20110911 健康大智慧視頻：金鋒講微生物與疾病

　　我們的世界里微生物無處不在，可以說這個世界不僅生活著看的見的物種還生活著看不見的物種，微生物與我們的生活是密不可分，同種它有利于我們健康的也有危害我們健康的微生物，我們要如何預防那些有害我們健康的微生物?怎樣看待微生物與人類健康?敬請收看本期的健康大智慧聽金鋒老師講微生物與疾病。

　　該視頻主要文字介紹：

　　微生物與疾病

　　(一)病原微生物

　　微生物在自然界中分布極為廣泛。土壤、空氣、江河、海洋等都有數(shù)量不等、種類不一的微生物存在，其中以土壤中微生物多。在人體、動植物的體表以及人體和動物體與外界相通的腔道如呼吸道、消化道等，均有多種微生物存在。正常情況下寄居于人體表面及與外界相通腔道如口腔、鼻咽腔、腸道以及泌尿生殖道中的微生物稱之為“正常菌群”。

　　微生物在自然界中絕大多數(shù)對人類動植物是有益的、必需的。例如，土壤中的微生物能將動植物的有機蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為無機含氮化合物、以供植物生長的需要，而植物又為人類和動物所食用?？諝庵械拇罅康獨?，只有依靠固氮菌等作用才能被植物吸收。腸道中的大腸桿菌能合成維生素B、維生素K，供機體所利用并具有拮抗某些病原菌的作用，目前受到廣泛應用的抗生素都是微生物的代謝產(chǎn)物，用于治療各種急、慢性傳染病，因此，微生物與人類的關(guān)系極為密切。

　　自然界中除了一部分對人類有益的微生物外，還有一部分能引起人類和動植物的病害，這些具有致病性的微生物稱“病原微生物”。例如，能引起人類痢疾、傷寒、結(jié)核、病毒性肝炎，對動植物可引起雞霍亂、鴨瘟、水稻白葉枯病等。

　　病原微生物可分為三類：第一類是非細胞型微生物：病毒屬于這類微生物。其體積微小沒有典型的細胞結(jié)構(gòu)，沒有產(chǎn)生能量的酶系統(tǒng)，只能在宿主活細胞內(nèi)生長繁殖。第二類是原核細胞型微生物：這類微生物僅有核質(zhì)、無核膜或核仁，細胞器不完善，包括細菌、支原體、立克次體、衣原體、螺旋體和放線菌。第三類是真核細胞型微生物：這類微生物細胞核分化程度高，有核膜、核仁和染色體，細胞質(zhì)內(nèi)細胞器完整。真菌屬于這類微生物。

　　細菌和病毒個體微小。細菌一般以微米為其測量單位，肉眼不能看見，必須借助光學顯微鏡才能觀察到。

　　(1)細菌：用普通光學顯微鏡觀察細菌，需使用放大800～1000倍的鏡頭才能看清。按其外形可分為球菌、桿菌、螺形菌三大類。球菌根據(jù)其菌細胞分裂平面及分裂后排列方式的不同又可分為雙球菌(如腦膜炎雙球菌)、鏈球菌(如溶血性鏈球菌)、四聯(lián)球菌、八疊球菌以及葡萄球菌等。桿菌，如大腸桿菌、痢疾桿菌、白喉桿菌、百日咳桿菌。螺形菌菌體彎曲，可分為二類：弧菌菌體有一個彎曲，呈弧形或逗點狀，如霍亂弧菌;螺菌菌體較長而硬，有幾個彎曲，如鼠咬熱螺菌。

　　(2)病毒：比細菌更微小，以納米(nm)為測量單位，除了較大的痘病毒其直徑約為300nm，能勉強在光學顯微鏡下觀察到其病毒顆粒外，其他絕大多數(shù)病毒均小于150nm，已超出普通光鏡的分辨范圍，因此，要用電子顯微鏡放大幾千到幾萬倍才能看見。病毒大多數(shù)為球形或近似球形，少數(shù)為桿狀(如煙草花葉病毒)，或絲狀(如流感病毒)，磚塊狀(如痘病毒)或者蝌蚪狀(如噬菌體)。

　　在適當?shù)臈l件下，細菌從外界環(huán)境吸收營養(yǎng)，一是通過分解代謝獲得原料和能量，二是通過合成代謝合成本身的菌體成份，維持細菌的生長繁殖。

　　細菌能夠生長繁殖，首先需要充足的營養(yǎng)，如水分、蛋白質(zhì)、糖類、脂肪和鈉、鉀、鈣等無機鹽，還有各種生長因子如維生素B、氨基酸等。還需要合適的酸堿度，一般在中性或弱堿性(pH7.2～7.66)時，細菌的酶活性強。不同的細菌對溫度的要求也不同，在長期進化過程中，致病菌已適應人體環(huán)境，因此，多數(shù)致病菌適于人體的溫度(37℃)。

　　細菌生長繁殖還需要氣體，主要是氧和二氧化碳。需氧菌要供給氧氣，而厭氧菌則要在無氧環(huán)境中才能生長。

　　(二)細菌感染后引起的全身反應

　　細菌引起感染后，如果數(shù)量多、毒力強，加之人體抵抗力弱，病原菌及其產(chǎn)生的毒性產(chǎn)物可向全身播散引起全身性癥狀，常見的有毒血癥、菌血癥和敗血癥。它們之間是有區(qū)別的。

　　1.毒血癥：是指病原菌在局部組織中生長繁殖，本身并不進入血流，而是其生長過程中產(chǎn)生的外毒素侵入血流，到達特定的組織及細胞，引起特殊的毒性癥狀。如破傷風桿菌的破傷風毒素作用于人體脊髓和腦干組織的神經(jīng)節(jié)苷脂受體，使人的肢體屈肌與伸肌的配合失調(diào)，以致屈肌與伸肌同時強烈收縮，肌肉痙孿強直，造成破傷風特有的牙關(guān)緊閉，角弓反張等癥狀。

　　2.敗血癥：是指病原菌本身侵入血流，并在血流中大量生長繁殖，再產(chǎn)生毒性產(chǎn)物，引起嚴重全身中毒癥狀，如高熱、皮膚有出血斑點，肝脾腫大等。葡萄球菌，鼠疫桿菌都可引起敗血癥。

　　3.菌血癥：是指病原菌由局部侵入血流，由此播散到體內(nèi)的其他組織器官再進行繁殖致病，而細菌并未在血中生長繁殖。例如，傷寒桿菌感染早期存在菌血癥期。

　　(三)革蘭氏陽性菌和陰性菌

　　用革蘭氏染色法可把所有細菌分為革蘭氏陽性菌和陰性菌。這種方法是常用的一種常規(guī)染色法。細菌經(jīng)過結(jié)晶紫、碘液先后染色后，都被染成深紫色。這時再用95%酒精脫色，有些細菌可脫掉紫色，用復紅再染后變?yōu)榧t色，稱為革蘭氏陰性菌(簡寫為G- 菌)。有些細菌不被酒精脫色，仍然保留深紫色，稱革蘭氏陽性菌(簡寫為G+菌)。

　　區(qū)分這兩類細菌對于鑒別細菌，分析細菌的致病作用和選擇抗菌藥物都有重要意義。將所有細菌初步分成G+和G-兩大類后，一方面便于進一步鑒定細菌種類;另一方面由于G+菌和G-菌對抗生素敏感性不同，這樣便于選擇有效藥物進行及時治療。G+菌對青霉素、頭孢菌素敏感，而G- 菌對鏈霉素、慶大霉素、卡那霉素、氯霉素較敏感，可供治療時用藥的參考?；炇疑锌赏ㄟ^分離培養(yǎng)細菌進行藥物敏感試驗，幫助正確選擇有效藥物，達到合理治療不同傳染病的目的。此外，在細菌的致病作用方面G+菌和G-菌也有不同，如G+菌一般以外毒素致病，G-菌則主要以內(nèi)毒素致病。

　　(四)引起食物中毒的細菌

　　食物中毒是吃了有毒食物而引起的中毒癥狀，包括細菌性食物中毒和非細菌性食物中毒(或稱為毒物性食物中毒，如誤食毒蕈，或誤食農(nóng)藥，或誤食含有劇毒化學藥品的食品等)。

　　細菌性食物中毒(包括毒素性食物中毒和感染性食物中毒)除肉毒桿菌所產(chǎn)生的肉毒毒素外，其他細菌所引起的食物中毒臨床表現(xiàn)均為急性胃腸炎癥狀，以腹痛、腹瀉、嘔吐等為主(少數(shù)伴發(fā)燒)。一般癥狀較輕，預后良好，1～2天可自愈，極少有引起死亡的報道。

　　在氣溫較高的夏秋季，由細菌污染引起的食物中毒是很常見的。有多種細菌可以引起食物中毒，其中常見的是沙門氏菌。它廣泛存在于各種動物，如豬、牛、羊、雞、鴨、鵝及鼠類的腸道和糞便里，蛋類也容易被這種菌污染。金黃色葡萄菌也是引起食物中毒常見病原菌之一，它常常存在于正常人的鼻腔、咽喉部和皮膚化膿病灶中。奶牛的乳房化膿皰里也存在大量葡萄球菌。在金黃色葡萄球菌引起的食物中毒中，以A型引起者多，B和C型金黃葡萄球菌次之。

　　此外變形桿菌以及蠟樣芽孢桿菌，各種海產(chǎn)品、鹽腌漬品中有一種副溶血性弧菌、肉類食品中的產(chǎn)氣莢膜桿菌，發(fā)酵的豆、面制品、罐頭食品、腌肉中的肉毒桿菌都可以引起食物中毒。

　　平常我們見到的細菌性食物中毒，發(fā)病很急，大多在吃了不潔食物幾小時后就可出現(xiàn)腹痛、腹瀉、嘔吐等癥狀，但恢復也較快，1～2天就可自愈。但是，有一種毒素性食物中毒(一般在食品加工過程中被肉毒桿菌的芽孢污染，在厭氧條件下細菌生長繁殖產(chǎn)生的一種劇烈外毒素，稱肉毒毒索)，如果人食入含有這種外毒素的食物，即可引起食物中毒。即使這種毒素僅1微克，也可使人致命，因此，它就是食物中毒中的危險的“刺客”。

　　在國外，這種食物中毒主要是以臘腸、家制罐頭、肉制品為主，但在我國此類食品引起肉毒中毒很少見，大多是由發(fā)酵的豆制品和面制品所致。如臭豆腐、豆鼓(占80%)、甜面醬(占10%)等。我國十幾個省均有發(fā)現(xiàn)，以新疆、西藏、青海、寧夏省為多見。肉毒桿菌只有在沒有氧氣的環(huán)境下才能生長，當它存在于土壤和家畜的糞便這些對它不利的有氧環(huán)境中，就會在體內(nèi)產(chǎn)生一個卵圓形小體，叫做芽孢。這樣肉毒桿菌就能存活很長時間，幾年甚至幾十年，若制作加工時食品被肉毒桿菌芽孢污染，在厭氧條件下就可以在其中大量生長繁殖，產(chǎn)生毒性強烈的肉毒毒素。由于它是神經(jīng)毒素，人攝入后導致特殊的神經(jīng)中毒癥狀，眼部、咽部的肌肉麻痹造成復視、斜視、眼睜不開、進食困難、阻嚼無力，30%以上的病人腦神經(jīng)可受損。

　　(五)性傳播疾病常見病原體

　　性病是一種傳染病，解放前俗稱花柳病，主要通過性接觸傳染。以前性病常指淋病、梅毒、軟性下疳、性病淋巴肉芽腫及腹股溝肉芽腫等“經(jīng)典”性病。 1975年世界衛(wèi)生組織決定將“性病”改體為“性行為傳播的疾病”，簡稱為“性傳播疾病”，即指以性行為為傳播途徑的各種疾病，在病種上由原來的5種增加到20多種。

　　性傳播疾病具有多種多樣的病原體，包括細菌、真菌、螺旋體、衣原體、支原體、病毒、寄生蟲等各類病原微生物。常見的病原體有：

　　①細菌：淋病雙球菌、杜克雷嗜血桿菌、陰道加特納氏桿菌等。②真菌：念珠菌等。③螺旋體：梅毒螺旋體。④衣原體：眼生殖器衣原休、性病性淋巴肉芽腫衣原體。⑤支原體：解脲支原體、生殖道支原體、人型支原體。⑥病毒：人乳頭瘤病毒(6、11、 16、18型)、單純皰疹病毒Ⅱ型、人類免疫缺陷病毒、傳染性軟疣病毒、乙型肝炎病毒、巨細胞病毒等。⑦寄生蟲：滴蟲、陰虱、疥蟲等。

　　值得注意的是許多性病患者為多種病原體的混合感染。因此，進行性病病原體檢查需要有全面的醫(yī)學微生物學知識。只有這樣，才能明確診斷，防止漏診，并對不同病原體引起的性病采取不同的防治措施，以達到有效治療目的。

　　(六)病毒性肝炎

　　病毒性肝炎專指肝炎病毒引起的以肝病變?yōu)橹鞯娜硇詡魅静?。臨床上以食欲減退、惡心、乏力、肝臟腫大壓痛及肝功能異常為主要表現(xiàn)，部分病人有發(fā)熱及黃疸，少數(shù)病人可演變?yōu)槁愿窝咨踔涟l(fā)展為肝細胞癌。至于EB病毒、巨細胞病毒、皰疹病毒、?？刹《?ECHO6，19)、柯薩奇病毒B 組、風疹病毒、黃熱病毒、腮腺炎病毒及腺病毒等都可引起肝臟炎癥。但這類病毒所致的肝炎屬于其全身感染的一部分，并不隸屬于這一特定的范疇。

　　病毒性肝炎根據(jù)其病原不同分為7型：①甲型肝炎(簡稱甲肝)由甲型肝炎病毒(HAV)引起;②乙型肝炎(簡稱乙肝)，由乙型炎病毒(HBV)引起;③丙型肝炎由丙型肝炎病毒(HCV)引起：④丁型肝炎即δ肝炎，由δ病毒(HDV)引起;⑤戊型肝炎則由戊型肝炎病毒(HEV)所致;⑥庚型肝炎由庚型肝炎病毒引起;⑦TTV肝炎由非甲非庚型肝炎病毒所致。按臨床表現(xiàn)不同，病毒性肝炎又可分為：①急性肝炎：又分為急性黃疽型及急性無黃疽型肝炎;②慢性肝炎：又分為慢性遷延性和慢性活動性(包括輕、中、重型);③重型肝炎：又分為急性重型(通常稱為暴發(fā)型)、亞急型重型(即亞急性肝壞死)和慢性重型(包括重型慢性活動性肝炎或具有高度活動型的肝硬化)。④淤膽型肝炎;⑤肝炎后肝硬化(包括活動性肝硬化和靜止性肝硬化)。

　　(七)流腦與乙腦

　　流行性腦脊髓膜炎(簡稱流腦)和流行性乙型腦炎(簡稱乙腦)雖然都是腦部急性傳染病，但它們是兩種不同病原體引起的兩種疾病，臨床表現(xiàn)、傳染途徑及其防治措施也截然不同。

　　(1)流腦：是由腦膜炎雙球菌引起的化膿性腦脊髓膜炎，由內(nèi)毒素致病。病菌存在于患者或帶菌者鼻咽部。帶菌者對周圍人群的危險性大于病人。在流行期間，人群帶菌率顯著提高，可達50%以上。病菌主要通過飛沫直接經(jīng)空氣傳播，多發(fā)生于冬春季節(jié)，兒童易受傳染。病菌自鼻咽部粘膜侵入血循環(huán)形成敗血癥，后侵犯腦脊髓膜形成化膿性病變。主要臨床表現(xiàn)為突然高熱頭痛、嘔吐、皮膚粘膜瘀斑及頸項強直等腦膜刺激癥狀。流腦以普通型為多見，有時可出現(xiàn)暴發(fā)型。此型以休克型和腦膜腦炎型為主，若不及時搶救，于24小時可危及生命。腦脊液呈化膿性改變，白細胞總數(shù)在20000/μl以上，中性粒細胞>80%～90%。腦脊液經(jīng)離心取沉淀物涂片，革蘭氏染色鏡檢，如發(fā)現(xiàn)中性粒細胞內(nèi)、外有革蘭氏陰性雙球菌即可作出診斷。此外，出血瘀斑處無菌消毒后挑破瘀斑，擠出少量血液或組織液涂片，找到革蘭氏陰性雙球菌有助于診斷，其陽性率約80%。必要時可分離培養(yǎng)細菌進一步確診。

　　(2)乙腦：是流行性乙型腦炎病毒(首先在日本死者腦組織分離到此病毒，又稱日本腦炎病毒)引起的急性中樞神經(jīng)系統(tǒng)傳染病。通過蚊子傳播，多見于兒童(近年成人及老人患者相對增加)，流行于夏秋7～9月份。臨床上有高燒、意識障礙、驚厥、昏迷等嚴重癥狀，重者常發(fā)生呼吸衰竭，死亡率很高。無皮膚粘膜瘀斑，腦脊液多數(shù)澄清，白細胞很少超過1000/μl，分類以淋巴細胞為主，以上幾點有助于與流腦區(qū)別。

　　(八)人畜共患病

　　在自然情況下，大多數(shù)致病性細菌只對人類或動物引起感染。但也有少數(shù)動物源性病原菌使人類患病。這類由同一種病原菌引起的家畜(或野生動物)和人類共患的疾病，稱為人畜共患病。例如，家畜的布魯氏菌病主要是牛羊、豬等家畜的病原菌，患病后表現(xiàn)為流產(chǎn)、睪丸炎、副睪炎、子宮炎等;當人類與病畜接觸或通過其污染的乳制品，病菌可通過皮膚、消化道、呼吸道、眼結(jié)膜等途徑傳染給人，出現(xiàn)菌血癥，發(fā)熱呈波浪型，稱為波浪熱。人畜共患病還可由鼠疫桿菌、炭疽桿菌引起。鼠疫桿菌是鼠類病原菌之一，亦可經(jīng)染菌鼠蚤叮咬人類發(fā)生人類鼠疫。炭疽桿菌主要引起草食動物炭疽病，也可傳給人類和肉食動物，引起人類炭疽病。

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　　本期嘉賓介紹

　　金鋒 博士，研究員，博士生導師。1993年畢業(yè)于東京大學理學部人類學系，獲得博士學位。1993年回國后先后供職于中國科學院遺傳研究所，1994年作為日本學術(shù)振興會博士后研究員在京都國際日本文化研究中心研究亞洲人群血緣關(guān)系。1997年以來兼職于天津、內(nèi)蒙古、西北等師范大學生命科學院客座教授，中國社會科學院考古研究所古代文明中心研究員，中央民族大學人類學學院客座教授，日本JBC生命科學研究所高級研究員，Head Scientist for New Sun Bio Science，Executable Inspector of Quality Assurance International (QAI USA)。