病原微生物学の歴史
衛生学と感染症学の誕生
古代には、感染症は他の天災と同様に一種 の神罰と考えられていた。 身分や人種などには無関係に、また一カ所に 集中して蔓延し、それがときには信仰を異に する複数の国にわたって発生することから、こ の考えは次第に否定されていった。 そして紀元前4世紀頃、【 】により ミアズマ説（瘴気説）と呼ばれる説が提唱され た。 ヒポクラテスHippocrates (460 - 377BC)
ミアズマ説（Miazuma Theory)
何らかの原因によって汚染された空気（瘴気、ミアズ マ）に、ヒトが触れることによって病気になるという説。 「瘴気」の存在は19世紀以降に否定されたが、「外因 性の原因物質によって病気が発生する」という病原 体の基礎概念が初めて提唱されたことは、医学上の 重要な転機となった。 この古くからの考え方は、長い間信じられ、現在でも 【 】（イタリア語で「悪い空気」を意味する mal ariaに由来）、 【 】 （天体の運行や 寒気によって「影響される」という意に由来）などの病 名にその名残りが見られる。 マラリア インフルエンザコンタギオン説 (Contagion Theory)
14～16世紀にかけて、天然痘、ペスト、梅毒などが ヨーロッパで大流行すると、これらにかかった患者の 移動に伴って感染が拡大することから、瘴気では説明 のつかない「病気を媒介する何か」の存在が漠然と認 識されるようになった。 1546年、フラカストロはこの考えをさらに押しすすめて、 コンタギオン説（接触伝染説）を提唱した。 この中で彼は、生きた【 】（contagium vivim, contagium animatum）との接触によってヒトが発病し、 さらにこれらが他のヒトに伝達されて広まるという考え を示した。 伝染性生物Girolamo Fracastoro （１４７８－１５５３）
伝染の様式も予言
さらに、フラカストロはこの伝染の様式を、 (1) 患者との直接接触によるもの、 (2) 何らかの媒介物を経るもの、 (3) 離れた患者から伝染する（空気感染する）もの、 の3つに分類して伝染病が広まるメカニズムを説明し た。 この説は、病原体の本体が【 】であることを示す ばかりでなく、その伝染についても的確に予言したも のであった。 生物論争の継続
現代の観点からは、ミアズマ説ではなくコンタギオン 説の方が真相に近いことが判明しているが、当時は このフラカストロの説についても、科学的に証明する ことはできなかった。 このため、ミアズマ説とコンタギオン説は多くの論争 を起こしながらも、互いに決め手となる証明がないま ま、ともに単なる【 】として扱われた。 当時の人々は、やがて病気の種類によってミアズマ が原因になる場合とコンタギオンが原因になる場合 の両方があるものと考えるようになった。 仮説細菌学・微生物学の誕生
一方、この医学的な流れとはまったく独立に、 17世紀にロバート・フックやレーウェンフックが 顕微鏡を改良して、さまざまな微生物を発見し、 細菌学（微生物学）という学問分野が開拓され た。 ただし当時の細菌学は【 】な研究を中 心としたものであり、これらの微生物が、人間の 生活と何らかのかかわりを持つとは、全く考え られなかったようである。 博物学的Robert Hooke（1635-1703）
微生物を顕微鏡で見た最初の人物 1665年頃、あまり精密ではない顕微鏡により、 植物の【 】構造をみた。 また、カビを観察し、スケッチしている。 しかしながら、彼のレンズの性能が乏しかった ため、 【 】を見ることはできなかった。 細胞 細菌Anton Van Leeuwenhoek
(1632-1723)
1684 【 】の発見レーベンフックは、自分の作った一枚の
レンズからなる単眼顕微鏡、いわば虫
眼鏡にすぎないが、これで未だ人類が
見たことのない細菌を観察した。
そして、その形をスケッチして
【 】誌
に投稿した。
細菌
学会
Phil.Trans.Roy.Soc.
London(1684)18世紀の終わり頃には、微生物学の進展に 伴って、既に伝染病患者の病理組織や血液、 糞便などに特定の【 】が存在するという 知見が積み重ねられ、コンタギオン説を支持し ていた医学研究者にとって重要な論拠になっ ていた。 しかしながら、当時はまだ細菌を【 】して純 粋培養するための技術が確立していなかった ため、ミアズマ説支持者の反論をかわすことが できず、決定的な証明には至らなかった。
論争の継続
微生物 分離パスツールの細菌説
19世紀になって、ルイ・パスツールは細菌の液体培 養法を確立し、細菌学の進展に大きく貢献した。 彼は医学ではなく醸造学から発酵の研究に携わり、 そこから【 】の検証へと進んでいった。 さらにこの細菌の知識を医学の方向にも発展させ、 微生物が作り出す【 】物質が一種の毒素としてヒ トに作用し、病気が発生するという説を唱えた。 そして、空気中の埃には微生物が多数いること、そ れらの中にはどんな危険なものが含まれているかも しれないとの懸念を発表した。 自然発生説 腐敗Louise Pasteur (1822-1895)
生物自然発生説について
Spontaneous GenerationPasteur’s Swan Neck Flask フォトサイエンス 生物図録より
このパスツールの考えはコンタギオン説を支 持するものであり、細菌こそがコンタギオン説 に言う「生きた伝染性生物」の本体であるとい う新しい概念（細菌説）を示した。 同時に、腐敗という現象を明らかにし、その病 原性のメカニズムをも説明しようとするもので あった。 しかしながら、パスツールの液体培養法では 複数の細菌が混じった状態での培養しかでき ず、病原菌を単独で分離し【 】すること ができなかったため、これもまた病原体を実験 的に証明したことにはならなかった。 純培養
ペッテンコーフェルの環境説
パスツールによる腐敗現象の発見は、決定的 な証明にこそならなかったがコンタギオン説に とって大きな支えになった。 しかしこれに対して、マックス・フォン・ペッテン コーフェルは、従来のミアズマ説にパスツール の発見を取り入れた環境説という新しい概念を 提唱して反論した。 ペッテンコーフェルは【 】の整備によって さまざまな疫病の発生を食い止めたという実績 から、環境（特に土壌）汚染との関連が説明し やすいミアズマ説を支持していた。 下水道Max von Pettenkofer （１８１８－１９０１）
両説の比較
細菌説 環境説
(1)細菌がヒトに感染 (2)ヒトの【 】で腐敗物 質を作り出す (3)その腐敗物質が毒素 になり発病する (1)ヒト体内の細菌（これは そのままでは病原性を 持たない）が排泄されて 土壌や水を汚染 (2)汚染した細菌が土中や 水中で【 】して腐敗 物質を作り出す (3)その腐敗物質がミアズ マとしてヒトに作用して 発病させる 体内 増殖コッホによる実験的証明
パスツールにやや遅れて、ドイツのロベルト・コッホが 医学の分野から、病原体としての細菌の研究を開始 した。 コッホは切ったジャガイモの断面に生えたカビをヒント に、液体培地を【 】などで固めた固体培地を発 明して細菌の固体培養法を確立した。 固体培養法では液体培養法とは異なり、病原菌と他 の他種類の細菌が混じり合った中から、それぞれを 独立した別々のコロニーとして分離し、 【 】を 行うことが可能となった。 これにより目的とする細菌について、個別にその病原 性等の性状を研究することが可能になった。 ゼラチン 純培養Robert Koch (1843-1910)
コッホは、この手法により、学生時代の恩師で あったヤコブ・ヘンレが提唱した、病原体を証明 するのに必要な原則（ヘンレの原則、コッホの 原則の1-3に対応）に従い、細菌説の証明に取 り組んだ。 そして1876年に、炭疽にかかった動物から分離 した炭疽菌が、この原則を満たすことを示した。 また、実験的に【 】動物の体内から 炭疽菌が分離できることも証明し（コッホの原則 の第4条件）、細菌説が科学的に正しいこと立 証した。 感染させた
コッホの4原則の完成
さらにコッホは1882年に、ヒト結核の病原体と して結核菌を分離し、ヒトの病気についても細 菌説が正しいことを実験的に証明し、同時に4 条件からなるコッホの原則を公表した。 これを受けて、医学研究者らの関心が一気に 細菌学に向けられることになり、20世紀の当 初までに、主要な伝染病の病原体が発見され ていった。Koch の４原則
ある微生物が特定の【 】 であると するための条件 １．ある特定の感染症にかかった個体の病変 から特定の微生物が常に見いだされる。 ２．その微生物は、感染個体から純粋に分離培 養される。 ３．その純培養は、感受性宿主（実験動物）へ 接種されると同一の感染症をおこす。 ４．その感染した動物から再び同一の微生物 が分離される。 病気の原因ペッテンコ－フェルの反論
一方、環境説を支持していたペッテンコーフェ ルは、コレラの病原体が細菌であるとする説に 異を唱えて、1892年に【 】を自ら飲む 自己実験を行い、自説の正しさを証明しようと した。 この結果、ペッテンコーファー自身は激しい下 痢を起こしたが、コレラの主症状である【 】 症状を起こさなかったため、細菌説に対して反 論することができた。 コレラ菌 脱水論争の決着
しかしその後、他の研究者による追試が行わ れ、発病するかどうかは病原菌の【 】と宿 主の【 】のバランスによってが決まるこ とが最終的に明らかにされ、長く続いた環境 説やミアズマ説との論争にようやく決着がつ けられた。 毒性 抵抗力主な病原細菌の発見者
オーベルマイヤー（Obermeier ）： 回帰熱ボレリア（1868年） コッホ（Koch）： 炭疽菌が炭疽の原因であることを確定（1876年） 結核菌（1882年） コレラ菌（1883年） ＊コレラ菌の発見者はパッチィニ(Pacini)（1854年） ベーリング（Behring）と北里柴三郎 ： ジフテリア菌（1883年） 破傷風菌（嫌気培養法の確立も）（1889年） 北里柴三郎： ペスト菌（1894年） 志賀 潔 ： 赤痢菌（1897年）Filippo Pacini (1812-1883)
イタリアの内科医、解剖学者。 1854年、最初にコレラ菌を発 見した。 コレラで死んだ患者の小腸 粘液にユニークなコンマ形 の菌を顕微鏡で見つけた。 当時学会はこれを無視した。 １９６５年、細菌学会によって 認められ、コレラ菌の正式学 名として Vibrio chorelae Pacini,1854と命名された。
Robert Koch (1843-1910)
1876 【 】 の分離 1881 【 】による純粋培養法確立 1882 結核菌の分離 1883 コレラ菌の分離 1884 コッホの【 】発表 1890 ツベルクリンの開発 炭疽菌 ４原則 固形培地北里柴三郎
（1853-1931） 1889 【 】菌の分離 1890 ジフテリアおよび 破傷風の抗毒素血 清療法の確立。 （Behringと） 1894 【 】菌の分離。 （Yersinと） 破傷風 ペスト志賀 潔
（1871-1957）
細菌以外の病原体の発見
発見の経緯から、19世紀には病原体はすべ て細菌であると考えられていた。 その後、微生物学の発展に伴ってその分類 が進み、真正細菌だけでなく菌類や原生生物 にも、宿主に病気を起こす性質（病原性)を持 つものが見つかった。 ロツシュ（Loesch ）： 赤痢アメーバの発見（1875）ウイルスの発見
また細菌を取り除くことが可能な素焼き陶器 製の濾過器を通過しても病原性が残る濾過 性病原体として、ウイルスが発見された。
イワノフスキー（Iwanowsky 1892）： タバコモザイク病の病原体が細菌濾過器を通過 する微小なものであることを報告した。 この報告は，病原因子が毒素蛋白のようなもので， 増殖能を有する生物とは考えなかった。 レフレル（Loeffler）とフロシュ（Frosch）： ウシの口蹄疫の病原に関する研究委員会報告 （1898）で，細菌濾過器で濾過した水疱内容液中 に，細菌より小さな生物が存在することを多角的 に検討し推論した。 ベイエリンク（Beijerink 1899）： タバコモザイク病の原因として，可溶性微生物 （Contagium vivum fluidum；液性の生きた伝染源） の存在を報告した。
ウイルス増殖法の開発
その後この種の病原体が続々と見出される 一方，ウイルスの増殖にも成功し現代ウイ ルス学の発展のみならず，遺伝学，分子生 物学の発展の基礎となった．
1948
アール（W.Earle ）＆ゲイ（G.O.Ｇｅｙ）
培養細胞株（L細胞：マウス線維芽細胞）の 樹立に成功。
１９５２
ゲイ（G.O.Ｇｅｙ）
ヒト子宮頸部癌細胞 （HeLa細胞）の培養細 胞株樹立。 1951年冬、Johnes Hopkins 大学病院に入院し ８ヶ月後に子宮がんの転移で亡くなった31歳の 女性 Henrietta Lacks から組織診断のために 取られた癌の一部が培養され、現在も世界中 の研究機関等で生き続けている。１９４９
エンダース（Enders，J.F. 1949）ら
培養細胞でのポリオウイルスの増殖培養 に成功。
感染症対策の歴史
紀元前400年頃のペロポネソス戦史の中に，ギリシア のアテネに流行した疫病（伝染病）に関する記述があ り，疫病耐過者は同じ疫病に二度と罹らないことが述 べられている。 このように，古代から，伝染病耐過者が抵抗性を獲 得する現象について経験的に知られていたが、これ を感染予防に応用したのがジェンナーの【 】であ る。 種痘Edward Jenner (1749-1823)
Edward Jenner (1749-1823)
牛痘に罹ったウシと接触した牧童や乳しぼり 女が，手指に軽い痘疹と腋窩リンパ節の腫脹， 倦怠感，頭痛を覚えるのみで，数日で症状は 消退し，その後は【 】（痘瘡）に罹らな いことを16例について詳細に観察した。 そこでジェンナーは8歳の少年に牛痘の痘疱 内容液を接種し，翌年，痘瘡患者から採取し た痘瘡内容液を腕に接種したが，なんらの症 状も現さなかった。 天然痘Smallpox
Semiconfluent Type
予防接種の実用化
この観察・実験結果は1798年に発表されたが、 その機構についての理解がなかったので、応 用は出来なかった。 後年、この成果は【 】に受け継がれ， 各種の病原体の発見と相俟って，19世紀後 半には伝染病に対する予防法としての死菌， 弱毒生菌ワクチンの開発へと発展した． パスツールLouise Pasteur (1822-1895)
1857 乳酸菌の発見 1861 生物【 】の否定 186１ 酪酸菌の発見 18６７ Pasteurization の確立 1881 【 】ワクチンの開発 1885 狂犬病ワクチンの開発 自然発生説 炭疽予防接種
パスツールによる【 】の開発が最初で ある。 これは、まず弱毒化させた病原体を接種して、動物体 に免疫をつけさせるという理論的裏付けあり、応用が 可能であった。 彼はその後、狂犬病やニワトリコレラのワクチンも開発 した。 この技術によって多くの伝染病に対して予防接種で対 抗することが可能となった。 また、北里らによる血清療法は、この原理に基づきな がら、 【 】にまで応用の幅を広げたものである。 炭疽菌ワクチン 治療消毒法
ワクチンは人間の生体防御の機構を利用した ものであるが、これに対して病原体を直接に攻 撃対象とする最初の方法は、リスター（Lister） の【 】による消毒法（1867年）である。 これは手術等の際の細菌感染による敗血症な どの発生を抑えるのに大きな効果があった。 石炭酸Joseph Lister (1827-1912)
Operation using Lister's carbolic spray invented in 1869
化学療法剤・抗生物質の発見
1912年、エールリッヒ（Ehrlich）は、秦佐八郎と共同 で最初の化学療法剤である【 】治療薬サルバル サンを開発した。 1929年にアレクサンダー・フレミングは、アオカビの 一種が細菌の生育を阻害するのを観察し、その原 因の化学物質を取り出し、これを【 】と名 付けた（最初の抗生物質である）。 この物質は特にグラム陽性菌に強い効果を示した。 これに刺激を受け、微生物の産生する抗菌性の物 質探しが行われるようになり、放線菌からワックスマ ンが発見した【 】を始め、多くの抗 生物質が発見、使用されるようになった。 梅毒 ペニシリン ストレプトマイシンPaul Ehrlich (1854-1915) 1912 秦佐八郎と共同 で梅毒治療薬 サルバルサンを 開発 これは世界初の化学 療法剤であった。
Alexander Fleming (1881-1955)
1929 最初の抗生物質 を発見 ペニシリン
１．細菌を発見したのは誰か
① ジェンナー
② レーベンフック ③ パスツール
２．初めて炭疽ワクチンを開発したのは
誰か。
① パスツール ② コッホ ③ メチニコフ ④ エールリッヒ３．志賀 潔が分離した病原体はどれか。
① ペスト菌
② 病原性大腸菌 ③ 赤痢菌
