細菌的致病性

細菌在宿主體內定居、增殖並引起疾病的性質稱致病性或病原性（pathogenicity），是細菌種的屬性。具有致病性的細菌稱致病菌或病原菌（pathogenic bacteria,or pathogen）。

凡在通常條件下對人不致病、而在某種特定條件下（例如機體抗病能力降低時）可致病的稱條件致病菌（opportunistic pathogen）。

毒力（virulence）：通常用以表示致病性的強弱程度。一般常用半數致死量（LD50）來表示細菌或細菌毒素的毒力。

細菌所以能致病是由於：① 侵入機體並定位於某組織；② 適應機體生化環境進行繁殖，並向其他部位擴散；③ 抵抗機體的防禦機能；④ 產生並釋放毒素（bacterial toxins）引起損傷。通常把前三項統稱為細菌的侵襲力（invasiveness），後者稱為產毒性（toxigenicity）。

一、侵襲力

1. 粘附因子與定植（adberence factors and colonization）：細菌粘附因子主要包括：（1）菌毛；（2）細菌壁成分；（3）生化反應
2. 繁殖和擴散（multiplication and spread）：某些細菌產生的毒素和侵襲性酶也有助於細菌及其產物的擴散。
3. 對機體防禦機制的抵抗力：細菌的莢膜、微莢膜或其類似結構，都具有抵抗吞噬細胞的吞噬和體液中殺菌物質的作用，使病原菌在宿主體內迅速繁殖，產生病變。

二、產毒性

（一）外毒素（exotoxin）

是Ｇ＋細菌及某些Ｇ－細菌的合成代謝產物，在細菌胞漿內合成後釋放到細胞外，或在細菌死亡溶解後釋放出來。外毒素的化學成分是蛋白質，大都由A、B兩個亞單位組成。A亞單位為活性蛋白；B亞單位為結合蛋白。

外毒素的毒性極強，能選擇性地作用於不同的組織，引起特有的病理變化。外毒素的穩定性較差，易因加熱等理化因素作用而破壞，受甲醛作用可使其活性蛋白滅活而不影響結合蛋白部分的抗原性，此即類毒素。

外毒素抗原性強，可刺激機體產生特異性的中和抗體，即抗毒素（antitoxin）。

按毒性作用可將細菌外毒素分為：（1）神經毒素；（2）細胞毒素；（3）腸毒素。

（二）內毒素（endotoxin）

內毒素是G-細菌細胞壁的結構成分，即脂多糖（lipopolysaccharide,LPS），在菌體崩解時釋放出來。內毒素的毒性以及其他一些生物學活性都是由類脂A決定的。

內毒素性質比較穩定，耐熱，60℃數小時不被破壞，需加熱160℃2～4h，或用強酸強鹼或強氧化劑加熱3h才滅活。

內毒素有多種性質不同的生物學活性：1．發熱反應（fever），2．白細胞反應，3．低血壓與休克（hypotension and shock），4．瀰漫性血管內凝血（disseminated intravascular coagulation,DIC），5．對機體的保護性效應：小量內毒素有刺激機體免疫系統、增強非特異性抵抗力，增強免疫應答以及保護機體減輕放射性損傷的作用。

內毒素的檢測稱鱟試驗是目前檢測內毒素最敏感的方法。

三、感染的發生和發展

病原微生物進入機體後能否引起感染，取決於病原體和機體兩方面的因素，病原體本身毒力的強弱，入侵的數量，進入機體的途徑和機體所處的狀態。一般情況下，細菌毒力愈強，引起感染所需的細菌數愈少。機體免疫力愈低，愈易發生感染。根據細菌的毒力強弱和數量多少以及機體抵抗力，感染可分為隱性感染和顯性感染兩類。

（一）隱性感染（inapparent infection）

當機體免疫力較強，入侵的細菌數量不多或毒力不強，雖然細菌能在體內生長繁殖，但宿主不表現出明顯的臨床症狀即為隱性感染，亦稱亞臨床感染（subclinical infection）。

（二）顯性感染（apparent infection）

當機體抵抗力較差，或入侵的細菌毒力較強，數量較多，使機體受到嚴重損害，出現明顯臨床症狀稱顯性感染。顯性感染又可分為以下幾個類型：

1. 局部感染（local inefction）：感染局限於一定部位。
2. 全身感染（systemic or generalized infection）：感染發生後細菌或其代謝產物向全身擴散，引起各種臨床表現：
   1. 毒血症（toxemia）：細菌在局部繁殖但不侵入血流，僅細菌產生的外毒素進入血流引起全身中毒症狀，如白喉、破傷風。
   2. 菌血症（bacteremia）：病菌由原發部位侵入血流到達其他部位，但未在血中大量繁殖，如傷寒的菌血症。
   3. 敗血症（septicemia）：細菌侵入血流並在血中大量繁殖，造成機體嚴重損傷和全身中毒症狀者。
   4. 膿毒血症（pyemia）：化膿性細菌在引起敗血症的同時，又播散至其他許多組織器官，引起化膿性病灶者。

帶菌狀態（carrier state）：經過顯性或隱性感染後，致病菌未被及時清除而繼續存在於體內，與機體的免疫力形成相對的平衡狀態稱為帶菌狀態。處於帶菌狀態的人稱帶菌者（carrier）。帶有致病菌而無臨床症狀者稱「健康帶菌者」。帶菌者經常或間歇地排出病原菌，成為重要的傳染源。檢出帶菌者並採取措施消除帶菌狀態，對控制傳染病的流行具有重要意義。

四、人體的正常菌群

常把在人體各部位經常寄居而對人體無害的微生物稱為正常微生物群（normal microbiota）；其中的細菌稱為正常菌群（normal flora）。

（一）正常菌群的生理作用

1．拮抗作用 機制：①改變pH；②占位性保護作用；③爭奪營養，2．營養作用 Vitamin B，3．免疫作用，4．抑癌作用

（二）微生態失調

正常菌群與宿主之間、正常菌群各種細菌之間的平衡在外界環境影響下，由生理性組合轉變為病理性組合稱為微生態失調（dysbiosis）。表現有如下幾種：（1）異位寄生（abnormal habitation）；（2）內源性感染（endogenous infection） 也稱自身感染（autogenic infection）；（3）菌群失調（dysbacteriosis）

（三）條件感染和醫院內感染

條件致病菌（opportunistic pathogen）是泛指能引起條件感染的一類細菌，通常是正常菌群和非致病性細菌。在細菌中以G-桿菌為多，真菌中以念珠菌為最常見。

患者在醫院接受診斷治療期間又患其他感染性疾病者稱為醫院內感染（nosocomial infectiom, or hospital infection）。醫院內經常有各種病人聚集，既提供了傳染源，又增加感染機會。