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概 述,厌氧性细菌(anaerobic bacteria)是必须在无氧环境下才能生长繁殖。根据能否形成芽胞，可分为：1.厌氧芽胞梭菌属 2.无芽胞厌氧菌,第十三章 厌氧性细菌 Anaerobic bacteria,厌氧芽胞梭菌 无芽胞厌氧菌分布 自然界，人/动物的肠道 人体 正常菌群的主要构成部分（口腔、皮肤、肠道、上呼吸道、泌尿生殖道等）感染源 外源性感染 内源性感染 深部伤口 机体的屏障作用受到破坏（皮肤、粘膜）创伤 如：手术、拔牙、肠穿孔、导管、插管。毒素食物中毒 机体整体免疫功能下降.如:慢性消耗性疾病、癌症、烧伤、手术 化疗、放疗、长期激素免疫抑制剂治 疗、AIDS等 局部形成厌氧微环境 如：组织缺血坏死、与需氧菌共同生长 造成局部Eh下降，有利于厌氧菌生长。正常菌群失调 如：长期使用广谱抗生素。,第十三章 厌氧性细菌 Anaerobic bacteria,第十三章 厌氧性细菌 Anaerobic bacteria,厌氧芽胞梭菌 无芽胞厌氧菌致病性 致病性强 条件致病菌 以外毒素为主要致病物质 是内源性感染、医院内感染的 主要感染源 临床诊断 临床症状较典型 临床症状不典型 细菌学检查意义不大 细菌学检查有意义 定性/定量/药物敏感试验免疫力 类毒素 防不胜防！涉及因素众多/防治 抗毒素 合理使用抗生素 抗生素 全面提高患者免疫力趋势 逐年减少 日趋增多,概述,第一节 厌氧芽胞梭菌属 Clostridium,严格厌氧 革兰染色阳性 形成芽胞，芽孢直径比菌体粗，使菌体膨胀成梭状,破伤风梭菌 产气荚膜梭菌 肉毒梭菌 艰难梭菌,一、破伤风梭菌 C.tetani,破伤风的病原菌 存在人和动物肠道，由粪便污染环境以芽胞形式长期存在 当机体受到外伤，创口被污染，或新生儿接生时使用不洁 用具切断脐带，破伤风梭菌侵入伤口发芽繁殖，释放毒素 发病后机体呈强直性痉挛、抽搐、可因窒息或呼吸衰竭死亡 称破伤风，或“脐带风”。,形态与染色,菌体细长，有周身鞭毛、无荚膜顶端芽孢形成芽胞后，使细菌呈鼓槌状革兰染色阳性,一、生物学性状,一、破伤风梭菌 C.tetani,芽胞染色,革兰染色,鞭毛染色,芽胞扫描电镜,培养特性和生化反应,生物学性状,严格厌氧 血平板上，爬行生长，有b溶血 不发酵糖类，不分解蛋白质,抵抗力,芽胞抵抗力很强 7580 10min仍保持活力 100 1小时可完全被破坏 在干燥的土壤和尘埃中可存活数十年,一、破伤风梭菌 C.tetani,二、致病性与免疫性,一、破伤风梭菌 C.tetani,致病条件,伤口需形成厌氧微环境 伤口窄而深(如刺伤)，有泥土或异物污染 大面积创伤、烧伤，坏死组织多，局部组织缺血 同时有需氧菌或兼性厌氧菌混合感染的伤口 该菌无侵袭力，仅在局部繁殖，其致病作用完全 有赖于病菌所产生的毒素,致病条件,致病物质,破伤风溶血素(tetanolysin)破伤风痉挛毒素(tetanospasmin),一、破伤风梭菌 C.tetani,破伤风痉挛毒素(tetanospasmin),致病物质,多肽链（160kD）细菌蛋白酶切割 重链(B链,100kD)-S S-轻链(A链,55kD）受体：神经细胞表面 经节苷脂结合 毒性作用：封闭抑制性神经突触 阻止释放抑制性介质:g-氨基丁酸、甘氨酸,一、破伤风梭菌 C.tetani,1.与神经系统的结合：毒素对脑干神经和脊髓前角神经细胞有高度亲和力，结合非常牢固，一旦结合，抗毒素便不能中和毒素。毒素重链识别神经肌肉结点处运动神经元上的受体并与之结合，促使毒素进入细胞内形成小泡。2.内在化作用 小泡从外周神经末稍沿神经轴突逆行向上，到达运动神经元胞体，进入传入神经末稍，最终进入中枢神经系统。,破伤风痉挛毒素作用机制,一、破伤风梭菌 C.tetani,3.膜的转位 通过重链N端的介导产生膜的转位，使轻链进入胞质溶胶。4.胞质溶胶中作用靶的 改变 轻链发挥毒性作用，阻止抑制性神经介质-氨基丁酸的释放，使肌肉活动的兴奋与抑制失调，造成强直性痉挛。,破伤风痉挛毒素作用机制,一、破伤风梭菌 C.tetani,破伤风痉挛毒素(tetanospasmin),致病物质,牙关紧闭,脸部苦笑,角弓反张,一、破伤风梭菌 C.tetani,免疫性,主要依靠抗毒素的中和作用，但一般不会获得牢固的免疫力 毒性很强：致死量的毒素还不足以产生抗体 抗毒素与游离的痉挛毒素结合，可阻断毒素进入易感细胞 但抗毒素对已与神经细胞受体结合的毒素无中和保护作用 获得抗毒素的方法：主动免疫 类毒素被动免疫 抗毒素,一、破伤风梭菌 C.tetani,一般不进行涂片、镜检和分离培养。典型的症状和病史即可作出诊断。,三、微生物学检查法,一、破伤风梭菌 C.tetani,四、防治原则,一、破伤风梭菌 C.tetani,预防原则：预防接种类毒素（白百破三联菌苗DPT）正确处理创口、清创扩创不造成厌氧环境 早期、足量注射破伤风抗毒素(tetanus antitoxin,TAT)同时注射类毒素，效果更好！,二、产气荚膜梭菌C.Perfringens,形态与染色,两端几乎平切的革兰阳性粗大杆菌 芽胞位于次极端，呈椭圆形，不大于菌体 无鞭毛 在体内有明显的荚膜,产气荚膜梭菌:荚膜,一、生物学性状,培养特性和生化反应,严格厌氧 最适生长温度45，繁殖周期为8分钟 血琼脂平板上，双层溶血环,内环完全溶血 毒素 外环不完全溶血 毒素,二、产气荚膜梭菌C.Perfringens,培养特性和生化反应,代谢十分活跃，分解多种糖 牛奶培养基中，可出现“汹涌发酵”(stormy fermentation),产气荚膜梭菌,破伤风梭菌,二、产气荚膜梭菌 C.Perfringens,根据4种主要毒素（、）的产生情况，可分为5个毒素型。对人致病的主要为A型。,分型,二、产气荚膜梭菌 C.Perfringens,二、致病性与免疫性,致病物质,荚膜 外毒素,致病性,二、产气荚膜梭菌 C.Perfringens,创口 污染（芽胞细菌）迅速繁殖，产生多种毒素和酶 a毒素 有利于细胞侵袭 透明质酸酶 胶原酶 损伤组织、肌肉 发酵肌肉/组织中的糖类 产气，造成气肿，挤压组织和血管,所致疾病 气性坏疽,致病性,二、产气荚膜梭菌 C.Perfringens,二、产气荚膜梭菌 C.Perfringens,所致疾病 气性坏疽,致病性,局 部 全身中毒症状,组织坏死恶臭 水肿、压迫剧烈胀疼 水气夹杂触摸、捻发感,不及时治疗,毒血症（毒素和组织坏死的毒性产物吸收入血）心率减慢，血压下降、休克，死亡率可达30%,二、产气荚膜梭菌 C.Perfringens,所致疾病 食物中毒,致病性,食入被 A型某些菌株污染的食物 肠毒素蛋白质、不耐热、耐受消化道蛋白酶作用 主要症状：腹痛、腹泻，12天自愈,二、产气荚膜梭菌 C.Perfringens,直接涂片镜检极有价值的快速诊断,发现G+大杆菌、有荚膜 白细胞甚少，且形态不典型毒素作用，无趋化作用）伴有其他杂菌,动物试验,0.5ml细菌培养液 尾 静脉 小鼠 10分钟处死，37培养58小时 动物躯体膨胀/泡沫肝/肝涂片：有荚膜的粗大杆菌,创口深部取材涂片GS染色,三、微生物学检查法,二、产气荚膜梭菌 C.Perfringens,伤口清洗、处理 切除局部坏死组织 截肢以防止病变扩散，引起全身中毒 抗生素、抗血清治疗 辅以高压氧舱口,四、防治原则,三、肉毒梭菌 C.botulinum,一、生物学性状,形态与染色,G+粗大杆菌 芽胞粗于菌体，呈网球拍状 有鞭毛，无荚膜,三、肉毒梭菌 C.botulinum,二、致病性与免疫性,致病物质 肉毒毒素(botulin),已知最毒的神经外毒素：毒性比KCN强一万倍 对人致死量0.1mg，2mg纯结晶的肉毒毒素能杀死2亿只小鼠 细菌繁殖过程中，由噬菌体编码合成 细菌死亡自溶，游离释放肉毒毒素 不耐热，煮沸1分钟即被破坏,致病性,三、肉毒梭菌 C.botulinum,作用机理,前体分子存在，可稳定存在于外环境和胃肠道 复合物进入小肠在碱性情况下解离，被吸收进入血循环,毒素经内化作用进入细胞内由细胞膜形成的小泡中，留在神经肌肉接点处 作用于外周神经肌肉接头处，抑制外周神经介质乙酰胆碱的释放，导致弛缓性麻痹,致病性,三、肉毒梭菌 C.botulinum,肉毒毒素作用机理,三、肉毒梭菌 C.botulinum,所致疾病 食物中毒,食品被细菌芽胞污染 制备罐头时未彻底灭菌 芽胞在罐头等密封厌氧环境下发芽繁殖，产生大量外毒素 肉毒毒素（前体毒素）,食用前，又未经加热；食入后抵抗胃酸作用，达到肠道。无毒的前体毒素经胰蛋白酶分解，解离出有毒性的肉毒毒素。,致病条件,三、肉毒梭菌 C.botulinum,所致疾病 食物中毒,单纯毒素性食物中毒，非细菌感染性 胃肠道症状很少见 主要表现为运动神经末梢麻痹，死于呼吸困难、衰竭。,致病特点,三、肉毒梭菌 C.botulinum,所致疾病 婴儿肉毒病,小于1岁婴儿(肠道尚未建立正常菌群微生态环境)(如蜂蜜-含有肉毒杆菌芽胞)出芽繁殖、产生毒素 感染性中毒(便闭、啼哭无力等),三、肉毒梭菌 C.botulinum,三、微生物学检查法,食物 呕吐物 100 1小时 杀死非芽胞杂菌 毒素检测 芽胞 肉毒杆菌 厌氧培养动物试验 毒力保护试验 分离细菌毒力试验,四、防治原则,三、肉毒梭菌 C.botulinum,加强食品卫生管理和监督，提高防范意识。尽早根据症状作出诊断，迅速注射A、B、E三型多价抗毒素。,新生儿肠道中正常菌群，可因长期使用抗生素引起的伪膜性肠炎。G粗大杆菌，有鞭毛，有芽胞。,四、艰难梭菌 C.difficile,一、生物学性状,四、艰难梭菌 C.difficile,肠道正常菌群 艰难梭菌(占小部分)其他细菌(拮抗作用)长期口服 广谱抗生素 耐药菌(被选择性繁殖)敏感菌(被杀灭)菌群失调 艰难梭菌：大量繁殖、产生 A毒素-肠毒素 B毒素-细胞毒素 假膜性肠炎：腹痛、腹泻，粪便排出假膜 全身中毒严重，常致死亡,二、致病性与免疫性,四、艰难梭菌 C.difficile,四、防治原则,停止服用：氨苄青霉素、头孢菌素、氯林可霉素、红霉素等艰梭菌耐药性抗生素 改用：万古霉素、灭滴灵等药物 并进行调节正常菌群的活菌制剂治疗,第二节 无芽胞厌氧菌 C.difficile,属人体内的正常菌群，包括革兰阳性和革兰阴性的球菌和杆菌 在某些特定状态下，这些厌氧菌作为条件致病菌可导致内源性感染,与人类疾病相关的主要无芽胞厌氧菌,第二节 无芽胞厌氧菌 C.difficile,一、主要种类、性状和在感染中的作用,1.革兰阴性厌氧杆菌 脆弱类杆菌（B.fragilis）：临床上最常见的无芽胞厌氧菌分离株。韦荣菌属最重要，咽喉部主要厌氧菌，常为混合感染菌之一。,第二节 无芽胞厌氧菌 C.difficile,一、生物学性状,一、主要种类、性状和在感染中的作用,2.革兰阳性厌氧球菌 消化链球菌属：在临床厌氧菌分离株 中仅次于脆弱类杆菌，主要寄居于阴道。丙酸杆菌：能发酵糖类产生丙酸。痤疮丙酸杆菌（P.acnes）双歧杆菌属：正常肠道菌群，在大肠 中起重要的调节作用。真杆菌属,第二节 无芽胞厌氧菌 C.difficile,一、生物学性状,第二节 无芽胞厌氧菌 C.difficile,二、致病性与免疫性,致病物质,致病条件,致病性不强无明显的致病物质,局部屏障被破坏 局部形成厌氧环境 正常菌群失调 机体免疫力下降,如：手术、拔牙、肠穿孔、导管、插管。如：组织缺血坏死、与需氧菌共同生长如：长期使用广谱抗生素。如:慢性消耗性疾病、癌症、烧伤、手术、化疗、放疗、长期激素免疫抑制剂治疗、AIDS等,第二节 无芽胞厌氧菌 C.difficile,二、致病性与免疫性,致病特点,致病性不强无特定病型，大多为局部炎症，脓肿，组织坏死 感染部位可遍及全身 常规细菌培养呈阴性 常与需氧菌/兼性厌氧菌混合感染 分泌物/脓肿穿刺液-带血性；黑色混浊、恶臭 使用氨基糖甙类抗生素(链霉素、卡那霉素、庆大霉素)长期治疗无效,（三）所致疾病 败血症 中枢神经系统感染 脑脓肿 口腔与牙齿感染 呼吸道感染 腹部和会阴部感染 女性生殖道感染,第二节 无芽胞厌氧菌 C.difficile,二、致病性与免疫性,1.标本采取 采取后立刻放入厌氧标本瓶中，迅速送检。2.直接涂片镜检3.分离培养与鉴定,第二节 无芽胞厌氧菌 C.difficile,三、微生物学检查法,第二节 无芽胞厌氧菌 C.difficile,四、防治原则,避免正常菌群侵入其不应存在的部位 防止局部出现厌氧微环境 外科清创引流,合理选择抗生素 灭敌灵对厌氧菌感染有较好的疗效,思考题,1.试比较破伤风梭菌和产气荚膜梭菌的致病条件及其致病机制2.简述破伤风和气性坏疽的防治原则,第十三章 厌氧性细菌 Anaerobic bacteria,