原核微生物及其引起的疾病.ppt
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1、Pally ren,第三章 原核微生物及其引起的疾病,致病性是细菌种的特征之一,具有质的概念,如鼠疫细菌引起鼠疫,结核杆菌引起结核。致病性强弱程度以毒力(Virulence)表示,是量的概念。各种细菌的毒力不同,并可因宿主种类及环境条件不同而发生变化。同一种细菌也有强毒、弱毒与无毒菌株之分.病原菌的致病作用与其毒力、侵入机体的数量、侵入途径及机体的免疫状态密切相关。,第一节 细菌的感染与免疫,(一)侵袭力,侵袭力是指细菌突破机体的防御机能,在体内定居、繁殖及扩散、蔓延的能力。构成侵袭力的主要物质有细菌的酶、荚膜及其他表面结构物质。菌毛是侵袭力的基础,是痢疾杆菌致病的主要因素之一.痢疾杆菌随食物
2、进入胃部后,若胃酸分泌正常,可被胃酸杀死,即使细菌进入肠道,也可被肠道内的分泌性抗体(IgA)和肠道正常菌群所排斥。,(二)毒素,细菌毒素分为外毒素和内毒素两大类。1外毒素(Exotoxin):有些细菌在生长过程中,能产生外毒素,并可从菌体扩散到环境中。若将产生外毒素细菌的液体培养基用滤菌器过滤除菌,即能获得外毒素。外毒素毒性强,小剂量即能使易感机体致死。如纯化的肉毒杆菌外毒素毒性最强,1mg可杀死2,000万只小白鼠;破伤风毒素对小白鼠的致死量为10-6mg;白喉毒素对豚鼠的致死量为10-3mg。,2内毒素(Eedotoxin):内毒素存在于菌体内,是菌体的结构成份。细菌在生活状态时不释放出
3、来,只有当菌体自溶或用人工方法使细菌裂解后才释放,故称内毒素。大多数革兰氏阴性都有内毒素,如沙门氏菌、痢疾杆菌、大肠杆菌、奈瑟氏球菌等。,二、细菌侵入的数量和适当的侵入部位,病原微生物引起感染,除必须有一定毒力外,还必须有足够的数量和适当的侵入部位。有些病原菌毒力极强,极少量的侵入即可引起机体发病,如鼠疫杆菌,有数个细菌侵入就可发生感染。而对大多数病原菌而言,需要一定的数量,才能引起感染,少量侵入,易被机体防御机能所清除。,病原菌的侵入部位也与感染发生有密切关系,多数病原菌只有经过特定的门户侵入,并在特定部位定居繁殖,才能造成感染。如痢疾杆菌必须经口侵入,定居于结肠内,才能引起疾病。而破伤风杆
4、菌,只有经伤口侵入,厌氧条件下,在局部组织生长繁殖,产生外毒素,引发疾病,若随食物吃下则不能引起感染。病原菌的这种特性是它的寄生与机体免疫系统抗寄生相互作用,长期进化过程中相互适应的结果。,感染的发生、发展和结局,病原菌在一定条件下侵入机体,与机体相互作用,并产生病理生理过程称为感染(Infection)或传染。传染过程的发展与结局,取决于病原菌的毒力、数量、机体的免疫状态以及环境因素的影响。,一、感染的来源,(一)外源性感染(Exogenous infection)是指由来自宿主体外的病原菌所引起的感染。传染源主要包括传染病患者、恢复期病人、健康带菌者,以及病畜、带菌动物、媒介昆虫等。(二)
5、内源性感染(Endogenous Infection)有少数细菌在正常情况下,寄生于人体内,不引起疾病。当机体免疫力减低时,或者由于外界因素的影响,如长期大量使用抗生素引起体内正常菌群失调,由此而造成的感染称之为内源性感染。,二、感染的类型,(一)隐性感染当机体有较强的免疫力,或入侵的病原菌数量不多,毒力较弱时,感染后对人体损害较轻,不出现明显的临床症状,称隐性感染。通过隐性感染,机体仍可获得特异性免疫力,在防止同种病原菌感染上有重要意义。,(二)显性感染(Apparent infection)当机体免疫力较弱,或入侵的病原菌毒力较强,数量较多时,则病原微生物可在机体内生长繁殖,产生毒性物质,
6、经过一定时间相互作用(潜伏期),如果病原微生物暂时取得了优势地位,而机体又不能维护其内部环境的的相对稳定性时,机体组织细胞就会受到一定程度的损害,表现出明显的临床症状,称为显性感染。显性感染的过程在体可分为潜伏期、发病期及恢复期。这是机体与病原菌之间力量对比的变化所造成的。,显性感染临床上按病情缓急分为感染和慢性感染;按感染的部位分为局部感染和全身感染。1局部感染(Local infection)局部感染是指病原菌侵入机体后,在一定部位定居下来,生长繁殖,产生毒性产物,不断侵害机体的感染过程。这是由于机体动员了一切免疫功能,将入侵的病原菌限制于局部,阻止了它们的蔓延扩散。如化脓性球菌引起的疖痛
7、等。,2全身感染(Systemic infection)机体与病原菌相互作用中,由于机体的免疫功能薄弱,不能将病原菌限于局部,以致病原菌及其毒素向周围扩散,经淋巴道或直接侵入血流,引起全身感染。在全身感染过程中可能出现下列情况:(1)菌血症:病原菌自局部病灶不断地侵入血流中,但受到体内免疫的作用,不能在血流中大量生长繁殖。,(2)毒血症:病原菌在局部生长繁殖过程中,细菌不侵入血流,但产生的毒素进入血流,引起独特的中毒症状如白喉、破伤风等(3)败血症:在机体的防御功能减弱的情况下,病原菌不断侵入血流,并在血流中大量繁殖,释放毒素,造成机体严重损害,引起全身中毒症状,如不规则高热,有时有皮肤、粘膜
8、出血点,肝、脾肿大等。(4)脓毒血症:化脓性细菌引起败血症时,由于细菌随血流扩散,在全身多个器官(如肝、肺、肾等)引起多发性化脓病灶。如金黄色葡萄球菌严重感染时引起的脓毒血症。,第二节 食物中毒概述 三 常见食物中毒类型 食物中毒按病原分类有以下4种类型 细菌性食物中毒:奶粉中毒 真菌性食物中毒:霉变甘蔗中毒 化学性食物中毒:农药、亚硝酸盐等 有毒动植物性食物中毒:发芽土豆、河豚鱼中毒等 我们只讨论由微生物引起的食物中毒。当人误食了含有大量微生物或微生物毒素的食品后,就会发生不同程度中毒。能在食品中产生毒素的微生物多见于细菌和霉菌。,亚硝酸盐中毒的解毒,治疗除及时清除毒物、吸氧外。美蓝(亚甲蓝
9、)的应用:是亚硝酸盐中毒的特效解毒剂,能还原高铁血红蛋白,恢复正常输氧功能。用量以每公斤体重12mg计算。同时高渗葡萄糖可提高血液渗透压,能增加解毒功能并有短暂利尿作用。,土豆中毒,马铃薯,含龙葵素。是一种弱碱性的甙生物碱,又名龙葵甙,可溶于水,遇醋酸极易分解,高热、煮透亦能解毒。龙葵素具有腐蚀性、溶血性、并对运动中枢及呼吸中枢有麻痹作用。每100g马铃薯含龙葵甙仅510mg;未成熟、青紫皮的马铃薯或发芽马铃薯含龙葵甙增至2560mg,甚至高达430mg。所以大量食用未成熟或发芽马铃薯可引起急性中毒。一般在进食后10分钟至数小时出现症状。先有咽喉抓痒感及灼烧感,上腹部灼烧感或疼痛,其后出现胃肠
10、炎症状,剧烈呕吐、腹泻,可导致脱水、电解质紊乱和血压下降。此外,还可出现头晕、头痛、轻度意识障碍、呼吸困难。重者可因心脏衰竭、呼吸中枢麻痹死亡。,河豚鱼中毒,河豚鱼肉质鲜美,但具有很强的毒性,其皮、肌肉、内脏、血液、卵都含有毒素,尤其是肝、肠、性腺及皮肤为主要的有毒器官。人们常因洗涤或烹调不当而吃了中毒。河豚的毒素稳定,经过炒煮、盐腌、日晒均不能化解或破坏毒性。高压高温均不能使毒性完全排除。潜伏期30分钟至数小时。唇、舌、口腔及面部发麻,胃部不适,恶心,呕吐,腹痛,腹泻,便血;继之肢端乃至全身发麻,四肢无力,眼睑下垂,言语障碍,运动不协调,行走不稳;甚至肢体瘫痪,呼吸困难,心律不齐,血压下降,
11、嗜睡,惊厥和昏迷。,2清除毒物。进食后未发生呕吐者立即催吐,必要时可肌内注射阿朴吗啡5毫克催吐。用2%碳酸氢钠溶液或1:5000高锰酸钾溶液或清水洗胃。灌服50100克的活性炭悬浮液;无腹泻者给予50%硫酸镁50毫升口服导泻。静脉输液,利尿,促进毒物排出,注意维持水、电解质及酸碱平衡。有条件时,可进行血液灌流。3对症治疗。改善全身情况。可给予糖皮质激素地塞米松510毫克,静脉注射。肌肉麻痹。盐酸士的宁2毫克,肌内注射或皮下注射,或维生素B12500微克,肌内注射。心律失常。心动过缓给予阿托品0.51毫克,肌内注射。其余按内科常规治疗。血压下降。静脉输液扩容、滴注多巴胺升压等。心力衰竭。静脉注射
12、强心苷类药物。呼吸困难。吸氧,给予可拉明或洛贝林等呼吸兴奋剂,呼吸肌麻痹者及时气管插管、机械辅助呼吸。,目前在中国,微生物性食物中毒占据首位,餐饮单位(集体食堂、宾馆、饭店)占中毒责任单位的百分之六十以上,而动物性食品是引起食物中毒的主要食品,其中,肉及肉制品占百分之二十,水产品占百分之十。中国疾控中心营养与食品安全所研究员刘秀梅称:食源性疾病是中国头号食品安全问题。刘秀梅指出,生食水产品中的副溶血性弧菌和寄生虫,熟肉制品中的单增李斯特菌和沙门氏菌,生食蔬菜中的肠出血性大肠杆菌,乳制品中的葡萄球菌肠毒素以及婴幼儿食品中的阪崎肠杆菌和沙门氏菌等生物性危害应成为有关部门重点控制的对象。,第二节 细
13、菌性食物中毒 细菌性食物中毒指因摄入细菌性有毒食品而引起的急性或亚急性疾病。细菌性食物中毒在发生的各种食物中毒中最为常见。据统计,我国每年发生的细菌性食物中毒事件占食物中毒总数的30-90%。细菌性食物中毒有明显的季节性,多发生在夏秋季节(5-10月份)发病率较高,但死亡率较低。引起细菌性食物中毒的食物主要是动物性食品如鱼、肉、奶、蛋类等及其制品。植物性食物如剩饭等也会引起葡萄球菌肠毒素的中毒,豆制品、面类发酵食品也曾引起过肉毒中毒。,第二节 细菌性食物中毒 细菌性食物中毒有二种中毒类型 感染型:食用的食物内含有大量的病原菌,进入人体 后大量生长繁殖,然后引起中毒。感染型食 物中毒常由沙门氏菌
14、、变形杆菌等引起。毒素型:细菌先在食物内生长繁殖,然后产生毒素,食用后而引起中毒。毒素型食物中毒常由肉 毒梭菌引起。目前,我国发生较多的细菌性食物中毒多见于致病性大肠杆菌、沙门氏菌,变形杆菌、副溶血性弧菌、金黄色葡萄球菌、肉毒梭菌等,近年来蜡样芽孢杆菌和李斯特氏菌中毒也有增加。,肠道杆菌(enteric bacilli),一大群居住在人和动物肠道中 生物学性状近似的革兰阴性短小杆菌,广布于自然界,多数是肠道的正常菌群,少数为致病菌,是肠道传染病的最重要病原菌,肠道杆菌属于肠杆菌科,细菌种类繁多。目前至少有30个菌属,120多个菌种,其中与医学关系较密切的肠道杆菌,肠杆菌科中与医学有关的常见菌属
15、,埃希菌属 大肠杆菌 志贺菌属 痢疾志贺菌 爱德华菌属 迟钝爱德华菌 沙门菌属 伤寒沙门菌 枸橼酸菌属 佛劳第枸橼酸菌 克雷伯菌属 肺炎克氏菌 肠杆菌属 产气杆菌 哈夫尼亚菌属 蜂窝哈夫尼亚菌 沙雷菌属 粘质沙雷菌 变形杆菌属 普通变形杆菌 摩根菌属 摩氏摩根菌 普罗威登斯菌属 雷氏普罗威登斯菌 耶尔森菌属 鼠疫耶尔菌 欧文菌属 草原居民欧文菌,菌属 代表种,常居菌,埃希菌属变形杆菌属肠杆菌属,机会致病菌(一般不致病),致病菌,沙门氏菌属志贺氏菌属,二大致病菌(肠道传染病),肠道杆菌(enteric bacilli),肠杆菌科的细菌引起不同部位感染,中枢神经系统(埃希菌属),下呼吸道(克雷伯菌
16、属、肠杆菌属、埃希菌属),血液(埃希菌属、克雷伯菌属、肠杆菌属),胃肠道(埃希菌属、沙门菌属、志贺菌属、耶尔森菌属),泌尿道(埃希菌属、变形杆菌属、克雷伯菌属、摩根菌属),埃希菌属,埃希菌属(Eschrichia)的细菌一般不致病,为肠道中的正常菌群,其中以大肠埃希菌(E.Coli)最为重要,是常见的临床分离菌。大肠埃希菌俗称大肠杆菌,人出生后数小时就进入肠道,并伴随终生。该菌在肠道能合成B族和K族维生素等供人体吸收利用;其分解代谢产物、大肠菌素及优势生长等因素能抑制志贺菌等病原菌的生长。当机体免疫力下降或该菌侵入肠道外组织或器官时,可引起肠外感染,以泌尿系统感染多见。某些血清型菌株毒力强,可
17、引起腹泻,称为致病性大肠埃希菌。,一、生物学性状,大肠埃希菌为G-短小杆菌,多数有周身鞭毛、普通菌毛和性菌毛。兼性厌氧菌,营养要求不高,普通琼脂平板37培养24小时即可形成菌落。因能发酵乳糖,故在SS等鉴别培养基中,可形成红色菌落等。能发酵多种糖类,产酸产气。具有菌体(O)抗原、荚膜(K)抗原和鞭毛(H)抗原三种,是血清学分型的依据。,一、生物学性状,大肠埃希菌(光镜革兰染色),大肠埃希菌鞭毛(电镜负染色),大肠埃希菌(电镜彩色照片),一、生物学性状,大肠埃希菌在血平板和麦康凯平板上的菌落特征,大肠杆菌是一组革兰氏阴性菌。大肠杆菌是人和动物肠道的正常菌群,多不致病。当宿主免疫力低下或大肠杆菌侵
18、入肠外组织和器官时,可引起肠外感染。有少数菌株可直接引起肠道感染,这些大肠杆菌称为致病性大肠杆菌,如痢疾志贺菌、伤寒沙门菌、致病性大肠埃希菌等。,大肠杆菌(Escherichia coli),,二、致病性,(一)致病物质,又称粘附素,由普通菌毛构成,能凝集红细胞 和粘附肠粘膜上皮细胞,因而可使细菌避免被 肠蠕动或肠液冲刷排出体外。,定植因子,不耐热肠毒素(LT。,耐热性肠毒素(ST。,K抗原,具有抗吞噬作用。,肠毒素,K,肠毒素由肠产毒型大肠埃希菌产生的肠毒素有几种,均有质粒控制。(1)不耐热肠毒素为蛋白质,对热不稳定,6030分钟即被破坏。能激活肠粘膜细胞的腺苷酸环化酶,促使细胞内cAMP增
19、加,导致肠粘膜细胞过度分泌,肠腔积液,引起霍乱样腹泻。它的免疫原性、致病性与霍乱肠毒素相似。(2)耐热肠毒素对热稳定,10020分钟不被破坏。能激活肠粘膜细胞的鸟苷酸环化酶,使cGMP升高,导致肠粘膜细胞过度分泌,肠腔积液发生腹泻。(3)志贺样毒素,肠出血型大肠埃希菌产生,因能引起vero细胞(非洲绿猴肾细胞)病变,又称vero毒素。SLT可引起血性腹泻。(4)肠集聚耐热毒素由肠集聚型大肠埃希菌产生,抗原上与肠产毒型大肠埃希菌的ST有关,可导致大量液体分泌。,二、致病性,(二)所致疾病,1、肠外感染:多见于女性,如尿道炎、膀胱炎、肾炎及其他化脓性炎症。,2、肠内感染:(1)肠产毒型大肠埃希菌(
20、ETEC):致婴儿和旅游者腹泻。(2)肠致病型大肠埃希菌(EPEC):主要致婴幼儿腹泻。(3)肠侵袭型大肠埃希菌(EIEC):主要侵犯较大儿童和成人,可致腹泻、里急后重和脓血便。(4)肠出血型大肠埃希菌(EHEC):可引起出血性结肠炎和溶 血性尿毒综合征。(5)肠集聚型大肠埃希菌(EaggEC):引起婴儿持续性腹泻、脱 水、偶有血便。,1、肠产毒型大肠杆菌 主要在小肠内繁殖,致病物质是不耐热肠毒素和耐热肠毒素两种毒素,这两种毒素可引起腹泻。是婴幼儿和旅游者腹泻最常见的病原菌。临床表现可从轻度腹泻至严重的霍乱样水泻。,大肠杆菌(Escherichia coli),在十二指肠、空肠和回肠上段大量繁
21、殖,一般不产生肠毒素,可引起水样腹泻,粪便中带有黏液。是婴幼儿腹泻的主要病原菌,严重者可致死亡,成人少见。不产生肠毒素,主要导致粘膜上皮细胞结构和功能受损,引起严重腹泻。腹泻具有自限性,但可以转为慢性。,大肠杆菌(Escherichia coli),,2、肠致病型大肠杆菌,是国际公认的食物中毒病原菌,主要黏附结肠黏膜上皮细胞并在此生长繁殖,死亡后产生内毒素,引起肠黏膜细胞的炎性反应和溃疡,出现血性腹泻。主要侵犯较大儿童和成人。本菌不产生肠毒素,主要侵犯肠粘膜,细菌死亡崩解后释放内毒素破坏细胞形成炎症、溃疡,产生粘液脓血便,引起类似痢疾样腹泻。应注意与志贺菌鉴别。,大肠杆菌(Escherichi
22、a coli),,3、肠侵袭型大肠杆菌,可产生志贺样毒素,可导致出血性结肠炎、严重腹泻和便血。引起散发性或爆发性出血性结肠炎,症状轻重不一,可为轻度水泻至伴剧烈疼痛的血便。约10%小于10岁患儿可并发有急性肾衰竭、血小板减少、溶血性尿毒综合症。主要因食用消毒不完全的牛奶、肉类而感染。大肠杆菌主要来自人和动物的粪便,因此要加强饲养管理,严格清除传染源,对环境进行消毒,以防止大肠杆菌的感染。,大肠杆菌(Escherichia coli),,4、肠出血型大肠杆菌,在环境和食品卫生学上,常被用作粪便污染的检测指标,3个大肠菌群/1L饮水 100个细菌总数/1ml饮水,卫生学检查,大肠菌群指数,每100
23、0ml水中大肠菌群数,我国卫生标准:,细菌总数,每1ml或1g样品中细菌总数,防治原则,严格无菌操作,保证饮食卫生安全,选择敏感药物治疗,视频,第三节 志贺菌属,志贺菌属是引起人类细菌性痢疾的病原菌。俗称痢疾杆菌,1898年由Shiga首先发现,故得名。革兰阴性杆菌:痢疾志贺菌、福氏志贺菌、鲍氏志贺菌、宋内志贺菌 临床分离菌中以福氏志贺菌最多见,其次是宋内志贺菌。痢疾患者中,痢疾志贺菌感染病情较重,宋内志贺菌感染病情较轻,福氏志贺菌感染易转为慢性。本菌属对理化因素抵抗力较弱,5610分钟即被杀死,对酸及一般消毒剂敏感。,第三节 志贺菌属,志贺菌属是引起人类细菌性痢疾的病原菌。俗称痢疾杆菌,18
24、98年由Shiga首先发现,故得名。革兰阴性杆菌:痢疾志贺菌、福氏志贺菌、鲍氏志贺菌、宋内志贺菌 临床分离菌中以福氏志贺菌最多见,其次是宋内志贺菌。痢疾患者中,痢疾志贺菌感染病情较重,宋内志贺菌感染病情较轻,福氏志贺菌感染易转为慢性。本菌属对理化因素抵抗力较弱,5610分钟即被杀死,对酸及一般消毒剂敏感。,一、生物学性状,福氏志贺菌纯培养的镜下形态(革兰染色),鲍氏志贺菌电镜下形态(负染色),一、生物学性状,福氏志贺菌在SS琼脂平板上产生的菌落,二、致病性,(一)致病物质,侵袭力,菌毛粘附回肠末端和结肠粘膜表面,侵入上皮细胞内生长,致上皮细胞死亡,血栓形成,引起局部炎症反应。,毒素,内毒素作用
25、于肠粘膜,使其通透性增加,促 进内毒素吸收,引起发热、神志障碍、中毒性休克。,外毒素可引起神经麻痹,细胞坏死和水样腹泻。,志贺菌的致病物质主要是侵袭力和内毒素,有些菌株还可以产生外毒素。,1内毒素 志贺菌所有菌株均具有强烈的内毒素。内毒素作用肠粘膜使其通透性增加,进一步促进内毒素吸收,引起发热、神志障碍,甚至中毒性休克等一系列全身中毒症状;内毒素破坏肠粘膜,导致炎症、溃疡、出血,形成典型粘液脓血便;内毒素还作用于肠壁植物神经系统,使肠功能紊乱,肠蠕动失调、痉挛,尤以直肠括约肌痉挛最明显,因而出现腹痛、腹泻、里急后重(频繁便意)等临床表现。,2外毒素,A群志贺菌型和型能产生志贺毒素(Shiga
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