Перспективы развития микробиологии, вирусологии, имму-

нологии. В современный период микробиология, вирусология и иммунология представляют одно из ведущих направлений биологии и медицины, интенсивно развивающееся и расширяющее границы человеческих знаний.

Иммунология вплотную подошла к регулированию механизмов самозащиты организма, коррекции иммунодефицитов, решению проблемы СПИДа, онкозаболеваний.

Создаются новые генно-инженерныевакцины, появляются данные об открытии инфекционных агентов – возбудителей «соматических» заболеваний (язвенная болезнь желудка, гастрит, гепатит, инфаркт миокарда, склероз, отдельные формы бронхиальной астмы, шизофрения и др.).

Появилось понятие о новых и возвращающихся инфекциях

(emerging and reemerging infections). Примеры возвращения старых патогенов – микобактерии туберкулеза, риккетсии группы клещевой пятнистой лихорадки и ряд других возбудителей природноочаговых инфекций. Среди новых патогенов – вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), легионеллы, бартонеллы, эрлихии, хеликобактер, хламидии (Chlamydia pneumoniae). Наконец, открыты вироиды и прионы – новые классы инфекционных агентов.

Вироиды – инфекционные агенты, вызывающие у растений поражения, сходные с вирусными, однако эти возбудители отличаются от вирусов рядом признаков: отсутствием белковой оболочки (голая инфекционная РНК), антигенных свойств, одноцепочечной кольцевой структурой РНК (из вирусов – только у вируса гепатита D), малыми размерами РНК.

Прионы (proteinaceous infectious particle – белкоподобная инфекци-

онная частица) представляют собой лишенные РНК белковые структуры, являющиеся возбудителями некоторых медленных инфекций человека и животных, характеризующихся летальными поражениями центральной нервной системы 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.

Микробиология и вирусология как фундаментальные биологические науки также включают ряд самостоятельных научных дисциплин со своими целями и задачами: общую, техническую (промышленную), сельскохозяйственную, ветеринарную и имеющую наибольшее значение для человечества медицинскую микробиологию и вирусологию.

Медицинская микробиология и вирусология изучает возбудителей инфекционных болезней человека (их морфологию, физиологию, экологию, биологические и генетические характеристики), разрабатывает методы их культивирования и идентификации, специфические методы их диагностики, лечения и профилактики.

К отдельным наиболее важным разделам медицинской микробиологии и вирусологии можно отнести клиническую микробиологию, санитарную микробиологию, медицинскую микологию и протозоологию, медицинскую паразитологию, учение о сапронозах.

Вклад отечественных ученых в развитие науки. И.И. Мечни-

ков открыл и изучил фагоцитоз; Д.И. Ивановский открыл вирусы; Ф.А. Леш открыл амебиаз – заложил основу протозоологии; Н.Г. Габричевский (1892 г.) впервые ввел курс бактериологии в МГУ (ныне кафедра микробиологии с вирусологией и иммунологией ММА им. И.М. Сеченова); Н.Г. Габричевский (1896 г.) организовал I бактериологический институт в Москве (ныне ИМиЭ им. Н.Г. Габричевского); Н.Н. Гинзбург и соавт. разработали живые вакцины против сибирской язвы; Б.Я. Эльберт и Н.А. Гайский – вакцину против туляремии; М.П. Чумаков и А.А. Смородинцев – вакцину против полиомиелита; А.А. Смородинцев и др. – вакцину против кори; П.Ф. Здродовский – вакцину против Ку-лихорадки;А.А. Смородинцев – вакцину против гриппа; П.А. Вершилова – вакцину против бруцеллеза; А.А. Воробьев, Г.В. Выгодчиков и соавт. – полианатоксины против столбняка, раневых инфекций и ботулизма и т.д.

Предметом изучения микробиологии является морфология, физиология, генетика, систематика, экология микроорганизмов и их взаимоотношения с другими формами жизни.

К микроорганизмам как предмету изучения микробиологии относятся представители нормальной микрофлоры организма человека, возбудители различных заболеваний человека. Методы лабораторной диагностики, специфической профилактики и этиотропной терапии также являются предметом изучения микробиологии.

В таксономическом отношении микроорганизмы очень разнообразны. Они включают прионы, вирусы, бактерии, водоросли, грибы, простейшие и даже микроскопические многоклеточные животные.

По наличию и строению клеток вся живая природа может быть разделена на прокариоты (не имеющие истинного ядра), эукарио-

ты (имеющие ядро) и не имеющие клеточного строения формы жизни.

По уровню организации геномов, наличию и составу белоксинтезирующих систем и клеточной стенки все микроорганизмы делят на 4 царства: эукариоты, эубактерии, архебактерии, вирусы и

Плазмиды.

К прокариотам, объединяющим эубактерии и архебактерии, относят бактерии, низшие(сине-зеленые)водоросли, спирохеты, актиномицеты, архебактерии, риккетсии, хламидии, микоплазмы. Простейшие, дрожжи и нитчатые грибы – эукариоты.

Задачи медицинской микробиологии. К ним можно отнести установление этиологической (причинной) роли микроорганизмов в норме и патологии; разработка методов диагностики, специфической профилактики и лечения инфекционных заболеваний, индикации (выявления) и идентификации (определения) возбудителей; бактериологический и вирусологический контроль окружающей среды, продуктов питания, соблюдения режима стерилизации и надзор за источниками инфекции в лечебных и детских учреждениях; контроль за чувствительностью микроорганизмов к антибиотикам и другим лечебным препаратам, состоянием микробиоценозов (микрофлорой) поверхностей и полостей тела человека.

Микробный биоценоз Микроорганизмы – это не видимые простым глазом представи-

тели всех царств жизни. Они занимают низшие (наиболее древние) ступени эволюции, но играют важнейшую роль в экономике, круговороте веществ в природе, в нормальном существовании и патологии растений, животных, человека.

Микроорганизмы широко распространены в природе, организме человека, животных, растений. Видовой состав разнообразен, только бактерий насчитывается около 100 000 видов, грибов – до 250000видов.

Ворганизме человека обитает до 1014 только бактерий, не считая грибов, вирусов и простейших. Микроорганизмы, населяющие организм человека, составляют его микроэкологию и играют роль в обеспечении нормальной жизнедеятельности организма.

Микроорганизмы окружающей среды составляют макроэкологию, влияют на биологические и природные процессы на планете.

Виды взаимоотношений. Взаимоотношения между организмом и микробами могут иметь положительный или отрицательный характер сосуществования:

форма симбиоза, выгодного как для организма, так и для микроорганизмов (м/о), т.е. комменсализма;

форма паразитизма, когда м/о, существуя за счет организма, наносит ему ущерб.

Группы микроорганизмов. Все микроорганизмы подразделяют на патогенные, или болезнетворные, т.е. способные вызвать инфекционное заболевание; условно-патогенные, которые могут вызвать болезни при определенных условиях; сапрофиты, т. е. неболезнетворные (непатогенные) микробы, не вызывающие заболеваний у человека.

Роль микробов в патологии человека. Порядка 3 500 видов микроорганизмов патогенны для человека, из них около 1000 видов

– вирусы. Человек подвержен около 10 000 болезням, на долю инфекционных болезней приходится примерно 1/3 всех заболеваний человека. На 1/3 нозоформ приходится около 70 % всех случаев болезней у человека.

Разнообразие мира микробов обусловило дифференциацию микробиологии на ряд разделов и направлений.

Микробиология подразделяется на общую и частную.

Общая микробиология включает анатомию (структура микробов), физиологию, биохимию, генетику, эволюцию, экологию микробов.

Частная микробиология включает медицинскую бактериологию, вирусологию, микологию, протозоологию, санитарную, клиническую, техническую (биотехнология) микробиологию.

Медицинская микробиология изучает биологические свойства возбудителей инфекционных болезней, строение и физиологию микроорганизмов (условия роста и размножения, обмен веществ,

потребности в питании и т.д.), генетику микробов (строение генома, наследственность и изменчивость и т.д.), этиологию и патогенез инфекционных болезней, вызываемых микробами, экологические взаимоотношения, складывающиеся между миром микробов и человеком.

Практическое применение микробиологии. Микробиология изучает и разрабатывает методы специфической диагностики, профилактики и лечения инфекционных болезней. С помощью микробиологических методов проводятся эпидемиологические и санитар- но-гигиенические наблюдения и исследования.

Иммунология. Сущность и задачи. Сущностью иммунологии является изучение механизмов и способов защиты организма от генетически чужеродных веществ – антигенов – с целью поддержания и сохранения гомеостаза, структурной и функциональной целостности организма; антигенной индивидуальности каждого организма и вида в целом.

Иммунная система. Функции иммунной системы выполняет лимфатическая система, клетки: Т- иВ-лимфоцитыи фагоцитирующие клетки; факторы специфического и неспецифического иммунитета (комплемент, интерферон и др.).

Механизм действия иммунной системы сводится к распознаванию «чужого» и «своего», уничтожению, нейтрализации, деструкции «чужого».

Генетически чужеродными веществами являются экзогенно поступающие в организм антигены различного происхождения и эндогенно образующиеся антигены (аутоантигены, антигены опухолей, продукты молекулярных и клеточных мутаций и т.д.).

Вирусология. Сущность и задачи.

Вирусология изучает биологические свойства вирусов, физиологию, генетику вирусов, этиологию и патогенез инфекционных болезней, вызываемых вирусами.

Классификация вирусов. Основу классификации вирусов представляют тип нуклеиновой кислоты, ее структура, количество нитей; особенности воспроизводства генома; размер и морфология вирусов, количество капсомеров и тип симметрии нуклеокапсида; наличие суперкапсида, место размножения в клетке.

Роль микробиологии в работе врача. Инфекционные болезни находятся на 1-м месте среди болезней человека: около 70 % всех больных – это инфекционные больные. Врач любого профиля ЛПУ

должен иметь знания по диагностике, профилактике и лечению ВБИ.

Соматические болезни, лекарства и т. д. могут привести к дисбактериозам: врач должен знать, уметь анализировать эти состояния и учитывать при проведении лечения основной болезни. Широко распространены заболевания иммунной системы: врач должен знать эту патологию и уметь проводить лечение. В диагностике, профилактике и лечении онкоболезней важное место занимают иммуномодуляторы (интерлейкины, интерфероны и др.), адаптогены, иммунологические методы исследования. Иммунный конфликт между матерью и плодом на всех этапах репродукции ведет к тяжелым болезням. Поэтому педиатры, гинекологи, акушеры должны знать проблемы иммунологии репродукции. Отторжение трансплантата из-заиммунологической несовместимости реципиента и донора – врачи должны знать, как бороться с явлениями иммунологической несовместимости. Велико воздействие экологии на организм человека, микрофлору – врачи должны знать проблемы экологической и санитарной микробиологии. В арсенале врачей имеется большая группа иммунобиологических препаратов, противомикробных препаратов. Врач любой специальности должен знать методику их применения.

В заключение необходимо отметить теоретическое значение современной микробиологии, вирусологии и иммунологии. Научные достижения позволили изучить фундаментальные процессы жизнедеятельности на молекулярно-генетическомуровне. Они обусловливают современное понимание сущности механизмов развития многих заболеваний и направления их более эффективного предупреждения и лечения.

Лекция 2