肠道病毒和轮状病毒 肠道病毒(Enterovirus)是小核糖核酸病毒科(Picornaviridae)的一个属。它们在人类消化道细胞繁殖,然后通过血液侵犯其他器官,引起各种临床综合病症。肠道病毒包括: 1.脊髓灰质炎病毒(Poliovirus)1~3型。 2.柯萨奇病毒 (Coxsackie virus)A、B两组。A组包括1~24型(A23与埃可病毒9型相同,故实际是23个型);B组包括1~6型。 3.埃可病毒 (Enteric Cytopathogenic Human Orphan virus, 简称ECHO病毒)1~34型( 第10型重新分类为呼肠孤病毒1型,第28型重新分类为鼻病毒1型,第34型重新分类为柯萨奇病毒24型,故实际只有31个型。 1969年后陆续分离出的新型肠道病毒 (New Enterovirus),统一编号为68、69、70、71和72型为原来的甲型肺炎病毒。 第一节 肠道病毒的共同特性 一、生物学性状 (一)形态结构 病毒体呈球形,无囊膜。直径
呼吸道病毒 呼吸道病毒一词并非是病毒分类学上的名称,而是指主要以呼吸道为侵入门户,首先在呼吸道粘膜上皮细胞中增殖引起呼吸道以及全身感染,造成呼吸道及其他器官损害的病毒的总称。临床上的急性呼吸感染中有90~95%是由这群毒引起的;主要的呼吸道病毒见表: 表24-1 常见呼吸道病毒 科 病毒种、型 所致主要疾病 正粘病毒科 副粘病毒科 披膜病毒科 小RNA病毒科 呼肠孤病毒科 腺病毒科 疱疹病毒科 流感病毒(甲、乙、丙)流行感冒 副流感病毒(1,2,3,4,5型) 呼吸道合胞病毒、麻疹病毒 腮腺淡病毒 风疹病毒 鼻病毒、柯萨奇病毒
病毒感染的实验室诊断与防治原则 实验室诊断 病毒感染的实验室检查包括病毒分离与鉴定、病毒核酸与抗原的直接检出以及特异性抗体的检测。临床医师根据流行病学资料,疾病的症状与体征综合判断可能为何种病毒感染,留取适宜的标本送检。 一、检材的采集与送检 病毒性疾病通常采集血液、鼻咽分泌液、咯痰、粪便、脑脊液、疱疹内容物、活检组织或尸检组织等。 供分离病毒、检出核酸及抗原的标本的,要求: (一)尽早采取在发病初期(急性期)采取,较易检出病毒,越迟阳性率越低。 (二)部位适宜由感染部位采取,如呼吸道感染采取鼻咽洗漱液或咯痰;肠道感染采取粪便;脑内感染采取脑脊液;皮肤感染采取病灶组织;有病毒血症时采取血液。 (三)冷藏速送病毒离活体后在室温下很易死亡,故采得检材应尽快送检。若距离实验室较远,应将检材放入装有冰块或干冰的空器内送检。病变组织则应保存于50%的甘油缓冲盐水中。污染检材,如鼻咽分泌液、粪便等应加入青霉素、链霉素或庆大毒素等,以免杂菌污染细胞或鸡胚,而影响病毒分离。 检测特异性
病毒的感染与免疫 病毒对机体的致病作用 一、病毒感染细胞的类型 病毒与宿主细胞的相互作用中,病毒在细胞内复制是关键,据此可确定病毒感染细胞的类型和细胞的最终结局。 (一)杀细胞性感染(Cytocitic infection) 病毒在宿主细胞内复制增殖中,阻断了细胞自身的合成代谢,胞浆膜功能衰退,待病毒复制成熟后,在很短的时间内,一次释放出大量病毒,以致细胞裂解;同时,又引起细胞内溶酶体膜的通透性增高,释放出过多的水解酶于胞浆中,而使细胞溶解。释放出的病毒再侵犯其他易感的宿主细胞。脊髓灰质炎病毒、柯萨奇病毒及鼻病毒等无囊膜的小RNA病毒感染属于这一类。 (二)稳定性感染(Steady state infection) 有囊膜的病毒在细胞内增殖过程中,不阻碍细胞本身的代谢,也不改变溶酶体膜的通透性,因而不会使细胞溶解死亡。它们是以“出芽”方式从感染的宿主中释放出来,在一段时间内,逐个释放出,只有机械性损伤和合成产物的毒害,可使细胞发生混浊肿胀、皱缩、出现轻微的细胞病变,在一段时间内宿主细胞并不立即死亡
病毒的一般性状 病毒(Virus)是一类非细胞形态的微生物。主要有以下列基本特征:(1)个体微小,可通过除菌滤器,大多数病毒必须用电镜才能看见;(2)仅具有一种类型的核酸,或DNA或RNA;(3)严格的活细胞(真核或原核细胞)内复制增殖;(4)具有受体连结蛋白(receptor binding protein),与敏感细胞表面的病毒受体连结,进而感染细胞。病毒与其他微生物的主要区别见表21-1。 表21-1 病毒与其他微生物的主要区别要点 微生物种类 在无活细胞的培养基中生长 二等分裂繁殖 核酸类型~2~0~0~0~0~2~0~0~0~0~2~0~0~0~0~0~2~0~0~0~0~0~0核糖体 敏感性 抗生素 干扰素 细菌 支原体 立克次体
病原性真菌 真菌(Fungus)在生物学分类上属于藻菌植物中真菌超纲,具真核细胞型的微生物,它们在自然界分布广泛,绝大多数对人有利,如酿酒、制酱,发酵饲料,农田增肥,制造抗生素,生长蘑茹,食品加工及提供中草药药源(如灵芝、茯苓、冬虫夏草等,都是真菌的产物或本身或利用真菌的作用所制备的)。对人类致病的真菌分浅部真菌和深部真菌,前者侵犯皮肤、毛发、指甲,为慢性,对治疗有顽固性,但影响身体较小,后者可侵犯全身内脏,严重的可引起死亡。此外有些真菌寄生于粮食、饲料、食品中,能产生毒素引起中毒性真菌病。 第一节 病原性真菌概述 一、生物学性状 (一)形态结构 真菌形态分单细胞和多细胞两类;单细胞真菌主要为酵母和类酵母菌(如隐球菌、念珠菌)呈圆形或椭圆形。多细胞真菌由菌丝和孢子组成,菌丝分枝交织成团形成菌丝体(Mycelium),并长有各种孢子,这类真菌即一般称为霉菌(Mold)。 真菌细胞结构比细菌复杂,细胞壁缺乏构成细菌胞壁的肽聚糖,其坚韧性,主要依赖于多聚N-乙酰基葡萄糖构成的甲壳质(Chitin)。并含葡聚糖,甘
支原体 支原体是目前已知一类能在无生命培养基上生长繁殖的最小的原核细胞型微生物。自然界分布广泛,种类多,分为两个属:一为支原体属(Mycoplasma),有几十个种;另一为脲原体属(Ureaplasma),仅有一种。与人类感染有关的主要是肺炎支原体和解脲脲原体。 第一节 概述 一、生物学性状 (一)形态与结构 支原体的大小为0.2~0.3um,可通过滤菌器,常给细胞培养工作带来污染的麻烦。无细胞壁,不能维持固定的形态而呈现多形性。革兰氏染色不易着色,故常用Giemsa染色法将其染成淡紫色。细胞膜中胆固醇含量较多,约占36%,对保持细胞膜的完整性具有一定作用。凡能作用于胆固醇的物质(如二性霉素B、皂素等)均可引起支原体膜的破坏而使支原体死亡。 支原体基因组为一环状以双链DNA,分子量小(仅有大肠杆菌的五分之一),合成与代谢很有限。 肺炎支原体的一端有一种特殊的末端结构(terminal structure),能使支原体粘附于呼吸道粘膜上皮细胞表面,与致病性有关。 (二)培养特性
衣原体 概述 衣原体(Chalmydiae)是一类在真核细胞内专营寄生生活的微生物。研究发现这类微生物具有和革兰氏阴性细菌很多相似。这些特性是:(1)有DNA和RNA两种类型的核酸;(2)具有独特的发育周期,类似细菌的二分裂方式繁殖;(3)具有粘肽组成的细胞壁;(4)含有核糖体;(5)具有独立的酶系统,能分解葡萄糖释放CO2,有些还能合成叶酸盐,但缺乏产生代谢能量的作用,必须依靠宿主细胞的代谢中间产物,因而表现严格的细胞内寄生;(6)对许多抗生素、磺胺敏感,能抑制生长。1957年开始将衣原体分类于细菌类。 衣原体广泛寄生于人、哺乳动物及禽类,仅少数致病。据抗原构造、包涵体的性质、对磺胺敏感性等的不同,将衣原体属分为沙眼衣原体(C.trachomatis)、鹦鹉热衣原体(C.psittaci)肺炎衣原体(C.pneumonia)三个种(表18~1)。其中沙眼衣原体又有三个生物变种,即沙眼生物变种、性病淋巴肉芽肿(LGV)生物变种和鼠生物变种。沙眼生物变种还有A~K14个血清型(包括Ba、Da、Ia)。LGV生物变种还有4个血清型,即L1、L2
立克次体 立克次体(Rickettsia)是一类严格细胞内寄生的原核细胞型微生物,在形态结构、化学组成及代谢方式等方面均与细菌类似:具有细胞壁;以二分裂方式繁殖;含有RNA和DNA两种核酸;由于酶系不完整需在活细胞内寄生;对多种抗生素敏感等。 对人类致病的立克次体科包括立克次体属(Rickettsia)、柯克斯体属(Coxiella)和罗沙利马体属(Rochalimaea)等三个属。立克次体属又分成三个生物群:斑疹伤寒群、斑点热群与恙虫病群(见表17~1)。 立克次体病多数是自然疫源性疾病,且人畜共患。我国除斑疹伤寒、恙虫病外,已证明有Q热、斑点热疫源地存在。节肢动物和立克次体病的传播密切相关,或为储存宿主,或同时为传播媒介。 第一节 概述 一、生物学性状 (一)形态染色与结构 多形态,球杆状或杆状,0.3~0.6×0.8~2.0um。柯克斯体最小,平均大小为0.25×1um,多形性更明显。最大者为斑点热群,为0.6×1.2um。在感染细胞内,立克次体常聚集成致密团块状,但也可成单或成双排列。不同
螺旋体 螺旋体是一类细长、柔软、弯曲呈螺旋状、运动活泼的单细胞型微生物。在生物学上的位置介于细菌与原虫之间。它与细菌的相似之处是:具有与细菌相似的细胞壁,内含脂多糖和胞壁酸,以二分裂方式繁殖,无定型核(属原核型细胞),对抗生素敏感;与原虫的相似之处有:体态柔软,胞壁与胞膜之间绕有弹性轴丝,借助它的屈曲和收缩能活泼运动,易被胆汁或胆盐溶解。在分类学上由于更接近于细菌而归属在细菌的范畴。 螺旋体广泛分布在自然界和动物体内,种类很多,有的有致病性,有的无致病性。根据螺旋的数目、大小和规则程度及两螺旋间的距离分为三科五属,其中对人有致病性的有三个属(图16~1)。 图16~1 三属螺旋体形态模式图 1.疏螺旋体属(Borrelia):有5~10个稀疏而不规则的螺旋,其中对人致病的有回归热螺旋体及奋森氏螺旋体,前者引起回归热,后者常与棱形杆菌共生,共同引起咽峡炎,溃疡性口腔炎等。 2.密螺旋体属(Treponema):有8~14个较细密而规则的螺旋,对人有致病的主要是梅毒螺旋体、雅司螺旋体、品他螺旋体,后二亦通过接
其他病原性细菌 百日咳杆菌 百日咳杆菌(Bordetella pertussis)是人类百日咳的病原菌。 一、生物学性状 百日咳杆菌为卵圆形短小杆菌,大小为0.5~1.5×0.2~0.5um,属鲍特氏菌属Bordetella),无鞭毛、芽胞。革兰氏染色阴性。用甲苯胺蓝染色可见两极异染颗粒。专性需氧,初次分离培养时营养要求较高,需用马铃薯血液甘油琼脂培养基(即鲍~金氏培养基)才能生长。经37℃2~3天培养后,可见细小、圆形、光滑、凸起、银灰色、不透明的菌落,周围有模糊的溶血环。液体培养呈均匀混浊生长,并有少量粘性沉淀。 生化反应弱,一般不发酵糖类,但分解蔗糖和乳糖,产酸不产气,不产生H2S和吲哚,过氧化氢酶试验阳性。 本菌常发生光滑型到粗糙的相变异:Ⅰ相为光滑型,菌落光滑,有荚膜,毒力强;Ⅳ相为粗糙型,菌落粗糙,无荚膜,无毒力。Ⅱ、Ⅲ相为过渡相。一般在疾病急性期分离的细菌为Ⅰ相,疾病晚期和多次传代培养可出现Ⅱ、Ⅲ或Ⅳ相的变异。发生这种变异时,细菌形态、菌落、溶血性、抗原结构和致病力等均出现变异。
厌氧性细菌 厌氧性细菌(Anaerobic bacteria)是一大群种类繁多、专性厌氧,必须在无氧环境中才能生长的细菌。 厌氧菌广泛分布于自然界和人及动物的体内。无芽胞厌氧菌主要存在于人体及动物体内,特别是肠道、口腔、止呼吸道和泌尿道等处,与需氧菌和兼性厌氧菌共同构成机体的正常菌群。在正常菌群中厌氧菌通常占有绝对的优势。正常情况下,菌群保护相对平衡,如长期应用广谱抗生素、激素、免疫抑制剂等,发生菌群失调,或机体抵抗力减退,则可导致内源性厌氧菌感染。 目前已知的重要厌氧菌见表。 表14-1 重要的厌氧菌 一、芽胞菌 梭状芽胞菌属(Clostridium) 二、无芽胞菌 (一)革兰氏阳性球菌 1 消化球菌属(Peptococcus) 2 消化链球菌属(Peptostreptococcus) (二)革兰氏阴性球菌
动物疫源菌 动物疫源菌是指感染人类的病菌来自宿主动物,可通过直接接触媒介动物,也可经污染物(土壤、污水和食物等)而传播。动物疫源菌属人畜共患疾病(Zoonosis)的病原菌。这些病原体的特点是:①宿主范围很广,②许多是职业病,③可为研究人类传染病提供良好的动物模型,④人兽共患,既危害牲畜,又引起人类传染病,⑤常被霸权主义者用来作为生物战剂。这些病原体包括细菌、病毒、立克次体、衣原体及钩端螺旋体等。本章主要介绍炭疽杆菌、布氏杆菌和鼠疫杆菌。 第一节 炭疽杆菌 炭疽杆菌(Bacillus anthraci)属于需氧芽胞杆菌属,能引起羊、牛、马等动物及人类的炭疽病。炭疽杆菌曾被帝国主义作为致死战剂之一。平时,牧民、农民、皮毛和屠宰工作者易受感染。皮肤炭疽在我国各地还有散在发生,不就放松警惕。 一、生物学性状 (一)形态染色 炭疽杆菌菌体粗大,两端平截或凹陷。排列似竹节状,无鞭毛,无动力,革兰氏染色阳性,本菌在氧气充足,温度适宜(25~30℃)的条件下易形成芽胞。在活体或未经解剖的尸体内,则不能形成芽胞。芽胞呈椭圆形
分枝杆菌 分枝杆菌属(Mycobacterium)是一类细长或稍弯的杆菌,因有分枝生长的趋势而得名。此菌属的最显著的特性为其胞壁中含有大量类脂,可达菌体干重的40%左右,故生长形成粗糙的畏水性菌落,而且也难以用一般染料染色。然而若设法使之着色后,又不易以含菌有3%HCI的酒精脱色。这种能抵抗盐酸酒精脱色的细菌称为抗酸杆菌。本菌属种类颇多,有致病性非致病性两大类。引起人类中的疾病中:(1)人型和牛型结核杆菌和几种非典型分枝杆菌所致的感染;(2)麻风病。这些感染多数为慢性感染过程,长期迁延,并有破坏性的组织病变。 第一节 结核杆菌 结核杆菌(Mycobecterium Tuberculosis)引起结核病。对人类致病的有人型结核杆菌和牛型结核杆菌,非典型分枝杆菌也可引起类似结核样病变,但少见。 一、生物学性状 (一)形态染色 结核杆菌细长略弯曲,端极钝园,大小约1~4×0.4um ,呈单个或分枝状排列,无荚膜、无鞭毛、无芽胞。在陈旧的病灶和培养物中,形态常不典型,可呈颗粒状,串球状,短棒状,长丝形等。结核杆菌一
弧菌和弯曲菌 弧菌属(Vibrio)广泛分布于自然界,尤以水中为多,有100多种。主要致病菌为霍乱弧菌和副溶血弧菌(致病性嗜盐菌)。前者引起霍乱;后者引起食物中毒。 弯曲菌属(Camphlobacter)形态似弧菌,因G+C含量与弧菌不同,因此另立新属为弯曲菌属。对人致病的主要是空肠弯曲菌和肠道弯曲菌。前者引起急性肠炎,较为常见;后者是人体免疫力下降时的机会致病菌,较少见。 本间介绍霍乱弧菌和空肠弯曲菌。 第一节 霍乱弧菌 霍乱弧菌(V.cholera)是人类霍乱的病原体,霍乱是一种古老且流行广泛的烈性传染病之一。曾在世界上引起多次大流行,主要表现为剧烈的呕吐,腹泻,失水,死亡率甚高。属于国际检疫传染病。 霍乱弧菌包括两个生物型:古典生物型(Classical biotype)和埃尔托生物型(EL-Tor bio-type)。这两种型别除个别生物学性状稍有不同外,形态和免疫学性基本相同,在临床病理及流行病学特征上没有本质的差别。自1817年以来,全球共发生了七次世界性大流行,前六次病原是古典型霍乱弧菌,第七
肠道杆菌 肠道杆菌(Enteric bacilli)是一大群寄居于人和动物肠道中的革兰氏阴性无芽胞内杆菌,常随人与动物粪便排出,广泛分布于水、土壤或腐物中。 肠道杆菌属于肠杆菌科(Enterobacteriaceae),分类尚未完全统一,过去主要依据生化反应和抗原结构进行分类。近十多年来,应用DNA同源性研究、抗生素敏感谱、种和型特异性噬菌体,以及电子计算机分析技术等,使其分类日趋合理。目前肠杆菌科至少有25个菌属,90个以上菌种、生化群和血清群,其中与医学关系较密切者见表。 表9-1 肠杆菌科中与医学有关的细菌 属 代表种 致病性 埃希氏菌属 (Escherichia) 大肠埃希氏菌 (E.coli) 肠道外感染, 急性腹泻 志贺氏菌属
病原性球菌 球菌是细菌中的一大类。对人类有致病性的病原性球菌(Pathogenic coccus)主要引起化脓性炎症,又称为化脓性球菌(Pyogenic coccus),其中革兰氏阳性菌主要包括葡萄球菌、链球菌、肺炎球菌;革兰氏阴性菌包括脑膜炎球菌和淋球菌等。 第一节 葡萄球菌 葡萄球菌属(Staphylococcus)是一群革兰氏阳性球菌,因常堆聚成葡萄串状,故名。多数为非致病菌,少数可导致疾病。葡萄球菌是最常见的化脓性球菌,是医院交叉感染的重要来源。 一、生物学性状 (一)形态染色 球形或稍呈椭园形,直径1.0um左右,排列成葡萄状。葡萄球菌无鞭毛,不能运动。无芽胞,除少数菌株外一般不形成荚膜。易被常用的碱性染料着色,革兰氏染色为阳性。其衰老、死亡或被白细胞吞噬后,以及耐药的某些菌株可被染成革兰氏阴性。 (二)培养特性 营养要求不高,在普通培养基上生长良好,在含有血液和葡萄糖的培养基中生长更佳,需氧或兼性厌氧,少数专性厌氧。28-38℃均能生长,致病菌最适温度为37℃,PH为4.
细菌感染的诊断和特异防治 细菌性疾病的诊断,除个别因有特殊临床症状不需细菌学诊断外(如破伤风引起的典型挛等)一般均需进行细菌学诊断以明确病因。然而自标本中分离到细菌并不一定意味该菌为疾病的病原,因此应根据病人的临床情况、采集标本的部位、获得的细菌种类进行综合分析。例如自脑脊液中分离出脑膜炎球菌与自鼻咽部可存在脑膜炎球菌的意义即有不同。因脑脊液正常应无菌存在,而5~10%正常人的鼻咽部分可存在脑膜炎球菌,为健康带菌者。又如自血培养中分离到表皮葡萄球菌则应根据患者免疫状态以及有无因采血时污染皮肤上存在的正常菌群进行分析,或再次作血培养,作血浆凝固酶测定,以确定其病原性。分离到的细菌常需做药物敏感试验,以供选用适当的药物。有时尚需做毒力试验以确定该菌株的致病性。由于细菌及其代谢产物具有抗原性,细菌性感染还可通过检测抗体进行诊断。此外,近年来还发展起来通过检测细菌的遗传物质对细菌的遗传物质对细菌进行诊断的新方法―基因诊断方法。细菌可能过变异株制备活菌苗,也可杀死细菌保存其抗原性以制备死菌苗。产生外毒素菌制备的类毒素、抗毒素等均有特异性防治的应用价值。 第一节 细
细菌的致病性和抗细菌感染的免疫 凡能引起人类疾病的细菌,统称为病原菌或致病菌(Pathogenic bacterium)。细菌在人体内寄生,增殖并引起疾病的特性称为细菌的致病性或病原性(Pathogenicity)。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。细菌的毒力常用半数死量(Median lethal dose, LD50)或半数感染量(Median infective dose,ID50)表示,其含义是在单位时间内,通过一定途径,使一定体重的某种实验动物半数死亡或被感染所需的最少量的细菌数或细菌毒素量。 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 细菌的致病性 一、细菌的毒力 构成病原菌毒力的主要因素是侵袭力和毒素。 (一)侵袭力 侵袭力(Invasin
细菌的遗传与变异 细菌和其他微生物一样,具有遗传性和变异性.。细菌的形态、结构、新陈代谢、抗原性、毒力以及对药物的敏感性等翥是由细菌的遗传物质所决定的。在一定的培养条件下这些性状在亲代与子代间表现为相同,为遗传性。然而也可出现亲代与子代间的变异。如果细菌的变异是由于细菌所处外界环境条件的作用,引起细菌的基因表达调控变化而出现的差异,则称为表型变异。表型变异因为并未发生细菌基因型的改变,不能遗传,所以是是非遗传变异。遗传使细菌保持种属的相对稳定性,而基因型变异则使细菌产生变种与新种,有利于细菌的生存及进化。 第一节 细菌的变异现象 在细菌的生长繁殖过程中观察到为数众多的变异现象。在形态变异方面,细菌的大小可发生变异;有时细菌可失去荚膜,芽胞或鞭毛;有的细菌出现了细胞壁缺陷的L型细菌。细菌的毒力变异可表现为毒力增强或减弱。卡介二氏(Calmette-Guerin)将有毒力的结核杆菌在含有胆汗的甘油马铃薯培养基上连续传代,经13年230代获得了减毒但保持疫原性的菌株,目前称为卡介苗,用于人工接种以预防结核病。肠道杆菌中如沙门氏菌属、志贺氏菌属中常发