第一节 细菌的分布
细菌分布广泛，无论是陆地、水域、空气和动植物以及人体的外表和外界相通的腔道中都有细菌存在。
一、细菌在自然界的分布
（一）土壤中的细菌
在自然界，土壤是细菌良好的生活场所。因为土壤具有细菌生长、繁殖所需要的各种环境条件，所以土壤中的细菌不仅数量大，而且种类多，几乎各种已知的种类都有。地表和地下都有细菌，距地面3～25cm深的土壤中细菌数量最多；土壤表层，由于阳光的照射和水分的减少，细菌的数量也较少。
土壤中细菌大多数对人类有利，在自然界的物质循环中起重要作用。但是，土壤中也有来自传染病病人排泄物、死于传染病的人畜尸体、正常人及动物排泄物以及生活垃圾中的病原菌。这些致病菌大多数在土壤中很快死亡，只有能形成芽胞的细菌，在形成芽胞后，可存活几年或几十年，如破伤风梭菌、产气荚膜梭菌、炭疽芽胞杆菌等。在治疗被泥土污染的创伤时，要特别注意预防破伤风病和气性坏疽病的发生。
（二）水中的细菌
水是细菌及其他微生物生存的天然环境，自然环境的水中都存在细菌，不同水源中细菌的种类和数量差异较大。一般是地表水比地下水含菌量大，静态水比流动水含菌量大。水中的细菌多来自土壤、空气、人和动物排泄物，以及人和动物尸体等。如水中发现有病原菌，即表明水被土壤或粪便污染。常见的病原菌有伤寒杆菌、痢疾杆菌、霍乱弧菌等消化道传染病的细菌。水源的污染常可引起消化道传染病的传播与流行。故加强人畜粪便管理、保护水源和严格生活饮用水及食品的细菌学检测，是预防消化道传染病的重要环节。
（三）空气中的细菌
空气中缺少细菌生长所需的营养和水分，并受日光照射，不适应细菌的生长繁殖。但由于人和动物的呼吸道不断排出细菌，土壤中的细菌随尘土飞扬在空气中，因此空气中可存在不同种类的细菌。空气中的细菌主要来自土壤、尘埃和高声说话、喷嚏及咳嗽产生的飞沫。特别是在人口密集的公共场所及空气不流通的场所，空气中的细菌种类和数量明显增多。常见的病原菌有金黄色葡萄球菌、乙型溶血性链球菌、结核分枝杆菌、肺炎链球菌等，可引起呼吸道传染病或伤口感染。空气中存在的非病原菌，又常是培养基、生物制品、医药制剂污染的来源。因此，手术室、病房、制剂室、细菌接种室等都要经常进行空气消毒，对于防止呼吸道传染病的流行、医院内感染等均有重要意义。
二、细菌在正常人体的分布
每个人的身体上大约有1 000种不同的细菌，它们分布在皮肤、口腔、呼吸道和胃肠道以及泌尿生殖道的上皮细胞表面。但是，人体内脏器官组织及血液是无菌的。
（一）正常菌群的概念和分布
在正常条件下，人体体表以及与外界相通的腔道经常存在着对人的健康有益而无害的各种微生物，为人体的正常微生物群，通称正常菌群（normal flora）。这些细菌，有些只作暂时停留；而有些由于与人类长期相互适应以后，形成伴随终生的共生关系。人体中常见的细菌见表17－1。
1．皮肤 皮肤上最常见的细菌是革兰阳性菌，其中以表皮葡萄球菌为多见，有时可见金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌的存在。当皮肤受损时，这些细菌可趁机侵入，引起化脓性感染。
2．口腔 口腔中常见的细菌有各种球菌、乳酸杆菌、类白喉杆菌等。它们有的可以分解食物中的糖类，产生有机酸而损坏牙齿，故应当经常保持口腔清洁。
3．呼吸道 正常的支气管末梢和肺泡是无菌的。上呼吸道的鼻前庭、鼻咽部以及气管的黏膜上有葡萄球菌、链球菌、肺炎链球菌、类白喉杆菌等。
4．胃肠道 胃肠道中所含细菌因部位不同而异。胃中细菌较少，主要由链球菌和乳酸杆菌组成。小肠除胃中的细菌外，还存在双歧杆菌、粪肠球菌、拟杆菌和大肠埃希菌等。大肠中附着细菌约占肠腔内固体成分的55%，已从大肠中分离出近500种细菌，常见的约有40种，其中90%以上是专性厌氧菌。
5．泌尿生殖道 正常情况下，仅在泌尿生殖器外部有细菌存在。如尿道末端常有葡萄球菌，乳酸杆菌和大肠埃希菌。女性阴道内细菌的种类随内分泌变化而异。从月经初潮至绝经期，阴道内主要是乳酸杆菌类；而月经初潮前及绝经期后的妇女，阴道内主要有葡萄球菌、甲型链球菌、类白喉杆菌、大肠埃希菌等。
表17－1 正常人体各部位常见微生物
（二）正常菌群的生理意义
一般情况下，正常菌群与人体，以及菌群中各种微生物之间，相互制约，相互依存，对保持微生态平衡起着重要作用。其主要生理作用有以下5个方面。
1．生物拮抗作用 正常菌群对来自人体外的致病菌有明显的生物拮抗作用。其作用机制是：①改变pH值，抑制病原菌的繁殖。②与黏膜上皮细胞紧密结合，形成一层生物膜，对机体起占位性保护作用。③通过受体、营养竞争以及产生有害代谢产物或细菌素等阻止病原微生物的生长。如大肠杆菌产生的大肠菌素具有抑制痢疾志贺菌生长的作用；口腔唾液链球菌通过产生过氧化氢，来抑制脑膜炎奈瑟菌的生长。
2．免疫作用 正常菌群能促进机体免疫器官的发育成熟，亦可刺激机体免疫系统发生免疫应答产生异嗜性抗体，对具有交叉抗原的致病菌有一定程度的抑制或杀灭作用。
3．营养作用 肠道正常菌群能够参与机体的物质代谢、营养转化、合成和吸收。例如肠道中的大肠埃希菌能合成维生素B和维生素K等，供人体利用。双歧杆菌和乳杆菌等不仅能合成尼克酸、叶酸、维生素B等供人体利用，而且还能促进机体对维生素D和钙、铁的吸收。
4．抗衰老作用 人体肠道正常菌群中的双歧杆菌有抗衰老作用。健康儿童肠道中，双歧杆菌约占肠道菌群的98%；随着年龄的增长，双歧杆菌数量逐渐减少，代之以其他菌群；进入老年后，产生H2S和吲哚的芽胞杆菌菌类增多，这些有害物质被吸收后，可加速机体的衰老过程。
5．抗肿瘤作用 研究表明双歧杆菌和乳杆菌对肿瘤细胞均有一定的抑制作用。
（三）机会致病菌
正常菌群在通常情况下和人类形成共生关系，对机体是有益无害的。但在某些环境下，正常菌群与机体之间或正常菌群内各菌种之间的生态平衡被破坏，此时个别正常菌群也可引起机体致病，这类正常情况下不致病，而在特殊条件下引起疾病的细菌，称为条件致病菌或机会致病（opportunistic pathogen）。常见的特殊条件有以下3个方面。
1．正常菌群的寄居部位发生改变 正常菌群离开原寄生部位，侵入其他部位可导致感染，如外伤、手术及导尿等，大肠杆菌可侵入泌尿系统或腹腔，引起膀胱炎，肾盂肾炎及腹膜炎等。新生儿与年老体弱、慢性消耗性疾病及大面积烧伤病人，大肠杆菌可侵入血流引起败血症。
2．机体免疫功能低下 当机体免疫力低下时（如手术、外伤），人体正常菌群，如大肠杆菌、变形杆菌及绿脓杆菌等，可通过内源性感染，引起皮肤黏膜等局部感染，深部组织器官的化脓性炎症，如肺炎、胆囊炎等；当免疫极度低下时，如患肿瘤等慢性消耗性疾病，使用大剂量皮质激素等免疫抑制药物的病人，体内正常菌群，如无芽胞厌氧菌等，通过血行播散导致广泛性的内源感染，如呼吸道、腹腔、泌尿生殖道感染，甚至引起败血症而死亡。目前，外源性感染已得到较好控制，但因滥用抗菌药物等所造成细菌耐药变异的增长，使内源性感染大为增多，已成为临床上迫切需要解决的严重问题。
3．菌群失调 正常菌群不仅与人体保持平衡状态，且菌群之间也相互制约。但在一定条件下某些因素可导致正常菌群种类数量和比例发生改变，从而引起菌群失调。由于严重菌群失调而产生的一系列临床症状称菌群失调症（dysbacteriosis）。造成菌群失调的原因很多，如长期大量使用广谱抗生素，肠道内对药物敏感的细菌被抑制，而不敏感的细菌，如葡萄球菌、白色念珠菌等，就会优势繁殖，可引起各种感染，如肠炎、肺炎、口腔炎、败血症等。由于这些疾病是在抗生素治疗原有感染性疾病中而诱发的第2次感染，故临床上又称二重感染或重叠感染（superinfection）。菌群失调特别易发生于老、幼、弱病人，慢性消耗性疾病病人。
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