病原细菌

病原细菌（pathogenic bacteria）又称致病细菌，特指能导致传染病的细菌病原体。本条目主要针对会造成人类传染病的病原细菌。

大部分的细菌是无害，甚至是有益的，不过有些细菌是病原体。像结核就是疾病总量最高的细菌性疾病之一，是由结核杆菌所传染，每年死亡人数约二百万人，大部分位于撒哈拉以南非洲。许多重要的疾病也是由病原细菌造成的，像肺炎就是由链球菌属及假单胞菌造成，而食物中毒可能是由志贺氏菌属及沙门氏菌属引起。像破伤风、伤寒、白喉、梅毒及麻风病都是由病原细菌引起的疾病。病原细菌也是开发中国家高婴儿死亡率的原因之一。

疾病和微生物之间的因果关系可以用柯霍氏法则来判断。

## 疾病

每种病原细菌都有其特殊的作用，会使感染的人出现特定的症状，不过也有些人在感染后不会出现症状。免疫受损的人比较容易因致病菌而罹患疾病。

### 对病原细菌的耐受程度

有些病原细菌要在特定的条件下才会导致疾病，例如由皮肤上的伤口或性活动进入体内，或是在抵抗力较差的情形下进入人体。

链球菌属及葡萄球菌属属于常见的人类微生物群系，一般会在人体的皮肤或鼻咽部位，不过这些细菌也可能造成皮肤的感染，这些病菌也可能造成败血症、肺炎及脑膜炎，若严重的话，会导致系统性的发炎反应，造成大规模的血管舒张，休克和死亡。

其他病原细菌是机会性感染，一般会在免疫抑制或是囊肿性纤维化的人身上发病。这类的病原细菌有绿脓杆菌、洋葱伯克氏菌及鸟型结核菌等。

### 细胞内寄生物

专性细胞内寄生物（如披衣菌、埃利希体属及立克次体）可以只在其他的细胞内生长及复制，这类的细胞内感染可能无症状，有一段疾病潜伏期，像造成斑疹伤寒及落矶山斑点热的立克次体就是这种例子。

衣原体属也是细胞内寄生物，会造成肺炎、泌尿道感染，也可能造成及冠状动脉疾病。

其他细胞内寄生物有沙门氏菌属、奈瑟菌属、分枝杆菌属、军团菌属及鼠疫杆菌等，这些细菌可以在细胞内生存，也可以在宿主细胞以外生存。

### 特定组织的感染

以下是一些病原细菌所造成，特定组织的疾病。

- 细菌性阴道病是由于在阴道内有其他菌种超过乳杆菌属，改变阴道内菌种的平衡状态所产生的疾病。
- 其他非细菌型的阴道感染有念珠菌症、滴虫性阴道炎等。
- 细菌性脑膜炎是指覆盖脑及脊髓的脑膜之细菌性感染。
- 细菌型肺炎是指肺部的细菌感染。
- 泌尿道感染多半是因为细菌引起，症状包括频繁的感觉要排尿、排尿时疼痛、尿液混浊。主要是由于大肠杆菌造成，尿液本身是无菌的，不过会含有一些盐类及排泄物。细菌可能移动到膀胱及肾，造成膀胱炎及肾炎。
- 细菌性肠胃炎是由于肠内的病原细菌造成，这些细菌和肠内正常的肠内菌丛不同，不过若是大肠杆菌，很难看出正常菌丛和病原细菌的差异。
- 脓包病是感染性极强的细菌型皮肤感染，常见于儿童，是由金黄色葡萄球菌及产脓链球菌造成。
- 丹毒是急性的链球菌感染，发生在深层的皮肤中，且会沿着淋巴扩散。
- 蜂窝组织炎是结缔组织的弥漫性炎症，在皮肤及皮下层有严重的发炎。是由正常的皮肤菌丛或是其他的细菌造成，一般会出现在皮肤有伤口、水泡、皲裂、昆虫叮咬、动物攻击、灼伤、手术伤口、注射针孔、或是静脉注射的针孔，大部分情形会影响脸部及腿部，不过其他部位也会有蜂窝组织炎。

## 机制

### 营养

铁是人类需要的营养素之一，大多数细菌成长也需要铁。为了可以获得铁质，有些细菌会分泌称为嗜铁体的蛋白质，其和铁的结合力比输铁蛋白更强，以便夺取输铁蛋白上的铁。只要嗜铁体和铁的错合物形成后，细菌表面会有嗜铁体的受体，因此可以将铁带进细菌细胞内。

#### 对细胞的直接破坏

只要病原细菌入侵细胞内，会利用细胞内的养份，并将代谢产物排至细胞内，因此会造成直接的破坏。若病原细菌在细胞内繁殖及分制，细胞会破裂，会释出病原细菌。像大肠杆菌、志贺氏菌属、沙门氏菌属及淋球菌等细菌会引发宿主的上皮细胞以吞噬作用吞噬这些病菌，之后，病原细菌会破坏细胞，并且以逆吞噬作用的方式离开此细胞，进入其他细胞。有些病原细菌会分泌酵素来穿透宿主细胞，本身即为一种破坏。

#### 产生毒素

毒素是一些微生物产生的有毒物质，一般和病原细菌致病的特性有关。内毒素是革兰氏阴性菌外膜的脂多糖，当细菌裂解时会释放内毒素，这也是为何抗生素治疗后，一开始症状会加重，这是因为细菌死亡，释放出内毒素。外毒素是细菌成长及代谢时释放的蛋白质，在革兰氏阳性菌中较常见，当细菌死亡、细胞膜破裂时会释出外毒素。外毒素的效果会随所在组织而不同，一般会破坏细胞的特定部分，或是抑制代谢机能的进行。已知有毒物质中，有些最毒的就是外毒素，例如只要1 mg的肉毒杆菌毒素就可以杀死百万只天竺鼠，这类的疾病常是因为外毒素造成，而不是因为病原细菌本身所造成。

## 治疗

细菌感染会用抗细菌药来治疗，若药物可以伤死细菌，则会分类为杀菌剂，若只是抑制细菌的成长，则算是抑菌剂。抗细菌药有许多不同的种类，每一类会抑制一种会细菌和宿主不同的生物作用。例如氯霉素和四环霉素会抑制细菌的核糖体，但不会抑制结构不同的真核细胞核糖体，因此只对细菌有毒性。抗细菌药除了用在治疗人类疾病外，也可以用在精耕细作以促进动物的成长，不过两种用法都会增加细菌繁殖过程的抗生素抗药性，使细菌快速成长。噬菌体疗法也可以处理特定的细菌感染。感染也可以借由消毒剂的方式避免，例如在注射器的针头刺入皮肤之前，先将皮肤清毒，并且适当的处理料留置导管。像外科及牙科的器械也会经过杀菌处理以减少感染。像漂白水等消毒剂可以去除物体表面的细菌或其他致病源，防止物体表面的污染，也避免造成感染。食物在加热到超过73 °C (163 °F)，可以去除大部分的细菌。

## 病原细菌对应的属及其微观特征

细菌中有许多属都含有病原细菌，其中有一些特征有助于病原细菌的分类，以下的是部分的列表。

属｜种｜革兰氏染色｜外形｜是否需要氧气｜细胞内／细胞外

芽孢杆菌属｜、炭疽杆菌、蜡样芽孢杆菌｜阳性｜杆菌｜兼性厌氧菌｜细胞外

巴尔通氏体属｜、翰斯勒巴东氏菌、五日热巴尔通体｜阴性｜杆菌｜好氧菌｜兼内

博德特菌属｜、百日咳杆菌｜阴性｜小的球杆菌｜好氧菌｜细胞外

疏螺旋体属｜、伯氏疏螺旋体、加里疏螺旋体、阿氏疏螺旋体、回归热疏螺旋体｜阴性，不容易染色｜螺旋体门｜厌氧菌｜细胞外

布鲁氏菌属｜、流产布鲁氏菌、犬布氏杆菌、马耳他布鲁氏菌、猪布氏杆菌｜阴性｜球杆菌｜好氧菌｜细胞内

弯曲菌属｜、空肠弯曲菌｜阴性｜螺旋体｜微需氧微生物｜细胞外

衣原体属及披衣菌｜、肺炎性披衣菌、砂眼衣原体、猫衣原体｜不会被染色｜小的圆形或卵形｜兼性需氧或严格需氧菌｜专性细胞内

梭菌属｜、肉毒杆菌、艰难梭菌、产气荚膜梭菌、破伤风梭菌｜阳性｜较大的杆形，两端较钝｜专性厌氧菌｜细胞外

棒状杆菌属｜、白喉杆菌｜阳性（不均匀）｜芽孢杆菌｜大部分是兼性厌氧菌｜细胞外

肠球菌｜、粪肠球菌、屎肠球菌｜阳性｜球菌｜兼性厌氧菌｜细胞外

埃希氏杆菌属｜、大肠杆菌｜阴性｜芽孢杆菌｜兼性厌氧菌｜细胞外或细胞内

弗朗西斯氏菌属｜、土伦病法兰西斯氏菌｜阴性｜球杆菌｜严格的好氧菌｜兼性细胞内

嗜血杆菌属｜、流感嗜血杆菌｜阴性｜从球杆菌到细长形的长丝｜细胞外

螺杆菌属｜、幽门螺杆菌｜阴性｜螺旋体｜微厌氧菌｜细胞外

军团菌属｜、退伍军人菌｜阴性，不易染色｜球杆菌｜好氧菌｜兼性细胞内

钩端螺旋体｜、肾脏钩端螺旋体、圣地罗西钩端螺旋体、韦氏钩端螺旋体、野口钩端螺旋体｜阴性，不易染色｜螺旋体｜严格好氧菌｜细胞外

李斯特菌属｜、李斯特菌｜阳性，深色｜细的小型杆菌｜兼性厌氧菌｜细胞内

分枝杆菌属｜、麻风杆菌、结核杆菌、溃疡分枝杆菌｜（无）｜细长的杆菌｜好氧菌｜细胞外

支原体属｜、肺炎支原体｜（无）｜煎蛋一様的外貌，无细胞壁｜大部分是兼性厌氧菌，肺炎支原体为严格好氧菌｜细胞外

奈瑟菌属｜、淋球菌、脑膜炎双球菌｜阴性｜菜豆形｜好氧菌｜淋球菌：兼性细胞内脑膜炎双球菌：细胞外

假单胞菌属｜、绿脓杆菌｜阴性｜杆菌｜专性好氧菌｜细胞外

立克次体｜、立氏立克次体｜阴性，不易染色｜小的球杆菌｜好氧菌｜专性细胞内

沙门氏菌属｜、伤寒杆菌、鼠伤寒沙门菌｜阴性｜芽孢杆菌｜兼性厌氧菌｜兼性细胞内

志贺氏菌属｜、宋内志贺菌｜阴性｜杆菌｜兼性厌氧菌｜细胞外

葡萄球菌属｜、金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、腐生葡萄球菌｜阳性，深色｜圆形球菌｜兼性厌氧菌｜细胞外，兼性细胞内

链球菌属｜、无乳链球菌、肺炎链球菌、产脓链球菌｜阳性｜卵形至圆形｜兼性厌氧菌｜细胞外

密螺旋体｜、梅毒螺旋体｜阴性，不易染色｜螺旋体｜好氧菌｜细胞外

脲原体属｜、解脲支原体｜不易染色｜不明显，类似煎蛋的外形，无细胞壁｜厌氧菌｜细胞外

弧菌属｜、霍乱弧菌｜阴性｜一侧有鞭毛的弧菌｜兼性厌氧菌｜细胞外

耶尔辛氏菌属｜、鼠疫杆菌、结肠炎耶尔森杆菌、假性结核病耶氏杆菌｜阴性（bipolarly）｜小的杆菌｜兼性厌氧菌｜细胞内

## 病原细菌及其临床特征

以下是一些病原细菌的临床特征及治疗方式。

属｜种｜感染途径｜疾病｜诊断｜预防方式

芽孢杆菌属｜炭疽杆菌｜接触牛、羊或是马 吸入孢子或是因擦伤进入体内｜炭疽病：肺、肠胃或/及皮肤的症状｜感染初期：盘尼西林 多西环素 环丙沙星 瑞西巴库｜炭疽病疫苗 高压釜设备消毒

博德特菌属｜百日咳杆菌｜接触到受感染者的飞浨｜百日咳 细菌性肺炎｜巨环内酯抗细菌药 阿奇霉素 红霉素 克拉霉素｜百日咳疫苗、百日咳白喉破伤风三联疫苗

疏螺旋体属 ｜伯氏疏螺旋体 加里疏螺旋体 阿氏疏螺旋体｜被在寄生在老鼠等啮齿类动物上的硬蜱属感染｜莱姆病 关节炎｜早期：头孢菌素 阿莫西林 去氧羟四环素｜穿衣服减少皮肤的暴露 驱虫剂 清空发现蜱的区域

布鲁氏菌属｜流产布鲁氏菌 犬布氏杆菌 马耳他布鲁氏菌 猪布氏杆菌｜直接接触受感染的动物 食用未消毒的奶类及奶制品｜布鲁氏菌病｜去氧羟四环素 链霉素或庆大霉素

弯曲菌属｜空肠弯曲菌｜接触动物（哺乳动物和家禽）的粪便 污染的肉类（特别是家禽）污染的水｜急性肠炎｜处理症状 严重时可用环丙沙星｜良好卫生习惯 避免接触受污染的水 乳类及乳制品的杀菌 肉类煮熟后再食用（特别是家禽）

衣原体属｜肺炎性披衣菌｜飞沬｜社区型呼吸道感染｜去氧羟四环素 红霉素｜无

衣原体属｜砂眼衣原体｜性交 口交 肛交 母亲传染给新生儿的垂直感染（结膜炎）接触到受污染的表面（沙眼）｜非淋菌性尿道炎（NGU）花柳性淋巴肉芽肿（LGV）沙眼 盆腔炎 尿道炎 前列腺炎 附睾炎 异位妊娠 新生儿肺炎 新生儿结膜炎｜红霉素 去氧羟四环素｜新生儿眼部涂红霉素或硝酸银 安全性行为 禁欲

披衣菌｜猫衣原体｜吸入含有鸟类粪便的灰尘｜鹦鹉热｜四环霉素 去氧羟四环素 红霉素

梭菌属｜肉毒杆菌｜土中的孢子，罐装食物、薰鱼及蜂蜜｜肉毒杆菌中毒：主要是肌肉无力及瘫痪｜抗毒素 盘尼西林 高压氧治疗 呼吸器｜正确的食物保存方式

梭菌属｜艰难梭菌｜肠道菌群，因其他菌种耗尽时，此菌种过度生长所造成｜伪膜性结肠炎｜停用抗生素 若严重时用万古霉素或甲硝唑

梭菌属｜产气荚膜梭菌｜土壤中的孢子 阴道菌群及肠道菌群｜蜂窝组织炎 气性坏疽 急性食物中毒｜气性坏疽：清创或截肢 高压氧治疗 高剂量的多西环素、青霉素 G及克林霉素 食物中毒：支持治疗｜适当的食物处理

梭菌属｜破伤风梭菌｜、土壤中的孢子，由皮肤的伤口进入｜、破伤风｜、破伤风免疫球蛋白、镇静剂、肌肉松弛剂、呼吸器、盘尼西林或甲硝唑｜、破伤风疫苗，例如百日咳白喉破伤风三联疫苗

## 外部链接

- Bacterial Pathogen Pronunciation by Neal R. Chamberlain, Ph.D at A.T. Still University
- Pathogenic bacteria genomes and related information at PATRIC , a Bioinformatics Resource Center funded by NIAID

## 基本资料

- 日语原文：细菌感染
- MeshID：D001424