微生态学在特种医学中应用

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1、微生态学微生态学在特种医学中的在特种医学中的应用前景应用前景 中华预防医学会微生态学分会中华预防医学会微生态学分会特种医学学组特种医学学组 吴力克吴力克 1一一、微生态学的学科特点微生态学的学科特点（一）理论性极强理论性极强，决定了其对多种学科均具有指导意义的特性。（二）实践性极强实践性极强，决定了其能直接解决问题乃至实现产业化的特性。（三）渗透性极强渗透性极强，决定了其研究领域能够极其广泛的特性。（四）生命力极强生命力极强，决定了其具有深广应用前景的特性。2二二 、特种医学与微生态学、特种医学与微生态学1.航天医学航天医学2.航空医学航空医学3.航海医学航海医学4.野战医学野战医学5.运动医

2、学运动医学6.环境医学环境医学3此外此外，可归为特种医学且与微生态学关系密切，可归为特种医学且与微生态学关系密切的还有：的还有：热带医学热带医学、极地医学极地医学、精神医学精神医学、兽医兽医学学、比较医学比较医学、高原医学高原医学、法医学法医学等。等。8.放射医学放射医学9.高气压医学高气压医学10.灾害医学灾害医学7.交通医学交通医学41 1航天医学的历史和特点航天医学的历史和特点1）苏联宇航员Yuri Gagarin进行了围绕地球的第一次载人航天飞行，成为人类历史上第一个进入宇宙的人，也开启了对航天医学的真实需求。2 2）航天医学是根据载人航天的需要，在航空医学基础上产生的一门综合性医学学

3、科。3）航天活动的特殊作业特点和工作生活环境，必定会对航天飞行的航天员的健康产生一系列的影响，是航天医学的主要研究内容。4）为了保证航天员的健康，必然要求我们采用先进新颖的医学成就和技术方法，研究航天员的健康和疾病规律及其与航天飞行的关系。微生态学作为新兴生命科学的认识论和方法论，也是我们的选择之一。（一）航天医学（一）航天医学52 2航天医学中的微生态学问题航天医学中的微生态学问题1）宿主方面：航天员最大的特点是从事生物圈外的飞行。具体特点包括：失重；航天食品；宇航服（恒定的氧气、压力、湿度）；大气变化（光照、温度、压力）；宇宙辐射；社会和心理问题。2）正常微生物群：随宇航员进入太空的正常微

4、生物命运如何？进入太空动物的动物肠菌群明显紊乱。太空病菌更毒（研究表明，在失重条件下和在太空中培养的沙门氏菌，致病性大大增强）。3）环境因素：包括航天器舱内环境（有机、无机物）。轨道飞行环境。天体环境。恒星际空间环境（太阳系外载人航天）。64）参与研究太空移民、空间工业进程中的医学和健康问题。3 3微生态学在航天医学中的应用价值微生态学在航天医学中的应用价值1）解决航天活动给航天员带来的微生态问题及相关疾病。2）参与开发航天食品和微生态制剂（用于航天循环经济）。3）参与建立一套完整的再生式生命保障系统。7（二）航空医学（二）航空医学1）法国医生Paul Bert被称为“航空医学之父”,并建造了

5、世界上第一个可再现高空气压的低压舱，从而使航空生理学的创立成为可能。2）一战爆发的第二年，英国调查了它的飞行员死亡名单,发现高达60%以上死于自身的健康问题。3）航空医学的研究重点是：升空时气压变化对人体各系统的影响。瞬时加速度和持续加速度对人体健康的影响。空间定向障碍的影响。4）研究对象的复杂性：民事飞行员；军事飞行员；女飞行员和空姐；舰载航空医学（航空母舰上的飞行员和导航员）；娱乐和特技飞行；等等。1 1航空医学的历史和特点航空医学的历史和特点81）宿主方面：航空负荷（生理、心理）。航空病。血液、体液、骨、空腔脏器中电解质的剧烈变化和后果。膳食（产气食物），疲劳。经验和教训导致的观念转变：

6、从人人都能飞行转变到只有人类健康最完美的代表才允许飞行。2）正常微生物群：宿主和环境稳定性极差对微生境造成的影响。1912年，美国陆军部颁布了首批飞行员的体检标准，其中最后一条是：“凡病史中有慢性消化紊乱、慢性便秘、消化不良和易引起头昏、头痛或影响视力的肠道病患者，均应淘汰”。3）环境因素：缺氧、加速度、振动、噪声、通讯辐射、低气压、昼夜节律、湿度和温度；军事飞行员所处的独特严酷环境。2 2航空医学中的微生态学问题航空医学中的微生态学问题91）为航空生理学增添新内容可做为健康稳定性的指标之一。2）研究和比较不同飞行活动和飞行环境给人体微生态带来的影响。3）应用微生态学理论和技术参与塑造和维护健

7、康素质要求最高的人群飞行员。4）研究飞行活动及飞行环境对正常微生物群的遗传特性造成的影响及其后果。5）研究各种航空病与微生态的关联及对策。3 3微生态学在航空医学中的应用价值微生态学在航空医学中的应用价值10（三）航海医学1）领域广泛，包括研究人类从事海上和海下活动所面临和发生的医学问题。主要属于环境医学和预防医学范畴。2）对象复杂，涉及各类民船、军舰、潜艇、运动和娱乐船只等的工作人员，以及潜水员、海军陆战队和航空兵，港口人员等。3）环境因素突出，同时涉及极端的自然环境和社会环境的多种因素。4）群体发病率高，每一个航海器的成员构成一个微社会群体，面对的环境相同，工位和居位狭小，易相互传播疾病。

8、1 1 航海医学的专业特点航海医学的专业特点111）宿主方面：航海病。多见虫媒传染病、皮肤病、晕动病、胆汁反流性胃炎、心身疾病等；潜艇、潜水人员的特殊疾病。高度人-机合一造成的生理和心理负荷。与主流社会（陆地生活）隔绝形成的身心问题。时差、定向障碍和生物钟紊乱。2）正常微生物群：航海病的影响。饮食、气候及应激 的影响。3）环境因素：航海器小环境的噪声、振动、颠簸、冲击波、高温、低温、微波、辐射、磁场、食水供应、化学有毒物、空气污染、鼠虫害、危险货物及武器等。航海时的地理、时差（昼夜节律）及社会环境的变化；传染性、地方性、疫原性疾病的威胁；长航的社会隔绝性、自然条件恶劣和海洋生物的伤害。2 2

9、航海医学中的微生态学问题航海医学中的微生态学问题121）应用微生态学的观点和方法，更科学地认识各种航海病的本质。2）参与处理航海医学“环境复杂、对象多样、病因多重”的难题。3）应用微生态学技术，更深入地了解航海活动对人体健康的影响。4）应用微生态产品，更成功地解决与航海相关的保健、预防、治疗问题。3 3 微生态学在航海医学中的应用价值微生态学在航海医学中的应用价值13（四）野战医学 1）人员和环境构成更为复杂：兵种多样；自然和社会环境错综复杂。2）军事特点突出：大多是在军事训练和/或实战中发生的医学问题。3）野战医学分野战外科和野战内科两大类，包括许多急症重症。4）野战条件下的特殊疾病：中暑、

10、冻伤、急性皮肤病、急性高原病、沙漠水衰竭、慢性胃炎、砂眼等；武器伤：高功率微波伤、燃料空气及炸药伤、化学战剂伤、化学推进剂伤、贫铀弹伤等；传染病：流感、流脑、出血热、霍乱、毒痢、急性中毒、乙脑、疟疾、鼠疫、炭疽、虫媒传染病等。1 1 野战医学的专业特点野战医学的专业特点141）宿主方面：野外环境作业。外科常见：烧伤、创伤、冻伤、蛰伤、溃疡、坏疽等，以及败血症、脓毒血症、失血性休克等。内科常见：气胸、重症哮喘、ARDS、致命性心率失常、高血压危象、重症胰腺炎、消化道大出血、垂体危象等。2）正常微生物群：外源性感染常因皮肤、黏膜损伤所致（外伤、手术、侵入性检查和介入治疗等）。内源性感染常与滥用抗生

11、素和免疫抑制剂有关（器官移植等）。长期肠外营养。3）环境因素：恶劣的自然地理条件；恶劣的气象条件；恶劣的战时环境；机械化装备的特殊微小环境。2 2 野战医学中的微生态学问题野战医学中的微生态学问题151）为种类繁多的兵种和军事职业人群提供一种相对稳定但又非常敏感的健康生理学评价指标。2）研究处理各种野战内、外科疾病所涉及的微生态学问题。3）了解各种训练和实战所处内外环境（自然、社会、应激、装备微小环境）对战斗员微生态系统产生的影响。4）开发研制适合野战医学保健、预防、治疗的微生态制剂。3 3 微生态学在野战医学中的应用价值微生态学在野战医学中的应用价值16（五）运动医学（五）运动医学 1 1运

12、动医学的专业特点运动医学的专业特点 1）运动员通过运动训练的适应性原则、超负荷原则、长期重复原则，达到生理指标的超常改变。2）不同运动项目及其训练方式对运动员的生理特点产生了不同影响。3）运动性疾病的特殊疾病谱。如：过度训练综合征；过度紧张综合征；运动性高血压；运动性哮喘；运动性气胸；运动性贫血；运动性蛋白尿；运动性血尿；运动性胃肠道综合征；运动性头痛；运动性月经失调；运动性晕厥；运动性病毒病（心肌炎等）；运动性厌食症；运动性水电解质紊乱；运动性创伤；运动系统疾病等。171）宿主方面：项目专业及运动方式；年龄特点；生活方式（是否讲究运动卫生）和道德水 准（是否滥用违禁药）；患有何种运动性疾病。

13、2）正常微生物群：超常生理特点对微生物群的影响。特殊训练和生活方式（特别是膳食）的影响。应激和慢性疾病（呼吸、消化、代谢）。3）环境因素：训练卫生（科学方式），场地卫生（训练和比赛环境），个人卫生（包括精神卫生），等等。2 2运动医学中的微生态学问题运动医学中的微生态学问题183）开发研制可保护运动员健康、提高运动成绩的微生态产品。3 3微生态学在运动医学中的应用价值微生态学在运动医学中的应用价值1）成为了解运动训练对健康是否有益的一个科学方法。2）研究具体的训练模式和环境对运动员微生态系统的影响程度。19（六）环境医学（六）环境医学 1）重点研究环境因素特别是 职场环境因素对人体健康的影响。

14、2）特别关注各类职业疾病，以及环境与公害病。3）尤其强调预防医学及流行病学在本学科的主导作用，以及卫生保障措施的建立和应用。1 1环境医学的专业特点环境医学的专业特点201）宿主方面：各类职业病和公害病导致的宿主微生境的改变。2）正常微生物群：外界环境的有害因素对正常微生物群造成的影响。3）环境因素：主要指空气、水、土壤和社会环境（城市、乡村）的质量情况。2 2环境医学中的微生态学问题环境医学中的微生态学问题3微生态学在环境医学中的应用价值1）参与研究环境微生物对人体生理和病理意义。2）参与环境友好微生物工程技术的开发利用。3）研究职业病和公害病的微生态学发病机制。211交通医学的历史和特点交

15、通医学的历史和特点 1）交通医学是工业化的必然产物，中国的交通医学亦不例外。我国机动车年增长率高达15%，而公路的年增长率仅为2%，导致交通事故急剧上升，已成为当今社会一大公害。2）交通医学是由生物力学、撞击伤、流行病学、交通心理学、交通伤防护与诊治等内容组成的综合医学学科。3）交通医学的核心内容是交通伤救治。（七）交通医学（七）交通医学 221）宿主方面：以外科复合伤导致的继发感染和免疫损伤为主。急性心理应激造成微生境改变。2）正常微生物群：皮肤黏膜损伤、口腔（颌面）损伤、呼吸道灼伤及胃肠道、泌尿生殖道贯通伤或出血等造成的微生态紊乱。3）环境因素：交通事故的多样性；交通工具的微小环境。2 2

16、交通医学中的微生态学问题交通医学中的微生态学问题233 3微生态学在交通医学中的应用价值微生态学在交通医学中的应用价值 1）研究交通伤所致大量外源性和内源性感染及抗生素应用对正常微生物群的冲击及其后果。2）研究特殊医学处理（如胃肠及颌面手术）对微生态系的影响。3）研究交通环境因素的长期应激（如长途车司机）造成的微生态学问题。24（八）放射医学（八）放射医学1）同时涉及多个医学领域 （航天-航空、航海、野战、民用）。2）疾病表现多种多样,包括：急性放射病（造血障碍、出血综合征、免疫抑制与感染、代谢病、肠型与脑型放射病等）；慢性放射病（包括外照射和内照射所致的放射病及肿瘤等）；核武器损伤（核辐射、

17、热辐射、冲击波、放射性沾染所致）；放射性污染损伤（皮肤、消化道、呼吸道、泌尿生殖道、口腔）。3）具有群体性致病的特点（特别是核武器损伤）。1放射医学的专业特点放射医学的专业特点251）宿主方面：各类放射病造成的微生境变化。各类辐射源（电磁辐射、粒子辐射、电离和非电离辐射、光辐射）及其剂量对宿主生理功能的影响。2）正常微生物群：放射性元素对正常微生物群遗传特性的影响。放射性沾染对各微生态系正常菌群的影响（如肠上皮损伤和出血）。3）环境因素：军用核设施核试验基地、实验室等。民用核设施核电站等。核医学诊疗设备MIR、直线加速器等。2 2 放射医学中的微生态学问题放射医学中的微生态学问题261）研究各

18、种放射病所存在的微生态问题及其对策。2）重点研究核辐射及放射性沾染对正常微生物群遗传特性和各个微生态系生态组合状况的影响。3）研究并开发利用细菌及其内毒素和胞壁多糖的辐射防护作用（抗放作用）。3 3微生态学在放射医学中的应用价值微生态学在放射医学中的应用价值27（九）（九）高气压医学高气压医学 1高气压医学的专业特点 1）是一门机理和方法均独特的保健康复医学和临床医学综合学科。2）重点研究机体在特殊环境（高压氧舱）下吸入高压氧后，对高压氧反应的机理、性质以及出现的各种生理和病理变化。3）阐明高压氧治疗疾病（目前已能治数百种疾病）的机制以及适应症，研究制定出最佳的加压治疗方案。281）宿主方面：

19、各种急、慢性缺氧性疾病。缺氧引起的继发性疾病。缺氧导致的亚健康状态。2）正常微生物群：正常优势菌群（生理性细菌）大多为厌氧菌。高压氧治疗有长期性、全身性的特点，对微生态系有何影响？3）环境因素：特殊的微小环境设备高压氧治疗舱和手术舱。2 2高气压医学中的微生态学问题高气压医学中的微生态学问题291）高压氧治疗已在临床确立了稳定的地位，并正在扩大到保健、康复、抗衰老、预防等医学领域，但其微生态学机制研究尚属空白。2）理论上讲，高浓度氧对益生菌有伤害作用，但尚无科学探讨的报告。在制订加压治疗方案（加压量、疗程）时应予考虑。3）高压氧治疗对某些感染病效果很好（如气性坏疽、感染性脑病、深部真菌病、多种

20、外源性细菌感染等），肯定有微生态学疗效机理。3 3微生态学在高气压医学中的应用价值微生态学在高气压医学中的应用价值30（十）灾害医学（十）灾害医学1）灾害医学一般纳入社会医学领域，并与急救和精神医学密切相关。2）灾害医学中的卫生防疫工作地位突出，故政府介入至关重要。3）灾害原因大致分两类：自然原因。社会原因。1 1灾害医学的专业特点灾害医学的专业特点311）宿主方面：受灾人的生理损伤；受灾人的心理损伤；灾后生活方式的剧烈改变。2）正常微生物群：膳食结构和营养的剧烈变化造成的影响。卫生条件的急剧变化造成的影响。各种灾害伤对微生态系的影响。3）环境因素：灾害导致的极端（自然、社会）环境因素。群体心

21、因性因素的影响。2 2灾害医学中的微生态学问题灾害医学中的微生态学问题321）研究灾害医学中各种极端环境因素对人体微生态系的影响。2）研究各种灾害疾病和人体微生态系的相互影响。3）探讨微生态学理论、技术和产品在防治灾害病方面的价值。3 3微生态学在灾害医学中的应用价值微生态学在灾害医学中的应用价值33三、微生态学在特种医学领域中的应用展望1.微生态理论的应用:各特种医学领域。2.微生态技术的应用:1）微生态系变化的“三定”检测方法。2）正常和异常微生态系的综合比较研究。3.微生态产品的应用:1)从极端环境以及生物体体内分离益生剂。2）用极端环境直接作为益生剂的诱变条件。3）在极端环境下人体对益生剂的需求。34四、微生态学四、微生态学-极端环境学极端环境学-特种特种医学交叉学科研究展望医学交叉学科研究展望(一)丰富微生态学的研究和应用范围。(二)克服和利用极端环境和条件对人体造成的影响。(三)拓展特种医学的理论与实践空间，更好地为人类健康服务。35谢谢！谢谢！36