Mikrobiteoria
Sairauksien itioteoria on biologian teoria. Sen mukaan sairauksia aiheuttavat pienet organismit (joita kutsutaan bakteereiksi), joita kutsutaan myös mikrobeiksi. Useimmat, mutta eivät kaikki sairaudet ovat tartuntatauteja. Bakteeriteorian mukaan pienet organismit aiheuttavat reaktion tartunnan saaneiden elimistössä. Elimistön reaktiota infektioon kutsutaan sairaudeksi.
Monet tiedemiehet ja lääkärit ovat historiassa keksineet, että sairaudet johtuvat mikroskooppisista organismeista. Vielä mikroskoopin keksimisen jälkeenkään ihmiset eivät tienneet, että pöpöt aiheuttavat sairauksia. Ihmiset uskoivat pitkään, että tautien syynä oli haisevista kaatopaikoista ja mätänevästä lihasta peräisin oleva "huono ilma". Niinpä ihmiset ajattelivat, että suun ja nenän peittäminen liinalla auttaisi suodattamaan "pahan ilman" pois. Tutkijat ja lääkärit käyttivät valkosipulia ja hajusteita torjumaan huonoa ilmaa. Mutta ihmiset sairastuivat silti ja jopa kuolivat, joten tämä teoria oli väärä. Saastunut ilma ei ole sairauksien syy.
Yksi ongelma vanhoissa sairausteorioissa oli se, että ihmiset uskoivat elävien olentojen syntyvän spontaanisti. Spontaani syntyminen tarkoittaa sitä, että jokin, kuten kärpänen, kasvaa pienestä haisevasta lihapalasta. Tätä vanhaa teoriaa kutsutaan abioogeneesiksi. Seitsemännellätoista vuosisadalla Francesco Redi (18. helmikuuta 1626 - 1. maaliskuuta 1697) havaitsi, että kärpäset munivat munia, joista tulee toukkia. Tätä ennen ihmiset luulivat, että toukat olivat peräisin mätänevästä lihasta. Hän havaitsi tämän sulkemalla lihaa purkkiin ja tarkkailemalla sitä. Suljetusta lihasta ei löytynyt toukkia. Hän laittoi myös lihaa purkkiin ja peitti sen sideharsolla. Toukkia löytyi harsosta, mutta ei purkin sisältä. Mutta kun hän laittoi lihaa avoimeen purkkiin, lihan pinnalta ja purkin sisältä löytyi toukkia. Tämänkaltaiset kokeet osoittivat, että toukat ovat peräisin munivista kärpäsistä, eivät mätänevästä lihasta. Myöhemmin tiedemiehet osoittivat, että taudit eivät tule ilmasta. Taudit leviävät tartuntojen kautta.
Pyyhkäisyelektronimikroskooppikuva bakteerista, joka aiheuttaa kolerataudin.
Sanitaatio
Myös Antonie van Leeuwenhoek löysi 1700-luvulla ensimmäiset mikroskooppiset eliöt mikroskoopilla. Hän oli ensimmäinen mikrobiologi. Hän näki joitakin sairauksia aiheuttavia mikroskooppisia organismeja, mutta ei tiennyt, mitä ne olivat. Vuonna 1700 Nicolas Andry arveli, että jotkin näistä mikroskooppisista organismeista aiheuttivat isorokon ja muita sairauksia. Yli 100 vuotta myöhemmin Agostino Bassi selvitti, mikä aiheutti sairauksia silkkiäistoukissa. Ignaz Semmelweis oli lääkäri, joka keksi, että jos lääkärit pesivät kätensä koskettuaan kuolleita ihmisiä, muut potilaat eivät sairastuisi. Tämä tapahtui vuonna 1847. Noihin aikoihin sanitaatio ja käsien pesu tulivat suosituksi joidenkin, mutta ei kaikkien lääkäreiden keskuudessa. Lääkärit alkoivat käyttää kemikaaleja haavojen puhdistamiseen ja työvälineiden puhdistamiseen jokaisen potilaan välillä.
Yksi 1800-luvun kuuluisimmista kokeista oli se, kun John Snow löysi koleraepidemian aiheuttajan. Kävi ilmi, että kolera tarttuu, kun ihmisjäte saastuttaa ihmisten juomaveden. Snow sai selville, että Lontoon Sohossa oli suuri määrä sairaita ihmisiä. Keskusteltuaan monien alueen asukkaiden kanssa ja kartoitettuaan, missä kukin sairastunut asui, hän huomasi, että lähes kaikki sairastuneet saivat juomavetensä samasta julkisesta vesipumpusta. Hän ratkaisi epidemian poistamalla vesipumpun kahvan, jotta ihmiset saisivat vettä jostain muualta. Se toimi, ja epidemia oli pian ohi.
Louis Pasteur osoitti, että tautien bakteeriteoria oli totta. Vuonna 1862 hän keksi prosessin, jossa neste kuumennetaan korkeaan lämpötilaan, jotta se ei pilaantuisi. Tämä prosessi tunnetaan pastörointina, joka on nimetty Pasteurin mukaan. Pastörointia käytetään tappamaan mikroskooppisia organismeja nesteissä, kuten maidossa, viinissä ja oluessa. Pastöroidut nesteet säilyvät paljon kauemmin ennen pilaantumistaan.
Myöhemmin hän teki kokeen käymisellä. Eräässä tapauksessa hän valmisti liemen, jonka hän laittoi purkkiin, jossa oli hyvin pitkä käämiputki, jotta siihen ei pääsisi hiukkasia ulkopuolelta. Putken sisälle pääsi ilmaa, mutta pölyä ei juuri lainkaan. Hänen tekemänsä liemi ei muuttunut, eikä käymistä tapahtunut.
Sitten hän otti samanlaisen liemen, mutta tällä kertaa hän antoi ilman ja pölyn päästä purkin sisälle. Tällä kertaa käyminen tapahtui. Käymisen aiheuttaneen asian täytyi siis tulla ulkopuolelta (ympäristöstä). Eikä käymisen aiheuttanut pelkkä ilma, vaan sen täytyi olla jotain ilmassa leijuvaa, hyvin pientä. Nyt tiedämme, että hiivaksi kutsutut pienet hiukkaset aiheuttavat käymisen.
1800-luvun loppupuolella Robert Koch ja Joseph Lister auttoivat vakiinnuttamaan tautien bakteeriteorian tärkeäksi osaksi tiedettä ja lääketiedettä. Kochin teorioita kutsutaan "postulaateiksi", ja ne auttoivat lääketieteen tutkijoita tietämään, mistä sairaudet johtuvat. Listerin ajatukset auttoivat vakiinnuttamaan sanitaation tärkeäksi puolustukseksi tauteja vastaan. Kochin postulaatit ja Listerin sanitaatiolöydökset ovat edelleen hyvin tärkeitä.
Tiedämme nyt, että pienet asiat aiheuttavat sairauksia. Jokainen näistä asioista voi aiheuttaa infektion: sieni, bakteeri, virus, prioni, hiiva, protisti.
John Snow'n laatima alkuperäinen kartta, jossa näkyy, missä asuivat koleraan sairastuneet ihmiset Lontoon vuoden 1854 epidemian aikana.
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mikä on tautien bakteeriteoria?
V: Sairauksien itiöteoria on biologian teoria, jonka mukaan pienet organismit, joita kutsutaan myös mikrobeiksi, aiheuttavat joitakin sairauksia. Näitä tauteja kutsutaan tartuntataudeiksi, ja ne aiheuttavat reaktion tartunnan saaneiden elimistössä.
K: Minkä ihmiset uskoivat aiheuttavan sairauksia ennen mikroskoopin keksimistä?
V: Ennen mikroskoopin keksimistä ihmiset uskoivat, että tautien syynä oli haisevista kaatopaikoista ja mätänevästä lihasta peräisin oleva "huono ilma". Ihmiset uskoivat, että suun ja nenän peittäminen liinalla auttaa suodattamaan "pahan ilman" pois. Tiedemiehet ja lääkärit käyttivät valkosipulia ja hajusteita torjuakseen pahan ilman.
K: Mitä on abioogeneesi?
V: Abiogeneesi on vanha teoria, jonka mukaan elävät olennot voivat syntyä spontaanisti pienistä ainekappaleista, kuten mätänevästä lihasta tai muusta orgaanisesta materiaalista.
K: Kuka keksi, että kärpäset munivat munia, joista tulee matoja?
V: Francesco Redi (18. helmikuuta 1626 - 1. maaliskuuta 1697) havaitsi, että kärpäset munivat munia, joista tulee matoja, kokeilemalla lihaa sisältävillä suljetuilla purkeilla.
K: Miten tiedemiehet osoittivat, että taudit eivät tule saastuneesta ilmasta?
V: Tutkijat osoittivat, että taudit eivät johdu saastuneesta ilmasta, tekemällä kokeita, jotka osoittivat, miten pöpöt levittävät tartuntaa sen sijaan, että ne johtuisivat huonosta ilmasta tai spontaanista syntymisestä.
K: Minkälainen reaktio ihmisen elimistössä on, kun se saa bakteeritartunnan?
V: Kun ihmisen elimistö saa bakteeritartunnan, se reagoi immuunivasteella, jota kutsutaan taudiksi.
