Cytaty z artykułu:
"Henle wprowadził określenie contagium vivum względnie contagium animatum."
[Von den Miasmen und Kontagien , 1840]
[Henle był kontynuatorem poglądów Girolamo Fracastoro (De contagione 1546), Marcusa Antoniusa Plenciz (Tractatus De Scarlatina (1780) i Agostino Bassi (Del mal del segno, calcinaccio o moscardino 1835)]
"Od tego czasu [XIX w], „naukowcy”, którzy twierdzili, że chorobą można się ”zarazić” – mimo dowodu, że jest przeciwnie – nazywano „kontagionistami” (lat. contagium = zarażenie)."
Ewolucja teorii:
http://wmw.sggw.pl/wp-content/uploads/Koch.docW 1884 r., Friedrich Löffler współpracownik Kocha opisał warunki, jakie musi spełnić drobnoustrój (izolacja, hodowla in vitro i zakażenie), aby został uznany za czynnik chorobotwórczy.
Loeffler F.: Untersuchungen über die Bedeuntung der Mikroorganismen für die Entstehung der Diphtherie beim Menschen, bei der Taube und beim Kalbe. Mitth. A. d. Kaiserl. Gesundheitsamtes, 2, 421-499 (1884)
To "odkrycie" przypisywano następnie Kochowi i Henlemu.
W 1974 r. Johnson i Gibbs zaproponowali kryteria, zgodnie z którymi wirusy można było wiązać z określonym procesem chorobowym w trakcie którego stwierdzano in situ czynnik zakaźny oraz;
- konsekwentnie dochodziło do zakażenia wrażliwych zwierząt lub izolacji wirusa w hodowli komórkowej,
- chorobę z typowymi dla niej objawami klinicznymi i zmianami patologicznymi udawało się odtworzyć w serii doświadczeń w wyniku podania filtratu pochodzącego od osobników chorych, jak również możliwe było doświadczalne zakażenie kolejnymi rozcieńczeniami filtratu w celu wykazania namnażania się czynnika, lub wykazanie po zakażeniu czynnika w zmienionej tkance i komórkach przy pomocy mikroskopu elektronowego, metod immunofluorescencyjnych lub innych,
- równolegle prowadzone badania tkanek niezmienionych lub tkanek pobranych od osobników z innymi chorobami wykazywało, że wykrywany u chorych osobników czynnik nie występował powszechnie lub też nie stanowił zanieczyszczenia.
Johnson R.T., Gibbs C.J.: Koch’s postulates and slow infections of nervous system. Arch. Neurol. 30, 36-38 (1974)
W 1988 r. Stanley Falkov formułuje molekularne postulaty, które określają, jakie cechy powinien mieć gen, aby jego produkt został zaklasyfikowany jako czynnik zjadliwości. Zgodnie z nimi:
- powinien być odnajdywany jedynie w szczepach chorobotwórczych a jeżeli występuje w genomie szczepów niezjadliwych powinien być zmutowany i nie ulegać ekspresji.
- gen powinien ulegać ekspresji na pewnym etapie zakażenia, a kodowany przez niego produkt indukować odpowiedź immunologiczną humoralna lub komórkową,
- unieczynnienie genu kodującego czynnik zjadliwości powinno (choć nie musi) doprowadzić do obniżenia stopnia zjadliwości,
- wprowadzenie genu do szczepu niezjadliwego może przekształcić go w szczep chorobotwórczy,
- do celów badawczych istnieje możliwość klonowania genu(ów).
Falkov S.: Molecular Koch’s postulates applied to microbial pathogenicity. Rev.Infect.Dis. 10 (suppl.2), 274-276 (1988)
Falkov S.: Molekular Koch’s postulates applied to bacterial pathogenicity-a personal recollection 15 years later. Nature Rev.Microbiol. 2, 67-72 (2004)
Czy w oparciu o metody pozwalające na wykrycie specyficznej sekwencji patogenu można mówić o jego związku przyczynowym z chorobą ? Fredricks i Relman [1996] sugerują, że tak, jeżeli:
- sekwencja domniemanego patogenu będzie obecna u większości chorych, preferencyjnie w miejscach i tkankach uznanych za chorobowo zmienione,
- sekwencje kodujące czynniki chorobotwórczości będą nieobecne lub tylko pojedyncze ich kopie można znaleźć u osobników zdrowych,
- wraz z zanikiem choroby liczba kopii specyficznych sekwencji dla patogenu ulegać będzie obniżeniu oraz wzrostowi wraz z remisją choroby,
- sekwencje patogenu wykrywane są przed powstaniem choroby lub ich liczba koreluje z ostrością przebiegu lub natężeniem zmian patologicznych
- właściwości drobnoustroju rozpoznanego na podstawie sekwencji są zgodne z właściwościami grupy drobnoustrojów, do których należy,
- możliwe jest wykazanie korelacji pomiędzy wykrytą in situ sekwencją patogenu a zmianami spowodowanymi przez patogen w tkance lub innym miejscu jego przebywania i
- możliwe jest odtworzenia choroby rozpoznawanej na podstawie wykrycia specyficznych sekwencji patogenu.
Fredricks D.N, Relman D.A.: Sequence-based identification of microbial pathogens: a reconsideration of Koch’s postulates. Clin.Microbiol.Rev. 9, 18-33 (1996)
W koncepcji patogenu wysuniętej przez Casadevall i Pirofski [2000] podkreśla się, że jest to czynnik zdolny do wywoływania zmian patologicznych, których rozległość zależna jest od reakcji obronnej gospodarza. Istotą zakażenia są zatem zmiany patologiczne będące wynikiem reakcji pomiędzy drobnoustrojem i gospodarzem, które często są niezbędne do indukcji specyficznej odpowiedzi immunologicznej. Istotą choroby jest natomiast kliniczne manifestowanie się uszkodzeń powstałych w wyniku interakcji pomiędzy drobnoustrojem i gospodarzem.
Casadevall A., Pirofski L.A.: Host-pathogen interactions: Basic concepts of microbial commensalism, colonization, infection, and disease. Infect.Immun. (2000)
Aktualna teoria:
Pionierskie badania Roberta Kocha przyczyniły się do opracowania metody, dzięki której można było wykazać związek etiologiczny pomiędzy czynnikiem zakaźnym i odpowiadająca mu chorobą. Wkrótce okazało się, że tzw. postulaty Kocha mają ograniczenia metodyczne i epistemologiczne. Tym niemniej przez kolejne dekady, jak również i w czasach nam współczesnych w większym lub mniejszym stopniu w oparciu o nie zależności takie staramy się ustalać. O tym, że nie w każdym przypadku drobnoustroje spełniają ustanowione reguły wkrótce przekonał się sam ich Twórca podczas pracy nad przecinkowcami cholery, które wykrywano również u ludzi zdrowych, co było niezgodne z postulatem drugim. Z czasem zaczęto tworzyć wyjątki od zasad Kocha np. w odniesieniu do mikroorganizmów, które ich nie spełniały. W ten sposób wyróżniono drobnoustroje, które nie hodują się na sztucznych pożywkach, wiele drobnoustrojów, których nie można od siebie odróżnić na podstawie charakterystycznych objawów chorobowych ponieważ wszystkie powodują taka samą chorobę, jak np. zapalenie nerek, czy wreszcie drobnoustrojów, z których każdy może powodowac wiele chorób, jak np. Streptococcus pyogenes odpowiedzialny za anginę, szkarlatynę, różę itp.
Dalsze prace nad Vibrio cholerae i odkrycie środowiskowego rezerwuaru tych bakterii w śluzowej otoczce niebiesko-zielonych alg a także wpływu na ich namnażanie się temperatury wód oceanicznych i zmian klimatycznych wpłynęły na opracowanie biokompleksowego modelu ryzyka wystąpienia cholery. Uwzględniał on molekularne podłoże chorobotwórczości bakterii, ale również wiązał wystąpienie choroby z socjalno-bytowymi uwarunkowaniami ludzi i zmianami klimatycznymi. Tak więc cholera po ponad 100 latach od ustanowienia postulatów Kocha stała się przykładem biokompleksowego podejścia do ustanowienia związku przyczynowego pomiędzy chorobą a drobnoustrojem. W podejściu Kocha i jemu współczesnych do przyczyny choroby, dominuje przekonanie o ważności pojedynczego drobnoustroju lub jego toksycznego produktu. Okrycie biofilmów uświadomiło badaczom rolę w tym procesie konsorcjów drobnoustrojów czy polimikrobiologicznych kompleksów będących swego rodzaju prototkankami i w takiej formie uorganizowania uczestniczącymi w procesach patofizjologicznych. Nie zawsze przy takiej formie organizacji drobnoustrojów daje się zauważyć związki przyczynowe pomiędzy jednym gatunkiem bakterii i zakażeniem obejmującym jedną specyficzną tkankę. Wydaje się, że kolejny przełom w myśleniu o przyczynie choroby zakaźnej spowodowany jest wykryciem czynników gąbczastych encefalopatii. Prionowa hipoteza tych chorób stanowi pewnego rodzaju test dla przyjętego współcześnie modelu analizy przyczyny choroby budowanej na podstawie wielu przesłanek, jak np.:
- odtwarzalnej korelacji pomiędzy czynnikiem etiologicznym a objawami klinicznymi, zmianami patologicznymi i epidemiologią zakażenia,
- pewnego stanu zgodności pomiędzy przewidywaną na działanie danego czynnika reakcją z faktyczną reakcją demonstrowaną ze strony gospodarza,
- postępującego kumulowania się zmian, jako konsekwencji procesów patofizjologicznych toczących się w organizmie, czy
- zahamowania procesów patofizjologicznych w wyniku podjętej interwencji biomedycznej.
W kontekście wieloprzyczynowej teorii powstania choroby czynnik biologiczny jest tylko czynnikiem inicjującym postępujące dalej i kumulujące się zmiany.