Тема лекции №5 Бактерии - возбудители инфекционных заболеваний План

1. Достижения Луи Пастера.

2. Роберт Кох и его вклад в развитие микробиологии.

3. Появление иммунологии как самостоятельной науки.

4. Работы Эрлиха и Мечникова.

5. Дальнейшее изучение инфекционных бактериальных агентах.

Достижения Луи Пастера

Начиная с 1857 года, Луи Пастер приводил множество примеров того, что брожения вызваны специфическими микроорганизмами и что каждой болезни присущ специфический возбудитель. Несмотря на то, что Пастер не имел ни медицинского, ни ветеринарного образования, он был пионером в объяснении причин инфекционных заболеваний. С 1865 года исследовал некоторые болезни животных. Когда в 1869 году нозематоз шелкопряда разрушил шелковую индустрию на юге Франции, он стал изучать эту болезнь, сделал сообщение о протозойном паразите - возбудителе этой болезни Nosema bombycis и высказал свои предложения по борьбе с этим заболеванием. Затем Пастер исследовал патологию куриной холеры. В 1880 году он выделил в чистую культуру возбудителя этой болезни Pasteurella septica и, таким образом, разрешил вопрос о причинах заболевания кур. К тому времени он открыл новое явление - снижение вирулентности возбудителя болезни через его ослабление. Если заражать организм с помощью старой бульонной культуры, то полного развития болезни не происходит, но это приводит к повышению иммунитета организма.

В последующие годы Пастер попытался разработать меры защиты от сибирской язвы, которая стала причиной больших потерь среди скота. Подвергая тепловой обработке культуру Bacillus anthracis, Пастер получал ослабленные формы бактерий, с помощью которых можно было повышать иммунитет животных к заболеванию. Применение такого приема для ослабления вируса бешенства позволило Пастеру также создать ослабленную вакцину против этой болезни. Большой успех этой вакцины был удивителен тем, что он был достигнут без выделения вируса и без представления о природе возбудителя. Исследования Пастера по борьбе с инфекционными заболеваниями внесли исключительный вклад как в практическую медицину, так и в иммунологические исследования.

Роберт Кох и его вклад в развитие микробиологии

Окончательное доказательство того, что бактерии являются причиной инфекционных заболеваний, привел Роберт Кох (1843-1910), когда он исследовал сибирскую язву у скота.

Кох после сдачи государственных экзаменов в 1866 году занимал много должностей. Сначала он был ассистентом в Лангенхагене близ Ганновера, потом работал во многих маленьких городах Германии между Франкфуртом-на-Одере и Позеном. В 1872 году он, наконец, получил место в Вольштейне в Силезии и оставался там до 1880 года, после чего переехал в Берлин. В Вольштейне, несмотря на свою нагрузку практикующего врача, он находил время для исследовательской работы. Чтобы быть в курсе научных открытий, он посещал съезды и конгрессы в Европе. С 1873 года в одной близлежащей деревеньке, в которой вспыхнула сибирская язва, Кох взял пробы крови у овец, умерших от этой болезни, и провел микроскопические исследования. Незадолго до рождества 1875 года он получил материал с хорошо видимыми палочками инфекции и смог воспроизвести передачу инфекции от кролика к кролику и от полевой мыши к полевой мыши во многих поколениях. Он вносил палочки в глазную жидкость кроликов, а позднее в глазную жидкость скота для размножения бактерий. Он также наблюдал размножение палочек на предметном стекле своего микроскопа и нашел, что для роста бактерий необходим кислород и средняя температура 30-35°С. Наконец, он узнал также, что эти палочки образуют покоящиеся споры. На эти эксперименты Коху понадобилось всего пять недель.

В апреле 1876 года Кох направил письмо Фердинанду Кону с вопросом и предложением продемонстрировать ему свои опыты. Кон как раз в это время исследовал покоящиеся споры у Bacillus subtilis и тотчас согласился на предложение Коха. В течение трех дней Кох демонстрировал опыты по жизненному циклу Bacillus anthracis в присутствии Кона, Ю. Конхейма, Э. Эйдама и К. Вейгерта. Бесспорные доказательства были приняты с воодушевлением и восхищением. 27 мая 1876 года Роберт Кох закончил рукопись «Этиология сибирской язвы, основанная на истории развития Bacillus anthracis». Работа появилась в «Beitrage zur Biologie der Pflanzen» («Вопросы биологии растений») в 1877 году.

Изучение возбудителя сибирской язвы Кохом привело к доказательству положения о том, что определенная болезнь обусловлена специфической бактерией. В последующие два года появились следующие публикации: «Методы фиксации и фотографирования бактерий» и «Исследования по этиологии раневых инфекций» (1878). Следует отметить, что к тому времени, когда Кох опубликовал свою работу по сибирской язве (1877), техника выделения бактерий в чистую культуру еще не была развита. Фактически речь шла об обогащенных культурах, полученных с помощью селекции преобладающих патогенных бактерий при пассажах через животных. В это время Джозеф Листер (1878) также ввел принцип метода последовательного разведения для изолирования Bacterium lactis. В его руках этот метод действительно приводил к получению чистой культуры.

Публикации, посвященные методам исследования, которые мы связываем с именем Роберта Коха, последовали сразу после переезда Коха в Берлин в июле 1880 года. В его первом сообщении, появившемся в Кайзеровской службе здравоохранения, речь шла о методах изучения патогенных организмов. В ней были описаны чистые культуры, полученные на твердых питательных средах. Следует принять во внимание, что Кох знал о работах Оскара Брефельда о применении желатиновых питательных сред, а также об опытах Иозефа Шрётера по получению колоний Serratia marcescens на ломтиках картофеля. Однако в то время ни Шрётер, ни Кон не знали о преимуществах твердых питательных сред для выращивания чистых культур бактерий. Кох развил принцип и разработал метод прозрачных пластинок с желатином. Годом позже желатин был заменен агаром, а простые стеклянные пластины, на которые Кох разливал горячую среду, были заменены чашками Петри (1887).

В 1881 году появились также другие работы, в которых описывались дальнейшие усовершенствования стерилизации и дезинфекции. Можно только удивляться, с какой скоростью развивались эти экспериментальные методы. Благодаря стандартизации и подробному описанию метода чистых культур, Кох и группа его сотрудников предоставила в распоряжение всего мира средство обнаружения и изучения бактерий, не только вызывающих болезни, но всех бактерий, способных расти на твердых средах. Методы, разработанные в то время, используютсясейчас в почти неизменном виде. Данный Кохом импульс был феноменален. Заслуги его не ограничивались только несколькими открытиями и концепциями, но он также разработал микробиологический инструментарий и принципы его применения в исследованиях. Эти методы служили орудием обнаружения возбудителей самых опасных заболеваний.