1、第六章 病原性微生物 第一节 常见病原性细菌,葡萄球菌属,概 述,萄球菌属广泛分布于自然界，包括 30 多个种，其中金黄色葡萄球菌（ S. aureus ）是人类最重要的 化脓性细菌，近年来，由于广泛应用抗生素，耐药菌株迅速增加，尤其是耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（ methicillin-resistant S.aureus ， MRSA ）， 已成为医院感染的最重要的病原菌,生物学性状,形态与染色 培养特性 生化反应,抗原结构 分类 抵抗力,生物学性状,1.形态和染色,球形或椭圆形，典型排列呈葡萄串状，无鞭毛，无芽胞，体外培养时一般不形成荚膜，革兰染色为阳性。,2.培养特性,血平板,营养要求不
2、高形成脂溶性的金黄色、白色或柠檬色等色素血琼脂平板上，有的菌株菌落周围出现溶血,普通平板,3.生化反应,(1)触酶阳性。 (2)多数能分解葡萄糖, 麦芽糖和蔗糖，产酸不产气。 (3)致病菌株能分解甘露醇，非致病菌株不分解。,葡萄球菌A蛋白(SPA)特点:存在于90%的金黄色葡萄球菌。可与人类IgG(1.2.4)的Fc段发生非特 异结合，结合后有两中不同结果：a:协同凝集 b:致病作用,4.抗原结构,多糖抗原,5、分类： （1）根据凝固酶的有无来分类，分为两大类:,（2）根据色素、生化反应等不同，分为三种：,三种葡萄球菌的主要性状,6、抵抗力,（1）强于其它无芽胞细菌。在干燥脓汁、痰液中可存活2
3、-3个月。 （2）耐盐性强在含10%-15% NaCl培养基中仍能生长。 （3）耐药性严重耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。,致病物质,Pathogenesis,（二）所致疾病,Pathogenesis 致病物质 1、凝固酶（coagulase)能使含有枸橼酸钠或肝素等抗凝剂的人或兔血浆发生凝固的酶类物质 鉴别葡萄球菌有无致病性的重要指标。,凝固酶与葡萄球菌的毒力关系,抗吞噬细胞的吞噬。 保护细菌不受血清中杀菌物质的破坏。 易局限化。 形成血栓与此酶生成有关。,2、葡萄球菌溶素对人致病的主要是溶素。蛋白质，不耐热，可溶解红细胞，对多种细胞如血小板 、白细胞、皮肤细胞有损伤作用。,3、杀白细胞素（PVL
4、),只攻击中性粒细胞和巨噬细胞，抵抗宿主吞噬细胞，增强病菌侵袭力。,4.肠毒素(enterotoxin),分为A、BH9个血清型均能引起食物 中毒。蛋白质，耐热，10030min不被灭活，抵抗胃液中的蛋白酶的水解作用，引起食物中毒。,5、表皮剥脱毒素,也称表皮溶解毒素，引起烫伤样皮肤 综合征（也称剥脱性皮炎）。开始皮肤有红斑，1-2天后表皮起皱 出现大疤，然后脱落。,6、毒性休克综合征毒素-1,(toxic shock syndrome toxin,TSST-1)起机体发热，增加对内毒素的敏感性。亦可引起机体多个器官系统的功能紊乱或毒性休克综合征。,、其他酶类：耐热核酸酶（致病性鉴别）透明质酸
5、酶纤维蛋白溶酶,所致疾病,1、化脓性疾病 （1)局部感染: 如皮肤软组织感染如脓疱疮、疖、痈、蜂窝组织炎等，及肺炎、脓胸等器官感染。 （2)全身感染:败血症、 脓毒血症等,2、毒素性疾病,（1) 食物中毒 （2) 烫伤样皮肤综合征 （3) 毒性休克综合征3、葡萄球菌性肠炎,免疫性,人类对葡萄球菌有一定天然免疫力，只有皮肤受伤或机体免疫力下降时，才易感染。感染后免疫力不强，下次可以再次感染。,Laboratory diagnosis,诊断路线： 镜检采集标本 分离培养 纯培养 镜检生化反应 结论动物试验,(一)标本 1、化脓感染 2、败血症 3、脑膜炎 4、食物中毒,Laboratory dia
6、gnosis,脓汁,血液,脑脊液,剩余食物、呕吐 物、粪便。,(二)直接涂片染色镜检,根据形态、排 列和染色性可 作初步诊断。,(三)分离培养和鉴定,作为致病菌株的参考指标： 产生凝固酶 产生金黄色色素 有溶血性 发酵甘露醇。 产生耐热核酸酶,(四)葡萄球菌肠毒素检查,将可疑菌以肉汤培养后，取滤液注射6-8周龄幼猫腹腔，注射后4小时内发生呕吐、腹泻、体温升高或死亡等现象，提示有肠毒素。,防治原则,1.致病性与非致病性葡萄球菌的鉴别要点。 2.血浆凝固酶定义，类型，使血浆凝固的原理。 3.金黄色葡萄球菌所致疾病以及防治原则。,肠道杆菌,概述,大多为正常菌群，某些情况下可成为条件致病菌。部分为致病
7、菌。如：伤寒沙门菌，志贺菌、致病性大肠埃希菌。,一大群寄居于人、动物肠道内的生物学性状相似的G杆菌。,共同特性：,1、形态、结构：中等大小、G杆菌、无芽胞，多数有鞭毛（除志贺菌、EIEC） 、菌毛。 2、培养特性：兼性厌氧或需氧。营养要求不高。,3、生化反应：,乳糖发酵试验：在初步鉴别肠道致病菌与非致 病菌有重要意义。 致病菌：非致病菌：,一般不分解乳糖,多数分解乳糖,4、Ag结构：,(1)菌体(O)Ag：存在于所有G细胞壁 脂多糖层，耐热。 (2)鞭毛(H)Ag：鞭毛蛋白，不耐热。 (3)荚膜或包膜Ag：Vi抗原，K抗原。 (4)肠道杆菌共同抗原 (5)菌毛抗原,5、变异：耐药性变异 6、传
8、播途径专一性 7、致病物质同一性,埃希菌属,E. coli with fimbriae,一、致病性,致病物质： 黏附素：菌毛、定居因子抗原 内毒素 外毒素 K抗原,一、致病性所致疾病,(一)肠外感染：以化脓性感染和泌尿道感染 最常见，如败血症，新生儿脑膜炎，泌尿道感染。 (二)肠道感染:某些血清型引起，与食入污染的食品和饮水有关，有六种类型,1、肠产毒型大肠埃希菌 (enterotoxigenic E.coli, ETEC),(1)所致疾病：婴幼儿,旅游者腹泻 (2)致病物质：肠毒素、定植因子,(3)致病机理：,不耐热肠毒素 (heat labile enterotoxin,LT): （由1个
9、A亚单位，5个B亚单位组成）,B亚单位：与肠粘膜上皮细胞表面GM1 神经节苷脂结合。 A亚单位：作用于腺苷环化酶ATP转 化为cAMP液体、电解质过度分泌，导致腹泻。,耐热肠毒素: (heat stable enterotoxin,ST) 激活肠粘膜细胞上鸟苷环化酶 胞内cGMP，腹泻。,2、肠侵袭型大肠埃希菌(enteroinvasive E.coli,EIEC),(1)疾病：引起较大儿童、成人脓血便、类似菌痢，有发热，腹痛、腹泻、里急后重。 (2)致病机理：不产生肠毒素，侵袭结肠粘膜上皮细胞。,3、肠致病型大肠埃希菌(enteropathogenic E.coli,EPEC),主要引起婴幼
10、儿腹泻。不产生肠毒素，也无侵袭力，病菌黏附于微绒毛，导致刷状缘被破坏，微绒毛萎缩、上皮细胞排列及功能紊乱，造成水样腹泻。,4、肠出血型大肠埃希菌 （enterohemorrhagic E.coli,EHEC),引起出血性肠炎和溶血性尿毒综合征 机制：志贺毒素tx中断蛋白质合成，引起上皮细胞微绒毛的破坏。,5、肠集聚型大肠杆菌 （enteroaggregative E.coli,EAEC)引起婴儿持续性腹泻，水样便。机理：菌毛黏附于肠上皮细胞表面并形成砖块状排列，产生毒性的物质并干扰肠液吸收。,引起腹泻的大肠埃希菌,(一)标本 肠道外感染取中段尿、血液、脓液、脑 脊液，肠道内感染取粪便。 (二)
11、分离培养和鉴定 初步鉴定靠IMViC（+-），最后鉴定 靠系列生化试验。,二、微生物学检查法,水、食品等卫生细菌学检查,我国卫生标准： 每升饮水3个大肠菌群 每100ml瓶装汽水、果汁等5个,防治原则,疫苗 母乳中sIgA可中和大肠埃希菌肠毒素，故母乳喂养婴儿可减少婴儿腹泻的发生。 治疗选用磺胺、庆大霉素、氟派酸等，但易产生耐药性。,沙门菌属 (Salmonella),寄生于人、动物肠道。 对人致病：伤寒、副伤寒的沙门菌。 对动物和人致病的有鼠伤寒沙门菌、肠炎 沙门菌、猪霍乱沙门菌等。,一、生物学性状,1、形态结构：有周鞭毛、菌毛、无荚膜。 2、生化反应：不发酵乳糖。,3、Ag结构：,主要有O
12、、H、Vi Ag O Ag：至少58种,每个沙门菌的血清型含有一种或多种抗原刺激机体产生IgM。 H Ag：分为第和第相两种，刺激机体产生IgG。 Vi Ag：Ag性弱，不稳定,可阻止O抗原与其相应的抗体起凝集反应。,4、抵抗力,较差 水中能存活2-3W 粪便中可活1-2个月 冰冻土壤中可过冬 耐受胆盐、煌绿及其他染料 对热耐力差,二、致病性：,(一)致病物质：1、侵袭力：耐酸应答基因、菌毛、Vi抗原菌毛：与M细胞结合，SPI-分泌侵袭蛋白通过M细胞输入到巨噬细胞，引起宿主细胞内肌动纤维的重排，诱导细胞膜内陷，导致细菌内吞，并且在吞噬小泡内生长繁殖导致宿主细胞死亡，并且可扩散进入邻近的淋巴细胞
13、组织。耐酸应答基因：使在胃和吞噬体内得到保护。Vi抗原：,(一)致病物质：2 内毒素： 、3、肠毒素：,宿主体温，WBC，肠热症主要由内毒素引起。,引起腹泻。,(二)所致疾病：,1、伤寒和副伤寒 病菌-消化道-穿过小肠粘膜-淋巴 结-大量繁殖-入血(第一次菌血症) -全身多个器官- 再次入血(第二次菌血症),1.肠热症,摄入的细菌,肠系膜淋巴结,胸导管,全身疼痛、不适发热（前驱期）,菌血症,肝、脾、肾及胆囊等吞噬细胞吞噬,胆囊,肾脏,持续高热、肝脾肿大、全身中毒、玫瑰疹、相对缓脉,菌血症,进入肠壁淋巴组织,粪便,尿,并发症：肠穿孔、血栓性静脉炎、胆囊炎,典型病例病程为3-4W,孤立和集合淋巴结
14、坏死溃疡,淋巴管,(二)所致疾病：,典型症状 前驱症状：发热、不适、全身疼痛等 第二次菌血症：体温阶梯上升（-），保持-天；相对脉缓；肝脾肿大；玫瑰疹。 并发症：肠出血和肠穿孔。,伤寒玛丽,2、食物中毒(肠炎型)：,一次摄入大量病菌。症状:发热、恶心、呕吐、腹痛、水样腹 泻，偶有黏液或脓性腹泻。,3、败血症：多见于儿童或免疫力低下的成人。症状：高热、寒战、厌食、贫血等，肠道症状少，并发脑膜炎、骨髓炎、胆囊炎、关节炎等。,.无症状带菌者与年龄、性别关系密切,三、免疫性：,细胞免疫为主病后有较牢固免疫力,四、微生物学检查,伤寒和付伤寒 食物中毒 败血症 第1周取静脉血 可疑食物 血 第1-3周取骨
15、髓液 呕吐物 第2周起取粪、尿 粪,肥达反应（Widal reaction）,用已知伤寒沙门菌O、H和甲型副沙寒沙门菌和肖氏沙门菌H抗原与病人血清做定量凝集试验，用以辅助诊断肠热症,判定结果时，应着重考虑：,正常凝集价 伤寒沙门菌O抗体的凝集价1：80以上，H抗体1：160以上 甲型副伤寒、肖氏沙门菌H抗体凝集价在1：80以上 动态观察 O与H抗体的诊断意义,H与O抗体的性质及其消长意义,防治原则,加强水源和食品卫生管理 疫苗 伤寒、甲及乙型副伤寒3联菌苗 Ty2la伤寒沙门菌口服活菌苗 伤寒Vi荚膜多糖疫苗 治疗 以氯霉素效果较好,病史：任某，男，21岁，医学院学生，于三周前进行细菌学实验时
16、，不慎将装培养物的试管打破，菌液溅到手指和桌面，当即用肥皂洗手多次，下课后进食堂用餐。回室舍后发现自己的指甲过长，便修剪了指甲。于5天前无明显诱因出现发冷发烧，全身不适，多汗，食欲不振等。 体检：患者呈急性面容、潮红、神清但略有呆滞，前胸见散在的细小红色丘疹。体温39.4，脉缓52次/min，睥可触及，白细胞3600/ mm3，余均正常。 问题：该同学感染了什么细菌，诊断是什么疾病，如何检查？,Laboratory diagnosis,诊断路线： 镜检采集标本 分离培养 纯培养 镜检生化反应 结论血清学试验,思考题,1.常见的痢疾是由哪些细菌引起？ 2.肠产毒型大肠杆菌的致病机制？ 3.肥达氏
17、反应的原理以及结果判断？,一、 生物学性状 形态染色 G+细杆状，周毛菌， 无荚膜，芽胞正圆形，位于菌体顶端，大于菌体宽度，呈鼓槌状。,破伤风梭菌,培养特性专性厌氧，血平板上呈扩散生长，有溶血，不发酵糖类，不分解蛋白质,肉渣培养基生长良好（混浊、变黑、有腐臭味）。 抵抗力 强，芽胞在干燥土壤中可存活数十年，耐热1001h，对青霉素敏感,致病性与免疫性,传染途径及伤口条件破伤风为创口感染能否发生感染的条件伤口的厌氧微环境 伤口窄而深，混有泥土及异物 坏死组织多，局部缺血 伴有需氧菌或兼性厌氧菌的混合感染,致病物质破伤风痉挛毒素（外毒素）为神经毒素，毒性强，仅次于肉毒毒素，与脊髓前角运动细胞及脑干
18、细胞有高度的亲和力。毒素与中枢神经组织结合非常牢固，一 旦结合即非抗毒素所能中和。,破伤风痉挛毒素可与中枢神经抑制性突触前膜的神经节苷脂结合，阻断抑制性介质的释放，导致神经持续兴奋，骨骼肌强直性痉挛，肌张力特点为：不耐热，65 30min即被破坏；易被蛋白酶分解破坏,破伤风痉挛毒素,破伤风痉挛毒素的作用机制,所致疾病破伤风 潜伏期：几天至几周 典型体征：牙关紧闭、吞咽困难、苦笑面容、角弓反张等，阵发性抽搐等，严重者因呼吸肌痉挛窒息死亡。,微生物学检查：临床诊断 防治原则 正确处理伤口防止形成厌氧微环境 人工自动免疫类毒素（百白破三联疫苗） 人工被动免疫破伤风抗毒素 紧急预防 特异性治疗治疗抗毒
19、素+抗生素+镇静解 痉药物,微生物学检查与防治,分枝杆菌属 (Mycobacterium),分枝杆菌属是一类细长略弯曲的杆菌，有时呈分枝生长趋势，故得名。 抗酸染色阳性，又呈抗酸杆菌 主要包括：结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌、非结核分枝杆菌,结核分枝杆菌 （M.tuberculosis),结核病的病原菌 世界上1/3人感染，70%在亚洲,形态与染色,细长略带弯曲，呈分枝状 抗酸染色阳性 L型 Much颗粒,专性需氧 生长缓慢 营养要求高，在罗氏固体培养基中生长良好，呈菜花状,培养特性,“懒、馋、变”花菜样菌落,生化反应,结核分枝杆菌大多数触酶试验阳性，而热触酶试验阴性，非结核分枝杆菌则大多数两种试
20、验均阳性,抵抗力 （四怕） （四不怕）,对乙醇敏感 对湿热敏感 对紫外线敏感 对抗结核药物敏感,抗干燥 抵酸碱 抗碱性染料 对青霉素等抗生素耐药,强,变异性,可发生形态变异、菌落变异、毒力变异、耐药性变异 卡介苗（BCG）：是毒力变异株 耐药变异：多重耐药结核病（MDR TB）,（一）致病物质,无毒素与侵袭性酶类 与菌体成分有关,1、脂质,索状因子：为分枝菌酸和海藻糖结合的糖脂，与结核杆菌索状生长现象有关；能破坏细胞线粒体膜，影响细胞呼吸，抑制白细胞游走和引起慢性肉芽肿；分枝菌酸与细菌的抗酸性染色有关。 磷脂：促使单核细胞增生，与结核结节的形成及干酪样坏死有关。,蜡质D：是肽糖脂和分枝菌酸的复
21、合物，可激发机体产生迟发型超敏反应。 硫酸脑苷脂：抑制吞噬细胞中吞噬体与溶酶体的结合，使细菌能在吞噬细胞中长期存活。,1、脂质,2、蛋白质,是结合菌素的主要成分，和蜡质D结合后能使机体发生超敏反应。 在形成结核结节中发挥一定作用。,3、多糖 与脂质成分结合存在于胞壁中，致病作用尚不清楚,（二）所致疾病,感染方式 呼吸道、消化道或皮肤损伤等多途径侵入机体 致病机制： 细菌增殖引起的炎症反应 菌体成分的毒性作用 机体产生超敏反应,1、肺部感染,原发感染 多发生于儿童 原发综合征 继发感染 多发生于成人 病灶局限，不易扩散 易发生干酪样坏死和空洞,2、肺外感染,结核分枝杆菌可进入血液循环引起肺内、外
22、播散，如脑、肾结核、脊柱结核等。 结核分枝杆菌进入消化道可引起肠结核、结核性腹膜炎等。,（三）免疫性,结核的免疫属于感染免疫，又称有菌免疫。即此种免疫力随结核分枝杆菌或其成分在体内存在而存在。 属胞内感染菌，其免疫主要是以T细胞为主的细胞免疫。,（四）超敏反应,细胞免疫为主，迟发型超敏反应同时存在。 郭霍现象表明： 再感染时溃疡浅、易愈合、不扩散，表明机体已有一定免疫力。 但再感染时溃疡发生快，说明在产生免疫的同时有超敏反应的参与。 rRNA诱导机体产生特异性免疫， 结核菌素和蜡质D诱导机体产生超敏反应。,郭霍现象,（五）结核菌素试验,是应用结核菌素来测定机体能否引起皮肤迟发性超敏反应的一种试
23、验，以判定机体对结核分枝杆菌有无免疫力。,定义：,结核菌素试剂,旧结核菌素（old tuberculin，OT) 每0.1ml含5单位 纯蛋白衍化物(purified protein derivative，PPD) 人结核分枝杆菌制成的PPD-C 卡介苗制成的BCG-PPD 每0.1ml含5单位,方法,2种PPD5个单位两前臂皮内注射 4872h后红肿硬结超过5mm者为阳性15mm为强阳性，对临床诊断有意义，两侧红肿中，PPD-C大于BCG-PPD侧为感染，反之，为卡介苗接种所致。,结果分析,阳性感染过TB或接种卡介苗成功 强阳性活动性结核病 阴性 未感染过TB 未接种卡介苗 细胞免疫力功能低
24、下,应用,选择卡介苗接种对象和测定卡介苗接种后的免疫效果。结核菌素试验阴性者应接种或补种卡介苗 在未接种卡介苗的人群中作结核杆菌感染的流行病学调查,了解人群自然感染率 作为婴幼儿(尚未接种过卡介苗者)结核病的辅助诊断 测定肿瘤患者的细胞免疫功能,标本取材,标本的选择根据感染部位而定,直接涂片镜检,标本直接涂片或集菌后涂片，用抗酸染色 若找到抗酸阳性菌即可初步诊断 金胺“O”染色菌体 呈黄色荧光,集菌,提高检出率 痰液、尿液、粪便等需消化后浓缩,分离培养,罗氏培养基 结核分枝杆菌生长缓慢，一般需24周长成肉眼可见的落菌,动物试验,细菌核酸检测（PCR）,四、防治原则,预防,接种卡介苗 DNA疫苗等,治疗,抗结核药物的治疗原则：早期、联合、适量、规律、分阶段治疗和坚持全程,
