微生物学概論
B. 感染症学 c. 微生物の病原因子 d. 感染経路の種類 e. 感染症の種類①微生物と宿主の関係を列挙する。 ⑤微生物の主要な病原因子を列挙する。 ⑥組織侵襲性に関与する病原因子を説明する。 ⑦外毒素と内毒素の違いを説明する。 ⑧感染経路を列挙し、特徴を説明する。 ⑨感染症の種類を列挙する。 ⑩日和見感染を説明する。 ⑪院内感染を説明する。 ⑫内因感染を説明する。 ⑬菌交代症を説明する。 ⑭菌血症と敗血症の違いを説明する。 ⑮歯科処置に関連した菌血症の特徴を説明する。 ⑯病巣感染について説明する。感染と類似した用語
感染；一人の宿主
伝染；一人からもう一人に感染（発症）
流行；複数の宿主間（社会全体）における伝染
汎発性（pandemic）流行；多国間にまたがって広範
囲な流行
地方性（endemic）流行；狭い地域での流行
感染症成立の因子
●感染源 感染症患者 汚染された医療器具 患者環境 ●感受性宿主 特定の病原体に獲得免疫を持たない患者 重症、低栄養、基礎疾患有り、など感染しやすい ⇒易感染宿主 ●感染経路；接触感染、飛沫感染、空気感染感染から発症へ進展するには
感染から発症へ進展するためには病原体
の病気を起こす力（病原性）だけでなく
一定以上の菌数が必要である。
⇒
病原性と
菌数
＊
したがって、菌数（ウイルス数）を減らすこと
が有効な感染対策になりうる！
発症に必要な菌数
（経口感染
＊
の場合）
細 菌 菌 数
コレラ菌 １億個（10
8）
サルモネラ菌 １０万〜１００万個（10
5~6）
チフス菌 １０００万〜１億個 (10
7~8）
腸管出血性大腸菌(O157H2) １０個
＊経口感染：口から飲食物を介して感染する
感染と発症に関わる因子；
寄生体（病原体）側
●
病原性；
微生物が感染症（病気）を起こす性質
ビルレンス、菌力、毒力、
病原因子:
１）付着／定着に関するもの
２）組織侵入性と寄生性
３）食細胞への抵抗性に関係するも
の
４）鉄の獲得能力に関係するもの
５）毒素産生性
６）酵素産生性
１）付着／定着に関するもの
●
線 毛
線毛先端のアドヘジンが結合のための分子：宿主側
の分子をレセプターと呼ぶ。
●
線毛以外の細菌細胞表層の物質
●
グラム
陽性菌のリポタイコ酸（LTA）
●
Mタンパク；溶血性レンサ球菌の細胞壁構造の一部
●
ミュータンス菌の細胞壁タンパク（Pac)
病原性を発揮するためにはまず宿主の細胞表面
に付着しなければならない
付着とそれに続く増殖＝定着
２）組織侵入性と寄生性
全ての病原体が生体内に侵入するわけではない。
●
細胞非侵入性；粘膜表層に定着し、それ以上侵入しな
いもの;
毒素や酵素の働きにより宿主に感染症を起こす
●
細胞侵入性；粘膜に定着後、上皮細胞の取り込みを利
用し細胞内に入るもの;
上皮細胞に侵入し、さらに上皮
細胞を出て基底膜に達し、おもにそこで増殖あるいは
組織内、血管内やリンパ管内に侵入する
●
細胞内寄生性；食細胞に貪食されず、逆に食細胞を利
用し体のあちこちに移動するもの
細胞内寄生性の例
細胞壁か細胞壁の外側に食細胞の貪食作用に
抵抗する物質があるとき、単に抵抗するだけでなく
細胞内に寄生することがある
３）食細胞への抵抗性に
関するもの
細菌細胞表層に存在する構造物
●
莢 膜
●
溶血レンサ球菌のMタンパク
●
結核菌表層の厚い脂質
食細胞による食菌作用に抵抗
する細菌の表面構造
ないもの＝食菌される
４）鉄の獲得能力
ヒトの血漿中の鉄の総モル濃度は10
-6Mだが細菌が
利用できる遊離濃度は10
-18Mしかない
宿主にとっても必要な鉄を宿主から奪い取るため
『鉄獲得能力』が重要な病原因子となった！
血球のヘモグロビンはヘム（鉄とプロトポル
フィリン）とタンパク（グロビン）から成る
溶血毒はヘモグロビンから鉄を奪う
５）毒素産生性
①外毒素；細菌が菌体外に分泌し生体に毒性に
働く物質
②内毒素；グラム陰性菌の細胞壁の構造の
一成分⇒外膜のリポ多糖(LPS)
＊本来の意味で毒素ではない！
① 外毒素
タンパク⇒一般的なタンパクの性質を示す
●
易熱性（熱に弱い）
●
抗原性が強い
●
毒性が強い
●
毒性の種類；細胞毒、神経毒、腸管毒
スーパー抗原となる毒素
スーパー抗原；免疫とは無関係にリンパ球を活性化し、
サイトカインを産生する
外毒素の種類とその作用
種類 細菌種；毒素 細胞毒 Staphylococcus aureus (黄色ブドウ球菌)； α／β毒素 Streptococcus pyogenes(化膿性レンサ球菌)； ストレプトリジンO Clostridium perfringens(ウエルシュ菌)； α毒素 神経毒 Clostridium tetani(破傷風菌)；破傷風毒素 Clostridium botulinum(ボツリヌス菌)；ボツリヌス毒素 腸管毒（エンテロトキシン）Vibrio colelae(コレラ菌), diarrheticEscherichia coli(下痢性大腸菌)、Staphylococcus aureus(黄色ブド
ウ球菌),Clostridium perfringens(ウエルシュ菌),
スーパー抗原 Staphylococcus aureus(黄色ブドウ球菌)；
リポ多糖
lipopolysaccharaide(LPS)の
内毒素活性
1 発熱因子
2 シュワルツマン反応
3 血管の傷害・血圧低下
4 免疫担当細胞であるB細胞の活性化
5 炎症／免疫担当細胞であるマクロ
ファージの活性化
6 補体の活性化＝炎症の惹起
7 抗腫瘍作用
8
骨吸収作用；歯周病との関連
外毒素と内毒素の比較
外毒素 内毒素 由 来 細菌の菌体内で産生され菌体外に分泌 グラム陰性菌の外膜 に存在する 成 分 タンパク質 リポ多糖 熱感受性 易熱性 耐熱性 毒 性 強い（μg） 弱い（mg） 菌種により作用異なる 菌種による差ない 臓器特異性に作用 抗原性 強い ほとんどない ホルマリン できる できない による無毒化 トキソイド トキソイド；外毒素を無毒化し、抗原性のみを残したもので 外毒素による疾病を予防／治療するために使用６）酵素産生性
病原体が産生し菌体外へ放出する
酵素は宿主の組織を破壊し病巣
を拡大する作用があり、毒素と
区別化できないこともある。
病原性細菌が産生するおもな酵素
●
ヒアルロニダーゼ；細胞外基質であるヒアルロン酸を分解
●
コラゲナーゼ；生体の構成タンパクであるコラーゲンを分
解
●
スタフィロキナーゼ；プラスミン活性によりフィブリンを
分解
→組織破壊＝病巣拡大
●
免疫グロブリン分解酵素；免疫グロブリンを分解すること
により生体防御作用から回避
●
DNA/RNA分解酵素；核酸を分解することにより細胞を傷害
A 感染経路による分類①
●
直接感染；感染源と直接に接触
＊性行為による感染
＊呼吸器からの感染
●
飛沫感染
●
空気感染；結核、麻疹
水痘・帯状疱疹
＊動物からの感染；人畜共通感染症
オウム病、野兎病、
狂犬病など
飛沫感染と空気感染の違い
●飛沫感染は病原体（飛沫核）と水分を含
み粒子が大きい。；それでも約２mは飛ぶ。
●空気感染は飛沫核のみで小さいため、空
気中に長く留まり、さらに遠くまで浮遊す
る。；吸い込まれて肺胞に達する。
A 感染経路による分類②
●間接感染；介在物がある
＊経口感染（食物感染、水系感染）；
消化器感染症
＊経皮感染；ベクター（吸血昆虫）による
感染⇒発疹チフス、日本脳炎、
ツツガ虫病、ペスト
B 伝染の仕方による分類
●垂直感染；母親から子供へ
＊胎盤経由；梅毒、風疹、AIDS、B型肝炎
＊産道経由；AIDS、B型肝炎
＊母乳経由；成人T細胞白血病
●水平感染；ヒトからヒトへ
＊呼吸器感染症
＊消化器感染症 など
C その他の分類①
内因感染と（外因）感染；常在微生物によるものが内因
感染
一次感染と二次感染；最初にある病原体によって感染症
が起こったあと、別の病原体によって感染症が起こった
とき、前者を一次、後者を二次と呼ぶ。
混合感染；２種類以上の病原体が感染すること
持続感染
１、慢性感染
２、潜伏感染
３；長期間にわたって
感染が継続し病原体の増殖が続く場合
１、何らかの症状
がでている場合
２、ほぼ病原体の増殖が止まっている場
合
３C その他の分類②
局所感染、全身感染；侵入した病原体が限局した局所の
みに定着し感染症を起こすのが局所感染、侵入した病原
体が全身に広がり感染症を起こすのが全身感染
異所性感染；常在微生物が本来の居場所以外で感染する
こと
細胞内感染；病原体が生体細胞内部に感染する
こと ⇒偏性細胞内寄生性；ウイルス、リケッチア、クラミジア ⇒細胞内寄生性菌；結核菌、チフス菌、リステリア菌●オウム病;Chlamydophila psittaciによる人畜共通感染症 オウムは本クラミジアの自然宿主、感染した鳥の 排泄物、汚染羽毛を吸入することにより、感染 インフルエンザに似た症状 ●野兎病；Francisella tularensisによる人畜共通感染症 ●狂犬病；狂犬病ウイルス（Rabies virus）による人畜共通 感染症 神経系を介し、脳神経組織に到達し発病 精神錯乱を起こし、呼吸障害で死亡 ●結核；Mycobacterium tuberculosis 肺、中枢神経、 リンパ組織、血流、泌尿生殖器、骨、関節に感染し 全身に及ぶ ●麻疹；麻疹ウイルス（Measles virus) 感染力強く、感受性のある者 には100%発症、コプリック斑が口腔粘膜に出現 ●水痘・帯状疱疹；水痘・帯状疱疹ウイルス（Varicella-Zoster virus） 初感染時には水痘、潜伏感染し成人してから 回帰発症すると帯状疱疹
感染症と原因微生物①
●梅毒；Treponema pallidumによる感染症。性行為感染症でもあ るが、垂直感染すると新生児が先天梅毒（実質性角膜炎、内耳性難 聴、ハッチンソンの歯）になることがある。 ●風疹；風疹ウイルスによる感染症、俗名は三日はしか。妊娠初期 に感染すると新生児が先天性風疹症候群（脈絡網膜炎、聴力障害な ど）になることがある。 ●AIDS（後天性免疫不全症候群）；ヒト免疫不全ウイルス（HIV)に より後天的に免疫不全を起こす⇒T細胞に感染し、細胞を破壊するか ら。 ●B型肝炎；B型肝炎ウイルス（HBV）による肝炎、垂直感染すると キャリア化しやすい。 ●成人T細胞白血病；腫瘍ウイルスであるヒトT細胞白血病ウイルス （HTLV-1）による白血病もしくは悪性リンパ腫
感染症と原因微生物②
プレ／ポストテスト4/17/15 正しいのはa間違っているのはbにマークしてください。 1 線毛以外に宿主の付着に関連する物質は存在しない。 2 結核菌は細胞内寄生性細菌である。 3 莢膜は細菌を宿主の食細胞の攻撃から守る。 4 外毒素はホルマリンにより無毒化できる。 5 内毒素は外毒素よりも毒性が強い。 6 性行為感染症は間接感染である。 7 消化器感染症は経口感染である。 8 結核菌は空気感染する。 9 水平感染は母親から子供に感染することである。 １０ 胎盤を介して母親から胎児に感染することもある。
