шпора. Многофакторное наследование (multifactorial inheritance)
 Скачать 133.81 Kb.
|
МИКРОБИОЛОГИЯ И МЕДИЦИНА MICROBIOLOGY AND MEDICINEПрименение микробиологии дало медицине наибольшие успехи в диагностике, профилактике и лечении заболеваний. Победа над эпидемическими и смертельными инфекциями казалась настолько убедительной, что в настоящее время часто считается, что главная проблема в медицине лежит в других областях, таких как психические заболевания и дегенеративные заболевания, но серьезное смещение внимания с проблем инфекции может быть опасным. Относительная свобода общества от смертельных инфекций зависит от постоянного, осознанного развертывания комплексных мер противодействия: правильной диагностики и лечения инфекций, полного осуществления программ иммунизации, бдительного эпидемиологического надзора и строгой санитарии окружающей среды. Более того, в глобальном масштабе инфекция далека от победы. В развивающихся странах мира, по оценкам, 10 миллионов человек (преимущественно маленькие дети) ежегодно умирают от последствий инфекционной диареи, кори, малярии, только столбняк, дифтерия и коклюш. Трагедия заключается в том, что у нас есть средства, чтобы предотвратить почти все эти смерти. Даже в развитых странах инфекционные заболевания по-прежнему чрезвычайно распространены и составляют большую часть работы семейных и больничных врачей. По меньшей мере четверть всех заболеваний, по поводу которых пациенты обращаются к своим врачам, являются инфекционными, и значительная доля пациентов заражается во время пребывания в больнице. Интенсивные методы ведения сельского хозяйства и переход в привычках питания к предварительно подготовленным "фаст-фуды" привели к резкому росту инфекций, связанных с продуктами питания. В больницах новые подходы к терапии, которые снижают способность иммунной системы пациента справляться с инфекцией, а также все более широкое использование шунтов, внутривенных канюль и протезных устройств, предоставляют постоянно находчивым микробам новые возможности для вторжения в организм хозяина . Удивительно, но "новые" возбудители инфекционных заболеваний продолжают распознаваться. Самым печально известным из них, несомненно, является вирус иммунодефицита человека (ВИЧ), возбудитель синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД). Рост и распространение этого заболевания служит отрезвляющим напоминанием о потенциальном воздействии микробных заболеваний. Сейчас так же важно, как и когда-либо, чтобы медицинский персонал был хорошо обучен вопросам, связанным с инфекцией. Микробиология - это изучение живых организмов микроскопических размеров. Этот термин был введен французским химиком Луи Пастер, чья демонстрация того, что ферментация была вызвана ростом бактерий и дрожжей (1857-60), обеспечила главный импульс для развития науки. Термин "микроб" впервые был использован Седийо в 1878 году, но в настоящее время обычно заменяется термином "микроорганизм". К микробам, представляющим медицинский интерес, относятся простейшие, мельчайшие животные, грибы, включая плесень и дрожжи, бактерии, которые имеют гораздо более мелкие и простые клетки, и вирусы, самые маленькие и простые из всех. Большинство вирусов имеют диаметр менее 0,2 микрометра (мкм) и поэтому не поддаются разрешению с помощью светового микроскопа. Потому что им не хватает клеточная структура и могут размножаться только внутри живой клетки-хозяина, вирусы иногда рассматриваются как компоненты своего хозяина, а не как микроорганизмы, но поскольку они являются организованными организмами, способными размножаться в разных хозяевах и выживать вне своих хозяев, их оправданно и удобно классифицировать как микроорганизмы. Хотя гельминты (паразитические черви) макроскопичны, они вызывают инфекцию, и их изучение входит в компетенцию микробиологов. Поэтому учащиеся должны быть знакомы с их свойствами. DEVELOPMENT OF MICROBIOLOGY Микроорганизмы впервые были замечены около 1675 года голландцем Энтони ван Левенгуком. Его микроскопы состояли из одной двояковыпуклой линзы, которая увеличивалась примерно на 200 и разрешала тела диаметром примерно до 1 мкм. Он обнаружил много микроорганизмов в таких материалах, как вода, грязь, слюна и содержимое кишечника здоровых людей, и он узнал в них живых существ ("животных"), потому что они активно плавали. То, что он видел бактерии, а также более крупные микробы, известно из его измерений их размера ("одна шестая диаметра эритроцита") и его рисунков форм, которые мы теперь узнаем как кокки (сферы), бациллы (палочки) и спирохеты (спиральные нити). Левенгук заметил, что в водянистых настоях животного или растительного происхождения, которые оставляли на неделю или две при комнатной температуре, появлялось очень большое количество бактерий. Он полагал, что эти огромные популяции были потомством нескольких родительских организмов, или семян, которые первоначально присутствовали в материалах настоя или попали в него с воздуха. Другие ученые предположили, что организмы возникли путем спонтанного зарождения, то есть путем спонтанного превращения мертвого органического вещества в живые микробы, и это предположение положило начало полемике, которая длилась 200 лет. Необходимые методы были усовершенствованы только после долгих дальнейших работ, в частности, Лаззаро Спалланцани (1765, 1776) и Луи Пастера (1860-64). Колбы Пастера с настоями, стерилизованные автоклавированием при температуре 115-120°C, всегда оставались стерильными, несмотря на попадание неотапливаемого воздуха через пылеулавливающую "лебединую шейку" или пробку из ваты, и таким образом окончательно доказали отсутствие самопроизвольного образования. Хотя этот вывод был сделан с большим опозданием, работа по спонтанному зарождению привела к ценному результату-созданию многих основных методов бактериологии. Удобные питательные среды для приготовления ростков или культур бактерий в лаборатории были получены из мясных и овощных настоев Левенгука, а также были разработаны надежные методы стерилизации и поддержания стерильности питательных сред и оборудования. Механизм размножения бактерий путем бесполого деления был открыт Де Соссюром (1760), а необходимость высоких температур для стерилизации была объяснена открытием Фердинанда Кона (1876) о том, что некоторые бактерии образуют термостойкие споры. Другие методы, необходимые для быстрого прогресса бактериологии, были разработаны немецким бактериологом Робертом Кохом, который в 1877 году описал методы легкого микроскопического исследования бактерий в высушенных, фиксированных пленках, окрашенных анилиновыми красителями, а в 1881 году разработал простой метод выделения чистых культур бактерий путем нанесения смешанного материала на твердую питательную среду, на которой потомство отдельных бактерий растет отдельными колониями. MICRO-ORGANISMS AND DISEASE Лишь небольшая часть микроорганизмов, которыми изобилует природа, являются болезнетворными или патогенными для человека. Большинство из них свободно живут в почве, воде и аналогичных средах обитания и не могут вторгаться в живое тело. Некоторые свободноживущие микроорганизмы получают энергию от дневного света или путем окисления неорганического вещества, но большинство питается мертвым органическим веществом и называется сапрофитами. Напротив, паразит живет в живом хозяине или на нем и получает питание от него. В медицинском использовании термин "паразит" в настоящее время обычно используется для обозначения паразитических простейших, гельминтов и членистоногих. Последние обычно поражают внешние части тела и называются эктопаразитами. Комменсальные микроорганизмы составляют нормальную флору здорового организма. Они живут на коже и слизистых оболочках верхних дыхательных путей, кишечника и влагалища и получают питание из выделений и остатков пищи. Поскольку обычно они не проникают в кровь или ткани, они, как правило, безвредны, но при определенных обстоятельствах, например, когда защитные силы организма нарушены, они могут проникать в ткани и вызывать заболевания, действуя таким образом как условно-патогенные микроорганизмы. Истинные патогены-это микроорганизмы, которые приспособлены к преодолению нормальных защитных сил организма и проникновению в ткани; их рост в тканях или выработка ими ядовитых веществ (токсинов) повреждает ткани и вызывает проявления болезни. Процесс микробного вторжения в организм называется инфекцией, а микробное заболевание часто называют инфекционным заболеванием. Те инфекционные заболевания, которые легко передаются от человека к человеку, называются инфекционными или заразными. IMMUNITY AND IMMUNIZATION Это было древнее наблюдение, о котором сообщил, например, Фракасторо, что люди, страдавшие от какой-либо специфической болезни, такой как оспа или корь, сопротивлялись ей при последующем воздействии и редко заболевали ею во второй раз. Такой приобретенный иммунитет специфичен, т. е. эффективен только против того же типа инфекции, что и ранее перенесенная (или, в исключительных случаях, тесно связанная с ней, например, когда коровья оспа иммунизируется против оспы). LABORATORY DIAGNOSIS OF INFECTIONS Признаки и симптомы некоторых инфекционных заболеваний могут быть специфичными для конкретного микроорганизма, например, опоясывающий фурункул стафилококка и характерная сыпь ветряной оспы, но признаки многих инфекций неспецифичны, и любой из нескольких различных патогенных организмов может быть причиной такого заболевания, как боль в горле, бронхит, пневмония, менингит, диарея, раневой сепсис и лихорадка. В этих случаях для выяснения причины требуется лабораторная помощь. Надежность этой помощи зависит от правильных методов, используемых при сборе соответствующих образцов у пациента, и врачи должны быть должным образом проинструктированы об этих процедурах. Точная идентификация патогенных организмов пациента, как правило, необходима для эффективного применения селективного химиотерапевтического препарата. Другими словами, врач должен выявлять и лечить конкретные инфекции, а не клинические синдромы. Кроме того, различные штаммы многих видов бактерий различаются по своей восприимчивости к определенным лекарственным препаратам, желательно, чтобы бактерия, выделенная от пациента, была проверена на ее лекарственную чувствительность в лаборатории. EPIDEMIOLOGY AND THE PREVENTION OF INFECTION Знание источников, механизмов передачи и предрасполагающих условий инфекции позволяет разрабатывать профилактические меры, такие как нейтрализация источников, вмешательство в механизмы передачи и устранение предрасполагающих условий. Таким образом, микробиология тесно связана с эпидемиологией, которая представляет собой изучение факторов, влияющих на распространенность и распространение заболеваний в сообществе. Сообщение о лабораторных диагнозах конкретных инфекционных инфекций сотруднику здравоохранения, занимающемуся профилактическими мерами, играет важную роль в руководстве его повседневной деятельностью, а сбор отчетов о результатах лабораторных исследований помогает направлять национальную политику в области иммунизации и гигиены окружающей среды. Источниками инфекции являются места обитания, в которых обычно произрастают патогенные микробы и из которых они распространяются среди восприимчивых хозяев. Неодушевленные предметы, которые переносят патогенные микроорганизмы через окружающую среду в выживающем, но не растущем состоянии, известны как носители инфекции. Многие виды патогенов происходят исключительно или главным образом от больных пациентов в качестве их источника, но многие другие растут и распространяются от здоровых людей, известных как носители, у которых они вызывают лишь ограниченную субклиническую инфекцию. Существование носителей впервые было продемонстрировано около 1900 года в исследованиях брюшного тифа, инициированных Кохом, и их важность в качестве источников инфекции обусловлена их мобильностью и отсутствием признания в сообществе. Некоторые инфекции, называемые зоонозами, имеют свои источники у животных, которые являются естественными хозяевами возбудителя, например бешенство, бубонная чума, бруцеллез и лептоспироз. Они передаются от животного к человеку, но обычно не от человека к человеку, так что профилактика зависит от контроля контакта человека с инфицированными животными. Помимо этих видов экзогенных инфекций из внешних источников, существует также множество инфекций, называемых эндогенными, которые обусловлены оппортунистическим вторжением в ткани комменсального или "переносимого" организма, который до сих пор безвредно рос в других частях тела, например, инфекции легких с пневмококками, ранее обитавшими в горле. Профилактика эндогенных инфекций зависит от предотвращения предрасполагающих состояний, которые ухудшают защитные силы тканей. Эпидемиологические наблюдения могут подсказать, с помощью каких механизмов передается инфекция, и, таким образом, привести к разработке профилактических мер, даже если причинный микроорганизм все еще неизвестен. Например, в 1846 году в родильном доме в Вене Игнац Земмельвейс пришел к выводу, что послеродовая лихорадка была вызвана гнилостным агентом, который врачи брали на руки, когда посещали пациентов или проводили вскрытие, а затем переносили в родовой канал, помогая женщинам при родах. Он сократил число смертей с 8,3 до 2,3% матерей, потребовав от персонала регулярно мыть руки в растворе гипохлорита до тех пор, пока они не избавятся от запаха гниения. В сопоставимой работе анестезиолог Джон Сноу (1849, 1854) показал, что географическое распространение холеры в Лондоне было связано с источниками снабжения питьевой водой, и пришел к выводу, что "специфический яд болезни" распространялся в фекалиях пациентов, которые загрязняли воду, позже выпитую другими людьми (фекально-оральная передача). Впоследствии принятые меры по обеспечению чистоты питьевой воды путем защиты, фильтрации и хлорирования привели к снижению заболеваемости холерой, брюшным тифом и другими инфекциями, передаваемыми через воду. Развитие методов антисептической и асептической хирургии для профилактики раневого сепсиса берет свое начало в концепции Джозефа Листера (1867), согласно которой, если, как показал Пастер, бактерии являются причиной брожения и разложения мертвого органического вещества, они также могут быть причиной нагноения в живых тканях. Покрывая операционные раны повязками, смоченными карболовой кислотой, чтобы убить любые присутствующие в них бактерии и исключить проникновение других, а также дезинфицируя свои руки и инструменты, он значительно снизил частоту сепсиса у своих пациентов. Открытие того, что кровососущие членистоногие распространяют определенные заболевания, привело к профилактике с помощью мер по борьбе с этими переносчиками. В 1893 году Теобальд Смит и Ф. Л. Килборн впервые показали, что техасская лихорадка крупного рогатого скота передается клещами, которые кусают зараженную корову и передают ее кровь другому животному. Впоследствии было показано, что малярия передавалась комарами anopheles (Рональд Росс, 1898), желтая лихорадка-комарами aedes (Рид и его коллеги, 1900). бубонная чума от крысиной блохи (Листон и его коллеги, 1905) и сыпной тиф от вшей (Чарльз Николле, 1909). С тех пор для профилактики этих заболеваний были проведены кампании по борьбе с переносчиками с использованием инсектицидов и других средств. Хотя инфекционные заболевания оставались распространенными в течение последних 100 лет, в развитых странах наблюдалось феноменальное снижение смертности от инфекций. В Шотландии смертность от основных инфекционных заболеваний составляла 1167 случаев на 100 000 населения в год, что составляло более половины всех смертей за пятилетний период 1861-65 годов, тогда как в 1961-65 годах она снизилась до 111 случаев на 100 000 и составляла лишь одну десятую всех смертей (см. рис. 1.1). Аналогичное снижение смертности от инфекционных заболеваний произошло в Англии и Уэльсе и предшествовало появлению эффективной химиотерапии. Поскольку резкое снижение смертности началось более чем за столетие до того, как профилактическая и лечебная медицина стала значительно эффективной, более раннее снижение смертности, должно быть, было обусловлено улучшением питания и условий жизни, которые повысили сопротивляемость людей до такой степени, что они в целом оправились от своих многочисленных инфекций. Впоследствии, и особенно с внедрением программ иммунизации и противомикробной терапии за последние 50 лет, медицина внесла более существенный вклад в спасение жизни. HEADACHE Термин "головная боль" должен охватывать все боли и боли, расположенные в голове, но на общем языке его применение ограничивается неприятными ощущениями в области свода черепа. Головная боль, наряду с усталостью, голодом и жаждой, представляет собой наиболее частые человеческие неудобства. С медицинской точки зрения, его значение часто неясно, поскольку оно может быть симптоматическим выражением болезни или какого-либо незначительного напряжения или усталости, связанного с делами дня. К счастью, в большинстве случаев это отражает последнее, и только в исключительных случаях это предупреждает о серьезном заболевании, локализующемся во внутричерепных структурах. Но именно это двойное значение, доброкачественное и потенциально злокачественное, держит врача начеку. Системный подход к проблеме головной боли требует широкого знания медицинских и" хирургических заболеваний, симптомом которых она является, и клинической методологии, которая не оставляет неизученными ни одну из распространенных и поддающихся лечению причин. GENERAL CONSIDERATIONS Во вступительной главе, посвященной боли, говорилось о необходимости при работе с любым болезненным состоянием определять его качество, местоположение, продолжительность и течение времени, а также условия, которые вызывают, усугубляют или облегчают его. Когда головная боль рассматривается в этих терминах, при тщательном изучении истории получается определенное количество полезной информации, но, возможно, меньше, чем можно было бы ожидать. К сожалению, физический осмотр самой головы редко бывает полезен. Что касается качества головной боли, то пациент редко помогает в ее описании. На самом деле настойчивые расспросы по этому поводу вызывают удивление, поскольку пациент обычно предполагает, что слово "головная боль" должно было сообщить эксперту достаточно информации о характере дискомфорта. Большинство головных болей тупые, глубоко расположенные и ноющего характера, боль, которую можно распознать как тип, который обычно возникает из структур глубоко под кожей. Редко сообщается о поверхностной жгучей, жгучей или жгучей боли, локализованной на коже. Когда пациента просят сравнить это ощущение с другим сенсорным переживанием, он может сделать некоторые намеки на ощущение стеснения, давления или разрыва, термины, которые затем дают ключ к мышечному напряжению или психологическому состоянию. Вопросы об интенсивности боли редко имеют большую ценность, поскольку они в большей степени отражают отношение пациента к своему состоянию и привычный способ сообщать о том, что происходит, чем истинную тяжесть. Как обычно, блефующий, сердечный человек стремится минимизировать дискомфорт, в то время как невротик драматизирует его. Степень недееспособности-лучший показатель. Сильный приступ мигрени редко позволяет выполнять дневную работу. Боль, которая пробуждает пациента ночью от сна или мешает ему заснуть, также, скорее всего, имеет очевидную органическую основу. Как правило, наиболее интенсивными болями в черепе являются те, которые сопровождают субарахноидальное кровоизлияние и менингит, которые имеют серьезные последствия, или мигрень и приступообразные ночные орбитотемпоральные (кластерные) головные боли, которые являются доброкачественными. Данные о местоположении головной боли, как правило, более информативны. Если источник находится в глубоких структурах (экстракраниальных, т. Е. подкожных или мышечных), как это обычно бывает, соответствие с местом боли довольно точное. Воспаление экстракраниальной артерии вызывает боль, хорошо локализованную в месте расположения сосуда. Поражения околоносовых пазух, зубов, глаз и верхних шейных позвонков вызывают менее резко локализованную боль, но она все еще упоминается в региональном распределении, которое является довольно постоянным. Внутричерепные поражения в задней ямке вызывают боль в затылочно-затылочной области, гомолатеральную, если поражение одностороннее. Супратенториальные поражения вызывают лобно-височные боли, опять же гомолатеральные поражению, если оно находится с одной стороны. Но локализация также может быть очень неинформативной или вводить в заблуждение. Например, боль в ухе, хотя она может означать заболевание уха, чаще всего относится к другим областям, а боль в глазах может быть отнесена к таким отдаленным частям, как затылочный или шейный отдел позвоночника. |