Досягнення мікробіології в боротьбі з інфекційними хворобами. Мікробіологічна служба в Україні.

Історія розвитку мікробіології. Вітчизняні мікробіологи, їх внесок у розвиток науки. Досягнення мікробіології в боротьбі з інфекційними хворобами. Мікробіологічна служба в Україні.

"Перед минулим — схили голову, перед майбутнім — засукай рукава", — сказав Г. Менкен (американський журналіст). У цьому ми також переконуємося, вивчаючи мікробіологію.

У розвитку мікробіології умовно виділяють 4 періоди: морфологічний, фізіологічний, імунологічний та молекулярно-генетичний.

Тривалий час людина жила в оточенні невидимих істот, споживала продукти їх життєдіяльності (випечений хліб, молочнокислі продукти, вино, пиво). Ці істоти спричинювали захворювання, але людина навіть не підозрювала про їх існування, тому що вони мають надто малі розміри. Видатний лікар Древньої Греції Гіппократ вважав, що в повітрі під час епідемій містяться особливі хвороботворні випаровування — "міазми", які можуть поширюватись на великі відстані. Лише під час страшної епідемії чуми в XIV ст. з'явилися перші уявлення про заразні хвороби. У 1374 році, у Венеції було видано наказ про ізоляцію людей, товарів і кораблів на 40 днів (guarantina — звідси карантин) для запобігання поширенню чуми. Джираломо Фракасторо (1478—1553) розробив учення про "живі контагії" як причину захворювання. Але остаточно з'ясувати етіологію (від грец. аШа — причина і logos — вчення, тобто визначення збудника) інфекційних хвороб можна було тільки після винайдення приладів, здатних збільшувати вигляд об'єкта.

Мікроскоп уперше винайшли голландці Ганс і Захарій Янсени. Антоній ван Левенгук (1632—1723) значно удосконалив його і першим проник у світ мікробів. Цей світ невидимих раніше істот, що виник перед дослідником, вразив його. Він розглядав усе, що потрапляло під руку: дощову воду, зубний наліт, випорожнення. І всюди були істоти, які мали різну форму (кулясту, паличкоподібну, звивисту, розгалужену) і хаотично рухались. Про це відкриття у 1673 році А. Левенгук повідомив Лондонське Королівське товариство. Так було покладено початок розвитку нової науки — мікробіології. Цей період її розвитку було названо морфологічним. А. Левенгук навіть не підозрював, що ці "невинні створіння Господні" можуть бути причиною хвороб і навіть смерті, тому що і в той час була дуже поширена "міазматична" теорія. Багато вчених підтримували теорію "живих контагій"Наприкінці XVIII ст. деякі вчені схилялися до того, що кожну хворобу спричинює особливий живий збудник. Одним із них був випускник Київської духовної академії, лікар Данило Самойлович Самойлович (1744—1805). Під час епідемії чуми він помітив, що зараження відбувається після безпосереднього контакту з хворим або з його речами. За допомогою мікроскопа він намагався, хоча й безуспішно, виявити збудника чуми в органах померлих від цієї хвороби і створити протичумний профілактичний препарат із гною, взятого із бубону (від грец. bubon — пах, пухлина в паху) хворого. Лише в 1796 році англійський лікар Едуард Дженнер (1749—1823) створив першу ефективну вакцину. В ті часи поширення натуральної віспи було звичайним явищем. Він помітив, що доярки не хворіють на натуральну віспу, а коров'ячу переносять у легкій формі. Тому Е. Дженнер прищепив коров'ячу віспу 8-річному хлопчику, а через місяць заразив його натуральною віспою. Дитина не захворіла. Завдяки вакцині (від лат. vacca — корова), яку так назвав Л. Пастер, сьогодні віспа ліквідована в усьому світі. Хоча Е. Дженнер і провів вакцинацію, але суті її він не зрозумів.

Це вдалося французькому вченому Луї Пастеру (1822 —1895). З його іменем пов'язані най-важливішівідкриття в галузі мікробіології. Цей період її розвитку називається фізіологічним

Л. ГІастер, хімік за освітою, є основоположником наукової мікробіології. Він довів величезне значення мікроорганізмів у природі (кругообіг речовин, енергії, самоочищення ґрунту), з'ясував участь патогенних мікроорганізмів Використання ним анілінових барвників дало змогу вивчати структуру клітин мікроорганізмів. Р. Кох запровадив щільні поживні середовища, що дало йому змогу виділяти чисту культуру мікроорганізмів, вивчати фізіологічні, біохімічні властивості, перевіряти їх здатність спричинювати захворювання у лабораторних тварин.

Він відкрив збудників туберкульозу і холери, виділив туберкулін (токсична речовина збудника туберкульозу), вивчив його властивості. За відкриття збудника туберкульозу Р. Кох у 1905 році був відзначений Нобелівською премією. Він також довів, що збудником сибірки є В. antrhacis; обґрунтував теорію та практику дезінфекції (знищення патогенних мікроорганізмів).

Використовуючи методи Коха, інші вчені відкрили і описали збудників дифтерії (Е. Клебс і Ф. Леффлер), черевного тифу (К. Еберт і Гафкі), правця (А. Ніколайєр і С. Кітазато), дизентерії (А.В. Григор'єв і К. Шіґа), сифілісу (Ф. Шаудін), лептоспірозу (Р. Індо і У. Ідо).

Було відкрито здатність мікробів продукувати токсин. Дж. Ру та А. Йєрсен уперше виділили екзотоксин у збудника дифтерії. А. Берінг і С. Кітазато отримали антитоксичну протидифтерійну сироватку і застосували її для лікування дітей, хворих на дифтерію. Використання сироваток призвело до виникнення проблеми імунної патології (анафілаксії, сироваткової хвороби).

Наприкінці XIX — на початку XX ст. були відкриті також збудники хвороб серед найпростіших: збудник амебіазу (Ф. Леш), малярії (А.-Ш.-Л. Лаверан), лейшманіозу (П.Ф. Боровський), трипаносомозу (Д. Брюс).

Вчених цікавили не тільки збудники інфекцій, а й шляхи їх поширення. В.Я. Данилевський у 1880 році довів, що збудник малярії передається від хворої людини до здорової через укус комара. У 1874 році Г.М. Мінх, а в 1876 році Й.Й. Мочутковський встановили, що збудники висипного і поворотного тифу містяться в крові. Пізніше, в 1909 році, це підтвердив французький вчений ПІ. Ніколь і довів, що сипнотифозна інфекція передається вошами.

Здавна було відомо, що людина, яка перехворіла на інфекційну хворобу, зазвичай повторно не хворіє, однак механізми набутої стійкості до інфекцій стали відомі внаслідок досліджень 1.1. Мечникова, П. Ерліха та інших вчених. З цими відкриттями пов'язаний третій період розвитку мікробіології — імунологічний.

І.І. Мечников (1845—1916), випускник Харківського університету, зоологзафахом, вперше обґрунтував фагоцитарну теорію імунітету. Вчення про фагоцитоз стало основою для розуміння сутності запалення — реакції макроорганізму на проникнення патогенних агентів, тобто І.Ь. Мечников визначив роль клітинного захисту в розвитку імунітету. Між ним і П. Ерліхом (1854— 1915) — побічником гуморальної теорії імунітету, який вважав, що імунітет забезпечується тільки антитілами, тривалий час йшла дискусія. 1.1. Мечников першим зрозумів, що ці теорії доповнюють одна одну. У 1908 році 1.1. Мечников та П. Ерліх разом отримали Нобелівську премію за вивчення механізмів імунітету. 1.1. Мечников досліджував явище антагонізму в мікросвіті, що лягло в основу використання бактерійних препаратів та антибіотиків; зробив значний внесок у вивчення холери, черевного тифу і туберкульозу; створив першу в Росії бактеріологічну станцію в Одесі, таким чином заклавши основи розвитку вітчизняної медичної мікробіології; створив школу мікробіологів. Його учнями та помічниками були: Дж. Ру, А. Йєрсен, Е. Борде, О. Жангу, Е. Бюрне, Дж. Рамон, в тому числі і наші співвітчизники: О.М. Безредка, М.Ф. Гамалія, Д.К. Заболотний, Л.О. Тарасевич, І.Г. Савченко, В.А. Хавкін, які згодом стали всесвітньо відомими вченими.

Основоположником вчення про віруси був мікробіолог Д.Й. Івановський (1864—1920), який у 1892 році відкрив вірус мозаїчної хвороби тютюну. Відкриття Д.Й. Івановського дало поштовх розвитку нового напряму в мікробіології — вірусології. За короткий час були відкриті збудники багатьох вірусних інфекцій: ящуру, грипу, поліомієліту, жовтої гарячки, натуральної віспи, кору, епідемічного паротиту тощо, а також віруси-паразити бактерій — бактеріофаги (Ф. д'Еррель, 1917). Видатний внесок у розвиток вірусології зробив Л.О. Зільбер (1894—1966) — вірусолог, імунолог, бактеріолог. Він відкрив збудника кліщового енцефаліту, а також його переносника, створив вірусогенетичну теорію злоякісних пухлин.

Бурхливий розвиток мікробіології сприяв розквіту всієї медицини, але розвиток власне мікробіології гальмувався через відставання інших наук: біохімії, генетики, фізики. Тому глибоке

вивчення вірусів

стало можливим лише в другій половині XX ст. після винаходу електронного мікроскопа (1932).

На початку XX ст.стали розвиватися прикладні аспекти (відлат. авресШз — точка зору) мікробіології.-

Були сформульовнаукові принципи хіміотерапії (П. Ерліх,Д.Л. Романовський), відкриті та виділені антибіотики (А. Флемінг у 1929 році, Дж. Чейн, X. Флорі — у 1940 році, З.В. Єрмольєва — у 1942 році), розроблені методи серодіагностики інфекційних хвороб (А. Вассерманн, Ф. Відаль, І. Райт, А. Асколі).

Сучасний період розвитку мікробіології називають молекулярно-генетичним. Із розвитком біології на молекулярному рівні було доведено, що спадковість будь-якого організму визначається набором генів, а носієм генів є ДНК. Мікробіологи відкрили плазміди (позахромосомні молекули ДНК — носії спадковості).

У другій половині XX ст. бурхливо розвивалися вірусологія та імунологія. У галузі вірусології здобуті такі досягнення: розшифровано молекулярно-генетичну будову багатьох вірусів; вивчено механізм взаємодії вірусів із клітиною, загальні механізми перетворення вірусами нормальної клітини на пухлинну (Л.О. Зільбер); виділено ВІЛ у 1983 році (Люк Монтаньє та Роберт Галло); виділено та вивчено раніше невідомі віруси (збудники гарячок Ласса, Марбург, Ебола); відкрито новий вид збудників — пріони. У галузі імунології було зроблено такі відкриття: запропоновано вчення про імунітет як систему самозахисту організму від усіх генетично чужорідних агентів, а не тільки від мікроорганізмів; описано два різновиди лімфоцитів — В- і Т-лімфоцити, їх функції; розшифровано структуру антитіл, відкрито різні класи імуноглобулінів; виявлено гени, що контролюють утворення антитіл до всіх існуючих у природі чужорідних агентів; доведено існування генетичної схильності до інфекційних захворювань.

У цей самий період відбувається становлення генної інженерії. Розпочалося промислове виробництво вакцин нового покоління — генно-інженерних. Д. Келєр та І. Мільстайн відкрили гібридоми (1975). Ці клітини здатні тривалий час розмножуватись у поживному середовищі і продукувати моноклональні антитіла заданої специфічності, які використовують із лікувальною і діагностичною метою.

Історія розвитку мікробіології — це героїчна та разом із тим драматична сторінка історії медицини. Адже дослідник завжди ризикує, тримаючи смерть у пробірці. Багато вчених у дослідах на собі довели:

— заразність тієї чи іншої хвороби (Г.М. Мінх та Й.Й. Мочутков-ський довели, що збудники поворотного та висипного тифів містяться в крові);

— ефективність вакцин та сироваток (І.І. Мечников, І.Г. Савчен-ко, Д.К. Заболотний після вакцинації проти холери випили культуру холерного вібріона);

— безпечність вакцин (М.Ф. Гамалія довів безпечність вакцини проти сказу; вірусологи лабораторії А.А. Смородинцева Інституту експериментальної медицини в Ленінграді та члени їх сімей вжили великі дози поліомієлітної вакцини, а М.П. Чумаков вживав вакцину тричі, щоб довести безпечність її для людей). Винятковий героїзм проявили І.О. Деминський, М.О. Лебедева, АЛ. Турчинович-Вижникевич, І.В. Мамонтов, Ріккетс і С. Прова-чек, які своє життя принесли в жертву науці.

Багато вчених стали лауреатами Нобелівської премії з мікробіології. Серед них І.І. Мечников, П. Ерліх, Р. Кох, О. Флемінг, Дж. Чейн та ін.

Вітчизняні мікробіологи, їх внесок у розвиток науки. Центром розвитку мікробіології в Україні була Одеса, де в 1885 році у Новоросійському (Одеському) університеті вперше почали викладати мікробіологію І.І. Мечников і Я.Ю. Бардах. У Московському університеті у 1892 році мікробіологію викладав учень І.І. Мечникова Г.Н. Габричевський. Після від'їзду Мечникова до Франції для роботи в Пастерівському інституті Одеську школу мікробіологів очолив М.Ф. Гамалія (1859—1949). Він у себе на квартирі разом з І.І. Меч-никовим ще в 1886 році відкрив першу в Україні та другу в світі мікробіологічну лабораторію і Пастерівську станцію, де виготовляли вакцину та робили щеплення проти сказу. М.Ф. Гамалія вперше використав хімічні вакцини, розробив методику виготовлення вакцини проти віспи. Цей дослідник у 1898 році спостерігав явище бактеріофагії задовго до відкриття Ф. д'Еррелем бактеріофага (1917). М.Ф. Гамалія випробував на собі безпечність вакцини проти сказу.

Наші співвітчизники зробили неоціненний внесок у розвиток світової медицини. Вони відкривали бактеріологічні лабораторії й інститути в різних містах і країнах, розпочинали викладання і організовували кафедри мікробіології. їх іменами названі наукові та навчальні заклади: ім. І.І. Мечникова — у Санкт-Петербурзі, Харкові, Одесі та інших містах; ім. Д.К. Заболотного — у Києві, Санкт-Петербурзі; ім. В.А. Хавкіна — в Індії (Бомбей).

О.М. Безредка (1868—1940) вивчав проблеми місцевого імунітету та анафілаксії, запропонував методику введення сироватки, яку використовують і донині (вона носить його ім'я). Введення сироватки за Без-редкою дає можливість своєчасно виявити алергійний стан до препарату і запобігти розвиткові анафілактичного шоку.

І.Г. Савченко встановив стрептококову етіологію скарлатини. Разом з 1.1. Мечниковим досліджував механізм фагоцитозу та проблеми профілактики холери, сибірки, поворотного тифу, скарлатини. Проводив досліди самозараження разом із Д.К. Заболотним. Заснував бактеріологічний інститут у Казані.

Великий науковий потенціал був зібраний у Київській та Харківській школах мікробіологів, які виникли пізніше. їх плідна праця сприяла подальшому розвиткові медичної мікробіології (роботи М.П. Нещадименка, В.Г. Дроботька, Л.В. Громашевського, В.І. Не-дригайлова та ін.). Засновником кафедри мікробіології Київського медичного інституту був М.П. Нещадименко.

Неоціненним є внесок у розвиток мікробіології й епідеміології академіка Д.К. Заболотного (1866—1929). У 1898 році він організував і очолив першу кафедру мікробіології в Петербургському жіночому медичному інституті, а в 1920 році організував першу в Україні кафедру епідеміології в Одесі. У 1928 році, перебуваючи на посаді президента Академії наук України, від заснував Інститут мікробіології і вірусології в Києві, який носить його ім'я. Під час науково-пошукових експедицій в країни Сходу (Індія, Китай, Монголія та ін.), аО.М. Безредка також на території Сибіру він відкрив і довів існування природних осередків чуми, виявив, що резервуаром і джерелом цієї інфекції в природі є мишоподібні гризуни (тарбагани, ховрахи), а основним переносником — блохи.

Д.К. Заболотний був ученим з широким колом наукових інтересів: він досліджував холеру, малярію, сифіліс, дизентерію, дифтерію.

Понад 20 років (1944—1962) інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного очолював академік В.Г. Дроботько(1885—1966), який вивчав генетику мікроорганізмів (сформулював положення про дисоціацію бактерій), роль кишкових і капсульних бактерій у розвитку інфекцій, а також розробляв проблеми сільськогосподарської, медичної і промислової мікробіології, працював у галузі отримання антибіотиків із рослин.

Досконалому вивченню патогенних грибів, їх токсинів, а також грибів — продуцентів антибіотиків присвятила своє життя В.И. Білай.

До славетної когорти вчених-мікробіологів належать учені харківської школи. В.І. Недригайлов (1865—1923) був одним із засновників бактеріологічного інституту Харківського медичного товариства. Його роботи присвячені вивченню питань бактеріології та імунології (головним чином з дифтерії, сказу, холери, газової гангрени). Він організував у Харкові виробництво протидифтерійної сироватки.

СІ. Златогоров (1873—1931) присвятив свою наукову діяльність вивченню збудників чуми, холери, скарлатини, висипного тифу, етіології і профілактиці кору, скарлатини, а також мінливості мікроорганізмів, імунітету; вивчав властивості асоційованих вакцин.

Л.С. Ценковський (1822—1887) — ботанік за освітою. З 1865 до 1871 рік займав посаду професора ботаніки Новоросійського університету, а з 1872 року —Харківського університету. Він вперше описав 43 види мікроорганізмів, брав активну участь в організації Пастерівської станції в Харкові (1887), вивчав етіологію сибірки і самостійно розробив метод виготовлення вакцини для її профілактики, яку використовували до 1942 року (коли була виготовлена нова вакцина СТІ).

М.М. Цехновіцер (1890—1945) — академік, випускник медичного факультету Харківського університету. Впродовж 27 років працював на різних посадах харківських вищих медичних закладів. Більша частина його робіт присвячена мікробіології та імунології туберкульозу; він був одним із ініціаторів застосування вакцини БЦЖ для імунізації населення країни, організатором виробництва цього препарату. Сфера його наукових досліджень стосувалась епідеміології й імунології дитячих хвороб, рикетсіозів, анаеробних інфекцій, а також механізмів інфекційного процесу, алергії, імунітету, організації промислового виробництва профілактичних препаратів.

B.C. Деркач (1894—1975) тривалий час (протягом 23 років) завідував кафедрою мікробіології Харківського медичного інституту й одночасно був заступником директора Харківського інституту вакцин і сироваток. Він одним із перших почав вивчати явище бактеріофагії, отримав антибіотики саназин (для лікування трихомонозу, дизентерії), неоцид (для лікування злоякісних пухлин), був експертом ВООЗ з питань використання антибіотиків.

Більше як півстоліття на кафедрі мікробіології Київського медичного інституту працював С.С. Дяченко (1898—1992), який виховав багато вчених —мікробіологів і вірусологів, а також лікарів-практиків. Вони і понині працюють на ниві охорони здоров'я українського народу.

Низько схиляючи голову перед минулими поколіннями, сучасні вчені продовжують їх кращі традиції та відкривають нові горизонти науки. Розвиток мікробіології, імунології на молекулярному рівні дав змогу зрозуміти процеси метаболізму мікробів, їх вплив на макроорганізм, а відтак, зрозуміти механізм розвитку хвороби (патогенез) і накреслити шляхи ефективної профілактики і лікування. За останнє десятиліття розроблено високочутливі молекулярно-генетичні методи виявлення патогенних мікроорганізмів; запропоновано ефективні вакцини для профілактики небезпечних інфекцій: проти гепатиту А, гепатиту В, жовтої гарячки, кору, епідемічного паротиту; розробляються вакцини проти малярії, ВІЛ-інфекції та ін.; винайдені надійні препарати для лікування інфекційних хвороб: антибіотики, сульфаніламідні препарати, препарати нітрофуранового ряду, фторхінолони тощо; ведуться пошуки в напрямі вивчення імуномодулюючих властивостей лікувальних препаратів. Завдяки досягненням мікробіології та інших медичних наук в усьому світі ліквідована натуральна віспа, знижена захворюваність на чуму, поліомієліт, кір, висипний і поворотний тифи, значно знижена смертність від інфекційних хвороб. Але наприкінці XX ст. виникли нові проблеми: реєструються спалахи інфекцій, які ще недавно вважали переможеними, — туберкульозу, дифтерії, холери, кишкових хвороб та хвороб дихальних шляхів, лептоспірозу та ін.; виділені збудники раніше невідомих інфекцій, — легіонели, ВІЛ, вірус гарячки Ебола, пріони тощо; з'явилися патогени, стійкі до лікувальних препаратів; значного поширення набули внутріш-ньолікарняні інфекції; спостерігається зростання хвороб, спричинених умовно-патогенними мікроорганізмами.

Над вирішенням цих проблем працюють мікробіологи всього світу й України зокрема. За рішенням ВООЗ у 1974 році створено Розширену програму профілактики інфекційних хвороб. її реалізація дасть змогу ліквідувати такі недуги, як поліомієліт, краснуху, кір, епідемічний паротит, а захворюваність на туберкульоз, дифтерію, правець, коклюш значно знизити. Основні заходи, що здійснюються органами та закладами охорони здоров'я України, спрямовані на своєчасне виявлення хворих, їх специфічне лікування, проведення протиепідемічних заходів, здійснення належного рівня державного санітарно-епідеміологічного нагляду за об'єктами підвищеного епідемічного ризику.

Нині мікробіологічна наука України стоїть на варті здоров'я народу. Розгорнута широка мережа бактеріологічних лабораторій та науково-дослідних інститутів (в тому числі створено центр із вивчення пріонних інфекцій (Одеса), основним напрямом роботи яких є діагностика та профілактика інфекційних хвороб.

Крім того, ведуться пошуки нових антибіотиків, хіміотерапевтичних препаратів, до яких ще не вироблена резистентність (від лат. resisto — протистояти) у мікроорганізмів; розробляються заходи щодо боротьби з внутрішньолікарняними інфекціями — ефективні методи контролю та підтримки протиепідемічного режиму в лікувально-профілактичних закладах.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Значення мікробіології в підготовці медичних працівників.	\|	Поняття про класифікацію мікроорганізмів.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.

Досягнення мікробіології в боротьбі з інфекційними хвороба­ми. Мікробіологічна служба в Україні.

Досягнення мікробіології в боротьбі з інфекційними хворобами. Мікробіологічна служба в Україні.