病原生物与人类 -...
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课程助教
隋鲜鲜，18701881307，
常章梅，13816649871，
14211010040 @fudan.edu.cn
课程网站
复旦大学E-learning：
http://elearning.fudan.edu.cn/portal
精品课程网站：
http://jpkc.fudan.edu.cn/s/287/main.jspy
在我主降生后第一千三百四十八年，意大利的城市中最美丽的城市——就
是那繁华的佛罗伦萨，发生了一场可怖的瘟疫。这场瘟疫不知道是受了天体的影响，还是威严的天主降于作恶多端的人类的惩罚；它最初发生在东方，不到几年工夫，死去的人已不计其数；而且眼看这场瘟疫不断地一处处蔓延开去，后来竟不幸传播到了西方。
—— 选自《十日谈Decameron》
乔万尼·薄伽丘于1349年至1353年
死亡之舞(Michael Wolgemut作 1493年)
黑死病（鼠疫）——死神的代言人
Too late
William Lindsay Windus(1858)
1951年上海青浦任屯村
患晚期血吸虫病的病人
致人衰弱的慢性病
幽门螺杆菌与胃癌 人乳头状瘤病毒与宫颈癌
致人癌变的病原生物
肝炎病毒与肝细胞癌 EB 病毒与Burkitt 淋巴瘤、鼻咽癌
2008年，1/6（16%）的新发癌症
与感染有关，其中发展中国家高于发达国家。
--- Catherine de Martel
《柳叶刀肿瘤》杂志，2012
感染导致的癌症， 占比16.1%
吸烟，饮酒，超重等9种生活方式
和环境危险因素对癌症发生的综合效应， 占比35%
--- 哈佛公共卫生学院的Goodarz Danaei 的流行病学分析
过敏性疾病与病原生物
尘螨
霉菌
弓形虫
神经精神症状与病原生物
“Magic” 病原生物
已认识的病原生物
未发现的病原生物
心脑血管疾病
营养性疾病
新陈代谢疾病
出生缺陷
备受关注的病原生物
埃博拉病毒病（以前称为埃博拉出血热）的病死率
可高达90%，是世界上最致命的疾病之一。埃博拉病
毒于1976年两起同时出现的疫情中首次出现，之后时
有爆发。然而，开始于2014年2月的疫情在感染人
数、死亡人数、影响范围和蔓延速度等方面均为历史
上最为严重的一次。
根据WHO官方统计，截至2014年7月23日，开始于
2014年2月的埃博拉病毒爆发已造成几内亚、利比里
亚与塞拉利昂共1201人感染，672人死亡（包括确
诊、可能和疑似病例），两项人数均为历史最高。
埃博拉流行使超过11300人失去生命并使逾28500人获得感染。该病对所有三个国家的家庭、社区和卫生及经济体系造成了严重破坏。
2016年1月14日利比里亚最新埃博拉疫情结束
2015年11月7日已宣布塞拉利昂没有埃博拉传播
2015年12月29日宣布几内亚没有传播。
2016年2月9日，国家卫生计生委9日通报，我国确诊一例
输入性寨卡病毒感染病例。
据通报，这例患者，男性，34岁，江西省赣州市赣县人，
为广东省东莞市某公司工作人员，发病前有委内瑞拉旅行史。
患者于1月28日在委内瑞拉出现发热伴头晕、头痛症状，曾在
当地医院接受门诊治疗，后于2月2日从委内瑞拉出发，途经我
国香港特区、广东省深圳市，于5日抵达江西省赣州市赣县，6
日收入赣县人民医院感染性疾病科接受隔离治疗。9日，国家
卫计委组织的专家组根据患者流行病学史、临床表现和中国疾
病预防控制中心对患者标本复核检测结果，确诊该病例为我国
首例输入性寨卡病毒感染病例。
患者在赣县人民医院接受隔离治疗，体温正常、皮疹消
退，2月14日恢复。
病原生物又称生物性病原体，是危害人类健康的病原体的
总称，包括病毒、细菌、真菌等微生物和原虫、蠕虫、医
学节肢动物等寄生虫。
什么是病原生物？
病原生物 Pathogens 医学微生物 Medical Microbes
人体寄生虫 Human（Medical） Parasites
“辩证”认识病原生物
《知识分子》由饶毅、鲁白、谢宇三位学者创办并担任主编。
肠道微生物：
你的健康我做主
卫生假说的证据与困惑
病原生物之主要特征
1.大小各异
2.形态多样
3.分布广泛
4.历史久远
5.种类繁多
6.特性各异
大小各异的病原生物
形态多样的病原生物
鞭毛
刺突
芽孢
荚膜
菌丝
小钩
吸盘 裂殖子
硬蜱吸血
Title:
Amorphic Pathogen
Artist:
Jason Darge
Medium:
Painting - Acrylic
阿米巴amoeba
分布广泛的病原生物
人体内各组织器官及体表 环境、动植物及食品中
历史久远的病原生物
距今3500年前的埃及木乃伊证实疟疾感染
被认为死于结核的古埃及木乃伊(大英博物馆)
种类繁多、特性各异的病原生物
传染病类型 死亡人数占比 主要病原体
呼吸道感染
（肺炎/流感)
26% 病毒/细菌/支原体/真菌等
艾滋病 18% HIV病毒
腹泻 17.5% 细菌/病毒/原虫
结核 11% 结核杆菌
疟疾 9% 疟原虫
麻疹 7% 麻疹病毒
病毒性肝炎 5% 病毒
破伤风 2.5% 破伤风梭菌
寄生虫病 2.5% 寄生虫
其他 1.5% 略
病毒学研究及启示
病毒—— 未来肿瘤治疗的靶向载体 噬菌体（细菌病毒）
正常构象 异常构象
朊 粒
葡萄球菌 结核分枝杆菌
霍乱弧菌
志贺菌
消毒、灭菌、防腐
和无菌技术的建立
巴斯德（Louis Pasteur）
建立病原体的分离培养
提出郭霍法则
郭霍Robert Koch
细菌生物被膜（Biofilm）
回肠表面的细菌生物被膜 人体植入导管表面的细菌生物被膜
1. 阻止抗生素作用（细菌耐药
性）
2. 抗免疫清除（屏蔽作用使吞
噬细胞和杀伤细胞及其所分
泌的酶不能发挥作用）
3. 细菌生活微环境改变（比如
厌氧菌繁殖、H2S产生、pH
改变，出现口臭、龋齿等）
细菌生物被膜是由细菌产生的多聚复合物基质将自身包绕,粘附于无活性物体
或活体表面,形成的有一定结构的细菌群体，是一种具有保护性的生长模式，
是细胞间相互协调作用的复杂的多细胞群体，具有结构和代谢复杂性。 形
成生物被膜的黏附细菌群可以释放出游离细菌，是潜在的持续感染因素。
立克次体
支原体 梅毒螺旋体
沙眼衣原体 放线菌
表皮癣菌
新生隐球菌 白假丝酵母菌
机会致病
我们是医学原虫，
爱，或者不爱， 我们都喜欢和人类在
一起！
疟原虫
弓形虫 隐孢子虫 非洲锥虫
按蚊
采采蝇 蜱 蚤
传播病原体
病原生物之主要共性
1.致病性
2.传播性
3.寄生性
4.抗原性
5.变异性
6.地方性
7.季节性
1.致病性
病原生物的直接损害
病原生物的间接损害
侵袭力
掠夺营养
组织器官损伤
毒性作用
免疫损伤
机会致病
诱发癌症
疾病的传播媒介
钩虫咬附肠粘膜
肉毒梭菌
按蚊
2.传播性
经水传播
经食物传播
经土壤传播
经空气（飞沫）传播
经动物叮咬传播
经人体接触传播
水平传播
垂直传播
易感者 传播途径
传染源
经胎盘或产道由母体传给胎儿
感染了某种病原生物的人和动物，包括患者、隐性感染
者和感染动物
潜伏期/隔离期？
特殊人群？
人体感染 病原生物的主要方式
呼吸道
消化道
外伤
皮肤粘膜
泌尿生殖道
动物叮咬
输血或器官移植
From Medical Microbiology
Kenneth J.Ryan, C.George Ray
口
3.寄生性
寄生物 parasite
宿主 host ---提供营养来源及居住场所
宿主选择性
组织特异性
4.抗原性
抗感染免疫的基础
5.变异性
变异是生物进化的原动力
6.地方性 7.季节性
温度、湿度、降雨量等气候条件
媒介生物或中间宿主
生产方式和生活习惯
1. 人类之后是否还会有
更高等生命的诞生？
2. 地球是否最终会走向
消亡？地球上的生命
该走向何方？
生物进化 时间轴
思 考
人类与病原生物的历史渊源
采集狩猎时期 人口密度低，流动性大，无驯养动物
人 类
病原生物
可能存在：旋毛虫病、非洲锥虫病、血
吸虫病、疟疾、体虱、破伤风、钩端螺
旋体病、斑疹伤寒、黄热病
农耕时期 人工种植业发展，驯养动物增多
人口密度增大，流动性变小
生活环境及饮用水受污染
鼠类及吸血昆虫增多
肠道寄生虫、微生物感染增多
虫媒病出现
呼吸道传染病出现
来源于动物的传染病增多
人 类
病原生物
城市化发展期 城市人口密度增大
生活环境及饮用水受污染加剧
鼠类及吸血昆虫增多
帝国的扩张
人 类
病原生物
鼠疫、天花、麻疹、疟疾等传染病
的大规模流行扩散
人 类
病原生物
人口增多、密集度增强、动物接触增多、污染加剧、战争频发
种植业发展、工业发展、医学进步、科技发展……
肠道感染、虫媒病、动物来源及呼吸道传染病增多；
传染病的大规模流行扩散；新现传染病和病原体耐药增多……
历史的维度
采集狩猎时期 农耕时期 城市化发展期 几百万年 几千年
思考：医学进步和科技发展能否阻止病原生物前进的步伐？
地理的维度
与世隔绝时期的美洲印第安人：
存在美洲特有的疾病，如恰加斯病
不存在疟疾、黄热病等流行于旧大陆的疾病
发现新大陆后的美洲印第安人：
至少13种疾病随欧洲和非洲人传入美洲
美洲的病原体也有输出到旧大陆
出现新疾病或原有病原体的毒力增强
思考：在全球化发展的今天，如何结合
地理维度制定传染病防治策略？
对人类个体而言，病原生物造成人体躯体疾病，危害到人体的健康甚至生命，不仅
如此，疾病的过程很可能是一段刻骨铭心的经历，影响着个人的心理、生活或创造
性活动，进而发展了医学、文学、艺术、巫术、哲学……
社会的维度
病原生物更多时候通过袭击整个地区或群体，改变着人类社会的方方面面甚至基
因，进而影响人类历史及文明的进程；人类社会的发展反过来又促进病原生物的
选择和进化；人类与病原生物在互容共存中彼此适应，协同进化。
从历史、地理和社会的维度 来理解“病原生物”与“人类”
达尔文：“欧洲人践踏到哪里，死亡就追踪土著人到哪里。”
Duffy 血型抗原阴性者，不易受间日疟原虫感染
镰状红细胞贫血患者可抵抗恶性疟原虫感染
人类与病原生物 互容共存、彼此适应模式
人类适应病原生物 病原生物适应人类
发展针对特定病原生物的免疫能力
研发抗击病原生物的武器
发展媒介宿主或完全适应人间传播
增强变异能力以应对人体免疫和药物
出现遗传学上改变以对抗疾病 改变致病能力以适应宿主
英国外科医生李斯特建立和推广医疗领域的防腐、消毒、无
菌操作 （1867年）
医疗领域的防腐、消毒、 无菌操作规范的建立
人类应对病原生物的策略
“是医生们自已受污染的双手和器械，把灾难带给了产妇” （1864年）
“母亲的救星”塞麦尔维斯
Thomas Eakins (1844-1916)
The Gross Clinic, 1875.
Thomas Eakins (1844-1916)
The Agnew Clinic 1889.
艺术作品背后的医学
现代手术室
抗感染药物
疫 苗
1796年， Edward Jenner
开创牛痘预防天花
70年代中期，《全国计划免疫工作条例》“四苗防六病”
结核、脊髓灰质炎、百日咳、白喉、破伤风和麻疹的免疫
1992年，增加乙型肝炎疫苗
2007年，《扩大国家免疫规划实施方案》
增加甲肝疫苗、流脑疫苗、乙脑疫苗、麻腮风疫苗
重点地区/重点人群进行出血热疫苗接种，炭疽疫苗和钩体疫苗应急接种
外科手术
清除病原生物 减轻病原生物造成的功能障碍
疾病监控和预警
野生动物来源的人兽共患病原体的预测模型
行为干预
不接触疫水
不生食
防叮咬
安全性行为 带口罩
慎与动物接触
安全供水
食品卫生
媒介控制
公共健康理念深入人心
人畜垃圾无害化处理
安全用血
个人卫生意识增强
饮用开水
勤洗手
食品煮熟
人口增长加速 病原生物的传播
机会增多 都市化进程加快
1. 工农业生产规模扩大
2. 温室气体排放增多，全球变暖加速
3. 环境污染及生态破坏加剧
4. 人口流动更频繁，接触机会增多
5. 战争频发
6. 贫穷加剧，难民增多
年份
都市化比例（%
）
新世纪、新挑战、新机遇
病原生物的耐药势不可挡
超级细菌
耐药是病原生物的适应和选择的结果
药物的滥用助长耐药的产生
养殖业中过度使用抗感染药物
医疗上使用抗感染药物不当
（过度使用和使用不足）
耐甲氧西林金葡菌
（MRSA）
新现传染病出现增多趋势
在过去30年内新出现的传染病，或者疾病
存在已久但近来增长快速或流行范围更广
且仍有增长趋势的传染性疾病。
新现传染病
新出现的传染病 newly emerging infections
再现的传染病 re-emerging infections
蓄意制造的新现传染病
“deliberately emerging” infections
红色：新出现的传染病 蓝色：再现的传染病 黑色：蓄意制造的新现传染病
新现传染病的分布图
生物技术与安全
叶 荣 生物安全，你我的安全保证
生物恐怖的威胁仍需警惕
食物安全与肠道健康，人人关注
程训佳
认识肠道原虫
龙健儿
食物中毒-浅谈身边的微生物与食物安全
带你走近肠道原虫的世界
来自昆虫的威胁
昆虫的威胁，势不可挡
孙建华
“恼人”的神经系统
神经系统绝不是病原生物的“禁区”
俞 海
被忽视的热带
病（20%）
艾滋病、结核
和疟疾
（ 51%）
其他感染性疾
病 （29%）
艾滋病、结核和疟疾仍然是健康的大威胁
被忽视的热
带病
（24%）
艾滋病、结
核和疟疾
（46%）
其他感染性
疾病
（30%）
伤残调整寿命年
DALYs
死亡率
Deaths
艾滋病离我们有多远
卢洪洲
与结核抗争
“穷人的疾病”
多一份爱心
添一份信心
艾滋病合并结核
防治形势更趋严峻 见中国大学MOOC
《病原生物与人类》
程训佳
击退疟疾
World Malaria Day （ 25 April）
— A Day to Act
古老的疾病，期待我们的共同关注！
见中国大学MOOC
《病原生物与人类》
世界肝炎日—— 病毒性肝炎防治新纪元
保护我们的肝
见中国大学MOOC
《病原生物与人类》
龙健儿
血吸虫病——中国人心中的“血劫”
送“瘟神”
毛佐华
见中国大学MOOC
《病原生物与人类》
——流感可防可治，
不必谈“流”色变
身边的流感
见中国大学MOOC
《病原生物与人类》
卢洪洲
突发公共卫生事件的处理能力增强
邵红霞
被忽视的热带病
Forgotten People
Forgotten Diseases
不容被忽视的“被忽视的热带病”
见中国大学MOOC
《病原生物与人类》
病原生物基因组研究取得进展
更好地了解致病机制
有助于发现更灵敏、更特异的致病分子
标记，为开发诊断试剂，有效药物筛选
及疫苗开发提供资料
为人类相关基因功能研究提供借鉴
流感嗜血杆菌基因组图 思考：当人类开始改造自然界动植物的基因时，又会发生怎样的生态问题呢？
人造生命研究始于微生物
探寻地球上各种极
端微生物 天体生物学研究聚焦微生物
科学研究的交叉和拓展不断深入
海洋微生物研究和
监测
One World-One Medicine-One Health
保持人与自然的和谐和可持续发展
20亿年后也许
只剩下微生物
人类的健康与动物及环境的健康息息相关
Humans, like all living things, are both home and
food to countless microbes and parasites. We co-
exist peacefully with some, fight others to the
death, and routinely share them all -- good germs
and bad -- with everyone we meet. Occasionally,
the consequences of our intimate relationship with
agents of infectious disease are brutal.
病原生物与人类共存
——麦克尼尔《瘟疫与人》
互容共存 彼此适应
病原生物与人类课程进度 周次 日期 星期 节次 课程内容 地点 教师1
1 2016-2-29 一 11-12 病原生物与人类总论 H4403 邵红霞
2 2016-3-7 一 11-12 生物技术与安全 H4403 叶荣
3 2016-3-14 一 11-12 认识肠道原虫 H4403 程训佳
4 2016-3-21 一 11-12 在线课程学习 H4403 邵红霞等
5 2016-3-28 一 11-12 来自昆虫的威胁 H4403 孙建华
6 2016-4-4 一 11-12 清明休假，在线课程学习 H4403 邵红霞等
7 2016-4-11 一 11-12 食物中毒-浅谈身边的微生物与食物安
全 H4403 龙健儿
8 2016-4-18 一 11-12 讨论课（1）分4个小班进行 H4403 邵红霞、张仁芳、王玉燕、王菲菲
9 2016-4-25 一 11-12 恼人的神经系统 H4403 俞海（特邀）
10 2016-5-2 一 11-12 五一休假，在线课程学习 H4403 邵红霞
11 2016-5-9 一 11-12 机动 H4403 邵红霞
12 2016-5-16 一 11-12 讨论课（2）分4个小班进行 H4403 邵红霞、高海峰、王玉燕、张俊琪
13 2016-5-23 一 11-12 讨论课汇报 H4403 邵红霞
14 2016-5-30 一 11-12 机动 H4403 邵红霞
15 2016-6-6 一 11-13 课外实践活动汇报展示及辩论 H4403 邵红霞
16 2016-6-13 一 11-13 考试（开卷） H4403 邵红霞
1. 本课程的课程成绩由 3 部分组成
在线课程学习 30%
讨论与合作实践 30%
期末考试（开卷） 40%
2. 分班小组讨论课2次
全班汇报交流2次（讨论课汇报1次，实
践活动汇报1次）
3. 课程代表自荐和推荐（8-10名）
主要工作是 收集学生意见和建议，保持与助教
和教师的联络，组织协调讨论课/实践活动
课程考试及讨论、实践要求
（1） 疾病调研与健康宣教
可与日常化实践、慈善公益活动等相
结合，并可延伸至暑期社会实践、支教
活动等
（2） 病原生物学进展与展望
可探讨相关疾病的社会问题、追踪研
究进展、探索学科交叉 等，可延伸至学
生科创活动。
（3） 其他任何与本课程相关的活动
实践活动的形式和内容：
中国大学MOOC《病原生物与人类》
注册，完成全部学习任务
主要参考资料：
1.Jones KE, Patel NG, Levy MA, Storeygard A, Balk D, Gittleman JL, Daszak P. Global trends in emerging
infectious diseases. Nature. 2008;451(7181):990–993
2.Morens D, Folkers GK, Fauci AS. The challenge of emerging and reemerging infectious diseases. Nature.
2004;430(6996):242–249
3.Frederick AM. Emerging zoonoses: The challenge for public health
and biodefense. Preventive Veterinary Medicine. 2008;86:216–223
4. Kenneth J. Ryan, C. George Ray. Medical Microbiology, Fifth Edition
5. Kathleen Park Talaro. Foundations in Microbiology, Sixth Edition
6. Kenneth J. Ryan, C. George Ray. Medical Microbiology, Fifth Edition
7. Roy Portey. The Cambridge Illustrated History of Medicine
8. Paul G. Engelkirk and Janet Duben-Engelkirk. Microbiology for the health Science. Ninth Edition
9. Robert I. Krasner and Teri Shors. The Microbial Challenge. Third Edition
谢谢各位的聆听！