一文讀懂：外毒素、內(nèi)毒素與抗毒素的區(qū)別和意義

　　細菌種類和數(shù)量繁多，在自然界分布十分廣泛。在一定條件下，細菌突破機體的防御功能，侵入機體并進行生長繁殖、釋放毒性物質(zhì)，引起不同程度的病理過程稱為細菌性感染。能感染宿主并引起疾病的細菌稱為致病菌或病原菌。

　　病原菌的致病機制與其毒力強弱、進入機體數(shù)量、侵入部位以及機體的免疫力密切相關(guān)。其中，侵襲力和毒素是病原菌毒力的物質(zhì)基礎(chǔ)，統(tǒng)稱毒力因子。

　　細菌在代謝過程合成的毒素，按其來源、性質(zhì)和作用等不同，分為外毒素和內(nèi)毒素兩類。在本期內(nèi)容中，我們將深入闡述外毒素與內(nèi)毒素之間的顯著差異，旨在為讀者提供一個清晰的理解框架，以洞悉不同細菌引發(fā)的感染癥狀為何千差萬別。通過詳盡的剖析，我們期望能夠助力臨床工作者在預(yù)防與治療相關(guān)疾病時，能夠做出更為精準(zhǔn)與高效的決策。

　　1、外毒素

　　外毒素大多由革蘭陽性菌、少數(shù)由革蘭陰性菌產(chǎn)生。前者主要包括厭氧芽孢梭菌、白喉棒狀桿菌、金黃色葡萄球菌和A群溶血性鏈球菌等;后者有痢疾志賀菌、鼠疫耶爾森菌、霍亂弧菌、產(chǎn)毒性大腸埃希菌和銅綠假單胞菌等。

　　外毒素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其分子結(jié)構(gòu)多由A和B兩個亞單位組成。A亞單位是外毒素活性部分，決定毒性效應(yīng);B亞單位是結(jié)合亞單位，無毒性但免疫原性強，與宿主靶細胞表面特殊受體結(jié)合，介導(dǎo)A亞單位進入細胞。外毒素的致病作用依賴毒素分子的完整結(jié)構(gòu)，各亞單位單獨對宿主無致病作用。

　　外毒素的共同特征：

　　毒性極強：極少量即可使易感動物死亡，如1mg肉毒素純品能殺死2億只小鼠，毒性是氰化鉀的1萬倍。

　　選擇性強：不同細菌產(chǎn)生的外毒素對組織器官有高度選擇性，只對特定組織器官造成損害，引起特有的病變和癥狀。

　　穩(wěn)定性差：一般不耐熱，60～80℃ 30min可被破壞，但葡萄球菌腸毒素例外，能耐100℃ 30min。

　　抗原性強：外毒素經(jīng)0.3%甲醛作用后，成為失去毒性、但保留抗原性的類毒素。類毒素和外毒素抗原性強，刺激機體可產(chǎn)生外毒素抗體，稱抗毒素。類毒素主要用于人工主動免疫，抗毒素能中和游離外毒素，可用于治療和緊急預(yù)防。

常見細菌外毒素的種類和作用

　　2、內(nèi)毒素

　　內(nèi)毒素主要由革蘭陰性菌產(chǎn)生。除革蘭陰性菌外，螺旋體、衣原體、支原體和立克次氏體等細胞壁中的內(nèi)毒素樣物質(zhì)也具有內(nèi)毒素活性。內(nèi)毒素不能由活菌釋放到菌體外，只有當(dāng)細菌死亡裂解后才能游離出來。

　　內(nèi)毒素的化學(xué)成分為細胞壁外膜層中的脂多糖，其分子結(jié)構(gòu)自內(nèi)向外依次為脂質(zhì)A、核心多糖和特異多糖，因此其抗原性較弱。

　　各種內(nèi)毒素的生物作用相似，但致病機制復(fù)雜。

　?、侔l(fā)熱反應(yīng)：極微量（1 ng/kg）內(nèi)毒素就能引起健康人發(fā)熱反應(yīng)。其機制是：內(nèi)毒素激活單核-巨噬細胞，使其釋放IL-1、TNF-α及IL-6等作為內(nèi)源性熱原質(zhì)的細胞因子，經(jīng)血流達到下丘腦，刺激體溫調(diào)節(jié)中樞引起發(fā)熱；

　?、诎准毎磻?yīng)：當(dāng)內(nèi)毒素進入血液循環(huán)后，使白細胞大量移行并黏附于毛細血管壁，血液中白細胞數(shù)驟減。1～2h后，內(nèi)毒素誘生的中性粒細胞釋放因子刺激骨髓釋放中性粒細胞進入血流，使數(shù)量顯著增加，12～24h達高峰;

　?、蹆?nèi)毒素血癥與休克：在血液中或病灶內(nèi)的細菌釋放大量內(nèi)毒素入血，或輸入大量被內(nèi)毒素污染的液體時，即可導(dǎo)致內(nèi)毒素血癥。內(nèi)毒素作用于巨噬細胞、中性粒細胞、內(nèi)皮細胞、血小板、補體系統(tǒng)、凝血系統(tǒng)等并誘生大量TNF-α、IL-1、IL-6和組胺、5-羥色胺、前列腺素與激肽等血管活性物質(zhì)，使全身小血管功能紊亂，導(dǎo)致有效循環(huán)血量減少，組織器官毛細血管灌流不足、缺氧、酸中毒等，嚴重者可出現(xiàn)以微循環(huán)衰竭和低血壓為特征的內(nèi)毒素休克;

　?、軓浡匝軆?nèi)凝血(DIC)：內(nèi)毒素激活凝血系統(tǒng)，使血小板凝聚，纖維蛋白生成而導(dǎo)致血液凝固，進而形成DIC。大量、廣泛性血管內(nèi)凝血使凝血因子迅速消耗，引起廣泛性出血，進行性器官缺血、壞死、功能衰竭。

　　3、總結(jié)

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