微生物各论教案.docx
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微生物各论教案
第十章化脓性细菌(purulentbacterium)
一、概念:
化脓性细菌是一类能够感染人体并引起化脓性炎症的细菌。
二、分类:
1. 化脓性球菌:
G+,葡萄球菌属,链球菌属
G-,脑膜炎奈瑟菌,淋病奈瑟菌
2. 化脓性杆菌:
G-,大肠埃希菌属,假单胞菌属
第一节 葡萄球菌属(Staphylococcus)
在自然界分布广泛,是最常见的化脓性球菌。
模式代表菌株:
金黄色葡萄球菌(S.aureus)
一、 生物学性状
1. 形态与染色:
G+球菌,典型排列方式为葡萄串状,无特殊结构(体外)
2. 培养特性
温度:
28-38℃(37℃);pH:
4.5-9.8(7.4)
培养基:
普通培养基生长良好.血琼脂平板上生长繁茂并形成全透明溶血环(β溶血)
菌落:
中等大小(1-2mm),圆形,光滑,不透明,各种脂溶性色素
3. 生化反应
4. 分类
根据色素,生化反应等不同类型,分为三种:
主要性状
金黄色葡萄球菌
表皮葡萄球菌
腐生葡萄球菌
菌落色素
金黄色
白色
白色或柠檬色
血浆凝固酶
+
-
-
α溶血素
+
-
-
SPA
+
-
-
甘露醇发酵
+
-
-
致病性
强
弱
无
5. 抗原结构
(1) 葡萄球菌A蛋白(staphylococcalproteinA,SPA)
性质:
①细菌细胞壁的表面蛋白
②可与人类、豚鼠、小鼠等多种哺乳动物IgG的Fc段非特异性结合,结合后的抗原抗体复合物有以下作用:
a. 抗吞噬
b. 损伤血小板,引起超敏反应
c. 可用于协同凝集试验
(2) 荚膜:
黏附作用
(3) 多糖抗原:
存在于细胞壁,为磷壁酸中的组分,分为两群
A群――金黄色葡萄球菌
B群――表皮葡萄球菌(S.epidermidis)
6. 抵抗力
(1) 抵抗干燥,热(80℃,30min),盐(10-15%)
(2) 碱性染料敏感(结晶紫,龙胆紫)
(3) 耐药菌株迅速增多
二、 致病性
(一) 致病物质
1. 侵袭力
(1)表面结构:
SPA,荚膜等
(2)酶类:
① 凝固酶(coagulase):
能使含有枸橼酸钠或肝素抗凝剂的人或兔血浆发生凝固的酶类物质。
是鉴别葡萄球菌有无致病性的重要指标。
☆分类:
a.游离凝固酶(freecoagulase):
分泌至菌体外的蛋白质,作用类似于凝血酶原物质,使血浆发生凝固(用试管法测定)
b.结合凝固酶(clumpingfactor):
结合于菌体表面,是菌株的表面纤维蛋白原受体(用玻片法测定)使菌体凝集。
☆ 作用:
a.抗吞噬,保护病菌不受血清中杀菌物质的破坏
b.刺激机体产生抗体,具有一定的保护作用
(3) 毒素(外毒素)
① 葡萄球菌溶素(staphylolysin):
损伤细胞膜的细胞毒素,分为α、β、γ、δ等。
α溶素性质:
a.不耐热的蛋白质
b.对多种哺乳动物红细胞有溶血作用
c.对有吞噬作用的细胞及多种组织细胞有损伤作用
d. 经甲醛脱毒后可制成类毒素
②杀白细胞素(leukocindin):
攻击中性粒细胞和巨噬细胞
作用部位:
细胞膜
③肠毒素(enterotoxin):
引起急性肠胃炎(食物中毒)
性质:
a.热稳定的可溶性蛋白,耐热100C,30min
b.抵抗胃肠液中蛋白酶的水解作用
④表皮剥脱毒素(exfoliativetoxin,exfoliatin)
所致疾病:
烫伤样皮肤综合征(剥脱性皮炎)
⑤毒性休克综合征毒素-1(TSST-1)
所致疾病:
多个器官系统功能紊乱
毒性休克综合征(TSS)
(二) 超抗原(superantigen)
概念:
超抗原是指那些不经过抗原递呈细胞的处理,便能与MHCⅡ类分子结合,直接激活T细胞增值,使其能释放细胞因子(IL-1,IL-2,TNFα和INF-γ等)的抗原。
如金黄色葡萄球菌产生的肠毒素。
(三) 所致疾病
1. 侵袭性疾病:
侵入机体导致化脓性感染
(1) 局部感染:
疖,毛囊炎,伤口化脓,肺炎,中耳炎
(2) 全身感染:
败血症,脓毒血症
2. 毒素性疾病:
外毒素引起
(1) 食物中毒(肠毒素)
(2) 假膜性肠炎(菌群失调引起)
(3) 烫伤样皮肤综合症(SSSS,表皮剥脱毒素)
(4) 毒性休克综合症(TSS,由TSST-1引起)
三、 免疫性
天然免疫力,患病后也可获得一定的免疫力
四、 微生物学检查法
样品采集:
痰(上呼吸道感染)
血(骨髓炎,心内膜炎)
食物,排泄物,呕吐物(食物中毒)
中段尿(膀胱炎)
脑脊液(脑膜炎)
1. 涂片、染色、镜检(初步诊断)
2. 分离培养和鉴定
3. 药敏试验
4. 肠毒素检查和动物试验
五、 防治原则
附:
凝固酶阴性葡萄球菌(CNS)
1.致病性:
细胞壁外黏质物
血溶素(βγ)
2. 所致疾病:
①泌尿系感染----急性膀胱炎
②细菌性心内膜炎
③败血症
④术后感染
3. 检查与防治
第二节 链球菌属(streptococcus)
分布广泛,少数致病,主要致病菌为A组链球菌,肺炎链球菌
链球菌分类:
1. 根据溶血现象分类:
① 甲型溶血性链球菌(α-hemolyticstreptococcus)----产生甲型溶血(α溶血),草绿色溶血环,条件致病菌
② 乙型溶血性链球菌(β-hemolyticstreptococcus)----产生乙型溶血(β溶血),透明无色溶血环,致病菌
③ 丙型溶血性链球菌(γ-streptococcus)----无溶血环,一般不致病
2. 根据链球菌细胞壁中的多糖抗原不同分群,20群
对人致病者90%属A群,多数产生β溶血
3. 根据对氧的需要分为:
需氧,兼性厌氧,厌氧性链球菌
一、 A群链球菌
(一)生物学性状
1. 形态与染色
G+球菌,链状排列,无芽孢,鞭毛,早期有荚膜
2. 培养特性:
兼性或专性厌氧,温度、pH无特殊要求
培养基:
营养要求较高,普通培养基生长不良,需补充血液,血清,葡萄糖等。
菌落:
微小菌落(直径0.5-0.7mm),灰白色,表面光滑,β溶血
3. 抗原结构
① 多糖抗原(C抗原):
细胞壁多糖组分,群特异性,分群基础
② 蛋白质抗原(表面抗原):
型特异性,A群链球菌M蛋白与致病性有关
③ 核蛋白抗原(P抗原):
无特异性
4. 抵抗力
不耐热,耐干燥,少有耐药菌株
(二)致病性
Ⅰ.致病物质:
侵袭力:
细胞壁成分,胞外侵袭酶类
毒力
毒素:
外毒素
1. 细菌胞壁成分
(1) 脂磷壁酸(LTA):
围绕在M蛋白外层,增强细菌对敏感细胞的黏附性
(2) M蛋白(Mprotein):
抗吞噬,抵抗吞噬细胞内的杀菌作用,引起某些超敏反应性疾病
(3) 肽聚糖:
致热,溶血小板
(4) 细菌胞壁受体:
有利于黏附
(5) F蛋白(proteinF):
有利于黏附
2. 侵袭性酶类:
(1) 透明质酸酶(hyaluronidase):
分解透明质酸,有利于病菌扩散
(2) 链激酶(SK):
耐热,溶解血块或阻止血浆凝固,有利于病菌扩散
(3) 链道酶(SD):
降解脓液中的DNA,有利于病菌扩散
3. 外毒素类
(1) 致热外毒素(pyrogenicexotoxin)
性质:
a.由带有溶原性噬菌体的A群链球菌产生
b.人类猩红热的主要毒性物质
c.热稳定蛋白质
d.具超抗原作用
(2) 链球菌溶素(streptolysin)
作用:
溶解红细胞,破坏白细胞,血小板
分类:
链球菌溶素O(streptolysinO),链球菌溶素S(streptolysinS)
链球菌溶素O(SLO)
链球菌溶素(SLS)
有-SH基团,对O2敏感
O2
-SH S-S 失去溶血活性
对O2稳定
对中性粒细胞有破坏作用,对血小板、巨噬细胞、神经细胞等有毒性作用
溶解红细胞慢于SLO
抗原性强
无免疫原性
Ⅱ.所致疾病:
主要由A群链球菌引起
1. 化脓性感染:
病菌侵入并引起化脓性感染,脓液稀薄,感染易扩散(与葡萄球菌化脓性感染的不同点)
2. 中毒性疾病:
与外毒素有关
3. 超敏反应性疾病:
与M蛋白有关
(三)免疫性
感染后可获得抗M蛋白抗体,抗SPE抗体----特异性体液免疫
M蛋白诱生γ-IFN----细胞免疫
(四)微生物检查法
采集标本,直接涂片染色(初步诊断),分离培养与鉴定
血清学实验:
抗O试验(ASOtest)----风湿热的辅助诊断
(五)防治原则
传染源:
病人,带菌者
首选药物:
青霉素G
二、 肺炎链球菌(S.pneumoniae)
(一) 生物学性状
3. 形态与染色
G+球菌,菌体矛头状,成对排列,无鞭毛,芽孢,有荚膜
4. 培养特性
营养要求较高(血平板)
菌落:
α-溶血,光滑(有毒株),后期呈脐状(稳定期产生自溶酶)
5. 抵抗力:
对消毒剂敏感,抗干燥(荚膜)
(二) 致病性
1. 致病物质
① 荚膜:
抗吞噬
② 肺炎链球菌溶素O(pneumolysinO):
类似于链球菌溶素O(SLO)
③ 脂磷壁酸:
黏附
④ 神经氨酸酶:
有利于肺炎链球菌在粘膜上定植、扩散
2. 所致疾病
① 成人及儿童大叶性肺炎
② 中耳炎
(三) 免疫性
荚膜多糖型特异抗体
(四) 微生物学检查法
1. 标本采集
2. 涂片染色(初步诊断)
3. 分离培养
4. 鉴定:
胆汁溶菌,菊糖发酵,奥普托辛(Optochin)试验
(五) 防治原则
荚膜多糖疫苗
第三节奈瑟菌属(Neisseria)
脑膜炎奈瑟菌(N.meningitides)
致病菌
淋病奈瑟菌(N.gonorrhoeae)
一、 脑膜炎奈瑟菌(N.meningitides)
(一) 生物学性状
1. 形态与染色
肾形,G-双球菌,有荚膜,菌毛
2. 培养特性
专性需氧,培养基:
巧克力培养基,5%CO2
菌落:
光滑,透明,不溶血
3. 抵抗力
对干燥,热力,消毒剂均敏感
(二) 致病性
1.致病物质
① 荚膜:
② 菌毛:
③ 内毒素:
主要致病物质
2. 所致疾病
流脑,人是其唯一易感宿主
三种临床类型:
普通型,爆发型,慢性败血病型
(三) 免疫性:
以体液免疫为主
(四) 微生物学检查法
1. 标本采集
2. 涂片染色镜检
3. 分离培养与鉴定
4. 快速诊断法
(五) 防治原则
流脑荚膜多糖疫苗,治疗首选青霉素G
二、 淋病奈瑟菌(N.gonorrhoeae)
性传播疾病-淋病的病原体
(一) 生物学性状:
类似于脑膜炎奈瑟菌
(二) 致病性
1. 致病物质
① 菌毛:
黏附,抗吞噬
② 外膜蛋白:
破坏中性粒细胞膜
③ 脂多糖
④ IgA1蛋白酶:
破坏黏膜表面特异性IgA1抗体
2. 所致疾病:
淋病(性病),淋球菌性结膜炎(婴儿)
(三) 微生物学检查法
(四) 防治原则
第十一章 肠道感染细菌
传播途径:
粪-口
第一节 埃希菌(Escherichia)
5个种,代表菌种:
大肠埃希菌(E.coli)
一、 生物学性状
1. 形态与染色
G-杆菌,有菌毛,鞭毛
2. 培养
普通琼脂培养基上生长良好
3. 生化反应(活跃而复杂)
(1)糖发酵试验
葡萄糖
乳糖
麦芽糖
甘露糖
蔗糖
+
+
+
+
+
麦康克培养基:
红色菌落
EMB(伊红-亚甲兰)培养基:
紫黑色,金属光泽
(3) 枸橼酸盐(IMViC)试验:
++--
4. 抗原结构:
血清学分型基础
(1) O抗原----特异多糖(脂多糖组分),大于170种
(2) H抗原----鞭毛抗原,大于56种
(3) K抗原----O抗原外层,多糖,大于100种
大肠埃希菌分型命名举例:
:
O111:
K58(B4):
H2
二、 致病性
(一) 致病物质
Ⅰ.侵袭力:
1. 荚膜
2. 黏附素:
使细菌黏着在泌尿道和肠道细胞上,有高特异性
(1) 定植因子抗原Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ(CFA/Ⅰ,CFA/Ⅱ,CFA/Ⅲ)
(2) 菌毛:
Ⅱ.毒素:
2. 内毒素
3. 外毒素:
(1) 志贺毒素Ⅰ和Ⅱ(Stx-Ⅰ,Stx-Ⅱ)
(2) 耐热肠毒素a,b(STa,STb)
(3) 不耐热肠毒素Ⅰ和Ⅱ(LT-Ⅰ,LT-Ⅱ)
(4) 溶血素A(HlyA)
(二)所致疾病
1. 肠道外感染
多数大肠埃希菌在肠道内不致病,但如移位至肠道外引起肠外感染。
(机会感染,内源性感染)
(1) 泌尿道感染:
常见。
上行感染,90%由本菌引起
(2) 化脓性感染
(3) 败血症
(4) 新生儿脑膜炎
2.肠胃炎(外源性感染,某些特殊血清型的大肠埃希菌引起)
(1) 肠产毒素性大肠埃希菌(enterotoxingenicE.coli,ETEC)
① 致病物质
a. 定植因子:
使细菌黏附到小肠上皮细胞上
b. 肠毒素
分类
性质
LT(不耐热肠毒素)
ST(耐热肠毒素)
稳定性
65℃,30min破坏
100℃,20min不失活
MW
73000
1500-4000
抗原性
可刺激机体产生相应中和抗体
免疫原性差
结构
1个A亚单位和5个B亚单位
低分子量多肽
编码LT-Ⅰ和Sta的基因存在于一个转移性质质粒上。
LT-Ⅰ作用机制:
(与霍乱肠毒素作用相似)
B亚单位与肠粘膜上皮细胞表面GM1神经节苷脂结合 A亚单位穿过细胞膜 作用于腺苷环化酶 cAMP增高 肠粘膜细胞内水、氯、碳酸氢钾过度分泌至腹腔,钠吸收减少 腹泻
② 所致疾病:
5岁以下婴幼儿和旅游者腹泻
(2)肠侵袭性大肠埃希菌(enteroinvasiveE.coli,EIEC)
① 不产肠毒素,侵袭结肠粘膜上皮细胞,与志贺菌相似。
细菌侵入结肠上皮细胞细胞生长复制空泡结肠上皮细胞 杀死感染细胞 导致组织破坏和炎症发生
② 所致疾病:
侵犯较大儿童,成人,症状类似菌痢
(3)肠致病性大肠埃希菌(enteropathogenicE.coli,EPEC)
① 致病原因:
无肠毒素及其他外毒素,无侵袭力
病菌在十二指肠,空肠和回肠上段黏膜表面大量繁殖,造成一系列损伤
② 所致疾病:
婴幼儿腹泻,严重可致死
(4) 肠出血性大肠埃希菌(enterohemorrhagicE.coli,EHEC)
① 致病原因:
产志贺毒素Stx-Ⅰ,Stx-Ⅱ,破坏肠绒毛结构(干扰蛋白质合成)
② 所致疾病:
出血性结肠炎,溶血性尿毒综合症(5岁以下儿童易感)
三、微生物学检查法:
(一) 临床标本的检查
1. 标本采集:
中段尿,血,脓,脑脊液,粪便等
2. 分离培养与鉴定
肠道外感染:
涂片染色,分离培养,鉴定:
IMVic(++--),生化反应
肠道内感染:
粪便接种鉴别培养基 ELISA,核酸杂交,PCR
(二)卫生细菌学检查
大肠菌群数:
饮水小于3个/升,果汁小于5个100ml
四、防治原则
1. 耐药性普遍,需做药敏试验
2. 减少院内交叉感染,严格无菌操作
3. 水,食品严格消毒
第二节 志贺菌(shigella)
细菌性痢疾的病原菌,通称痢疾杆菌(dysenterybacterium)
一、 生物学性状
1. 形态染色
G-杆菌,无鞭毛,有菌毛
培养特性:
普通琼脂平板即可生长
2. 生化反应
(1) 乳糖发酵:
-
EMB平板:
无色菌落
(2) 糖发酵试验
葡萄糖
乳糖
麦芽糖
甘露糖
蔗糖
+
-
-
-
-
(3) IMViC:
----
3. 抗原结构:
(1) O抗原:
分类,分群,分型
(2) K抗原:
在分类上无意义
二、 致病性与免疫性
感染只限于肠道,不入血,人是唯一自然状态宿主
(一)致病物质
1. 侵袭力
(1) 菌毛
(2) Ⅲ型分泌系统
2. 内毒素
(1) 作用:
①使肠粘膜通透性增高,破坏肠粘膜
②作用于肠壁自主神经系统,使肠功能紊乱
(2) 症状:
发热,休克,炎症,腹痛,里急后重
3. 外毒素:
由A群志贺菌Ⅰ型和Ⅱ型产生(StxⅠ和StxⅡ)
作用:
上皮细胞损伤
(二) 所致疾病
1. 传染源:
病人,带菌者
2. 所致疾病:
细菌性痢疾
① 急性细菌性痢疾
潜伏(1-3d) 腹痛,水样腹泻 发热,不适 脓血粘液便,腹痛,里急后重 2-5d自发消退
② 慢性细菌性痢疾
病程两个月以上
(三) 免疫性
消化道黏膜表面分泌型IgA(SIgA),免疫期短
三、 微生物学检查法
1. 标本:
粪便脓血,黏液,肛拭
2. 分离培养与鉴定
37℃
鉴别/选择培养基 可疑菌落 生化、血清学实验
18-24hr
3. 毒力实验
(1) 侵袭力:
Sereny实验
(2) ST实验:
Hera/Vero细胞,PCR技术
4. 快速诊断法
(1) 免疫染色法
(2) 免疫荧光球菌法
(3) 协同凝集实验
(4) 乳胶凝集实验
(5) 分子生物学方法:
PCR技术,基因探针
四、 防治原则
1. 及时治疗、隔离病人
2. 水、食物、牛奶卫生监测
3. 减毒活疫苗
第三节 沙门菌(salmonella)
大多数能感染人类的沙门菌属于肠道沙门菌肠道亚种
一、 生物学性状
1. 形态染色:
G-杆菌,有菌毛,周生鞭毛,无荚膜、芽孢
2. 培养特性:
普通琼脂平板即可生长
3. 生化反应:
P168表
4. 抗原构造
① O抗原:
LPS中特异性多糖,耐热,用于沙门菌分组
② H抗原:
鞭毛蛋白,不耐热,分为ⅠⅡ两相,可用于沙门菌分型
③ Vi抗原:
存在于菌表面,与细菌毒力有关。
5. 抵抗力:
较弱,65℃,15-30min杀死;
对胆盐,煌绿等化学物质抵抗力强于其他肠道菌
二、 致病性与免疫性
(一) 致病物质
1. 侵袭力
(1) 菌毛:
与M细胞结合
(2) Ⅲ型分泌系统(沙门菌致病岛Ⅰ、Ⅱ)
(3) 耐酸应答基因
(4) Vi抗原:
有微荚膜功能,抗吞噬,阻挡抗体补体作用
2. 内毒素:
发热,中毒症状
3. 肠毒素:
个别沙门菌产生,类似ETEC产的肠毒素
(二) 所致疾病
1. 肠热症
(1) 疾病:
伤寒,副伤寒
(2) 病程特点:
二次菌血症,超敏反应
侵入M细胞 巨噬细胞吞噬 肠系膜淋巴结大量繁殖 进入血流(第一次菌血症) 随血进入肝、脾、肾、胆等器官
再次入血(第二次菌血症) 再次进入肠壁淋巴组织(超敏反应)
局部组织坏死溃疡
2. 胃肠炎(细菌性食物中毒):
最常见的沙门菌感染
(1) 致病机制:
细菌侵袭肠粘膜,释放内毒素
(2) 症状:
发热,呕吐,腹泻
3. 败血症
4. 无症状带菌者
指在症状消失后一年或更长的时间内仍可在其粪便中有相应沙门菌。
病菌滞留于胆囊或尿道中。
(三) 免疫性
主要防御机制:
特异性细胞免疫
三、 微生物学检查法
1. 标本:
病程不同,采取不同标本
2. 分离培养与鉴定
(1) 传统方法:
血液、骨髓液 增菌 生化反应
接种与肠道鉴别培养基 可疑菌落
粪便、尿 离心 玻片凝集试验
(2) 近期发展:
新的免疫学方法,分子生物学方法,Vi噬菌体分型
3. 血清学诊断:
(1) 概念:
肥达试验:
是用已知伤寒沙门菌菌体(O)抗原和鞭毛(H)抗原,以及引起副伤寒的甲型副伤寒沙门菌、肖式沙门菌和希氏沙门菌H抗原的诊断菌液与受检血清做试管或微孔板凝集试验,测定受检血清中有无相应抗体及其效价的试验。
(2) 结果
① 正常值:
伤寒沙门菌O凝集效价小于1:
80,H效价小于1:
160,引起副伤寒沙门菌H效价小于1:
80
②