Infekcijas slimības izraisa dažādi mikroorganismi: baktērijas, vīrusi, sēnītes un parazīti. Tās arī sauc par lipīgām slimībām, jo tās var tikt pārnestas no viena cilvēka otram, un tas var notikt gan tiešā, gan netiešā kontaktā. Infekcija attīstās, ja slimību izraisošais mikroorganisms nonāk makroorganismā, tur vairojas un tiešā ceļā vai ar toksīnu palīdzību rada saimniekorganisma audu bojājumu. Infekcijas slimībām lielākoties ir samērā precīzi zināmi pārneses ceļi, inkubācijas periodi, tipiski klīniski simptomi, diagnostikas principi un ārstēšanas iespējas, bet, pasaulei mainoties, arī šīs tipiskās lietas var mainīties, piemēram, veidojoties jauniem mikroorganismiem vai esošajiem mikroorganismiem pielāgojoties un vairs nereaģējot uz ierasti lietotajiem pretmikrobu līdzekļiem.

Mūsdienās infekcijas slimības ir viens no pieciem biežākajiem nāves iemesliem pasaulē.

Infektoloģija ir medicīnas specialitāte, kas saistīta ar dažādu infekcijas slimību diagnostiku un ārstēšanu. Infektoloģija ir cieši saistīta ar epidemioloģiju, kas galvenokārt nodarbojas ar infekcijas slimību novērošanu un kontroli. Daļā valstu infektoloģija ir atsevišķa specialitāte, bet citās valstīs tā ir internās medicīnas apakšnozare.

Mūsdienās infektologi visbiežāk slimnīcas apstākļos ir konsultanti un palīdz citu specialitāšu ārstiem sarežģītu infekciju gadījumos, kuras saistītas ar citām slimībām. Daļa infektologu strādā arī ambulatorajās iestādēs, kur ārstē un novēro hronisko infekciju pacientus, piemēram, HIV/AIDS un hronisku vīrushepatītu gadījumus.

Mūsdienās infekcijas slimības ir cieši saistītas gandrīz ar visām medicīnas nozarēm, piemēram, ar ķirurģiju, kur tās var rasties kā sarežģījumi pēc operācijām, arī ar dažādām internās medicīnas apakšnozarēm, piemēram, endokrinoloģijā cukura diabēta pacientiem novājinātās imunitātes dēļ bieži pievienojas ādas un brūču infekcijas, arī onkoloģijā kā komplikācijas bieži vien ir dažādas sarežģīti ārstējamas infekcijas.

Būtiski pieminēt, ka, lai gan infektoloģija ir samērā sena medicīnas nozare, tā nezaudē savu nozīmi arī saistībā ar jaunajām medicīnas nozarēm, piemēram, transplantoloģiju, kur arī pacientiem tiek nomākta imūnā sistēma, bet tas prasa pastāvīgu pacientu novērošanu attiecībā uz dažādu infekcijas slimību attīstību, bieži vien ir nepieciešama ilgstoša profilaktiska ārstēšana un infektologs ir viens no nozīmīgākajiem speciālistiem ārstēšanas komandā.

Būtiski pieminēt tā saucamos Koha (Heinrich Hermann Robert Koch) postulātus, kas tika formulēti 1844. gadā. Tie būtībā bija pirmā metode, kas ārstiem ļāva sasaistīt slimību ar tās izraisītāju, un tie ir šādi:

1. mikroorganisms ir atrodams slimā indivīda organismā;

2. slimību izraisošo mikroorganismu jāvar izdalīt (izaudzēt kultūrā) no šī slimnieka;

3. izdalītajam mikroorganismam jāvar izraisīt slimību citam veselam indivīdam;

4. to pašu mikroorganismu jāvar izdalīt arī no šī otrā slimnieka organisma.

Infekcijas slimību kontekstā ir būtiski pieminēt, ka infekcijas slimības attīstībā ir kritiski nepieciešami vairāki faktori: izraisošais mikroorganisms un tā faktori, makroorganisms (piemēram, cilvēks) un tā faktori, apkārtējo vidi ietekmējošie faktori.

Protams, svarīga ir slimību izraisošā mikroorganisma spēja izplatīties no viena saimniekorganisma uz nākamo. Nozīmīgākie infekciju izplatības ceļi ir: gaisa–pilienu veidā (piemēram, gripa), fekāli–orālā veidā (piemēram, rotavīrusu infekcija), vektoru pārneses veidā (piemēram, noteiktu sugu moskīti pārnēsā malārijas izraisītāju), asins transmisīvā veidā (piemēram, B un C vīrushepatīts), seksuālās transmisijas veidā (piemēram, HIV un sifiliss), tieša kontakta veidā (piemēram, stingumkrampju izraisītāja iekļūšana brūcē) un vertikālās pārneses veidā (infekcijas nokļūšana no mātes auglim, piemēram, HIV vai B vīrushepatīts).

Infektoloģijas jomā speciālisti informāciju par pacientu iegūst dažādos veidos. Sākotnēji ir svarīga pacienta iztaujāšana par slimības simptomiem – kā tie attīstījušies, kādā secībā, cik ātri, cik izteikti.

Ļoti svarīgi pie infekcijas slimībām ir epidemioloģiskie dati, jo lielākā daļa infekcijas slimību ir lipīgas. Epidemioloģiskos datus noskaidrojot, ir svarīgi uzzināt, piemēram, vai ir citi slimnieki ar līdzīgiem simptomiem, vai pacients ir ceļojis uz kādiem reģioniem, vai bijis kontakts ar dzīvniekiem.

Pēc visa minētā ir diagnostiskā fāze – to var iedalīt nespecifiskajā un specifiskajā. Nespecifiskās metodes ir līdzīgas kā citām specialitātēm, piemēram, pilnas asins ainas rādītāji, iekaisuma marķieri (C reaktīvais olbaltums). Ņemot vērā infekcijas slimības īpatnības, svarīgi var būt aknu iekaisuma rādītāji, nieru funkciju marķieri un citi: šeit arī pieder radioloģiskās metodes, piemēram, rentgenizmeklējumi. Nozīmīgākās gan ir specifiskās diagnostikas metodes.

Visvecākā no specifiskās diagnostikas metodēm ir mikroorganismu audzēšana kultūrā, piemēram, iegūto materiālu (asinis, urīnu, uztriepes materiālu no rīkles u. c.) uzsēj uz īpašām barotnēm, lai uzzinātu, vai izaug kādas baktērijas vai sēnītes. Materiālu var arī ievadīt dzīvās šūnās (šūnu kultūrā), lai uzzinātu, vai aug kādi vīrusi. Vēl joprojām šī metode bieži tiek uzskatīta par dažādu infekciju noteikšanas “zelta standartu”, bet tā lielākoties ir laikietilpīga, un rezultātu var iegūt tikai pēc vairākām dienām vai pat nedēļām.

Otrā specifiskās diagnostikas metode ir seroloģiskie testi, kas pacienta materiālā var noteikt mikroorganismu daļiņu (antigēnu) vai specifisku (pret konkrēto mikroorganismu) antivielu klātbūtni. Šie testi ir ātrāki (piemēram, eksprestestos, kad rezultātu iespējams saņemt jau pēc 15–20 minūtēm), bet rezultāti var nebūt pilnībā precīzi.

Trešā metožu grupa ir molekulārbioloģiskie testi, kas izmeklējamajā materiālā meklē mikroorganisma ģenētisko materiālu (DNS vai RNS). Šie testi parasti ir jutīgi un specifiski, rezultāts ir pieejams ātrāk, ja salīdzina ar mikroorganismu audzēšanu kultūrā.

Infektoloģija par atsevišķu zinātni tiek uzskatīta no 18. gs., kad parādījās nozīmīgais atklājums – antibakteriālie līdzekļi, kas pirmo reizi ļāva pasaulē izārstēt lipīgas infekcijas, kā arī infekcijas, kas attīstījās pēc ķirurģiskām procedūrām un traumām. Vācu zinātnieki Rūdolfs Emerihs (Rudolph Emmerich) un Oskars Lēvs (Oscar Löw) atklāja pirmo efektīvo medikamentu cīņā ar dažādiem mikroorganismiem – piocianāzi (atvasināts no mikroorganisma Bacillus pycyaneus nosaukuma, mūsdienās šis mikroorganisms ir pārdēvēts par Pseudomonas aeruginosa). Tas bija pirmais pretmikrobu līdzeklis, ko izmantoja slimnīcas apstākļos. Tas bija efektīvs, piemēram, pret holēras, difterijas un vēdertīfa izraisītājiem. Mūsdienās šo preparātu vairs nelieto.

Par antibiotiku ēras sākumu uzskata 1928. gadu, kad skotu mirkrobiologs Aleksandrs Flemings (Alexander Fleming) atklāja penicilīnu. Nākamajos 20 gados tika atklāta lielākā daļa antibiotisko līdzekļu, kurus izmanto arī mūsdienās.

Nozīmīgs bija arī laiks pēc Otrā pasaules kara, kad antibakteriālie līdzekļi, pieaugošā izpratne par sabiedrības veselību un epidemioloģiju, atklājumi mikrobioloģijas un imunoloģijas nozarēs ievērojami samazināja slimību rašanos un mirstību no infekcijas slimībām.

Šajā laikā tika atklātas dažādas antimikrobiālo līdzekļu grupas: beta laktāmi, aminoglikozīdi, tetraciklīni, makrolīdi un citi. Tās ļāva ārstēt ļoti plašu infekcijas slimību spektru: brūču un ādas infekcijas, dažādas plaušu un zarnu trakta iekaisumu izraisošās infekcijas. Tomēr jau agrīni, pēc šo līdzekļu atklāšanas, tika konstatēti infekciju izraisītāji, kas uz tiem nereaģēja, – tā ir mikroorganismu rezistence pret antimikrobiālajiem līdzekļiem.

Vēsturiskā aspektā infektoloģijas kā atsevišķas medicīnas nozares attīstībā var izdalīt trīs nozīmīgus posmus. Pirmajā un agrīnajā fāzē var uzskatīt, ka jebkurš ārsts bija arī infektologs, jo liela daļa no ārsta ikdienas bija darbs ar dažādām infektoloģiskām problēmām. Šajā laikā ārstēšanas un prevencijas (novēršanas) iespējas bija minimālas un pētījumi galvenokārt balstījās uz dažādu klīnisku sindromu un dabisku procesu aprakstīšanu, nevis ārstēšanu.

19. gs. sākumā iezīmējas otrā fāze, kas cieši saistīta ar izpratni par sabiedrības veselību, jo attīstījās izpratne par to, ka mikroorganismi var būt slimību ierosinātāji. Tika izgudrotas pirmās vakcīnas. Šie sasniegumi ievērojami mazināja mirstību no infekcijas slimībām. Šajā laikā infektoloģija sāka attīstīties kā zinātne ar objektīvām metodēm, kā infekcijas atpazīt un kā no tām izsargāties, piemēram, ar vakcinācijas palīdzību.

Tā rezultātā radās ārsti, kuriem infekcijas slimības kļuva par galveno intereses objektu, un infektoloģija sāka attīstīties kā atsevišķa medicīnas nozare, kas faktiski jau iezīmē trešo fāzi, kas ir pašlaik, mūsdienās, kad infektologs ir samērā šauri specializēts ārsts, kurš konsultē visu citu specialitāšu ārstus par dažādām ar infekcijām saistītām problēmām stacionāra un citos apstākļos.

Līdz pat 20. gs. beigām infekcijas slimības bija biežākais priekšlaicīgas nāves un paliekošu veselības traucējumu iemesls pasaulē. Tikai pēdējās desmitgadēs dažādas hroniskas neinfekcijas slimības ir izvirzījušas par galveno nāves iemeslu. Iepriekšējos gadsimtos dažādas pandēmijas – bakas, holēra, gripa – pastāvīgi apdraudēja visas pasaules populāciju.

Mūsdienās infekcijas slimības joprojām ir ļoti nozīmīgas globālā kontekstā, ko nevar attiecināt uz visu pasauli, jo daudzās attīstības valstīs infekcijas slimības ir viens no nozīmīgākajiem nāves iemesliem, kā arī tās joprojām ir viens no pieciem biežākajiem nāves iemesliem pasaulē.

Infekcijas slimību nozīme pārliecinoši nemazinās, jo pastāvīgi rodas jaunas – SARS (smagais akūtais respiratorais sindroms, Severe acute respiratory syndrome), MERS (Tuvo Austrumu respiratorais sindroms, Middle East respiratory syndrome), kā arī 2019. gadā – Covid-19 pandēmija. Aizvien ir dažādas infekcijas slimības, kuras ir zināmas jau ilgstoši, bet to nozīme nemazinās, piemēram, gripa, HIV/AIDS, hroniskie vīrushepatīti. Eiropā izplatītas ir arī ērču pārnestās infekcijas slimības – ērču encefalīts un laimborelioze. Liela un diemžēl pieaugoša nozīme ir vakcīnkontrolējamajām infekcijas slimībām – difterijai, garajam klepum, masalām un citām.

Tām infekcijām, kas vairāk attīstās tropiskos reģionus, piemēram, Ebolas vai Zikas vīrusa infekcijas, ir iespējama daudz straujāka izplatība cilvēku pieaugošās mobilitātes dēļ. Ir skaidrs, ka nākotnē, atklājot jaunus medikamentus un vakcīnas, zināmās infekcijas slimības kļūs retākas. Tomēr evolūcijas ceļā attīstīsies jauni patogēni, bet esošajiem aizvien palielināsies rezistence pret pieejamajiem medikamentiem. Tāpēc infekcijas slimību nozīme citu medicīnas nozaru spektrā neizzudīs.

Pamatojoties uz dažādu institūciju, piemēram, Pasaules Veselības organizācijas (World Health Organisation), datiem, infektoloģijā tiek izdalītas vairākas mūsdienu un nākotnes problēmas:

1. jaunu patogēnu parādīšanās – tiek uzskatīts, ka tuvāko 25 gadu laikā parādīsies dažādas jaunas (papildus jau zināmām) infekcijas slimības;

2. mikroorganismu pieaugošā rezistence pret esošajiem pretmikrobu līdzekļiem un grūtības izveidot jaunus preparātus;

3. zoonožu nozīmes palielināšanās – jau pēdējo 25 gadu laikā lielākā daļa “jauno” infekcijas slimību ir nākušas no dzīvniekiem;

4. HIV/AIDS, tuberkuloze un malārija; lai gan tās nav jaunas infekcijas slimības, to nozīme globālajā kontekstā tuvākajās desmitgadēs nemazināsies;

5. akūtas respiratoru infekcijas izplatīšanās, izraisot plašas slimības un epidēmijas;

6. seksuāli transmisīvu slimību, t. sk. HIV, izplatīšanās;

7. augu un dzīvnieku infekcijas slimību dažādošanās un izplatīšanās.

Mūsdienās galvenās pētniecības iestādes ir pasaules vadošās medicīnas augstskolas: Oksfordas Universitāte (University of Oxford) Lielbritānijā, Kembridžas Universitāte (University of Cambridge) Lielbritānijā, Karolinskas Institūts (Karolinska Institutet) Stokholmā, Zviedrijā, Hārvarda Universitāte (Harvard University) Kembridžā, Masačūsetsā, Amerikas Savienotajās Valstīs (ASV), Stenforda Universitāte (Stanford University) Kalifornijā, ASV, Džonsa Hopkinsa Universitāte (Johns Hopkins University) Baltimorā, ASV.

Nature Reviews Microbiology (kopš 2003. gada, izdevējs Nature Publishing Group), Immunity (kopš 1994. gada, izdevējs Cell Press), Clinical Microbiology Reviews (kopš 1988. gada, izdevējs American Society of Microbiology), The Lancet Infectious Diseases (kopš 2001. gada, izdevējs The Lancet Publishing Group), Clinical Infectious Diseases (kopš 1992. gada, izdevējs Oxford University Press), Plos Neglected Tropical Diseases (kopš 2007. gada, izdevējs Public Library of Science), Eurosurveillance (kopš 1995. gada, izdevējs European Centre for Disease Prevention and Control).

Infekcijas slimību izpētes vēsturē ir daudz ārstu, kuri devuši nozīmīgu ieguldījumu nozares attīstībā. Daži nozīmīgākie ir: biologs un ķīmiķis Luijs Pastērs (Louis Pasteur), kurš attīstīja vakcinācijas pamatprincipus, atklāja un aprakstīja mikrobu fermentācijas procesus un atklāja pasterizācijas metodi; Edvards Dženners (Edward Jenner) – angļu zinātnieks, kuru dēvē arī par vakcinācijas “tēvu”, jo izveidoja pirmo efektīvo vakcīnu pret bakām, kuras rezultātā šī infekcijas slimība ir pilnībā apturēta; Džozefs Listers (Joseph Lister) – angļu ķirurgs, antiseptiskās ķirurģijas pamatlicējs, kurš 19. gs. pauda tam laikam nepopulāru ideju, ka uz ķirurgu rokām un instrumentiem ir mikroorganismi un, tos nonāvējot ar karbolskābi, ir iespējams uzlabot operācijas iznākumu un mazināt komplikācijas; Ignācs Zemmelveiss (vācu Ignaz Philipp Semmelweis, ungāru Ignác Fülöp Semmelweis) – vācu un ungāru ārsts, kurš konstatēja, ka ārsta profilaktiska roku mazgāšana ir sasaistāma ar daudz labāku ārstēšanas iznākumu, piemēram, mazāku mirstību sievietēm pēc dzemdībām.

Mūsdienu infektoloģijā lielākā daļa nozares vadošo pētnieku aktīvi darbojas dažādās pasaules medicīnas universitātēs. Liela nozīme ir dažādām profesionālajām asociācijām, piemēram, daudzi Eiropas (arī Latvijas) infektologi ir biedri Eiropas Klīniskās mikrobioloģijas un infekcijas slimību asociācijā (European Society of Clinical Microbiology and Infectious Diseases). Liela nozīme infekcijas slimību izpētes un epidemioloģijas jomā ir dažādām starptautiskajām organizācijām, piemēram, Eiropas Slimību profilakses un kontroles centram (European Centre for Disease Prevention and Control) un ASV bāzētajam Slimību profilakses un kontroles centram (Center for Disease Control and Prevention).