ההיסטוריה של המיקרוביולוגיה

1. ההיסטוריה של המיקרוביולוגיה דר' אבי פרץ מנהל המעבדה למיקרוביולוגיה קלינית היחידה למחלות זיהומיות ביה"ח פוריה רכז מגמת מדעי הבריאות אולפנית טבריה

2. התייחסות בכתובים למחלות מדבקות

3. השיטה המטרית והיחידות הרלבנטיות (כשעוסקים בחיידקים)

4. המיקרוסקופ שלרוברט הוק מחבר הספר הראשון במיקרוביולוגיה ב-1665 Micrographia

5. אנטוניוןלוונהוק 1723-1632 (Antony van Leeuwenhoek ) החוקר ההולנדי אנטוניוןלוונהוק היה חוקר חובב ועסק בתצפיות במיקרוסקופ שפיתח . תיעוד לכך שהיה בין הראשונים שגילו את המיקרוארגניזמים מופיע במכתב ששלח ב-7 לספטמבר 1679 לחברה המלכותית בלונדון שבה כתב : "אדוני , במרחק מה מעירי מצויה ימה פנימית , אשר קרקעיתה ביצתית . בחורף צלולים מימיה , אך בקיץ הם הופכים לבנבנים ........נטלתי מעט מהמים בכלי זכוכית ובדיקתם למחרת היום . בדיקתי העלתה כי במים מתנועעים חלקי קרקע וכן כמה מקלות קטנים ירקרקים.... וביניהם זעו נעו בעלי חיים רבים , חלקם היו עגולים , חלקם מאורכים , צבעם של בעלי חיים אלו היו שונים ומגוונים ...תנועתם של רבים מהם מהירה עד מאוד , והתנהלה בכיוונים שונים : למעלה למטה וגם סחור סחור.....אני מודה ומתוודה : התפעלותי לא ידעה גבול ! לדעתי כמה מיצורים אלו היו קטנים אלף מונים מהיצורים הקטנים ביותר שראיתי עד כה !"

6. התחלת המיקרוביולוגיה אנטוני ון-לבנהוק – 1723-1632 סוחר בדים מדלפט - הולנד

7. המיקרוסקופ של ואן לבנהוק תיאור ראשון מפורט של "החיות הקטנות" כפי שהן נראות דרך המיקרוסקופ: הפרוקריוטים. 1684

8. תיאוריית ההיווצרות הספונטנית (Spontaneous Generation) מאז ימי אריסטו ועד למחצית השניה של המאה ה 19: יצורים חיים עשויים להיווצר באופן ספונטני מחומר חסר חיים: צפרדעים ועכברים נוצרים מבוץ, זבובים ודבורים מבשר מרקיב ועוד. למשל ניסוי של הכימאי והפילוסוף ון הלמונט משנת 1652 שהיה אמור להוכיח את התיאוריה: "יש לקחת בגדים תחתונים מעופשים ולהדקם בחוזקה אל תוך כד שמכיל גרגרי חיטה, ולאחר מספר ימים שהם להערכתי כ 21 הופכים גרגרי החיטה בסיוע של הריח הנלווה אליהם לעכברים שפרוותם מכוסה בגרגרי חיטה".

9. לאזארו ספלנצאני(L. Spallanzani), 1799-1729.

10. הניסוי של תאודור שוואן Theodor Schwann(1882-1810)

11. צוואר הברבור לואי פסטר Pasteur1895-1822

12. פליקס פושה (Pouchet) והבריאה הספונטנית • פושה חזר על ניסוייו של פסטר וללא הצלחה. – גם לאחר הרתחה הופיעו בתמיסות שלו (מתמציות חציר) חיידקים. • הוא טען שמקור החיידקים בתסיסה של החומר האורגני • הוא לא ידע מה זה נבגים! • ומאיפה פסטר ידע??!!

13. ג'ון טינדל (Tyndall) – 1893-1820 • יש חיידקים הנמצאים בחציר היכולים לעמוד בהרתחה. • טינדילציה: שיטת עיקור הכוללת מספר הרתחות שביניהן המתנה של מספר שעות

14. ג'ון טינדל (1820-1893) יש חיידקים שנמצאים בחציר ויכולים לעמוד בהרתחה טינדיליזציה-שיטת עיקור הכוללת מספר הרתחות קצרות וחוזרות, שביניהן המתנה של מספר שעות: בדרך זו הורגים את הספורות שנבטו ולא מקבלים גידול. אבל אז שוב הושמעה הטענה שהשמידו את תמצית החיים.

15. פרדיננד קוהן (Cohn) נחשב לבקטריולוג הראשון. ב-1950 גילה את הסוג Bacillus ואת הנבגים שלו העמידים לחום. היה הראשון שניסה למיין בצורה רצינית את החיידקים.

16. סרגיי וינוגרדסקי עמודת וינוגרדסקי • התפתחות חיידקים בהתאם למפל החמצן הנוצר בעמודה • שיטת חקר שמקובלת עד היום. 1856-1953

17. האם יש קשר בין מיקרואורגניזמים למחלות?

18. רוברט קוך Robert Koch1910-1843 פרס נובל לרפואה 1905

19. ארבעת העיקרים של קוך • החיידק החשוד כגורם חייב להמצא בכל מקום בו מתרחשת הפעילות “החשודה” (בחולה). • יש לבודד את החיידק, לאפיינו ולגדלו בתרבית טהורה. • החיידק שבודד חייב לגרום לפעילות במקום שבו היא לא הייתה קיימת (הזרקת החיידק לחיה בריאה - וגרימה למחלה) • בדוד מחדש של החיידק - האם מדובר באותו חיידק? העיקרים יושמו לראשונה על חיידקי הגחלת - Anthrax

20. תרבית טהורה ומצע מוצק לגידול חיידקים • רוברט קוך היה זקוק לתרבית טהורה של החיידקים הנבדקים • הוא השתמש במקורות מזון מוצקים כדי לגדל את החיידקים – חתיכות תפוחי אדמה, ג'לטין – וזה איפשר לו לגדל מושבות של חיידקים שונים – כל אחת בעלת מאפיינים שונים של צבע, צורה וריח.

21. צלחת פטרי - 1887 • ריצרד פטרי (ואחרים) משנה את שיטת הפלטה השטוחה ופעמון הזכוכית (של רוברט קוך) ומפתח את הפלטה הנקראת על שמו • יתרונותיה: • ניתן לשים אותה בערימה • נתנת לעיקור בנפרד ממצע המזון • בעלת מכסה המונע זיהום, אך גם מאפשר כניסת אוויר • המושבות הגדלות ניתנות לצפיה וטיפול בקלות • עשויות מזכוכית, הנתנת לעיקור בחימום, או מפלסטיק, המעוקר על-ידי גז.

22. אגאר • 1884 – פני הסה בודדה פולימר של גלקטוז מאצות אדומות ימיות שניתן בעזרתו להקשות את מצע המזון. • האגאר מתנזל בטמפרטורה של 85 מעלות (לעומת הג'לטין שמתנזל ב-37 מעלות) • מעט מאד חיידקים מסוגלים לפרק אותו.

23. החיסון הראשון - מחלת הכולרה בעופות - 1880 • ביחד עם Chamberland, לואי פסטר גילה שתרבית ישנה של חיידקים הגורמים למחלה, אינה קוטלת את התרנגולות. • הזרקה של חיידקים טריים (אלימים) לתרנגולות שבעברן פגשו את חיידקי התרבית הישנה – התרנגולות שורדות. • התגלית היתה מקרית • החיידקים נקראים היום ע"ש פסטר - Pasteurella

24. החיסון השני - מחלת הגחלת - 1881 • 1882 – ניסוי פומבי ראשון להמחשת היעילות של החיסון • הזרקת חיידקי גחלת לשתי קבוצות של 25 כבשים, קבוצה אחת מחוסנת על-ידי תרבית מוחלשת והשנייה לא. קבוצה שלישית (10 כבשים) – קבוצת ביקורת. • כל הכבשים המחוסנות שרדו. כל הכבשים שלא חוסנו מתו תוך יומיים.

25. חיסון שגרתי נגד גחלת – באירופה ובאוסטרליה • החיסון הוריד את התמותה מגחלת לאחוז אחד ממה שהיה לפני שהחלו בחיסונים 1888 - באוסטרליה

26. Clostridium acetobutilicum החיידק ש"בזכותו" הוקמה מדינת ישראל

27. Clostridium acetobutilicum • התגלה (?) על-ידי ד"ר חיים וייצמן לפני מלחה"ע ה-I. • מייצר בוטנול (חומר גלם בתעשיית הגומי) ואצטון מעמילן. • במלחמת העולם הראשונה תרם תרומה משמעותית למאמץ המלחמתי של בריטניה – האצטון שימש כחומר גלם בתעשיית חומרי הנפץ (קורדיט). • מספרים, שכשרצו להעניק לו תואר כבוד, הוא ביקש שיעזרו לעמו להקים מדינה. • ב-1917 הוכרזה הצהרת בלפור.– התחייבותה של ממשלת בריטניה למדינה יהודית בארץ ישראל

28. Clostridium acetobutilicum חוזר שנית - 2005 • החיידק אינו מעכל תאית, אך הגנים של הצלולוזום, המערכת לפרוק תאית קיימים בצורה "רדומה". • חוקרים ממכון וייצמן ומאוניברסיטת ת"א "העירו" את המערכת ורתמו אותה למיחזור נייר.

29. המאה ה-21 – עידן הטרור הביולוגי

30. רק התחלנו את המאה ה-21 – והטרור כבר כאן – ספטמבר 2001 • מעטפות דואר עם נבגים של Bacillus anthracis נשלחו למערכות עיתונים ומשרדי ממשל בארצות הברית. • הכוונה: להדביק את הנמענים בגחלת נשימתית. – הצליחו להדביק 11 איש – מתוכם חמישה מתו. • אלפי אנשים שחשודים שנחשפו לחיידקים מטופלים באנטיביוטים.

31. גחלת עורית http://www.medinfo.ufl.edu/cme/grounds/sinnott/slide42.html

32. סכום הארועים בארצות הברית • והתוצאה העיקרית: היסטריה • כל ארוע טרור קונבנציונלי גורם ליותר נפגעים • לשם השוואה: בשנה האחרונה חלו בגחלת ממקורות טבעיים כאלפיים אנשים, ורק כעשרה מתו.

33. ומה קרה לשורדים • כחצי שנה לאחר שחלו בגחלת נשימתית 5 מתוך ששת השורדים עדיין לא חזרו לעצמם. הם ומשפחתם מדווחים על בעיות זכרון, עייפות מתמדת וחולשה. רק אחד, עובד דואר בן 74, חזר לעבודתו. • האם זה נובע מפעילות הרעלנים? מעצם הטראומה ? • מקרי גחלת נשימתית נדירים מאד בתקופתנו ואין מידע על קורות החולים

34. ומי מאחורי הארועים? . לחוקרי ה-FBI אין כרגע מידע ממשי על שולחי המעטפות וכניראה ששתי אפשרויות עומדות על הפרק: א. טרור אמריקאי פנימי, אולי מדען שעסק בעברו פיתוח נשק ביולוגי בצבא ארה"ב. ב. טרור שמקורו מחוץ לארה"ב כשהחשודה העיקרית היתה עירק.

35. מועמדים חיידקיים ללוחמה ביולוגית במאה ה-21 • טיפוס – Rickettssia prowasakii • דבר – Yersinia pestis • כולרה – Vibrio cholerae • טולרמיה – Francisella tularensis • Glenders – Burkholderia mallei • דיזנטריה – Shigella dysenteria • סלמונלוזיס – Salmonella typhy/typhymurium • גחלת – Bacillus anthracis • קדחת Q – Coxiella burnetii • קדחת מלטה – Brucella mellitensis