Слайд 1
ГБОУ ВПО «ТИХОКЕАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ » РФ
Кафедра микробиологии и
вирусологии
Предмет, задачи, основные исторические этапы развития микробиологии, вирусологии
д.м.н., проф. Шаркова В. А.
Слайд 2
План
1.Микробиология в нашей жизни
2. Разделы микробиологии, определение
3. Этапы
развития дисциплины. Роль российских и иностранных ученых в развитии микробиологии
как науки
Слайд 3
Бактериологическая доктрина проникает во все сферы деятельности врача
И.П.
Павлов (1849-1936)
Слайд 4
При заболевании, известном как летаргический сон, люди теряют сознание
и засыпают: на несколько часов или на месяцы и годы.
В 1916 и 1927гг. имело характер эпидемии. В 1948 г.- зафиксирована вспышка в Исландии. В 1990-х - несколько случаев летаргии.
Encaphilitis Lethargica, что означает «воспаление мозга, которое делает вас уставшим». Причиной летаргии называют неизвестный вирус
Вирусы ВИЧ, полиомиелита, гриппа
Слайд 5
Рассел Дейл (Russell Dale) и Эндрю Чёрч (Andrew Church)
считают причиной стрептококк (Streptoccus) и их "родственника" — диплококк (Diplococcus)
Streptococcus
pneumoniae
Слайд 7
Проказа – одно из древнейших заболеваний. О ней упоминается
в Ветхом Завете». В Средневековой Европе благодаря «крестовым походам» лепра
распространилась достаточно широко. Прокаженного считали «проклятым», при появлении первых признаков проказы человека отпевали в церкви, как мертвого. Затем ему давали особую одежду (тяжелый балахон с капюшоном), а также рог, трещотку или колокольчик для предупреждения здоровых людей о своем приближении. Больному под страхом смерти вменялось в обязанность при виде людей разрывать на себе одежды и кричать: "Нечист, нечист!". Они лишались всех социальных прав (в том числе, права наследования). Лепра у одного из супругов считалась законным поводом для развода. Прокаженному запрещалось: входить в церковь, трактир, посещать рынки, ярмарки, мыться в проточной воде (или пить ее), есть вместе с незараженными, прикасаться к чужим вещам говорить с людьми, стоя против ветра. Требования закона были беспощадны — исключений не делалось даже для правителей: монарх, пораженный этой страшной болезнью, должен был оставить трон и удалиться из общества…
Слайд 8
Фрагмент картины Конрада Витца «Прокаженный» (1450) (справа), Слева фото
кожных поражений у
больных СПИДом - первичная лимфома,
саркома
Капоши,
(монография
А. Я. Лысенко
с соавт.,1996)
Слайд 9
лепра
30 января с 1954г. - всемирный день помощи больным
проказой
Слайд 10
В основном лепра распространена в тропических странах: районы
Бразилии, Южной Азии (Индия, Непал), Восточной Африки (Танзания, Мадагаскар, Мозамбик)
и западной части Тихого Океана. Бразилия занимает первое место, Индия - второе и Бирма - третье. В США в 1999 отмечено 108 случаев, в 2002 - 92 случая.
В 1995 г. ВОЗ оценила число людей, ставших инвалидами ввиду заболеваемости лепрой, в 2 млн.чел.
По данным ВОЗ количество больных лепрой в мире оценено в 11 млн человек.
Слайд 11
Первым массовую эпидемию описал историк Фукидид - в
430 г до н.э. неизвестная болезнь, пришедшая из Эфиопии, за
4 года уничтожила четверть афинян
- «Чума Антониана» уничтожила в Риме в 165-180 годах 5 млн. человек, в том числе двух императоров. Согласно историку Дио Кассио были дни, когда в Риме умирало до 2 тыс. человек. Чума была занесена солдатами с ближневосточных походов
- «Чума Юстиниана» - бубонная чума 541-542 гг. была занесена в Византию вместе с зерном из Египта и быстро распространилась по континенту. Смертность составила 75%. Всего погибло 40% жителей Византии и четверть населения Средиземноморья
- «Черная смерть» - бубонная чума 1347-1350 гг. стала одной из самых страшных эпидемий в истории человечества. В Европе погибло 20 млн. человек (четверть населения), в Китае и Монголии - 25 млн. Многие китайские провинции вымерли на 90%. Переносчиками чумы были крысы и блохи, чтобы остановить распространение чумы в 1666 г. дотла был сожжен Лондон
- Вспышки чумы продолжались- до 19 века - но уже локально
Слайд 12
«Thetriumph of death» («Триумф смерти»), 1562
Питер Брейгель Старший
«Пляска Смерти», 1493 Михаэль Вольгемут
Слайд 15блохи, переносчика чумы
xenopsylla cheopis –
основной переносчик чумы
Керамическая бомба
с колонией блох, зараженных Y.pestis
Yersinia pestis
Слайд 16
В.А. Каверин на кафедре у
З.В. Ермольевой, 1960-е гг.
Слайд 17
З.В. Ермольева (1898-1974)
1960-е гг.
1920-е годы
Слайд 18
В 1909 г. русский микробиолог П.Н. Лащенков получил из
куриного яйца вещество, которое задерживало развитие некоторых микробов. Позже англичанин
Александр Флеминг обнаружил это вещество в тканях сердца, печени, легких, а также в слюне и слезах человека. Он назвал его лизоцимом, но практического значения ему не придал.
Ермольева З.В. разработала метод его выделения и концентрации, установила его химическую природу, использовала в практике, обнаружила новые источники, получила кристаллический лизоцим. Разработала метод экспресс-диагностики холеры. Создала комплексный препарат бактериофага (против холеры, бр. тифа, дифтерии)
Слайд 19
З.В. Ермольева и сэр Говард Флори, 1944 г., Москва
(P. notatum, P. crustosum)
З.В. Ермольева в 1942 г. получила пенициллин
из отечественного сырья, участвовала в организации и налаживании промышленного его производства
Слайд 20
Л. А. Зильбер (1894-1966) в лаборатории Института эпидемиологии и
микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи
проводил фундаментальные исследования изменчивости у бактерий
и природы иммунитета, организовал первые в стране вирусологические центры, создал и экспериментально разработал вирусо-генетическую теорию происхождения опухолей, а также совершенно нового направления — иммунологии рака
Слайд 21
Микробиология (mikros - малый, bios - жизнь, logos -
учение) – наука, изучающая МКО, их биологические признаки, систематику, экологию,
взаимоотношения с другими организмами: животными, растениями, человеком
Слайд 22
МКО – наиболее древняя форма организации жизни на Земле,
появилась 3-4 млрд лет назад. Самая многочисленная и разнообразная часть
организмов, населяющих биосферу Земли.
Все МКО разделены на 4 больших царства:
- бактерии
- грибы
- простейшие
- вирусы
Слайд 23
Их изучают отдельные разделы микробиологии:
- бактериология
- микология
- протозоология
- вирусология
Слайд 24
Общая микробиология – изучает наиболее общие закономерности, свойственные каждой
группе МКО: морфологию, тинкториальные свойства, метаболизм, генетику, экологию и др.
Промышленная м. – разрабатывает биотехнологии синтеза микроорганизмами биологически активные вещества: белки, витамины, ферменты, спирты, органические кислоты, антибиотики.
Слайд 25
Сельскохозяйственная м. – изучает МКО, участвующих в круговороте веществ,
использующих для изготовления удобрений, вызывающих заболевания у растений.
Ветеринарная м. –
изучает возбудителей заболеваний животных, разрабатывает методы их биологической диагностики, специфической профилактики, этиотропного лечения.
Слайд 26
Медицинская м. – изучает МКО патогенные и условно-патогенные для
человека, их экологию, распространенность, методы их выделения и идентификации, вопросы
эпидемиологии, специфической терапии и профилактики вызываемых ими заболеваний.
Слайд 27
Разделами медицинской м. являются:
- клиническая м. - ее объекты
условно-патогенные МКО, вызывающие поражениея у человека
- фармацевтическая м. –
изучает МКО, вызывающую порчу лекарственного сырья, обсеменяющие лекарственные средства, технологию получения различных лекарственных и диагностических препаратов из МКО и продуктов их жизнедеятельности
- стоматологическая м. - изучает МКО, вызывающие поражения челюстно-лицевой области, обитающие в полости рта
Слайд 28
Санитарная м. – изучает санитарно-микробиологическое состояние объектов окружающей среды,
пищевых продуктов и напитков
Важнейшие ее задачи:
- разработка санитарно-микробиологических нормативов
-
методов индикации патогенных МКО в различных объектах окружающей среды
Слайд 29
Этапы развития микробиологии
- период эмпирического познания (с ним сливается
эвристический период: эвристика - догадка)
Гиппократ
Авиценна (Абу-Али аль-Хуссейн Алта – ибн
Сина)
Слайд 30
Джироламо Фракасторо (1478 – 1553 гг.) – итальянский учёный,
врач, астроном, поэт. В своей книге, вышедшей в 1546 году,
описал симптомы оспы, кори, чумы, чахотки, бешенства, проказы. Впервые применил в медицине термин «инфекция». Заложил основу клиники инфекционных болезней и эпидемиологии.
Слайд 31
Галилео Галилей (1564-1642), труба Галилео
Слайд 32
- морфологический период (2-я половина 18 века – середина
19 века)
Антони ван Левенгук
изготовил около 250 линз, добившись 300-кратного
увеличения. Впервые наблюдал и зарисовал сперматозоиды (1677), бактерии (1683), эритроциты, простейших, отдельные растительные и животные клетки, яйца и зародыши, мышечную ткань (1695–1700)
Яном Верколье, 1686
Слайд 34
14 мая 1769 года английский врач Эдвард Дженнер произвел
первую вакцинацию (сделал прививку коровьей оспы, чтобы выработать иммунитет к
оспе
Слайд 35
Луи Пастер (Lui Pasteur), 1822-1895, открыл причину неодинакового влияния
луча поляризованного света на кристаллы органических веществ, после этих работ
возникло новое учение - стереохимия.
Доказал, что брожение - не химический процесс, а результат жизнедеятельности МКО - дрожжевых грибков, а представители анаэробов вызывают масляно-кислое брожение, предложил пастеризацию
- физиологический период (развитие бактериологии – 2-я половина 19 века)
Слайд 36
В 1880 году Л.Пастер нашел способ предохранения от заразных
заболеваний введением ослабленных возбудителей.
В1881 году провел массовый публичный опыт
по вакцинации животных против сибирской язвы.
6 июля 1885 года впервые успешно испробовал вакцину против бешенства на человеке.
Луи Пастер, 1885 (портрет работы финского художника Альберта Эдельфельта)
Слайд 37
Роберт Кох - лауреат Нобелевской премии 1905г. за открытия
возбудителей сибирской язвы и туберкулеза
1883г.
Culture M. tuberculosis bacterial colonies
Слайд 38
Р. Кох ввел метод выделения чистой культуры бактерий на
плотных питательных средах, использовал анилиновые красители для окраски МКО, применил
иммерсионные объективы
Слайд 39
Мечников И.И. (1845-1916)
- период начального развития вирусологии, иммунологии (1-я
половина 20 века)
Слайд 40
ЭРЛИХ (Ehrlich) Пауль (1854-1915), немецкий врач, бактериолог и биохимик,
один из основоположников иммунологии и химиотерапии.
Сформулировал первую
химическую интерпретацию
иммунологических реакций —
«теорию боковых цепей».
Доказал возможность
целенаправленного синтеза
химиотерапевтических
средств, создал препарат
сальварсан для лечения
сифилиса. Труды по
гематологии, гистологии,
онкологии. Нобелевская
премия (1908, совместно
с И. И. Мечниковым).
Слайд 42
БЕЗРЕ́ДКА Александр (Besredka, Alexandre; 1870– 1940), иммунолог. Известен своими
исследованиями анафилаксии, местной иммунизации и иммунизации при инфекционных заболеваниях. Уехал
из Одессы во Францию. Безредка завершил изучение медицины в Париже, получил французское гражданство и с 1897 г. работал в лаборатории И. Мечникова в Институте имени Л. Пастера. С 1910 г. профессор, с 1916 г. заместитель директора этого института.
Слайд 43
Роукс Эмиль (1853 -1933)- французский бактериолог. Совместно с швейцарским
бактериологом Александром Иерсином впервые доказал, что дифтерийный токсин является основным
фактором в развитии заболевания, что позволило разработать методы вакцинации и серологической терапии дифтерии (лечение противодифтерийной сывороткой).
Слайд 44
Габричевский Георгий Норбертович (1860 -1907) - русский микробиолог, эпидемиолог
и общественный деятель. В 1889-1891 работал в лабораториях И.И. Мечникова,
Р. Коха, Э. Ру, П. Эрлиха. В 1891 создал бактериологическую лабораторию в терапевтической клинике Московского университета. В 1895 - Бактериологический институт. Основатель первого Российского бактериологического общества. Основные труды посвящены изучению дифтерии, скарлатины, возвратного тифа. Совместно c Н.Ф. Филатовым впервые в России ввёл в практику сывороточное лечение дифтерии. Создал школу бактериологов.
Слайд 45
ТАРАСЕВИЧ Лев Александрович (1868-1927), российский микробиолог и патолог. Основатель
(1918) станции по контролю сывороток и вакцин в Москве (ныне
НИИ стандартизации и контроля медицинских биологических препаратов имени Тарасевича).
Слайд 46
ГАМАЛЕЯ Н.Ф. (1859-1949)- выдающийся советский микробиолог, один из основателей
отечественной микробиологии и эпидемиологии; академик АМН СССР (1945), лауреат Государственной
премии СССР (1943); именем Гамалеи назван Институт микробиологии и эпидемиологии АМН СССР.
Слайд 47
Дмитрий Иосифович Ивановский (1864-1920) - русский физиолог и микробиолог,
один из основоположников вирусологии. Впервые в 1892г. обнаружил возбудителя заболевания
табачной мозаикой.
Слайд 48
Открыты фильтрующиеся формы:
L-формы, микоплазмы
-вакцина БЦЖ
- выделен столбнячный и дифтерийный
анатоксин
- синтезирован аналог хинина, сульфаниламиды
- открытие антибиотиков
Слайд 49
КАЛЬМЕТ (Calmette) - Альбер Шарль (1863-1933), французский микробиолог и
гигиенист. Совместно с К. Гереном создал противотуберкулезную вакцину (БЦЖ) и
впервые применил ее в 1921 для вакцинации человека. Изучал эпидемиологию чумы и впервые применил (1893-97, совместно с А. Йерсеном) серотерапию. Совместно с Э. Ру и А. Боррелем приготовил (1894) первую противочумную вакцину из микробов, убитых нагреванием. Показал (1894), что при введении ядов животного и растительного происхождения в крови животных образуются антитела.
Слайд 50
ФЛЕМИНГ А. (1881-1955) - крупный английский микробиолог, один из
основоположников учения об антибиотиках, впервые выделил антибиотик - пенициллин; лауреат
Нобелевской премии (1945)
Слайд 51
Современный период развития науки (молекулярно-генетический)
создан
электронный микроскоп
изучается генетика бактерий
расшифрован геном E. coli
производство
БАВ
выявлены типы взаимодействия вируса с клеткой
определена структура, функции ИС
установлены основные популяции иммункомпетентных
клеток, их функции
выяснены закономерности развития аутоиммунных реакций и иммунологической толерантности
развивается трансплантология
понятие об иммунодефицитах, гиперчувствительности
доказана теория генетического контроля за иммун. р-ми
новые методы диагностики
Слайд 52
Y. рestis (метод иммунофлюоресценции)
Francisella tularensis (РИФ)
Слайд 54
вакцины нового поколения (сплит-, рекомбинантные)
- новые
средства лечения – ИФН, ИЛ, иммуномодуляторы
открыты новые возбудители: ВИЧ,
хантавирус,
Legionella, в. гепатита Е (1988г.), С (1089г.), в. венесуэльской (1991г.) и бразильской (1994г.) геморрагических лихорадок, прионы – инфекционные белки (неклеточные формы, без НК), ДСЛ, птичий грипп, SARS (ТОРС)….
Legionella pneumophila
C. perfringens
Слайд 55
Потенциальные убийцы цивилизации 21-го века - геморрагические лихорадки:
лихорадка Ласса, Марбурга, боливийская, Эбола и другие. Они распространяются воздушным
путем, кровососущими насекомыми, быстротечны, с высоким показателем смертности
Слайд 56
Прионы (proteinaceous infectious particle-
белкоподобная инфекционная частица) - лишенные РНК белковые структуры (возбудители некоторых
медленных инфекций человека и животных, характеризующихся летальными поражениями ЦНС по типу губкообразных энцефалопатий- куру, болезнь Крейтцфельдта- Якоба, синдром Герстманна- Страусслера- Шайнкера, амниотрофический лейкоспонгиоз, губкообразная энцефалопатия коров (коровье “бешенство”), скрепи у овец, энцефалопатия норок, хроническая изнуряющая болезнь оленей и лосей.
Предполагается, что прионы могут иметь значение в этиологии шизофрении, миопатий. Существенные отличия от вирусов, прежде всего отсутствие собственного генома, не позволяют пока рассматривать прионы в качестве представителей живой природы.
Слайд 57Нанобактерии
(электронная микроскопия)
Нанобактерии в стенке сосуда
Слайд 58Структуры, найденные в метеорите и напоминающие нанобактерии
Слайд 59
Микробиология (mikros - малый, bios - жизнь, logos -
учение) – наука, изучающая МКО, их биологические признаки, систематику, экологию,
взаимоотношения с другими организмами: животными, растениями, человеком
Слайд 60
Этапы развития микробиологии
- период эмпирического познания (с ним сливается
эвристический период: эвристика - догадка)
- морфологический период (2-я половина 18
века – середина 19 века)
- физиологический период (развитие бактериологии– 2-я половина 19 века)
- период начального развития вирусологии, иммунологии (1-я половина 20 века)
- современный период (молекулярно-генетический)
Слайд 61
Без знатных дел знатное состояние ничто
Д. Фонвизин
Слайд 62
Жизнь без микроорганизмов невозможна.
Мы бы состояли из мочевины
и кала, а на улицах валялись бы погибшие растения
Луи Пастер
(1822-1895)
Слайд 64
Первая зарегистрированная эпидемия гриппа произошла в 1889 году,
в 1918 г. - пандемия «испанки» (испанский вирус А H1N1)
унесла более 20 млн. жизней. Следующая пандемия гриппа A (H2N2), азиатского, в 1957-1958 гг. унесла в США 70 тыс. жизней. Вирус H2N2 исчез в 1968 году, вытесненный новым штаммом - «гонкогским» гриппом - группы A (H3N2). Тогда на протяжении года в США погибло 34 тыс. человек. В 1977 году он появился вновь и сейчас распространяется вместе с гонконгским гриппом, получив название «Новая Каледония». Всего, кроме гриппа «Гонконг» и «Новая Каледония», сегодня стоит опасаться их «детей»: вируса «Висконсин» (группа А H3N3) и вируса «Малайзия» (группа В)