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医学微生物学(学科)

它主要研究与人类疾病有关的病原微生物的形态、结构、代谢活动、遗传和变异、致病机理、机体的抗感染免疫、实验室诊断及特异性预防等。学习医学微生物学的目的,在于了解病原微生物的生物学特性与致病性;认识人体对病原微生物的免疫作用,感染与免疫的相互关系及其规律;了解感染性疾病的实验室诊断方法及预防原则。

医学微生物学(medicalmicrobiology)是一门医学的基础学科,主要研究与医学有关的病原微生物的生物学性状、传染致病的机理、免疫学的基本理论、诊断技术和特异性防治措施等,以达到控制和消灭传染性疾病和与微生物有关的免疫性疾病,保障人类健康的目的。

(一)细菌:主要叙述细菌的形态、结构、生长繁殖、变异、致病性等生物学特性,以及理化、生物因素对细菌的影响。

(二)免疫学基础:主要阐明病原微生物和宿主机体相互作用的一般规律,传染病的特异性预防、诊断和治疗;并叙述非传染性免疫的有关理论。

(三)细菌各论:阐述医学上重要的各种病原菌的生物学特性、致病性与免疫性、微生物检查法和特异性防治。

(四)其他微生物:分别列述与医学有关的病毒、衣原体、立克次体、支原体、螺旋体、放线菌和真菌的生物学特性、致病性与免疫性,微生物学检查法和防治原则。

学习医学微生物学的目的,在于了解病原微生物的生物学特性与致病性;认识人体对病原微生物的免疫作用,感染与免疫的相互关系,掌握传染病及与微生物有关的其他疾病的诊断方法、预防和治疗的基本原则,以能运用医学微生物学的基础理论、基本知识和基本技能,为今后学习有关基础医学和临床医学打下基础。

⒈微生物学的经验时期

⒉实验微生物学时期

列文虎克(1632~1723) 发现微生物的第一人;

巴 斯 德(1822~1895) 开创了微生物的生理学时代,发现发酵与腐败均由微生物引起;

李斯特(1827~1912)创建了外科无菌手术;

郭 霍(1843~1910)在确认传染病的病原菌方面做出卓越贡献;

① 发明固体培养基,可做细菌纯培养;② 建立染色方法;③ 动物实验;

均有利于鉴别各种传染病的病原体.

确定新发现病原微生物的标准郭霍法则:

① 从感染部位取材,分离培养出可疑病原微生物;

② 将该微生物接种健康动物,可引起相同症状;

③ 从感染动物体内分离出同样的病原微生物.

伊凡诺夫斯基(1864~1920)第一个发现病毒的人.

⒊现代微生物学时期

⒈新的病原微生物相继被发现,造成新现传染病;

⒉原流行的病原体因变异,耐药等原因重新流行,导致再现传染病;

⒊至今还有一些感染性疾病的病原体仍未发现;

⒋某些病原体的致病和免疫机制有待阐明;

⒌不少疾病尚缺乏有效的防治措施;

⒈加强传染性疾病和感染性疾病的病原学研究,为及时诊治疾病提供病原学依据.

⒉深入开展病原微生物的生物学特性及致病机制的研究,为开发新药提供理论基础.

⒊研制开发免疫原性好,副作用小的新型疫苗.

⒋研制特异,灵敏,简便,快速的微生物学诊断方法及技术.

掌握了医学微生物学的基础理论、基本知识和基本技能,可为学习基础医学及临床医学的有关学科打下基础,并有助于控制和消灭传染性疾病。

医学微生物学是人类在长期对传染性疾病病原性质的认识和疾病防治过程中总结出来的一门科学。了解医学微生物学的过去、现在与未来,将有助于我们总结规律,寻找正确的研究方向和防治方法,进一步发展医学微生物学。

医学微生物学

medical microbiology

微生物学的 1个分支学科。广义的医学微生物学包括兽医微生物学。它研究对人、畜致病微生物的形态结构、营养代谢、生长繁殖、遗传变异、消毒灭菌、对机体的感染致病和机体的免疫机理以及微生物检查法与特异性防治措施。其目的在于控制和消灭传染病和与微生物有关的其他疾病,保障人类的健康并促进畜牧业的发展。随着科学的进步,在医学微生物学中又逐步形成了医学细菌学、医学病毒学、医学真菌学医学免疫学等独立学科。

大多数微生物对人类和动、植物有益或无害,只有少数可引起人类或动、植物的病害。如在人类有伤寒、痢疾、麻疹、脊髓灰质炎;在畜、禽有猪瘟、鸡新城疫、鸭瘟等。具有致病性的微生物称病原微生物,为医学微生物学研究的主要对象。

医学微生物学的发展过程大致可分为下述 3个时期:

经验时期  早在公元前1世纪,拉丁学者马尔库斯瓦罗曾提到微生物可能是疾病的原因。中国北宋(960~1126)末年,刘真人就推测肺病是由痨虫引起的。意大利医师G.弗拉卡斯托罗(1483~1553)认为各种流行病是由不同的、能迅速繁殖的微小物体引起。奥地利医师普伦齐茨(1705~1786)认为每种传染病都是由独特的活物体引起的。中国清朝乾隆年间(1736~1795),师道南在《天愚集》的鼠死行篇中写道:“东死鼠,西死鼠,人见死鼠如见虎,鼠死不几日,人死如圻堵。”既生动地描述了鼠疫的猖獗,又正确地指出了鼠疫与鼠的关系。

中国东晋医学家葛洪(284~364)在《肘后备急方》中,已经有关于防治狂犬病的记载:“杀所咬犬,取脑传之,后不复发。”中国人很早就认识到天花是一种烈性传染病,并且发现了免疫现象。在明朝的《治痘十全》和清朝的《痘疹定论》中,都记述了宋人王旦之子种痘的故事。明朝隆庆年间(1567~1572)改进人痘接种法,并已广泛应用,后来传到俄国、日本、朝鲜、土耳其和英国。人痘接种的发明是中国人对预防医学的一大贡献,也是近代免疫学的开端。

实验时期  荷兰人 A.van列文虎克用自制的显微镜首先看到了微生物。法国化学家和细菌学家L.巴斯德为防止酒类变质创用加温处理法。随后,英国外科医师J.利斯特(1827~1912)用石炭酸喷洒手术室和煮沸手术器械以防止手术后感染,他为防腐、消毒、无菌操作奠定了基础。德国细菌学家R.科赫创用细菌染色法、固体培养基和实验性动物感染等,为发现各种传染病的病原体提供了有利条件,他发现了炭疽杆菌(1877)、结核杆菌(1882)和霍乱弧菌(1883)。以后,各国细菌学家相继发现许多人类和畜、禽的病原性细菌,如白喉杆菌(E.克莱布斯,1883;F.A.J.勒夫勒,1884)、肺炎球菌(C.弗兰克尔,1886)、脑膜炎球菌(A.魏克塞尔鲍姆,1887)、破伤风杆菌(北里柴三郎,1889)、鼠疫杆菌(北里柴三郎、A.-É.-J.耶尔森,1894)等。1884年科赫发表了确定病原菌的“科赫法则”即:①在同样特殊的疾病中能发现同一种病原菌;②能从特殊疾病中分离出病原菌;③把纯培养物接种至易感动物能引起相同的疾病;④能从实验动物中重新获得病原菌的纯培养。这些原则在确定某一新病原体时,至今仍具有一定的指导意义。

1892年,俄国学者Д.И.伊万诺夫斯基(1861~1920)发现患烟草花叶病的烟叶汁经细菌滤器过滤后,仍保留感染性,这是认识病毒的开端。此后相继发现人和动、植物的许多疾病都是由病毒引起的。

在中国应用人痘苗以后,牛痘苗的发明是免疫学的一个重要里程碑。1798年,英国医师E.琴纳(1749~1823)用牛痘苗接种预防天花,奠定了以人工免疫方法预防传染病的基础。1877年,L.巴斯德发明鸡霍乱疫苗,随后,又制备出炭疽菌苗(1881)和狂犬病疫苗(1886)。他对减毒菌苗的研究为实验免疫学打下了基础,也为疫苗的发展开辟了广阔前景。

1890年,德国细菌学家E.A.von.贝林和日本细菌学家北里柴三郎发现白喉抗毒素。1891年,贝林用动物免疫血清治愈一名患白喉的女孩,这是被动免疫治疗最初的病例。此后,科学家们纷纷从血清中寻找杀菌物质,并导致血清学的发展。19世纪末,人们开始认识抗传染免疫现象的本质,并出现两个不同的学派,一个是以著名动物学家И.И.梅契尼科夫(1845~1916)为首的细胞免疫学派,一个是以德国化学家P.埃尔利希(1854~1915)为首的体液免疫学派(见免疫学)。1907年,埃尔利希合成治疗梅毒的砷凡纳明(六○六),1910年与秦佐八郎共同合成新砷凡纳明(九一四),这是化学治疗微生物疾病时期的开端。

现代时期  随着近几十年化学、物理学、生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学的发展以及电子显微镜、免疫荧光、免疫酶、同位素标记、电子计算机、质谱仪、单克隆抗体等新技术的应用,医学微生物学得到迅速地发展。例如:①不断发现和广泛应用各种抗生素;②对细菌细胞和病毒形态的研究已经达到亚显微结构的水平,从而进一步理解它们的活动规律;③进一步阐明了细菌内、外毒素的性质、组成和作用机理;④显著地改进了分离培养技术;⑤大大提高了从病人标本中分离弯曲菌或类杆菌的阳性率;⑥在非洲发现了拉沙热、绿猴病或马尔堡病毒症、埃波拉病等病死率很高的烈性传染病等。

1967~1971年,美国植物病毒学家T.O.迪纳在试图分离马铃薯纺锤形块茎病的病毒时,发现致病因子并不是病毒,而是一种分子量约100000的不具有蛋白质的RNA病原体,他称这种小分子量的致病因子为类病毒。尽管到目前为止,仅在高等植物中发现了多种类病毒,但是人们推测,人和动物的一些疾病,如C-J病(CreutzfeldtJakob disease)、羊痒病等,可能是由类病毒引起的。

1957年,澳大利亚生物学家F.M.伯内特提出著名的“克隆选择学说”,使免疫学跨入生物医学的新领域,成为生物学和医学中极为重要的基础学科之一。1971年,在美国召开第一次世界免疫学会议,与会者一致认为免疫学应从微生物学的一个分支发展成为一门独立的学科(见免疫学)。

在预防医学方面,1979年10月26日世界卫生组织宣布全世界已经消灭天花,这是抗传染免疫的一个伟大的胜利。中华人民共和国成立后,已经迅速消灭了天花和人间鼠疫,而白喉、麻疹、脊髓灰质炎、结核、新生儿破伤风等的发病率和病死率也大幅度地下降。防治传染病的生物制品的品种、数量和质量都有很大发展。1956年创制了牛瘟弱毒苗,1959年制作麻疹减毒活疫苗成功。科学工作者汤飞凡等人首先分离培养出沙眼衣原体。全国各地开展中医中药的研究,已经发现多种能用以防治某些传染病的中草药。

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