Definizione della teoria dei germi

La teoria della malattia dei germi si basa sul concetto che molte malattie sono causate da infezioni con microrganismi , in genere visualizzato solo ad alto ingrandimento. Tali microrganismi possono essere specie batteriche, virali, fungine o protiste. Sebbene la crescita e la replicazione produttiva dei microrganismi siano la causa della malattia, fattori ambientali e genetici possono predisporre un ospite o influenzare la gravità dell’infezione. Ad esempio, in un ospite immunocompromesso (p. Es., A causa dell’AIDS o della vecchiaia), un’infezione può provocare esiti più gravi rispetto a individui completamente immunocompetenti.

Who Proposed The Germ Theory of Disease

L’idea che le malattie potessero essere diffuse da “entità simili ai semi” fu descritta per la prima volta nel 1500 da Girolamo Fracastoro e classificate in base a come potevano essere trasmesse. Successivamente, Agostino Bassi all’inizio del 1800 condusse una serie di esperimenti che hanno dimostrato che una malattia che all’epoca affliggeva i bachi da seta era causata da un parassita. Bassi teorizzò che la malattia negli esseri umani e negli animali fosse anche causata da microrganismi. Il lavoro di Bassi servì a influenzare Louis Pasteur, accreditato con la teoria dei germi di malattia in seguito ai suoi esperimenti che dimostrano la relazione tra microrganismi e malattie.

The Experiments of Louis Pasteur

Pasteur era il prima a dimostrare sperimentalmente quella malattia era causata da microrganismi nell’ambiente piuttosto che dall’aria stessa come proposto dalla teoria dominante dell’epoca (teoria del Miasma). Ciò è stato ottenuto esponendo il brodo appena bollito all’aria nelle seguenti condizioni, come illustrato nel diagramma seguente:

1. È stato applicato un filtro al recipiente contenente il mezzo di crescita per prevenire l’esposizione al particolato.
2. Il recipiente contenente il mezzo di crescita è stato esposto all’aria della stanza senza un filtro.
3. Il recipiente contenente il mezzo di crescita è stato esposto all’aria della stanza attraverso un lungo tubo che ha impedito l’ingresso di particelle di polvere (come mostrato sotto).

Pasteur ha scoperto che solo quando il brodo veniva esposto all’aria della stanza senza un filtro gli organismi crescono nel brodo. Pertanto, ha ragionato che gli organismi non erano derivati dal brodo o dall’aria stessa, ma piuttosto dalle particelle nell’aria. La teoria della malattia dei germi postulata da Pasteur è stata successivamente sviluppata da scienziati successivi, come Robert Koch.

Storia della teoria dei germi

Teorie iniziali della malattia

Nell’antica Grecia, si pensava che la malattia si diffondesse non tramite il contatto diretto con altri individui infetti, ma piuttosto tramite “semi” infettivi presenti nell’aria o nei prodotti alimentari. Inoltre, tali semi potrebbero risiedere all’interno del corpo di un individuo, provocando una successiva ricaduta di malattia in un secondo momento. Questo concetto è stato successivamente rivisitato da studiosi del Medioevo (ad esempio, Girolamo Fracastoro), che hanno aggiunto che la malattia potrebbe essere causata da un contatto diretto o indiretto, così come da lunghe distanze. L’idea che la malattia- È stato inoltre ulteriormente ribadito che i semi potrebbero rimanere dormienti e molte malattie sono state classificate in base alla durata della dormienza.

Durante il 1600, il concetto che la malattia fosse causata dalla generazione spontanea fu confutato sperimentalmente d, principalmente per opera di Francesco Redi. I risultati sperimentali di Redi sono stati i seguenti:

• Barattolo 1: polpettone e un uovo esposti all’aria senza coperchio.
  Risultati: vermi che coprono l’uovo e il polpettone.
• Vaso 2: polpettone e un uovo sigillati ermeticamente con un coperchio.
  Risultati: niente vermi.
• Vaso 3: polpettone e un uovo senza coperchio, ma il barattolo era coperto con una garza.
  Risultati: vermi sopra la garza.

Sulla base di questi risultati, Redi ha concluso che i vermi sono stati trovati solo su superfici accessibili e quindi hanno rifiutato la generazione spontanea.

Un altro dei primi microbiologi del 1600 fu Anton van Leeuwenhoek, che fu il primo ad osservare direttamente la presenza di microrganismi (che chiamò “animalcules”) attraverso la sua invenzione del primo microscopio. L’idea che la malattia fosse causata da creature che potevano essere visualizzate solo con un microscopio fu successivamente postulata da Richard Bradley nel 1700. Questa teoria fu successivamente supportata da Marcus Antonius von Plenciz, che scrisse un libro in cui descriveva che le malattie causate da organismi microscopici potevano essere ulteriormente classificate in quelle che erano contagiose ma non causavano epidemie, e quelle che mostravano entrambe qualità. Von Plenciz descrisse ulteriormente la presenza onnipresente di organismi microscopici.

Teoria del miasma

La teoria predominante fino alla teoria della malattia dei germi fu infine accettata in il diciannovesimo secolo era chiamato “teoria del miasma”, che significa “inquinamento” o “aria cattiva”.La teoria del miasma stabiliva che la malattia avesse origine dalla decomposizione della materia organica, causando un vapore nocivo che ospitava agenti patogeni. Inoltre, gli individui potrebbero contrarre la malattia inalando aria maleodorante associata ad acqua potabile contaminata, condizioni antigeniche e inquinamento atmosferico.

Cifre chiave nello sviluppo della teoria dei germi

Inoltre, agli importanti individui sopra descritti, Ignaz Semmelweis, John Snow e Robert Koch sono anche figure chiave nello sviluppo della teoria dei germi della malattia e della trasmissione di microrganismi all’interno di una popolazione.

Ignaz Semmelweis

Ignaz Semmelweis era un ostetrico a metà del 1800 che notò un alto tasso di mortalità causato dalla febbre puerperale nelle donne che partorivano nel corso della giornata con il aiuto di medici e studenti di medicina rispetto alle donne che hanno partorito al mattino e con l’ausilio di ostetriche. Attraverso la sua indagine, ha notato che i medici e gli studenti di medicina che aiutano le donne a partorire provenivano da autopsie. Semmelweis ha affermato che la febbre puerperale è stata causata da una malattia diffusa alle donne incinte attraverso i cadaveri nelle sale autopsie. A seguito di questa consapevolezza, Semmelweis ha implementato il lavaggio delle mani obbligatorio in una soluzione clorurata di acqua di calce prima di assistere al parto e ha ridotto il tasso di mortalità per parto dal 18% al 2,2%. Nonostante il successo del lavaggio delle mani obbligatorio, la teoria di Semmelweis fu rifiutata dalla società durante questo periodo.

John Snow

Nonostante la mancanza di una teoria della malattia sui germi completamente formulata, John Snow fu uno dei il primo a pubblicare uno studio epidemiologico che descrive la trasmissione del colera per via fecale-orale. Inoltre, nella sua descrizione della trasmissione del colera, ha rifiutato la teoria del miasma, descrivendo che il colera è stato probabilmente trasmesso tramite l’ingestione accidentale di materia fecale da un individuo sintomatico. Ha inoltre affermato che l’organismo del colera potrebbe attaccarsi al rivestimento intestinale, moltiplicarsi e indurre la malattia nel prossimo ospite. Con questa teoria infettiva del colera, Snow consigliò che l’acqua fosse filtrata e bollita prima del consumo sulla base del suo studio epidemiologico sull’epidemia di colera di Londra del 1854. Attraverso la sua indagine sull’epidemia di colera, fu identificata una pompa dell’acqua pubblica come fonte di lo scoppio e una volta disabilitato, è servito a porre fine all’epidemia. Snow ha dimostrato l’associazione tra i casi di colera e la pompa dell’acqua utilizzando una mappa a punti. Durante la sua indagine, ha scoperto che la pompa stava alimentando acqua contaminata da liquami, che le persone stavano ingerendo. Inoltre, è stato anche scoperto che la posizione della pompa era situata in prossimità di un pozzo nero inattivo, che stava anche perdendo materia fecale nella rete idrica della pompa. Nonostante la validità delle scoperte di Snow, anche lui ha incontrato la resistenza del pubblico riguardo alla possibilità di trasmissione fecale-orale della malattia. Tuttavia, i suoi sforzi nel descrivere la trasmissione del colera continuano a essere considerati uno degli eventi più significativi nel campo della salute pubblica.

Robert Koch

Basandosi sui primi lavori di Louis Pasteur e la teoria della malattia dei germi, Robert Koch ha stabilito i requisiti scientifici di base utilizzati per dimostrare che ogni specifica malattia è causata da un microrganismo specifico. Questi requisiti si basavano sugli esperimenti di Koch con l’antrace isolato da ospiti malati e sono noti come “Postulati di Koch”. I postulati di Koch consistono delle seguenti quattro regole:

1. Il microrganismo deve essere identificato in tutti gli individui affetto dalla malattia, ma non in individui sani.
2. Il microrganismo può essere isolato dall’individuo malato e coltivato in coltura.
3. Quando introdotto in un individuo sano, il microrganismo coltivato dovrebbe causare la malattia.
4. Il microrganismo deve quindi essere nuovamente isolato dall’ospite sperimentale e trovato identico al microrganismo originale.

Una rappresentazione visiva dei postulati di Koch può essere di seguito.

Limitazioni dei postulati di Koch

Mentre i postulati di Koch furono sviluppati come linee guida generali per identificazione delle cause infettive della malattia, ci sono alcune limitazioni intrinseche che non è stato possibile risolvere al momento. Uno di questi limiti è il fatto che mentre alcuni dei postulati potevano essere soddisfatti, i virus non potevano ancora essere coltivati durante il 1800. Così, mentre sembrava che un agente infettivo fosse responsabile di alcune malattie, la mancanza di tecniche disponibili per isolare e coltivare i virus significava che non tutti i postulati di Koch potevano essere soddisfatti. Inoltre, il terzo postulato stabilisce che l’ospite sperimentale “dovrebbe” mostrare la malattia, non “deve”. Questo perché sono possibili portatori asintomatici, immunità e resistenza genetica.Infine, i postulati di Koch non tengono conto delle malattie da prioni e di altri agenti che non possono essere coltivati in coltura. Pertanto, i postulati di Koch sono stati successivamente rivisti per tenere conto dei recenti progressi molecolari e non sono più un requisito assoluto di causalità infettiva.

Quiz

1. La teoria secondo cui “l’aria cattiva” era responsabile della malattia è:
Postulati di A. Koch
B. Teoria dei “semi”
C. Teoria del miasma
D. Nessuna delle risposte precedenti

2. Le osservazioni di John Snow sull’epidemia di colera del 1854 furono determinanti nel campo di:
A. Ostetricia
B. Salute pubblica
C. Virologia
D. A e B

3. Louis Pasteur ha confutato la teoria del miasma dimostrando che:
A. Un pallone contenente un terreno di crescita supportava la crescita batterica quando veniva utilizzato un filtro.
B. Un pallone contenente terreno di coltura non supportava la crescita batterica quando veniva utilizzato un filtro.
C. Un pallone contenente un terreno di coltura favoriva la crescita batterica quando esposto all’aria ambiente.
D. Un pallone contenente terreno di crescita non supportava la crescita batterica quando veniva utilizzato un filtro.
E. A e C
F. C e D