Kimteori
Definition af kimteori
Kimteori om sygdom er baseret på konceptet om, at mange sygdomme er forårsaget af infektioner med mikroorganismer , typisk kun visualiseret under høj forstørrelse. Sådanne mikroorganismer kan bestå af bakterie-, viral-, svampe- eller protistarter. Selvom vækst og produktiv replikering af mikroorganismer er årsag til sygdom, kan miljømæssige og genetiske faktorer prædisponere en vært eller påvirke infektionens sværhedsgrad. For eksempel i en vært, der er nedsat immunforsvar (f.eks. På grund af AIDS eller alderdom), kan en infektion resultere i mere alvorlige resultater end hos personer, der er fuldstændig immunkompetente.
Hvem foreslog kimteori om sygdom
Forestillingen om, at sygdomme kunne spredes af “frølignende enheder” blev først beskrevet i 1500’erne af Girolamo Fracastoro og blev kategoriseret ud fra, hvordan de kunne overføres. Senere gennemførte Agostino Bassi i begyndelsen af 1800-tallet en række eksperimenter, der viste, at en sygdom, der påførte silkeorm på det tidspunkt, var forårsaget af en parasit. Bassi teoretiserede, at sygdommen hos mennesker og dyr også var forårsaget af mikroorganismer. Bassis arbejde tjente til at påvirke Louis Pasteur, der er akkrediteret med kimteorien om sygdom efter hans eksperimenter, der demonstrerede forholdet mellem mikroorganismer og sygdom.
Eksperimenterne med Louis Pasteur
Pasteur var den først at eksperimentelt demonstrere denne sygdom var forårsaget af mikroorganismer i miljøet snarere end selve luften som foreslået af den dominerende teori på det tidspunkt (Miasma-teori). Dette blev opnået ved at udsætte friskkogt bouillon for luft under følgende betingelser som vist i nedenstående diagram:
- Et filter blev påført beholderen indeholdende vækstmediet for at forhindre udsættelse for partikler. li>
- Beholderen indeholdende vækstmediet blev udsat for rumluft uden filter.
- Beholderen indeholdende vækstmediet blev udsat for rumluft gennem et langt rør, der forhindrede støvpartikler i at trænge ind (som vist nedenfor).
Pasteur fandt ud af, at kun når bouillon blev udsat for rumluft uden filter, organismer vokser i bouillon. Derfor begrundede han, at organismerne ikke stammer fra bouillon eller selve luften, men snarere fra partikler i luften. Kimteorien om sygdom postuleret af Pasteur blev senere videreudviklet af senere forskere, såsom Robert Koch.
Historie om kimteori
Tidlige teorier om sygdom
I det antikke Grækenland troede man, at sygdommen ikke spredtes via direkte kontakt med andre inficerede individer, men snarere via smitsomme “frø” i luften eller fødevareprodukter. Desuden kunne sådanne frø opholde sig i en persons krop og forårsage et efterfølgende tilbagefald af på et senere tidspunkt. Dette koncept blev senere genoptaget af forskere i middelalderen (f.eks. Girolamo Fracastoro), der tilføjede, at sygdommen kunne være forårsaget af direkte eller indirekte kontakt såvel som over lange afstande. Tanken om, at sygdommen- forårsager, at frø kunne ligge i dvale, blev også bekræftet yderligere, og mange sygdomme blev kategoriseret ud fra hviletiden.
I 1600’erne blev konceptet om, at sygdommen var forårsaget af spontan generation, eksperimentelt tilbagevist d, primært af Francesco Redis arbejde. Redis eksperimentelle fund var som følger:
- Krukke 1: Kødbrød og et æg udsat for luften uden låg.
Resultater: Mads, der dækker æg og kødbrød. - Krukke 2: Kødbrød og et æg forseglet tæt med låg.
Resultater: Ingen maddiker. - Krukke 3: Kødbrød og et æg uden låg, men krukken var dækket af gaze.
Resultater: Maggots oven på gasbindet.
Baseret på disse fund konkluderede Redi, at maden kun blev fundet på tilgængelige overflader og dermed tilbagevist spontan generation.
En anden tidlig mikrobiolog fra 1600-tallet var Anton van Leeuwenhoek, som var den første til direkte at observere tilstedeværelsen af mikroorganismer (som han kaldte “animalcules”) gennem sin opfindelse af det første mikroskop. Forestillingen om, at sygdom var forårsaget af væsner, der kun kunne visualiseres med et mikroskop, blev senere postuleret af Richard Bradley i 1700’erne. Denne teori blev senere understøttet af Marcus Antonius von Plenciz, der skrev en bog, der beskrev, at sygdommene forårsaget af mikroskopiske organismer kunne klassificeres yderligere i dem, der var smitsomme, men ikke forårsagede epidemier, og dem, der udviste begge dele Von Plenciz beskrev yderligere den allestedsnærværende tilstedeværelse af mikroskopiske organismer.
Miasma-teori
Den fremherskende teori indtil kimteori om sygdom til sidst blev accepteret i det 19. århundrede blev kaldt “miasma teori”, hvilket betyder “forurening” eller “dårlig luft”.Miasma-teorien foreskrev, at sygdommen stammer fra nedbrydningen af organisk materiale og forårsager en skadelig damp, der huser sygdomsfremkaldende stoffer. Desuden kunne enkeltpersoner få sygdomme ved at indånde ildelugtende luft forbundet med forurenet drikkevand, uhygiejniske forhold og luftforurening.
Nøgletal i udviklingen af kimteori
Derudover til de vigtige individer, der er beskrevet ovenfor, er Ignaz Semmelweis, John Snow og Robert Koch også nøglefigurer i udviklingen af kimteorien om sygdom og transmission af mikroorganismer i en befolkning.
Ignaz Semmelweis
Ignaz Semmelweis var en fødselslæge i midten af 1800’erne, der bemærkede en høj dødelighed forårsaget af fødselsfeber hos kvinder, der fødte senere på dagen med hjælp fra læger og medicinstuderende sammenlignet med kvinder, der fødte om morgenen og med hjælp fra jordemødre. Gennem sin undersøgelse bemærkede han, at lægerne og medicinstuderende, der hjælper kvinder med at føde, var kommet fra obduktion. Semmelweis hævdede, at fødselsfeber var forårsaget af en sygdom, der spredte sig til de gravide via kadaverne i obduktionsrummene. Efter denne erkendelse implementerede Semmelweis obligatorisk håndvask i en kloreret opløsning af kalkvand inden fødslen og reducerede fødselsdødeligheden fra 18% til 2,2%. På trods af succesen med obligatorisk håndvask blev Semmelweis teori afvist af samfundet i løbet af denne tid.
John Snow
På trods af manglen på en fuldt formuleret kimteori om sygdom var John Snow en af den første til at offentliggøre en epidemiologisk undersøgelse, der beskriver overførslen af kolera via fækal-oral vej. Derudover afviste han i sin beskrivelse af koleraoverførsel miasma-teorien og beskrev, at kolera sandsynligvis blev overført via utilsigtet indtagelse af fækalt stof fra et symptomatisk individ. Han sagde yderligere, at koleraorganismen kunne knytte sig til tarmforingen, formere sig og inducere sygdom i den næste vært. Med denne smitsomme teori om kolera rådede Snow, at vand blev filtreret og kogt inden forbrug baseret på hans epidemiologiske undersøgelse af Londons koleraudbrud i 1854. Gennem sin undersøgelse af koleraepidemien blev en offentlig vandpumpe identificeret som kilde til udbruddet og engang deaktiveret, tjente til at afslutte epidemien. Sne demonstrerede sammenhængen mellem tilfælde af kolera og vandpumpen ved hjælp af et punktkort. Under sin undersøgelse fandt han ud af, at pumpen supplerede vand, der var forurenet med spildevand, som folk derefter indtog. Desuden blev det også fundet, at pumpens placering var beliggende tæt på et inaktivt cesspit, som også lækkede fækalt stof i pumpens vandforsyning. På trods af gyldigheden af Snows fund blev han også mødt med offentlig modstand med hensyn til muligheden for fækal-oral transmission af sygdom. Ikke desto mindre betragtes hans bestræbelser på at beskrive overførsel af kolera fortsat som en af de mest betydningsfulde begivenheder inden for folkesundhed.
Robert Koch
Bygger på Louis Pasteurs tidlige arbejde. og kimteorien om sygdom, Robert Koch etablerede de grundlæggende videnskabelige krav, der blev brugt til at demonstrere, at hver specifik sygdom er forårsaget af en bestemt mikroorganisme. Disse krav var baseret på Kochs eksperimenter med miltbrand isoleret fra syge værter og er kendt som “Kochs Postulater”. Kochs Postulater består af følgende fire regler:
- Mikroorganismen skal identificeres i alle individer. påvirket af sygdommen, men ikke hos raske individer.
- Mikroorganismen kan isoleres fra det syge individ og dyrkes i kultur.
- Når den indføres i et sundt individ, bør den kulturelle mikroorganisme forårsage sygdom.
- Mikroorganismen skal derefter resoleres fra den eksperimentelle vært og findes at være identisk med den oprindelige mikroorganisme.
En visuel repræsentation af Kochs postulater kan være findes nedenfor.
Begrænsninger af Kochs postulater
Mens Kochs postulater blev udviklet som generelle retningslinjer for identifikation af infektiøse årsager til sygdommen, er der nogle iboende begrænsninger, der ikke kunne løses på det tidspunkt. En af disse begrænsninger er det faktum, at mens nogle af postulaterne kunne opfyldes, kunne vira endnu ikke dyrkes i løbet af 1800-tallet. Selvom det så ud til, at et smitsomt middel var ansvarlig for visse sygdomme, betød manglen på tilgængelige teknikker til isolering og dyrkning af vira, at ikke alle Kochs postulater kunne opfyldes. Desuden bestemmer det tredje postulat, at den eksperimentelle vært “skal” udvise sygdom, ikke “skal”. Dette skyldes, at asymptomatiske bærere, immunitet og genetisk resistens er mulige.Endelig redegør Kochs postulater ikke for prionsygdomme og andre stoffer, der ikke kan dyrkes i kultur. Derfor er Kochs postulater efterfølgende blevet revideret for at tage højde for nylige molekylære fremskridt og er ikke længere et absolut krav om infektiøs kausalitet.
Quiz
1. Teorien om, at “dårlig luft” var ansvarlig for sygdom, er:
A. Kochs postulater
B. “Frø” -teori
C. Miasma teori
D. Intet af ovenstående
2. John Snows observationer af koleraudbruddet i 1854 var medvirkende til:
A. Fødselslæge – B. Folkesundhed
C. Virologi
D. A og B
3. Louis Pasteur tilbageviste miasma-teorien ved at demonstrere, at:
A. En kolbe indeholdende vækstmedium understøttede bakterievækst, da et filter blev brugt.
B. En kolbe indeholdende vækstmedium understøttede ikke bakterievækst, når et filter blev brugt.
C. En kolbe indeholdende vækstmedium understøttede bakterievækst, når den blev udsat for rumluft.
D. En kolbe indeholdende vækstmedium understøttede ikke bakterievækst, når et filter blev brugt.
E. A og C
F. C og D