1、第五章 病原菌与传染 霍乱弧菌结核分支杆菌-抗酸染色 霍乱弧菌大肠杆菌 霍乱弧菌霍乱弧菌 一、构成毒力的因素 荚膜及其他表面物质 侵袭力 侵袭性酶类毒力 外毒素 毒素 内毒素 （一）侵袭力：（一）侵袭力：1.定义定义:病原菌突破机体的防御屏障，在机病原菌突破机体的防御屏障，在机体内生长，繁殖，蔓延扩散的能力。体内生长，繁殖，蔓延扩散的能力。n透明质酸酶：也叫扩散因子，透明质透明质酸酶：也叫扩散因子，透明质酸是动物组织细胞具有胶合作用的多糖酸是动物组织细胞具有胶合作用的多糖物质，细菌产生该酶水解透明质酸，使物质，细菌产生该酶水解透明质酸，使细胞间隙扩大，通透性升高，有利于细细胞间隙扩大，通透性升
2、高，有利于细菌的扩散。菌的扩散。n纤维蛋白溶酶（也叫链激酶）：溶解纤维蛋白溶酶（也叫链激酶）：溶解血液中的纤维蛋白，使血凝块溶解有利血液中的纤维蛋白，使血凝块溶解有利于扩散。于扩散。n凝固酶：可加速血浆凝固，从而保护凝固酶：可加速血浆凝固，从而保护细菌免于被吞噬细胞吞噬。细菌免于被吞噬细胞吞噬。胶原酶胶原酶:魏氏梭菌产生，分解肌肉和魏氏梭菌产生，分解肌肉和 网状结缔组织中的胶原，有利扩散。网状结缔组织中的胶原，有利扩散。卵磷脂酶：魏氏梭菌产生，分解卵磷脂酶：魏氏梭菌产生，分解C膜上膜上的卵磷脂，从而使细胞膜溶解。的卵磷脂，从而使细胞膜溶解。DNA酶：可水解细胞破裂时释放的粘酶：可水解细胞破裂时
3、释放的粘稠稠DNA，从而使脓汁变稀，有利于细菌，从而使脓汁变稀，有利于细菌扩散。扩散。3.菌体表面结构E.coli with fimbriae (二二)、毒素毒素（Toxin）毒素是细菌在生命活动过程中产生的、对机体具有毒性作用的特殊物质,可大大增强微生物的毒害作用,这种毒性物质就叫做毒素。1.外毒素（外毒素（Exotoxin）是微生物在生命活动过程中产生并释放或分泌到周围环境中是微生物在生命活动过程中产生并释放或分泌到周围环境中的毒素。的毒素。化学成分为蛋白质，因而具有蛋白质的理化特性，易被热，化学成分为蛋白质，因而具有蛋白质的理化特性，易被热，酸，碱重金属等破坏；酸，碱重金属等破坏；毒性很
4、强，产生的症状有高度特异性毒性很强，产生的症状有高度特异性,具选择性毒害；具选择性毒害；外毒素外毒素（Exotoxin）良好的抗原性；可刺激机良好的抗原性；可刺激机体体产生较高的特异性抗体，产生较高的特异性抗体，即抗毒素；即抗毒素；主要是某些主要是某些G G菌及部分菌及部分G G产生。产生。类毒素：外毒素经类毒素：外毒素经0.30.30.40.4的甲醛的甲醛3733737 7天处理后，其天处理后，其毒性即可丧失，但仍保持其抗毒性即可丧失，但仍保持其抗原性，这种丧失了毒性而仍具原性，这种丧失了毒性而仍具有抗原的外毒素，称为类毒素。有抗原的外毒素，称为类毒素。抗毒素和类毒素可预防和治疗外抗毒素和类
5、毒素可预防和治疗外毒素中毒症；毒素中毒症；ETEC不耐热肠毒素霍乱肠毒素破伤风痉挛毒素肉毒毒素A：活性亚单位B：结合亚单位 可提纯制疫苗 重要的外毒素有：重要的外毒素有：A A破伤风痉挛毒素：破伤风杆菌芽胞感染伤口，破伤风痉挛毒素：破伤风杆菌芽胞感染伤口，在厌氧环境中生长繁殖并产生毒素。破伤风痉在厌氧环境中生长繁殖并产生毒素。破伤风痉挛毒素属于神经毒素，可沿感染部位的末梢神挛毒素属于神经毒素，可沿感染部位的末梢神经向中枢神经扩散，也可通过血液扩散，对脑经向中枢神经扩散，也可通过血液扩散，对脑干神经和脊髓前角细胞有高度亲合力，可阻断干神经和脊髓前角细胞有高度亲合力，可阻断神经元之间抑制性介质的释
6、放，使互相拮抗的神经元之间抑制性介质的释放，使互相拮抗的肌群伸肌和屈肌同时收缩，造成骨骼肌强直性肌群伸肌和屈肌同时收缩，造成骨骼肌强直性痉挛。常死于呼吸肌痉挛引起的窒息。痉挛。常死于呼吸肌痉挛引起的窒息。B肉毒毒素：由肉毒杆菌产生，是目前肉毒毒素：由肉毒杆菌产生，是目前所知最剧烈的毒物。所知最剧烈的毒物。1g毒素可杀死毒素可杀死100亿亿只小鼠。肉毒杆菌芽胞污染食物，如腊肠、只小鼠。肉毒杆菌芽胞污染食物，如腊肠、香肠、蜂蜜等，在厌氧环境中产生强烈的香肠、蜂蜜等，在厌氧环境中产生强烈的神经毒素神经毒素,食入后可引起食物中毒。毒素食入后可引起食物中毒。毒素能抑制胆碱能神经末梢突触囊泡释放兴奋能抑制
7、胆碱能神经末梢突触囊泡释放兴奋性介质乙酰胆碱，造成肌肉松弛性麻痹。性介质乙酰胆碱，造成肌肉松弛性麻痹。患者食入毒素后患者食入毒素后1226小时出现中毒症状，小时出现中毒症状，数日后死于呼吸衰竭。数日后死于呼吸衰竭。C C白喉毒素：由白喉杆菌产生。白喉毒素属于白喉毒素：由白喉杆菌产生。白喉毒素属于细胞毒素，分细胞毒素，分A A、B B两个片段。两个片段。B B片段为结合片段，片段为结合片段，可与细胞表面受体结合。可与细胞表面受体结合。A A片段是毒素的毒性部片段是毒素的毒性部位，可抑制细胞的蛋白质合成，使易感细胞坏位，可抑制细胞的蛋白质合成，使易感细胞坏死，造成咽喉部假膜的形成、心肌炎、神经炎死
8、，造成咽喉部假膜的形成、心肌炎、神经炎等。几个分子的毒素就可以使敏感细胞的某些等。几个分子的毒素就可以使敏感细胞的某些必需的蛋白质合成受阻。而一个细菌每小时可必需的蛋白质合成受阻。而一个细菌每小时可以产生以产生50005000个分子的毒素。因此，白喉毒素在个分子的毒素。因此，白喉毒素在白喉杆菌的致病中起重要作用白喉杆菌的致病中起重要作用,而只有溶原性而只有溶原性白喉杆菌才能产生白喉毒素。白喉杆菌才能产生白喉毒素。D D红疹毒素：由乙型溶血性链球菌产生红疹毒素：由乙型溶血性链球菌产生,也属也属于细胞毒素，可损伤皮肤毛细血管内皮细胞，于细胞毒素，可损伤皮肤毛细血管内皮细胞，引起全身红斑性皮疹，叫猩
9、红热。引起全身红斑性皮疹，叫猩红热。这是一类由革兰氏阴性菌在正常代这是一类由革兰氏阴性菌在正常代谢过程中产生，在细菌生活状态下谢过程中产生，在细菌生活状态下不释放或不分泌到外界环境中去，不释放或不分泌到外界环境中去，只有菌体细胞自溶、死亡崩解，或只有菌体细胞自溶、死亡崩解，或人工方法人工方法(超声波处理、反复冻融、超声波处理、反复冻融、研磨等研磨等)破坏其细胞的完整性时，破坏其细胞的完整性时，才释放出来的毒素。才释放出来的毒素。2.内毒素内毒素（Endotoxin）是一种是一种“多糖多糖-磷脂磷脂-蛋白质蛋白质“的复合物，主要成分为脂多的复合物，主要成分为脂多糖糖(LPS)，主要毒性成分为类脂
10、，主要毒性成分为类脂A；对热具有相当的抵抗力；对热具有相当的抵抗力；毒性比外毒素弱，产生的症状没有特异性；一毒性比外毒素弱，产生的症状没有特异性；一般小白鼠般小白鼠致死量约为致死量约为200400 g。内毒素内毒素（Endotoxin）抗原性弱；抗原性弱，只能刺抗原性弱；抗原性弱，只能刺激机体产生微量的抗毒素；激机体产生微量的抗毒素；G G菌及衣原体、立克次体、菌及衣原体、立克次体、螺旋体等产生螺旋体等产生经甲醛处理后也能降低毒性，经甲醛处理后也能降低毒性，但不能称为类毒素。但不能称为类毒素。内毒素无特异性的致病作用，动物机体各种内毒素中毒反应基本相同，主要表现为：内毒素内毒素（Endotox
11、in）内毒素毒性作用发热反应 白细胞反应 内毒素血症与内毒素休克 Shwartzman现象与DIC 类毒素类毒素 是细菌的外毒素用是细菌的外毒素用0.30.30.40.4甲醛进行化学脱毒后仍保留着甲醛进行化学脱毒后仍保留着原有抗原性的生物制品原有抗原性的生物制品(将其注射将其注射机体后，具有免疫功能机体后，具有免疫功能)二、毒力的测定二、毒力的测定微生物毒力的测定，是一项重要的工作。微生物毒力的测定，是一项重要的工作。测定微生物毒力大小的方法：测定微生物毒力大小的方法：常用递减剂量的材料常用递减剂量的材料(活的微生物或毒活的微生物或毒素素)感染动物来进行；感染动物来进行；检测中须注意实验动物的
12、种别、年龄检测中须注意实验动物的种别、年龄与体重，试验材料的剂量、感染途径与体重，试验材料的剂量、感染途径以及其他因素以及其他因素 毒力的测定毒力的测定通常用来表示微生物毒力大小的单位有：通常用来表示微生物毒力大小的单位有：最小致死量（最小致死量（MLD）半数致死量（半数致死量（LD50）最小感染量（最小感染量（MID）半数感染量（半数感染量（ID50）1.最小致死量（最小致死量（Minimal lethal dose,MLD）能使特定的动物在感染后一定时限内发生死亡的）能使特定的动物在感染后一定时限内发生死亡的最小活微生物量或毒素量。最小活微生物量或毒素量。2.半数致死量（半数致死量（Med
13、ian lethal dose,LD50）能使实验动物在感）能使实验动物在感染后一定时限内发生半数死亡的活微生物量或毒素量。染后一定时限内发生半数死亡的活微生物量或毒素量。3.最小感染量（最小感染量（Minimal infectious dose,MID）指病原微生物对试验对象指病原微生物对试验对象(如实验动如实验动物物,鸡胚鸡胚,细胞培养等细胞培养等)发生感染的最小剂量。发生感染的最小剂量。4.半数感染量（半数感染量（Median infectious dose,ID50）指病原微生物能对半数试验对象发生指病原微生物能对半数试验对象发生感染的剂量感染的剂量 。三、细菌致病性的确定三、细菌致病
14、性的确定1.柯赫法则柯赫法则 是确定某种细菌是否具有是确定某种细菌是否具有致病性的主要依据，其要点：致病性的主要依据，其要点：第一，特殊的病原菌应在同一疾病中可第一，特殊的病原菌应在同一疾病中可查见，在健康者不存在；查见，在健康者不存在；第二，此病原菌能被分离培养而得到纯第二，此病原菌能被分离培养而得到纯种；种；。细菌致病性的确定细菌致病性的确定第三，此纯培养物接种易感动物，能导第三，此纯培养物接种易感动物，能导致同样病症；致同样病症；第四，自感染的动物体内能重新获得该第四，自感染的动物体内能重新获得该病原菌的纯培养。病原菌的纯培养。该法则也适用于其他病原微生物，如病该法则也适用于其他病原微生
15、物，如病毒等。毒等。2.法则评价法则评价 柯赫法则在确定细菌致病柯赫法则在确定细菌致病性方面具有重要意义，特别是鉴定一种性方面具有重要意义，特别是鉴定一种新的病原体时非常重要。但是，它也具新的病原体时非常重要。但是，它也具有一定的局限性有一定的局限性。3.基因柯赫法则基因柯赫法则 有以下几点：有以下几点：第一，在致病菌株中能检出某些特定基第一，在致病菌株中能检出某些特定基因或其产物，而无毒力菌株中没有。因或其产物，而无毒力菌株中没有。第二，有毒力菌株的某个基因被损坏，第二，有毒力菌株的某个基因被损坏，则其毒力应减弱或消除。或者将此基因克隆则其毒力应减弱或消除。或者将此基因克隆到无毒菌株内，后者
16、成为有毒力菌株。到无毒菌株内，后者成为有毒力菌株。第三，将细菌接种动物时，这个基因应第三，将细菌接种动物时，这个基因应在感染的过程中表达。在感染的过程中表达。第四，在接种动物检测到这个基因产物第四，在接种动物检测到这个基因产物的抗体，或产生免疫保护。的抗体，或产生免疫保护。该法则也适用于其他微生物，如病毒。该法则也适用于其他微生物，如病毒。第二节第二节 传染的发生、发展及结局传染的发生、发展及结局 。两个概念两个概念1.传染传染(Infection)：是指一定种类的微生：是指一定种类的微生物在特定的条件下物在特定的条件下,侵入机体侵入机体,在一定部在一定部位生长繁殖位生长繁殖,并与宿主防御功能
17、相互作并与宿主防御功能相互作用引起不同程度的病理过程。用引起不同程度的病理过程。2.发病发病(Disease)：病原微生物感染之后：病原微生物感染之后,对对宿主造成明显的损害宿主造成明显的损害,在临床上有明显在临床上有明显症状。是感染的一种表现形式。症状。是感染的一种表现形式。感染的来源感染的来源 外源性感染（外源性感染（exogenous infection）来源于宿主来源于宿主体外体外带菌者带菌者 携带有某些致病菌的健康动物，携带有某些致病菌的健康动物，传染病恢复期仍排菌者（重要传染源）传染病恢复期仍排菌者（重要传染源）病畜和带菌动物病畜和带菌动物内源性感染内源性感染（endogenous
18、 infection）来源于宿主来源于宿主体内或体表体内或体表 大多为正常菌群，少数为致病菌大多为正常菌群，少数为致病菌 。二、引起感染的必要条件二、引起感染的必要条件1.病原微生物病原微生物(毒力和数量毒力和数量,入侵入侵门户门户)2.易感动物易感动物3.外界环境条件外界环境条件 。要完成对宿主的传染并引起疾病，还必须有一个要完成对宿主的传染并引起疾病，还必须有一个合适的侵入门径。合适的侵入门径。(宿主的不同部位、不同组织宿主的不同部位、不同组织对不同微生物的敏感性是不同的对不同微生物的敏感性是不同的)侵入途径侵入途径（1 1）消化道）消化道 易侵入消化道的病原菌有伤寒沙门氏菌、痢易侵入消化
19、道的病原菌有伤寒沙门氏菌、痢疾志贺氏菌、霍乱弧菌以及若干引起食物中毒的疾志贺氏菌、霍乱弧菌以及若干引起食物中毒的病原菌和肝炎病毒等。病原菌和肝炎病毒等。凡通过消化道传染的病原体，都具有抗唾液凡通过消化道传染的病原体，都具有抗唾液和其他消化液中不同酶的作用，而且能耐胃内的和其他消化液中不同酶的作用，而且能耐胃内的高酸度。高酸度。（2 2）呼吸道）呼吸道 对呼吸道有特异亲和力的病原菌有结核分枝对呼吸道有特异亲和力的病原菌有结核分枝杆菌、肺炎双球菌、白喉棒杆菌以及若干呼吸杆菌、肺炎双球菌、白喉棒杆菌以及若干呼吸道病毒等。道病毒等。侵入途径侵入途径（3 3）皮肤伤口）皮肤伤口 例如，经浅部皮肤伤口侵入
20、的有金黄色葡例如，经浅部皮肤伤口侵入的有金黄色葡萄球菌；经深部损伤而侵入的有破伤风梭菌；萄球菌；经深部损伤而侵入的有破伤风梭菌；此外炭疽芽孢杆菌可通过皮肤侵入，然后经循此外炭疽芽孢杆菌可通过皮肤侵入，然后经循环系统的运转而在体内扩散；狂犬病毒则是疯环系统的运转而在体内扩散；狂犬病毒则是疯狗或其他动物咬伤人时从伤口带入体内的。狗或其他动物咬伤人时从伤口带入体内的。（4 4）泌尿生殖道）泌尿生殖道 梅毒密螺旋体等引起性病的病原梅毒密螺旋体等引起性病的病原菌通常是通过泌尿生殖道侵害人体的。菌通常是通过泌尿生殖道侵害人体的。侵入途径侵入途径（5 5）多种途径）多种途径 有些病原菌可通过多种途径侵害其有
21、些病原菌可通过多种途径侵害其宿主，例如结核分枝杆菌和炭疽芽孢杆宿主，例如结核分枝杆菌和炭疽芽孢杆菌）等可通过呼吸道、消化道和皮肤等菌）等可通过呼吸道、消化道和皮肤等多种途径侵害宿主，并引起相应部位或多种途径侵害宿主，并引起相应部位或全身性的疾病。全身性的疾病。1.不感染:病原体被清除病原体进入动物体后，可被处于机体防御第一线的非特异性免疫屏障如胃酸所清除(霍乱弧菌)，也可以由事先存在于体内的特异性被动免疫(来自母体或动物工注射的抗体)所中和，或特异性主动免疫(通过预防接种或感染后获得的免疫)所清除。三、感染的类型(结局)2.隐性感染(inapparent infection):当宿主体的抗感染
22、免疫力较强，或侵入的病菌数量不多、毒力较弱，感染后对机体损害较轻，不出现或出现不明显的临床症状，或称亚临床感染。特点：机体获得足够的特异免疫力传染源 3.潜伏感染潜伏感染(latent infection):当宿主体与致病菌在相互作用过程当宿主体与致病菌在相互作用过程中暂时处于平衡状态时，病菌潜伏中暂时处于平衡状态时，病菌潜伏在病灶内或某些特殊组织中，一般在病灶内或某些特殊组织中，一般不出现在血液、分泌物或排泄物中。不出现在血液、分泌物或排泄物中。一旦机体免疫力下降，则潜伏的致一旦机体免疫力下降，则潜伏的致病菌大量繁殖，使病复发。如结核病菌大量繁殖，使病复发。如结核分枝杆菌分枝杆菌。4.显性感
23、染显性感染apparent infection (传染病传染病)宿主细胞受到不同程度的损害，宿主细胞受到不同程度的损害，生理功能发生改变，并出现一系列生理功能发生改变，并出现一系列的临床症状和体征的临床症状和体征局部感染（局部感染（local infection）全身感染（全身感染（generalized infection；systemic infection）毒血症（毒血症（toxemia）:致病菌侵入宿主体后，只在机体局致病菌侵入宿主体后，只在机体局部生长繁殖，病菌不进入血循环，但部生长繁殖，病菌不进入血循环，但其产生的外毒素入血。外毒素经血到其产生的外毒素入血。外毒素经血到达易感的组织
24、和细胞，引起特殊的毒达易感的组织和细胞，引起特殊的毒性症状。例如白喉、破伤风等。性症状。例如白喉、破伤风等。内毒素血症（内毒素血症（endotoxemia）:革兰阴性菌侵入血流，并在其中大革兰阴性菌侵入血流，并在其中大量繁殖、崩解后释放出大量内毒素；量繁殖、崩解后释放出大量内毒素；也可由病灶内大量革兰阴性菌死亡、也可由病灶内大量革兰阴性菌死亡、释放的内毒素入血所致。释放的内毒素入血所致。菌血症（菌血症（bacteremia）：）：致病菌由局部致病菌由局部侵入血流，但未在血流中生长繁殖，只是短侵入血流，但未在血流中生长繁殖，只是短暂的一过性通过血循环到达体内适宜部位后暂的一过性通过血循环到达体内
25、适宜部位后再进行繁殖而致病。例如伤寒早期。再进行繁殖而致病。例如伤寒早期。败血症（败血症（septicemia）：）：致病菌侵入血流致病菌侵入血流后，在其中大量繁殖并产生毒性产物，引起后，在其中大量繁殖并产生毒性产物，引起全身性中毒症状。鼠疫耶氏菌、炭疽芽胞杆全身性中毒症状。鼠疫耶氏菌、炭疽芽胞杆菌等。菌等。脓毒血症（脓毒血症（pyemia）：）：化脓性病菌侵入血化脓性病菌侵入血流后，在其中大量繁殖，并通过血流扩散至流后，在其中大量繁殖，并通过血流扩散至宿主体的其他组织或器官，产生新的化脓性宿主体的其他组织或器官，产生新的化脓性病灶。例如金黄色葡萄球菌的脓毒血症，常病灶。例如金黄色葡萄球菌的脓
26、毒血症，常导致多发性肝脓肿、皮下脓肿和肾脓肿等。导致多发性肝脓肿、皮下脓肿和肾脓肿等。5.带菌状态带菌状态 有时致病菌在显性有时致病菌在显性或隐性感染后并未立即消失，在或隐性感染后并未立即消失，在体内继续留存一定时间，与机体体内继续留存一定时间，与机体免疫力处于相对平衡状态。免疫力处于相对平衡状态。宿主宿主-带菌者（带菌者（carrier）重）重要的传染源要的传染源 第三节第三节 病原菌在体内的分布与排出病原菌在体内的分布与排出一一 分布分布1.局部传染：病原菌侵入机体后，局部传染：病原菌侵入机体后，局限于一定部位生长繁殖。局限于一定部位生长繁殖。2.全身传染：病原菌或其毒素进入全身传染：病原
27、菌或其毒素进入血液流向全身，引起全身症状。血液流向全身，引起全身症状。细菌学诊断细菌学诊断标本的采集和运送标本的采集和运送避免杂菌污染避免杂菌污染运送注意保存运送注意保存不同期不同标本不同期不同标本用抗菌素以前用抗菌素以前采集病变明显部位采集病变明显部位标本必须新鲜标本必须新鲜防治原则防治原则2.病原菌的检查程序病原菌的检查程序药物敏感试验药物敏感试验直接涂片镜检直接涂片镜检分离培养分离培养生化试验生化试验血清学试验血清学试验动物试验动物试验明明确确诊诊断断初步诊断初步诊断分子生物学技术分子生物学技术其他检测技术其他检测技术 。300020001000750500250100 A B C 将疫
28、苗或类毒素接种于人体，使机体获将疫苗或类毒素接种于人体，使机体获得免疫力的一种防治微生物感染的措施。得免疫力的一种防治微生物感染的措施。人工主动免疫人工主动免疫主要生物制品主要生物制品死疫苗死疫苗活疫苗活疫苗类毒素类毒素亚单位疫苗亚单位疫苗DNA重组疫苗重组疫苗核酸疫苗核酸疫苗治疗性疫苗治疗性疫苗3.防治 抗毒素抗毒素细胞免疫制剂细胞免疫制剂人工被动免疫人工被动免疫 注射含有特异性抗体的免疫血清或注射含有特异性抗体的免疫血清或纯化免疫球蛋白抗体，或细胞因子等免纯化免疫球蛋白抗体，或细胞因子等免疫制剂，使机体获得特异性免疫力疫制剂，使机体获得特异性免疫力主要生物制品主要生物制品抗菌血清抗菌血清胎盘球蛋白胎盘球蛋白丙种球蛋白丙种球蛋白比较
