浅谈临床微生物学检验实验室的过去、现在与将来（1）

概况

微生物学（Microbiology）是生物学的一个分支，是研究微生物的进化、分类，在一定条件下的形态结构、生命活动及其规律以及与动物、植物、人类和自然界相互作用的科学。医学微生物学（Medical Microbiology）着重研究与医学相关的病原微生物的生物学性状，致病机理，机体抗感染免疫应答的规律，以及有关微生物学基本原理和实用技术在疾病诊断、预防和治疗等方面的应用，一般按其研究对象的不同可分成细菌学（Bacteriology）、真菌（Mycology）、和病毒学（Virology）三部分。而临床微生物学（clinical Microbiology）、又称诊断微生物学（Diagnostic Microbiology）是在医学微生物学范畴内，面向临床，侧重于研究感染性疾病，快速，准确地从临床日常送检的各种样本中分离鉴定出病原体，为临床明确诊断按提供重要依据，同时报告该病原体，对临床常用各类药物作用的体外作用结果（即S、I、R），指导临床进一步合理用药，防止感染的发生或发展，是临床实验室中一个较为重要的又相对独立的实用性较广泛的综合性学科。

 

临床微生物学检验发展的过去时

 

（一）、迷茫时代

 

古代中国就传说有些疾病可以传染的观点，而引起传染的东西是由不可见“神”或“鬼”。古埃及、古印度也有同样的传说。到我国明代李明珍的<<本草纲目>>中就有了将病人穿过的衣服蒸过以后再穿就不会传染疾病的记载。

 

更近些时侯国内外都提出过传染是由活的小生物引起之说，而微生物的发现，一直到期17世纪后半叶发明了显微镜后才成了可能。

 

（二）、显微镜出现时代

 

1676年荷兰业余磨镜片者吕文虎克（Antony van Leeuwenhoek）创制了一架能放大200-300倍的显微镜，并从齿垢、污水、人和动物的粪便，发现许多肉眼看不见的微小生物，并正确地描述了微生物的形态有球形、杆状、螺旋体等，因此，吕文胡克是世界上用直接首次制片法（悬滴）观察人和动物及植物样本中微生物群的第一人揭开了微生物检验的序幕，为微生物的存在提供了证据。

 

（三）、微生物学创建及发展时代

 

吕文胡克发现了微生物的存在，但由于缺乏基本的认识和技术，微生物的研究仍长期停滞，经历了近200年的漫长过程，直到19世纪60年代，欧洲一些国家酿造业的发展，为避免酒类变质而造成的经济损失。法国科学家巴士德（Louis Pasteur) 发明了加温处理物品的巴氏消毒法。证明了有机物的发酵和腐败是微生物作用的结果，从而否定了微生物可能是有机物中自然发生的论点，且巴斯德消毒法一直沿用到现在。

 

在巴斯德研究结果的启迪下英国外科医生李斯特（Joseph Lister）用石炭酸喷洒手术室和煮沸手术用具，创建了无菌外科手术，成为微生物学应用于医学实践的一个巨大成就。开创了预防院内感染的新纪元。

 

德国医生郭霍（Robert koch) 证明了微生物是传染病的致病因子，并创用固体培养基分离纯培养和细菌染色法等实验研究方法，使他和巴士德一道成为实验微生物学的奠基人。并提出了著名的郭霍原则：1）在同样的特殊疾病中能发现同一种病愿菌，2）这种病原菌能在体外获得纯培养，3）将纯培养接种至易感动物能引起相同的疾病，4）能从感染动物体内重新分离出后这种病原菌的纯培养。此后，微生物学才真正创立并极大的发展。自郭霍原则提出后的20年是细菌学发展的黄金时代，在些原则指导下，当时明确了许多主要细菌感染的病原体，相继分离出炭疽杆菌，结核杆菌，霍乱弧菌，白喉杆菌，伤寒杆菌，脑膜炎球菌，破伤风杆菌，鼠疫杆菌，痢疾杆菌等。

 

1892年俄国科学家伊凡洛夫斯基发现一种可通过细菌滤器的最微小生物-病毒。

 

(四)、抗生素的发现和应用时代

 

在微生物发展的黄金时代前，我们的祖先曾用豆腐的霉来治疗疮、痈，并取得相当成功。欧州、墨西哥、南非等地在很久以前就开始用发霉的面包、玉蜀黍、旧鞋等来治疗皮肤溃疡，化脓创伤，肠道感染等，但限于当时的科学，不知道霉菌和抗生素等。

 

1876年Tyndall发现繁殖于细菌悬液表面的霉菌，可使混浊的菌液转清。1877年 Pasteur和Jounurt发现空气中的一些普通细菌可抑制炭疽杆菌生长。

 

1907年 Gelmo首先报告，合成百浪多息(Prontosil)，一个低毒高效抑菌的磺胺药，当时主要治疗A组β-溶血性链球菌所致的产褥热,使之病死率显著下降。

 

1929年 Fleming偶然地发现污染葡萄球菌平皿上的青霉菌，有拮抗和溶解球菌菌落的现象，继后Fleming从青霉菌培养液中获得一活性物质，称之为“青霉素”（Penicillin），虽作了一些初步的探索，终因该物质性质不稳定，含杂质过多，不能在临床上生产。

 

1940年 Florey Chain等人继续Fleming未完成的工作，在相当简陋的条件下发明可供人体注射用的青霉素，当时生产量少，常需从上一个使用青霉素药的患者尿中回收药物，再供下一个病人使用。第二次世界大战促使英美携手协作，从改进培养条件，选育良种，纯化提纯，终使青霉素在1945年后进入大规模生产阶段，国产青霉素于1953年在上海试制成功。在青霉素扩大生产的同时，世界各地在土壤中大量的筛选工作，以发现产生新抗生素的菌种。

 

 Waksman(1944年)自灰链霉菌培养中分离出可拮抗结核杆菌的链霉素（Streptomycin)

 

 1947年发明氯霉素(Chloramphenicol)

 

 1947年发现多粘菌素B(Polymyxin B)

 

1948年发现金霉素(Chlortetracycline)

 

1949年发现新霉素(Neomycin)

 

1950年发现土霉素(Oxytetracycline)

 

1952年发现红霉素(Erythromycin)

 

1953年发现四环素 (Trtracycline)

 

1956年发现了万古霉素(Vancomycin)

 

1957年发现了卡那霉素(Kanamycin)

 

1958年发现了灰黄霉素(Griseofulvin)

 

1959年发现了巴龙霉素(Paromomycin)

 

1962年发现了林可霉素(Lincomycin)

 

1963年发现了庆大霉素(Gentamycin)

 

1968年发现了妥布霉素 (Tobramycin)