微生物学考试重点笔记(精华)

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微生物学

本章节学习重点:掌握:微生物、病原微生物和医学微生物学概念、病原微生物的种类

微生物:是广泛存在于自然界中的一大群形体微小、结构简单、肉眼直接看不见,必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍甚至数万倍才能观察到的微小生物的总称。

微生物的分类:

1)非细胞型微生物2)原核细胞型微生物3)真核细胞型微生物

本章节学习重点:

掌握或熟悉细菌的基本形态、基本结构及特殊结构的特征与功能;

熟悉细菌生长繁殖的条件及繁殖方式、人工培养方法以及与细菌鉴别和致病有关的代谢产物。

细菌的结构

1、基本结构:细胞壁、细胞膜、细胞浆及核质。

2、特殊结构:荚膜、鞭毛、菌毛和芽胞。

革兰氏阳性菌,革兰氏阴性菌细胞壁比较

细胞壁结构显著不同,导致G+菌与G-菌染色性、抗原性、致病性、对药物的敏感性等方面的很大差异细胞壁的功能:维持细菌的外形,对细菌起保护作用;参与细胞内外物质交换;具抗原性等。

细胞膜的功能:

细胞膜有选择性通透作用,与细胞壁共同完成菌体内外的物质交换。膜上有多种呼吸酶,参与细胞的呼吸过程。膜上有多种合成酶,参与生物合成过程。细菌细胞膜可以形成特有的结构。

荚膜的特点及功能:

定义:细胞壁外一层透明黏液状物质。

化学成分: 多数:多糖少数:多肽

观察:特殊染色法、墨汁负染法;

功能:

(1)抗干燥作用:贮留水分

(2)形成生物膜:荚膜多糖可使细菌彼此之间粘连,也可粘附于组织细胞或物体表面形成生物膜

(3)抗吞噬作用:能保护细菌免受溶菌酶、补体、抗体、抗菌药物等有害物质的损伤,保护细菌抵抗宿主细胞的吞噬与消化作用,从而成为侵袭力的组成之一。

(4)荚膜抗原:分型依据。

鞭毛的特点及功能:

定义:某些细菌菌体表面附着有细长呈波状弯曲的丝状物

化学成分:蛋白质

观察:染色加粗法;半固体培养基穿刺法;

功能:运动器官

致病性有关,如霍乱弧菌可以通过其鞭毛的运动穿过小肠粘液层,到达细胞表面生长繁殖,产生毒素而致病

抗原性,可帮助鉴别细菌

菌毛的特点及功能:

定义:多数革兰阴性菌及少数革兰阳性菌的菌体表面有比鞭毛更细、更短的丝状物

特征:菌毛只有在电子显微镜下才能见到

化学成分:主要是蛋白质(菌毛蛋白)

种类: 普通菌毛性菌毛

普通菌毛(ordinary pilus)

特点:数目多:可达百余根细:直径仅为3~8nm,长0.2~2μm。

功能:黏附结构,抗原性(F抗原):菌毛疫苗。

性菌毛

特点:仅见于少数革兰阴性菌

较普通菌毛粗大,数量少,一个菌只有1~4根。

由一种称为致育因子(Fertility factor,F factor)的质粒编码

带有性菌毛的细菌F+菌或雄性菌

无性菌毛细菌F-菌或雌性菌。

功能:F+菌可借助性菌毛与F-菌株进行遗传物质的接合转移

性菌毛也是一些噬菌体的吸附位点。

芽孢的特点及功能:

定义:细菌在一定环境条件下,胞浆脱水浓缩,在菌体内形成的多层膜状结构的圆形或卵圆形小体。

形成条件:缺乏营养物质,有害代谢产物堆积:休眠状态,不是繁殖方式

功能::鉴别细菌:大小、形状、菌体内的位置

对细菌起保护作用:多层膜包绕,通透性降低

作为灭菌是否彻底的指标:抵抗力强

芽胞的特性:

对高温、干燥、辐射、化学药物有强大的抵抗力。

含水量低、壁厚而致密,通透性差,不易着色,折光性强。

芽胞内新陈代谢几乎停止,处于休眠状态,但保持潜在萌发力。

一个芽胞萌发只产生一个繁殖体的细菌。

本章节学习重点:

1.掌握细菌的营养、生长繁殖的条件及繁殖方式。

2.熟悉医学上具有重要意义的代谢产物。

3. 掌握细

菌在培养基内的生长现象,菌落的概念。4.了解细菌群体生长规律。

细菌生长繁殖的条件

1、营养物质:一般细菌所需要的营养物质有水分、无机盐类、蛋白胨(或氨基酸)和糖等。对营养要求较高的细菌还需要某些生长因子。这些营养物质是细菌进行新陈代谢的基础。人工培养细菌时,用培养基满足细菌对营养物质的需要。

2、PH:营养物质的吸收、分解以及能量的产生,都需要酶来参与反应。酶活性必须在一定的酸碱度和温度下才能发挥作用。绝大多数细菌和放线菌生长最适宜的pH为中性或弱硷性(pH7.0-7.6)。个别细菌如霍乱弧苗在pH为7.8-8.0中生长最好,所以常利用碱性培养基(pH8.4-9.2)分离霍乱弧菌,因为碱性条件能抑制其它细菌生长,起到抑制作用。

3、温度:细胞生长的温度极限为-7℃~90℃。各类细菌对温度的要求不同,可分为嗜冷菌,最适生长温度为(10℃~20℃);嗜温菌,20℃~40℃;嗜热菌,在高至56℃~60℃生长最好。病原菌均为嗜温菌,最适温度为人体的体温,即37℃,故实验室一般采用37℃培养细菌。

有些嗜温菌低温下也可生长繁殖,如5℃冰箱内,金黄色葡萄球菌缓慢生长释放毒素,故食用过夜冰箱冷存食物,可致食物中毒。

4、气体环境:氧的存大与否和生长有关,专性需氧菌仅能在有氧条件下生长;微需氧菌:在低氧压(5-6%)生长最好,氧压大于10%对其有抑制作用。如空肠弯曲菌、幽门螺杆菌。兼性厌氧菌:兼有需氧呼吸和发酵两种功能,不论在有氧或无氧环境中均能生长,以有氧时较好。大多数病原菌属此类.专性厌氧菌有的只能在无氧环境下生长;而大多数病原菌在有氧及无氧的条件下均能生存。一般细菌代谢中都需CO2,但大多数细菌自身代谢所产生的CO2即可满足需要。有些细菌,如脑膜炎双球菌在初次分离时需要较高浓度的CO2(5~10%),否则生长很差甚至不能生长。

营养物质:

1.水:细菌湿重的80~90%为水。细菌代谢过程中所有的化学反应、营养的吸收和渗透、分泌、排泄均需有水才能进行。

2.碳源:各种无机或有机的含碳化合物(CO2、碳酸盐、糖、脂肪等)都能被细菌吸收利用,作为合成菌体所必需的原料,同时也作为细菌代谢的主要能量来源。致病性细菌主要从糖类中获得碳,己糖是组成细菌内多糖的基本成分,戊糖参与细菌核酸组成。

3.氮源:从分子态氮到复杂的含氮化合物都可被不同的细菌利用。但多数病原菌是利用有机氮化物如氨基酸、蛋白胨作为氮源。少数细菌(如固氮菌)能以空气中的游离氮或无机氮如硝酸盐、铵盐等为氮源,主要用于合成菌体细胞质及其他结构成分。

4.无机盐:钾、钠、钙、镁、硫、磷、铁、锰、锌、钴、铜、钼等是细菌生长代谢中所需的无机盐成份。除磷、钾、钠、镁、硫、铁需要量较多外,其他只需微量。各类无机盐的作用为:①构成菌体成份;②调节菌体内外渗透压;③促进酶的活性或作为某些辅酶组分;④某些元素与细菌的生长繁殖及致病作用密切相关

5.生长因子:很多细菌在其生长过程中还必需一些自身不能合成的化合物质,称为生长因子。生长因子必须从外界得以补充,其中包括维生素、某些氨基酸、脂类、嘌呤、嘧啶等。

细菌的生化反应:细菌的分解代谢产物因各种细菌具备的酶不完全相同,而有所差异。各代谢产物可通过生化试验的方法检测,通常称为细菌的生化的反应。

糖代谢测定

糖发酵试验:细菌对各种糖的分解能力及代谢产物不同,可借以鉴别细菌。一般非致病菌能发酵多种单糖,如大肠杆菌能分解葡萄糖和乳糖,产生甲酸等产物,并有甲酸解氢酶,可将其分解为CO2和H2,故生化反应结果为产酸产气,以“⊕”表示。伤寒杆菌分解葡萄糖产酸,但无解氢酶。故生化结果为产酸不产气,以“+”表示。伤寒杆菌及一般致病菌大都不能分解乳糖,以“-”表示。

甲基红试验:产气杆菌使丙酮酸脱羧后形成中性产物,培养液pH>5.4,甲基红指示剂呈桔黄色,为甲基红试验阴性,大肠杆菌分解葡萄糖产生丙酮酸,培养液呈酸性pH<5.4,指示剂甲基红呈红色,称甲基红

试验(Methyl red test,MR)阳性。

VP试验:大肠杆菌与产气杆菌均分解葡萄糖⊕,为区分两菌可采用VP试验及甲基红试验。产气杆菌能使丙酮酸脱羧、氧化(在碱性溶液中)生成二乙酰,后者可与含胍基的化合物反应,生成红色化合物,称VP阳性。大肠杆菌分解葡萄糖产生丙酮酸,VP阴性。

枸橼酸盐利用试验(Citrate ultiliazation test):能利用枸橼酸盐作为唯一碳源的细菌如产气杆菌,分解枸橼酸盐生成碳酸盐,同时分解培养基的铵盐生成氨,由此使培养基变为碱性,使指示剂溴麝香草酚蓝(BTB)由淡绿转为深蓝,此为枸橼酸盐利用试验阳性。

蛋白质代谢测定

(1)吲哚试验(Indol test):含有色氨酸酶的细菌(如大肠杆菌、变形杆菌等)可分解色氨酸生成吲哚,若加入二甲基氨基苯甲醛,与吲哚结合,形成玫瑰吲哚,呈红色,称吲哚试验阳性。

(2)硫化氢试验:变形杆菌、乙型副伤寒杆菌等能分解含硫氨基酸如胱氨酸、甲硫氨酸等,生成硫化氢。在有醋酸铅或硫酸亚铁存在时,则生成黑色硫化铅或硫化亚铁,可借以鉴别细菌。

3.尿素分解试验

变形杆菌具有尿素酶,可分解尿素产生氨,培养基呈碱性,以酚红为指示剂检测呈红色,由此区别于沙门氏菌。

吲哚(I)、甲基红(M)、VP(V)、枸橼酸盐利用(C)四种试验,常用于鉴定肠道杆菌,合称之为IMViC 试验。

大肠杆菌呈“+ +--”,

产气杆菌为“--+ +”。

合成代谢产物

1.热原质:热原质即菌体中的脂多糖,大多是革兰氏阴性菌产生的,是细胞壁的脂多糖(LPS)。注入人或动物体内能引起发热反应,故名热原质。

2.毒素与侵袭性酶:毒素分为外毒素和内毒素。外毒素毒性强于内毒素。

3.色素:分脂溶性和水溶性,有助于鉴别菌种。

4抗生素:某些微生物代谢过程中产生的一类能抑制或杀死其他微生物或肿瘤细胞的物质。

5.细菌素:

6,维生素

(二)根据培养基的物理性状,可分为:

液体培养基、固体培养基、半固体培养基。

细菌在培养基中的生长情况

1.液体培养基:兼性厌氧菌生长后使液体呈均匀混浊状态。链球菌等少数细菌可沉淀生长。专性需氧菌则多生长在液体表面,形成菌膜。

2.固体培养基:将细菌划线接种于固体培养基表面,在合适温度下培养一段时间后,在培养基表面出现由单个细菌分裂繁殖而形成的、肉眼可见的细菌集团,称为菌落

挑取一个菌落转种到另一个新鲜培养基中则可获得该菌的纯种,称为纯培养。

菌落的概念:将细菌划线接种于固体培养基表面,在合适温度下培养一段时间后,在培养基表面出现由单个细菌分裂繁殖而形成的、肉眼可见的细菌集团,称为菌落(colony)。

本章节学习要点:

1.掌握消毒、灭菌、无菌、无菌操作和防腐的概念。

2.熟悉消毒灭菌的方法:物理法(热力灭菌(原理):干热灭菌法,湿热灭菌法(巴氏消毒,高压蒸汽灭菌);紫外线杀菌;滤过除菌);

3.了解化学法(常用化学消毒剂的种类, 用途)

(P37~42)消毒灭菌的概念:

灭菌:杀灭物体上所有的微生物(包括细菌芽胞在内的全部病原微生物和非病原微生物)的方法。

消毒:杀灭物体上或环境中的病原微生物的方法。

防腐:防止或抑制微生物生长繁殖的方法。

无菌:物体上或容器内无活菌存在的意思。无菌操作是防止微生物进入机体或其他物品的操作技术。

消毒灭菌的方法一般可分为物理方法和化学方法

物理法有热力、辐射、滤过、干燥和低温等。化学法主要是使用化学消毒剂。

热力灭菌原理:主要是利用高温使菌体变性或凝固,酶失去活性,而使细菌死亡。此外,高温亦可导致胞膜功能损伤而使小分子物质以及降解的核糖体漏出。热力灭菌是最可靠而普遍应用的灭菌法,包括湿热灭菌和干热灭菌法。

在同样的温度下,湿热的杀菌效果比干热好,其原因有:①蛋白质凝固所需的温度与其含水量有关,湿热中细菌菌体蛋白质易于凝固。②湿热灭菌过程中蒸气放出大量潜热,加速提高温度。。③湿热的穿透力比干热强。

高压蒸汽灭菌法:是在专门的压力蒸汽灭菌器中进行的,是热力灭菌中使用最普遍、效果最可靠的一种方法。其优点是穿透力强,灭菌效果可靠,能杀灭所有微生物。其灭菌条件为:压力103.4KPa(1.05Kg/cm2),温度121.3℃,15~20分钟。适用于耐高温、耐水物品的灭菌。

辐射杀菌法:紫外线杀菌

紫外线:是一种低能量的电磁辐射,波长范围为240~280nm,最适的波长为260nm,这与DNA吸收光谱范围相一致。其杀菌原理是紫外线易被核蛋白吸收,使DNA的同一条螺旋体上相邻的碱基形成胸腺嘧啶二聚体,从而干拢DNA的复制,导致细菌死亡或变异。紫外线的穿透能力弱,不能通过普通玻璃、尘埃,只能用于消毒物体表面及空气、手术室、无菌操作实验室及烧伤病房,亦可用于不耐热物品表面消毒。杀菌波长的紫外线对人体皮肤、眼睛均有损伤作用,使用时应注意防护。

滤过除菌法:将液体或空气通过含有微细小孔的滤器,只允许小于孔径的物体如液体和空气通过,大于孔径的的物体不能通过。主要用于一些不耐热的血清、毒素、抗生素、药液、空气等除菌。一般不能除去病毒、支原体和细菌的L型。

化学消毒剂按其杀菌能力可分为三类:

1、高效消毒剂:可杀灭包括芽胞在内的所有微生物。适用于不能耐受热力灭菌,但要进入人体内的物品,如内窥镜、塑料外科器材等的消毒。

1)含氯消毒剂:次氯酸钠、二氯异氰酸尿酸钠、漂白粉等,用于物品表面、饮用水、皮肤、地面、排泄物和污水等消毒,对金属制品有腐蚀作用。

2)过氧化物消毒剂:过氧化氢、过氧乙酸、二氧化氯等,适用于皮肤、物品表面、空气的消毒。

3)醛类消毒剂:戊二醛,适用于精密仪器、内窥镜的消毒。

4)环氧乙烷

2、中效消毒剂:不能杀灭细菌芽胞,但能杀灭细菌繁殖体、真菌和大多数病毒。适用于纤维内窥镜、喉镜、阴道窥镜、麻醉器材等。

1)含碘消毒剂:碘酊、碘伏等,多用于皮肤粘膜、体温计及其他物品表面的消毒。

2)醇类消毒剂:乙醇、异丙醇,适用于皮肤、医疗护理器械的消毒及浸泡体温计。

3、低效消毒剂:可杀灭多数细菌繁殖体,但不能杀灭细菌芽胞、结核杆菌及某些抵抗力强的真菌和病毒。1)季铵盐类消毒剂:苯扎溴铵(新洁尔灭)用于皮肤、粘膜、物品表面、地面的消毒。

2)氯已定(洗必泰):用于皮肤、粘膜、物品表面、地面的消毒。

3)高锰酸钾:用于皮肤、粘膜冲洗、浸泡消毒以及食(饮)具、蔬菜、水果的消毒。

本章节学习要点:

1、掌握细菌变异机理:表型变异(诱导酶)和基因型变异(突变,基因的转移和重组包括转化、转导、溶原性转化和接合);掌握细菌耐药性的定义

2、熟悉常见细菌变异现象及其在医学实践上的意义。熟悉细菌耐药的控制策略;

3、了解噬菌体、溶原性细菌和溶原性状态的概念;了解抗菌药物的种类,耐药的产生机理。

遗传变异的物质基础:

1.染色体

2.质粒

3.转座因子

4.整合子

5.噬菌体基因组

基因转移与重组的方式:⑴转化、⑵转导、⑶接合、⑷溶源性转换、⑸原生质体融合。

一、转化

转化是受体菌直接摄取供体菌游离的DNA片段,通过与染色体重组,获得了供体菌的部分遗传特性。转化的DNA可以是细菌溶解后释放的,也可用人工方法抽提而获得。

二、接合

细菌通过性菌毛相互连接沟通,将遗传物质从供体菌转给受体菌的方式称为接合。这一过程不是在所有细菌之间均可发生。只有那些具有F因子或类似F因子传递装置的细菌才能接合。接合中,有F因子的细菌相当于雄性菌。因此接合看作是细菌的有性生殖过程,又称为细菌杂交。除F因子外,耐药性质粒R因子中有些亦可通过接合而传递,另一些则不能传递。

可通过接合转移的这类R质粒中除有耐药决定子(r-det)外,还有耐药传递因子(RTF)。RTF决定性菌毛的形成,通过接合而传递(如肠道杆菌)。如果只有r-det而无RTF则不能通过接合传递耐药性(如金葡菌)。必须经传递性质粒带动、噬菌体转导或以转化方式转入受体菌。

三、转导

以噬菌体为媒介,把供细菌的基因转移到受体菌内,导致后者基因改变的过程称为转导。

分为普遍性转导和局限性转导。

四、溶原性转换或原生质体融合

有些温和噬菌体携带的基因接在细菌染色体上,可相当于遗传物质,也能决定细菌的某些特性。由噬菌体基因决定细菌的某些生物学特性称为溶原性转移。

原生质体融合:

将两者不同的细菌经溶菌酶或青霉素等处理,失去细胞壁成为原生质体后进行融合的过程。

细菌的耐药性变异:病原微生物对某种药物由敏感变成耐药的变异,称为耐药性或抗药性变异。

细菌耐药性获得:突变、转化、转导、接合

细菌耐药性转移:转化、转导、接合

本章节学习要点:

掌握:人体正常菌群的概念和意义;条件致病菌的概念和致病的条件;

侵袭力的概念;细菌致病的物质基础;外毒素和内毒素的性质比较;感染的类型。几种血症的概念。

熟悉:传染、致病性、病原微生物的概念;感染发生的条件;感染的来源(外源、内源);医院感染概念和来源; 医源性感染的概念;

了解:抗感染免疫类型。

P68~76正常菌群的概念:在人类的体表和与外界相连通的腔道,存在着不同种类及数量的微生物,一般情况下对人体无害,称为正常微生物群(正常菌群)。

功能:1生物拮抗:寄居的正常菌群发挥生物屏障作用。拮抗机制:受体竞争、产生有害代谢物产物、营养竞争。

2营养作用正常菌群参与宿主的物质代谢、营养物质转化和合成。如肠道内脆弱类杆菌和大肠杆菌可产生Vit K、B,乳杆菌和双歧杆菌等可合成烟酸、叶酸及Vit B等。

3.免疫作用:正常菌群作为抗原既能促进宿主免疫器官的发育,又能刺激其免疫系统发生免疫应答,产生的免疫物质对具有交叉抗原组分的致病菌有一定程度的抑制和杀灭作用

4 抗衰老作用肠道正常菌群中的双歧杆菌、乳杆菌等许多细菌具有抗衰老作用

条件致病菌:当正常菌群与宿主间的生态平衡失调时,不致病的正常菌群会成为机会致病菌而引起宿主发病。机会致病菌引起的感染常是慢性消耗性或免疫性疾病的致死原因。

条件致病菌的致病条件:

1、正常菌群的寄居部位改变

2.宿主免疫功能低下

3.菌群失调;大量长期使用抗生素

细菌的致病作用:

致病性:细菌对宿主感染致病能力。

毒力:细菌致病能力的强弱。一般采用半数致死量(LD50)和半数感染量(ID50)作为测定毒力的指标。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。

构成细菌毒力的物质基础主要包括侵袭力和毒素

侵袭力包括粘附素、荚膜、侵入性物质和细菌生物被膜等,主要涉及菌体的表面结构和释放的侵袭蛋白和酶类。毒素主要包括内毒素和外毒素。

侵袭力的概念:指致病菌突破宿主皮肤、粘膜生理屏障,进入机体并在体内定植、繁殖扩散的能力。

内毒素主要特点:

1)产生于G-菌细胞壁2)化学性质为LPS3)对理化因素稳定;这一性质具有重要临床实践意义。4)毒性作用相对较弱,且对组织无选择性。5)不能用甲醛脱毒制成类毒素。

内毒素主要生物学作用:

1)发热

2)白细胞反应:使白细胞数量显著增多。

但伤寒杆菌内毒素使血循环中白细胞总数减少,机制不明。

3)内毒素血症与内毒素休克

P85感染类型

(一)隐性感染(亚临床感染):不出现或不明显的临床症状。因免疫力强、菌数量少、毒力弱。

(二)显性感染:

临床上根据病情缓急分为急性感染和慢性感染;

根据感染部位和表现分为局部感染和全身感染。

细菌全身性感染的类型:

1)毒血症:菌不入血,外毒素入血,引起中毒症状。

2)内毒素血症:G-侵入血流,并大量繁殖,崩解后释放大量的内毒素,或病灶内菌死亡,释放内毒素入血。

3)菌血症:菌入血,但在血中一般不繁殖,短暂一过性经血循环到达体内适宜部位后在繁殖致病。如伤寒病早期。

4)败血症:菌入血,在血中大量繁殖并产生毒素,引起严重的全身中毒症状,可出现高热、皮肤黏膜出血、肝脾肿大。

5)脓毒血症:化脓性病原菌进入血流,在血中大量繁殖,并随血流转移到其他器官引起化脓性病灶。为多发性脓肿。

革兰氏染色法:

步骤:

结晶紫初染碘液媒染酒精脱色复红复染

结果:紫色为G+,红色为G-。

意义:鉴别细菌;研究致病性;指导临床用药。

根椐革兰染色性不同,分为两类:

革兰阳性球菌:有葡萄球菌、链球菌、肺炎链球菌等;

革兰阴性球菌:有脑膜炎奈氏菌和淋病奈氏菌等。

除球菌引起化脓性感染外,杆菌也会,如大肠杆菌,绿脓杆菌。

本章节学习要点:

掌握常见细菌的主要生物学性状、主要的发病原理及所致疾病以及特异性防治原则。

了解一般微生物学检查法,

掌握某些有特殊价值的诊断法。

一、金黄色葡萄球菌

(一)生物学性状

1、形态与染色:球形,直径1um左右,不规则、葡萄串状排列。在液体培养基中生长后,常呈单个、成双或短链状排列。无鞭毛,无芽胞,一些金黄色葡萄球菌株可形成荚膜。革兰阳性,但在衰老、死亡或被中性粒细胞吞噬后常呈革兰阴性。

2. 培养特性:营养要求不高,在普通培养基上生长良好,需氧或兼性厌氧,最适温度是37℃,pH为7.4。在普通琼脂平板上可形成圆形、光滑、湿润、不透明、边缘整齐的凸起菌落。不同菌种产生不同脂溶性色

素,如金黄色、白色、柠檬色等,仅使菌落显色,培养基不变色。致病性葡萄球菌在血平板上还可产生β3.生化反应:

能缓慢发酵葡萄糖、麦芽糖和蔗糖,产酸不产气。致病菌株能分解甘露醇,其它菌株则不分解。触酶试验阳性,与链球菌相区别。

4. 抗原构造葡萄球菌含有荚膜多糖、蛋白质以及肽聚糖-磷壁酸复合物等重要结构。其中重要的抗原为葡萄球菌A蛋白(SPA),

1)SPA:存在于细胞壁表面,90%以上的金黄色葡萄球菌有此抗原。SPA与细胞壁肽聚糖共价结合,SPA 可与人和多种哺乳动物血清中IgG(除IgG3)的Fc段发生非特异性结合,其Fab段则与相应抗原发生特异性结合.耐盐性强

意义:

(1)SPA可作为血清学和实验室诊断的重要试剂,作协同凝集试验,简易、快速检测多种细菌抗原(2)SPA与IgG结合后的复合物具有抗吞噬作用(与吞噬细胞的Fc受体争夺Fc段,降低了抗体的调理作用),促细胞分裂、引起超敏反应、损伤血小板等多种生物学活性。

2)荚膜多糖:有利于细菌黏附。

3)多糖抗原:存在于细胞壁,具有群特异性。

5葡萄球菌分类:

根据色素和生化反应的不同,葡萄球菌分为金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌三种。

6 .抵抗力:葡萄球菌对理化因素抵抗力强,为无芽胞菌中抵抗力最强。耐干燥、耐热,加热60℃加热1小时或80℃30min才被杀死。对许多抗菌药物易产生耐受

(二)致病性

1.致病物质金黄色葡萄球菌可产生多种侵袭性酶和外毒素,故毒力强。

(1)凝固酶:绝大多数致病菌株产生此酶,非致病菌株一般不产生。此酶作为鉴别葡萄球菌有无致病性的重要指标。凝固酶使周围血液或血浆中的纤维蛋白等沉积于菌体表面,一方面保护病菌不受血清中杀菌物质的破坏,另一方面使葡萄球菌引起的感染易于局限化和形成血栓。

(2)葡萄球菌溶血素

作用:对有溶血作用,还对白细胞、血小板、肝细胞、成纤维细胞、血管平滑肌细胞等均有损伤作用;α溶血素抗原性强,经甲醛处理可制成类毒素。

(3)杀白细胞素:杀伤中性粒细胞和巨噬细胞。白细胞的死亡成分可形成弄栓,加重组织损伤

(4)肠毒素(enterotoxin):除肠毒素F型外,均能引起急性胃肠炎,即食物中毒。

当产毒菌株污染食物后,在20~22℃经8~10h即可产生大量肠毒素。肠毒素耐热,100℃30min仍保存部分活性,能抵抗胃肠液中蛋白酶的水解作用。

(5)表皮剥脱毒素(exfoliative toxin):也称表皮溶解毒素(epidemolytic toxin),引起葡萄球菌烫伤样皮肤综合征,又称剥脱性皮炎,多见于新生儿、婴幼儿及免疫功能低下的成人

(6)毒性休克综合征毒素1(TSST-1):能引起毒性休克综合征(TSS)

TSST-1是金黄色葡萄球菌在生长过程中分泌的一种外毒素。可引起发热、休克及脱屑性皮疹。其特点是起病急,高热、呕吐、腹泻、肌痛、猩红热样皮疹、心、肾功能衰竭引起的低血压,为累及多个器官的严重症候群。

感染的特点:

(1)侵袭性疾病:

1)皮肤及软组织感染:如毛囊炎、疖(一个毛囊与所属的皮脂腺感染)、痈(几个毛囊与所属的皮脂腺感染)、蜂窝织炎(疏松的结缔组织感染)、伤口化脓等,多由金黄色葡萄球菌引起,少数由表皮葡萄球菌引起。

特点:其脓汁黄而粘稠,化脓灶多局限,与周围组织界限明显,缘于血浆凝固酶。

2)内脏器官感染:有肺炎、胸膜炎、中耳炎、脑膜炎、心包炎、心内膜炎等。

3)全身性感染:由于外力挤压疖、痈,或过早切开未成熟的脓肿,其局限性被破坏,细菌可以淋巴和血流向全身扩散。在机体抵抗力低时,可在血中大量繁殖引起败血症,或细菌随血流转移到肝、肾、肺、脾

等器官,引起多发性脓肿和炎症,即脓毒血症。主要是金黄色葡萄球菌引起。

(2)毒素性疾病

1)食物中毒:食入含污染葡萄球菌肠毒素食物1~8h后,病人出现恶心、呕吐、腹泻等急性胃肠炎症状,以呕吐为主,严重者虚脱或休克。病后1~2天可自行恢复,预后良好。

2)假膜性肠炎:正常人肠道内金葡少,当抗菌药物抑制或杀死脆弱类杆菌、大肠杆菌等优势菌时,耐药的葡菌大量繁殖,引起以腹泻为主的症状。为一种菌群失调,肠黏膜被一层由炎性渗出物、肠黏膜坏死块和细菌组成的炎性假膜所覆盖。

3)烫伤样皮肤综合征:由产生剥脱性毒素的金黄色葡萄球菌引起。疾病开始皮肤有红斑,1~2天表皮弥漫红斑、起皱,继而出现大疱,最后表皮脱落。

4)毒性休克综合征:由TSST-l引起的毒性休克综合征,病死率高,多见于月经期使用阴道塞的女性。可从患者阴道、阴道塞、伤口或其他局部感染能分离出与TSS相关的金黄色葡萄球菌,但血流中找不到。此外,血浆凝固酶阴性的葡萄球菌也可引起疾病,表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌可引起妇女的尿道感染。链球菌属(streptococcus)是另一类常见的化脓性球菌。大多为人体正常菌群,少数为致病性链球菌,对青霉素敏感,故由链球菌引起的败血症只占2%。

链球菌分类:

根据溶血现象分类:根据链球菌在血琼脂平板上的溶血现象分为三类:①甲型(α)溶血性链球菌:菌落周围有狭窄草绿色溶血环,称之甲型溶血或α溶血,亦称为草绿色链球菌。此草绿色物质可能是细菌产生的过氧化氢,使血红蛋白氧化成正铁血红蛋白所致。甲型链球菌为条件致病菌,对心脏瓣膜有损伤或先天性缺陷者,可引起亚急性细菌性心内膜炎。②乙型(β)溶血性链球菌:菌落周围有宽大透明的溶血环(环内红细胞完全溶解),称为乙型溶血或β溶血,亦称为溶血性链球菌。这类链球菌致病力强,常引起人类多种疾病。③丙型γ型链球菌:菌落周围无溶血环,故亦称为不溶血链球菌。无致病性,常存在于乳类和粪便中,偶尔引起感染。

一、A群链球菌

(一)生物学性状

1.形态与染色:球形或卵圆形,直径0.6~1.0 um,链状排列,长短不一。在固体培养基中常呈短链,在液体培养圣中呈长链,无芽胞和鞭毛,多数链球菌株在培养早期(2~4h)形成透明质酸的荚膜,随培养时间延长而逐渐消失。有菌毛样结构,部分由M蛋白组成,被脂磷壁酸所覆盖。脂磷壁酸对链球菌附着上皮细胞起重要作用。

革兰染色阳性,衰老、死亡或被吞噬细胞吞噬后可呈革兰阴性。

2.培养特性:营养要求较高,在含血液、血清、葡萄糖的培养基中才生长良好。需氧或兼性厌氧,少数为专性厌氧,在血清肉汤中易形成长链而絮状沉淀于管底;在血琼脂平板上形成灰白色、表面光滑、透明或半透明的细小菌落,不同菌株溶血情况不一

3.生化反应:触酶阴性。一般不分解菊糖,不被胆汁溶解,这两特性常被用来鉴别甲型溶血性链球菌和肺炎链球菌。

4. 抗原结构:链球菌有多种抗原:

①多糖抗原,又称C抗原,为群特异性抗原。根据多糖抗原不同,将链球菌分为20个血清群(A~H,K~v)。对人致病的链球菌菌株90%左右属A群。

②蛋白质抗原:位于多糖抗原的外层,又称为表面抗原。表面抗原分为M、R、T、S四种。与致病性有关的主要是M蛋白

③核蛋白抗原:或称P抗原,无特异性,各种链球菌均相同。

(二)致病性

1、致病物质

(1)胞壁成分:

1)粘附素:包括脂磷壁酸和F蛋白,与细胞膜有高度亲和力,是细菌定值的主要侵袭因素。脂磷壁酸(在M蛋白外)与M蛋白共同组成A群链球菌的菌毛结构。

2)M蛋白:是A群链球菌的主要致病因子,有抗吞噬和杀菌作用;M蛋白与人心肌、肾小球基底膜有共同抗原,可引起超敏反应性疾病。

3)肽聚糖:有致热、溶解血小板、提高血管通透性和诱发关节炎等作用。

(2)外毒素

1)致热外毒素(SPE):曾被称为红疹毒素或猩红热毒素,是引起猩红热的主要毒性物质,为耐热蛋白质。对机体具有致热作用和细胞毒作用,引起发热,咽炎和全身弥漫性鲜红色皮疹。抗原性强,刺激机体产生抗毒素,抗毒素可中和外毒素的毒性作用。也是一种超抗原。

2)链球菌溶血素:是由乙型溶血性链球菌产生。根据其对氧的稳定性分为两类:

链球菌溶血素O(SLO):绝大多数A群链球菌株能产生SLO,对红细胞溶解作用强。对氧敏感,SLO对中性粒细胞有破坏作用,使细胞死亡,细胞内释放的水解酶类可破坏邻近组织,加重链球菌的感染。心脏对SLO极度敏感,SLO引起心肌损伤,并能极大加重病毒性心肌炎的病变。SLO抗原性强,不耐热,在链球菌感染2~3周至病愈后数月到一年内的机体内可检出SLO抗体。

链球菌溶血素S(SLS):为小分子糖肽,无抗原性,对氧不敏感。链球菌在血琼脂平板上菌落周围出现的溶血环是SLS所致。SLS对白细胞、血小板和多种组织细胞有破坏作用。

(3)胞外酶:即侵袭性酶。有三种胞外酶,它们以不同的作用方式,促进细菌在组织间扩散

1)透明质酸酶∶又名扩散因子。能分解细胞间质的透明质酸,使细菌易在组织中扩散。

2)链激酶:亦称链球菌纤维蛋白溶酶。能使血液中纤维蛋白酶原转化为纤维蛋白酶,使之溶解血块或阻止血浆凝固,有利于细菌扩散。

3)链道酶:亦称链球菌DNA酶。能分解脓汁中具有高度粘稠性的DNA,使脓液稀薄,促进细菌扩散。感染特点:A群链球菌引起的疾病约占90%的人类链球菌疾病,引起的疾病分为化脓性、中毒性和变态反应性三类。

1、化脓性炎症:

皮肤皮肤伤口感染,引起皮肤及皮下组织化脓性炎症,如丹毒、脓疱疮、蜂窝织炎、痈等,细菌易经淋巴管扩散,引起淋巴管炎和淋巴结炎。

特点:炎症病灶与正常组织界限不清,脓汁稀薄带血性,有明显扩散倾向,因有侵袭性酶。

上呼吸道感染,引起扁桃体炎、咽喉炎、鼻窦炎,并可扩散引起中耳炎、脑膜炎等。

经产道感染引起产褥热。

全身性感染:败血症。

2、猩红热

中医又称“喉痧”,是由产生致热外毒素的A群乙型链球菌引起的小儿急性传染病,是链球菌感染引起的中毒性疾病。经飞沫传染,主要特征为发热、咽炎、全身弥漫性鲜红皮疹,疹退后出现明显脱屑。

3、变态反应性疾病

主要有风湿热和急性肾小球肾炎。扁桃体炎或咽峡炎后2-3周,可发生。

1)急性肾小球肾炎:常见于儿童和青少年,多数由A群链球菌引起。临床表现为蛋白尿、浮肿、高血压。2)风湿热:可由多种型别的A群链球菌引起,发病机制尚未十分清楚,可能与M蛋白与心肌有共同抗原而引起的Ⅱ型、Ⅲ型超敏反应所致,SLO损伤心脏。临床表现以心脏炎和关节炎为主。

4、亚急性细菌性心内膜炎

甲型链球菌是条件致病。当拔牙或摘除扁桃体时,口咽部的甲型链球菌乘机侵入血流,若心脏先天缺陷或心瓣膜损伤,细菌在损伤部位增殖,可引起亚急性细菌性心内膜炎。

(三)免疫性

感染链球菌后,可获得一定的免疫力,主要是抗M蛋白抗体,可增强吞噬细胞的吞噬作用。因其型别多,各型之间无交叉免疫力,故常发生反复感染。猩红热病人可产生同型的致热外毒素抗体,对同型菌有较牢固的免疫力。

肠杆菌科多为肠道的正常菌群。如大肠杆菌,少数为致病菌,如伤寒沙门菌、痢疾志贺菌、致病性大肠埃希菌等,可导致人类某些肠道传染病。

埃希菌属一、生物学性状

1. 形态与染色中等大小(0.4~0.7)×(1~3)um,革兰阴性杆菌,多数菌株有周身鞭毛,致病性菌株有菌毛。

2.培养特性:

兼性厌氧,营养要求不高。

在液体培养基中呈浑浊生长,在普通培养基上生长良好,形成直径2~3mm的圆形、凸起、灰白色、边缘整齐的光滑(S)型菌落。有些菌株在血琼脂平板上呈β溶血。

3、生化反应:分解多种糖类,产酸产气。在肠道鉴别选择培养基上(含乳糖,37℃,24h),因分解乳糖产酸使菌落带色——为非致病性菌,若菌落无色——为致病性菌。

吲哚和甲基红试验阳性,VP和枸橼酸盐利用试验阴性,即IMViC试验结果为+、+、—、—。

4.抗原构造主要有O,H、K三类抗原。

5. 抵抗力:

无芽胞,故不强。较其他肠道杆菌强。对胆盐和煌绿敏感,对磺胺、链霉素、氯霉素敏感,但易产生耐药性。

二、致病性与免疫性

大肠杆菌为正常菌群,一般不致病。

两大原因可以致病:

1、条件致病:细菌居住部位改变引起的肠外感染,尿路感染最常见。

2、致病菌株:某些带有致病基因的血清型,引起肠道感染。

(二)所致疾病

1、肠道外感染(内源性感染):

1)化脓性感染——定位转移

腹膜炎、阑尾炎、创伤感染、手术刀口感染、肺炎、败血症、新生儿脑膜炎等。

2)泌尿道感染——病原菌来自病人肠道(上行性)

占泌尿道感染首位、女性多见(尿道炎、膀胱炎、肾盂肾炎等)。

2胃肠炎:即肠内感染—外源性感染,不同菌株致病性不同。如,EHEC曾引起多地的流行肠产毒型大肠埃希菌(ETEC)肠侵袭型大肠埃希菌(EIEC肠致病型大肠埃希菌(EPEC)肠出血型大肠埃希菌(EHEC)

肠集聚型大肠埃希菌(EAEC)

大肠杆菌的2个卫生学指标:

卫生细菌学常检查细菌总数和大肠菌群数。

细菌总数是指每毫升或每克样品中所含的细菌数。

大肠菌群数是指1升饮水或每100mL(g)其他样品中的大肠菌群数,大肠菌群是指在24h 发酵乳糖产酸产气的大肠杆菌、枸橼酸杆菌、克雷伯菌和产气杆菌等。

我国卫生标准:每毫升饮水、汽水、果汁细菌总数不得超过100个;每升饮水中大肠菌群数不得超过3个,瓶装汽水、果汁等每100ml中大肠菌群不得超过5个。

志贺菌属(Shigella)是一类革兰阴性杆菌,是人类细菌性痢疾的最常见的病原菌。痢疾典型的五大症状:发热,腹痛,腹泻,里急后重,脓血粘液便。伴全身中毒等症状。

一、生物学性状

1、形态与结构:大小为(0.5~0.7)um×(2~3)umG-短小杆菌,无芽胞、荚膜、鞭毛,有菌毛。

2、培养及生化反应:营养要求不高,在普通琼脂平板上形成中等大小、半透明、光滑型菌落。分解葡萄糖+,乳糖—(但宋内痢疾杆菌3d迟缓发酵,大肠杆菌培养24h就分解)。IMViC 为+―――。在肠道选择培养基上形成无色透明菌落。

3. 抗原构造与分类有O、K抗原,无H抗原。O抗原是分群和型的依据。

4.抵抗力与变异性:

志贺菌抵抗力较其它肠道杆菌弱。怕热、怕酸。60℃经10分钟即被杀死。对酸敏感。易发生毒力和抗原构造及耐药性等变异。

二、致病性与免疫性

1. 致病物质

主要有侵袭力和内毒素。有些菌株可产生外毒素。

(1)侵袭力:痢疾杆菌进入回肠末端和结肠后,借助菌毛作用粘附在肠粘膜上皮细胞上,然后穿入细胞内,一般在肠粘膜固有层繁殖形成感染病灶,引起炎症反应。无菌毛细菌可作为疫苗用。

(2)内毒素:痢疾杆菌各种菌株都有强烈的内毒素。

作用:

1)内毒素使肠壁通透性升高,促进内毒素的吸收,引起机体发热、毒血症,神志障碍、甚至中毒性休克等一系列中毒症状。

2)内毒素破坏肠粘膜,形成炎症、溃疡、出血,出现典型的脓血粘液便。

3)内毒素还可作用于肠壁植物神经系统,使肠功能紊乱、肠蠕动失调和痉挛,尤以直肠括约肌痉挛最为明显,故出现腹痛、里急后重(频繁便意)等症状。

(3)外毒素:痢疾杆菌A群1型产生耐热性外毒素,称为志贺毒素(Shiga toxin,ShT),它有三种生物学活性:

①神经毒性:使中枢神经系统严重受损,引起致死性感染(假性脑膜炎昏迷)神经麻痹。

②细胞毒性:对肝细胞、肠粘膜细胞有毒性,使细胞变性坏死。

③肠毒性:具有类似大肠杆菌、霍乱弧菌肠毒素的活性,引起疾病早期的水样腹泻。

2.所致疾病:急性细菌性痢疾、急性中毒性痢疾、慢性细菌性痢疾

细菌性痢疾(菌痢)是最常见的肠道传染病,春夏两季发生较多。

在我国福氏志贺菌最常见,易转慢性,其次为宋内志贺菌;症状最重为痢疾志贺菌,宋内志贺菌最轻,福氏志贺菌中等。

传染源:病人和带菌者。

传播途径:消化道传播。

特点:

人类是唯一的宿主(含灵长类动物)

粪—口传播,感染10~150个志贺菌即可引起菌痢

感染灶局限于结肠粘膜层,一般不入血,毒素可入血

病后免疫期短,也不巩固

3. 免疫性:细菌一般不入血,免疫主要依靠肠道的局部免疫sIgA作用。病后免疫力不持久,不能防止再感染,这与痢疾杆菌群型多及各型间无交叉免疫有关。

沙门菌属(Salmonella)是一大群寄生人类和动物肠道内生化反应和抗原构造相似的革兰阴性杆菌。对人致病:伤寒沙门菌、甲、乙、丙型副伤寒沙门菌;有些沙门菌对人和动物致病:猪霍乱沙门菌、鼠伤寒沙门菌和肠炎沙门菌等。

一、生物学性状

1.形态与染色:大小为(0.6~1.0)um×(2~4)um,G-,有菌毛,多具周鞭毛,无芽胞,一般无荚膜。用半固体培养基法可区分沙门菌和痢疾菌

2.培养特性与生化反应:营养要求不高,在普通琼脂平板上形成中等大小、圆形、无色半透明的S型菌落;Lac-,Glu产酸产气(但伤寒沙门菌+)其它沙门菌都。吲哚—,甲基红试验+,VP试验—。动力-,生化反应对本属菌的鉴定有重要参考价值。

3.抗原构造:复杂,主要有O抗原和H抗原,少数菌有Vi抗原。

(1)O抗原:为分群依据。即脂多糖,耐热,性质稳定。O抗原刺激机体产生IgM抗体(2)H抗原:分型依据。为蛋白质,不耐热,60℃15min或乙醇处理后被破坏。

第一相:a、b、c表示,特异,组内分型依据,每组沙门菌根据H抗原不同,分2000血清型。第二相:1、2、3等表示,非特异,多型共有

H抗原刺激机体产生IgG抗体

(3)Vi(virulence)抗原(毒力抗原):为酸性多糖聚合体,是一种表面包膜抗原,故又称表面抗原。

4.抵抗力:不强,对一般消毒剂敏感。但对胆盐、煌绿等耐受性强(选择培养基)。对氯霉素极敏感。

二、致病性与免疫性

1.致病物质主要有侵袭力和内毒素,有些菌可产生肠毒素。

(1)侵袭力:菌毛,耐酸应答基因和Vi抗原。

沙门菌有毒株具有侵袭力,可吸附于小肠粘膜上皮细胞表面,并穿过上皮细胞层到达上皮下组织。细菌在此部位常被吞噬细胞吞噬,但不被杀灭而在吞噬细胞内继续生长繁殖,并随游走的吞噬细胞将细菌带至机体的其他部位。

耐酸应答基因可使细菌在胃和吞噬细胞的酸性环境下得到保护。

Vi抗原具微荚膜功能,有阻止吞噬和抗体、补体溶菌作用。

(2)内毒素:为主

沙门菌产生较强的内毒素,它能激活补体系统,吸引白细胞,引起肠道局部炎症。吸收入血引起全身中毒,如发热、白细胞减少、中毒性休克等多种生物学效应。

(3)肠毒素:

某些沙门菌如鼠伤寒沙门菌产生,可引起水样泻。

2.所致疾病人类沙门菌感染主要有3种类型。

(1)肠热症:即伤寒和副伤寒,由伤寒沙门菌和甲、乙、丙型副伤寒沙门菌引起。中医所称的伤寒指热性病总称。

1)传染源:病人,带菌者。

2)传播途径:消化道(粪口)传播。

3)病程

①前驱期(第一周)以伤寒发病过程为例:103个伤寒沙门菌随食物进口感染,到达小肠上部,以菌毛吸附于小肠粘膜上皮细胞表面,而后穿越小肠粘膜上皮细胞到达肠壁固有层的淋巴结内,被吞噬细胞吞噬后继续生长繁殖。部分细菌经淋巴液到达肠系膜淋巴结大量繁殖,后经胸导管进人血流引起第一次菌血症,病人出现发热、不适、全身酸痛等前驱症状。

②症状期(第2-3周)细菌随血流入骨髓、肝、脾、胆、肾等器官,被吞噬细胞吞噬后继续大量生长繁殖,再次人血引起第二次菌血症,病人表现持续高热(>39℃)、相对缓脉、肝脾肿大、胸腹部皮肤的玫瑰疹(皮肤毛细血管被细菌栓塞所致)、外周血白细胞减少(与骨髓抑

制有关)。胆囊中细菌可随胆汁排至肠道,其中一部分随粪便排出体外,另一部分再次进入肠壁淋巴组织,使之肠壁淋巴结发生迟发型超敏反应,引起局部坏死和溃疡,若不注意饮食易引起肠出血和肠穿孔。肾中细菌可从尿中排出。

③恢复期(第4周),机体免疫功能增强,病原菌逐渐被消灭,患者逐渐恢复健康。

典型伤寒一般病程长(3~4周)、症状较重。副伤寒病与伤寒症状相似,但症状较轻,病程较短,1~3周即愈。

病愈后部分患者可继续排菌3周至3个月,即恢复期带菌者。少数人(约3%)可排菌达1年以上称长期带菌者,患慢性胆囊炎者易成为长期带菌者。

(2)急性胃肠炎(食物中毒):(3)败血症:多见于儿童或免疫功能低下的成人。

三、微生物学检查

1.标本:肠热症可因病程不同分别采取不同标本。第1周取血液,第2周取粪便或尿液,全程均可取骨髓。急性胃肠炎取吐泻物或可疑食物。败血症取血液。

2.血清学试验(肥达试验一Widal test)

原理:试管内凝集试验,定性,定量。用已知抗原与病人血清作定量凝集试验。辅助诊断肠热症。

肥达试验:

抗原:伤寒沙门菌O、H抗原和甲、乙型副伤寒沙门菌H。(

1)正常抗体水平:正常人隐性感染或预防接种,血清中可含有一定量抗体,一般在O凝集价≥1:80,H凝集价≥1:160,副伤寒H凝集价≥1:80时才有诊断价值。

2)动态观察:病程中应每5~7天进行一次复查,若抗体效价随病程延长而上升4倍或以上有诊断价值。

(3)O与H抗体在诊断上的意义:

若O、H凝集效价均超过正常值,则伤寒或副伤寒的可能大;

若两者均低,则肠热症的可能性甚小;

若H高O不高,则可能是预防接种或非特异性回忆反应所致;

若O高H不高,则可能是感染早期或其它沙门菌引起的交叉反应。

有少数肠热症病人,在整个病程中肥达试验始终阴性,其原因可能是早期应用大量抗生素或免疫功能低下等因素。

3.伤寒带菌者检查一般先用血清学方法检测可疑者血清者Vi抗体,如其效价≥1:10,再反复取粪便或尿液进行病原菌分离培养,以确定是否带菌者。

分枝杆菌属本属细菌的主要特点是细胞壁含有大量脂质(主要是分枝菌酸),与其染色性、生长特性、抵抗力、致病性等密切相关。

抗酸染色法:

?原理:抗酸菌体内有分枝菌酸、脂类等成分,在炭酸复红中溶解度高于盐酸酒精,故不能被酒精脱色。

?步骤:石炭酸复红加热(5mins)3%盐酸酒精脱色美蓝复染。

?结果:红色为抗酸菌,蓝色为非抗酸菌。

?本菌属的主要特点:1. 抗酸染色阳性2. 生长大多缓慢。3. 致病多为慢性

结核分枝杆菌简称结核杆菌是引起结核病的病原菌

-、生物学性状

1.形态与染色

结核杆菌为细长稍弯的杆菌。其大小约为(1~4)um×0.4um,无芽胞、鞭毛和荚膜。在痰或组织中常单个存在呈分枝状排列或聚集成团。。常用抗酸染色法染色。

基本过程为:石碳酸复红加热5分钟,强脱色剂(盐酸和酒精),美兰复染。

经此法染色后,结核杆菌被染成红色,非抗酸菌和细胞等被染成蓝色

2培养特点:馋、懒、丑。

馋--营养要求较高,必须在含血清、卵黄、马铃薯、甘油以及含某些无机盐类的特殊培养基(罗氏)上才能生长良好。

懒--生长缓慢,12~24h分裂1次,在固体培养基上3~4W才出现肉眼可见的菌落。

丑--典型菌落为粗糙型,表面干燥呈颗粒状,不透明,乳白色或淡黄色,如菜花样

3.生化反应

不发酵糖类。

触酶试验阴性,区别于非结核分枝杆菌有重要意义。

可合成烟酸和还原硝酸盐,区别于牛分枝杆菌有重要意义。

4、抵抗力

结核分枝杆菌因细胞壁中含大量脂质,故对某些理化因素有较强的抵抗力。

①抗干燥

②抗酸碱:在6%H2SO4或4%NaOH中30分钟仍有活力。

③抗染料:如对1:13 000孔雀绿或1:75 000结晶紫有抵抗力

抗青霉素等

但结核分枝杆菌对酒精、湿热及紫外线,怕抗痨药物抵抗力较弱

5、变异性

结核杆菌可发生形态、菌落、毒力、免疫原性和耐药性等变异。

二、致病性

结核杆菌无侵袭性酶,不产生内毒素与外毒素。

1.致病物质

1)脂质:脂质的含量与毒力有密切关系。脂质的毒性成份有:

①磷脂:可刺激单核细胞增生,抑制蛋白酶的分解作用,使病灶组织溶解不完全,形成结核结节和干酪样坏死。

②脂肪酸(索状因子):与分枝杆菌的抗酸性有关,其中6,6-双分枝菌酸海藻糖可破坏细胞线粒体膜,毒害微粒体酶类,抑制中性粒细胞游走和吞噬,引起慢性肉芽肿。由于具有该物质的结核分枝杆菌在液体培养基中能紧密粘成索状,又称索状因子。

③蜡质D:为胞壁中主要成分,是分枝菌酸与肽糖脂的复合物,可激发机体产生迟发性超敏反应。

④硫酸脑苷脂和硫酸多酰基化海藻糖:可抑制吞噬细胞中的吞噬体与溶酶体结合,使结核杆菌能在吞噬细胞内长期存活。能与中性红染料结合,可鉴定为有毒株。

2)蛋白质:结核杆菌具有多种蛋白质,其中重要的是结核菌素。结核菌素与蜡质D结合注入人体能诱发对结核菌素的超敏反应。蛋白质可刺激机体产生抗体,但这种抗体对机体无保护作用。

3)多糖:多糖常与脂质结合存在于胞壁中,主要有半乳糖、甘露醇、阿拉伯糖等。多糖可使中性粒细胞增多,局部细胞浸润。

4)核酸:结核分枝杆菌的核糖体核糖核酸(rRNA)是细菌的免疫原之一,可诱发特异性细胞免疫。

5)荚膜:主要成分为多糖、部分脂质和蛋白质。

荚膜主要发挥保护作用:

①有助于细菌黏附与侵入,可与吞噬细胞表面的C3R结合;

②提供营养:荚膜中有多种酶可降解宿主组织中的大分子物质;

③可阻止药物及化学物质进入菌体内

三1)传染源:主要为开放性肺结核病人。

类型:分肺部感染和肺外感染

1、原发感染:多见于儿童,未建立特异性免疫,易扩散。

初次感染结核分枝杆菌细菌侵入肺后被巨噬细胞吞噬菌体的脂质成分能使细菌不被杀死而在细胞内大量繁殖并导致巨噬细胞裂解。如此反复,在局部形成渗出性炎症病变,称之为原发灶。

结核杆菌可经淋巴管扩散至肺门淋巴结,引起肺门淋巴结肿大。

原发灶、淋巴管炎和肿大的肺门淋巴结称为原发综合征

感染3~6周后,机体产生特异性细胞免疫,同时也出现迟发型超敏反应。

病灶中结核杆菌的细胞壁磷脂,作用于巨噬细胞转化为上皮样细胞。抑制蛋白酶对组织的溶解,使病灶组织溶解不完全,产生干酪样坏死,周围包着上皮样细胞,外面有淋巴细胞、巨噬细胞和纤维母细胞,形成结核结节。

转归:

A、机体特异性免疫的产生,抵抗力强,90%以上的原发感染可经纤维化或钙化而自愈(可残留少数活菌,本人不觉得患过病)。

B、有少数患者因免疫力低下,结核杆菌可经血流扩散,引起全身粟粒性结核,并常侵犯淋巴结、骨、关节、肾及脑膜,引起相应的肺外结核病。或形成干酪样坏死,液化,形成空洞。原发感染的特点:形成原发综合征。

2、原发后感染(继发感染),

传染源:

内源性感染——潜伏于原发感染灶;

外源性感染——再次吸入感染。

特点:多发生于成年人;多由原发病灶潜伏的结核菌引起;病灶多局部,但局部病变重;易发生干酪样坏死和形成空洞。

干酪样坏死:坏死组织含脂质较多,呈淡黄色,均匀细腻,质地较实,状如奶酪,含一定数量的结核杆菌。这是由于结核杆菌磷脂抑制蛋白酶对组织溶解,病灶组织溶解不完全。

结核结节:干酪样坏死周围包着上皮样细胞(朗罕多核巨细胞),外有淋巴细胞、巨噬细胞和成纤维细胞,形成结核结节,是机体产生特异性细胞免疫情况下产生的,局限病灶作用。肺外感染

免疫力低下患者

常见于肠、脑、肾、骨、关节、生殖系统等,引起肠结核、结核性脑膜炎、结核性胸膜炎、皮肤结核、肾结核、骨结核等。

少数形成全身粟粒性结核或播散性结核

三、免疫性与超敏反应

1、免疫性

结核杆菌为细胞内寄生菌,故抗结核免疫主要是细胞免疫。属于有菌免疫。

感染、免疫和超敏反应三者同时存在。

郭霍现象

免疫和超敏反应的物质基础

结核分枝杆菌核糖核酸(rRNA)

结核菌素蛋白、蜡质D

结核杆菌结核菌素试验:

结核菌素试验是应用结核菌素进行皮肤试验,来检测受试者对结核杆菌是否有迟发型超敏反应的一种试验。

1.结核菌素:有两种:

旧结核菌素:是结核杆菌在甘油肉汤中的培养物经杀菌、过滤、浓缩而成。其主要成份是结核杆菌蛋白。

结核菌素纯蛋白衍生物;旧结核菌素的提纯物。

感染过TB或接种BCG成功者,不管是否发病,OT试验为+。

2.方法

常规试验取OT 5u注入前臂屈侧皮内,48~72h如局部出现红肿硬结。若怀疑有活动性结核者可作分级试验,即先从1u开始,结果阴性者再用5u试验。5u阴性,再加至100u,若仍阴性,表明未感染过结核杆菌。

红肿硬结直径<5mm阴性-

5~15mm 阳性+

>15mm 强阳性++

3.OT试验结果意义

(1)阳性反应,说明

1)感染过TB菌或接种过BCG,体内存在抗TB免疫(未必是病人)。

2)未接种过BCG婴幼儿,可能为结核病(体内有TB)。

(2)强阳性反应,说明可能患有活动性结核,应进一步检查,采用X-射线,细菌分离培养。(3)阴性反应,说明

1)未感染过结核杆菌,或未接种过BCG 或接种不成功者,不存在抗TB免疫。

2)结果复杂:感染初期、老年人,严重结核病患者、结核病患者同时患有其它传染病(HIV,麻疹,巨细胞病毒)或使用免疫抑制剂致免疫功能受抑制时,均可暂时呈阴性反应。若为TB 病人,通过治疗病情好转,则OT转为+;使用免疫抑制剂者停药后,则OT转为+。

4.OT试验应用

①选择卡介苗接种对象及接种效果测定,结核菌素试验阴性者应接种BCG;

②作为婴幼儿结核病诊断的参考;

③借用其测定肿瘤患者细胞免疫功能;

④在未接种过BCG的人群中作结核杆菌感染的流行病学调查。

破伤风梭菌

1、生物学性状

1)形态和染色:破伤风梭菌形体细长,有周身鞭毛,芽胞呈圆形,比菌体大,位于菌体顶端,呈鼓槌状。革兰染色阳性,但培养48h后,尤其形成芽胞后及创口内破伤风梭菌常呈革兰染色阴性

2)培养与生化反应

本菌为专性厌氧菌。大多生化反应阴性,不发酵糖类,不分解蛋白质。

3)抵抗力

本菌繁殖体与其他菌差不多。芽胞对外界抵抗力强,在土壤中可存活几十年,100℃60-90

分或干热150℃1h死。能耐煮沸1h。用高压蒸汽灭菌法灭芽胞。其繁殖体对青霉素敏感。

2、致病性与免疫性

致病条件:两个,缺一不可。

(1)细菌或芽胞污染伤口。

(2)伤口的厌氧微环境,一般是:

①伤口深而窄;②混有泥土和异物,或坏死组织、凝血块较多;③同时伴有需氧菌或兼性厌氧菌感染。

2)致病物质:外毒素是破伤风梭菌的主要致病物质,称痉挛毒素。痉挛毒素特点:

(1)神经毒素只对神经细胞有特殊的亲和力。

(2)毒性很强每毫克纯化的晶体可杀死2000万只小鼠,对人的致死量小于1ug。

(3)毒血症破伤风杆菌侵袭力弱,在伤口局部繁殖,不向周围及血流扩散。

(4)抗原性强可用0.3%甲醛脱毒,制成类毒素,诱导人工免疫。

3)所致疾病

潜伏期:1-2d或1-2月,平均7-14天;越短,病情越重,死亡越高。

早期:前期症状为头痛,发热,全身酸痛。

特殊表现:角弓反张,牙关紧闭,苦笑面容

5)免疫力

由于挛毒素毒性极强,微量毒素即可致病,此微量毒素尚不足以引起机体的免疫应答,故病愈后免疫力不强。破伤风免疫是体液免疫。

破伤风的防治原则:

破伤风一旦发病,疗效不佳,故预防极为重要。除正确处理伤口,清创扩创造成有氧的微环境外,主要采取针对外毒素的预防措施。

1.针对不同人群,采用不同预防措施

(1)儿童:对6个月至6岁儿童可采用白-百-破三联疫苗,接种3次,间隔4~6周,可同时获得对白喉、百日咳、破伤风的免疫力

白百破(DTP)疫苗含氢氧化铝。百日咳死疫苗中LPS有副作用,DTP可降低其副作用,且百日咳死菌可提高其它两类毒素的作用。

(2)易感者(军人,战士,野外工作者):注射破伤风类毒素。

(3)已伤者:无基础免疫(未接种过破伤风疫苗),采用破伤风抗毒素紧急预防(因类毒素诱导机体产生抗体需2周,太慢),同时注射类毒素。

2.治疗原则

(1)早期足量注射破伤风抗毒素(TAT)。因一旦外毒素与神经细胞膜受体结合,则抗毒素无法中和外毒素,只能当外毒素处于游离状态时才能中和,但要防过敏。

(2)伤口清创:大量双氧水冲洗,破坏厌氧环境。

(3)用抗生素,首选青霉素。大剂量使用青霉素能抑制破伤风梭菌在创口中繁殖,也可抑制混合感染的需氧菌及兼性需氧菌生长。

(4)中西医结合:祛风止痉烫,比单纯西药有效。

TAT是马血清制剂,注射前应作皮肤过敏试验,防止变态反应,必要时采用脱敏注射法。近年来,开始使用人抗破伤风免疫球蛋白,其疗效优于TAT,且不引起过敏反应。

病毒

本章节学习要点:

1、掌握病毒的概念、基本特性(大小、形态与结构),熟悉病毒的复制。

2、掌握病毒对机体的致病性;感染途径与方式,细胞受病毒感染后的反应,致病机理,感染类型(急性感染、持续感染——慢性感染、潜伏感染、慢病毒感染)。

3、熟悉机体的抗病毒免疫

4、了解病毒的分类。

病毒的概念:病毒是一种非细胞型的微生物,个体微小,可通过细菌滤器,结构简单,由蛋白质与核酸组成。而且核酸只含一种类型(DNA或RNA)。缺乏产生能量的酶系统,只能在敏感的活细胞内以复制的方式进行增殖,为严格细胞内寄生。

病毒的一些特征:

1.个体极小。能通过除菌滤器,以nm计,仅痘病毒能在光镜下可见,电镜下放大几万倍。几十万倍才可见。

2.结构简单,无细胞结构。由蛋白质与核酸组成,一种病毒只含一种类型核酸,DNA或RNA。

3.严格寄生性。无细胞器,酶系统不完善,不能独立进行新陈代谢和复制,只能依靠活细胞内的酶系统。细胞器进行生命活动。且专一,只能感染其易感细胞,如猪瘟病毒,只感染猪,不感染人。

病毒结构:

病毒无细胞结构,主要由一种核酸(DNA或RNA)与蛋白质组成,有的还有少量脂类与糖类。

基本结构——核衣壳,所有病毒均有,由核心和外围的衣壳构成。

辅助结构——有些衣壳外尚有包膜或衣壳外镶有突出物等。

病毒的基本结构:

核心(核酸)

裸病毒核衣壳

外披蛋白质衣壳包膜病毒

包膜-------------------

病毒蛋白质衣壳的意义:

衣壳:是包围在病毒核酸外的一层蛋白质,由一定数量的形态学亚单位——壳粒聚合而成。壳粒由一个或多个多肽分子组成。

由于病毒核酸的螺旋构形不同,外被衣壳的壳粒数量及排列方式也不同,病毒衣壳呈现三种对称型,螺旋对称、20面体立体、对称复合对称可作为病毒鉴定和分型的依据。

作用:保护作用,使核酸不易被核酸酶水解:吸附作用,与易感细胞受体结合,进入宿主细胞内复制:具有抗原性。

病毒增值周期:病毒缺乏增殖所需酶系统,只能在活细胞内进行增殖。病毒以其独特的方式进行增殖,整个过程包括吸附、穿入、脱壳、生物合成、组装、成熟和释放等步骤,称为一个复制周期。

P225灭活的概念:病毒受理化因素的影响而失去感染性,但仍保留其他特性,如抗原性等。

一、物理因素

1.温度大多数病毒耐冷不耐热,56℃30min 或100℃几秒钟可被灭活。(个别病毒例外)-20℃保藏数月,-70℃或加保护剂冷冻真空干燥后长期存活。常用低温保存病毒。

2.PH:大多病毒在PH5~9时稳定,PH<5.0或>9.0时易灭活。

3. X线、γ射线、紫外线等均可使病毒灭活。

二、化学因素

1.脂溶剂:有包膜病毒对其敏感,如乙醚、氯仿、丙酮等。据此可鉴别包膜病毒和非包膜病毒。故包膜病毒进入消化道后,可被胆汁破坏。大多数病毒对甘油抵抗力强,常用含50%甘油盐水保存和运送病毒标本。