. .主要为主要为条件致病性微生物条件致病性微生物 2 2. .常具有常具有耐药性耐药性 3. 3.常发生种类变迁常发生种类变迁:现:现多为多为G-G-杆菌杆菌 4. 4.适应性强适应性强 37 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 三、医院感染的危险因素三、医院感染的危险因素 1 1.
17、.易感对象的年龄和基础疾病易感对象的年龄和基础疾病 2. 2.诊疗技术诊疗技术 3. 3.侵入性侵入性 ( (介入性介入性) ) 检查与治疗检查与治疗 4. 4.损害免疫系统的因素损害免疫系统的因素 四、医院感染的预防和控制四、医院感染的预防和控制 1 1. .消毒与灭菌消毒与灭菌 2 2. .隔离预防隔离预防 3 3. .合理使用抗生素合理使用抗生素 38 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 思考题 1.1.名词:正常菌群名词:正常菌群 机会致病菌机会致病菌 毒力毒力 侵袭力侵袭力 医院感染医院感染 2.2.正常菌群的生物学作用?正常菌群转化为机会致正常菌群的生物学作用?正常菌群转化为机会致 病菌的条件?病菌的条件? 2.2.细菌毒力的物质基础及其组成?细菌毒力的物质基础及其组成? 4.4.试比较内毒素与外毒素的基本生物学特性。试比较内毒素与外毒素的基本生物学特性。 5.5.机体抗细菌感染的特点?机体抗细菌感染的特点? 6.6.全身性感染有哪些类型?全身性感染有哪些类型? 7.7.试述医院感染微生物基本特点?试述医院感染微生物基本特点? 39 医 学 免 疫 学 医 学 免 疫 学 40
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