Роберт кох открытие туберкулеза. Кох Роберт: биография
Дата рождения:
11 декабря 1843
Место рождения:
Клаусталь-Целлерфельд, Пруссия
Дата смерти:
27 мая 1910 (66 лет)
Место смерти:
Баден-Баден
Страна:
Германия
Научная сфера:
Микробиология
Место работы:
Берлинский университет, Институт гигиены
Альма-матер:
Геттингенский университет
Знаменитые ученики:
Йоханнес Фибигер, Август Вассерман
Известен как:
исследователь туберкулёза
Награды и премии
Нобелевская премия по физиологии и медицине 1905 года
Ге́нрих Ге́рман Ро́берт Кох (нем. Heinrich Hermann Robert Koch; 11 декабря 1843, Клаусталь-Целлерфельд — 27 мая 1910, Баден-Баден) — немецкий микробиолог. Открыл бациллу сибирской язвы, холерный вибрион и туберкулёзную палочку. За исследования туберкулёза награждён Нобелевской премией по физиологии и медицине в 1905 году.
Ранние годы жизни
Роберт Кох родился 11 декабря 1843 года в Клаусталь-Целлерфельде, в семье Германа и Матильды Генриетты Кох. Был третьим из тринадцати детей. Отец — горный инженер Герман Кох, работал в управлении местных шахт. Мать, Юлиана Матильда Генриетта Кох, урожденная Бивенд — дочь высокопоставленного чиновника Генриха Андреаса Бивенда, главного инспектора Ганноверского королевства. Именно он увидел в любознательном внуке задатки исследователя. С детских лет, поощряемый дедом (отцом матери) и дядей — натуралистами-любителями, интересовался природой.
В 1848 году пошёл в местную начальную школу. В это время уже умел читать и писать.
Хорошо окончив школу, Роберт Кох в 1851 году поступает в гимназию Клаусталя, где уже через четыре года становится лучшим учеником в классе.
Высшее образование
В 1862 году Кох оканчивает гимназию и затем поступает в знаменитый своими научными традициями Геттингенский университет. Там он изучает физику, ботанику, а затем и медицину. Важнейшую роль в формировании интереса будущего великого учёного к научным исследованиям сыграли многие его университетские преподаватели, в том числе анатом Якоб Генле, физиолог Георг Мейсснер и клиницист Карл Гессе. Именно их участие в дискуссиях о микробах и природе различных заболеваний зажгли у молодого Коха интерес к этой проблеме.
Медицинская практика
В 1866 году Роберт заканчивает своё обучение в университете и получает медицинский диплом. С этого времени он начинает работать в различных больницах, и в то же время безуспешно пытается организовать частную практику в пяти разных городах Германии. Позже он хочет стать военным врачом или совершить кругосветное путешествие в качестве корабельного доктора, пока в конце концов не обосновывается в городе Раквице, где начал врачебную практику в должности ассистента в больнице для умалишённых.
В 1867 году он женился на Эмме Адельфине Жозефине Фрац.
В 1870 году начинается франко-прусская война, и работа Коха в больнице прерывается. Кох добровольно становится врачом полевого госпиталя, несмотря на сильную близорукость. На новой службе он приобретает большой практический опыт, занимаясь лечением инфекционных болезней, в частности холеры и брюшного тифа. В то же время изучает под микроскопом водоросли и крупные микробы, совершенствует своё мастерство в микрофотографии.
Исследовательские работы
В 1871 году Кох демобилизовался. На двадцативосьмилетие жена подарила ему микроскоп, и с тех пор Роберт целые дни проводил у него. Он теряет всякий интерес к частной врачебной практике и начинает проводить исследования и опыты, для чего заводит большое количество мышей.
Сибирская язва
В 1872 году Кох назначается уездным санитарным врачом в Вольштейне (ныне Вольштын в Польше). Он обнаружил, что в окрестностях Вольштейна среди крупного рогатого скота, а также овец распространено эндемическое заболевание — сибирская язва, которая поражает лёгкие, вызывает карбункулы кожи и изменения лимфоузлов. Зная об опытах Луи Пастера над животными, больными сибирской язвой, Кох с помощью микроскопа изучает возбудителя, который, предположительно, вызывает сибирскую язву. Проведя серию тщательных, методичных экспериментов, он устанавливает, что единственной причиной заболевания является бактерия Bacillus anthracis, и изучает её биологический цикл развития. Устанавливает эпидемиологические особенности болезни, показывает, что одна палочка бактерии может образовать многомиллионную колонию. Эти исследования впервые доказали бактериальное происхождение заболевания.
В 1876 и 1877 годах при содействии ботаника Фердинанда Кона и патолога Юлия Конгейма в университете Бреслау (ныне польский город Вроцлав) публикуются статьи Коха по проблемам сибирской язвы. Эти работы приносят ему широкую известность. Также Кох публикует описание своих лабораторных методов, в том числе окраски бактериальной культуры и микрофотографии её строения. Результаты работы Коха были представлены учёным лаборатории Конгейма, в том числе Паулю Эрлиху.
Работы Коха приносят ему широкую известность и в 1880 году, благодаря усилиям Конгейма, Кох становится правительственным советником в Имперском отделении здравоохранения в Берлине.
В 1881 году Кох публикует работу «Методы изучения патогенных организмов» («Methods for the Study of Pathogenic Organisms»), в которой описывает способ выращивания микробов на твёрдых питательных средах. Этот способ имел важное значение для изолирования и изучения чистых бактериальных культур. Вскоре после этого между Кохом и Пастером — до этого времени лидером в микробиологии — развернулась острая дискуссия. После того, как Кох опубликовал резко критические отзывы о пастеровских исследованиях сибирской язвы, лидерство последнего пошатнулось, и между двумя выдающимися учёными вспыхивает вражда, продолжающаяся несколько лет. Всё это время они ведут острые споры и дискуссии на страницах журналов и в публичных выступлениях.
Туберкулёз
Позже Кох предпринимает попытки найти возбудителя туберкулёза, болезни в то время широко распространённой и являющейся основной причиной смертности. Близость клиники Шарите, заполненной туберкулёзными больными, облегчает ему задачу — он ежедневно, рано утром приходит в больницу, где получает материал для исследований: небольшое количество мокроты или несколько капель крови больных чахоткой.
Однако, несмотря на обилие материала, ему всё же никак не удаётся обнаружить возбудителя болезни. Вскоре Кох понимает, что достичь цели можно только с помощью красителей. К сожалению, обычные красители оказываются слишком слабыми, но спустя несколько месяцев безуспешной работы ему всё же удается найти необходимые вещества.
Институт микробиологии на Доротеештрассе в Берлине — здесь Роберт Кох открыл возбудителя туберкулёза
Растёртую туберкулёзную ткань 271-ого препарата Кох окрашивает в метиловой синьке, а затем в едкой красно-коричневой краске, используемой в отделке кожи, и обнаруживает крохотные, слегка изогнутые, ярко-сине окрашенные палочки — палочки Коха.
24 марта 1882 года, когда объявил о том, что сумел выделить бактерию, вызывающую туберкулёз, Кох достиг величайшего за всю свою жизнь триумфа. В то время это заболевание было одной из главных причин смертности. В своих публикациях Кох выработал принципы «получения доказательств, что тот или иной микроорганизм вызывает определённые заболевания». Эти принципы до сих пор лежат в основе медицинской микробиологии.
Холера
Изучение Кохом туберкулёза было прервано, когда он по заданию германского правительства в составе научной экспедиции уехал в Египет и Индию с целью попытаться определить причину заболевания холерой. Работая в Индии, Кох объявил, что он выделил микроб, вызывающий это заболевание — холерный вибрион.
Возобновление работы с туберкулезом
В 1885 году Кох становится профессором Берлинского университета и директором только что созданного Института гигиены. В то же время он продолжает исследования туберкулеза, сосредоточившись на поисках способов лечения болезни.
В 1890 году Кох объявляет, что такой способ найден. Он выделил стерильную жидкость, содержащую вещества, вырабатываемые туберкулезной палочкой в течение её жизнедеятельности — туберкулин, который вызывал аллергическую реакцию у больных туберкулезом. Однако в практике туберкулин применять для лечения туберкулеза не стали, так как он не обладал никакими особыми терапевтическими свойствами, а даже наоборот, его введение сопровождалось токсическими реакциями и вызывало отравление, что стало причиной его острейшей критики. Протесты против применения туберкулина стихли, после того как обнаружилось, что туберкулиновая проба может использоваться в диагностике туберкулеза, что сыграло большую роль в борьбе с туберкулезом у коров.
Награды
В 1905 г. за «исследования и открытия, касающиеся лечения туберкулеза», Роберт Кох удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине. В Нобелевской лекции лауреат сказал, что если окинуть взором путь, «который пройден за последние годы в борьбе с таким широко распространенным заболеванием, как туберкулез, мы не сможем не констатировать, что здесь были сделаны первые важнейшие шаги».
Кох был удостоен многих наград, в том числе прусского ордена Почета, присужденного германским правительством в 1906 году, и почетных докторских степеней университетов Гейдельберга и Болоньи. Также являлся иностранным членом Французской академии наук, Лондонского королевского научного общества, Британской медицинской ассоциации и многих других научных обществ.
Памятник Роберту Коху на площади его имени в Берлине
Вклад в науку
Открытия Роберта Коха внесли неоценимый вклад в развитие здравоохранения, а также в координацию исследований и практических мер в борьбе с такими инфекционными заболеваниями, как брюшной тиф, малярия, чума крупного рогатого скота, сонная болезнь (трипаносомоз) и чума человека.
Роберт Кох краткая биография немецкого микробиолога изложены в этой статье.
Роберт Кох биография кратко
Роберт Кох — основоположник бактериологии . Роберт Кох открытия в микробиологии — открыл бациллу сибирской язвы, холерный вибрион и туберкулёзную палочку.
Кох Генрих Герман Роберт родился в городке Клаусталь-Целлерфельд 11 декабря 1843 года . Его родители были достаточно обеспеченными – отец занимал должность горного инженера, а мать была дочерью главного инспектора Ганноверского королевства.
Роберт обучался вначале дома, где его научили писать и читать. После он поступает в начальную школу Клаусталь-Целлерфельд. Спустя 3 года, окончив успешно школу, юноша поступает в гимназию Клаусталя и становиться лучшим учеником в классе.
В 1862 году Роберт поступает в Геттингенский университет. В университете юноша сосредоточился на физике и ботанике, увлекся медициной.
После окончания университета в 1866 году он работал в немецких больницах. Около 5 лет пытался открыть частную клинику. Дальше были попытки переквалификации в военного врача, решение стать доктором на корабле, чтобы совершить кругосветное путешествие. Но в итоге будущий основоположник бактериологии устроился ассистентом в психбольницу городка Раквиц. Спустя год после окончания университета Кох жениться на Эмме Адельфине Жозефине Фрац.
С началом франко-прусской войны в 1870 году, Кох добровольно уходит на фронт трудиться в полевом госпитале. К мирной жизни Кох вернулся в 1871 году. Жена на день рождения преподнесла Коху микроскоп. С этого момента ученый проводил с ним сутки напролет.
С 1872 года Роберт работает санитарным уездным врачом в Вольштейне. Здесь он увидел животных больных сибирской язвой. Роберт Кох изучая причины заболевания овец сибирской язвой , обнаружил возбудитель недуга – бактерию Bacillus anthracis. Подробно изучив ее, Кох начинает писать научные труды на эту тему и становиться известным.
Потом ученый начинает исследовать туберкулез. Он каждый день занимается обследованием больных в лечебнице Шарите, но обнаружить возбудителя туберкулеза ему не удается. Роберт решает использовать специальные краски, которые и помогли ему выявить возбудителя опасного заболевания. Его назвали в честь первооткрывателя – «палочка Коха».
Поскольку Кох внес значительный вклад в борьбу с туберкулезом, и в 1882 году немецкое правительство поручило Роберту исследовать и найти возбудителя холеры. Ученый отправился в Индию, где смог выделить холерный вибрион.
В 1885 году ему предложили возглавить Институт гигиены. Кох занял пост профессора в университете Берлина. Параллельно с этим он продолжил изучать туберкулез. Он выделил в 1890 году такое вещество как туберкулин, которое помогает в диагностике недуга.
За выдающиеся достижения в сфере медицины и физиологии Роберта Коха наградили в 1905 году Нобелевской премией.
Генрих Герман Роберт Кох
Немецкий врач и бактериолог Генрих Герман Роберт Кох родился 11 декабря 1843 года в Клаусталь-Целлерфельде. Его родителями были Герман Кох, работавший в управлении шахт, и Матильда Юлия Генриетта Кох (Бивенд). В семье было 13 детей, Роберт был третьим по возрасту ребенком. Развитый не по годам, мальчик рано начал интересоваться природой, собрал коллекцию мхов, лишайников, насекомых и минералов. Его дедушка, отец матери, и дядя были натуралистами-любителями и поощряли интерес мальчика к занятиям естественными науками. Когда в 1848 году Роберт поступил в местную начальную школу, он уже умел читать и писать. Мальчик легко учился и в 1851 году поступил в гимназию Клаусталя. Через четыре года он уже был первым учеником в классе, а в 1862 году окончил гимназию.
В том же году Роберт поступил в Геттингенский университет, где в течение двух семестров изучал естественные науки, физику и ботанику. В январе 1864 года Роберт перешел на медицинский факультет.
Важнейшую роль в формировании интереса Коха к научным исследованиям сыграли многие его университетские преподаватели, в т.ч. анатом И. Генле, физиолог Г. Мейсенер и клиницист К. Гассе. Эти ученые принимали участие в дискуссиях о микробах и природе различных заболеваний, и молодой Кох заинтересовался этой проблемой. В июне 1865 года Роберт удостоился первой премии на конкурсе студенческих научных работ.
1866 год оказался для Коха богатым на события. 13 января Роберт с отличием выдержал экзамен на степень доктора медицины. В феврале молодой ученый едет на месяц в Берлин, к Р. Вирхову, совершенствовать свои знания. 16 марта Кох выдержал государственные экзамены на практикующего врача в Ганновере. Летом участвовал в борьбе с холерой в Гамбурге. Наконец, 27 сентября Роберту было предоставлено право на врачебную практику в поселке Лангенгаген.
28 ноября 1866 года Кох пишет родным: «Моя практика понемногу улучшается. Вместе со своим жалованьем я уже могу заработать здесь от 500 до 600 талеров; несомненно, в следующие годы заработок быстро возрастет…» А еще через месяц в письме к невесте Эмме: «Купил себе лошадь, обстоятельство немаловажное, ибо уважение ко мне среди здешних крестьян возросло на сто процентов с тех пор, как я стал владельцем лошади, и, надеюсь, это скоро скажется на моей практике; в ближайшем письме я дам тебе точное описание моего коня».
16 июля 1867 года Кох женился на Эмме Адельфине Жозефине Фрац. Через год у них родилась дочь Гертруда. Если исключить рождение дочери, то брак не принес Роберту ни одного радостного дня. Избалованная, выросшая в богатом доме, Эмми пришла в ужас от жизни в захудалом местечке. Коха не покидало чувство вины перед женой, он считал, что, в сущности, обманул все ее ожидания.
В 1869 году Кохи обосновались в немецком городе Раквице, где Роберт начал врачебную практику в должности ассистента в больнице для умалишенных, и вскоре стал известным и уважаемым врачом. Однако эта работа Коха была прервана - в 1870 году началась франко-прусская война.
Несмотря на сильную близорукость, Роберт добровольно стал врачом полевого госпиталя и здесь приобрел большой опыт в лечении инфекционных болезней, в частности, холеры и брюшного тифа. Одновременно он изучал под микроскопом водоросли и другие простейшие организмы, совершенствуя свое мастерство в микрофотографии.
В 1871 году Кох демобилизовался и в следующем году был назначен уездным санитарным врачом в Вольштейне (ныне Вольштын в Польше). Жена подарила ему на двадцативосьмилетие микроскоп, у которого теперь Роберт проводил целые дни. Он потерял всякий интерес к частной практике и стал проводить различные опыты, заведя для этой цели настоящее полчище мышей.
В марте 1872 года Кох занял в Вольштейне место окружного санитарного врача. Он обнаружил, что в окрестностях этого города распространена сибирская язва, эндемическое заболевание, которое распространяется среди крупного рогатого скота и овец, поражает легкие, вызывает карбункулы кожи и изменения лимфоузлов. Кох знал об опытах Луи Пастера с животными, больными сибирской язвой, и тоже решил понаблюдать за возбудителями сибирской язвы. С помощью микроскопа он проследил весь жизненный цикл возбудителя и увидел, как из одной бациллы возникают миллионы.
Проведя серию тщательных экспериментов, ученый установил бациллу, ставшую единственной причиной сибирской язвы. Он доказал также, что эпидемиологические особенности сибирской язвы, т.е. взаимосвязь между различными факторами, определяющими частоту и географическое распределение инфекционного заболевания, обусловлены циклом развития этой бациллы. Исследования, проведенные Кохом, впервые доказали бактериальное происхождение заболевания. Его статьи по проблемам сибирской язвы были опубликованы в 1876 и 1877 годах при содействии ботаника Ф. Кона и патолога Ю. Конгейма в университете Бреслау. Кох опубликовал также описание своих лабораторных методов: метод культивирования микроорганизмов на биологических жидкостях, метод «висячей капли» и окрашивание бактерий анилиновыми красками.
«Два года с присущей ему дотошностью изучал он причины гнойного воспаления ран, открыл крохотных микробов, вызывающих смертельное нагноение; изучал он этого микроба на лабораторных животных, но так досконально, с такой точностью проследил развитие воспалительного и гнойного процесса, что выпущенная им затем брошюра на эту тему наделала много шума в медицинских кругах, - пишет М.И. Яновская. - Работа эта до сих пор является классической. В ней сформулированы три знаменитых требования, на основании которых можно установить связь данного заболевания с определенным микроорганизмом.
Впервые Кох показал, что каждая болезнь ран имеет определенного возбудителя. Он писал в своих трех условиях, что микроб должен всегда обнаруживаться при данной болезни и отсутствовать при других заболеваниях - только тогда он может быть признан действительным возбудителем; что микроб этот должен быть получен в чистой культуре; что этой культурой в лабораторном опыте должна быть вызвана данная болезнь у экспериментального животного».
Тогда же ученый ввел в бактериологическую технику метод микрофотографирования.
Открытия Коха сразу принесли ему широкую известность, и в 1880 году он, в значительной мере благодаря усилиям Конгейма, стал правительственным советником в Имперском отделении здравоохранения в Берлине. В 1881 году Кох опубликовал работу «Методы изучения патогенных организмов», в которой описал способ выращивания микробов в твердых средах. Этот способ имел важное значение для изолирования и изучения чистых бактериальных культур.
Далее Кох решил попытать счастья и найти возбудитель туберкулеза. В то время в Германии от туберкулеза умирал каждый седьмой человек. Врачи были бессильны. Туберкулез вообще считался наследственной болезнью, поэтому и попыток борьбы с ним не предпринималось. Больным прописывали свежий воздух и хорошее питание. Вот и все лечение.
Ученый начал упорный поиск. Он исследовал срезы тканей, взятых у больных, погибших от туберкулеза. Красил эти срезы различными красителями и часами рассматривал под микроскопом. И ему удалось обнаружить бактерии в виде палочек, которые при посеве на питательную среду (сыворотку крови животных) дали бурный рост. А при заражении этими бактериями морских свинок вызывали у них туберкулез. Это была сенсация.
Кох достиг величайшего триумфа 24 марта 1882 года, когда он объявил о том, что сумел выделить бациллу, вызывающую туберкулез. В публикациях Коха по проблемам туберкулеза впервые были обозначены принципы, которые затем стали называться постулатами Коха. Эти принципы «получения исчерпывающих доказательств… что тот или иной микроорганизм действительно непосредственно вызывает определенные заболевания» - до сих пор остаются теоретическими основами медицинской микробиологии.
Изучение Кохом туберкулеза было прервано, когда он по заданию германского правительства в составе научной экспедиции в 1883 году уехал в Египет и Индию с целью попытаться определить причину заболевания холерой.
Работая в Индии, Кох объявил, что он выделил микроб, вызывающий это заболевание. Открытия Коха сделали его одним из тех лиц, кто определяет направления развития здравоохранения, и, в частности, ответственным за координацию исследований и практических мер в борьбе с такими инфекционными заболеваниями, как брюшной тиф, малярия, чума крупного рогатого скота, сонная болезнь (трипаносомоз) и чума человека.
…Если только оправдаются надежды и если удастся овладеть микроскопическим, но могущественным врагом хотя бы в одной бактериальной инфекционной болезни, то я не сомневаюсь, что скоро добьемся того же и для других болезней».
В 1885 году Кох стал профессором Берлинского университета и директором только что созданного Института гигиены. А в 1891 году ученый возглавил выстроенный специально для него Институт инфекционных болезней.
В 1893 году Кох, разведшись со своей первой супругой, женился на молодой актрисе Хедвиге Фрайбург.
С середины девяностых годов ученый много времени проводит в научных командировках. В 1896 году Кох с новой женой выехал в Восточную Африку, на борьбу с чумой рогатого скота. В следующем году он возглавляет экспедицию в Индию для изучения чумы. В 1899 году ученый стал во главе экспедиции по изучению малярии в Италии, на Яве и в Новой Гвинее. В 1903 году Кох отправился в Центральную Африку, на эпизоотию рогатого скота. Он нашел микроба-возбудителя, проследил пути передачи и назвал болезнь «африканской береговой лихорадкой».
Все это время Кох продолжал исследования туберкулеза, сосредоточившись на поисках способов лечения этого заболевания. В 1890 году он объявил о том, что такой способ найден. Кох выделил так называемый туберкулин (стерильную жидкость, содержащую вещества, вырабатываемые бациллой туберкулеза в ходе роста), который вызывал аллергическую реакцию у больных туберкулезом. Однако на самом деле туберкулин не стал применяться для лечения туберкулеза, т.к. особым терапевтическим действием он не обладал, а его введение сопровождалось токсическими реакциями, что стало причиной его острейшей критики. Протесты против применения туберкулина стихли, лишь когда обнаружилось, что туберкулиновая проба может использоваться в диагностике туберкулеза. Это открытие, сыгравшее большую роль в борьбе с туберкулезом у коров, явилось главной причиной присуждения Коху Нобелевской премии.
В 1905 году Кох за «исследования и открытия, касающиеся лечения туберкулеза» был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине. В нобелевской лекции Кох сказал, что, если окинуть взором путь, «который пройден за последние годы в борьбе с таким широко распространенным заболеванием, как туберкулез, мы не сможем не констатировать, что здесь были сделаны первые важнейшие шаги».
За год до получения премии Кох ушел с поста директора Института инфекционных болезней. Но он не прекратил научную деятельность и в 1906-1907 годах возглавил экспедицию в Центральную и Восточную Африку для борьбы с сонной болезнью. Для лечения этой болезни ученый предложил атоксил.
В апреле 1909 года состоялся последний доклад Коха в Академии наук в Берлине на тему «Эпидемиология туберкулеза». 27 мая 1910 года ученый скончался в Баден-Бадене от сердечного приступа.
Пожалуй, ни одно инфекционное заболевание не обладало столь романтическим ореолом, как туберкулез. Эта болезнь внесла пронзительную нотку фатальности в творчество поэта Джона Китса и сестер Бронте, Мольера и Чехова. Но в реальной жизни чахотка оказывалась совсем не романтичной, а наоборот - грязной и мучительной. Вместе с томной бледностью приходили слабость, изнурительный кашель, легочное кровотечение и смерть. Этой кошмарной для тысяч людей реальности дали имя «белой чумы», ведь она уносила не меньше жизней, чем чума «черная», бубонная, просто убивала медленно. Не удивительно, что человек, «познакомивший» мир с возбудителем туберкулеза и давший надежду на победу над ним, был награжден Нобелевской премией. Формулировка Нобелевского комитета : «за исследования и открытия, касающиеся лечения туберкулеза». А звали этого человека Роберт Кох.
Рисунок 1. Рудольф Вирхоф (1821–1902). Немецкий врач, гистолог, патолог и ешё много-чего-лог, а также политический деятель со склонностью к реформаторству. Дополнил клеточную теорию Шванна и Шлейдена и нанес удар по популярной тогда гипотезе самозарождения организмов великим тезисом «Omnis cellula e cellula» («Клетка происходит только от клетки»). Установил строение множества тканей и органов, описал патогенез нескольких заболеваний. Заодно вывел немецкую санитарию на совсем иной уровень, руководствуясь мыслью, что врачи - «естественные адвокаты бедных», а потому должны принимать активное участие в решении социального вопроса.
Говоря о туберкулезе, мы вспоминаем не только классиков викторианской эпохи, но и палочки Коха, и туберкулин (антиген в реакции Манту), тоже коховский, и постулаты Коха , а вместе с ними и имя выдающегося ученого, человека, для которого туберкулез стал триумфом и трагедией, - Роберта Коха.
Кох родился 11 декабря 1843 года в местечке Клаусталь-Целлерфельд в Нижней Саксонии в семье горного инженера. Роберт оказался очень одаренным ребенком - уже в пять лет он поразил своих родителей тем, что научился самостоятельно читать, рассматривая газеты. В этом же возрасте его отдали в начальную школу, а через три года он уже поступил в гимназию. Кох учился с удовольствием и выказывал явный интерес к биологии. Что, очевидно, и определило его дальнейший выбор: в 1862 году он поступил в Гёттингенский университет , где увлекся медициной. Именно здесь, в Гёттингене, в то время преподавал знаменитый анатом Якоб Генле , труды которого были первыми ласточками в области микробиологии. Возможно, именно его лекции пробудили у юного Коха интерес к исследованиям микробов как возбудителей различных заболеваний.
В 1866 году Роберт Кох получает степень доктора медицины и в течение полугода работает в знаменитой берлинской клинике Шарите - под руководством великого Рудольфа Вирхова . Кстати, именно Вирхов будет регулярно подвергать критике микробную теорию Коха, противиться распространению его открытий и даже мешать карьере. Поначалу Вирхов вообще прямо говорил ученику, чтобы тот не тратил попусту времени на ерунду и занимался лечением людей.
Но уже в следующем году Кох женится на Эмме Фрац и получает место в больнице в Гамбурге. Еще два года молодая семья переезжает из города в город, пока наконец не оседает в Раквице, где Кох устраивается в местную лечебницу для душевнобольных. Но, кажется, размеренная жизнь совсем не для него. Несмотря на сильную близорукость, Кох сдает экзамен на военного врача и отбывает в полевые госпитали начавшейся в 1870 году Франко-прусской войны , где сталкивается не столько с хирургической практикой, сколько с молниеносно распространяющимися в окопах холерой и брюшным тифом.
Через год Роберт демобилизуется, а в 1872 г. получает должность уездного санитарного врача в Вольштейне . Именно в этот период он получает от жены подарок на 28-летие - новый микроскоп. И скоро медицинская практика отходит на второй план: Кох все дни напролет пропадает за окуляром подарка. И вспышка сибирской язвы среди местного крупного и мелкого рогатого скота оказывается очень кстати.
Напрямую (как грипп или дифтерия) антракс между людьми или животными не передается, а вот ее инфекционные агенты - эндоспоры сибиреязвенной бациллы - могут сохраняться в почве (особенно в скотомогильниках) десятилетиями, даже векáми, «прорастая» при попадании в организм. Споры эти чрезвычайно устойчивы к физическим и химическим факторам, их относительно легко наработать (чтобы человек заболел, нужны тысячи спор); лёгочная форма заболевания часто смертельна даже при проведении антимикробной терапии. Потому-то и облюбовали этих бактерий и военные, и террористы. Все, наверное, помнят зариновую атаку 1995 года в токийском метро, организованную сектантами Аум Сенрикё (ныне - Алеф). А вот о распылении ими же суспензии спор и клеток B. anthracis в г. Камейдо близ Токио двумя годами ранее мало кто слышал (рис. 3а). Теракт провалился: ни один человек не заразился, потому что уровень теоретической подготовки и, видимо, недоступность иного биоматериала побудили сектантов распылить ветеринарный вакцинный штамм (Sterne 34F2), лишенный полноценной патогенности из-за неспособности формировать капсулу . Ну хоть вонь, говорят, удалась...
А вот вторая, широко известная, биотеррористическая атака с применением этой палочки в 2001 году отправила на тот свет пять человек, ещё 17 заболели, но выжили. Конечно же, речь идет об американских «письмецах в конверте » (рис. 3б), содержащих вполне пригодные для заражения эндоспоры (штамм Ames). Конверты получили два сенатора-демократа и пять крупных новостных агентств. С самого начала расследования теракта экспертную помощь оказывал Брюс Айвинс - микробиолог, разработчик вакцин от сибирской язвы, старший исследователь Медицинского исследовательского института инфекционных болезней Армии США (USAMRIID , Форт Детрик), где ранее занимались разработкой биологического оружия, а сейчас - биозащитой (будем придерживаться официальной версии). Однако в 2008 г. уважаемый ученый узнал о подготовке фэбээровцами обвинения, в котором он будет единственным обвиняемым в атаке 2001 года. Имевший немалые проблемы с психикой (и при этом без проверки получивший работу в «оборонке»), Айвенс принял смертельную дозу препарата Tylenol PM (обычный парацетамол с димедролом). Большинство коллег и даже родственники жертв атаки отрицают итоги расследования (не мог незаметно подготовить биоматериал, был ярым католиком, выбор адресатов странный и т.п.), и только ФБР, наверное, верит, что к преступлению причастен всего один человек.
К 2015 году 173 государства ратифицировали конвенцию об отказе от разработки и накопления биологического оружия. Однако контролировать исполнение договора сложно, а в загашниках фортов и бывших «почтовых ящиков» элитные штаммы B. anthracis и иных инфекционных агентов тихо дремлют в ожидании «мирного использования», разрешенного конвенцией. Между тем, какие-то виды почтовых отправлений в США теперь стерилизуют, а изобретательные студенты рекомендуют подозрительные письма перед вскрытием гладить утюгом. Ну а если вскрыли, а там оно... Врачи пропишут какой-нибудь из антибиотиков: пенициллин, доксициклин или ципрофлоксацин. В 2012 году FDA одобрила лечение и (в особых случаях) экстренную профилактику легочной формы моноклональными антителами (Raxibacumab ), нейтрализующими сибиреязвенный летальный токсин.
Редакция.
Результатом этой кропотливой работы стал труд, который при содействии профессора ботаники университета Бреслау Фердинанда Кона , был-таки опубликован в 1876 году в передовом ботаническом журнале Beitrage zur Biologie der Pflazen , детище Кона (который, кстати, относил бактерий к растениям). Несмотря на протесты Вирхова, считавшего, что болезни имеют внутреннюю природу, а их причина - «патология клеток», Кох приобретает определенную популярность, но не расстается со своей крошечной лабораторией в Вольштейне. Еще четыре года он совершенствует методы окрашивания и фиксации микроскопических препаратов, а также изучает различные формы бактериального инфицирования ран. В 1878 году он публикует свои работы по микробиологии.
Известность приносит свои плоды: в 1880 году Роберта Коха назначают советником в Имперском бюро здравоохранения в Берлине. Именно здесь у ученого появляется возможность собрать лучшую в его жизни лабораторию. Исследовательская работа сразу пошла в гору. Кох изобретает новый микробиологический метод - выращивание чистых культур бактерий на твердых средах . Например, на картофеле. А также новые методы окрашивания, позволяющие легко разглядеть и идентифицировать бактерий при помощи микроскопа. Уже через год он публикует работу «Методы изучения патогенных организмов» и вступает в полемику с коллегой по микробиологическому «цеху» Луи Пастером по поводу исследований сибирской язвы. Ученые разворачивают настоящую войну на страницах научных изданий и в публичных выступлениях.
И именно в этой лаборатории, укомплектованной отличными кадрами, оснащенной мощными микроскопами, лучшими материалами и лабораторными животными, Кох приступает к исследованию главного «убийцы» того времени - туберкулеза. Выбор темы, однако, многим его коллегам показался странным: большинство экспертов считало чахотку наследственным заболеванием. Ведь статистика показывала, что эта болезнь чаще всего распространяется внутри семей.
Тем не менее доктор Кох счел туберкулез обычной «природной» инфекцией. Работая в одиночку, тайком от коллег, он заперся в лаборатории почти на полгода - до тех пор, пока не смог выделить и вырастить культуру туберкулезной палочки Mycobacterium (рис. 4).
Рисунок 5. Холерный вибрион (Vibrio cholerae ) под электронным микроскопом. Оранжевым окрашены нуклеоид и жгутик. За 30 лет до Коха бактерия была описана Филиппо Пачини как Filippo Pacini bacillum , но то было время болезнетворных «миазмов», и открытие проигнорировали. Эта подвижная одножгутиковая слегка изогнутая палочка (вибрион) обитает в воде. Только две серогруппы из 140 вызывают эпидемическую холеру: действие их токсина провоцирует потерю клетками кишечника воды и ионов, возникают профузная диарея и рвота, итог - смертельное обезвоживание. Токсин кодируется умеренным бактериофагом, встроенным в одну из двух хромосом вибриона. Фото с сайта www.humanillnesses.com .
24 марта 1882 года Кох представил свои выводы на ежемесячной встрече Общества физиологов в Берлине (опять же, злокозненный Вирхов не дал выступить Коху на широком собрании берлинских медиков), по-настоящему ошарашив коллег, которые не могли не только аргументированно апеллировать, но и аплодировать.
Семнадцать дней спустя - 10 апреля 1882 года - Кох опубликовал свою лекцию «Этиология туберкулеза» , и факт открытия возбудителя смертельного заболевания не только стал новостным поводом для крупных медицинских изданий, но и облетел первые полосы ведущих газет во всему миру. В течение нескольких недель «Кох» стало буквально именем нарицательным.
Но Роберт Кох не остался почивать на лаврах. Он уезжает в правительственную научную экспедицию в Египет и Индию, где охотится за возбудителем холеры. И находит его - он выделяет микроб, который называет холерным вибрионом (рис. 5). Это открытие принесло ему не только дополнительную популярность, но и премию в 100 тысяч немецких марок.
Но уже довольно скоро, в 1885 году, доктор Кох возвращается к «любимому» туберкулезу, сосредоточившись теперь на поиске способов лечения этого заболевания. К тому времени он уже успел разойтись со своим учеником Эмилем Берингом : они поспорили отнюдь не по поводу одного места из Блаженного Августина, а о том, может ли человек заражаться туберкулезом от животных. Кох, к тому времени уже «забронзовевший» авторитет, считал, что не может, а молоко и мясо зараженных животных безопасно. Ученик считал, что Кох неправ. Этого «великий» не стерпел, и между ними случился разрыв (хотя время показало, что прав-то был Беринг).
Кох спешил открыть свое средство от туберкулеза. В 1890 году ему удалось выделить туберкулин - вещество, вырабатываемое туберкулезной палочкой в процессе жизнедеятельности. Ученый полагал, что оно способно помочь в лечении чахотки, - и 4 августа 1890 года без тщательной проверки объявил: средство от туберкулеза найдено. Короткий и бурный триумф - ведь после открытия возбудителей «сибирки», чахотки и холеры выше авторитета в медицине, чем у Коха, не было. Но триумф обернулся трагедией и волной остракизма.
Выяснилось, что туберкулин вызывает серьезные аллергические реакции у больных туберкулезом. Посыпались сообщения о смертях от туберкулина. А потом оказалось, что и эффективность лекарства невелика. Туберкулиновые прививки не давали иммунитета к чахотке.
Интересно, что семнадцать лет спустя именно этот эффект туберкулина позволил применить его для туберкулиновой пробы - теста, диагностирующего туберкулез. Его разработал австрийский педиатр, ассистент иммунолога-нобелиата Пауля Эрлиха , Клеменс Пирке .
Рисунок 6. Клеменс фон Пиркé (1874–1929). Австрийский аристократ, педиатр, получивший прекрасное образование в ведущих университетах Европы. В 1906 г. ввел термин «аллергия». В 1907 г. продемонстрировал медицинской общественности туберкулиновую пробу: в царапину на предплечье пациента втирался туберкулин, по реакции кожи судили об инфицированности микобактериями. Пробу Пирке позже заменило подкожное введение туберкулина - по методике Шарля Манту . Фон Пирке покончил жизнь самоубийством вместе с постоянно страдавшей депрессией женой, приняв цианистый калий. Ученого выдвигали на получение Нобелевской премии пять раз, баллотировался он и в президенты Австрии, но... обывателям Пирке знаком лишь по монете в 50 евро (справа) .
Тем не менее, карьера Коха продолжает продвигаться. Ему присуждают звание врача 1-го класса и почетного гражданина Берлина. Спустя год он становится директором вновь созданного Института гигиены в Берлине и профессором гигиены в Берлинском университете.
И снова исследовательская жилка (и чувство вины, и желание реванша) не дает жить Роберту Коху спокойно. В 1896 году он отправляется в Южную Африку, чтобы изучать происхождение чумы крупного рогатого скота. И хотя ему не удалось определить причину чумы, он смог локализовать вспышки этого заболевания, делая здоровым животным инъекции препарата желчи зараженных. Затем Кох исследует в Африке и Индии малярию, лихорадку Черной Воды , сонную болезнь у крупного рогатого скота и лошадей. Результаты своей титанической работы он публикует в 1898 году после возвращения в Германию.
Дома он продолжает исследования и в 1901 году на Международном конгрессе по туберкулезу в Лондоне делает заявление, порождающее в научных кругах много споров: бациллы человеческого и коровьего туберкулеза различаются. Ученого подвергли критике, но время показало, что он был прав (кстати, это тоже было предметом спора Коха и Беринга, и тут уже ошибался Беринг; сейчас известно, что туберкулез у животных и человека могут иногда вызывать другие, близкородственные M. tuberculosis , виды микобактерий , способные преодолевать межвидовой барьер).
В 1905 году Роберта Коха удостоили Нобелевской премии по физиологии и медицине «за исследования и открытия, касающиеся лечения туберкулеза». Но уже в 1906 году он возвращается в Центральную Африку для продолжения работ по изучению сонной болезни (трипаносомоза). Он находит, что синтезированный Эрлихом и Хата в 1905 году атоксил (на путать с современным энтеросорбентом из диоксида кремния - тогда это было органическое соединение мышьяка!) может быть эффективен при этом заболевании так же, как хинин против малярии.
До самого конца жизни Кох продолжал исследования по серологии и микробиологии. Он умер 27 мая 1910 года в санатории в Баден-Бадене. Смерть его тоже привела к интересным событиям. Тело Роберта Коха было кремировано, однако в Пруссии в то время законодательно не было разрешено захоранивать урны на кладбищах. В результате было принято решение создать мавзолей Коха прямо в (рис. 7). 10 декабря 1910 года состоялась церемония захоронения праха. И поныне можно посетить этот мавзолей , увидеть портрет Коха, прочесть эпитафию: «Роберт Кох - работа и успехи». И просто побыть наедине с великим ученым, очень непростым человеком, без сомнения, достойным вечной памяти и благодарности человечества.
Рисунок 7. Мавзолей Коха, совмещенный с музеем, в Институте Роберта Коха в Берлине. В мире есть несколько памятников Р. Коху, а на 100-летний юбилей той самой, коховской, Нобелевской премии немцы выпустили марку с портретом их великого соотечественника, а Европейская академия естественных наук учредила медаль Коха, которая вручается лучшим врачам и биологам.
Ну и напоследок необходимо отметить, что это - второй текст из цикла «Нобелевские лауреаты», который создан не мной одним. Большую часть его написала замечательный научный и медицинский журналист и давний мой попутчик по жизни и по работе, Снежана Шабанова.
Литература
- Keim P., Smith K.L., Keys Ch., Takahashi H., Kurata T., Kaufmann A. (2001). Molecular investigation of the Aum Shinrikyo anthrax release in Kameido, Japan . J. Clin. Microbiol. 39 , 4566–4567;
- Robert Koch. (1882). Die Aetiologie der Tuberculose . Berliner Klinische Wochenschrift . 19 , 221–230;
- Первый «медицинский нобель» ;
- Museum and mausoleum . Сайт Института Роберта Коха..
Немецкий врач, бактериолог, один из основоположников современной бактериологии и эпидемиологии.
В 1905 году Роберт Кох был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине за открытие и выделение возбудителя туберкулёза, которая была им выделена после 17 лет работы в лаборатории.
В 1871 году жена подарила на день рождения Роберту Коху микроскоп, и с тех пор он целые дни проводил у прибора, исследуя различные ткани…
Позже Роберт Кох исследовал возбудителя сибирской язвы; холерный вибрион; туберкулёзную палочку (в то время в Германии от туберкулёза умирал каждый седьмой человек). Бактериолог был близок к открытию о роли комаров в переносе возбудителей малярии, но его опередил англичанин Рональд Росс.
«Роберт Кох по праву считался главой европейских микробиологов. Простой сельский врач, он пылал неугасимой страстью к научным исследованиям. Работая в примитивной сельской лаборатории, Кох разработал ряд новых методов в исследовании микробов. Три из них были подлинно революционными. Во-первых, Кох начал окрашивать бактерии. До него все исследователи наблюдали микробов бесцветными, что, учитывая уровень оптики прошлого века, приводило к многочисленным ошибкам, а порой просто не давало возможности увидеть микроба, если его оптическая плотность мало отличалась от оптической плотности окружающих тканей. Кох применил анилиновые красители, которые избирательно окрашивали только микробные тела, и перед исследователями предстал совершенно новый мир микроскопических существ. Забегая вперёд, хочу сказать, что из простого методического приёма в дальнейшем развился целый раздел микробиологии, касающийся тинкториальных свойств микробов (то есть их способности воспринимать ту или иную окраску в зависимости от особенностей обмена веществ этих микроорганизмов). Таким образом, окрасив бактерии, Кох дал возможность проводить микробиологические исследования на новом научном уровне.
Во-вторых, Кох изобрёл твердые питательные среды. Говорят, что это произошло чисто случайно. Якобы Кох забыл в лаборатории разрезанную вареную картофелину, а на следующее утро обнаружил на ней колонии микроорганизмов. Учёный понял, что случай дал ему в руки новый метод исследования. Дело в том, что до работ Коха микробы выращивались в бульоне, то есть в жидкой среде, где невозможно разделить различные микроорганизмы, а значит, и очень трудно получить чистую культуру возбудителя. Для этого приходилось прибегать к сложным методическим ухищрениям, которые далеко не всегда давали эффект. При нанесении же смеси микробов на твёрдую питательную среду каждый микроорганизм становился родоначальником целой колонии микробов именно на том месте, где он попал на питательную среду. И в этой колонии был чистый вид микроба. Экспериментируя с различными питательными продуктами (желатина, агар-агар - вещество, выделяемое из водорослей, и т. д.), Кох разработал целый ряд твёрдых питательных сред и тем самым дал микробиологии возможности, которых она до той поры не имела.
Третьим нововведением, предложенным Кохом, был иммерсионный объектив. До Коха предельное увеличение микроскопа, при котором можно было рассматривать микробы, составляло 400-500 раз. Применение объектива, погруженного в масло, позволило использовать линзы с большей кривизной, резко повысить разрешающую способность микроскопа и получить изображения при увеличении в 900-1400 раз ».
Фролов В.А., Опередивший время, М., «Советская Россия», 1980 г., с. 166-167.