醫(yī)學(xué)微生物學(xué):第一節(jié)　細(xì)菌的分布

細(xì)菌種類多、繁殖快、適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng)，因此，細(xì)菌廣泛分布于自然界，在水、土壤、空氣、食物、人和動(dòng)物的體表以及與外界相通的腔道中，常有各種細(xì)菌和其它微生物存在。在自然界物質(zhì)循環(huán)上起重要作用，不少是對(duì)人類有益的，對(duì)人致病的只是少數(shù)。

一、細(xì)菌在自然界的分布

（一)土壤中的細(xì)菌

土壤中含有大量的微生物，土壤中的細(xì)菌來(lái)自天然生活在土壤中的自養(yǎng)菌和腐物寄生菌以及隨動(dòng)物排泄物及其尸體進(jìn)入土壤的細(xì)菌。它們大部分在離地面10～20厘米深的土壤處存在。土層越深，菌數(shù)越www.med126.com少，暴露于土層表面的細(xì)菌由于日光照射和干燥，不利于其生存，所以細(xì)菌數(shù)量少。

土壤中的微生物以細(xì)菌為主，放線菌次之，另外還有真菌、螺旋體等。土壤中微生物絕大多數(shù)對(duì)人是有益的，它們參與大自然的物質(zhì)循環(huán)，分解動(dòng)物的尸體和排泄物；固定大氣中的氮，供給植物利用；土壤中可分離出許多能產(chǎn)生抗生素的微生物。進(jìn)入土壤中的病原微生物容易死亡，但是一些能形成芽胞的細(xì)菌如破傷風(fēng)桿菌、氣性壞疽病原菌、肉毒桿菌、炭疽桿菌等可在土壤中存活多年。因此土壤與創(chuàng)傷及戰(zhàn)傷的厭氧性感染有很大關(guān)系。

（二)水中的細(xì)菌

水也是微生物存在的天然環(huán)境，水中的細(xì)菌來(lái)自土壤、塵埃、污水、人畜排泄物及垃圾等。水中微生物種類及數(shù)量因水源不同而異。一般地面水比地下水含菌數(shù)量多，并易被病原菌污染。在自然界中，水源雖不斷受到污染，但也經(jīng)常地進(jìn)行著自凈作用。日光及紫外線可使表面水中的細(xì)菌死亡，水中原生生物可以吞噬細(xì)菌，藻類和噬菌體能抑制一些細(xì)菌生長(zhǎng)；另外水中的微生物常隨一些顆粒下沉于水底污泥中，使水中的細(xì)菌大為減少。

水中的病菌如傷寒桿菌、痢疾桿菌、霍亂弧菌、鉤端螺旋體等主要來(lái)自人和動(dòng)物的糞便及污染物。因此，糞便管理在控制和消滅消化道傳染病有重要意義。但直接檢查水中的病原菌是比較困難的，常用測(cè)定細(xì)菌總數(shù)和大腸桿菌菌群數(shù)，來(lái)判斷水的污染程度，目前我國(guó)規(guī)定生活飲用水的標(biāo)準(zhǔn)為1m1水中細(xì)菌總數(shù)不超過(guò)100個(gè)；每1升水中大腸菌群數(shù)不超過(guò)3個(gè)。超過(guò)此數(shù)，表示水源可能受糞便等污染嚴(yán)重，水中可能有病原菌存在。

（三)空氣中的細(xì)菌

空氣中的微生物分布的種類和數(shù)量因環(huán)境不同有所差別�？諝庵械奈⑸�物來(lái)源于人畜呼吸道的飛沫及地面飄揚(yáng)起來(lái)的塵埃。由于空氣中缺乏營(yíng)養(yǎng)物及適當(dāng)?shù)臏囟�，�?xì)菌不能繁殖，且常因陽(yáng)光照射和干燥作用而被消滅。只有抵抗力較強(qiáng)的細(xì)菌和真菌或細(xì)菌芽胞才能存留較長(zhǎng)時(shí)間。室外空氣中常見(jiàn)產(chǎn)芽胞桿菌、產(chǎn)色素細(xì)菌及真菌孢子等；室內(nèi)空氣中的微生物比室外多，尤其是人口密集的公共場(chǎng)所、醫(yī)院病房、門診等處，容易受到帶菌者和病人污染。如飛沫、皮屑、痰液、膿汗和糞便等攜帶大量的微生物，可嚴(yán)重污染空氣。某些醫(yī)療操作也會(huì)液成空氣污染，如高速牙鉆修補(bǔ)或超聲波清潔牙石時(shí)，可產(chǎn)生微生物氣溶膠；穿衣、鋪床時(shí)使織物表面微生物飛揚(yáng)到空氣中，清掃及人員走動(dòng)塵土飛場(chǎng)也是醫(yī)院空氣中微生物的來(lái)源。室內(nèi)空氣中常見(jiàn)的病原菌有腦膜炎奈瑟氏菌、結(jié)核桿菌、溶血性球菌、白喉桿菌、百日咳桿菌等�？諝庵形⑸�物污染程度與醫(yī)院感染率有一定的關(guān)系。空氣細(xì)菌衛(wèi)生檢查有時(shí)用甲型溶血性鏈球菌作為指示菌，表明空氣受到人上呼吸道分泌物中微生物的污染程度。

二、細(xì)菌在人體的分布

（一)正常菌群的含義

人自出生后，外界的微生物就逐漸進(jìn)入人體。在正常人體皮膚、粘膜及外界相通的各種控道（如口腔、鼻咽腔、腸道和泌尿道)等部位，存在著對(duì)人體無(wú)害的微生物群，包括細(xì)菌、真菌、螺旋體、支原體等。它們?cè)谂c宿主的長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中，微生物群的內(nèi)部及其與宿主之間互相依存、互相制約，形成一個(gè)能進(jìn)行物質(zhì)、能量及基因交流的動(dòng)態(tài)平衡的生態(tài)系統(tǒng)習(xí)慣稱之為正常菌群（Normal flora)。正常菌群大部分是長(zhǎng)期居留于人體的又稱為常居菌，也有少數(shù)微生物是暫時(shí)寄居的，稱為過(guò)路菌。

（二)人體正常菌群的分布

皮膚上的細(xì)菌往往與個(gè)人衛(wèi)生及環(huán)境情況而有所差異。最常見(jiàn)的是革蘭氏陽(yáng)性球病，其中以表皮葡萄球菌為多見(jiàn)，有時(shí)亦有金黃色葡萄球菌。當(dāng)皮膚受損傷時(shí)，可引起化膿性感染，如癤、痛。在外陰部與肛門部位，可找到非致病性抗酸性恥垢桿菌。

口腔中的細(xì)菌，口腔溫度適宜，含有食物殘?jiān)�，是微生物生長(zhǎng)的良好條件�？谇恢械奈⑸�物有各種球菌、乳酸桿菌、梭形菌、螺旋體和真菌等。

胃腸道的細(xì)菌，因部位而不同，胃酸的殺菌作用，健康人的空腸常無(wú)菌。若胃功能障礙，如胃酸分泌降低，尤其是胃癌時(shí)，往往出現(xiàn)八疊球菌、乳酸桿菌、芽胞桿菌等。成年人的空腸和回腸上部的細(xì)菌很少，甚至無(wú)菌，腸道下段細(xì)菌逐漸增多。大腸積存有食物殘?jiān)�，又有合適酸鹼度，適于細(xì)菌繁殖，菌量占糞便的1/3。大腸中微生物的種類繁多，主要有大腸桿菌、脆弱類桿菌、雙歧桿菌、厭氧性球菌等，其他還有乳酸桿菌、葡萄球菌、綠膿桿菌、變形桿菌、真菌等。

呼吸道的細(xì)菌，鼻腔和咽部經(jīng)常存在葡萄球菌、類白喉?xiàng)U菌等。在咽喉及扁桃體粘膜上，主要是甲型鏈球菌和卡他球菌占優(yōu)勢(shì)，此外還經(jīng)常存在著潛在致病性微生物如肺炎球菌、流感桿菌、乙型鏈球菌等。正常人支氣管和肺泡是無(wú)菌的。

泌尿生殖道的細(xì)菌，正常情況下，僅在泌尿道外部有細(xì)菌存在，如男性生殖器有恥垢桿菌，尿道口有葡萄球菌和革蘭氏陰性球菌及桿菌；女性尿道外部與外陰部菌群相仿，除恥垢桿菌外，還有葡萄球菌、類白喉?xiàng)U菌和大腸桿菌等。陰道內(nèi)的細(xì)菌隨著內(nèi)分泌的變化而異。從月經(jīng)初潮至絕經(jīng)前一般多見(jiàn)的為陰道桿菌（乳酸桿菌類)；而月經(jīng)初潮前女孩及絕經(jīng)期后婦女，陰道內(nèi)主要細(xì)菌有葡萄球菌、類白喉?xiàng)U菌、大腸桿菌等。

機(jī)體的多數(shù)組織器官是無(wú)菌的，若有侵入的細(xì)菌未被消滅，則可引起傳染。因而在醫(yī)療實(shí)踐中，當(dāng)手術(shù)、注射、穿刺、導(dǎo)尿時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行無(wú)菌操作，以防細(xì)菌感染。

人體各部位的正常菌群分布如表4-1。

表4-1 人體各部位常見(jiàn)的正常菌群

（三)正常菌群的生理作用

1.生物拮抗作用正常菌群通過(guò)粘附和繁殖能形成一層自然菌膜,是一種非特異性的保護(hù)膜,可促機(jī)體抵抗致病微生物的侵襲及定植,從而對(duì)宿主起到一定程度的保護(hù)作用。正常菌群除與病原菌爭(zhēng)奪營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和空間位置外，還可以通過(guò)其代謝產(chǎn)物以及產(chǎn)生抗生素、細(xì)菌素等起作用�？梢哉f(shuō)正常菌群是人體防止外襲菌侵入的生物屏障。

2．刺激免疫應(yīng)答正常菌群釋放的內(nèi)毒素等物質(zhì)可刺激機(jī)體免疫系統(tǒng)保持活躍狀態(tài)，是非特異免疫功能的一個(gè)不可缺少的組成部分。

3．合成維生素有些微生物能合成維生素，如核黃素、生物素、葉酸、吡哆醇及維生素K等，供人體吸收利用。

4．降解食物殘?jiān)�腸道中正常菌群可互相配合，降解末被人體消化食物殘?jiān)�，便于機(jī)體進(jìn)一步吸收。

（四)條件致病菌和菌群失調(diào)

在一定條件下，正常菌群中的細(xì)菌也能使人患病：①由于機(jī)體的防衛(wèi)功能減弱,引起自身感染。例如皮膚粘膜受傷（特別是大面積燒傷)、身體受涼、過(guò)度疲勞、長(zhǎng)期消耗性疾病等，可導(dǎo)致正常菌群的自身感染；②由于正常菌群寄居部位的改變，發(fā)生了定位轉(zhuǎn)移，也可引起疾病。例如大腸桿菌進(jìn)入腹腔或泌尿道，可引起腹膜炎、泌尿道感染。因此，這些細(xì)菌稱為條件致病菌。

在正常情況下，人體和正常菌群之間以及正常菌群中各細(xì)菌之間，保持一定的生態(tài)平衡。如果生態(tài)平衡失調(diào)，以至機(jī)體某一部位的正常菌群中各細(xì)菌的比例關(guān)系發(fā)生數(shù)量和質(zhì)量上的變化，稱為菌群失調(diào)。

菌群失調(diào)的常見(jiàn)誘因主要是使用抗生素、同位素、激素、患有慢性消耗性疾病時(shí)腸道、呼吸道、泌尿生殖道的功能失常也是重要原因。去除誘因后一般可使菌群復(fù)常，也有長(zhǎng)期失調(diào)難于逆轉(zhuǎn)的情況。

臨床上常見(jiàn)的菌群失調(diào)癥有：①耐藥性葡萄球菌繁殖成優(yōu)勢(shì)菌而發(fā)生腹瀉，偶爾發(fā)生致死性葡萄球菌膿毒血癥；②變形桿菌和假單胞菌生長(zhǎng)旺盛并侵入組織發(fā)生腎炎或膀胱炎；③白色念珠菌大量繁殖，引起腸道、肛門或陰道感染，也可發(fā)展成全身感染；④艱難梭菌在結(jié)腸內(nèi)大量繁殖，并產(chǎn)生一種腸毒素及細(xì)菌毒素，導(dǎo)致假膜性腸炎。