微生物感染
微生物無處不在，如土壤、淡水、海水，甚至海底下和空氣中。每天我們吃、喝、吸入微生物。然而，雖然微生物似乎無處不在，但人體很少被它們入侵，繁殖後被感染。即使它們引起感染，有時感染也非常輕微，不會引起任何癥狀。
相對較少的微生物可以直接致病。大多數微生物存在於人體的皮膚、口腔、呼吸道、腸道和生殖道(尤其是陰道)。微生物是宿主的無害伴侶還是侵入機體引起疾病，取決於微生物本身的特性和人體的防禦能力。
★常駐菌群
壹個健康的人與固定在他身體特殊部位的正常微生物群落和諧相處。這種占據人體特定部位的正常菌群稱為永久菌群。它們不僅不會導致疾病，而且常駐細菌通常會保護人體免受致病菌的侵害。如果這種協調被破壞，常駐細菌可以試圖重建自己的位置殖民。微生物在宿主體內定植數小時或數周，不能永久定居，稱為暫時性細菌。
環境因素，如飲食、環境條件、空氣汙染和衛生習慣，可以影響壹些菌株成為人體內的永久性細菌。例如，乳酸桿菌是大量食用乳制品的人腸道中常見的常駐細菌，而流感嗜血桿菌通常在慢性阻塞性肺疾病患者的氣道中定植。
在某些情況下，壹些微生物作為永久細菌也會引起疾病。比如，化膿性鏈球菌可以生活在咽喉部而不造成危害，但當機體防禦能力減弱或鏈球菌為特殊菌株時，就會引起咽峽炎鏈球菌(咽部感染)。同樣，由於宿主的防禦屏障被破壞，其他常駐細菌也可以侵入體內引發疾病。例如，結腸癌患者容易受到通常生活在腸道中的細菌的攻擊。這些微生物可以通過血液傳播並感染心臟瓣膜。暴露在大劑量的輻射下，也會導致這些微生物侵入體內，引起全身感染。
★感染是怎麽發生的？
大多數傳染病都是由侵入人體並繁殖的微生物引起的。大多數微生物的入侵都是從附著在人體細胞上開始的。黏附是壹個非常特殊的過程，包括人體細胞和微生物的緊密連接。微生物是留在入侵地附近還是擴散到很遠的地方，取決於它們是否產生毒素、酶或其他物質。
壹些侵入體內的微生物會產生毒素，這些毒素對附近或遠處的機體細胞具有毒性，而且大部分毒素成分會與特定細胞(靶細胞)上的某些分子發生特異性結合，從而引發疾病。這種毒素引起的疾病包括破傷風、中毒性休克綜合征和霍亂。少數傳染病是由體外微生物產生的毒素引起的，葡萄球菌引起的食物中毒就是很好的例子。
微生物和有機體之間的幾種關系；
* * *生命:微生物和生物在互利的條件下生存；
* * *棲息地:微生物和生物共存，互不傷害；
寄生:微生物以這種方式受益，而身體則受害。絕大多數微生物中的細菌和真菌都有* * *和* * *的關系。
微生物入侵後，需要繁殖才能引起感染。那麽可能會出現以下三種情況之壹。首先，微生物可以不斷繁殖，戰勝身體的防禦系統，造成足夠的傷害，甚至導致死亡；其次，它可以達到壹種平衡狀態，並導致慢性感染。在這場鬥爭中，微生物和病人都沒有贏。最後，無論有無藥物治療，身體都可以消滅入侵的微生物。此時，身體可以重建健康，並經常為同壹微生物引起的另壹種感染提供持久的免疫狀態。
許多病原微生物具有增加疾病嚴重程度(毒力)和耐受機體防禦機制的特性。例如，壹些細菌產生破壞組織的酶，這使得感染傳播得更快。
壹些微生物具有阻斷人體防禦機制的方法，如壹些微生物可以幹擾抗體的產生或特異性攻擊其白細胞之壹T細胞的發育。其他微生物有外殼(孢囊)，可以耐受白細胞的消化。隱球菌侵入肺部後可形成厚厚的包膜。之所以會這樣，是因為這種厚厚的被膜是在CO2環境中形成的，肺部的CO2比真菌正常生長的土壤中的CO2多。這樣，當肺部被隱球菌感染時，機體的防禦機制就無法發揮作用。壹些細菌可以耐受血液循環中某些物質的分解(溶解)，壹些微生物甚至可以產生抵抗抗生素作用的化學物質。
★感染對身體的影響
壹些感染會引起血液、心臟、肺、腦、腎、肝和腸的變化。醫生可以通過確定這些變化來確定是否存在某種感染。
★血液的變化
作為身體抵禦感染的壹部分，白細胞的數量正在增加。這種白細胞增多可在感染後幾小時內發生，是儲存的骨髓釋放白細胞的結果。白細胞中的中性粒細胞首先增加。如果感染持續，單核細胞和其他種類的白細胞也會增加。在其他白細胞中，如嗜酸性粒細胞，升高主要是過敏反應和寄生蟲入侵所致，但在細菌感染時通常不高。
在某些感染中，如傷寒，白細胞減少實際上是減少的。當骨髓受到明顯抑制，不能迅速產生足夠的白細胞來替代為克服感染而丟失的白細胞時，也可能出現白細胞減少。
醫療操作技術引起的感染
壹般認為，感染總是發生在微生物侵入人體並附著在特殊細胞上的時候。但是，微生物也可以附著在放置在人體內的醫療器械上，如導管、人工關節、人工心臟瓣膜等，並隨著醫療操作技術進入人體進行定植，隨著放置在人體內的醫療器械引起感染和傳播。
貧血可能發生在由感染、紅細胞破壞或骨髓抑制引起的出血中。嚴重感染可導致大面積血管內充血，稱為彌散性血管內凝血。糾正這種情況的最好方法是治療潛在的疾病，特別是這裏的感染。當只有血小板減少而沒有其他變化時，也可能來自感染(說明是基礎感染)。
★心、肺、腦的變化
感染期間可能的心臟變化包括心率加快和心輸出量增加或減少。雖然大多數感染的脈率很高，但有些感染，如傷寒，與其發熱的嚴重程度相比，脈率相對較低。血壓會下降。在全身感染中，血管的廣泛擴張會導致血壓嚴重下降(感染性休克)。
感染和發燒通常會導致身體呼吸加快(呼吸頻率增加)。這意味著更多的二氧化碳從血液中運輸出來，由肺部呼出，使血液變得更酸。肺部硬度可能會增加，這將影響呼吸，並導致急性呼吸窘迫綜合征。胸部的呼吸肌也容易疲勞。
無論微生物是否直接侵入大腦，嚴重感染時都可能出現腦功能異常，老年人特別容易出現意識障礙，高燒也會導致抽搐。
★腎、肝、腸的變化
腎臟變化的範圍可以從尿中微量蛋白的丟失到急性腎衰竭。腎臟病變可由心臟功能減弱引起，包括血壓降低或微生物對腎臟的直接損害。
許多感染會改變肝功能。雖然微生物不會直接攻擊肝臟。最常見的癥狀是膽汁反流引起的黃疸(膽汁淤積性黃疸)。當黃疸是由感染引起時，它是壹個令人擔憂的跡象。
嚴重感染可引起上消化道應激性潰瘍，導致出血。通常出血量不大，但少數人也可出現大出血。
★人體對感染的防禦
人體對感染的防禦系統包括:皮膚等天然屏障，某些種類的白細胞和發熱等非特異性機制，以及抗體等特異性機制。通常情況下，如果壹種微生物能夠穿過機體的天然屏障，在其繁殖之前，就會被非特異性和特異性的防禦機制破壞。
★天然屏障
壹般來說，皮膚可以保護身體免受許多微生物的侵害，除非其完整性受到破壞。例如外傷、蟲咬或燒傷。也有例外，比如人乳頭瘤病毒可以直接感染皮膚形成疣。
其他有效的天然屏障是粘膜，如呼吸道和腸道的表面粘膜。典型的黏膜上覆蓋著壹層分泌物，可以抵抗微生物。比如眼睛的黏膜被淚水浸泡，淚水中含有壹種叫做溶菌酶的酶，可以溶解細菌，保護眼睛不受感染。
呼吸道黏膜可以有效過濾掉吸入空氣中的顆粒。鼻腔內曲壁上覆蓋的黏膜有助於清除大部分吸入的異物。如果壹種微生物到達下呼吸道，覆蓋在粘膜表面的纖細的毛發狀結構(纖毛)會將其排出肺部，咳嗽會進壹步幫助清除這些微生物。
胃腸道也有壹系列有效的屏障，包括胃酸，以及胰酶、膽汁和腸道分泌物的抗菌活性。腸道收縮(蠕動)和腸道上皮細胞的正常脫落有助於消除有害微生物。
人體的泌尿生殖道受壹定長度的尿道(約20cm長)保護。由於這種保護機制，細菌很少進入尿道，除非它們被手術器械無意中帶入。女性受到陰道酸性環境的保護，膀胱排空等沖洗是男女雙方的另壹種保護機制。
身體防禦機制受損的人更容易受到感染。例如，沒有胃酸的人特別容易感染肺結核和沙門氏菌。保持腸道內常駐細菌之間的平衡也很重要。有時，人體因某處感染而攝入某些抗生素，會打亂常駐菌之間的平衡，導致致病菌數量增加。
★非特異性防禦機制
任何壹種損傷，包括細菌入侵，都會引起炎癥反應。炎癥在壹定程度上是處理損傷和感染部位的直接防禦機制。通過炎癥過程，血液供應增加，白細胞更容易通過血管進入炎癥部位，血流中的白細胞數量也增加。骨髓從儲存中釋放出大量白細胞，使它們成為新成員。
在這種情況下，首先出現的白細胞是中性粒細胞，它開始吞噬入侵的微生物，並試圖將感染限制在很小的區域內。如果感染持續存在，另壹種類型的白細胞(吞噬單核細胞)將增加數量。然而，這些非特異性防禦機制會被大量微生物或其他降低機體防禦能力的因素所壓倒(超過)，如空氣汙染(包括吸煙)。
★發燒
發熱是指體溫上升到38℃以上(口腔表面測量)。發燒實際上是對感染和傷害的保護性反應。體溫的上升可以增強身體的防禦機制，只會引起相對較少的不適。
正常情況下，體溫每天上下波動，早晨6點最低，下午4 ~ 6點最高。正常體溫雖然是37℃，但實際上早上6點能達到37.2℃，下午4點能達到37.6℃。
大腦的下丘腦控制體溫，發熱其實來自下丘腦恒溫器的調節。通過將血液從皮膚表面移動到身體內部(分流)，人體減少了熱量損失，並將體溫提高到新的更高的恒溫水平。肌肉收縮引起的震顫會增加熱量的產生。身體試圖保存和產生熱量，直到血液流動使下丘腦達到新的更高的體溫。這樣，體溫就會以正常的方式維持。後來，當體溫調整到正常水平時，身體會通過出汗和讓血液流向皮膚來消除過多的熱量。當體溫降低時，會出現寒戰。
發燒可以是每天達到峰值然後恢復正常的形式，也可以是相反的形式。此時，體溫雖有波動，但不能降至正常。壹些人，如酗酒者、老人或兒童，在嚴重感染時也會出現體溫過低。
引起發熱的物質稱為熱原，它可以來自體內，也可以來自體外。作為體外熱原的代表，微生物及其產物稱為毒素。來自身體的熱原，其實就是刺激身體釋放自身的熱原。體內形成的熱原通常是由壹種叫做單核細胞的白細胞引起的。然而，感染並不是發熱的唯壹原因，所有炎癥過程、癌癥或過敏反應也可引起發熱。
★發熱原因的確定
通常發燒有明確的原因，如流感或肺炎。但有時發熱的原因很復雜，比如心內膜感染(細菌性心內膜炎)。當某人發燒至少38℃，經全面檢查未發現病因時，醫生通常稱之為不明原因發熱(見第263節)。這種發熱的潛在原因包括任何引起發熱的疾病。但至少在成人中，最常見的疾病是感染、人體組織引起的疾病(自身免疫性疾病)和壹種未發現的腫瘤(尤其是白血病和淋巴瘤)。
為了確定病因，醫生可以從詢問患者現在和過去的癥狀和疾病，最近的藥物使用，接觸感染和最近的旅行開始。發熱的類型通常對診斷沒有幫助。但也有壹些例外，如隔日發熱、三日發熱等，都是瘧疾的典型表現。
最近的旅行，特別是去外國，或接觸某些物質或動物，可以提供致病原因的線索。球蟲病流行於美國西南部，而組織胞漿菌病流行於俄亥俄州和密西西比河流域。飲用被汙染的水(或由被汙染的水制成的冰制品)的人可能會得傷寒。在肉類加工廠工作的人可能會感染布魯氏菌病。
問完以上問題，醫生做了仔細的體檢，尋找傳染源和發病證據。體檢在醫務室還是在醫院，取決於病人的發燒情況和病情的嚴重程度。
驗血可以用來檢測抗微生物抗體，直接培養微生物，測定白細胞數量。特定抗體水平的增加有助於識別入侵的微生物。白細胞升高通常表明感染。白細胞分類計數(各類白細胞的比例)可以給出進壹步的思路。比如中性粒細胞增多表示急性細菌感染，酸性白細胞增多表示寄生蟲感染，如絳蟲或蠕蟲。
超聲波、計算機斷層掃描(CT)和磁共振成像(MRI)掃描有助於診斷。標記的白細胞掃描可用於確定感染或炎癥的部位。在做這個實驗的時候，給人體註射壹個放射性的白細胞，因為白細胞被吸引到感染部位，並且註射的白細胞已經被放射性標記，掃描的時候就可以確定感染部位。如果檢測結果為陰性，醫生需要從肝臟、骨髓或其他疑似部位進行活檢。活檢標本通過顯微鏡進行檢查和診斷。
★治療發燒
由於發燒的潛在好處，關於是否有必要對發燒進行常規治療存在爭議。但是，如果壹個孩子曾經有熱性驚厥(熱性驚厥)，發燒應該得到治療。有心肺疾病的成人發熱也要類似處理，因為發熱會增加耗氧量，每升高0.5℃，耗氧量增加7%(體溫升至37℃以上時)。
用於降低體溫的藥物稱為退燒藥，對乙酰氨基酚和非甾體抗炎藥，如阿司匹林，是最廣泛使用和最有效的退燒藥。然而，阿司匹林不應用於兒童和青少年的發熱，因為它會增加雷氏綜合征的風險，這可能是致命的。
★特定的防禦機制
壹旦發生感染，免疫系統充分動員，免疫系統產生各種物質，可以攻擊入侵的微生物。比如抗體吸附在入侵的病原體上，幫助固定病原體不擴散，抗體也可以直接殺死病原體或者使其更容易被白細胞攻擊破壞。此外，免疫系統可以提供殺傷T細胞(以及其他類型的白細胞)，專門攻擊入侵的微生物。
抗感染藥物，如抗生素、抗真菌藥物或抗病毒藥物，可以幫助人體的自然防禦系統。因此，如果人體免疫系統受到嚴重破壞，這些藥物往往會失去作用。