|
|
ЕПІЗООТОЛОГІЯ З МІКРОБІОЛОГІЄЮ I частина Електронний посібник |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
1.1. Предмет і завдання мікробіології 1.2. Історичний нарис розвитку мікробіології 1.2.1. XVІІ століття. Перші мікроскопи, спроби імунізації 1.2.2. XІX століття. Мікробіологія як самостійна наука 1.2.3. XX століття. Науково-технічна революція.Відкриття
хіміотерапії 1.2.4. Вклад у розвиток мікробіології українських
вчених 1.1. Предмет і завдання мікробіології Мікробіологія (від mikros-малий, bios-життя і logos-вчення) – наука, яка вивчає найдрібніші живі істоти, названі
мікроорганізмами. Об'єктами вивчення мікробіології є бактерії, рикетсії та
віруси, гриби, найпростіші. Мікробіологія вивчає їх форму, будову й
ультраструктуру (морфологію), біохімічну активність і закономірності
життєдіяльності (фізіологію), спадковість і мінливість (генетику), роль у кругообігу речовин у природі,
підтриманні екологічної безпеки, у виникненні й розповсюдженні інфекційних хвороб серед людей, тварин і рослин (мікробну екосистему). Мікроорганізми надзвичайно широко розповсюджені
в природі. У величезних кількостях їх знаходять у землі, воді, повітрі, причому на всіх широтах, на всіх материках і континентах. Світові
запаси вугілля і нафти, величезні поклади руд, сірки, селітри – все це результат діяльності мікробів. Вони значною мірою обумовлюють урожайність полів. Випікання хліба, виготовлення молочних продуктів, вина, пива, спирту, оцту, ацетону, обробка шкіри та хутра можливі завдяки успішному використанню мікроорганізмів. Отже, вони приносять значну користь людству. Бактерії у воді з озера (збільшення х 400) Серед величезної
кількості мікроорганізмів
є й такі, що несуть смерть людям, тваринам і
рослинам. Для них не існує
будь-яких географічних і державних кордонів. Викликані ними захворювання
часто розповсюджуються з разючою
швидкістю. Мікробіологія розробляє сучасні
методи бактеріологічних, вірусологічних та імунологічних
досліджень і їх використання за лабораторної діагностики
інфекційних хвороб, застосування
вакцин, імунологічних препаратів
для специфічного лікування і профілактики. Бурхливий розвиток мікробіології,
вірусології та імунології
створив важливі передумови
для становлення й швидкого
формування нових сучасних напрямків – біотехнології, молекулярної біології, генної інженерії. Завдяки цьому мікробіологічна промисловість одержала можливість
випускати низку біологічно активних речовин,
бактерійних та імунних препаратів, за допомогою яких можна досить ефективно та швидко діагностувати, лікувати й попереджувати виникнення багатьох інфекційних хвороб. Особливо швидко й успішно розвивається наука про віруси. Встановлено, що основну масу заразних хвороб викликають саме вони. Спричиняючи масові, а часом глобальні вірусні інфекції, такі як грип, гепатити, ентероколіти. У зв'язку з цим особливо пріоритетним є проведення фундаментальних досліджень у галузі вірусології, спрямованих на розробку сучасних методів експрес-діагностики, лікування
й профілактики найбільш поширених і небезпечних для життя вірусних інфекцій. Відповідно до зростання
запитів науки та практики, пройшла
диференціація мікробіології
на окремі наукові дисципліни. В наші дні ними стали загальна, промислова, ветеринарна, санітарна, сільськогосподарська,
медична мікробіологія.
Набувають значення самостійних харчова й водна мікробіологія
та вірусологія. У зв'язку
з освоєнням космосу виникла
космічна мікробіологія,
яка вивчає зміни земних мікробів у космічному просторі,
а також нормальної мікрофлори космонавтів. За останні
кілька десятиліть мікробіологія має величезні досягнення. Запропоновано високоефективні вакцини, у глобальному масштабі
переможено віспу, значні успіхи в лікуванні інфекційних хвороб антибіотиками, сульфаніламідними
та нітрофурановими препаратами. Важливого значення
набуває розробка автоматизованих методів лабораторної діагностики інфекційних хвороб. Необхідно також удосконалювати світові стандарти оцінювання
активності антибіотиків. 1.2. Історичний нарис розвитку
мікробіології Мікробіологія, як і будь-яка інша наука,
має свою історію. Вже в творіннях стародавніх цивілізацій – єгипетської, вавілонської, грецької, римської, китайської - знаходимо зародки
біологічних наук, початки наївних, примітивних, але досить конкретних
медичних знань. Отже, справедливо вважають, що медицина така ж стара, як і саме людство. Мікробіологія ж є порівняно
молодою наукою. Вона налічує трохи
більше 100 років. Однак ще задовго
до відкриття мікробного світу людям були відомі процеси, що викликали мікроорганізми (скисання
молока, випікання хліба, виготовлення вина, спирту і т.п.). Пізніше
стали запідозрювати, що і
заразні хвороби також спричиняють невидимі живі агенти. У наукових працях
знаменитих лікарів рабовласницької епохи – Гіпократа, Варрона, Цельсія і Галена - була висловлена гіпотеза про існування живого контагія (contagium vivum). У середньовіччі цю ідею значно розвинув
італійський лікар, поет і
філософ Джіроламо Фракасторо (1478–1553). Він
описав кілька способів передачі заразних хвороб: через
безпосередній контакт, через заражені
предмети, через повітря
(на відстані). Але все це
були лише припущення, вірогідні здогадки, хоча й геніальні. Адже в ті часи живих
мікрооганізмів ще ніхто не бачив. 1.2.1. XVІІ століття. Перші мікроскопи, спроби
імунізації Розвиток мікробіології як науки тісно пов'язаний з мистецтвом шліфування
скла й алмазів та виготовленням перших мікроскопів (З. Янсен,
1590; Г. Галілей, 1610; Р. Гук, 1665). Першим дивовижним
мисливцем за мікробами, який заглянув у цей таємничий невидимий світ живих істот,
був голландський торговець полотном, сторож судової
палати Антоній Левенгук
(1632–1723).
У вільний
від роботи час він шліфував лінзи, виготовляв з них лупи, які давали збільшення в 300 разів. Годинами просиджуючи зі своїми лупами та розглядаючи все, що потрапляло під руки, Левенгук
на 41 році життя почав робити дивовижні відкриття. Він вперше
описав еритроцити, сперматозоїди,
будову м'язів, замалював справжніх живих мікробів, їх основні форми.
І досить швидко науковий світ з великим подивом дізнався про відкриття голландця. Свої спостереження Левенгук описував у спеціальних листах, які регулярно протягом 50 років відсилав до Лондонського наукового товариства, на чолі якого стояв тоді знаменитий Роберт Гук. Всього було відправлено
120 таких листів. Здивування,
яке викликали листи
Левенгука, було дійсно величезним. Вони відкривали новий, фантастичний, ніким небачений і незнаний світ живих істот.
Сам Левенгук називав їх "живими
звірятами" і писав, що
в роті людини їх більше, ніж
людей у всьому англійському
королівстві. Ці чудові відкриття неука-природознавця послужили тим зародком, з якого пізніше виросла й сформувалася наука про бактерії. Саме з того часу і починається
перший, морфологічний, період
в історії розвитку мікробіології.
Однак, користуючись
примітивними мікроскопами
тих часів, важко було встановити різницю між окремими
видами бактерій. Основоположник наукової
систематики живих організмів
Карл Лінней навіть взагалі відмовився їх класифікувати і дав їм загальну назву
"хаос". Значний вклад у вивчення мікроорганізмів і їх систематику вніс Мартин Тереховський, який вперше застосував експериментальний метод для вивчення
умов розмноження мікробів
і впливу на них різноманітних
факторів. Серйозна спроба провести суто наукову систематику бактерій належить датському натуралісту Отто Мюллеру. Він
описав 379 видів інфузорій
та мікробів. Ще більш чітку й повну класифікацію створив Філіп Еренберг, який вперше ввів
такі терміни, як "бактерія", "спірила",
"спірохета". В наш час всі мікробіологи світу користуються класифікацією Дейвіда Бергі (Bergey's Manual of systematic
Baсteriology, 1986). Одноклітинні мікроорганізми під мікроскопом У другій
половині XVII століття в галузі природознавства були досягнуті великі успіхи. Остаточно
утвердилась клітинна теорія
будови живих організмів. Бурхливими темпами розвивалася і мікроскопічна техніка. З'явилися складні об'єктиви, а на початку
XIX століття – перші ахроматичні мікроскопи. Однак,
мікробіологія як самостійна наука розвивалася ще досить повільно. Навіть велике відкриття
англійського сільського лікаря Едуарда Дженнера (1749–1823) не
дало помітного впливу на розвиток мікробіології.
Він підсумував 25-річний досвід своїх спостережень, що люди, які
перехворіли коров'ячою віспою, ніколи потім не хворіють натуральною людською
віспою. У 1796 році Дженнер прищепив коров'ячу віспу
восьмирічному Джеймсу Фіпсу, взявши для цього вміст
пухирців з руки доярки, хворої на коров'ячу віспу. Через 6 тижнів Дженнер прищепив Фіпсу натуральну людську віспу, але він не захворів. Через 4 місяці Дженнер повторно заразив його
людською віспою і знову безрезультатно. Хлопчик став несприйнятливим
до цієї тяжкої хвороби. Після 23 аналогічних щеплень Дженнер надрукував статтю "Дослідження причин і дій коров'ячої віспи" (1798). Ця робота стала значною віхою у становленні
імунології. З неї власне і починається розвиток імунології як науки.
Вона показала можливість штучного відтворення імунітету до однієї з найпоширеніших у той
час хвороби. Метод Дженнера настільки
переконливо показав велику користь
щеплень коров'ячої віспи, що вони швидко поширились по всьому світу. Протягом двох років було щеплено
100 тис. осіб. У 1802 році англійський
парламент виділив Дженнеру від
імені народу нагороду в
10 тис. а через 5 років – 20 тис. фунтів стерлінгів. І Дженнер здобув всесвітню відомість і славу. Дослідження та ідеї Дженнера справили величезний
вплив на лікарське мислення наступних поколінь. Але емпіричний в своїй основі метод Дженнера більше 100 років залишався нерозгаданим. І тільки Луї Пастер, узагальнивши факти отримання ослаблених культур бактерій і використання їх для запобіжних щеплень, перетворив ці досліди в струнку теорію атенуації мікроорганізмів.
На честь Дженнера Пастер назвав ці ослаблені культури мікробів вакцинами (від vacca – корова). 1.2.2. XІX століття. Мікробіологія як самостійна наука У другій
половині XIX століття мікробіологія міцно утверджується як самостійна
наука. Були відкриті й описані
перші збудники інфекційних хвороб, встановлені
та вивчені збудники деяких технологічних процесів. І все ж, щоб заснувати нову науку, створити дійсно гармонійне вчення, необхідно було всі ці розрізнені
факти привести до єдиної стрункої системи. Але така проблема під силу тільки геніям. Такий геній прийшов.
Його подарувала людству Франція. Це був знаменитий
французький вчений Луї Пастер (1822–1895). Він
узагальнив весь накопичений
науковий матеріал, провів його через горнило точних експериментів і не тільки вказав шляхи, а й заклав
міцний фундамент для розвитку
мікробіології як науки. Хімік
за освітою, вчений зі світовим іменем, Луї Пастер створив медичну мікробіологію не будучи лікарем.
Він почав глибоко вивчати фізіологію і біохімію мікроорганізмів, поклавши цим початок другому, фізіологічному періоду,в історії мікробіології.
У той час на півдні Франції, де виробляють відомі у всьому світі французькі вина, раптом з'явились "хвороби вина та
пива", тобто скисання
цих напоїв. Пастер уже був відомий своїми
працями з проблем бродіння.
Природньо, що винороби звернулися до нього за допомогою. І Пастер блискуче вирішив цю проблему. Він встановив, що псування вина відбувається від проникнення в чани для бродіння сторонніх мікробів – збудників оцтово-кислого бродіння. Вчений запропонував прогрівати вина за температури 70 °С, щоб убити
"дикунів-мікробів". Цей
спосіб дістав назву пастеризації, який і сьогодні широко використовується у виноробній
та харчовій промисловості.
Поряд з цим Пастер довів, що кожен
тип бродіння і гниття викликається своїм власним мікробом. Отже, була встановлена
не тільки мікробна
природа цих процесів, а й
їх специфічність. Важливе значення мали його дослідження
про самовільне зародження
життя на землі. Простими й переконливими експериментами він довів, що в лабораторних
умовах бактерії розмножуються тільки від бактерій, а самовільне їх зародження неможливе. Пастер
першим запропонував вирощувати мікробів
на штучних живильних середовищах. Він також встановив,
що заразні хвороби викликають мікроорганізми та кожне захворювання має свого специфічного збудника. У процесі вивчення етіології інфекційних хвороб він зробив ще одне
важливе відкриття – розробив принципи
й методи ослаблення хвороботворних мікроорганізмів.
При введенні таких ослаблених
культур в організм, вони викликають
не захворювання, а тільки
легку реакцію, в результаті якої виробляється імунітет. Він довів величезну
роль мікроорганізмів у загальній
економіці природи, кругообігу речовин і енергії на планеті, з'ясував їх роль в інфекційній патології людей і тварин, розробив методи їх вивчення
і відкрив основні шляхи боротьби з інфекційними
хворобами. Всі наступні відкриття в мікробіології лише доповнювали, але не змінювали геніального вчення Пастера. Дуже плідною
для розвитку особливо медичної
мікробіології була наукова діяльність знаменитого німецького вченого Роберта Коха (1843–1910). Сучасник Пастера і його послідовник, Кох провів класичні дослідження з етіології сибірки, туберкульозу й холери, завдяки чому ввійшов в історію як один з основоположників
сучасної мікробіології.
На початку його маленька лабораторія була влаштована в кімнаті для прийому хворих, а єдиними лабораторними тваринами були миші, яких він
ловив сам. Пізніше вчений
заснував Інститут інфекційних хвороб у Берліні (1891)
і став його директором. До Коха в цей інститут їхали на навчання і вдосконалення мікробіологи з багатьох країн світу.
Він блискуче
розробив методи вирощування і виділення чистих культур бактерій на щільних живильних середовищах (желатин, зсіла сироватка), що мало вирішальне значення для подальшого прогресу в лабораторній діагностиці інфекційних хвороб. Він ввів у мікробіологічну практику
метод забарвлення бактерій
аніліновими барвниками,
метод "висячої краплі"
для вивчення рухливості мікробів, імерсійну систему, конденсор
Аббе й мікрофотографування.
Ним запропоновано апарат
для стерилізації живильних
середовищ, які не витримують високої температури, а також методи
дезінфекції. Світового значення
набуло відкриття Кохом збудника туберкульозу (1882),
за яке він отримав Нобелівську премію (1885). Він також запропонував препарат для лікування
цього захворювання – туберкулін, який, на жаль, виявився неефективним. У наш
час туберкулін вживають
для постановки алергічної проби
Манту при діагностиці туберкульозу.
У 1883 році
був надрукований ще один класичний твір Коха – про збудника холери.
Цей видатний успіх випав на долю вченого під час спеціальних наукових експедицій для вивчення епідемій холери в Єгипті та Індії. Одна з величезних
заслуг Коха полягає в тому, що
він створив світову школу
бактеріологів, які відкрили багатьох збудників інфекційних хвороб.
К. Еберт і Г. Гаффкі виділили збудника черевного тифу (1880–1884), Е. Клебс і Ф. Леффлер – паличку дифтерії (1883–1884), А. Ніколаєр – бацилу правця (1884), Т. Ешеріх
– кишкову паличку,
А. Вексельбаум – збудника менінгіту (1887). Серед учнів Р. Коха були такі славетні вчені, як Е. Берінг, Р. Пфейффер,
С. Кітазато, А. Вассерман та ін.
Після класичних досліджень Пастера й Коха настала найуспішніша,
так звана золота бактеріологічна ера в історії медицини. Протягом короткого часу були відкриті майже всі основні збудники
бактерійних, рикетсіозних
і протозойних інфекцій. Ці великі
успіхи глибоко переконали науковців і практичних лікарів, що причиною епідемічних хвороб
є живі мікроскопічні агенти. Постала гостра проблема лікування і профілактики цих захворювань, отже, й вивчення захисних реакцій з боку макроорганізму
на дію збудників і продуктів їх життєдіяльності. У фундаментальних
наукових розробках вказаних проблем виключно важливе значення мали дослідження нашого геніального співвітчизника Іллі Ілліча Мечникова (1845–1916).
З 1886 р. очолював першу пастерівську станцію в Одесі, де разом з М.Ф.
Гамалією організовував щеплення проти сказу, інших інфекційних хвороб, вивчав біологічні методи боротьби зі шкідниками
сільського господарства. В наступні роки І.І. Мечников опублікував свої класичні роботи
"Порівняльна патологія запалення" і "Несприйнятливість до
інфекційних хвороб", в яких виклав дослідження
про захисні властивості організму й фагоцитарну теорію імунітету. Мечников
показав, що у вищих організмів функцію фагоцитозу виконують клітини двох
типів: макрофаги й мікрофаги. Вся подальша його діяльність
була спрямована на вдосконалення і захист фагоцитарної теорії імунітету, яку
він гаряче відстоював протягом 25 років у боротьбі з панівною в той час
гуморальною теорією П. Ерліха. У решті решт
сам Мечников висунув концепцію,
згідно з якою гуморальна
і фагоцитарна теорії не виключають, а, навпаки, доповнюють одна одну. Визнанням
заслуг обох творців вчення про імунітет було присудження їм у 1908 р. Нобелівської премії. Мечников разом з Пастером
заклали основи вчення про
антагонізм бактерій, яке пізніше виросло у надзвичайно важливе для практичної медицини вчення про антибіотики. З усіх мікробів-антагоністів
Мечников віддавав перевагу
молочнокислим бактеріям.
На їх основі він запропонував три лікувальних препарати – простоквашу,
йогурт і лактобацилін. Тепер
такі бактерійні препарати називаються пробіотиками. Через конфлікт
з реакційною професурою Новоросійського університету та
властями м. Одеси Мечников був
змушений на запрошення Пастера
виїхати у Францію, де протягом останніх 28 років свого життя
з великим успіхом проводив наукові
дослідження в Інституті мікробіології, який очолював Пастер. Після смерті Пастера Мечников став директором цього інституту – безпрецедентний в історії випадок, коли на чолі одного з провідних наукових закладів Франції став чужоземець. Класичні дослідження
Мечникова визначили третій,
профілактичний, період в історії розвитку мікробіології, який збагатив науку й практику багатьма
біологічними препаратами для лікування
і профілактики інфекційних
хвороб. Лебединою піснею Мечникова було вивчення причин передчасної старості. Він був глибоко переконаний,
що старіння організму виникає від шкідливої діяльності гнильних бактерій товстого кишечника. Як
він говорив, ця
"дика мікрофлора" в процесі
своєї життєдіяльності виділяє отруйні речовини – токсини, які, повільно
всмоктуючись з кишечника, викликають
отруєння всього організму і його передчасне старіння. Він дуже енергійно
шукає надійні засоби боротьби проти цієї мікрофлори,
пропонує витіснити її з кишечника "культурними
расами бактерій", що
входять до виготовлених
ним препаратів на основі молочнокислих мікроорганізмів. І.І. Мечников залишив після себе велику наукову спадщину (322 роботи) та цілу армію учнів, які стали всесвітньо відомими вченими. Серед них М.Ф. Гамалія, О.М.
Тарасевич, П.В. Циклінська, Ф.Я. Чистович та ін. З європейських учених його учнями були
Ж. Борде, Е. Ру, Е. Бюрне. У зв'язку з цим він цілком
справедливо вважається основоположником не тільки вітчизняної, а й світової мікробіологічної
науки. За образним виразом
Ру, "Мечников – це поет у мікробіології". Одним з відомих
"мисливців за мікробами"
в Європі, Росії та Україні був Д.С. Самойлович
(1744–1805).
З 1874 р. призначений головним лікарем Криму, Херсонської та Катеринославської
губерній, де активно проводив боротьбу
з епідеміями чуми. Він першим висловив думку, що чуму викликає якийсь особливий живий агент. Класичні наукові праці Самойловича з етіології та епідеміології чуми перекладені майже всіма європейськими мовами. За ці блискучі дослідження
він був обраний почесним академіком 12 західноєвропейських
академій наук і не був обраний до російської академії. Видатний мікробіолог
Г.Н. Габричевський (1860–1907) – один з основоположників вітчизняної мікробіологічної науки. Запропонував
протискарлатинозну вакцину. Організував
перший в Москві Бактеріологічний
інститут вакцин і сироваток.
Важливе значення
для розвитку мікробіології
мала наукова діяльність
Л.О. Тарасевича (1868–1927). Кінець ХІХ століття ознаменувався
відкриттям окремого
царства вірусів. У 1892 р. Д.Й. Івановський (1864–1920) відкрив першого представника цього царства – вірус мозаїчної
хвороби тютюну, а ще
через шість років Ф. Леффлер і П. Фрош виявили вірус ящуру. Ці дослідження показали, що поряд з бактеріями в природі існують і такі
дрібні живі системи, які не мають клітинної будови та невидимі під звичайним
світловим мікроскопом. Тільки на початку ХХ століття відкриття вірусів, як
раніше бактерій, пішло швидшими темпами. У 1901 р. описано вірус жовтої
гарячки (В. Рід), у 1906 р. – вірус віспи (Є. Пашен),
у 1909 р. – вірус поліомієліту (К. Ландштейнер). Особливо важливими були
відкриття П. Раусом
онкогенного вірусу курячої
саркоми (1911) та Ф. д'Еррелем
бактеріофагів (1917). У наступні
роки відкрито віруси грипу, енцефалітів, кору, паротиту, гепатитів та ін. Сьогодні відомо вже сотні
видів вірусів, які викликають захворювання у людей, тварин і рослин, а наука про віруси
стала окремою дисципліною.
1.2.3. XX століття. Науково-технічна
революція.Відкриття хіміотерапії На початку ХХ століття відбулася ще одна важлива подія в історії
мікробіології – відкриття хіміотерапії, основоположниками якої стали П. Ерліх і Д.Л. Романовський. Вони вперше сформулювали
основні наукові принципи хіміотерапії. У 30 роки Г. Домагк
відкрив стрептоцид, поклавши початок винайденню і виробництву багатьох
сульфаніламідних препаратів. Друга світова
війна вимагала виробництва нових ефективних лікарських препаратів для лікування масових ранових інфекцій. Ще у 1929 р. англійський мікробіолог О. Флемінг відкрив протимікробну
дію пеніцилової плісняви, а Е. Чейн і Г. Флорі отримали очищений пеніцилін.
З.В. Єрмольєва
здійснила його промислове виробництво. Тріумфальні успіхи в лікуванні гнійних
інфекцій і сепсису пеніциліном стимулювали пошуки нових антимікробних
препаратів, які американський мікробіолог Е. Ваксман
назвав антибіотиками. У 1944 р. він відкрив
стрептоміцин, ефективний проти багатьох видів бактерій. У середині ХХ століття почала здійснюватись науково-технічна революція. Фундаментальні біологічні дослідження
проводились на субклітинному й молекулярному рівні. Це в значній
мірі стимулювало подальший розвиток бактеріології, імунології та вірусології. Особливо великі успіхи досягнуті під час вивчення генетики мікроорганізмів. Розкриття молекулярних основ спадковості підняло на небувалу висоту теорію гена і теорію мутацій. Ці дві
теорії в їх сучасному аспекті стали чи не найбільшими узагальненнями науки ХХ століття.
Л.О. Зільбер
(1894–1966). Разом із співробітниками
він відкрив вірус кліщового енцефаліту, вивчав природу та імунологію злоякісних пухлин, висунув вірусогенетичну теорію ракової хвороби. Цікаві й важливі для практичної медицини були дослідження відомого мікробіолога й імунолога П.Ф. Здродовського
(1890–1976), присвячених епідеміології
та профілактиці рикетсіозів,
малярії, дифтерії, бруцельозу. Видатний мікробіолог і епідеміолог В.Д. Тимаков
(1905–1977) основні свої дослідження провів з проблем мінливості та генетики
мікроорганізмів, бактеріофагії, L-форм бактерій, лабораторної діагностики
інфекційних хвороб. 1.2.4. Вклад у розвиток мікробіології українських вчених Під час викладення історії розвитку мікробіології майже в усіх
підручниках висвітлювали роль переважно європейських і російських
мікробіологів. Досягнення українських вчених або замовчувалися, або їх
вважали російськими. У той самий час ще на межі ХІХ і ХХ століть у нашій
країні вже формувалися цілі школи мікробіологів (одеська, київська,
харківська), які збагатили мікробіологічну науку важливими відкриттями. Виключно значний вклад у розвиток загальної мікробіології вніс геніальний український вчений С.М. Виноградський
(1856–1953).
Його ім'я стоїть поряд з іменами Пастера, Коха, Кона.
Він відкрив сірко- і залізобактерії, нітрифікуючі
та азотофіксуючі мікроби, з'ясував їх роль у
кругообігу речовин у природі. Високо оцінивши прямий метод дослідження грунтових мікроорганізмів Кона,
він удосконалив його і провів фундаментальне вивчення мікробного населення грунту. За ці блискучі дослідження автотрофних бактерій у
1892 р. Виноградському в Харківському університеті було присвоєно науковий
ступінь доктора наук без офіційного захисту дисертації. Після відкриття
азотофіксуючих бактерій Російська академія наук присвоїла йому у 1893 р. звання члена-кореспондента, а у
1923 р. – почесного академіка.
На запрошення Пастера Виноградський
приїздить до Парижа, де близько 30 років плодотворно працює в Інституті Пастера. Це був один із найбільш
успішних періодів його наукової діяльності. Незважаючи на те, що Виноградський багато років працював у Росії, Німеччині та Франції, саме Україна дала йому життя та щедрий талант. До славної
плеяди видатних українських мікробіологів належить академік Д.К. Заболотний (1866–1929). Він вніс цінний
вклад у медицину своїми дослідженнями
з вивчення чуми, холери та інших інфекційних хвороб. У 1893 р. разом з І.Г.
Савченком він успішно провів героїчний дослід самозараження холерним вібріоном після попередньої імунізації через рот вакциною з убитих
вібріонів. Заболотний
створив вчення про природну
вогнищевість чуми і експериментально довів етіологічну ідентичність бубонної та легеневої форм цієї хвороби. Під час спеціальних наукових експедицій по боротьбі з чумою в Індії, Монголії, Манчжурії, Китаї, Ірані, Саудівській Аравії він вперше
висунув гіпотезу, що дикі гризуни
(ховрахи, тарбагани) є носіями збудника чуми в природі і джерелом зараження людини в міжепідемічний період. Д.К. Заболотний
став вченим широкої наукової ерудиції, з багатим досвідом науково-організаторської роботи
у боротьбі з інфекціями. Його докторська дисертація присвячена вивченню експериментального сифілісу на мавпах. Заболотний мав неабиякі організаторські здібності. На перших етапах розвитку мікробіології
найбільш численою і
важливою була одеська школа бактеріологів. Основне значення мали роботи Мечникова та Гамалії, які організували першу бактеріологічну
станцію в Одесі (1886). Після від'їзду Мечникова у Францію М.Ф. Гамалія (1859–1949) став главою одеської школи. Він вперше в Україні здійснив вакцинацію людей проти сказу, відкрив явище бактеріофагії, розробив інтенсивний метод виготовлення вісп'яної вакцини, є автором більше 300 публікацій, серед яких найбільш відомі праці
з етіології чуми та холери, бактерійних токсинів, питань інфекції та імунітету. В той період
важливе значення мали роботи Я.Ю. Бардаха та П.М. Діатроптова, які запропонували разом з Берінгом і Ру протидифтерійну сироватку та налагодили її виробництво. Тут плідно працювали Л.О. Тарасевич, О.М. Безредка,
В.М. Хавкін. Всі
вони потім навчалися і
проводили наукові дослідження
у лабораторії Мечникова в Інституті
Пастера і стали всесвітньо відомими
вченими. Г.М. Мінх
увійшов в історію знаменитим дослідом самозараження поворотним тифом.
Він ввів собі кров хворого, тяжко захворів,
а потім дослідив власну кров і побачив у ній спірохет, що дало можливість відрізнити поворотний тиф від висипного. О.О. Мочутковський ввів
собі кров хворих на висипний і поворотний тифи, сам захворів спочатку висипним, а потім поворотним тифом. Він довів, що
збудник висипного тифу знаходиться в крові хворих. Протягом останніх
30 років серед одеських мікробіологів важливе значення мали наукові праці В.П. Тульчинської в галузі морської мікробіології та С.М. Мінервіна
з проблем анаеробної газової
інфекції, правця, ботулізму, потенціювання бактерійних токсинів. Славетною була
і є київська школа мікробіологів.
Засновником і першим завідувачем
кафедри мікробіології Київського медичного інституту був М.П. Нещадименко,
відомий своїми працями в галузі імунології та вивченні ролі стрептококів у патології людини. Главою київських мікробіологів того періоду був В.В. Підвисоцький. Мікробіологічний напрям його наукової
діяльності – механізм розвитку інфекційного
процесу та імунітету,
паразитизм у злоякісних пухлинах.
Важливі теоретичні та практичні проблеми медичної мікробіології розробив
академік В.Г. Дроботько,
зокрема, він вивчав біологію капсульних і кишечних
бактерій, мінливість мікроорганізмів, бактеріофагію, фітонциди й антибіотики
з вищих рослин. Протягом 30 років він був директором Інституту мікробіології
і вірусології АН України. Величезний вплив на світогляд українських мікробіологів і епідеміологів
мала наукова та громадська діяльність академіка Л.В. Громашевського.
Він грунтовно розробив вчення про механізми
передачі інфекції та наукову класифікацію інфекційних хвороб.
В його класичних дослідженнях з епідеміології холери, черевного тифу,
дизентерії та гепатиту встановлена роль мух у перенесенні збудників цих хвороб та розкритті причин сезонності захворювань. Громашевський написав фундаментальні підручники з
загальної та спеціальної епідеміології, які перевидавалися кілька разів. До видатних
українських вчених у галузі медичної мікробіології належить С.С.
Дяченко (1898–1992). З 1943 р. по 1973 р. очолював
кафедру мікробіології Київського
медичного інституту. Вперше провів блискуче дослідження антигену вірулентності збудника черевного тифу. Фундаментально вивчив
фізіологічні механізми імунітету, етіологію і лабораторну діагностику тифів, сальмонельозів, лептоспірозів та збудників деяких вірусних інфекцій. Вагомий вклад у розвиток загальної, медичної, промислової та
сільськогосподарської мікробіології і екології внесли грунтовні
дослідження Є.І. Квасникова. Його роботи,
присвячені групі молочнокислих, коринеформних та вуглецезасвоюючих мікроорганізмів. В.І. Недригайлов був одним із засновників
Бактеріологічного інституту в Харкові (нині – Інститут мікробіології та
імунології ім. І.І. Мечникова). Основні його роботи торкаються різних проблем імунології. Видатний мікробіолог
і епідеміолог С.І. Златогоров
разом із Д.К. Заболотним виїздив у складі наукових експедицій на боротьбу з епідеміями чуми, холери, віспи. Найбільш продуктивною була діяльність Златогорова, коли він працював завідувачем кафедри мікробіології Харківського медичного інституту, особливо під час вивчення збудника скарлатини й мінливості
бактерій. Л.С. Ценковський,
творчо використавши метод
Пастера, розробив оригінальні
вітчизняні сибіркові препарати (вакцини Ценковського). Вони швидко завоювали популярність і успішно застосовувались в Україні. Крім цих основних мікробіологічних шкіл, в Україні були й інші відомі
вчені, які збагатили нашу науку вагомими здобутками. У Сімферополі довгий час працював К.Д. Пяткін,
який досконало вивчив мінливість збудника дифтерії та патогенез цього
захворювання, успішно розв'язав окремі питання генетики бактерій і вірусів.
На кафедрі мікробіології Дніпропетровського медичного інституту протягом 25
років працював ветеран української мікробіології Ю.І. Деміховський.
Він виділив вірус Алма-Атинського енцефаліту, довів роль ешеріхій
в етіології гемоколітів у дітей, застосував
інгаляційний метод вакцинації проти кишкових і ранових інфекцій, сформував
науковий напрямок з вивчення захисної ролі бактерій –продуцентів перекису
водню. Мікробіологічна наука в Україні знаходиться на такій стадії розвитку, що
може внести значний вклад у добробут і здоров'я
людей. Вона дала дивовижні відкриття в минулому, відіграє значну роль у
багатьох сферах людського життя сьогодні й без сумніву буде великою наукою
майбутнього. 2. Які основні сучасні напрямки мікробіології?
3. Як розвивалась мікробіологія в середньовіччі? 4. Яке значення робіт А. Левенгука?
5. Яке значення робіт Е. Дженнера?
6. Хто запропонував вирощувати мікроби на
живильних середовищах? 7. За що Р. Кох отримав Нобелівську премію?
8. На що спрямував свою діяльність І.І.
Мечников? 9. Хто антимікробні препарати назвав антибіотиками?
10. Який вклад М.Ф. Гамалії у розвиток мікробіології?
|
||||||||||||||||||||||||||
