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1、眼的病原微生物和干细胞生物学,眼的病原微生物,第一节 概述,眼的病原生物学是研究与眼科有关的病原生物的生物学性状、致病性与免疫性及其特异性的诊断和防治原则等的学科。随着细胞生物学、分子生物学和分子免疫学等学科的发展，尤其是基因重组与工程技术的应用，使眼科病原生物学的发展极为迅速。,一、眼科常见的病原生物,眼部常见的病原生物包括细菌、病毒、衣原体、真菌等微生物以及棘阿米巴、鼠弓形体等寄生虫。,细菌,病毒,真菌,衣原体,弓形虫,棘阿米巴,条件致病性病原生物（机会致病性病原生物）：有些病原生物在一般情况下不引起疾病但在异常条件下才可引起疾病。眼科常见的条件致病性病原生物有铜绿假单胞菌、大肠埃希菌、凝
2、固酶阴性葡萄球菌、甲型溶血性链球菌、单纯疱疹病毒、巨细胞病毒、曲真菌、白色念珠菌、新型隐球菌等。在医源性感染中,条件致病性病原生物占有重要地位,二、感染性眼病,由病原生物感染所致的眼病称之为感染性眼病。感染性角膜炎(特别是单纯疱疹病毒性角膜炎)、感染性角膜溃疡、感染性葡萄膜炎、眼内炎、沙眼。,由于抗生素等药物的广泛应用,致眼病的病原生物种类和致病力等多方面都有了很大的变化。,埃及嗜血杆菌,肺炎链球菌,梅毒螺旋体,耐药性金黄色葡萄球菌,凝固酶阴性的白色葡萄球菌,铜绿假单胞菌,厌氧菌,第二节 细菌,细菌（bacterium(pl.bacteria）原核微生物的一类，是一类形状细短，结构简单，多以二
3、分裂方式进行繁殖的原核生物，是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体，是大自然物质循环的主要参与者。FFF,一、正常菌群与菌群失调,人体皮肤表面和与外界相通的腔道黏膜上存在着不同种类和数量的微生物,当人体免疫功能正常时,这些微生物对宿主无害,是人体的正常微生物群,通称正常菌群(normal flora)。,菌群失调(dysbacteriosis）是宿主某部位正常菌群中各菌种间的比例发生较大幅度变化而超出正常范围的状态，由此产生的一系列临床表现,称为菌群失调症。,二、细菌入侵眼组织的途径,（一）外源性,空气的污染,眼用药物及溶液的污染,眼科器械及用具的污染,组织的污染,带菌器物,眼科手术,（二）
4、内源性感染 主要指来自于眼内正常菌群及少数曾感染过而潜伏下来的细菌又重新感染,从而引起感染性眼内炎。（三）局部蔓延 由邻近眼部的组织、器官(如鼻窦、颅内、面部)蔓延扩散至眼部组织尤其是眼眶组织致眼眶蜂窝织炎。,三、宿主的免疫性,四、眼科常见的致病菌,(-)革兰阳性球菌1.葡萄球菌属(staphylococci)血浆凝固酶阳性球菌和凝固酶阴性球菌,金黄色葡萄球菌,表皮葡萄球菌,无鞭毛,无芽胞,体外培养一般不形成荚膜,但体内菌株荚膜形成较为常见。,金黄色葡萄球菌,可见于正常结膜囊金黄色葡萄球菌可产生血浆凝固酶，血浆凝固酶阳性的葡萄球菌均为金黄色葡萄球菌,故凝固酶试验是鉴定金黄色葡萄球菌的重要标志。
5、金黄色葡萄球菌是眼部感染最常见的细菌之一,它所引起的感染性眼病有眼睑炎症、睑缘炎、麦粒肿(睑腺炎)、麦氏腺炎、泪小管炎、结膜炎、角膜炎、眼内炎以及眼眶蜂窝织炎等。,表皮葡萄球菌,血浆凝固酶试验阴性,致病性较弱。表皮葡萄球菌是眼部重要的致病菌,并且且耐药性比金黄色葡萄球菌更强为内眼手术后眼内感染、眼外伤、眼内异物以及戴用角膜接触镜后所致角膜溃疡等眼病的常见致病菌。,2 链球菌属,甲型溶血性链球菌乙型溶血性链球菌丙型链球菌肺炎链球菌细胞壁外有菌毛样结构,含型特异的M蛋白,与致病性有关。大多兼性厌氧。,按链球菌细胞壁中多糖抗原不同,可分为A、B、C等 个群。其中A群链球菌也称化脓性链球菌是人类细菌感
6、染常见的病原菌之一。LTA和FBP等黏附素链球菌溶血素致热外毒素透明质酸酶链激酶链道酶 A群链球菌所致眼病有眼睑炎症、急性泪囊炎、结膜炎、角膜溃疡、眼内炎、眶蜂窝织炎和变态反应性眼病。,(二)革兰阴性球菌,1奈瑟菌属(1)淋球菌是人类淋病的病原菌,人类为淋球菌的唯一宿主，专性需氧。对理化因素抵抗力弱,干燥易死亡,对酒精、硝酸银敏感。,淋球菌主要通过性接触传播。淋球菌可引起新生儿或成人超急性化脓性结膜炎,化脓性角膜溃疡及眼内炎等:淋病产妇分娩时新生儿通过产道时被污染致新生儿淋菌性眼炎。眼分泌物涂片或结膜刮片检查可见多形核白细胞和淋球菌。,脑膜炎球菌抵抗力弱,对寒冷、日光、干燥及常用消毒剂均很敏感
7、。内毒素是脑膜炎球菌最重要的致病物,它可引起发热及小血管和毛细血管内皮细胞损伤。,(三)革兰阴性杆菌,1.假单胞菌属铜绿假单胞菌假单胞菌属铜绿假单胞菌是致眼感染最严重且常见的革兰阴性杆菌之一。,外毒素A能破坏角膜上皮细胞、基质细胞、内皮细胞,感染早期即致角膜水肿混浊。菌细胞壁脂多糖为内毒素,菌壁崩解后释出内毒素致热原反应、血管通透性增加,通过替代途径激活补体系统导致急性炎症。溶蛋白聚糖酶分解角膜基质中非胶原成分蛋白聚糖使胶原纤维分散,基质液化。对外界环境如紫外线、干燥等抵抗力强。,铜绿假单胞菌是医源性感染、医院内交叉感染的重要病原菌。该菌是对眼部有严重危害性的条件致病菌,在细菌性角膜溃疡、眼内
8、感染中居首位。与配戴软角膜接触镜有关的细菌性角膜溃疡中2/3为铜绿假单胞菌感染。,2.嗜血杆菌属,细菌通过眼分泌物、污染物品接触传播,有高度传染性。易在儿童中引起流行性结膜炎,常与沙眼衣原体混合感染。,流感嗜血杆菌该菌在眼部可致急性卡他性结膜炎、急性泪囊炎、儿童眼眶脓肿埃及嗜血杆菌（科卫杆菌）高度传染性儿童,3莫-阿菌属,莫-阿双杆菌该菌在正常呼吸道黏膜寄居,正常结膜囊内也可发现,一般寄生在睑缘尤其是眦部睑缘,在寄生部位产生一种外生性溶蛋白酶,可浸渍眦部皮肤形成非化脓性糜烂,导致眦部睑缘炎,此种情况在缺乏维生素B2时更为显著。细菌对锌离子敏感,常用0.5%硫酸锌来治疗。,4.肠杆菌科,(l)埃
9、希菌属大肠埃希菌一般不致眼病,一定条件下偶致新生儿结膜炎、假膜性结膜炎、角膜溃疡等眼病。(2)沙门菌属黏质沙雷菌，灵杆菌近年该菌亦成为与配戴接触镜有关的细菌性角膜感染中仅次于铜绿假单胞菌的重要病原菌。,5.类杆菌属脆弱类杆菌,专性厌氧可致眼内炎、眶蜂窝组织炎、泪囊炎(泪小管炎和角膜炎。肠道，口腔，上呼吸道正常菌群,(四)革兰阳性杆菌,1棒状杆菌属白喉棒状杆菌细菌产生极强的外毒素,致局部黏膜上皮细胞坏死,血管充血扩张,白细胞、纤维素渗出形成灰白色膜状渗出。白喉毒素可致眼外肌麻痹、调节麻痹。,2梭状芽胞杆菌属1）破伤风杆菌专性厌氧眼睑、眼眶、眼球深部创伤、刺伤污染泥土或污染异物有破伤风杆菌或合并需
10、氧菌混合感染时,厌氧环境下破伤风杆菌繁殖则致病。清创,开放伤口,注射抗毒素可紧急预防占,2)产气荚膜杆菌该菌产生强烈外毒素与透明质酸酶胶原酶、卵磷脂酶、DNA酶等能分解破坏多种细胞的细胞膜。眼球穿通伤、眼内异物伤、眶内异物伤感染该菌或混合感染时急剧发生气性坏疽性眼内炎、全眼球炎、眶蜂窝织炎。,3)肉毒杆菌:专性厌氧食入带毒素食物后眼部表现复视、斜视、眼睑下垂、眼肌麻痹、瞳孔散大。用肉毒杆菌毒素A治疗特发性眼睑痉挛、麻痹性斜视有良好疗效。,第三节 真菌,真菌(fungus)是一类有细胞壁,无叶绿素,以寄生或腐生方式生存,少数为单细胞,多数为多细胞,能进行无性或有性繁殖的一类真核细胞型微生物。如外
11、伤、长期应用抗生素而菌群失调或应用激素、免疫抑制剂而免疫低下时,外源或内源真菌侵人眼部繁殖致病。,植物性、动物性角膜外伤、穿通性眼外伤、内眼手术后可发生真菌感染。配戴软角膜接触镜者的镜片真菌污染率增加,一、真菌概述,(一)真菌的致病性与免疫性(二)真菌的微生物学诊断1病灶区刮片、前房、玻璃体吸取液涂片甲醇固定后经各种染色后光学显微镜检查真菌。吖啶橙染色荧光显微镜检查常可快速诊断。2 病灶区取材分离培养真菌。3组织切片。,二、眼科常见的真菌,()丝状真菌1.曲霉菌属最常见的腐生真菌,孢子在空气中播散,可存留于呼吸道、皮肤、黏膜上。致眼病的常见曲霉菌有烟曲霉、黄曲霉、黑曲霉等。曲霉菌所致眼病有角膜
12、溃疡、巩膜溃疡、眼外伤或手术后眼内炎、全眼球炎,2.镰刀菌属镰刀菌产生蛋白酶、胶原酶,常致角膜脓疡,另可致眼内炎。致眼病的常见镰刀菌为茄病镰刀菌、串珠镰刀菌和禾谷镰刀菌等。,(二)类酵母型真菌、酵母型真菌,1.白色念珠菌可寄生在正常人体曰腔、上呼吸道、胃肠道黏膜。该菌为重要条件致病菌眼及其附属器皆可感染该菌,表现眼睑念珠菌病、湿疹性睑缘炎、假膜性结膜炎或球结膜鹅口疮、角膜溃疡、术后眼内炎即脉络膜视网膜炎等。,第四节 病毒,病毒（virus)是由一个核酸分子（DNA或RNA）与蛋白质构成的非细胞形态的靠寄生生活的生命体。,眼科常见的感染性盲的病因就是单纯疱疹病毒感染。,一、病毒的传播途径,水平传
13、播垂直传播在侵入部位引起局部感染可通过淋巴、血流、神经到达机体的其他部位引起全身感染,二、病毒感染的类型,显性感染隐性感染急性感染持续性感染,有无症状,时间长短,重要类型,慢性感染,潜伏性感染,慢发病毒感染,三、眼科常见的病毒,一、脱氧核糖核酸病毒1 疱疹病毒科病毒 疱疹病毒是一群中等大小、有包膜的DNA病毒。眼科常见的有单纯疱疹病毒、水痘-带状疱疹病毒、巨细胞病毒和EB病毒等。,按病毒的生物学特性及核酸DNA限斛性内切酶的切割位点不同,疱疹病毒科分为、三个亚科。亚科以单纯疱疹病毒、水痘-带状疱疹病毒为代表,感染宿主范围广,复制周期短,有较高致细胞病变作用,常在感觉神经节内潜伏。亚科以巨细胞病
14、毒为代表,感染宿主范围窄,复制周期长,致细胞病变作用弱,常在唾液腺和其他组织内潜伏。亚科以EB病毒为代表,感染宿主范围窄，复制速度与致细胞病变不同,常侵犯淋巴细胞、淋巴母细胞致隐性感染,潜伏于淋巴组织,与肿瘤有密切关系。,(1)单纯疱疹病毒(herpes simplex virus，HSV):,HSV有两种血清型,即HSV1和HSV2。,眼面部感染,三叉神经,轴突,逆向流动,三叉神经节,上颈神经节,机体体液抗体出现后神经节内病毒则进人潜伏状态,病毒DNA整合到神经元细胞的DNA内或环状,以亚病毒形式长期潜伏,普通培养不能分离出病毒。,潜伏是疱疹复发的主要根源,中和抗体对潜伏在神经节细胞内的病毒
15、却无中和作用。机体在抗HSV感染的免疫中,细胞免疫较体液免疫起更重要作用。单纯疱疹性角膜炎多次复发恶化,严重危害视力是角膜盲的首要眼病。,病毒株不同对角膜致病性不同。含糖蛋自量多,抗原性强的毒株常致角膜基质坏死性炎症。缺乏胸苷激酶的毒株致病力低。实验室诊断:病毒分离快速诊断血清学试验,(2)水痘-带状疱疹病毒(varicella-zoster virus,VZV)病毒感染后,因机体免疫状态不同,临床表现水痘或带状疱疹两种疾病。眼带状疱疹为潜伏在三叉神经半月神经节或眼支的水痘-带状疱疹病毒活化致眼支急性感染,主要沿额神经、泪神经1鼻睫状神经支达该神经支配的皮肤、眼及其附属器表现病变,(3)巨细胞
16、病毒,巨细胞病毒对宿主或组织培养细胞有严格的种特异性,人巨细胞病毒只能在人成纤维细胞内增殖。眼部表现为巨细胞病毒性视网膜炎、视网膜脱离、葡萄膜炎、角膜内皮炎,(4)EB病毒,嗜淋巴细胞特性EB病毒所致的眼病有急性滤泡性结膜炎、上巩膜炎、虹膜睫状体炎、泪腺炎、视神经炎、脉络膜视网膜炎等。,2.腺病毒(adenovirus),病毒通过其纤维与敏感细胞膜上受体结合进入细胞，在核内复制装配。,病毒传染性强,通过飞沫、眼分泌物、污染的水、物接触传播致急性显性感染或亚临床感染。致眼病的腺病毒主要为D、B、E亚组。,3.人乳头状瘤病毒,人乳头瘤病毒仅感染人类,在皮肤、黏膜上皮一定分化程度的角蛋白细胞内繁殖,
17、在基底层细胞内潜伏。病毒可致眼睑疣、睑缘疣、结膜、角膜缘乳头瘤,常伴有慢性卡他性结膜炎、点状角膜上皮剥脱。,(二)核糖核酸病毒,1肠道病毒70型和柯萨基病毒A24两种病毒均可致急性出血性结膜炎,以潜伏期短、发病急、暴发流行为特点。病毒通过泪液、眼分泌物传播。接触污染是主要传播方式。流行后人群血清中和抗体增高,相当时间内有一定免疫力。,2.腮腺炎病毒,通过唾液、飞沫传播。病毒播散到眼及其附属器时表现泪腺炎、滤泡性结膜炎、盘状角膜炎。偶致虹膜炎、巩膜炎、一过性眼压异常。,3.麻疹病毒,病毒只有一个血清型人为其唯一自然宿主通过呼吸道飞沫传播或经泪液结膜分泌物传播,经眼结膜进入局部上皮细胞,有高度传染
18、性。,4.风疹病毒,人为风疹病毒的重要宿主,通过呼吸道传播,尿液、泪液、咽、结膜分泌物也可分离出病毒。该病毒有很大的致畸作用。,5.人类免疫缺陷病毒（HIV）,HIV对热敏感,对干燥敏感。75%酒精、过氧化氢等均可灭活病毒。HIV通过性接触、静脉注射、输血等方式传播。破坏CD4+细胞,第五节 其他眼科常见的病原生物,一、衣原体衣原体(chlamydia)为专性细胞内寄生,介于细菌和病毒之间。致眼病的衣原体有沙眼衣原体和包涵体结膜炎衣原体。,(一)致病性和免疫性代谢抑制内毒素样物质其主要的传播途径有眼-眼、眼-手-眼、性接触传播等。衣原体所致的疾病主要有沙眼、包涵体结膜炎、泌尿生殖道感染、性病淋
19、巴肉芽肿等。衣原体感染机体后可诱发产生特异性的体液免疫和细胞免疫,但保护性都不强,维持时间也短,故常造成衣原体的持续感染、反复感染和隐性感染。,(二)病原学诊断(三)致眼病的衣原体1.沙眼衣原体衣原体毒素对眼结膜致病作用强,是致急性炎症的主要物质。重复感染时引起迟发型超敏反应,免疫病理性炎症导致并发症。重复感染次数越多,超敏反应造成的病理损伤越重。,2.包涵体结膜炎衣原体包涵体结膜炎衣原体是性传播疾病泌尿生殖道感染的重要病原微生物之一。,二、螺 旋 体,螺旋体是细长柔软的螺旋状或波状单细胞微生物。螺旋体对皮肤、胎盘、脐带、主动脉等含黏多糖高的组织更有亲和性。能引起眼病的螺旋体有梅毒螺旋体和伯氏
20、包柔螺旋体。,梅毒螺旋体自然情况下,梅毒螺旋体仅感染人类,通过性接触传播或经胎盘感染胎儿。获得性或先天性梅毒皆可表现多种眼病,如基质性角膜炎、虹巩膜炎、巩膜炎、玻璃体炎、睫状体或脉络膜梅毒瘤、视神经视网膜炎等。神经梅毒常表现Argyll-Robertson瞳孔。,病原学诊断血清学试验为最常用的实验室诊断方法梅毒螺旋体对青霉素、头孢霉素等敏感。2.伯氏包柔螺旋体,三、棘阿米巴属,棘阿米巴为可致病的自由生活阿米巴原虫,是一种寄生虫,在自然界中普遍存在。,棘阿米巴对一般抗菌药物、氯化物、化学消毒剂等均不敏感。角膜轻微外伤后阿米巴即通过上皮缺损处侵入致病。角膜接触镜的使用,感染初期表现类似于树枝状角膜
21、炎。病程进展则表现为盘状、地图状角膜炎，,因棘阿米巴滋养体摄取三叉神经末梢纤维,而表现为放射状角膜神经炎。棘阿米巴还能释放多种酶破坏角膜组织特征性环形角膜浸润,四、鼠弓形体,眼弓形虫病为弓形虫进人视网膜血流,寄居毛细血管内皮,再侵入视网膜引起视网膜脉络膜炎、视网膜动脉周围炎或致葡萄膜炎、玻璃体炎、渗出性视网膜脱离、继发性青光眼、视神经萎缩等,第六节 消毒与灭菌,消毒(disinfection）杀死物体上病原微生物的方法,并不一定能杀死细菌的芽胞。消毒所用的试剂称为消毒剂(disinfectant)一般消毒剂在常用浓度下,只对细菌的繁殖体有效,对其芽胞则需提高消毒剂浓度及延长作用时间。,灭菌(s
22、terilization）杀灭物体上所有微生物的方法。灭菌比消毒要求高,包括杀灭细菌芽胞在内的全部病原微生物和非病原微生物。,抑菌(bacteriostasis)抑制体内或体外细菌的生长繁殖。常用抑菌剂(bacteriostat)为各种抗生素,可在体内抑制细菌的繁殖,或在体外用于抑菌试验以检测细菌对抗生素的繁感性。,防菌(antisepsis:)防止或抑制体外细菌生长繁殖的方法,细菌一般不死亡。同一种化学药品在高浓度时为消毒剂,低浓度时常为防腐剂。无菌(asepsis)意为不存在活的微生物。防止细菌进入人体或其他物品的操作技术,称为无菌操作。例如眼科手术时须防止细菌进入创口,微生物学实验中要注
23、意防止污染和感染。,一、物理消毒灭菌法,(一)热力灭菌法高温对细菌具有明显的致死作用,因此最常用于消毒与灭菌。热力灭菌法分干热灭菌和湿热灭菌两大类湿热灭菌效力大,湿热中细菌菌体蛋白较易凝固;湿热的穿透力比干热大;湿热的蒸气由潜热存在,水由气态变为液态时释放的潜热,可迅速提高被灭菌物体的温度。,1.干热灭菌法,干热的杀菌作用是通过脱水干燥和大分子变性而实现的焚烧烧灼干烤红外线,2.湿热灭菌法,巴氏消毒煮沸法流动蒸汽消毒，又称常压蒸汽消毒法间歇蒸汽灭菌法高压蒸汽灭菌法:是一种最有效的灭菌方法,(二)辐射杀菌法,紫外线波长0300nm的紫外线(包括日光中的紫外线)具有杀菌作用,其中以265266nm
24、的杀菌作用最强。紫外线穿透力较弱，空气消毒用于不耐热物品的表面消毒。杀菌波长的紫外线对人体皮肤、眼睛有损伤作用，使用时应注意防护。,2 电离辐射包括高速电子、X射线和射线等。用于一次性医用塑料制品的消毒食品的消毒。3 微波,（三）滤过除菌法,滤菌器，其有微小气孔，只允许液体或气体通过,大于孔径的细菌等颗粒则不能通过。,（四）超声波杀菌器,目前超声波主要用于粉碎细胞空(腔)化作用,（五）干燥及低温抑菌法,1 干燥盐或糖渍食晶可使菌体内水分溢出,造成生理型干燥。低温,二、化学消毒法灭菌,可以影响微生物的化学组成，物理结构和生理活动，从而发挥防腐、消毒甚至灭菌的作用。,（一）消毒剂的主要种类,1 根
25、据灭菌能力的强弱高效消毒剂 杀灭一切微生物 戊二醛 甲醛 环氧乙烷 过氧乙酸中效消毒剂:能杀灭除细菌芽胞以外的微生物,如乙醇、含氯消毒剂、碘伏等低效消毒剂:能行杀灭细菌繁殖体和亲脂性病毒,对真菌也有一定作用,但不能杀灭细菌芽胞、结核杆菌和亲水性病毒。如扎溴铵、氯己定等。,2.根据化学消毒剂的杀菌机制不同分类,促进菌体蛋白质变性或凝固干扰细菌的酶系统和代谢:损伤细菌细胞膜,3.根据消毒剂的化学结构与性质的不同分类,酚类:苯酚(石炭酸)、来苏、氯己定等酚类化合物,低浓度时破坏细菌细胞膜,使胞质内容物漏出;高浓度时使菌体蛋白质凝固。醇类:杀菌机制在于去除细菌胞膜中的脂类,并使菌体蛋白质变性。乙醇最常
26、用,浓度为70%75%时杀菌力最强。重金属盐类氧化剂 眼科手术多采用0.5%碘伏对患者的皮肤进行消毒,表面活性剂烷化剂,(二)消毒剂的应用,眼的干细胞生物学,滨州医学院附属医院眼科 谢迎宾,第一节 干细胞的一般生物学特征,定义 Stem cell,SC 指一类具有自我复制能力和产生分化细胞能力的细胞分类根据发生学来源胚胎干细胞 诱导性多能干细胞 成体干细胞根据分化潜能全能干细胞 多潜能干细胞 多能干细胞 寡能干细胞 单能干细胞根据干细胞所在的组织部位造血干细胞、间充质干细胞、角膜上皮干细胞、视网膜干细胞等干细胞的生物学特性,造血干细胞,骨髓干细胞,神经干细胞,第二节 眼部干细胞的生物学特性,角膜上皮干细胞（特征）角膜缘 单能性或寡能性 翼状胬肉切除术中的应用角膜基质干细胞角膜内皮干细胞结膜上皮干细胞视网膜干细胞,第三节 眼部疾病的干细胞治疗,自体角膜上皮干细胞异体胚胎干细胞、间充质干细胞,
