医学细菌学重点难点与习题.doc

第一篇　医学细菌学

第1章　细菌的基本性状
一、重点与难点
（一）革兰阳性和革兰阴性菌细胞壁结构及其差异
（二）细菌的特殊结构及功能
（三）细菌的生长曲线及其意义
根据生长曲线，细菌的群体生长繁殖过程可分为四期。
1．迟缓期：是细菌适应环境阶段，分裂迟缓，繁殖极少。
2．对数期：该期活菌数以恒定的几何级数增长（2 n）。此期细菌的形态、染色性、生理活性等均较典型，对外界因素的作用也较敏感。因此，研究细菌形态、染色性、生化反应、药物敏感性等生物学性状时，应选用该期的细菌。
3．稳定期：由于培养基中营养物质减少，有害代谢产物的产生，该期细菌繁殖速度渐减，死亡菌数逐渐增加，但活菌数处于动态的相对稳定，即在一定的时间内，增加的活菌数与死亡菌数基本相等。此期细菌形态、染色性和生理活性常有一些改变。细菌芽胞及外毒素、抗生素等代谢产物大多在稳定期中产生。
4．衰亡期：由于培养基中营养物质消耗及有害代谢产物累积，细菌繁殖速度更慢，死亡菌数更多并超过活菌数。该期细菌形态显著改变，出现衰退型或菌体自溶，生理代谢活动也趋于停滞。
（四）细菌的耐药机制
常见的细菌耐药机制有产生药物钝化酶、改变药物作用靶位、改变外膜通透性、药物主动外排等。β-内酰胺类抗生素（青霉素和头胞菌素）是临床使用最广泛的抗生素。细菌对β-内酰胺类抗生素耐药机制主要是产生β-内酰胺酶，该酶能特异性地切开β-内酰胺类分子中的β-内酰胺环，使其完全失去抗菌活性。另一种常见的β-内酰胺类抗生素耐药机制是，细菌青霉素结合蛋白（PBPs）分子中与β-内酰胺类抗生素的结合位点发生突变，可使PBPs与药物结合能力下降甚至消失。PBPs的本质是细胞壁合成相关内肽酶、转肽酶和羧肽酶等，与β-内酰胺类抗生素结合后导致分子变构失去酶活性，细胞壁合成受阻，但对已合成的细胞壁无作用。由于细菌繁殖迅速，子代细菌需要合成细胞壁，此时β-内酰胺类抗生素发挥作用。此外，主动外排及外膜通透性下降通常是细菌对一些结构互不相同的药物多重耐药的主要机制。
二、练习题
（一）选择题（A型题）
17．一般不用革兰染色法鉴定的细菌是（ ）
A 金黄色葡萄球菌
B 链球菌
C 结核分枝杆菌
D 肺炎链球菌
E 脑膜炎奈瑟菌
23．描述大肠埃希菌生长速度时常用的时间单位是（ ）
A 分钟
B 小时
C 天
D 周
E 秒
（二）名词解释参考答案
1．细菌细胞壁的肽聚糖受到理化、生物因素的直接破坏或其合成被抑制，形成的细胞壁缺损型细菌称为细菌L型。细菌L型仍有一定的致病力，但由于细胞壁缺失，常规细菌分离培养阴性、以细胞壁为作用靶位的抗生素无效、以细胞壁抗原为靶点的免疫学检测结果往往为阴性。
2．质粒是存在于细菌细胞质中、染色体DNA以外的遗传物质，为闭合环状双链DNA，携带有遗传信息，控制细菌某些遗传性状，但非细菌生命所必须，即丢失质粒的细菌仍能正常存活。由质粒控制的细菌性状有菌毛、细菌素、毒素和耐药酶等。
3．是细菌合成的一种物质，注入人体或动物体内后能引起发热反应。革兰阴性菌的热原质即是细胞壁的脂多糖（LPS）。革兰阳性菌细胞壁糖肽或糖脂，也能引起较弱的发热反应。
4．细菌在固体培养基上由一个细菌分裂繁殖后形成的细菌集落称为菌落，其意义是获得可供细菌鉴定的纯种细菌。
5．一些细菌有一种主要成分为RNA和多偏磷酸盐的颗粒，强嗜碱性，用亚甲蓝染色时着色较深呈紫色，称为异染颗粒。异染颗粒有助于某些细菌的鉴定。
第2章　细菌的遗传与变异
一、重点与难点
（一）遗传与变异的物质基础
染色体或核酸（拟核）、质粒、噬菌体、转座因子、整合子和转座噬菌体等。
（二）质粒的概念及其特点
质粒是细菌染色体DNA以外独立的遗传物质。其特点有：（1）质粒是双股闭合环状DNA，以超螺旋状态存在于细菌胞浆中；（2）质粒有自我复制的能力，一个质粒即是一个复制子；（3）质粒并非是细菌生长繁殖不可缺少的物质，若自行丢失或被理化因素消除后，虽然其基因控制的生物学性状消失，但细菌仍可生存；（4）质粒可通过接合、转化、转导等方式在细菌间转移，即具有可转移性；（5）几种不同的质粒可同时共存于同一细菌内，此现象称相容性；有些质粒则不能共存于同一细菌内，称为不相容性；（6）质粒控制的生物学性状众多，分别与细菌耐药、遗传物质转移、毒力因子等有关。
（三）关于噬菌体的几个概念
1．噬菌体：是一类侵袭细菌、螺旋体、放线菌或真菌等微生物的病毒（立克次体除外）。根据噬菌体感染宿主菌后是否裂解宿主菌分为毒性噬菌体和温和噬菌体。
2．毒性噬菌体：感染宿主菌后在菌细胞内独立复制增殖，产生许多子代噬菌体并裂解细菌，故称为毒性噬菌体。毒性噬菌体在宿主菌内的增殖过程包括吸附、穿入、生物合成、成熟和释放等几个阶段，称为溶菌性周期。
3．温和噬菌体：温和噬菌体感染细菌后，可将其基因组整合到宿主菌染色体DNA中，随细菌DNA复制而复制，并随细菌分裂而分配至子代细菌核质DNA中，细菌并不裂解破坏，故称温和噬菌体或溶原性噬菌体，整个过程称为溶原性周期。整合在细菌基因组中的噬菌体基因组称为前噬菌体，带有前噬菌体基因组的细菌称为溶原性细菌。
温和噬菌体可有溶原性周期和溶菌性周期，而毒性噬菌体只有一个溶菌性周期。若前噬菌体使溶原性细菌出现新的生物学性状，则称为溶原性转换。
（四）细菌基因转移和重组的方式及其差异
1．转化：受体菌直接摄取供体菌游离的DNA片段而获得新的遗传性状。
2．接合：受体菌通过性菌毛获取供体菌的DNA片段而获得新的遗传性状。
3．转导：受体菌通过温和噬菌体获取供体菌的DNA片段而获得新的遗传性状。分为普遍性转导和局限性转导。
4．溶原性转换：温和噬菌体的DNA片段整合在宿主菌的染色体上导致细菌的遗传性状发生改变。
5．重组：是指两个或两个以上不同的核酸分子进行重排，产生新的核苷酸排列顺序的过程。
（五）常见的细菌变异现象及实际意义
1．常见的细菌变异现象
（1）形态和结构变异：细菌的形态与结构可受外界因素影响发生变异。
（2）毒力变异：包括毒力降低和毒力增强：①毒力降低：通过人工诱导细菌发生毒力降低的变异，可制备人工减毒活疫苗用于人工自动免疫，预防传染病的发生，卡介苗BCG即是最典型的例子；②毒力增强：多见于细菌获得质粒或前噬菌体后毒力增强，由不产毒素的变为可产毒素的细菌，如白喉杆菌毒力的变异。
（3）耐药性变异：细菌的耐药性变异可严重影响临床上抗生素治疗相应感染性疾病的效果。最易产生耐药的细菌有金黄色葡萄球菌、痢疾杆菌、结核杆菌等。
（4）菌落变异：细菌的菌落主要有光滑型（smooth，S）和粗糙型（rough，R）两种。细菌菌落从S型转变为R型称为S-R变异，其主要意义是在细菌鉴定时易发生错误，同时S-R变异往往伴随细菌毒力改变。
（5）抗原性变异：细菌在发生形态结构变异和菌落变异时，常常伴随抗原性的变异。肠道杆菌发生S-R变异时，细菌失去O特异多糖抗原。有鞭毛细菌发生H-O变异时，失去了H 抗原即鞭毛抗原。有荚膜的细菌如肺炎球菌在体外培养时丢失荚膜同时也失去了荚膜抗原，其主要意义是在实验室诊断易发生困难或错误。
（6）酶活性变异：有些细菌变异后其酶活性发生改变，不能合成某种营养成分，在缺乏该营养成分的培养基中不能生长，又称为营养缺陷型（auxotroph）变异，如his-组氨酸营养缺陷型菌。
2．细菌变异的实际意义：可提醒我们注意变异菌株，提高实验室诊断的正确率，减少误诊和漏诊。进行抗菌治疗时，应选用敏感抗生素，足量、联合应用，以减少耐药菌株的产生。利用细菌的变异性，人工诱导细菌发生毒力降低变异，可用来制备预防疾病的疫苗等。
（六）F质粒（F因子）接合有哪几种情况？
1． F++F¯→F+ + F+ ：F因子复制为两个F质粒，接合时一个F质粒通过性菌毛传给F¯菌。这种接合只是传递F质粒，而不传递细菌DNA。
2．F’+F¯→F’+ F’： F¯菌株既可以得到F’菌体DNA，又可以获得F质粒。
3．Hfr+F¯→ Hfr+ F¯、Hfr+Hfr：整合于细菌染色体中特定位点的F质粒在接合过程中能发生染色体DNA发生高频率转移及重组。对F¯接合时Hfr菌染色体在F质粒整合处发生断裂，由环状变成线状，继而发生线状染色体DNA片段、随后为F因子的转移，该过程常会受到外界条件的影响而终止，故先转移的染色体DNA片段进入F¯菌株的可能性大，F质粒进入F¯菌的可能性小。
（七）耐药质粒及其在细菌间传递的方式
耐药质粒主要是指含有编码钝化酶基因的质粒，分为两类。
1．接合性耐药质粒（R质粒）：能通过接合方式在细菌间传递耐药性。该质粒由耐药传递因子（RTF） 和耐药决定子（r-det）两部分组成，这两部分可以单独存在，也可结合在一起，但单独存在时不能发生质粒的接合性传递。RTF与 F质粒相似，具有编码性菌毛并介导接合的功能。r-det基因产物具有对抗抗菌药物的功能，可由几个转座子连接排列而成，每个转座子两端以及RTF与r-det之间均有插入序列，可自由结合与分离。
2．非接合性耐药质粒（r质粒）：不能通过接合的方式传递，但可通过转导、转化等方式在细菌间传递耐药性。
（八）普遍性转导与局限性转导的区别
转导可分为普遍性转导和局限性转导两类。
1．普遍性转导：发生于温和噬菌体的裂解期，噬菌体仅作为载体，可转移供体菌染色体DNA的任何部位或质粒，转导频率较局限性转导低。供体菌DNA进入受体菌后可产生完全转导和流产转导两种结果。
2．局限性转导：发生于温和噬菌体的溶原期，可转导噬菌体及前噬菌体附近特定部位的供体菌DNA片段，从而使受体菌获得供体菌DNA特定部位的遗传特性。
（八）转导与溶原性转换的区别
转导过程中受体菌获得的外源性DNA来源于供体菌，溶原性转换过程中受体菌获得的外源性DNA来源于噬菌体。
二、练习题
（一）选择题（A型题）
疑惑10．R质粒在细菌之间自然转移途径中，下列那一项是错误的（ ）
A 转化
B 局限性转导
C 普遍性转导
D 接合
E 溶原性转换
（二）名词解释参考答案
1．供体菌游离的DNA片段被受体菌摄取并重组，使受体菌获得新的生物学性状的过程称为转化。无荚膜、弱毒力的Ⅱ型肺炎链球菌可通过转化形成能合成荚膜、强毒力菌株。
2．供体菌与受体菌直接接触，供体菌将遗传物质（质粒或染色体DNA）通过性菌毛转移入受体菌，使受体菌获得新的生物学性状的过程称为接合。许多细菌的耐药性可通过接合方式传递。
3．以温和噬菌体为载体，将供体菌DNA片段转移到受体菌内，使受体菌获得新的性状的过程称为转导。少数细菌的耐药性可通过转导方式传递。
4．溶原菌染色体DNA中整合的前噬体基因使宿主菌获得新的遗传性状称为溶原性转换。溶原性转换可使某些细菌发生毒力变异或抗原性变异，如不产生毒素的白喉棒状杆菌被携带毒素编码基因的β-棒状杆菌噬菌体感染成为溶原性细菌后，便可产生白喉外毒素。
（三）问答题参考答案
1．细菌变异的主要途径有基因突变、基因转移和重组两类，但以后者为主要的变异机制。细菌的基因转移和重组方式有转化、接合、转导和溶原性转换。供体菌游离的DNA片段被受体菌摄取并重组，使受体菌获得新的生物学性状的过程称为转化。无荚膜、弱毒力的Ⅱ型肺炎链球菌可通过转化形成能合成荚膜、强毒力菌株。供体菌与受体菌直接接触，供体菌将遗传物质（质粒或染色体DNA）通过性菌毛转移入受体菌，使受体菌获得新的生物学性状的过程称为接合。许多细菌的耐药性可通过接合方式传递。以温和噬菌体为载体，将供体菌DNA片段转移到受体菌内，使受体菌获得新的性状的过程称为转导。少数细菌的耐药性可通过转导方式传递。溶原菌染色体DNA中整合的前噬体基因使宿主菌获得新的遗传性状称为溶原性转换。溶原性转换可使某些细菌发生毒力或抗原性变异，如不产生毒素的白喉棒状杆菌被携带毒素编码基因的β-棒状杆菌噬菌体感染成为溶原性细菌后可产生白喉外毒素。
2．致病岛又称毒力岛，是不少病原菌染色体DNA中一段具有典型结构的基因簇，大小约为10～200 kb，G＋C含量与其他DNA片段序列有明显区别，其两侧往往具有重复序列和插入序列。毒力岛可以丢失，其丢失频率高于突变频率，并可通过转化、转导或接合等方式全部或部分转移给其他细菌。致病岛基因主要编码细菌毒力相关的产物，如菌毛等黏附因子、透明质酸酶等侵袭因子、多种毒素及其调节系统，有的毒力岛还包含细菌的蛋白分泌系统、铁摄取系统和／或信号传导系统，也多与细菌毒力有关。

第3章　细菌感染与免疫
一、重点与难点
本章是仅次于细菌基本结构的重要章节，其重点内容为正常菌群与机会性感染、细菌致病性及其机制以及显性全身感染的类型。
（一）正常菌群与机会性感染
（二）细菌致病性及其机制
细菌致病性具有种特异性和宿主特异性。种特异性是指不同病原菌引起不同疾病，如伤寒沙门菌引起人伤寒、痢疾志贺菌引起人细菌性痢疾等。宿主特异性是指一些病原菌仅对人致病，如淋病奈瑟菌等；一些仅对动物致病，如猪巴氏杆菌引起的猪肺疫等；一些是能对人和动物均能致病的人兽共患病原微生物，如沙门菌等。在宿主合适的前提下，细菌致病性主要取决于细菌本身的毒力、侵入宿主的途径和侵入数量三个方面。
以往对细菌致病性往往过多考虑细菌的毒素，忽视了细菌在宿主体内生存、繁殖能力在致病过程中的重要作用。实际上，以毒性强烈的外毒素为主要致病机制的病原菌不多，即不需要大量细菌，只要有微量外毒素足以引起疾病的病原菌很少。对大多数病原菌而言，对抗宿主抗感染免疫力而获得生存是致病的重要环节，生存是繁殖的前提，繁殖是达到引起疾病足够细菌数量的前提。
（三）抗细菌感染免疫
二、练习题
（三）问答题
1．试述正常菌群的生理功能与致病条件
2．试述细菌内、外毒素理化和生物学功能的差别
3．试述细菌内毒素致病相关的主要生物学活性
4．试述特异性抗体的抗菌作用及其机制
三、练习题答案与题解
（二）名词解释参考答案
1．有健康带菌者和恢复期带菌者两类，前者是指感染并排出病原菌但未出现临床症状和体征的个体，后者是病人临床症状和体征已消失，但仍有一段时间内从体内排出病原菌。
2．细菌等病原微生物通过直接接触或间接经污染空气、水和土壤、物品等从人到人、动物到人进行播散的方式，称为水平转播。
3．细菌等病原微生物通过胎盘或产道从母体进入胎儿或新生儿的方式称为垂直传播。
4．寄生于正常人或动物的体表及某些与外界相通腔道中、在正常情况下对宿主有利无害的的细菌群落称为正常菌群。
5．在长期进化过程中形成的正常菌群之间、正常菌群与宿主之间形成一种质与量的生理性动态平衡称为微生态平衡，包括正常寄居部位的定位、正常菌群种类的定性、不同正常菌群数量相对恒定的定量三个方面。
6．正常菌群之间、正常菌群与宿主之间的微生态平衡被破坏称为微生态失调，包括菌群失调和异位寄生两类。
7．正常菌群可在发生异位寄生、菌群失调、机体免疫功能低下等特定条件下引起感染，此类感染称为机会性感染或条件致病性感染。
8．是指病人住院48小时后发生的新的感染，不包括住院前已发生或已处于潜伏期的感染。
正常菌群是医院感染的主要病原体。
9．菌血症是指病原菌短暂侵入血流但未在血流中生长繁殖或极少量繁殖，临床症状轻微。致病性较弱的病原菌侵入血流往往仅引起菌血症。但有不少强致病性病原菌以菌血症的方式进行体内播散，如伤寒沙门菌感染引起的菌血症。
10．毒血症是指病原菌在局部组织中生长繁殖，细菌未侵入血流，但其内、外毒素被吸收进入血循环，损害组织和器官引起相应病变和症状。例如，外毒素引起的白喉、内毒素引起的中毒性细菌性痢疾等。
11．败血症是指病原菌侵入血液并在其中大量繁殖，产生的内、外毒素等各种毒性代谢产物引起明显的全身中毒症状。主要症状有高热、皮肤和粘膜瘀血、肝脾肿大、肾衰竭等。
12．脓毒血症是指化脓性细菌侵入血流并在其中繁殖并通过血流播散至机体其他组织或器官产生新的化脓性病灶，如金黄色葡萄球菌等引起的多发性肝脓肿、肺脓肿等。
13．侵袭力是指细菌对抗宿主机体抗感染免疫力、黏附及侵入宿主细胞、在宿主体内生存和生长繁殖及扩散的能力。
14．细菌通过某些表面组分与宿主细胞表面受体或其胞外基质特异性结合并附着于细胞表面的现象称为黏附。一般认为黏附是细菌致病的第一步。
15．吞噬细胞将吞噬的细菌杀死并消化、未消化残渣通过胞吐作用排出的吞噬过程称为完全吞噬。
16．病原菌被吞噬细胞吞噬后未被杀灭、甚至在吞噬细胞内生长繁殖并随吞噬细胞游走而播散的吞噬过程称为不完全吞噬。
（三）问答题参考答案
1．在正常情况下，正常菌群具有抵御外源性病原菌、提供某些维生素、促进粘膜免疫系统发育等生理功能：①生物拮抗：正常菌群通过生物屏障、化学屏障及营养竞争，拮抗外来病原菌的侵入和定居；②营养作用：正常菌群参与了机体的物质代谢、转化及合成，主要体现在氮利用、糖代谢和维生素合成等方面；③免疫促进作用：正常菌群可作为抗原，刺激并促进机体免疫器官发育成熟；④抗衰老和抗肿瘤作用：一些正常菌群可产生超氧化物歧化酶抗抗氧化损伤、分解食物中致癌物亚硝酸盐，发挥一定的抗衰老、抗肿瘤作用。正常菌群可在以下特定条件下引起感染并致病：①异位寄生：是指正常菌群进入非正常部位定植；②菌群失调：是指寄居在正常部位的正常菌群发生数量上的异常改变，通常因长期不合理使用抗生素所致；③免疫功能下降：局部或全身、原发性或继发性免疫功能下降或缺损时，机体对正常菌群等各种微生物的易感性均明显增加，感染后易于发病、病情易严重化且治疗困难。
2．细菌内、外毒素理化和生物学功能的主要差别见下表。
特性
外毒素
内毒素
来源
革兰阳性菌和部分革兰阴性菌
革兰阴性菌
化学性质
蛋白质或多肽
细胞壁的脂多糖
释放方式
外分泌为主
细菌裂解后释放为主
热稳定性
不稳定（金葡菌肠毒素除外）
稳定（l00℃ l小时不失活）
基因位置
质粒或噬菌体
细菌染色体
毒性
强（致死量约1微克）
较弱（致死量数百微克）
作用机制
多样化
诱导炎性细胞因子及引起细胞坏死
临床表现
需与靶细胞表面受体结合后发挥毒性作用，故对组织器官有选择性毒性，故临床表现差异较大
机体发热、白细胞反应、休克等，可依赖脂类直接进入各种细胞，不同细菌内毒素引起的临床症状和体征基本相似
抗原性
较强，可诱生高效价抗毒素
较弱，诱生的抗体无保护性
疫苗
甲醛处理后能制成保持抗原性但毒性消失或明显降低的类毒素
甲醛处理后不能脱毒，不能制成类毒素

3．细菌内毒素（LPS）致病相关的主要生物学活性如下：
（1）发热反应：LPS作用于单核-巨噬细胞使其释放TNF-α和IL-1β、作用于淋巴细胞使其释放IFN-β等细胞因子。这些细胞因子作为内源性热原质作用于下丘脑，促使其释放介质作用于体温调节中枢，引起人或动物的发热反应。
（2）白细胞反应：内毒素可诱导微血管内皮细胞提高黏附因子表达量，使大量白细胞黏附于微血管床壁，导致外周血标本中白细胞数明显减少。内毒素还有很强的骨髓刺激作用，使中性粒细胞从骨髓大量释放入血，从而使血循环中白细胞数显著增高。
（3）弥漫性血管内凝血（DIC）与休克：内毒素作用于血管内皮细胞的同时，还可激活凝血系统，并主要在微血管和毛细血管内引起DIC，出现微循环衰竭和低血压，有效循环血量减少，导致组织缺氧、酸中毒，严重者可引起休克。
（4）免疫调节及致炎作用：内毒素可激活B细胞产生抗体。内毒素还可激活单核-巨噬细胞、淋巴细胞、NK细胞、血管内皮细胞等多种细胞，产生大量促炎细胞因子。一些促炎细胞因子可通过自分泌和旁分泌途径放大炎症反应，过强的炎症反应不仅损伤组织和细胞，并可引起休克甚至死亡。
4．特异性抗体的抗菌作用及其机制如下：
（1）中和作用：特异性抗体能阻断病原菌对上皮细胞的黏附。细菌外毒素或类毒素产生的抗体（抗毒素）与外毒素结合后能阻断外毒素与靶细胞受体的结合或封闭外毒素的活性部位，使外毒素失去毒性作用。
（2）调理吞噬作用：IgG Fab段与相应病原体抗原结合后，其Fc段与单核-巨噬细胞和中性粒细胞FcγR结合，激活吞噬细胞增强对病原微生物的吞噬作用。抗原抗体复合物激活补体后产生C3b，C3b与单核-巨噬细胞和中性粒细胞C3bR结合后，也可增强吞噬作用。
（3）激活补体：IgG1、IgG2、IgG3和IgM类抗体与相应抗原特异性结合形成的免疫复合物，可启动补体激活经典途径；聚合的IgG4、IgA和IgE可激活补体替代途径；从而发挥对某些细菌的溶解作用。
（4）抗体依赖细胞介导的细胞毒（ADCC）作用：IgG Fab段与带有相应抗原的靶细胞结合后，其Fc段与NK细胞、巨噬细胞、中性粒细胞FcγR结合，启动这些细胞对靶细胞（包括细菌）的杀伤。
第4章　细菌感染的实验室诊断与防治原则
一、重点与难点
（一）细菌感染的实验室诊断方法
细菌感染的实验室诊断包括细菌的分离鉴定、细菌抗原的检测、细菌核酸的检测和血清学诊断。
1．细菌的鉴定：对采集的标本首先进行细菌学的鉴定，基本步骤如下：①显微镜检查：主要是革兰染色标本（结核分枝杆菌用抗酸染色法）的检查，观察细菌的染色性、形态和排列特征；②分离培养：原则上所有标本均应作分离培养，以获得纯培养物后进一步鉴定；③生化试验：细菌的代谢活动依靠酶的催化作用，不同致病菌具有不同的酶系统，故其代谢产物不尽相同，借此可用生化的方法对致病菌进行鉴别。
完成细菌鉴定后，可进行药物敏感试验。该试验对指导临床选择用药有重要意义。方法以单片纸碟法和试管稀释法常用。试管稀释法适用于大多数细菌，包括生长缓慢的细菌。
2．细菌抗原的检测：若从标本中分离细菌有困难，或临床要求尽快出检测报告，则可通过直接检测标本中的细菌抗原作快速诊断，包括直接检测细菌抗原和间接检测特异性抗原。常用的检测抗原的敏感方法有协同凝集试验、酶联免疫吸附试验、对流免疫电泳、免疫荧光、放射免疫、酶免疫法等。
3．细菌核酸的检测：是通过检测细菌遗传物质来确认细菌感染的方法，目前主要采用PCR。
4．血清学诊断：用已知的细菌或其特异性抗原检测患者体液（主要为血清）中有无相应特异性抗体及其效价的动态变化，可作为某些感染性疾病的诊断或辅助诊断。一般采取病人急性期和恢复期双份血清标本，当后者的抗体效价比前者升高≥4倍时方有诊断意义。常用方法有直接凝集试验、沉淀试验、补体结合试验、中和试验、乳胶凝集试验等。
（二）细菌感染的人工免疫方法
细菌感染的人工免疫方法包括人工主动免疫和人工被动免疫。
1．人工主动免疫：是采用人工方法将疫苗或类毒素接种于人体，使机体主动产生特异性免疫力的一种预防微生物感染的措施，主要用于感染性疾病的预防。疫苗种类有全菌死疫苗、减毒活疫苗、基因工程疫苗、亚单位疫苗和类毒素等。
2．人工被动免疫：是注射含有特异性抗体的免疫血清或纯化免疫球蛋白、或细胞因子等制剂，使机体即刻获得特异性免疫。人工被动免疫主要用于治疗或紧急预防。包括抗毒素、免疫球蛋白和细胞因子制剂等。
二、练习题
（一）选择题（A型题）
3．抗细胞内寄生菌感染免疫力主要依赖于（ ）
A 补体
B 抗体
C NK细胞
D T细胞
E 巨噬细胞
4．抗细胞外寄生菌感染免疫力主要依赖于（ ）
A 补体
B 抗体
C NK细胞
D T细胞
E 巨噬细胞
5．从粪便标本中初次分离培养病原菌应采用（ ）
A 基础培养基
B 营养培养基
C 选择培养基
D 鉴别培养基
E 厌氧培养基
6．拟获得菌落应采用的培养基是（ ）
A 固体培养基平板
B 液体培养基
C 半固体培养基
D 固体培养基斜面
E 碱性蛋白胨水
7．拟直接检查细菌动力应采用的培养基是（ ）
A 固体培养基平板
B 液体培养基
C 半固体培养基
D 固体培养基斜面
E 碱性蛋白胨水
1．细菌等病原微生物侵入人体后可刺激机体免疫系统产生特异性抗体，血清中抗体的量可随细菌感染过程而增多，用已知的抗原检测病人血清中有无相应抗体及其效价的动态变化对某些感染性疾病作出诊断或辅助诊断的方法称为血清学诊断。
2．能抑制细菌生长的某抗菌药物最高稀释度称为该药物的最低抑菌浓度。
3．利用海洋动物鲎的血液变形细胞溶解物能与微量细菌内毒素产生凝集反应的现象来检测样本中细菌内毒素的方法称为鲎试验。
4．采用分离划线接种法将细菌标本接种于固体培养基上，经培养后由的单个细菌分裂繁殖形成一个肉眼可见的细菌集落称为菌落。以菌落为单位可对原标本中的活菌进行计数，其表示方法为菌落形成单位。
5．疫苗是将病原微生物及其有抗原性的产物，经过人工减毒、灭活或利用基因工程等方法制成的用于预防相应传染病的生物制品。
6．细菌外毒素经甲醛处理后，毒性消失但仍保留其免疫原性，成为能用于免疫接种的生物制品称为类毒素。
7．佐剂是一类能非特异性地改变或增强机体对抗原的特异性免疫应答、增强抗原的免疫原性或改变免疫反应类型，本身并无抗原性的物质。
8．能与细菌外毒素结合使之毒性消失的抗体称为抗毒素。
9．人工主动免疫是采用人工方法接种疫苗或类毒素，使机体通过免疫系统的应答，产生特异性免疫力的方法。
10．人工被动免疫是注射含有特异性抗体的免疫血清、纯化免疫球蛋白抗体、细胞因子等免疫制剂，使机体即刻获得特异性免疫的方法。
（三）问答题参考答案
1．细菌感染性标本的质量直接关系到检验结果的正确性和可靠性，其采集与送检应遵守如下几项原则。
（1）采集标本应注意无菌操作，尽量避免杂菌污染。
（2）根据患者病程、细菌在体内分布及从人体排出途径的不同，采集相应的标本。一般情况下，应在病变最明显部位采集标本。
（3）尽可能在使用抗生素之前采集标本，否则应在分离培养时加入药物拮抗剂。采集标本时不可用消毒剂，必要时可用生理盐水冲洗，擦干后取材。
（4）标本必须新鲜，采集后及早送检。在送检过程中，除少数不耐寒的脑膜炎球菌等细菌需保温外，多数菌的标本均需冷藏送运。
（5）检测特异性抗体时尽量采取急性期与恢复期双份血清。第一份尽可能在发病后立即采取，第二份在发病后2～3周采取。血清标本放4℃或-20℃保存，试验前血清标本56℃处理30分钟以灭活补体。
2．为了确保疗效并减少细菌耐药性产生，因严格遵守以下抗菌药物的临床应用原则。
（1）选择合适的药物：选择药物应以临床诊断、细菌学诊断和药敏试验为依据，不可滥用，应尽量采用相应窄谱抗菌药，避免应用广谱抗菌药引起二重感染。
（2）药物剂量要适当：使用药物的剂量如果过小，不仅无治疗作用，反而易使细菌产生耐药性；剂量过大则会带来严重的副作用和药物资源的浪费。所以使用药物的剂量要适当，而且疗程要足，若疗程过短，会引起疾病复发或转为慢性。
（3）交替用药：治疗某些慢性细菌感染，为了避免细菌产生耐药性，应选择不同抗菌药物交替使用。
（4）联合用药：合理的联合用药，既可发挥药物协同抗菌作用，提高疗效，又可减少或延迟耐药菌株的出现。
3．人工主动免疫和人工被动免疫特点及主要用途见下表。

人工主动免疫
人工被动免疫
免疫物质
抗原
抗体或细胞因子等
免疫力出现时间
慢，2～4周
快，立即
免疫维持时间
长，数月～数年
短，2～3周
主要用途
预防
治疗或紧急预防
（李立伟）

第5章 消毒、灭菌和生物安全
一、重点与难点
（ 一）消毒、灭菌及无菌操作的重要性
（二）不同消毒、灭菌方法的适用范围
热力灭菌法主要适用于耐热物品或病人排泄物、实验废弃物的消毒灭菌。紫外线主要用于空气和物体表面消毒灭菌。过滤法主要用于不耐热生物材料除菌，但不能去除病毒。消毒剂主要用于病人皮肤、黏膜及环境消毒灭菌。
二、练习题
（一）选择题（A型题）
5．抗生素产品达到无菌的常用方法为（ ）
A 干烤
B 高压蒸汽灭菌法
C 紫外线照射
D 过滤法
E 干燥与低温
1．杀灭物体上病原微生物、非病原微生物以及细菌芽胞等所有微生物的方法称为灭菌。
2. 杀灭物体上或环境中病原微生物、但不一定能杀死非病原微生物及细菌芽胞的方法称为消毒。
3. 抑制体内或体外细菌生长繁殖的方法称为抑菌。
4. 防止或抑制体外细菌生长繁殖的方法称为防腐。
5. 防止微生物进入人体或物品的操作技术称为无菌操作。
6. 将被污染物品表面的微生物减少至安全水平的方法或过程称为卫生处理。
7．生物安全主要是指人类健康安全、人类赖以生存的农业生物安全、与人类生存有关的环境生物安全。
8．气溶胶是指固体或液体微粒（0.001～10 μm）稳定地悬浮于气体介质中形成的分散体系。
9．突发公共卫生事件是指突然发生、造成社会公众健康严重损害的重大传染病疫情、群体性不明原因疾病、重大食物和职业中毒以及其他严重影响公众健康的事件。
（三）问答题参考答案
1．波长200～300 nm、尤其是265～266 nm的紫外线与DNA吸收光谱范围一致，具有杀菌、灭活DNA病毒的作用。紫外线能使上述微生物DNA一条链中相邻的两个胸腺嘧啶共价结合形成二聚体，从而干扰了DNA复制与转录，导致细菌变异或死亡。紫外线穿透力较弱，故只能用于手术室、无菌室、传染病房、微生物实验室等的空气消毒以及不耐热物品的表面消毒，紫外线光源距被消毒物品一般应在1米以内。紫外线对人体皮肤、眼睛有损伤作用，使用时应注意个人防护。
第6章　化脓性球菌
一、重点与难点
（一）葡萄球菌属
1．分类：分为金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌，其区别见下表。
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
凝固酶
+
-
-
溶血性
β溶血
不溶血
不溶血
SPA
+
-
-
甘露醇发酵
+
-
-
葡萄糖发酵
+
+
-
耐热核酸酶
+
-
-
致病性
强
条件致病
无

2．致病性：金黄色葡萄球菌主要引起凝固酶化脓性疾病，相关致病物质主要是凝固酶，其次是溶细胞的葡萄球菌溶素和杀白细胞素。少数菌株能分别产生肠毒素（SE）、剥脱毒素（ET）、毒性休克综合症毒素-1（TSST-1），分别引起食物中毒、假膜性肠炎、烫伤样皮肤综合征（SSSS）、毒性休克综合征（TSS），属于毒素性疾病。
3．微生物学检查：葡萄球菌是革兰染色后镜检，根据菌体形态、染色性和排列特征即能作出初步诊断的少数病原菌之一。凝固酶试验是最为重要的生化试验。
4．耐药性：金黄色葡萄球菌临床菌株有较高耐药率，其中耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）是医院感染最常见的病原菌之一。
（二）链球菌属
是另一大类化脓性球菌、链状排列的革兰阳性球菌、大多数不致病、少数致病
1．分类：根据溶血能力分为甲型溶血性链球菌（草绿色溶血环，α溶血）、乙型溶血性链球菌（透明溶血环，β溶血）、丙型链球菌（不溶血）。根据细胞壁多糖抗原性差异，分为20个血清群，致病性较强的菌株大多属于A群。
2．致病性：致病物质有脂磷壁酸（黏附）、M蛋白（黏附、抗吞噬）、F蛋白（黏附）、链球菌溶素（溶解细胞和血小板）、透明质酸酶（扩散）、链激酶（扩散）、链道酶（扩散），主要引起化脓性感染。一些菌株还可产生链球菌致热外毒素（SPE），引起即猩红热，临床表现为发热、咽峡炎、全身弥漫性皮疹，属于中毒性疾病。A群链球菌产生的M蛋白还与人心肌原肌球蛋白、肌凝蛋白及肾小球基底膜有共同的抗原，可刺激机体产生特异性抗体并引起超敏反应，与链球菌感染相关风湿热和急性肾小球肾炎发病有关，属于超敏反应性疾病。
3．微生物学检查：链球菌是革兰染色后镜检，根据菌体形态、染色性和排列特征即能作出初步诊断的少数病原菌之一。ASO试验，又称抗链球菌溶血素O试验（抗O试验），常用于风湿热的辅助诊断。风湿热病人血清中ASO抗体高于正常人，一般在250单位左右，活动性风湿热病人常超过400单位。
（三）肺炎链球菌
寄居于正常人的鼻咽部，多数菌株致病力弱，但少数菌株有很强的致病力，是细菌性肺炎的主要病原菌，主要致病物质为荚膜。近年来，肺炎链球菌感染引起脑膜炎的病例逐渐增多，其病死率较高。
在血平板上的菌落与甲型溶血性链球菌相似，均有草绿色a溶血。在液体培养基中培养48小时后，因产生自溶酶使菌体溶解，使早期因细菌生长繁殖而浑浊的培养液变为澄清。
肺炎链球菌自溶酶可被胆汁或胆盐激活，故可用胆汁溶菌试验与甲型溶血性链球菌相区别。此外，肺炎链球菌能分解菊糖，甲型溶血性链球菌相则否。
（四）脑膜炎奈瑟菌
寄居于正常人的鼻咽部，为革兰阴性肾形双球菌，是流行性脑脊髓膜炎（流脑）病原体，主要致病物质是内毒素。根据荚膜多糖抗原性差异，可分为13个血清群，我国以A群为主，但近年部分地区出现C群暴发流行。
营养要求高，常采用血液加热变色的巧克力平板培养。病人脑脊液离心后取沉淀物涂片，革兰染色后镜检，若标本中显示中性粒细胞内、外有革兰阴性双球菌，可作出初步诊断。
（五）淋病奈瑟菌
是淋病的病原体，为革兰阴性卵圆形双球菌，主要致病物质是菌毛和内毒素。该菌主要侵犯人泌尿生殖道柱状上皮，破坏黏膜并侵入黏膜下层，引起急性或慢性化脓性炎症。
在急性尿道炎病人的脓性标本中，大多数淋病奈瑟菌位于中性粒细胞内，此现象有特征性。但慢性淋病病人的淋病奈瑟菌多分布在细胞外。
淋病奈瑟菌对热、冷非常敏感，室温中暴露3小时、4℃24～48小时即死亡。采集的临床标本要注意保温，也不能在冰箱中保存。淋病奈瑟菌临床菌株的耐药率较高。
二、练习题
（三）问答题
1．葡萄球菌凝固酶生物学功能及其致病性。
2．试述链球菌感染相关风湿热和急性肾小球肾炎的发病机制。
三、练习题答案与题解
（二）名词解释参考答案
1．葡萄球菌A蛋白（SPA）由金黄色葡萄球菌产生的菌体表面蛋白，能与人IgG的Fc段结合，可与吞噬细胞争夺IgG，降低抗体介导的免疫调理作用，从而具有抗吞噬作用。此外，SPA与IgG复合物具有促细胞分裂、引起超敏反应、损伤血小板等多种生物学活性。
2．应用特异性IgG抗体结合的SPA阳性葡萄球菌作为诊断试剂，通过IgG Fab段识别靶抗原，SPA阳性葡萄球菌发生被动凝集而肉眼可见，这种简便、快速的检测方法称为协同凝集试验。
3．超抗原是一类以独特方式结合于抗原提呈细胞MHC-II分子和T淋巴细胞受体（TCR）、不受MHC限制、不需抗原处理即可极高效并快速激活T淋巴细胞、B淋巴细胞或NK细胞的抗原。目前已知的细菌超抗原（如葡萄球菌肠毒素）多为T细胞超抗原，产生大量细胞因子，引发强烈炎症和组织损伤。
4．一些金黄色葡萄球菌菌株能产生剥脱毒素（ET），有A和B两个血清型，分别由噬菌体和质粒编码。剥脱毒素具有丝氨酸蛋白酶活性，能水解表皮颗粒层细胞之间的桥粒，破坏细胞连接，病人皮肤呈弥漫红斑、起皱，继而形成水疱、表皮脱落，称为烫伤样皮肤综合症（SSSS）。
5．一些金黄色葡萄球菌菌株能产生毒性休克综合症毒素-1（TSST-1），由细菌染色体基因编码，病人主要表现为高热、低血压、呕吐、腹泻、猩红热样皮疹，严重者出现休克，称为毒性休克综合征（TSS）
6．ASO试验又称抗链球菌溶血素O试验（抗O试验），常用于风湿热的辅助诊断。风湿热病人血清中ASO抗体高于正常人，一般在250单位左右，活动性风湿热病人常超过400单位。
7．分别在肺炎链球菌、甲型溶血性链球菌菌液中加入10%去氧胆酸钠，肺炎链球菌自溶酶被激活，数分钟内细菌自溶而使原来浑浊的菌液变得澄清透明，甲型溶血性链球菌不产生自溶酶，其菌液仍然浑浊，称为胆汁溶菌试验，用于鉴别肺炎链球菌与甲型溶血性链球菌。
（三）问答题参考答案
1．凝固酶是由金黄色葡萄球菌产生的