微生物思维脑图思维导图

U659927983

2024-04-05

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微生物

细菌学科

科目重点

细菌学，总论，分论等内容讲解

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思维导图大纲

细菌学

总论

细菌感染

采集

原则

1，无菌操作

2，早期取材：尽可能在使用抗菌药物前采集标本，否则应加药物拮抗剂

3，区别取材：根据不同疾病以及同一疾病不同病程采集不同标本

4，双份血清：一份发病后立即采集；第二份发病后2-3周采集

5，妥善保存，尽快送检：标本必须新鲜

诊断

细菌学诊断

细菌形态学检测

不染色标本检查法

目的：检查细菌动力

方法：压滴法和悬滴法

观察：暗视野显微镜或相差显微镜

染色标本检查法

革兰染色法

抗酸染色法

荧光染色法

电子显微镜检查

扫描电子显微镜：三维立体

投射电子显微镜：内部结构

需在真空干燥的状态下观察，故不能观察活的微生物

病原菌分离培养与鉴定

分离培养：原则上所有标本均应做分离培养，以获得纯培养后进一步鉴定，但遇到急性传染病时，可根据临床表现和直接镜检做初步诊断

生化试验

发酵试验

大肠杆菌：G，乳糖，麦芽糖，甘露糖，蔗糖均发酵并产气

痢疾杆菌：仅对G发酵

伤寒杆菌：G，麦芽糖，甘露糖均发酵

副伤寒杆菌：G，麦芽糖，甘露糖均发酵并产气

H2S试验：沙门菌阳性；大肠杆菌，志贺氏菌阴性；

尿素酶试验：幽门螺杆菌，变形杆菌阳性

H2O2酶试验：链球菌阴性

血清学鉴定：已知抗体来检测未知抗原/细菌

动物实验：检测细菌毒力和致病性，也用于病原菌培养和分离（用的少）

药物敏感性试验

常用方法：纸碟法，小杯法，凹孔法，试管法

病原菌的核酸检测

核酸杂交

聚合酶链反应

基因序列分析

其他

检测幽门螺杆菌感染：胃活检组织块脲酶分解试验和C13或C14尿素呼气试验

噬菌体分型鉴定

血清学诊断

已知细菌或特异性抗原检测有无相应特异性抗体

主要适用于免疫原性较强的致病菌和病程较长的感染性疾病

诊断：恢复期的抗体效价比急性期升高>=4倍且达到一定水平

防治

预防：获得性免疫

主动免疫

自然主动免疫：患病，隐性感染

人工主动免疫

疫苗

传统疫苗

减毒活疫苗

是通过人工培养使病原菌毒力发生变异或由自然界直接筛选出弱毒或无毒但仍保留免疫原性且遗传性稳定的活菌制成；例如，卡介苗

灭活疫苗

是将病原菌经人工大量培养后，用理化方法将其杀死而制成；例如，伤寒，百日咳，霍乱和流脑

亚单位疫苗

是去除病原菌中与激发保护性免疫无关的甚至有害的成分，保留有效免疫原成分的疫苗；例如，脑膜炎奈瑟菌，肺炎链球菌等多糖亚单位疫苗

特点：免疫原性差，有些甚至是半抗原，需与蛋白质载体偶联后使用，成为偶联疫苗

新型疫苗

重组抗原疫苗

重组载体疫苗

核酸疫苗

类毒素

细菌外毒素经0.3%-0.4%的甲醛处理，毒性消失而仍保留免疫原性的生物制品，也可与死疫苗混合制成联合疫苗

被动免疫

自然被动免疫：母乳，胎盘获得抗体

人工被动免疫

抗毒素

主要用于外毒素所致疾病的治疗和紧急预防，来源于马，可引起超敏反应，注射前需做皮试

免疫球蛋白

胎盘丙种球蛋白

人血清丙种球蛋白（免疫原性较弱，一般不会发生超敏反应）

细胞免疫制剂

治疗（主要依赖抗菌药物）

1，选择敏感药物，以临床诊断，细菌学诊断和药敏试验为依据；

2，根据药物的抗菌作用特点，药动学特点等选择用药；

3，治疗方案要综合患者情况，病原菌特点及药物特点等制定，药物剂量和疗程要适当，治疗某些慢性细菌感染可交替使用或联合应用某些抗菌药物。

分论

球菌

葡萄球菌属

根据色素，生化反应

金黄色葡萄球菌

生物学性状

形态与染色

革兰染色阳性

球形或略呈椭圆形

无鞭毛，无芽孢，体外培养时一般不形成荚膜

固体培养基上常呈典型葡萄串状排列；脓汁或液体培养基中常为双球或短链状

培养特性

营养要求不高，兼性厌氧或需氧。

普通琼脂平板上形成金黄色菌落；血琼脂平板上形成透明β溶血环（溶血菌株大多有致病性）

生化反应

触酶阳性

分解甘露醇

多数菌株能分解葡萄糖，麦芽糖和蔗糖，产酸不产气

抗原构造

葡萄球菌A蛋白（SPA）：细胞壁上表面蛋白，有属特异性，90%以上有此抗原；SPA可与人类IgG的Fc段非特异性结合，具有抗吞噬，激活补体替代途径，促进B细胞有丝分裂，引起超敏反应及损伤血小板等作用；体外用于协同凝集试验（即采用含有SPA的葡萄球菌作为载体，结合后特异性抗体，检测多种微生物抗原）

荚膜多糖：宿主体内大多数都有，利于抗吞噬，促进黏附

磷壁酸：具有群特异性。能与细胞表面纤连蛋白结合，介导对黏膜表面的黏附。

抵抗力

对外界因素的抵抗力强于其他无芽孢菌

对碱性染料龙胆紫敏感

耐热，耐盐

耐药：最常见，耐甲氧西林金黄葡萄球菌（MRSA),青霉素耐药株达90%以上

致病性

致病物质

一酶五毒素

凝固酶

游离凝固酶：作用类似凝血酶原物质

结合凝固酶：存在于菌表面的纤维蛋白原受体，与纤维蛋白原结合后引起细菌凝聚呈颗粒状；另外，可是纤维蛋白凝聚于菌体表面，能阻止体内吞噬细胞的吞噬或胞内消化作用，也能保护细菌不受血清中杀菌物质的破坏，与致病性密切相关；病灶周围因有纤维蛋白的凝固和沉积，使细菌不易向外扩散，故葡萄球菌感染易局限化和形成血栓。

葡萄球菌溶素：为膜损伤毒素，对人类有致病作用的主要为α溶素（对多种哺乳动物红细胞及其他细胞有溶血或损伤作用）；是一种外毒素，免疫原性强

杀白细胞素（PV）：只攻击中性粒细胞和巨噬细胞。作用于细胞膜三磷酸肌醇，使通透性增高导致细胞死亡；在抵抗宿主吞噬细胞，增强病菌侵袭力有意义

肠毒素

热稳定蛋白质，能抵抗胃肠液中蛋白酶水解作用

超抗原，能非特异性激活T细胞，释放大量细胞因子

食用被肠毒素污染的食品后，毒素与肠道神经细胞受体结合，刺激呕吐中枢，引起以呕吐为主要症状的急性胃肠炎，以A型最多见。

表皮剥脱毒素

使表皮和真皮脱离，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，幼儿和免疫功能低下的成人

毒性休克综合征毒素-1（TSST-1）：为外毒素。也是一种超抗原，可激活大量的T细胞，诱导单核细胞产生IL-1，TNF等，引起机体发热，使毛细血管通透性增加，组织损伤，引起器官功能紊乱或毒性休克综合征（TSS）

其他

纤维蛋白溶酶：可激活血浆中的纤维蛋白酶原，从而溶解纤维蛋白，利于病菌的扩散。

耐热核酸酶：耐热，能降解DNA，RNA ;致病性葡萄球菌能产生因而可作为测定葡萄球菌有无致病性指标之一。

透明质酸酶：溶解细胞间质中的透明质酸，利于细菌的扩散。90%以上金葡菌能产生

脂酶：分解脂肪和油脂，获得必需营养，从而定植于分泌脂质的部位，故利于细菌侵入皮肤和皮下组织。

疾病

侵袭性疾病

皮肤及软组织感染：化脓灶多局限，与周围组织界限明显

内脏器官感染：如肺炎，心包炎，胸膜炎

全身性感染：如败血症，脓毒血症

毒素性疾病

食物中毒：1-6h出现症状，表现为恶心，呕吐，上腹痛，腹泻等急性胃肠炎症状，其中呕吐最为突出，大多1-2天内恢复。

烫伤样皮肤综合征：表皮剥脱毒素引起

毒性休克综合征：主要由毒性休克综合征毒素-1引起，主要表现急性高热，低血压，猩红热样皮疹伴脱屑，严重时出现休克

肠道菌群失调时，耐药的艰难梭菌，金黄色葡萄球菌等产生肠毒素，引起以腹泻为主要症状的假膜性肠炎

免疫性：人类对其有一定的天然免疫力。患病恢复后获得的免疫力不强，难以防止再次感染。

检查

1.标本

2.直接涂片镜检

3.分离培养与鉴定

血液标本需先经肉汤培养基增菌后再接种血琼脂平板

致病性葡萄球菌的鉴定主要根据溶血性，金黄色素以及是否产生凝固酶和耐热核酸酶，发酵甘露醇可为参考指标。凝固酶仍是判断致病性的重要指标。

葡萄球菌肠毒素检查：采用ELISA法，也可用特异的DNA基因探针杂交技术

防治：

做好消毒隔离，根据药敏试验结果选用最佳抗菌药物

自身菌苗疗法

表皮葡萄球菌

腐生葡萄球菌

根据有无血浆凝固酶

凝固酶阳性葡萄球菌

凝固酶阴性葡萄球菌（如表皮葡萄球菌，腐生葡萄球菌，人葡萄球菌）

与金黄色葡萄球菌相比，不产生凝固酶和α溶血素，其致病物质主要为细菌胞壁外的黏液物质，β溶血素和δ溶血素

感染

泌尿系统感染

心内膜炎

败血症

侵入性诊疗手段引起的感染

链球菌属

分类方式

根据溶血现象

甲型溶血性链球菌（又称草绿色溶血性链球菌）

红细胞不完全溶解

周围有半透明，草绿色溶血环（可能为细菌产生的过氧化氢使血红蛋白氧化为高铁血红蛋白所致），称甲型溶血或α溶血

多为条件致病菌，可致亚急性细菌性心内膜炎

乙型溶血性链球菌

红细胞完全溶解

周围形成界限分明，完全透明的溶血环（由链球菌溶血素S所致），称乙型或β溶血

致病力强，常引起人和动物多种疾病

丙型链球菌（又称非溶血性链球菌）

不产生溶血素

周围无溶血环

一般情况下不致病

根据抗原构造

根据细胞壁中C多糖抗原构造不同，分为20个群，其中对人体致病的链球菌90%左右属于A群。（链球菌群别与溶血性之间并无平行关系，但A群链球菌大多表现为β-溶血）

同群间，因表面蛋白质抗原不同又分若干型

根据生化反应等特性分类：如根据对氧的需要分为需氧性，兼性厌氧性和厌氧性链球菌3类，主要为前两类对人类致病

A群链球菌

生物学性状

形态与染色

革兰染色阳性

球形或椭圆形，链状排列

无芽孢，无鞭毛，幼龄可形成透明质酸荚膜随后被酶分解，有菌毛

培养特性

需氧或兼性厌氧，营养要求较高（普通培养基需加血液，血清，葡萄糖或腹水等营养物质才能生长）

血清肉汤培养基（易形成长链状，管底呈絮状沉淀）；血琼脂平板（圆形隆起，表面光滑，灰白色，半透明或不透明的细小菌落，多数有β溶血现象）

生化反应

发酵简单糖类，产酸不产气。

一般不分解菊糖，不被胆汁溶解（以此两特性与肺炎链球菌鉴别）

不产生触酶（与葡萄球菌不同）

抗原构造

多糖抗原（也称C抗原）：存在于多数链球菌细胞壁中，是分群依据。

蛋白质抗原（也称表面抗原）：是细胞壁的蛋白质，具有型特异性，与致病性有关的是M抗原，

核蛋白抗原（也称P抗原）：无特异性

抵抗力

耐干燥，不耐高温，敏感

致病性

致病物质

菌体细胞壁成分

脂磷壁酸（LTA）：能与宿主细胞黏附，LTA与M蛋白共同构成A群链球菌的菌毛结构。

F蛋白：利于细菌黏附宿主细胞

M蛋白：具有抗吞噬作用，与心肌，肾小球基底膜成分有共同抗原，与风湿热，肾小球肾炎等超敏反应性疾病有关

肽聚糖：具有致热，溶解血小板的作用，还可提高血管通透性和诱发实验性关节炎等

致热外毒素SPE（亦称红疹毒素或猩红热毒素）

是人类猩红热的主要致病物质

由携带溶原性噬菌体的菌株产生，具有损害细胞或组织，产生红疹，并具有内毒素样致热作用

化学组成为蛋白质，具有超抗原作用

溶血素

链球菌溶血素O（SLO）

为含巯基的蛋白质，对氧敏感（被氧化则失去溶血能力，加还原剂可逆转）

对中性粒细胞，血小板及心肌组织有毒性作用

抗溶血素O抗体（ASO）

85%感染后2-3周产生，病愈后可持续数月甚至数年

无保护力

测定ASO效价可作为新近链球菌感染，或风湿热及其活动性的辅助诊断

链球菌溶血素S（SLS）

对氧稳定，无抗原性

对白细胞和组织细胞等具有破坏作用

形成乙型溶血性链球菌的溶血环

侵袭性酶

透明质酸酶(又称扩散因子）：分解细胞间质的透明质酸，利于细菌在组织中的扩散

链激酶SK（亦称为链球菌纤维蛋白溶酶）：可使血浆中的纤维蛋白酶原转化为纤维蛋白酶，溶解血凝块或组织血浆凝固，利于细菌在组织中扩散。临床以用于治疗早期肺栓塞，冠状动脉及静脉的血栓形成。

链道酶SD（亦称链球菌DNA酶）：可降解粘稠的DNA，使脓液稀薄，利于细菌的扩散

疾病

化脓性感染

局部皮肤及皮下组织感染

丹毒，脓疱疮，淋巴管炎

病灶特点：界限不明显，脓性分泌物稀薄，细菌易于扩散

其它系统感染：化脓性扁桃体炎，咽炎，中耳炎

毒素性疾病

猩红热

致病物质：致热外毒素

多发于10岁以下儿童，

临床特征：发热，全身弥漫性鲜红色皮疹，皮疹退后明显脱屑，治疗时应注意隔离

常继发于严重的咽炎或皮肤软组织感染

链球菌毒性休克综合征

A群链球菌引起，休克为主要症状

继发于皮肤伤口的感染，常伴有多脏器功能衰竭

超敏反应性疾病

风湿热

常继发于A群链球菌感染的咽炎

临床表现：关节炎，心肌炎为主

机制：链球菌细胞壁中的多糖抗原，M抗原和心瓣膜，心肌组织及关节组织存在共同抗原或免疫复合物沉积于心瓣膜和关节滑膜等，导致机体的免疫病理损伤。

急性肾小球肾炎

继发于A群链球菌引起的上呼吸道及皮肤感染

多见于儿童和少年

临床表现：蛋白尿，水肿和高血压

致病机制：链球菌某些成分与肾小球基底膜有共同抗原，以及免疫复合物沉积于肾小球基底膜，导致肾小球基底膜发生Ⅱ型及Ⅲ型免疫病理损伤。

免疫性

感染后，机体可获得对同型链球菌的免疫力，但各型间无交叉免疫力，故可反复感染。

检查

标本：根据不同疾病采取不同的标本，如脓液，血液，血清等

直接涂片镜检

分离培养与鉴定

脓汁或棉拭子直接接种血琼脂平板，血液标本应先增菌后再行划线接种。

如有β溶血菌落，应与葡萄球菌鉴别；如有α溶血菌落，要和肺炎链球菌鉴别。

PYR 试验

用于特异性检测A群链球菌氨基肽酶

A群链球菌为阳性，产生桃红色，其他溶血性链球菌为阴性。

血清学试验：抗链球菌溶血素O试验（ASO），简称抗O试验，常用于风湿热（抗O抗体显著增高）的辅助诊断

防治

感染：主要通过飞沫传播

治疗：青霉素G为首选药物

患者及带菌者应及时治疗，减少传播机会

注意消毒，及时彻底治疗

肺炎链球菌（俗称肺炎球菌）

生物学性状

形态与染色

革兰染色阳性

无鞭毛，无芽孢，机体内或血清培养基中有荚膜

常呈双排列

培养特性

需氧或兼性厌氧

圆形，隆起，表面光滑，湿润的菌落，周围形成于甲型溶血性链球菌相似的草绿色溶血环

产生自溶酶裂解细菌，形成脐窝状菌落，培养液变澄清

生化反应：产酸不产气，可分解葡萄糖，麦芽糖，乳糖，蔗糖等。对菊糖大多数为阳性。胆汁溶菌试验阳性。

抗原构造

荚膜多糖抗原

菌体抗原

C多糖：存在于细胞壁中，具有种特异性，可用于检测C反应蛋白（正常含量极微，可沉淀C多糖）

M蛋白：具有型特异性，与毒力无关，相应抗体无保护作用

抵抗力：较弱，对一般消毒剂敏感，对青霉素，红霉素，林可霉素等敏感

致病性

致病物质

荚膜：可抗吞噬，利于在宿主体内定居并繁殖

肺炎链球菌溶血素：可与细胞膜上的胆固醇结合，导致红细胞裂解；还可活化补体经典途径，引起发热，炎症及组织损伤

神经氨酸酶：利于在鼻咽部和支气管黏膜上的定植，繁殖和扩散

其他：脂磷壁酸利于细菌黏附，IgA蛋白酶可降解呼吸道黏膜表面分泌性IgA

疾病

一般不致病，当机体免疫力下降时可致病。病毒感染，心力衰竭，营养不良等都可以是诱因。

主要引起人类大叶性肺炎，其次是支气管炎

免疫性：感染后，可建立较牢固的型特异性免疫，5-6天后形成荚膜多糖型特异性抗体，同型再次感染少见

检查

标本

直接涂片镜检

分离培养与鉴定

鉴别试验

胆汁溶菌试验：鉴别甲型溶血性链球菌和肺炎链球菌的可靠方法。（肺炎链球菌可产生自溶酶，胆汁或脱氧胆酸盐可激活自溶酶)

奥普托欣试验：奥普托欣对肺炎链球菌的生长有抑制作用

动物毒力试验：小鼠对肺炎链球菌高度敏感，24h内小鼠死亡，而甲型溶血性链球菌感染一般不死亡

荚膜肿胀实验（亦为Quellung）：在玻片上若与同型免疫血清相遇，荚膜明显肿胀增大，可用于快速诊断

防治

23价肺炎链球菌荚膜多糖菌苗

青霉素G为首选药物，耐药可选用万古霉素等敏感药物

根据药敏试验选敏感抗生素

其他

甲型溶血性链球菌：主要引起龋齿和亚急性细菌性心内膜炎

B群链球菌：引起爆发性败血症和化脓性脑膜炎

D群链球菌：营养要求不高，多呈α溶血或不溶血，为医院内感染重要条件致病菌

C群链球菌：主要引起动物疾病

猪链球菌：属于人兽共患病原体

奈瑟菌属

共同特点：革兰阴性双球菌，无鞭毛，无芽孢，有菌毛，多位于中性粒细胞内，需氧，具有氧化酶和触酶

人类是奈瑟菌属细菌的自然宿主，对人致病的只有脑膜炎奈瑟菌和淋病奈瑟菌

脑膜炎奈瑟菌（俗称脑膜炎双球菌）

生物学性状

形态与染色：两菌接触面平坦或略向内陷，肾形或豆形，在患者脑脊液中，新分离菌株大多有荚膜和菌毛。

培养特性

营养要求较高，常用巧克力（色）培养基；

专性需氧，5%CO2条件下生长更佳

形成无色，圆形，光滑，透明的露滴状菌落，不溶血，能产生自溶酶

生化反应

产酸不产气，大多数分解葡萄糖和麦芽糖。

氧化酶试验和过氧化氢酶试验阳性

抗原构造

荚膜多糖抗原：具有群特异性，我国一直以A群流行为主。

外膜蛋白抗原：具有型特异性，部分可刺激机体产生抗体，有保护作用。

脂寡糖抗原（LOS）:外膜的糖脂组分，是型特异性抗原，是主要致病物质。

抵抗力：弱，敏感

致病性

致病物质

荚膜：抗吞噬

菌毛：黏附

IgA1蛋白酶：破坏sIgA，帮助细菌黏附于细胞黏膜表面。

内毒素：即LOS，主要致病物质。

疾病：主要引起流行性脑脊髓膜炎

人类是其唯一易感宿主，传染源是患者和带菌者

经飞沫传染，也可通过接触患者呼吸道分泌物污染的物品而感染

多数人感染后仅停留在上呼吸道感染阶段，表现为带菌状态或隐性感染；2-3%可进入血流，引起菌血症或败血症，出现发热，恶心和出血性皮疹等；极少数可到达脑脊髓膜，引起化脓性脑脊髓膜炎，出现剧烈头痛，喷射状呕吐和颈项强直等。其中少数患者因细菌在血中大量繁殖，并释放大量内毒素，引起内毒素休克及DIC，表现为爆发型，病情凶险。

免疫性：主要以体液免疫为主；出生6个月到2岁的婴幼儿是流行性脑脊髓膜炎的高发人群（母体来源抗体下降，自身合成不足）。

检查

标本：床边接种

直接涂片镜检

分离培养与鉴定：巧克力（色）平板

快速诊断法：对流免疫电泳，SPA协同凝集试验，ELISA，PCR检测等

防治

治疗首选青霉素，磺胺药等能通过血脑屏障的抗生素

注意隔离治疗，控制传染源

流脑疫苗：A群脑膜炎球菌荚膜多糖制备疫苗

淋病奈瑟菌（又称淋球菌）

生物学性状