一、细菌的感染
引起人类感染的细菌按其寄居部位分为胞外菌（extracellular bacteria）和胞内菌（intracellular bacteria）。胞外菌寄生于宿主细胞外的血液、淋巴液、组织液中，有较强的致病力，主要引起化脓性感染和由毒素引起的多种损伤，如葡萄球菌、链球菌、大肠埃希菌、霍乱弧菌、破伤风梭菌等。胞内菌又可分成：①兼性胞内菌（facultative intracellular bacteria），主要寄居于宿主细胞内，在适宜条件下也可在细胞外生存，如结核分枝杆菌、伤寒沙门菌、嗜肺军团菌等。②专性胞内菌（obligate intracellular bacteria），只能寄生于宿主细胞内，如立克次体、衣原体等。
（一）来源
引起感染的细菌来源主要有两个：源于宿主体外的称外源性感染（exogenous infection）；来自患者自身体内或体表的称内源性感染（endogenous infection）。
1.外源性感染 主要来自以下方面。①患者：患者在疾病潜伏期至病后一段恢复期内都可作为传染源。②带菌者：包括无临床症状的致病菌携带者和传染病患者恢复期带菌者，是重要的传染源。③病畜和带菌动物：主要指人畜共患病的致病菌，如带有鼠疫耶尔森菌、炭疽芽胞杆菌等致病菌的动物。
2.内源性感染 主要来自人体内寄居的正常微生物群和少数潜伏于体内的病原菌。前者可发生于滥用抗生素导致的菌群失调、机体的免疫功能下降及菌群易位，如大肠埃希菌从原寄居的肠道进入泌尿道，或手术时通过切口进入腹腔、血流等，可引起相应部位的感染；后者如结核分枝杆菌原发感染灶内封存的活菌，当机体免疫力低下时作为引起继发感染的内源性感染源。
（二）传播方式与途径
1.传播方式 细菌的传播方式主要有水平传播和垂直传播两种。水平传播是细菌感染的主要传播方式，指病原菌通过直接和间接过程从人到人、动物到人的传播。强致病性病原菌可以在人群中快速传播而引起疾病的暴发流行，如鼠疫、霍乱等。以动物为宿主的病原菌可通过不同媒介传播到人，如鼠疫等。垂直传播是指发生于母胎、母婴间的传播，如淋病奈瑟菌经产道传播给新生儿，梅毒螺旋体可经胎盘传播给胎儿等。
2.感染途径 细菌的致病性与感染途径密切相关，因致病菌需通过特定的侵入途径才能到达特定器官和细胞而致病，这与致病菌需特定生长繁殖的微环境有关。一般一种细菌只有一种感染途径，如伤寒沙门菌必须经口进入；破伤风梭菌的芽胞进入深部创口，在厌氧环境中才能致病等。但也有一些致病菌可有多种侵入途径，如结核分枝杆菌可经呼吸道、消化道、皮肤创伤等多个部位侵入而引起感染。
（1）经呼吸道感染：通过吸入污染致病菌的飞沫或气溶胶等感染，如肺结核、白喉、百日咳等。
（2）经消化道感染：大多是摄入被粪便污染的饮水、食物所致，如伤寒、细菌性痢疾、霍乱、食物中毒等胃肠道传染病。水、人手指和苍蝇等是消化道传染病传播的重要媒介。
（3）经皮肤感染：皮肤的破损可引起各种化脓菌直接或间接感染。深部创伤混有泥土，可能引起破伤风梭菌等厌氧菌感染。
（4）性接触感染：主要通过性行为方式感染，如淋病奈瑟菌、梅毒螺旋体等。
（5）节肢动物叮咬感染：有些感染是通过吸血昆虫传播的，如人类鼠疫由鼠蚤传播。
（三）类型
细菌感染的类型与多种因素有关，且有明显的个体差异。
1.隐性感染 指宿主机体的抗感染免疫力较强，或侵入的病原菌数量不多、毒力较弱，感染后对机体损害较轻，不出现或出现不明显的临床症状。在大多数传染病流行中，隐性感染者一般约占人群的90%或更多。机体常可获得特异性免疫力，亦可携带病原体作为重要的传染源。
2.显性感染 指宿主抗感染的免疫力较弱，或侵入的致病菌数量较多、毒力强，导致机体的组织细胞受到不同程度的损害，发生病理改变，出现临床表现。显性感染的分类方法较多，临床上按病情缓急不同，可分为急性感染和慢性感染。①急性感染（acute infection）：起病急，病程短。②慢性感染（chronic infection）：起病较缓慢，病程迁延，可长达数个月至数年，症状明显，愈后较差。
按感染的部位不同，分为局部感染和全身感染。①局部感染（local infection）：系指细菌感染仅限于感染灶周围，如化脓性球菌引起的疖、痈等。②全身感染（generalized infection）：指感染发生后致病菌或其毒性代谢产物向全身播散而引起全身性症状的一种感染类型。
临床上常见的全身感染有下列几种情况。①毒血症（toxemia）：致病菌侵入宿主后，只在机体局部生长繁殖，病原菌不进入血液循环，产生的外毒素入血，外毒素经血液循环到达易感的组织和细胞，引起特殊的毒性症状，如白喉、破伤风等。②菌血症（bacteremia）：致病菌由局部侵入血流，但未在血流中生长繁殖，只是短暂、一过性通过血液循环到达体内适宜部位后再进行繁殖而致病，如伤寒早期有菌血症期。③败血症（septicemia）：致病菌侵入血液后，在血中大量繁殖并产生毒性产物，引起严重的全身性中毒症状，如高热、皮肤和黏膜瘀斑、肝脾肿大等。如鼠疫耶尔森菌、炭疽芽胞杆菌等均可引起败血症。④脓毒血症（pyemia）：指化脓性病菌侵入血流后，在血中大量繁殖，并通过血流扩散至宿主的其他组织或器官，产生新的化脓性病灶。如金黄色葡萄球菌引起的脓毒血症，常导致多发性肝脓肿、皮下脓肿和肾脓肿等。
3.带菌状态 有时宿主在显性或隐性感染后，致病菌并未立即消失，而在体内继续存留一定时间，与机体免疫力处于相对平衡状态，形成带菌状态，该宿主成为带菌者（carrier）。如伤寒、白喉患者等病后常可出现带菌状态，带菌者共有特征是无明显的临床症状，但不断或间歇排出致病菌，成为重要的传染源之一。(https://www.daowen.com)
（四）致病机制
致病菌的致病机制与细菌的侵袭力、产生的毒素有关。
1.侵袭力（invasiveness） 致病菌能突破宿主皮肤、黏膜生理屏障，进入机体定居、繁殖和扩散的能力，称为侵袭力。侵袭力是细菌感染发生的重要因素，包括菌体的表面结构（黏附素、荚膜）、侵袭性物质（侵袭素、侵袭性酶类）、细菌生物被膜等。
黏附素主要有菌毛和非菌毛黏附素。前者多存在于G-菌，如肠道中产毒性大肠埃希菌、痢疾志贺菌、霍乱弧菌等的菌毛。后者主要存在于G+菌菌体表面的一类化学物质，如金黄色葡萄球菌的脂磷壁酸、细菌的荚膜多糖、细菌表面的其他黏附素等。细菌通过菌毛和非菌毛黏附素完成对宿主细胞的黏附作用。黏附是细菌感染初级阶段，细菌间通过菌体表面的黏附结构形成微菌落或生物被膜，此类结构的形成使细菌获得合适的微生态环境而抵抗宿主免疫系统的攻击与药物的作用。此外，细菌与宿主通过菌体表面黏附结构与宿主细胞、组织上的特定受体形成选择性结合，这种选择性结合决定了细菌的组织趋向性（表11-2），故也称为定植。
表11-2 细菌的选择性结合与组织趋向性举例
细菌表面的荚膜多糖具有抵抗吞噬作用和抵抗体液中有害物质的损伤作用，有利于病原菌突破宿主的防御功能。除此之外，有些病原菌还可释放一些胞外酶，破坏机体结构，使致病菌在组织中扩散。如A群链球菌产生的透明质酸酶分解细胞间质的透明质酸，利于细菌扩散等。
知识拓展
生物被膜
细菌生物被膜（bacterial biofilm，BF）是由细菌及其所分泌的胞外多聚物附着在有生命的或无生命的材料表面而形成的膜状结构。生物被膜内的细菌彼此之间容易发生信号传递、耐药基因和毒力基因捕获及转移。生物被膜里的被膜菌无论其形态结构、生理生化特性、致病性还是对环境因子的敏感性等都与浮游细菌有显著的不同，尤其对抗生素和宿主免疫系统具有很强的抵抗力，从而导致严重的临床问题，引起许多慢性和难治性感染疾病的反复发作。细菌生物被膜黏附在各种医疗器械及导管上如人工心脏瓣膜、气管插管、人工关节等表面极难清除，以致引发大量的医源性感染。
2.毒素（toxin） 指由细菌产生的可损害宿主组织、器官或引起其生理功能紊乱的大分子物质。按其来源、性质和作用等不同，分为外毒素（exotoxin）和内毒素（endotoxin）。
（1）外毒素：主要由G+菌和部分G-菌产生。大多数外毒素是在细菌细胞内合成后分泌至细胞外；少数存在于菌体内，待细菌裂解后释放出来，如痢疾志贺菌外毒素。
外毒素的化学成分是蛋白质，不耐热。外毒素具有良好的抗原性，可经0.3%～0.4%甲醛液脱毒，成为具有免疫原性而无毒性的类毒素（toxoid）。类毒素注入机体后可刺激机体产生具有中和外毒素作用的抗毒素。不同细菌产生的外毒素对机体的组织器官具有选择作用，引起特殊的临床症状。例如，破伤风梭菌产生的外毒素作用于神经细胞引起肌肉痉挛；肉毒梭菌产生的肉毒毒素能阻断胆碱能神经末梢释放乙酰胆碱，使眼肌和咽肌等麻痹；霍乱弧菌产生的肠毒素引起剧烈呕吐和腹泻等。
典型外毒素的分子结构由A和B两种亚单位组成。A亚单位是外毒素活性部分，决定其毒性效应；B亚单位无毒性，能与宿主靶细胞表面的特殊受体结合，介导A亚单位进入靶细胞。A或B亚单位单独对宿主无致病作用，因而外毒素分子的完整性是致病的必要条件。利用B亚单位无毒性而具有抗原性，将B亚单位提纯制成疫苗，可用于预防相关的外毒素性疾病。根据外毒素对宿主细胞的亲和性及作用方式等，可将其分成神经毒素、细胞毒素和肠毒素三大类。
（2）内毒素：为G-菌细胞壁中的脂多糖（LPS），当细菌死亡裂解或用人工方法破坏菌体后才释放出来。螺旋体、衣原体、支原体、立克次体亦有类似的LPS，有内毒素活性。内毒素分子结构由O特异性多糖、核心多糖和脂质A三部分组成，脂质A是其毒性部位。不同G-菌的脂质A结构差异不大，故引起的毒性作用大致类同。①发热反应：其机制是内毒素作用于巨噬细胞等，使之产生IL-l、IL-6和TNF-α，这些具有内源性致热原效应的细胞因子作用于下丘脑体温调节中枢，引起机体发热。②白细胞反应：注射内毒素后，血液循环中的中性粒细胞数急剧减少，与其移动并黏附至组织毛细血管壁有关。1～2小时后LPS诱生的中性粒细胞释放因子刺激骨髓，释放中性粒细胞进入血流，使其数量急剧增加。③感染性休克：当大量LPS入血，可导致内毒素血症。内毒素及其所诱生的细胞因子TNF-α、IL-1、IL-6等能损伤血管内皮细胞，刺激白细胞和血小板释放生物活性物质、活化补体系统和凝血系统等，使小血管功能紊乱而造成微循环障碍，导致感染性休克。
细菌外毒素与内毒素的主要区别见表11-3。
表11-3 外毒素与内毒素的主要区别
感染的发生，除致病菌必须具有一定的毒力物质外，还需有足够的数量。一般是细菌毒力愈强，引起感染所需的菌量愈小；反之，则所需菌量愈大。例如，毒力强的鼠疫耶尔森菌，在无特异性免疫力的机体中有数个细菌侵入就可发生感染；而毒力弱的某些可引起食物中毒的沙门菌，常需摄入数亿个细菌才能引起急性胃肠炎。