Tıbbi Mikrobiyolojiye Giriş Trakya Üniv Tıp Fak., 2015-2016, Güz, 1. Kurul, 15.09.2015 Tıbbi Mikrobiyolojiye Giriş Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı Neşe Akış, PhD akisn@trakya.edu.tr http://personel.trakya.edu.tr/akisn

Mikroorganizmalar Viroidler grubu RNA vüsleri grubu Bakteriler grubu Mikroplar veya mikroorganizmalar çoğu çıplak gözle görünmeyen ve vücudumuz dahil tüm gezegeni sarmış canlılardır. Mikroplar, birkaç milyar yıl aralarla birbirinden türeyen gruplardan oluşur; Viroidler grubu RNA vüsleri grubu Bakteriler grubu DNA vüsleri grubu Arkeler grubu Mantarlar grubu Protistler grubu Protostomlar grubu virüs virüs prokaryot virüs prokaryot parazitler

Mikroorganizmalar–devam Her mikroorganizma farklı bir yaşam biçimi sürer: Oksijen üreten mikroorganizmalar Gıda üreten mikroorganizmalar Çöp temizleyen mikroorganizmalar Antibiyotik ve kimyasal üreten mikroorganizmalar Enerji ürettiren mikroorganizmalar Anormal şartlarda (buzulda, volkanda, tuzda, asit veya bazda, okyanus tabanında) yaşayan mikroorganizmalar Kokuşma ve çürüme yapan mikroorganizmalar Bitki, hayvan ve insanda enfeksiyon hastalığı yapmayan yerleşik zararsız mikroorganizmalar Bitki, hayvan ve insanda enfeksiyon hastalığı yapan patojen mikroorganizmalar

Tıbbi Mikrobiyoloji Nedir? Biyolojide mikroorganizmaları inceleyerek teknoloji geliştiren kola mikrobiyoloji denir. Tıbbi mikrobiyoloji mikrobiyolojinin alt kollarından biridir ve insanda hastalık yapan (patojen olan) türler üzerine çalışılır. Hastadan alınan muayene materyali laboratuvar ekibi tarafından hastanenin mikrobiyoloji laboratuvarında incelenir, mikrobu ve uygun antibiyotiği tıbbi mikrobiyoloji uzmanı tarafından belirlenir, sonuç teşhis-tedavi ekibine bildirilir.

Bilim Alanları ve Tıbbi Bilimler Pozitif bilimler Soyut bilimler Fizik Kimya Biyoloji Psikoloji Sosyoloji Matematik Temel Bilimler Hukukçu Makine Müh. Eğitimci Yönetici Siyasetçi Elektrik Kimya Reklamcı Müh. Müh. Ekonomist Eczacı Ziraat Müh. İstatistikçi Veteriner Hekim Uçak Müh. İlahiyatçı Tıp Hekimi Bilişimci Uygulamalı Bilimlerde meslekler Diş Hekimi

Tıbbi Mikrobiyoloji Eğitimini Kimler Alır? Tıp, veterinerlik, diş hekimliği, hemşirelik, eczacılık ve sağlıkla ilgili diğer lisans programlarda değişik düzeylerde bu eğitim ilk yıldan son yıla kadar gittikçe özelleşen konularla verilir. Tıbbi mikrobiyoloji laboratuvar uzmanları ve enfeksiyon hastalıkları uzmanları bu eğitimi ileri düzeyde alır. Mezuniyet sonrası sürekli eğitimlerle hekimler yenilikleri takip eder.

Tıbbi Mikrobiyoloji Derslerinde Hangi Bilgiler Kazanılır? Vücudun normal florası nedir? Önemli patojenler ve yaptığı hastalıklar hakkında temel bilgiler ---------------------------------------------------------------- Laboratuvarda aseptik teknik Agarda mikroorganizma çoğaltma (bakteri kültürü) Mikroorganizmaların mikroskopi ve biyokimyasal tepkimelerine dayanarak tanımlamasını yapmak

Tıbbi Mikrobiyoloji Eğitimi Neden Gereklidir?

Mikrobiyota= Flora komensalleri= Zararsız Mikroplarımız ?? Dünyada bakteri ve arkelerin toplamı ≈5X1030 adet prokaryottur. Bunlardan insanda yaşayanları kişi başına 1-2 kg ağırlığındadır. Çoğu bağırsakta, diğerleri genelde cilt ve diğer mukozalarda (solunum yolu, ürogenital yol) yerleşiktir. Vücudumuzdaki ≈200 trilyon vücut hücresine karşılık bunların sayıları 1-10 kat fazladır. Prokaryot dışındaki flora komensalleri virüsler, mantarlar ve protist-protostomlardır. Virüsler yanlızca hücre içinde yaşayabildiğinden ana virüs vücut ve komensal hücrelerinin içinde yerleşmiş pozisyondadır. Mikrobiyota üyeleri vücut hücrelerinin %90’ı ile karşılıklı iletişim içindedir. Bağışıklık sisteminin caydırıcığı nedeniyle konakta enfeksiyon yaptıklarında enfeksiyon hastalığına ilerlenmez. Şeker hastalığı, romatizma, kas gücü yetersizliği sendromları, şişmanlık ve kanser gelişiminde yönlendirici rolleri olduğu ileri sürülmektedir.

Patojenlerimiz !! Gezegenimizde mikrop çeşitliliği oldukça yüksektir ve bunlardan sadece ≈2000 çeşidi insanda birincil patojendir. Enfeksiyon yapabilmelerinin nedeni virülans stratejileri geliştirmiş olmaları ve bağışık savunmasında küçük açıkları olan bireyleri bulabilmeleridir. Bağışıklığı baskılanan bireylerde ise fırsatçı patojenler bile enfeksiyon yapabilir. Patojenlerin bazıları çok eski, 10 bin yıl önce evrimleşen tüberküloz mikrobu gibi bazıları görece yeni, ve 5 yıl önce evrimleşen Ebola virüsü gibi bazıları yeni çıkan ajanlardır. Günümüz dünyasında yılda 10 milyar kişide enfestasyon dahil bulaşıcı hastalıklar görülür. Gizli enfeksiyonlar belirti vermez. Hastaların 9,5 milyonu enfeksiyon hastalıklarından ölür.

Günümüz dünyasında en sık görülen enfeksiyonlar Parazitler Tetanoz Hepatit B Kızamık Solunum yolu enfeksiyonları Sıtma Tüberküloz AIDS İshaller (kolera, tifo, dizanteri)

19. yüz yıl Avrupasının enfeksiyonları 20. yüz yıl Asya-Afrika-Güney Amerikasının enf. Kolera Verem Çiçek Difteri Cüzzam Tifo İshaller Verem Solunum yolu enf. AIDS Kızamık Çocuk felci Tetanoz Sıtma Flariyaz Şistozomas

Mikroplarımız= Mikrobiyotamız + Patojenlerimiz KOMMENSALLER MUTUALLER zararsız ilişmiştir karşılıklı fayda PARAZİTOZ YAPANLAR (asalaklar) hastalık yapar

Enfeksiyon Hastalıkları ile Toplumsal Refah Maliyetinin İlişkisi Aşılama ve antibiyotik kullanımı yaygınlaşıncaya kadar insan ölümlerinin başlıcası ve büyük kısmı patojenlerle olan kitlesel salgınlarla meydana geliyordu. Ortalama insan ömrü 40 yaş idi. Günümüzde enfeksiyon hastalıklarından ölümler tüm ölümlerin %17’sine inmiş ve ortalama ömür 80’e yükselmiştir. Enfeksiyon hastalıklarının günümüzdeki sebepleri: İlacı olmayan yeni mikropların evrimleşmesi Hastaların toplum içine önlemsiz girmesi Ekolojik değişiklikler ve seyahat Hastane enfeksiyonları (hastanede yatan hastaların üçte bir antibiyotik altındadır. Her 10 hastadan biri enfeksiyonu hastanede yatarken edinir) Halk sağlığı önlem ve kontrollerinin gereğince yapılmaması Kötü gıdalar Yoksulluk, Cehalet ve Hijyensizlik Savaş, Afet ve İnsan topluluklarının göçleri

Tıbbi Mikrobiyoloji Derslerinin Mezunlara Hangi Becerileri Kazandırması Beklenir? Enfeksiyon riskli bir ortamı tanıyabilmek Uygun testi laboratuvardan isteyebilmek Gereğinde mikroorganizmanın basit tanısını koyabilmek Uygun antimikrobiyali seçebilmek Toplumda hastalığı önleyici önlemleri alabilmek

Tıbbi Mikrobiyoloji Eğitimi Nerede ve Nasıl Verilir? Derslerin %60’ı sınıf dersi ve %40’ı laboratuvar pratiğidir. Her ikisinin de sınavı yapılır. Bu yılki eğitim materyalleri eğiticilerin verdiği slayt sunumu ve laboratuvar föyleri ile sınırlıdır. Ancak, Türkçeye çeviri Lange serisi veya Murry serisi Mikrobiyoloji kitapları kaynak kitaplardır ve kütüphaneden bulunabilir.

Tıbbi Mikrobiyoloji Eğitimi Nasıl ve Nerede Verilir? -devam Derslere ve pratiklere devam zorunludur. Öğrencinin haftalık ders programını takip etmesi ve derse gelmeden ilgili konuyu okuyarak derse gelmesi öğrenmesine büyük katkı sağlar. Anlamadığınızı sormayı ertelemeyiniz. Görüşme saatlerinde ve ders aralarında eğiticiyle tartışınız. Öğrencilerin laboratuvar pratiklerine önlükleri ile gelmesi zorunludur.

Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı Eğitici Kadrosu Prof.Şaban Gürcan, MD, Enf.Hast.Uz.-Klin.Mikrob.Uz. Prof.Nermin Şakru, MD, Parazitolojide PhD Doç.Neşe Akış, ChE, İmmünolojide PhD Uz.Selahattin Ünlü, MD, Tıbbi Mikrob.Uz. Uz. Öğrc.Mediha Cerrrah, MD PhD Öğrc.Gülcan Kuyucuklu, MSc PhD Öğrc.Saliha Baltacı, MD, Aile Hek.Uz. Araşt.Gör.Şebnem Bukavaz, MSc

Tıbbi Mikrobiyoloji Laboratuvarı nasıl çalışır?

Hastane Mikrobiyoloji Laboratuvarı etüv

Hastane Mikrobiyoloji Laboratuvarı Tüm ayıraçlar soğutma odalarında saklanır Test kitleri Bakteri ekimi için agar besiyeri ile doldurulmuş petriler

Mikrobiyolojik tanı süreci nasıldır? Hastanın hekime müracaatındaki verilerle olası hastalık algoritmaları kurulur. Hastanın lokal veya genel şikayetleri enfeksiyonla ilgisiz olabilir mi, flora kommensalleri koruyuculuk yerine enfeksiyon kaynağı olmuş olabilir mi soruları mutlaka değerlendirilir. Öntanı kararları verilir Test gerekliliği ve seçimi kararlaştırılır (laba danışılabilir)

Mikrobiyolojik tanı süreci nasıldır? - devam Hasta materyali uygun kap/ortama alınarak etiketlenir İstek kağıdına labda gerekecek bilgiler yazılır Uygun koşullar ve sürede materyal laba gönderilir

Hastane Mikrobiyoloji Laboratuvarı Lab materyalin kabulüne karar verir ve materyalin makro ve mikroskopik özellikleri incelenir

Hastane Mikrobiyoloji Laboratuvarı Uygun test kararlaştırılır. Kültür gerekiyorsa uygun besiyerine ekimi yapılır kabin Petriler

Hastane Mikrobiyoloji Laboratuvarı Etüvdeki kan kültürleri inkübe edilirken kontaminasyon olasılığı elektronik izlenir etüv Kan ekilmiş sıvı besiyeri tüpleri

Hastane Mikrobiyoloji Laboratuvarı Bakteriyolojide temel soru agar besiyerinde çoğalmış mikropların türünü belirlemektir Bakteri yok Bakteri kolonileri üremiş

Hastane Mikrobiyoloji Laboratuvarı Üreme varsa ileri tanımlama testleri yapılır Gerekiyorsa antibiyotik duyarlık ölçülür

Hastane Mikrobiyoloji Laboratuvarı Mikroorganizmaların tanısını kolaylaştırmak için seroloji kullanılır etüv ELISA plağı Aglütinasyon test kiti

Hastane Mikrobiyoloji Laboratuvarı Polimeraz Zincir Reaksiyonu (PZR) bazı hastalıkların kesin ve hızlı tanısı için gereklidir

Hastane Mikrobiyoloji Laboratuvarı Lab tanısı konur ve sonuç hekime bildirilir

Tıbbi Mikrobiyoloji Tarihi Kültürü Kuzey- ve Orta Asya’da yaygın ve sağlık alimleri yetiştirme geleneğine sahip Şamanizimde özellikle bayan sağlıkçı keşişlerin hastalıklara karşı çeşitli tedavi teknolojileri geliştirdiği bilinmektedir. Salgın hastalıklarla mücadelede antibiyotik içeren bitki özütlerinin kullanılmasının binlerce yıl önce başladığı çeşitli iksir reçeteleri içeren Hint yazmalarından öğrenilmektedir. Çin yazıtlarında da reçeteler yer almaktadır. Bu reçetelerden, Afrika ve Avustralya yerlilerinin uygulamalarından ve kızılderili şamanların geleneklerinden toplanan bilgiler son 150 yılda Batıda ilaç sektörünün kurması ve gelişmesinde yaygın olarak kullanılmıştır. Salgın hastalıkların aşılama teknolojisi ile önlenmesiyle ilgili bilgiler 3 bin yıl önce yazılan Hint yazmalarında yer almaktadır. Şamanların aşılama uygulamaları 1000 yıllarındaki Çin yazmalarında ve Çerkezlerin uygulamaları Batı Asya kaynaklarında anlatılmaktadır. Teknolojinin konar-göçer yörük boylar tarafından tüm Asya ve Afrika’ya yayıldığı, 1630’dan itibaren Osmanlılar tarafından yagın kullanıldığı bilinmektedir.

Tıbbi Mikrobiyoloji Tarihi –devam 1 900’lerin başında Bağdatlı Abbasi biyolog-filozof ve hekim Razi’nin yazdığı Havi isimli tıp kitabı,, ayrıca, 1000’lerin başında Buharalı Özbek biyolog-filozof ve hekim İbni Sina’nın yazdığı Tıbbın Kanunu ve İyişleşme Kitabı isimli kitaplar farklı dillere çevrilerek 1700’lerin ortalarına kadar Doğu ve Batıda tıp eğitimi vermede kullanılan ve salgın hastalıklara karşı başvurulan yegane kaynaklardır. 1420’lerde Şam-Bolu bölgelerinde yaşayan Osmanlı biyolog-filozof ve hekimi Akşemseddin lakaplı Muhammed bin Hamza salgın hastalık biyolojisini sistematik incelediği, Maddet-ül-Hayat adlı kitabında salgın hastalıklar insandan insana bulaşı suretiyle geçen gözle görülemeyecek küçük canlılar tarafından yapıldığını yazmasıyla anlaşılmaktdır. Çin’li hekim Van Kuan’ın 1500’lerin başında çocuk hastalıkları üzerine yazdığı kitabı çocuk enfeksiyonlarında 1900’lere kadar Doğu ve Batıda kullanılmıştır.

Tıbbi Mikrobiyoloji Tarihi –devam 2 1665-70 yıllarında İngiliz biyolog Hook büyüteçle incelediği mikrop fosillerini tasvir ederk, İtalyan biyolog Redi ağzı açık ve kapalı kaplarda farklı miktarda mikrop ürediğini göstererek, ve 1700 başında Hollandalı biyolog Leeuvenhok geliştirdiği izlediği mikropları anlatarak Akşemsettin’in iddialarını doğrulamıştır. Dünyadaki tek aşı merkezi olan Edirne’deki Osmanlı Aşılama Merkezinde zayıflatılmış insan mikrobu ile uygulanan çiçek aşılama tekniğini 1717’de öğrenen İngiliz diplomat eşi Montegu Batıda çiçeğe karşı aşılamayı ilk kez başlatmıştır. Aynı yıllarda yazar Voltaire de Kafkas Türklerinin zayıflatılmış hayvan mikrobu ile aşılama yaptıklarını yazmıştır. 1861 yılında Fransız kimyacı Pastör, Redi’nin deneyini gıdaların üretilmesine uygulayarak mikroorganizmaların dönüştürücü özelliğini ve bunların kaynatılarak öldürülebileceğini göstermiştir. Ayrıca, öldürdüğü kuduz mikrobunu aşı olarak kullanmayı deneyerek kuduz aşısını geliştirmiştir. Bunun üzerine Osmanlı padişahı II.Abdülhamid tarafından İstanbul’a çalışmalarını yaygınlaştırması için davet edilmiş, gelemeyince enstitüsünü kurması için gerekli maddi destek ve yetiştirmesi için Türk mikrobiyologlar Paris’e Pastör’e gönderilmiştir.

Asya-Avrupa İlerlemeler Tıbbi Mikrobiyoloji Tarihi Asya-Avrupa İlerlemeler Hijyen: 1- el yıkamayla ve 2- İngiliz Lister: dezenfektanla mikrop ölür Alman Koch: Tanı Kriterler Standardizasyonu: 1- Her hastalık kendi özel mikrobuyla gerçekleşir, 2- Bu, laboratuvarda ispatlanmalıdır Alman Hesse: Bakterinin agar kültürü Böylece 1880’ler boyunca keşifler: tüberküloz basili, kolera vibriosu, difteri basili ve toksini, pnömokok ve meningekoklar, tatanoz toksini, veba basili

Tıbbi Mikrobiyoloji Tarihi Osmanlı İlerlemeler II.Abdülhamid 1893’de İstanbul’da Bakteriyoloji Müessesesinde Doktorlar Nicolle, Güran, Şehzadebaşı, Kolaylı: Aşılar: Kolera, sığır vebası, şark çıbanı, sığır babesiozu, pnömokok, barbon, şarbon, tavuk kolerası, tüberkülin (stok kayıtları Sıhhiye Mecmuasında) Diğer: Difteri ve şarbon serumları (tanı ve pasif aşılama için). P.aeruginosa pigmenti. Türk peptonu besiyeri GATA-1915: Reşat Rıza Kor: Tifo, kolera ve dizanteri aşıları üzerine çalıştı ve Dünyada ilk tifüs aşısını geliştirdi. Tifüs aşısı buluşu İngilizler tarafından kendi buluşlarıymış gibi yayınlandı. Çoklu cephede aşırı savaşan Osmanlı Ordusu: 1- Askerlerin aşılanması; 2- Düşman esirlerinin aşılanması (kimyasal silah kullanan İngiliz esirler dahil)

Tıbbi Mikrobiyoloji Tarihi Son 100 yıl: Terapötikler Kimyasal ile tedavi: 1910’da Alman Ehrlich, salvarsan ile sifiliz tedavisi. Faj terapisi: 1- İngiliz Twort bakteri virüsü (faj) keşfi; 2- 1920’lerde Gürcü Eliava terapiyi oluşturdu; 3- Bugün Rusya ve diğer Doğu Avrupa’da rutin kullanımda Antibiyotikle tedavi: 1- 1928’de İngiliz Fleming mantarlar penisilinini keşfetti; 2- 1930- 1940’larda ilaç olarak piyasaya sürüldü; 1930’larda elektron mikroskobu icadı ve virüslerin incelenmesi Antimikrobiyaller: Antimikotikler 1950’lerde, antiparaziterler 1970’lerde ve antiviraller 1990’larda piyasaya sürüldü

Son 100 yıl: Türkiye Cumhuriyeti aşıları Tıbbi Mikrobiyoloji Tarihi Son 100 yıl: Türkiye Cumhuriyeti aşıları 1931: Refik Saydam Merkezi Hıfzıssıhha Enstitüsü 1931-934: İstanbul Aşıhanesi kuruluşu. BCG, Kuduz ve Çiçek aşı üretimi 1937: Kuduz serumu üretimi 1942: Tifüs aşısı ve akrep serumu üretimi 1947-1948: BCG aşılaması ile Türkiye'de veremin düşmesi. Boğmaca aşı üretimi 1950: Dünya Sağlık Örgütü Uluslararası Bölgesel Influenza Merkezi. İnfluenza aşısı üretimi 1956: Tetanoz aşısı modernizasyonu 1965: Kuru çiçek aşısı üretimi 1980: Sömürgeci ülkeler Türkiye'de insan aşısı üretimini, 1996'da tüm aşıların üretimini durdurdu.

Tıbbi Mikrobiyoloji Tarihi Son 100 yıl: Dünya 1953’de Watson ve Crick DNA’nın sarmalini buldu 1963’de Sinanoğlu sarmalin nedenini açıkladı ve solvofobik kuramını kurdu 1977: Unat: Balıklı besiyeri üretimi 1980: Çiçek yeryüzünden eradike oldu (DSÖ) 1986’da Amerikalı Mullis: PZR 1995’de Amerikalı Craig: Bakteri genom dizi analizi 2000: Sinanoğlu: Hücre biyolojisi kuantum mikrotermodinamikle yürür ve sistem biyolojiyle incelenir 2004’de Şen: Borrelia turcica keşfi 2005-2015: Türk Tanı Kitleri: Candida tanısı (Çerikçioğlu, Akgül); MRSA kiti, Mikobakteri Kiti (Çoban); Brucella Kiti (Ataç); Streptokok Kiti, MRSA Kiti (Kocagöz)

Dünyada Sağlık Örgütlenmesi DSÖ Ulusal bilim birliği Üniversite tıbbi araştırmacıları Devlet tıbbi araştırmacıları Ulusal bilim dernekleri Özel sektör tıbbi araştırmacıları Uluslararası bilim dernekleri federasyonu Dünya bilim birliği Uluslararası bilim federasyonları birliği Mekanizma bilgisi, tedavi ve teşhis teknolojisi Üretim sektörleri Ürünler Hekimler Hastaneler Hasta Tabip Odası Sağlık Bakanlığı Uluslararası kuruluşlar Uluslararası anlaşmalar

Sağlık Alanında Çıkar Grupları Hastalıklar eradike olsun Hekimler Dünya Sağlık Örgütü Devletler Sağlık sigorta kuruluşları Tıbbi araştırmacılar Hastalıklar var olsun İlaç sektörü Tıbbi araştırma lab malzeme-cihaz sektörü Tanı lab malzeme-cihaz sektörü Hastane sektörü

Terminoloji Tanımlama testi: Türü saptama testi Antijen: Mikrop dış molekülleri Seroloji: Antijene göre tür saptama testleri Aglütinasyon: Serolojide kümeleşme Etüv: Isıtmalı kültür dolabı PZR (PCR): Polimeraz zincir reaksiyonu Tüberkülin: Tüberküloz bakteri proteini Antimikrobiyal: Mikroba zarar veren madde Antiviral: Virüse zarar veren madde Antibiyotik: Bakteriye zarar veren madde Antimikotik Antiparaziter Solvofobik: Çözücülerde dağılmayan Kuantum: Atomun elektron yörüngeleri Eradike etmek: Silmek MRSA: Metisilin dirençli S.aureus bakterisi DSÖ: Dünya Sağlık Örgütü Halk sağlığı Komensal Lab: Laboratuvar Enfeksiyon Parazitoz: Asalaklık yapmak Muayene materyali: İncelenecek hasta dokusu Flora: Dış dünyaya açık vücut dokusu Patojen: Enfeksiyon yapan mikroorganizma Mikrobiyota: Floraya yerleşik mikroorganizmalar Konak: Enfeksiyon ajanını ağırlayan canlı Aşılama: Vücuda mikrobu öldüren protein ürettirme Mikrop serumu: Mikropla aşılanmış kişi serumu Enfeksiyon ajanı: Patojen mikroorganizma Hastane enfeksiyonu: Hastaneden edinilen ajan Ayıraç: Kimyasal reaksiyon kimyasalları Test kiti: Test yapmak için gerekli tüm ayıraçlar Besiyeri: Labda mikrop üretme ortamı Agar/katı besiyeri: Jel kıvamında besiyeri Hastalık algoritması Öntanılar: Tanı seçenekleri Tanı: Teşhis verileri Teşhis: Hastalığın ismini koymak İstek kağıdı/istek formu Mikroorganizma kültürü: Labda mikrop üretme İnkübe etmek: Kültür şartını sağlamak Kontaminasyon: Diğer mikroplarla kirlenme Antibiyotik duyarlık testi: Öldüren antibiyotiği saptamak için test Hijyen: Hastalığı önleyecek düzeyde bireysel temizlik