醫(yī)學(xué)微生物學(xué)/細菌的分布
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細菌種類多、繁殖快、適應(yīng)環(huán)境能力強，因此，細菌廣泛分布于自然界，在水、土壤、空氣、食物、人和動物的體表以及與外界相通的腔道中，常有各種細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，不少是對人類有益的，對人致病的只是少數(shù)。
一、細菌在自然界的分布
（一）土壤中的細菌
土壤中含有大量的微生物，土壤中的細菌來自天然生活在土壤中的自養(yǎng)菌和腐物寄生菌以及隨動物排泄物及其尸體進入土壤的細菌。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)越少，暴露于土層表面的細菌由于日光照射和干燥，不利于其生存，所以細菌數(shù)量少。
土壤中的微生物以細菌為主，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)對人是有益的，它們參與大自然的物質(zhì)循環(huán)，分解動物的尸體和排泄物；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）水中的細菌
水也是微生物存在的天然環(huán)境，水中的細菌來自土壤、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)常地進行著自凈作用。日光及紫外線可使表面水中的細菌死亡，水中原生生物可以吞噬細菌，藻類和噬菌體能抑制一些細菌生長；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自人和動物的糞便及污染物。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，常用測定細菌總數(shù)和大腸桿菌菌群數(shù)，來判斷水的污染程度，目前我國規(guī)定生活飲用水的標準為1m1水中細菌總數(shù)不超過100個；每1升水中大腸菌群數(shù)不超過3個。超過此數(shù)，表示水源可能受糞便等污染嚴重，水中可能有病原菌存在。
（三）空氣中的細菌
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。空氣中的微生物來源于人畜呼吸道的飛沫及地面飄揚起來的塵埃。由于空氣中缺乏營養(yǎng)物及適當?shù)臏囟龋毦荒芊敝常页Ｒ蜿柟庹丈浜透稍镒饔枚幌麥纭Ｖ挥?a href="/w/%E6%8A%B5%E6%8A%97%E5%8A%9B" title="抵抗力">抵抗力較強的細菌和真菌或細菌芽胞才能存留較長時間。室外空氣中常見產(chǎn)芽胞桿菌、產(chǎn)色素細菌及真菌孢子等；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，可嚴重污染空氣。某些醫(yī)療操作也會液成空氣污染，如高速牙鉆修補或超聲波清潔牙石時，可產(chǎn)生微生物氣溶膠；穿衣、鋪床時使織物表面微生物飛揚到空氣中，清掃及人員走動塵土飛場也是醫(yī)院空氣中微生物的來源。室內(nèi)空氣中常見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。空氣中微生物污染程度與醫(yī)院感染率有一定的關(guān)系。空氣細菌衛(wèi)生檢查有時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，存在著對人體無害的微生物群，包括細菌、真菌、螺旋體、支原體等。它們在與宿主的長期進化過程中，微生物群的內(nèi)部及其與宿主之間互相依存、互相制約，形成一個能進行物質(zhì)、能量及基因交流的動態(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期居留于人體的又稱為常居菌，也有少數(shù)微生物是暫時寄居的，稱為過路菌。
（二）人體正常菌群的分布
皮膚上的細菌往往與個人衛(wèi)生及環(huán)境情況而有所差異。最常見的是革蘭氏陽性球病，其中以表皮葡萄球菌為多見，有時亦有金黃色葡萄球菌。當皮膚受損傷時，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。
口腔中的細菌，口腔溫度適宜，含有食物殘渣，是微生物生長的良好條件。口腔中的微生物有各種球菌、乳酸桿菌、梭形菌、螺旋體和真菌等。
胃腸道的細菌，因部位而不同，胃酸的殺菌作用，健康人的空腸常無菌。若胃功能障礙，如胃酸分泌降低，尤其是胃癌時，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菌很少，甚至無菌，腸道下段細菌逐漸增多。大腸積存有食物殘渣，又有合適酸鹼度，適于細菌繁殖，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。
呼吸道的細菌，鼻腔和咽部經(jīng)常存在葡萄球菌、類白喉桿菌等。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，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菌的。
泌尿生殖道的細菌，正常情況下，僅在泌尿道外部有細菌存在，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、類白喉桿菌和大腸桿菌等。陰道內(nèi)的細菌隨著內(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)主要細菌有葡萄球菌、類白喉桿菌、大腸桿菌等。
機體的多數(shù)組織器官是無菌的，若有侵入的細菌未被消滅，則可引起傳染。因而在醫(yī)療實踐中，當手術(shù)、注射、穿刺、導(dǎo)尿時，應(yīng)嚴格執(zhí)行無菌操作，以防細菌感染。
人體各部位的正常菌群分布如表4-1。
表4-1 人體各部位常見的正常菌群
| 部位 | 常見菌種 |
| 皮膚 | 表皮葡萄球菌、類白喉桿菌、綠膿桿菌、恥垢桿菌等 |
| 口腔 | 鏈球菌（甲型或乙型）、乳酸桿菌、螺旋體、梭形桿菌、白色念球菌、（真菌）表皮葡萄球菌、肺炎球菌、奈瑟氏球菌、類白喉桿菌等 |
| 胃 | 正常一般無菌 |
| 腸道 | 類桿菌、雙歧桿菌、大腸桿菌、厭氧性鏈球菌、糞鏈球菌、葡萄球菌、白色念球菌、乳酸桿菌、變形桿菌、破傷風(fēng)桿菌、產(chǎn)氣莢膜桿菌等 |
| 鼻咽腔 | 甲型鏈球菌、奈氏球菌、肺炎球菌、流感桿菌、乙型鏈球菌、葡萄球菌、綠膿桿菌、大腸桿菌、變形桿菌等 |
| 眼結(jié)膜 | 皮表葡萄球菌、結(jié)膜干燥桿菌、類白喉桿菌等 |
| 陰道 | 乳酸桿菌、白色念球菌、類白喉桿菌、大腸桿菌等 |
| 尿道 | 表皮葡萄球菌、類白喉桿菌、恥垢桿菌等 |
（三）正常菌群的生理作用
1.生物拮抗作用正常菌群通過粘附和繁殖能形成一層自然菌膜,是一種非特異性的保護膜,可促機體抵抗致病微生物的侵襲及定植,從而對宿主起到一定程度的保護作用。正常菌群除與病原菌爭奪營養(yǎng)物質(zhì)和空間位置外，還可以通過其代謝產(chǎn)物以及產(chǎn)生抗生素、細菌素等起作用。可以說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)可刺激機體免疫系統(tǒng)保持活躍狀態(tài)，是非特異免疫功能的一個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．降解食物殘渣腸道中正常菌群可互相配合，降解末被人體消化食物殘渣，便于機體進一步吸收。
（四）條件致病菌和菌群失調(diào)
在一定條件下，正常菌群中的細菌也能使人患病：①由于機體的防衛(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、過度疲勞、長期消耗性疾病等，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。例如大腸桿菌進入腹腔或泌尿道，可引起腹膜炎、泌尿道感染。因此，這些細菌稱為條件致病菌。
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)，以至機體某一部位的正常菌群中各細菌的比例關(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，也有長期失調(diào)難于逆轉(zhuǎn)的情況。
臨床上常見的菌群失調(diào)癥有：①耐藥性葡萄球菌繁殖成優(yōu)勢菌而發(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)生一種腸毒素及細菌毒素，導(dǎo)致假膜性腸炎。
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