导图社区 第五章 细菌与病毒的致病机制
医学微生物--第五章 细菌与病毒的致病机制,如机会致病菌(条件致病菌);当正常菌群与宿主间的生态平衡失调时,原来不致病的正常菌群中的细菌可成为致病菌。
编辑于2023-06-27 20:39:28 北京市第五章 细菌与病毒的致病机制
细菌的感染与致病机制
正常菌群:在人体各部位正常寄居而对人无害或有利的细菌
正常菌群对宿主的生理作用
生物拮抗
机制:寄居的正常菌群通过占位空间竞争、环境中营养物质竞争及产生有害代谢产物抵制病原菌定植或将其杀死
营养作用
正常菌群在宿主体内,能影响和参与宿主营养代谢、物质转化与合成,生成一些有利于宿主吸收、利用的物质,甚至合成一些宿主自身不能合成的物质供宿主使用。
免疫作用
抑癌作用
机制
将致癌物质转化为非致癌物质
激活巨噬细胞活性
提高免疫功能
抗衰老作用
正常菌群可以产生超氧化物歧化酶(SOD),SOD能保护细胞免受活性氧的损伤,有抗衰老作用
微生态平衡:在长期进化过程中,正常菌群之间,正常菌群与宿主之间,形成一种质与量的生理性动态平衡,称为微生态平衡。这种平衡包括定位、定性和定量
机会致病菌(条件致病菌):当正常菌群与宿主间的生态平衡失调时,原来不致病的正常菌群中的细菌可成为致病菌
定居部位改变
某些细菌离开正常寄居部位,进入其他部位,脱离原来的制约因素而生长繁殖,进而感染致病
ex:大肠埃希菌从寄居的肠道进入泌尿道引起尿道炎、膀胱炎,或通过手术进入腹腔引起腹膜炎
机体免疫功能低下
菌群失调
机体某部位正常菌群中,种群发生改变或各种群间的比例发生较大幅度变化超出正常范围,由此产生的病症,称为菌群失调症或菌群交替症
细菌致病机制
概念
致病菌:指病原菌能感染或引起宿主疾病的能力
半数致死量(LD50,50右下小写):单位时间内,通过一定途径,使一定体重的某种实验动物50%死亡所需最少量的细菌数或细菌毒素量
半数感染量(ID50):指单位时间内,通过一定途径,使一定体重的某种实验动物50%感染所需最少量的细菌数或细菌毒素量
微生物毒力越强,数值越小
毒力:指病原菌致病性的强弱程度
致病性相关条件
毒力强弱
侵入机体细菌数量的多少
入侵部位是否合适
机体的免疫力
细菌的毒力物质(统称为毒力因子)
侵袭力
物质基础是与致病菌黏附、定植、扩散和产生侵袭作用有关的一些物质
主要包括黏膜素、荚膜和微荚膜;侵袭性酶、侵袭素;细菌生物被膜
毒素
分类
外毒素
产生
主要由革兰氏阳性菌和部分革兰氏阴性菌产生并释放到菌体外的毒性蛋白
共同特性
化学本质是蛋白质
毒性作用强
高度选择性
理化稳定性差
抗原性强
类毒素:用人工方法脱去外毒素毒性而保留其免疫原性的生物制品
用途:用于人工主动免疫预防相关疾病
注射于人体可刺激其产生具有中和外毒素作用的抗外毒素抗体(简称抗毒素)
外毒素种类多
神经毒素
细胞毒素
肠毒素
内毒素
产生
内毒素是革兰氏阴性菌细胞壁中的脂多糖,只有当菌体裂解后才释放出来
特点
革兰氏阴性细菌产生
化学本质是LPS
对理化因素稳定,160℃,2~4小时才被破坏,或用强酸、强碱、强氧化剂处理30分钟才能灭活
不能用甲醛液脱毒成为类毒素
免疫原性较弱,注射机体可产生相应抗体,但中和作用较差
毒性作用相对较弱且对组织无选择性
生物学作用
发热反应
白细胞数量变化
内毒素血症与内毒素性休克
记忆:男主外,女主内
病原菌致病过程
外部微生物→黏附到皮肤和黏膜→穿透表皮侵入→定植和生长,产生毒力因子
细菌的感染源与传播途径
感染源
外源性感染
内源性感染
医院感染:患者或医护人员在医院环境内发生的感染
时间:病人住院48h后,及出院48h发生的感染
包括
交叉感染
自身感染
环境感染
感染途径
水平传播
垂直传播
感染类型
1.不感染
侵入病原菌数量少,毒力弱,入侵部位不适当或宿主具有高度免疫力时,病原菌迅速被机体灭活
2.隐性感染
侵入机体的细菌数量不多,毒力较弱和(或)机体抗感染免疫力较强时,损害较轻,机体可不出现或出现不明显的临床症状和体征
3.潜伏感染
致病菌与机体出现暂时平衡,病原菌长期潜伏在病灶内存在但不外排,待免疫下降后可以引起机体感染
4.显性感染
侵入机体的细菌数量多,毒力强和(或)机体抗感染免疫力较弱时,机体可出现明显的临床症状和体征
分为
(1)急性感染:突然发病,症状明显,病情迅速,但病程较短(数日~数周),痊愈后病原菌从体内消失或恢复微生态平衡
(2)慢性感染:起病缓慢,症状轻,进展缓慢,病程长(数月~数年)
感染范围分类
1.局部感染
2.全身感染
(1)菌血症:细菌短暂入血但不(或)少量繁殖,临床症状轻微。
(2)毒血症:细菌在局部繁殖但不入血。其外毒素进入血液循环,引起靶器官病变。
(3)败血症:细菌侵入血流并大量繁殖,产生大量毒素,并引起明显的全身中毒症状。
(4)脓毒血症:化脓性细菌侵入血流并繁殖,随血流播散至组织器官引起化脓性病灶。
(5)内毒素血症:革兰阴性细菌侵入血流,并在其中大量繁殖、死亡崩解后释放大量毒素。
带菌状态
机体隐形或显性感染后,病原菌在体内并未消灭,不断向外排出病原菌的过程
病毒的感染与致病机制
病毒的传播方式与传染途径
水平传播
垂直传播
病毒感染类型
1.隐性感染:侵入机体的病毒数量少,毒力弱和(或)机体抗感染免疫力较强时,机体可不出现或出现不明显的临床症状和体征。如:脊灰、乙脑。少数患者可一直携带病毒,机体免疫力无法将其清除,病毒可在体内增殖,向外排出,成为重要传染源,称为病毒携带者
2.显性感染:侵入机体的病毒数量多,毒力强和(或)机体抗感染免疫力较弱时,机体可出现明显的临床症状和体征。包括麻疹、腮腺炎、流感等。
分为
(1)急性感染:突然发病,症状明显,病情迅速,但病程较短(数日~数周),痊愈后体内不存在病毒。体内特异性抗体为感染证据。如流感、甲肝
(2)持续性感染:起病缓慢,症状轻,进展缓慢,病程长(数月~数年)
原因:①机体免疫力低下,无力清除病毒;②病毒抗原弱,机体难以产生免疫应答清除;③病毒存在于受保护部位或病毒发生突变,逃避宿主免疫作用;④病毒基因基因整合于宿主基因中;⑤某些病毒产生缺陷干扰颗粒,干扰病毒增殖,影响病毒感染
3.慢性感染:显性或隐性感染后,病毒未完全消除,持续存在血液和组织中,病程长,在整个持续过程中可检测到病毒。(HBV、HCV)
4.潜伏感染:经急性感染或隐性感染后,病毒不增殖也不外排,与机体平衡。在某些条件下病毒被激活而急性发作。病毒仅在间歇性急性发作时能检测到。(单纯疱疹病毒、水痘-带状疱疹病毒)
5.慢发感染:病毒感染后有很长的潜伏期,一但发病呈慢性进行性、不可逆性疾病,最终为致死性感染。(HIV)
病毒感染对宿主细胞的作用
1.溶细胞型感染:病毒在细胞内复制,短时间内释放大量子代病毒,细胞裂解死亡
主要机制有
(1)抑制阻断细胞大分子合成
(2)细胞溶酶体结构和通透性的改变
(3)细胞表面抗原改变
(4)病毒产生的毒性蛋白对细胞的毒性作用
(5)细胞病变效应:导致细胞器的损伤
2.稳定状态感染:见于包膜病毒体,以出芽方式释放的病毒,不立即引起细胞死亡。病毒往往引起细胞膜发生变化,使细胞膜结构异常或细胞融合形成多核巨细胞。
3.细胞凋亡:部分病毒感染细胞后可直接由感染病毒本身或由病毒编码的非结构蛋白间接地作为诱导因子引发宿主细胞基因控制的程序性死亡
4.病毒基因组整合:病毒基因部分或全部整合到宿主细胞染色体,并随细胞分裂而进入子代细胞
(1)全基因组整合:逆转录病毒以双链DNA整合入细胞染色体DNA;
(2)失常式整合:DNA病毒部分病毒的基因片段与细胞的染色体DNA随机地进行重组,并使整合的病毒DNA随细胞分裂带入子代细胞中。
5.细胞的增殖与转化:少数病毒感染细胞后,可使细胞失去细胞间接触抑制,促进细胞增殖。一些病毒感染细胞后可使细胞形态和生物学行为发生改变,导致细胞转化。具有细胞转化能力的病毒与病毒的致瘤性密切关联,如HSV、CMV、EBV、HPV等。
6.形成包涵体:感染病毒的细胞可在胞浆或胞核内形成着色不同的斑块状结构,称为包涵体。
包涵体的形成是由于病毒过剩的衣壳或其他未装配成分堆积;也可是病毒复制的位点;以及病毒增殖留下的细胞反应痕迹。包涵体破坏细胞的正常结构和功能,有时可引起细胞死亡。
不同的病毒形成包涵体的形态特征及在细胞内的位置不同,可鉴定病毒。如狂犬病毒
病毒感染与肿瘤
一些病毒的感染与肿瘤发病密切相关
HPV-宫颈癌
HBV-原发性肝细胞癌
EBV-鼻咽癌和淋巴瘤