醫(yī)學微生物學 總論
緒論
1、微生物:體積微小、結(jié)構(gòu)簡單、直接用肉眼看不到,必須借用光學顯微鏡或電子顯微鏡才能看見的微小生物的總稱。
分類:三型八類
1)原核細胞型微生物:僅有染色質(zhì)組成的擬核,無核膜核仁,細胞器只有核糖體。至今未發(fā)現(xiàn)古細菌對人有致病性。真細菌包括立克次體、衣原體、支原體、細菌、放線菌、螺旋體。
2)真核細胞型微生物:有核膜核仁和多種細胞器,進行有絲分裂。包括真菌、藻類、原生生物。
3)非細胞型微生物:無細胞結(jié)構(gòu),僅由蛋白質(zhì)和一種核酸(DNA或RNA)構(gòu)成,必須在活細胞內(nèi)增殖。包括病毒、類病毒。
2、醫(yī)學微生物的研究內(nèi)容:三性兩法
病原微生物的生物學性狀、致病性、免疫性、微生物學檢查法、特異性防治原則。
3、郭霍法則:確定某種細菌引起特定傳染病的驗證標準
①在可疑病例中發(fā)現(xiàn)并分離出同一種病原菌
②細菌能在體外獲得純培養(yǎng)并能傳代
③將這種細菌純培養(yǎng)物接種易感動物能引起相同疾病
④從實驗感染動物體內(nèi)能重新分離出同種細菌。
細菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)
用革蘭氏染色法將細菌分為G+和G-。
一、細菌的大小和形態(tài)
觀察細菌最常用光學顯微鏡,um作單位。
按形態(tài)分為球菌、桿菌、螺形菌。
絕大多數(shù)細菌黏附在無生命或有生命物體表面,以生物被膜形式存在。
1、球菌
雙球菌:腦膜炎奈瑟菌、肺炎鏈球菌
鏈球菌:A群鏈球菌
葡萄球菌:金葡菌
四聯(lián)球菌、八疊球菌
2、桿菌
致病菌中最大的G+桿菌是炭疽芽胞桿菌。
大多數(shù)桿菌兩端鈍圓,少數(shù)平齊似竹節(jié)(炭疽芽胞桿菌),少數(shù)尖細(梭桿菌),有的末端膨大(白喉棒狀桿菌),有的呈分支生長趨勢(結(jié)核分枝桿菌)
3、螺形菌
弧菌(霍亂弧菌、副溶血性弧菌)、螺菌、螺桿菌(細長彎曲呈弧形、螺旋形。幽門螺桿菌)
二、細菌的結(jié)構(gòu)
基本結(jié)構(gòu):細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)、擬核
特殊結(jié)構(gòu):鞭毛、菌毛、芽胞、莢膜
? 細胞壁
G+、G-均有肽聚糖。
1、肽聚糖:細菌細胞壁的主要成分,原核細胞特有。
G+的肽聚糖由聚糖骨架(β-1,4糖苷鍵連接)、四肽側(cè)鏈、五肽交聯(lián)橋,而G-缺乏五肽交聯(lián)橋。
DAP(二氨基庚二酸僅存在于原核細胞)
2、G+細胞壁
細胞壁較厚,15~50層肽聚糖,磷壁酸特有,分為壁磷壁酸、膜/脂磷壁酸(帶負電荷),前者一端連接至肽聚糖的胞壁酸,一端游離;后者一端連接至細胞膜,一端游離。磷壁酸具有抗原性、黏附素活性。還有少量特殊蛋白(金葡菌的SPA、A群鏈球菌的M蛋白)。
3、G-細胞壁
細胞壁較薄,結(jié)構(gòu)復雜,外膜特有,占細胞壁干重的80%。
外膜由脂蛋白、不對稱脂質(zhì)雙層、脂多糖(LPS)組成。
LPS即G-的內(nèi)毒素由脂質(zhì)A(內(nèi)毒素毒性和活性成分,無種屬特異性,故不同G-內(nèi)毒素毒性均相似)、核心多糖(屬特異)、特異多糖(最外層,種特異,即O抗原,其丟失菌落由S—R)組成。
?? 腦膜炎、淋病奈瑟菌有脂寡糖——免疫逃逸
G-細胞膜、外膜間有一周漿間隙,含多種水解酶和侵襲酶(膠原酶、透明質(zhì)酸酶、β、內(nèi)酰胺酶)
分枝桿菌細胞壁含有大量脂質(zhì)。

4、細胞壁的作用:
保護細菌、維持細菌形態(tài);物質(zhì)交換;致病性;耐藥性;靜電性(磷壁酸、LPS均帶負電荷,但G+帶負電荷更多,等電點更低,更易被帶正電荷的堿性染料結(jié)晶紫染成紫色);磷壁酸與血清型分類有關(guān)。
5、L型細菌(沒有細胞壁但再高滲下仍能存活)
G+——原生質(zhì)體
G-——原生質(zhì)球
支原體天然缺乏細胞壁,不同于誘導產(chǎn)生(溶菌酶、青霉素)的L型細菌。
高度多形性,無論原先是G+、G-,形成L型均染成陰性。高滲低瓊脂含血清培養(yǎng)基。
生長緩慢,荷包蛋樣細小菌落。去除誘導因素有的L型可恢復,有的不可以,取決于L型是否殘存有肽聚糖作為合成細胞壁的引物。
引起慢性感染(尿路感染、骨髓炎、心內(nèi)膜炎)且作用于細胞壁的藥物對其無效。
溶菌酶作用于β-1,4糖苷鍵,破壞聚糖骨架。
青霉素競爭轉(zhuǎn)肽酶(青霉素結(jié)合蛋白PBP),阻止四肽側(cè)鏈和五肽交聯(lián)橋的交聯(lián)。
G+形成的L型必須保存在高滲環(huán)境,G-形成的對低滲有一定抵抗力。
? 細胞膜:磷脂、蛋白質(zhì),無膽固醇。
物質(zhì)轉(zhuǎn)運
呼吸與分泌(類似真核細胞的線粒體)
生物合成
參與細菌二分裂:細胞膜內(nèi)陷形成中介體(多見于G+),類似真核細胞紡錘絲、線粒體,亦稱擬線粒體。
? 細胞質(zhì)
1、細菌核糖體:70S——50S和30S
人核糖體是80S(60S、40S)
2、質(zhì)粒:細菌擬核外能獨立自主復制、賦予細菌一定生物學性狀(耐藥性、細菌素、毒素、菌毛)的閉合環(huán)形雙鏈DNA。
質(zhì)粒不是細菌生長必需。
3、胞質(zhì)顆粒:大多是貯存的營養(yǎng)物質(zhì)(不恒定存在),亞甲藍染色呈紫色——異染顆粒(見于白喉棒狀桿菌的兩端,也稱極體,有鑒定意義)
4、擬核、核質(zhì)、細菌的染色體:細菌基因組DNA聚集于細胞質(zhì)的某一區(qū)域(多是中央)。
單倍體
? 莢膜:去除不影響細菌生命活動。凡黏液性物質(zhì)牢固地與細胞壁結(jié)合,厚度≥0.2um,邊界明顯者均是莢膜(大莢膜),如肺炎鏈球菌。厚度<0.2um者稱微莢膜(傷寒沙門菌的Vi抗原、大腸埃希菌的K抗原)。是重要的毒力因子,也有助于細菌的鑒別(莢膜腫脹反應)。
1、大多數(shù)細菌莢膜是多糖,但炭疽芽胞桿菌、鼠疫耶爾森菌莢膜是多肽。
2、莢膜不易著色,常用墨汁負染。
3、在動物體內(nèi)或含糖、血清的培養(yǎng)基易形成莢膜,在普通培養(yǎng)基或連續(xù)傳代易消失。
4、有莢膜:M型/S型,失去莢膜:R型。
5、莢膜的作用:抗吞噬、抗有害物質(zhì)損傷、黏附作用。
? 鞭毛(所有弧菌、螺菌,半數(shù)桿菌和個別球菌)
1、細菌的“運動器官“ ???特殊染色可在光學顯微鏡看到。
2、單毛——霍亂弧菌
周毛——傷寒沙門菌
3、有高度抗原性(H抗原)
4、鞭毛的作用:細菌的運動、致病性、細菌的鑒定與分類(O、H分類)
? 菌毛(主要是G-和少數(shù)G+)
有抗原性,與致病性有關(guān)。電子顯微鏡才能看到菌毛。
1)普通菌毛:遍布,黏附結(jié)構(gòu),結(jié)合宿主細胞表面特異受體——細菌感染的第一步。
2)性菌毛/F菌毛:僅見于少數(shù)G-,1~4根。由致育因子(F質(zhì)粒)編碼
接合
? 芽胞:細菌的休眠形式,僅見于G+。芽胞桿菌屬(炭疽芽胞桿菌)和梭菌屬(破傷風梭菌、肉毒梭菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌)是產(chǎn)生芽胞的主要細菌。
炭疽芽胞桿菌——有氧
破傷風梭菌——缺氧
芽胞并非細菌的繁殖形式。
芽胞的作用:抵抗力強、殺死細菌的芽胞是作為判斷滅菌效果的指標(最可靠方法是高壓蒸汽滅菌法)、外源性感染的重要來源。
細菌的生理
一、細菌的化學組成
基本化學組成:水、無機鹽、糖、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸。
特有:肽聚糖、胞壁酸、磷壁酸、D型氨基酸、DAP、吡啶二羧酸(芽胞)
二、細菌的物理性狀
1、光學性質(zhì):半透明體,細菌懸液呈渾濁狀態(tài)。比濁法——估計細菌數(shù)量
2、表面積和體積比大
3、中性、弱堿性帶負電
4、細胞壁、細胞膜都具有半透性。
5、G+滲透壓>G-滲透壓
三、細菌的營養(yǎng)物質(zhì):水、無機鹽、碳源、氮源、生長因子
四、細菌的代謝
l? 分解代謝
細菌的生化反應試驗:鑒別
1、糖發(fā)酵試驗:腸道致病桿菌不能分解乳糖,以此鑒別大腸埃希菌、傷寒沙門菌,而且前者產(chǎn)酸產(chǎn)氣,后者只產(chǎn)酸不產(chǎn)氣。
2、吲哚試驗:大腸埃希菌、霍亂弧菌分解色氨酸為吲哚——紅色——吲哚試驗陽性
3、甲基紅試驗:甲基紅試劑紅色——陽性
4、VP試驗
5、枸櫞酸鹽利用試驗
6、硫化氫試驗
7、尿素酶試驗
吲哚試驗、甲基紅試驗、VP試驗、枸櫞酸鹽利用試驗用于鑒定腸道桿菌,合成IMViC試驗。
大腸埃希菌結(jié)果是++--
產(chǎn)氣腸桿菌結(jié)果是--++
l? 合成代謝:一質(zhì)五素
1、熱原質(zhì):G-的LPS,耐高溫,高壓蒸汽滅菌法無效,250℃干烤可破壞,蒸餾法效果最好。
2、毒素與侵襲酶:G+的外毒素的毒性>G-的內(nèi)毒素(LPS)
侵襲酶有產(chǎn)氣莢膜梭菌的α-毒素(卵磷脂酶)、鏈球菌的透明質(zhì)酸酶
3、色素:細菌色素不能進行光合作用
4、維生素:大腸埃希菌可合成維生素B、K。
5、抗生素:多是放線菌、真菌合成。細菌只有多粘菌素、枯菌肽。
6、細菌素:僅殺傷有親緣關(guān)系的細菌,如大腸埃希菌的大腸菌素(Col質(zhì)粒),可用于細菌分型、流行病調(diào)查。
五、細菌合成的蛋白質(zhì),大多數(shù)G+直接將其分泌到胞外,G-、分枝桿菌經(jīng)蛋白質(zhì)分泌系統(tǒng)將其分泌至胞外。
六、影響細菌生長的環(huán)境因素
1、充足的營養(yǎng)物質(zhì)
2、PH
3、溫度
4、氣體
①專性需氧:結(jié)核分枝桿菌、奈瑟菌、布魯菌
②專性厭氧:破傷風梭菌
③微需氧:幽門螺桿菌
④兼性厭氧菌:多數(shù)細菌
5、滲透壓:霍亂弧菌無鹽;副溶血性弧菌高鹽
七、細菌的生長、繁殖
1、二分裂
2、細菌的群體生長可分為4期。
遲緩期
對數(shù)期:最適宜研究細菌的生物學性狀
穩(wěn)定期
衰亡期
八、細菌的人工培養(yǎng)及生長狀況
l? 單個細菌分裂繁殖形成一堆肉眼可見的細菌集團稱菌落。
分S型(光滑型)、R型(粗糙型)、M型(黏液型,肺炎克雷伯菌)
瓊脂僅賦形作用。
液體培養(yǎng)基——增菌(必須接種純種細菌)
固體培養(yǎng)基——分離、純化
半固體培養(yǎng)基——觀察細菌的動力和短期保存細菌
選擇培養(yǎng)基:SS平板,膽鹽抑制G+,枸櫞酸鈉和煌綠抑制大腸埃希菌,故分離出志賀菌、沙門菌。
l? 液體培養(yǎng)基的生長 情況:大多數(shù)細菌是渾濁狀態(tài);少數(shù)鏈狀細菌是沉淀;結(jié)核分枝桿菌等專性需氧菌呈表面生長,形成菌膜。
細菌的遺傳與變異

一、細菌遺傳相關(guān)物質(zhì)——細菌染色質(zhì)、質(zhì)粒、噬菌體、轉(zhuǎn)座子
細菌的基因組包括細菌染色質(zhì)和染色質(zhì)外遺傳物質(zhì)攜帶的基因的總稱。
1、細菌染色體
環(huán)狀雙鏈DNA
除rRNA是多拷貝,絕大多數(shù)基因是單拷貝,無內(nèi)含子。
2、質(zhì)粒
細菌染色體外的遺傳物質(zhì),雙鏈閉合環(huán)狀DNA,存在于細胞質(zhì)中,可以自主復制,攜帶某些遺傳信息,賦予細菌某些遺傳性狀。不是細菌生長必需,可以丟失。
分類:
①接合質(zhì)粒(較大,F(xiàn)質(zhì)粒、R質(zhì)粒)、非接合質(zhì)粒(一般較小,但志賀菌毒力質(zhì)粒大)
質(zhì)粒的不相容性:同種或親緣關(guān)系近的質(zhì)粒不能穩(wěn)定共存于同一細菌——分類,用于流行病學調(diào)查
②F質(zhì)粒(性菌毛)、R質(zhì)粒(耐藥性)、Col質(zhì)粒(大腸菌素)、Vi質(zhì)粒(毒力相關(guān))
3、噬菌體
感染細菌、真菌、放線菌、螺旋體,可通過細菌濾器,需電子顯微鏡觀察,主要由蛋白質(zhì)、核酸組成,無獨立代謝酶,專性寄生性,嚴格的宿主特異性。
蝌蚪狀,頭部(蛋白質(zhì)外殼包繞核酸)、尾部(蛋白質(zhì),吸附宿主)
?? 噬菌體感染細菌的結(jié)果
①噬菌體增殖,細菌裂解,進入溶菌周期——毒性噬菌體
②噬菌體核酸與細菌染色體整合,細菌變成溶原性細菌,進入溶原周期——溫和噬菌體、溶原性噬菌體
溶菌周期:早期合成的蛋白是核酸復制需要的酶,晚期合成結(jié)構(gòu)蛋白。
溶原周期:整合細菌染色體的噬菌體基因組DNA稱前噬菌體(遺傳至子代細菌),帶有前噬菌體的細菌稱溶原性細菌。
溫和噬菌體有溶原周期、溶菌周期;毒性噬菌體只有溶菌周期。
?? 溶原性轉(zhuǎn)換:前噬菌體帶著遺傳性狀,使溶原性細菌的性狀發(fā)生改變。
典型——β棒狀桿菌噬菌體感染不產(chǎn)毒素的白喉棒狀桿菌后,發(fā)生溶原性轉(zhuǎn)換,變成產(chǎn)白喉毒素的白喉棒狀桿菌。
溶血性鏈球菌產(chǎn)紅疹毒素(致熱外毒素、猩紅毒素)
肉毒梭菌產(chǎn)肉毒毒素
沙門菌的特異O抗原
4、轉(zhuǎn)座子——DNA序列
能在質(zhì)粒之間、質(zhì)粒與染色體之間自行移動
賦予性狀或干擾基因表達
真、原核均有。
?
卡介苗(BCG):將有毒力的牛型結(jié)核分枝桿菌在含膽汁、甘油和馬鈴薯的培養(yǎng)基上經(jīng)13年傳230代,獲得毒力減弱而保留免疫原性的變異株,用于結(jié)核病的預防。
二、基因轉(zhuǎn)移與重組方式的種類、定義※
大多數(shù)突變發(fā)生在另一位點——抑制突變、抵消
定義:
基因轉(zhuǎn)移:供體菌DNA轉(zhuǎn)移給受體菌
基因重組:進入受體菌的外源DNA能夠復制,導致受體菌基因型發(fā)生改變成為重組菌
方式:
1、轉(zhuǎn)化:感受態(tài)細胞直接攝取游離DNA
肺炎鏈球菌S、R型的轉(zhuǎn)化
2、轉(zhuǎn)導:借助噬菌體
僅發(fā)生在同種細菌。
3、接合:經(jīng)性菌毛。
并非F質(zhì)粒直接轉(zhuǎn)移至F-,而是F+、F-均由母鏈新合成F質(zhì)粒,結(jié)果是兩個細菌都產(chǎn)生一個F質(zhì)粒,F(xiàn)-變?yōu)镕+,也長出性菌毛。
2? R質(zhì)粒也可以接合傳遞(同種或不同種傳遞)。R質(zhì)粒包括耐藥性傳遞因子(編碼性菌毛,接合)、耐藥決定子(多種耐藥性)
4、溶原性轉(zhuǎn)換:整合有前噬菌體
5、原生質(zhì)體融合:聚乙二醇
病毒的基本性狀
能通過細菌濾器,電子顯微鏡
無細胞結(jié)構(gòu),只有一種核酸(DNA或RNA)
嚴格胞內(nèi)寄生性,復制
對抗生素不敏感,對干擾素敏感。

一、病毒的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、化學組成
具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)和感染性的完整病毒顆粒稱病毒體。
1、大小:nm
2、形態(tài):動物病毒——球形
植物病毒——桿狀、絲狀
噬菌體——蝌蚪狀
3、結(jié)構(gòu)、化學組成
? 基本結(jié)構(gòu):核衣殼(核心、衣殼)
無包膜病毒的核衣殼即病毒體。
核心:DNA或RNA
①指導病毒復制
②決定病毒特性
③具有感染性
衣殼:蛋白質(zhì)
殼粒是衣殼的形態(tài)亞單位。
多肽是衣殼的化學亞單位。
①保護病毒核酸
②參與病毒感染
③具有抗原性
? 輔助結(jié)構(gòu)
包膜:包繞在核衣殼外的雙層膜。主要成分是蛋白質(zhì)(病毒基因編碼)、脂質(zhì)、多糖(宿主細胞)
有包膜病毒出芽方式釋放
有些包膜外有刺突
有包膜病毒對乙醚、氯仿、膽汁敏感。乙醚常用作鑒定病毒有無包膜。
①維護病毒體的完整性
②與宿主細胞膜融合
③具有病毒抗原的特異性
二、病毒的增殖——復制
1、復制周期:吸附、穿入、脫殼、生物合成、裝配與釋放
2、雙鏈DNA病毒、單鏈DNA病毒、單正鏈RNA病毒、單負鏈RNA病毒、逆轉(zhuǎn)錄病毒、嗜肝DNA病毒(HBV,不完全閉合雙鏈DNA,有逆轉(zhuǎn)錄)。
3、除痘病毒,DNA病毒均在細胞核內(nèi)裝配
除正粘病毒、逆轉(zhuǎn)錄病毒,RNA病毒均在細胞質(zhì)內(nèi)裝配
4、與病毒增殖異常有關(guān)的現(xiàn)象
1)頓挫感染:
病毒在其中不能合成本身的成分
能合成部分或全部病毒成分,但不能裝配和釋放
2)缺陷病毒:
病毒基因組不完整或基因發(fā)生改變不能正常增殖
輔助病毒存在時,缺陷病毒能正常增殖。如腺病毒伴隨病毒是缺陷病毒,當腺病毒(輔助病毒)存在時才能產(chǎn)生成熟病毒。HDV依賴HBV。
缺陷病毒雖不能復制,但對同種成熟病毒感染細胞有干擾作用,也稱缺陷干擾顆粒(DIP)。
3)干擾現(xiàn)象:
兩種病毒感染同一細胞,一種病毒會抑制另一病毒增殖。上述病毒同種或異種均可以。
三、理化性質(zhì)對病毒的影響
滅活——感染性喪失仍保留抗原性、紅細胞吸附、血凝、細胞融合特性
機制:破壞包膜、蛋白質(zhì)變性、核酸損傷。
1、物理因素
溫度:大多數(shù)病毒耐冷不耐熱(60℃30min/100℃幾秒)但HBV需10℃10min才滅活。有包膜反而不耐熱。
酸堿度:PH5~9
射線:紫外線、γ、X
2、化學因素
脂溶劑:流感病毒、乙腦病毒敏感
甲醛制作滅活疫苗
細菌與病毒的致病機制
一、正常菌群
概念:共生,在人體各部位正常寄居而對人無害或有利的細菌。
生理作用:
生物拮抗、營養(yǎng)、免疫、抑癌、抗衰老
二、機會致病菌
概念:當正常菌群與宿主間的生態(tài)平衡失調(diào)時,原來不致病的正常菌群成為機會致病菌、條件致病菌——機會性感染
條件:
定居部位改變、機體免疫力低下
菌群失調(diào):組成、比例改變,多引起二重感染
三、細菌的致病機制
致病性:細菌引起疾病的能力。與毒力強弱、侵入機體細菌數(shù)量多少、入侵部位、機體免疫力。
毒力:表示病原菌致病性的強弱程度,量
半數(shù)致死量(LD50)
半數(shù)感染量(ID50):在一定條件下能引起50%實驗動物死亡或感染的最小細菌數(shù)或毒素量
毒力越強,LD50、ID50越小。
毒力的物質(zhì)基礎(chǔ)是侵襲力、毒素——毒力因子
l? 侵襲力:莢膜、黏附素、侵襲素、侵襲酶、細菌生物被膜
1、黏附素:細菌的黏附是感染的第一步,與致病性密切相關(guān)。
黏附素分為菌毛黏附素(定值因子,選擇性)、非菌毛黏附素
致病機制①激活信號傳導系統(tǒng),釋放細胞因子,炎性損傷。②細胞凋亡
2、莢膜、微莢膜:肺炎鏈球菌、炭疽芽胞桿菌不易被吞噬
3、侵襲酶:金葡菌的凝固酶;鏈球菌的透明質(zhì)酸酶、鏈激酶、鏈道酶、膠原酶;產(chǎn)氣莢膜梭菌的卵磷脂酶。
4、侵襲素:具有侵襲功能的蛋白多肽。
有侵襲能力的細菌有EIEC、福氏志賀菌、鼠傷寒沙門菌、淋球菌。
5、細菌生物被膜
①細菌黏附和附著
②阻擋殺菌物質(zhì)作用:抗生素、免疫物質(zhì)
③細菌間信息傳遞、致病基因轉(zhuǎn)移
④產(chǎn)生耐藥性
⑤醫(yī)院感染
l? 毒素——也有一定積極意義
?
外毒素(G+分泌至胞外)
內(nèi)毒素(G-的LPS,細菌裂解才釋放)
化學本質(zhì)
蛋白質(zhì)(A+B)
脂多糖
組成
1、A是外毒素活性部分,B是結(jié)合亞單位,無毒性但免疫原性強,結(jié)合靶細胞特異受體后介導A進入細胞。
2、各亞單位單獨均無致病性
3、提純的結(jié)合亞單位可作為疫苗(類毒素-人工主動免疫),刺激人體產(chǎn)生抗毒素(人工被動免疫)
分子量大
O抗原
核心多糖
脂質(zhì)A(毒性成分)
毒性
毒性強
毒性弱于外毒素
選擇性
高度選擇性
無選擇性
穩(wěn)定性
理化穩(wěn)定性差,不耐熱。
但葡萄球菌的腸毒素耐受100℃30min
理化穩(wěn)定性好,160℃2~4h,耐強酸強堿強氧化劑
抗原性
強
弱(不能用甲醛脫毒成為類毒素)
種類
繁多
神經(jīng)毒素
細胞毒素:抑制蛋白質(zhì)合成(白喉毒素)、破壞細胞膜(α毒素、卵磷脂酶)
腸毒素
生物學效應:
①發(fā)熱:LPS激活巨噬細胞產(chǎn)生IL1、6和TNF-α(內(nèi)生致熱原),后者作用于體溫調(diào)節(jié)中樞,調(diào)定點升高。
②白細胞數(shù)量先減后增。傷寒沙門菌白細胞始終減少。
③內(nèi)毒素血癥、內(nèi)毒素性休克
④Shwartzman現(xiàn)象、DIC

四、細菌引起的感染類型
不感染:細菌被消滅
隱性感染:發(fā)生感染,但損害輕。能抵御同種細菌的再次感染
潛伏感染:平衡
顯性感染:急性、慢性;局部、全身
毒血癥:血中無菌,有外毒素
菌血癥:血中有菌,但不在血中生長繁殖
敗血癥:細菌在血中大量繁殖并產(chǎn)生毒素,全身中毒癥狀
膿毒血癥: 化膿菌的敗血癥
內(nèi)毒素血癥:小兒急性中毒性細菌性瘧疾
帶菌狀態(tài)
五、病毒的傳播途徑、侵入方式
病毒引起人機體感染和疾病的能力——病毒的致病作用:細胞、宿主
1、侵入方式

2、傳播途徑

3、體內(nèi)傳播
局部感染/表面感染:病毒侵入機體后,只在入侵部位感染細胞、增殖并產(chǎn)生病變(局限于同一組織、器官)
全身感染:病毒從入侵部位經(jīng)血流或神經(jīng)系統(tǒng)向全身或到達遠離入侵部位播散
病毒傳播不經(jīng)過組織間隙
六、病毒感染的類型
隱性感染:占絕大多數(shù),在宿主細胞內(nèi)增殖但不引起臨床癥狀。
顯性感染
?急性感染:潛伏期短、發(fā)病急,數(shù)日或數(shù)周恢復。病原消滅型感染
?持續(xù)感染:
??慢性感染:HBV
??潛伏感染:單純皰疹病毒

??慢發(fā)病毒感染:HIV——AIDS?? 麻疹病毒——亞急性硬化性全腦炎
七、病毒的致病機制
? 細胞
1、溶細胞型感染/病毒的殺細胞效應:見于無包膜、殺傷性強的病毒,急性感染。
細胞病變效應CPE:病毒感染、復制時導致細胞器損傷,包括核、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體,使細胞渾濁、腫脹、團縮。
體外培養(yǎng)可見致細胞病變效應:體外培養(yǎng)時病毒感染的細胞可見到變圓、聚集、融合、斷裂脫落等現(xiàn)象。
2、穩(wěn)定狀態(tài)感染:緩慢、病變輕,但最終也會導致細胞裂解死亡。
3、細胞凋亡
4、病毒基因組的整合
5、細胞的增殖與轉(zhuǎn)化
6、包涵體的形成

抗感染免疫

體液免疫——抗胞外感染、中和毒素
細胞免疫——抗病毒、胞內(nèi)菌、真菌感染





二、干擾素




?
誘生劑:病毒及其細胞內(nèi)繁殖的微生物、細菌內(nèi)毒素、原蟲及人工合成的雙鏈RNA
機制:干擾素不能直接殺滅病毒,而是通過與鄰近細胞表面的受體結(jié)合,促使其合成多種抗病毒蛋白,由后者發(fā)揮抗病毒作用。
①2‘-5’A合成酶途徑:切斷病毒mRNA
②PKR途徑:磷酸化eIF-2α,抑制蛋白質(zhì)合成。
抗病毒特點:抗病毒作用廣譜,但不直接殺滅病毒。有種屬特異性,但無病毒特異性。
?
?
不完全吞噬:胞內(nèi)寄生菌,如結(jié)核分枝桿菌、麻風分枝桿菌、布魯菌、傷寒沙門菌
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黏膜免疫系統(tǒng)的作用—sIgA—防御黏膜感染
?
消毒、滅菌與生物安全
一、幾個概念
1、滅菌:殺滅物體上所有微生物的方法,包括殺滅病原微生物、非病原微生物、細菌芽胞。
凡進入機體內(nèi)部的器具均要滅菌。
2、消毒:殺滅物體上病原微生物的方法,不一定能殺死芽胞、非病原微生物。
3、抑菌:可逆性抑制細菌生長繁殖,但不直接殺滅細菌。
4、無菌:不含活菌,是滅菌的結(jié)果。無菌操作。
二、物理消毒滅菌法
? 熱力滅菌法:干熱滅菌法、濕熱滅菌法(滅菌效力更大)
干熱滅菌法:芽胞160~170℃2h殺滅
1、焚燒:廢棄物品、動物尸體
2、灼燒:金屬器械、玻璃試管口和瓶口
3、干烤:可殺滅芽胞在內(nèi)的所有微生物。耐高溫的玻璃器皿、瓷器、玻璃注射器
4、紅外線:1~10um熱效應最強,僅表面,不能均勻。醫(yī)療器械、碗筷。
濕熱滅菌法:

1、巴氏消毒法:乳制品、酒精消毒

2、煮沸法、流通蒸汽法均不能殺滅芽胞
3、間歇蒸汽滅菌法:可殺滅芽胞。重復3次以上,每次間歇是將要滅菌的物體放至37℃溫箱過夜——將所有芽胞發(fā)育成繁殖體。不耐高熱的含糖、牛奶培養(yǎng)基。
4、高壓蒸汽滅菌法:可殺滅芽胞。滅菌效果最好、應用最廣。121.3℃15~20min?? 103.4(1.05)
普通培養(yǎng)基、生理鹽水、手術(shù)器械、玻璃容器、注射器、敷料——適用于耐高熱、不怕潮濕的物品。
? 輻射殺菌法
1、紫外線:250~270波長最強;TT二聚體。只適于空氣、物體表面消毒。對人有損傷。
2、電離輻射:一次性醫(yī)療塑料
3、微波:不能用于金屬。必須要有水。
? 濾過除菌法
機械阻留去除液體或氣體的細菌、真菌,而不能除去病毒、支原體、L型細菌。
不耐熱的血清、抗毒素、抗生素、藥液除菌。
?? 75%乙醇滅菌效果最好

一類、二類病原微生物危害大
Ⅳ級實驗室防護水平最高
細菌和病毒的耐藥性
選擇毒性:藥物對微生物有毒而對人體無毒(人體相對耐受)
一、抗菌藥物種類及作用機制
1、種類:
殺菌藥(青霉素類、氨基苷類)、抑菌藥(四環(huán)素類、磺胺,依賴于巨噬細胞、NK細胞)
廣譜(四環(huán)素類)、窄譜

2、抗菌作用機制:
抑制細胞壁、細胞膜、蛋白質(zhì)、核酸
抑制細胞壁
青霉素類、頭孢霉素類(β-內(nèi)酰胺類)、萬古霉素、環(huán)絲氨酸、桿菌肽
抑制蛋白質(zhì)——50S亞基
氯霉素、紅霉素(大環(huán)內(nèi)酯類)、林可霉素
抑制蛋白質(zhì)——30S亞基
鏈霉素(氨基苷類)、四環(huán)素
抑制細胞膜
多黏菌素(殺滅G-)
抑制DNA
喹諾酮類(干擾解旋酶,抑制核酸轉(zhuǎn)錄)
抑制RNA
利福平(抑制DNA依賴的RNApol)
干擾葉酸代謝
磺胺
二、細菌的耐藥性——機制

細菌耐藥的控制:①聯(lián)合用藥(無交叉耐藥)②維持高濃度③避免濫用
?
?
HIV的雞尾酒療法(蛋白酶抑制劑、逆轉(zhuǎn)錄酶抑制劑)
細菌與病毒感染的病原學檢查法
一、標本的采集和送檢——微生物學檢查的第一步
原則:
1、采集標本時應無菌操作,盡量避免污染。
2、應在感染部位或病變明顯部位采集標本
3、根據(jù)病原體在不同時期的體內(nèi)分布和排出部位選擇性采集適宜標本
腸熱癥:第一周采血、第二周采糞、第三周采尿,全程采骨髓液
病毒培養(yǎng)、抗原檢測——急性期標本,采集越早越好
4、懷疑細菌感染,應在使用抗生素前采集
病毒采集時可使用抗生素:避免細菌污染
5、及時送檢:4℃,時間過長(加入甘油、二甲基亞砜)-70℃
血清標本-20℃
二、細菌的微生物學檢查法
? 細菌學診斷
1、形態(tài)學檢查

細菌染色方法:
1)革蘭氏染色法:紫染——碘染——酒精——紅染
G+深紫色 ???G-紅色
2)抗酸染色:分枝桿菌 ?紅染——酒精——藍染
3)特殊染色:鞭毛、莢膜(墨汁負染)、芽胞、異染顆粒
4)不染色標本:活菌動力檢測——“滴“
2、分離培養(yǎng)——以獲得單個菌落
3、生化試驗
4、動物實驗
5、細菌毒素
外毒素:Elek平板測定白喉棒狀桿菌是否產(chǎn)生白喉毒素
內(nèi)毒素:鱟試驗
6、藥物敏感試驗
1)紙片擴散法:抑菌環(huán)的大小與病原菌對各種抗生素的敏感程度成正比。
2)稀釋法:倍比稀釋
E-test結(jié)合稀釋法、擴散法
? 病原體成分檢測(抗原)
已知抗體檢測未知抗原——適用于難以分離培養(yǎng)的細菌
? 病原菌相關(guān)抗體檢測
適用于病程比較長和抗原性比較強的病原體。
用已知抗原檢測相應的特異性抗體,作為病原菌感染的輔助診斷
急性期和恢復期雙份血清,恢復期IgG效價升高≥4倍有診斷價值;高效價IgM提示近期感染
三、病毒的微生物學檢查法
1、分離培養(yǎng)與鑒定
? 分離培養(yǎng)
動物接種(多用于病毒研究)、雞胚培養(yǎng)(流感病毒)、組織細胞培養(yǎng)(①原代細胞:不能傳代,研究②二倍體細胞:基本保持正常細胞的核型、表型,傳10~??? 50代,制備疫苗③傳代細胞系:永生化,最常用,不能用于疫苗生產(chǎn))
? 鑒定:病毒在細胞中增殖的鑒定指標
1)細胞病變效應CPE:

2)紅細胞吸附:
有些包膜病毒有血凝素HA,在感染細胞膜上也表達HA并結(jié)合紅細胞——檢測正粘病毒(流感病毒)的間接指標
3)病毒干擾作用:不產(chǎn)生明顯病變,但可干擾感染同一細胞的另一病毒的正常增殖
風疹病毒抑制??刹《?1型增殖
4)中和試驗:用已知抗病毒血清預先混合病毒懸液,再接種于敏感細胞,觀察CPE是否消失,若消失說明血清有效。
2、空斑形成實驗——數(shù)量
50%組織細胞感染量TCID50——感染性和毒力的指標
細菌與病毒感染的預防原則
——管理傳染源、切斷傳播途徑、提高人群免疫力(使機體獲得適應性免疫力——最重要)

輸注活化淋巴細胞也屬于人工被動免疫
人工主動免疫:免疫力出現(xiàn)緩慢,維持時間長——傳染病的特異性預防
人工被動免疫:立即出現(xiàn)免疫力,但維持時間短——傳染病的緊急預防或治療


1、減毒活疫苗:人工培養(yǎng)獲得病原體的毒力下降或由自然界直接篩選出弱毒或無毒但仍保留免疫原性且遺傳性穩(wěn)定的活菌制成。
BCG——人工篩選
鼠疫疫苗——自然選擇
2、滅活疫苗:病原菌經(jīng)大量培養(yǎng)后,用物理或化學方法殺死而制成。
傷寒、百日咳、霍亂、流腦

死疫苗不能誘導CTL,但可以引起遲發(fā)型超敏反應。
3、類毒素:細菌的外毒素經(jīng)0.4%甲醛處理后,其毒性消失而保留其免疫原性的生物制品
百-白-破三聯(lián)疫苗
? 百日咳死疫苗
? 白喉類毒素
? 破傷風類毒素
4、抗毒素:注射類毒素產(chǎn)生——抗體
用于外毒素所致疾病治療和緊急預防
破傷風抗毒素、白喉抗毒素
5、計劃免疫的疫苗
見課本,熟知幾個即可
6、醫(yī)院感染:住院期間發(fā)生的感染和在醫(yī)院獲得但出院后發(fā)生的感染。
不包括入院后延伸的原發(fā)感染和入院前已感染但出于潛伏期
一切在醫(yī)院活動的人群