Эвристический период - ранние представления о причинах возникновения заразных болезней.
Морфологический период, связанный с изобретением микроскопа и открытием мира микробов А.Левенгуком.
Физиологический период. Открытия Л. Пастера – основоположника микробиологии. Становление и развитие микробиологии как науки. Р. Кох и значение его работ для развития медицинской бактериологии. Открытие Д.И. Ивановским вирусов и значение этого открытия для биологии и медицины.
Иммунологический период. Открытие Л.Пастером принципа вакцинации. Учение И.И.Мечникова о фагоцитозе как основа клеточной иммунологии. Открытие гуморальных факторов иммунитета (П.Эрлих, Э.Беринг). Прогресс иммунологии во второй половине XX века (Ф. Бернет, С.Тонегава и др.).
Молекулярно-генетический период микробиологии. Клеточная и генная инженерия, развитие биотехнологии (Д. Уотсон, Ф. Крик, М.Ниренберг, Г. Корана, Келер и Мильштейн) и микробиологической промышленности.
Химиотерапия инфекционных заболеваний (П. Эрлих, А. Флеминг, С.Ваксман, З.В.Ермольева).
В развитие микробиологии огромный вклад внесли отечественные ученые (С.Н. Виноградский, Г.Н.Габричевский, Л.А.Тарасевич, Е.Н.Павловский, Н.Ф.Гамалея, Л.А. Зильбер, П.Ф. Здродовский, А.А. Смородинцев, М.П. Чумаков, В.М.Жданов, О.Г.Анджапаридзе и др.).
На современном этапе своего развития микробиология, вирусология и иммунология решают важные проблемы снижения и ликвидации инфекционных болезней, улучшения экологических и санитарно-гигиенических условий, создания иммунобиологических профилактических и лечебных препаратов на основе прогресса биотехнологии и генной инженерии, развития фармацевтической промышленности.
Предмет и задачи медицинской микробиологии.
Предметом медицинской микробиологии является мир невидимых невооруженным глазом живых существ – микробов (бактерий, спирохет, риккетсий, хламидий, вирусов, грибов). Задачи микробиологии: изучение свойств патогенных (болезнетворных) микробов, вызывающих у человека различные инфекционные заболевания, исследование микрофлоры организма человека и окружающей среды, разработка методов микробиологической диагностики, профилактики и лечения инфекционных заболеваний.
Организация работы и оборудование микробиологической лаборатории, правила работы в ней.
В микробиологических лабораториях лечебно-профилактических учреждений проводятся бактериологические (микроскопия, выделение чистых культур и их изучение), вирусологические и иммунологические исследования, а при наличии необходимости и соответствующих условий - эксперименты на лабораторных животных. Клинико-микробиологические лаборатории проводят микробиологическую диагностику инфекционных болезней. Лаборатории системы санитарно-эпидемиологического надзора выполняют бактериологические, вирусологические и серологические исследования материала от больных, носителей возбудителя инфекции и здоровых лиц, работающих в системе здравоохранения, торговли и общественного питания, а также исследуют бактериальную загрязненность объектов окружающей среды (воздуха, воды, почвы, продуктов питания). Специальные лаборатории контролируют безвредность и эффективность иммунобиологических препаратов (вакцин, сывороток, иммуноглобулинов, аллергенов и др.).
Микробиологическая лаборатория должна иметь следующие помещения:
лабораторные комнаты и боксы для работы в асептических условиях, оборудованные бактерицидными лампами;
помещение для стерилизации питательных сред, посуды, обеззараживания отработанного инфицированного материала;
комнату для мытья посуды;
виварий - помещение для содержания зараженных лабораторных животных.
Все помещения лаборатории должны быть обеспечены вентиляцией, водопроводом, канализацией, электроэнергией и, по возможности, газом. Стены должны быть окрашены масляной краской или покрыты кафельной плиткой, пол — линолеумом. Мебель в микробиологической лаборатории (столы, шкафы, стулья и др.) должна быть устойчива к действию влаги и дезинфицирующих веществ. Лабораторный стол покрывают материалами (линолеум, пластик), которые хорошо моются и могут подвергаться обработке дезинфицирующими растворами. На столе должны находиться спиртовка или газовая горелка, предметные и покровные стекла, вата в стеклянном сосуде, набор красителей и эмалированный кювет с мостиком для окраски препаратов, пипетки, спирт, фильтровальная бумага, штатив для пробирок и петель, бутыль с водой, дезинфицирующий раствор (3% раствор фенола).
В лаборатории должен находиться набор лабораторной посуды (пробирки бактериологические, серологические и центрифужные, чашки Петри, пипетки градуированные и пастеровские, стекла предметные и покровные, стекла предметные с лунками, воронки, цилиндры, шпатели стеклянные, ступки фарфоровые, флаконы Ру или матрацы, ампулы, кастрюли для варки питательных сред, баки для стерилизации заразного материала и т. д.), необходимые инструменты (ножницы, пинцеты, скальпели, шприцы, стерилизаторы для инструментов, водяные бани, фильтры Зейтца).
Микробиологическая лаборатория должна быть обеспечена необходимыми питательными средами (простыми, дифференциально-диагностическими, элективными), химическими реактивами (хлоридом натрия, едким натром, соляной, серной и уксусной кислотами, индикаторами для определения рН, фенолом, ацетатом свинца, щавелевой кислотой), набором углеводов и многоатомных спиртов (глюкозой, лактозой, сахарозой, мальтозой, манитом и др.), красителями (основным и кислым фуксином, метиленовым синим, генциановым фиолетовым, везувином, красителем Романовского - Гимзы), спиртом этиловым, хлороформом, фильтровальной бумагой, марлей, маркерами по стеклу, иммерсионным маслом.
Аппаратура, используемая в микробиологической лаборатории:
Микроскоп с иммерсионной системой и осветителем;
Термостаты (суховоздушные или водяные), в которых постоянно поддерживается определенная температура, необходимая для культивирования конкретных видов микроорганизмов (рис. 1 – см. приложение). Оптимальная температура для роста большинства патогенных и условно-патогенных микроорганизмов составляет 370 С;
-
Стерилизаторы паровые (автоклавы, аппарат Коха), используемые для стерилизации паром под давлением или текучим паром простых питательных сред, перевязочного материала, воды, изотонического раствора хлорида натрия, а также для обезвреживания отработанного зараженного материала. Аппарат Коха применяется для дробной стерилизации питательных сред, содержащих углеводы, и свертывания сыворотки крови;
Стерилизатор сухожаровой (печь Пастера, сушильный шкаф), предназначенные для стерилизации при температуре 160—2000 С стеклянной и фарфоровой посуды, металлических предметов, термостойких веществ (тальк, белая глина, оксид цинка), минеральных и растительных масел (жиры, ланолин, вазелин, воск, парафин).
Водяная баня с терморегулятором, применяющаяся для тиндализации (дробной стерилизации) при 56-580 С сывороток крови и сред, содержащих белки. Для стерилизации веществ, не выдерживающих нагревания (белковые препараты и среды, антибиотики, витамины и др.), используются также специальные приборы с фильтрами.
Холодильники, предназначенные для хранения культур микроорганизмов, питательных сред, крови, иммунобиологических препаратов при температуре +40 С, а вирусов -200 С и ниже.
Центрифуги, применяющиеся для осаждения микробных клеток, эритроцитов и т. д.
Анаэростаты - приборы для выращивания микроорганизмов в анаэробных условиях.
В современных лабораториях безопасность работы с микроорганизмами обеспечивается с помощью ламинарных шкафов (рис. 2 – см. приложение).
В целях обеспечения безопасности лиц, работающих в микробиологической лаборатории, обеспечения стерильности работы и во избежание заражения внешней среды, необходимо строго соблюдать правила работы в микробиологических лабораториях.
Устройство светового микроскопа. Сущность и техника иммерсионной микроскопии. Правила работы с микроскопом.
Морфология микроорганизмов изучается с помощью микроскопа (рис. 3 –см. приложение). Разрешающая способность светового микроскопа (способность прибора «видеть» 2 точки раздельно) составляет 0,2 мкм (200 нм).
Рис. 4. Ход лучей в иммерсионной системе светового микроскопа
Особенностью микроскопического исследования в микробиологии является использование иммерсионной (immersio – погружать) системы. При этом виде микроскопии фронтальную линзу иммерсионного объектива с увеличением х90 (на нем имеется выгравированное кольцо черного цвета) погружают в каплю масла (кедрового, касторового или вазелинового), имеющего коэффициент преломления (1,51), близкий к показателю преломления стекла (1,52) во избежание потери света при переходе лучей из предметного стекла в воздушную среду (рис. 4). При микроскопии окрашенных объектов создают яркое освещение с помощью специального осветителя, зеркала, поднятого вверх конденсора и полностью открытой диафрагмы микроскопа. Неокрашенные объекты микроскопируют, ограничивая освещенность препарата, сужая диафрагму и опуская конденсор.
Морфология бактерий
Микробы, изучаемые медицинской микробиологией, принадлежат к неклеточным (доклеточным) формам (вирусы - царство Vira, вироиды, прионы) и клеточным формам (бактерии, архебактерии, грибы, простейшие). Среди клеточных форм микроорганизмов выделяют 3 домена (империи):
- домен Bacteria – прокариоты, истинные бактерии или эубактерии, имеющие аналог ядра в виде нуклеоида и 70S рибосомы в цитоплазме; к этому домену относятся бактерии, риккетсии, микоплазмы, хламидии, спирохеты, актиномицеты, нокардии.
- домен Archaea - прокариоты (архебактерии);
- домен Eukarya – эукариоты, имеющие ядро с оболочкой и ядрышком, митохондрии, эндоплазматический ретикулум, лизосомы, 80-S-рибосомы. Этот домен состоит из царства «Грибы» (Fungi), царства животных (Animalia) с подцарством простейших (Protozoa) и царства растений (Plantae).
У бактерий выделяют три основные формы: шаровидную, палочковидную (вариант – нитевидную), извитую (рис. 5 – см. приложение).
Бактерии шаровидной формы – кокки (coccus - зерно) подразделяются на:
микрококки (отдельно лежащие, как правило, непатогенные виды);
диплококки (парные кокки – возбудители гонореи, менингококковой инфекции, пневмококк);
стрептококки (цепочки кокков – возбудители гнойных заболеваний и сепсиса, скарлатины, ангин, нефритов и т.д.);
стафилококки (в виде виноградных гроздьев – возбудители гнойных инфекций),
тетракокки (образования из четырех кокков – непатогенные виды);
сарцины (пакет из 8-16 кокков – непатогенные представители микрофлоры воздуха).
Палочковидная форма бактерий наиболее распространена. Располагаются в виде одиночных клеток, дипло- или стрептобактерий. Края палочковидных бактерий могут быть закруглены, обрублены, утолщены, заострены.
Извитые формы бактерий - вибрионы (изогнутые палочки в виде запятой – холерный вибрион), спириллы (бактерии в виде короткой спирали); спирохеты с разнообразными изгибами и завитками, Эти формы встречаются значительно реже, чем круглые или палочковидные формы.
|