Кох (Koch) Роберт (11.12.1843, Клаустале – 27.05.1910, Баден-Баден), немецкий бактериолог, удостоенный в 1905 Нобелевской премии по физиологии и медицине за открытие и выделение возбудителя туберкулёза. Учился в Гёттингенском университете, где в 1866 получил степень доктора медицины. Во время франко-прусской войны служил военным хирургом. С 1872 – уездный санитарный врач в Вольштейне, где организовал частную микробиологическую лабораторию. Когда в его уезде разразилась эпидемия сибирской язвы, Кох занялся изучением этой болезни. Ему удалось культивировать возбудителя, изучить его жизненный цикл и инфицировать подопытных мышей. В 1876 Кох сделал доклад в университете Бреслау об открытии им возбудителя сибирской язвы.
В 1878 были опубликованы результаты экспериментов Коха по культивированию стафилококка, возбудителя раневых инфекций, и впервые описаны сделанные под микроскопом наблюдения этого микроорганизма, выделенного из инфицированных ран. В 1882 Кох сообщил об обнаружении бациллы, вызывающей конъюнктивит (бацилла Коха–Уикса), и представил на заседании Берлинского физиологического общества статью о возбудителе туберкулёза. В ней были сформулированы знаменитые требования, на основании которых можно констатировать связь заболевания с определённым микроорганизмом (постулаты Коха):
В 1885 Кох был назначен профессором Берлинского университета и избран директором Института гигиены. В 1889 впервые выделил (совместно с Ш. Китасато) чистую культуру возбудителя столбняка. На Международном медицинском конгрессе в Берлине, состоявшемся в 1890, представил доклад об открытии туберкулина – вещества, продуцируемого туберкулёзной бациллой. Клинические испытания показали, что туберкулин не обладает терапевтическим эффектом, хотя его можно использовать для диагностики туберкулёза (проба Коха).
В 1891 Кох возглавил основанный им Институт инфекционных болезней в Берлине. В 1896 предпринял поездку в Африку для изучения эпидемии чумы рогатого скота и разработал вакцину против этой болезни, а в 1897 отправился с этой же целью в Индию. В 1903, изучая инфекционные заболевания жителей Африки, обнаружил спирохеты в крови людей, страдающих возвратным тифом, в 1906 установил, что переносчиком возбудителя сонной болезни является муха цеце.
Кох создал многие важнейшие методы исследования: ввёл в практику анилиновые красители, предложил использовать в микроскопии иммерсионные системы и конденсор Аббе, разработал метод культивирования микроорганизмов на биологических жидкостях и плотных питательных средах, ввёл в практику метод дробных посевов.
«Первый из всех исследователей, первый из всех когда-либо живших на свете людей, Кох доказал, что определенный вид микроба вызывает определенную болезнь и что маленькие жалкие бациллы могут легко стать убийцами большого грозного животного», — писал Поль де Крюи.
Роберт Кох - немецкий микробиолог, один из основоположников современной бактериологии и эпидемиологии. Впервые выделил чистую культуру возбудителя сибирской язвы, доказал ее способность к спорообразованию. Предложил способы дезинфекции. Сформулировал критерии этиологической связи инфекционного заболевания с микроорганизмом (триада Коха).
Роберт Кох родился 11 декабря 1843 года в крохотном немецком городке Краустале. В детстве он очень любил ломать, а затем чинить свои игрушки. За этим занятием он проводил долгие часы. Когда он подрос и пошел в гимназию, то, как и положено ребенку его возраста, стал мечтать о далеких странах и великих открытиях. Он хотел стать судовым врачом и проплыть вокруг земного шара. Но по окончании в 1866 году медицинского факультета Геттингенского университета его ждала скромная должность младшего врача в доме умалишенных в Гамбурге. Лечение лишенных разума людей энтузиазма у Коха не вызывало. Казалось, что в перспективе его ждет только скучная рутинная врачебная практика. Он переезжал с места на место и наконец оказался в роли уездного врача в Вольштейне (Восточная Пруссия). Кох быстро завоевал уважение сельских жителей, и врачебная практика стала приносить ему ощутимый доход. В то же время мысли о романтических путешествиях и свершениях Коха не покидали.
Невеста его, девушка милая, простая, согласилась выйти за него замуж при одном условии: никаких джунглей, фрегатов: дом, семья, тихая, всеми уважаемая профессия сельского лекаря. Он смирился. Не смирился его дух. В день 28‑летия Коха Эмми Фраац, его жена, на радостях подарила ему микроскоп. Она и подумать, конечно же, не могла, что этот прибор поможет мужу завоевать мировую славу. Микроскоп, купленный как игрушка, стал вскоре причиной супружеских разногласий. Коху стоило большого труда оторваться от любимого инструмента. Насколько он был теперь увлечен занятиями микробиологией, настолько потерял интерес к врачебной практике. Он не любил врачевать, он любил исследовать.
Опыты Луи Пастера, утверждавшего, что все болезни вызываются бактериями, будоражили воображение молодого доктора. И Кох организовал примитивную домашнюю лабораторию и провел свои первые микробиологические исследования. Он ничего не знал еще о дрожжевом бульоне, придуманном Пастером, и его опыты отличались такой же примитивной оригинальностью, как попытки первого пещерного человека получить огонь. Бесстрашный исследователь невидимого мира убийц мог легко заразиться смертельной болезнью. Предохраняться было нечем: не было ни инструмента, ни индивидуальных средств защиты.
Начал он с сибирской язвы, охватившей всю Европу. Кровь овцы, убитой сибирской язвой, оказалась на предметном столике его микроскопа. Случайно он увидел то, что не увидели другие: бактерии, вызывающие болезнь, механизм их воспроизводства и коварный способ их самоконсервации, позволяющий им возрождаться практически из небытия. «Время и терпение превращают тутовый лист в шелк» - гласит индийская пословица. Кох проделал гигантскую работу, требующую самоотверженности, полной самоотдачи. Корпеть над микроскопом дни, недели, месяцы, прокладывать впервые путь в загадочном лабиринте микромира - на это мог решиться только такой романтик, каким был Кох.
Благодаря микроскопу и красителям Коху открылся удивительный мир невероятно маленьких живых существ - микробов. Пользуясь разработанным им методом культивирования бактерий, открытых ранее в крови больных сибирской язвой, Кох доказал, что они являются возбудителями сибирской язвы и способны к образованию устойчивых спор. Это открытие врача объяснило пути распространения болезни. Когда он разобрался с сибирской язвой, ему и в голову не приходило что-то об этом опубликовать, кому-то доложить. В 1876 году, по настоянию своего профессора Кона, Кох отправился из своего медвежьего угла в Бреславль, чтобы объявить миру о том, что микробы действительно являются причиной болезни. Тогда в это мало кто верил. Собравшиеся светила науки в течение трех дней, затаив дыхание, сидели и слушали никому неизвестного врача. Это была победа! Профессор Конгейм, один из самых талантливых в Европе патологов, не мог больше сдерживаться. Он выскочил из зала как ошпаренный и бросился в лабораторию проверять, прав ли этот безвестный доктор.
Доктор Кох вернулся в Вольштейн, где, начиная с 1878 по 1880 год, добился новых больших успехов, открыв и изучив особый вид маленьких негодников, вызывающих смертельное нагноение ран у людей и животных. В работе, посвященной раневым инфекциям, Кох выдвинул известных три требования (триада Коха), на основании которых можно установить связь заболевания с определенным микробом: 1) обязательное выявление микроба во всех случаях данной болезни; 2) число и распределение микробов должно объяснить все явления болезни; 3) в каждой отдельной инфекции должен быть определен свой возбудитель в виде хорошо морфологически охарактеризованного микроорганизма. Для выполнения этих требований (впоследствии во многом переработанных и измененных) Кох создал ряд новых методов приготовления препаратов, окрашивания и др., которые прочно вошли в медицинскую практику.
Далее Кох горячо взялся за поиски бактерий туберкулёза - болезни, которая уносила, да и сейчас еще уносит, множество человеческих жизней. Начал Кох с микроскопического исследования внутренних органов тридцатишестилетнего рабочего, погибшего от скоротечной чахотки - туберкулёза легких. Но никаких микробов разглядеть не удалось. Вот тогда его и осенило использовать окраску препаратов. Это произошло в 1877 году, который стал историческим для медицины. Сделав мазок легочной ткани больного на предметном стекле, Кох высушил его и поместил в раствор красителя. Рассматривая под микроскопом препарат, окрашенный в синий цвет, он отчетливо увидел между легочной тканью многочисленные тоненькие палочки…
Все это время бреславльские профессора о нем не забывали, и в 1880 году, по их протекции на него, как снег на голову, свалилось предложение правительства прибыть в Берлин для занятия должности экстраординарного сотрудника при министерстве здравоохранения. Здесь он получил в свое распоряжение великолепную лабораторию с богатейшим оборудованием и двумя ассистентами, военными врачами Лёфлером и Гафки. В 1882 году, проявляя адское терпение, Кох, пользуясь изобретенным им способом окраски и культивирования микробов, открыл возбудителя туберкулёза. 24 марта 1882 года на заседании общества врачей в Берлине Кох сообщил об открытии возбудителя туберкулеза («палочка Коха»). Присутствующий в зале профессор Вирхов, верховный законодатель немецкой медицины, не сумев побороть эмоции, вышел, хлопнув дверью. Наверное, впервые ему нечего было сказать.
Сделано было значительнейшее открытие, позволившее начать поиски средств борьбы с туберкулёзом. Весть о том, что Роберт Кох открыл туберкулезный микроб, пронеслась по всему миру. В одночасье маленький серьезный близорукий немец стал знаменитейшим человеком, к которому устремились учиться микробиологи всех стран. Кох основал в 1886 году журнал «Zeitschrift fьr Hygiene und Infectionskrankheiten», в котором в 1890 году опубликовал метод лечения туберкулёза экстрактом из культуры туберкулёзной палочки - туберкулином. Однако препарат оказался неэффективным и употребляется лишь для диагностики туберкулёза.
Роберт Кох разработал метод выделения чистых культур микробов путем посева смеси на пластинках желатина и с его помощью выделил в 1883 году вибрион холеры, по форме напоминающий запятую и названный поэтому «холерной запятой». Ближе к осени этого года холера появилась в Египте, причем возникло опасение, что, как и раньше, она оттуда начнет свое странствие по всему миру. Поэтому некоторые правительства, прежде всего французское, решили послать в Египет исследовательские группы, чтобы при помощи новых методов научиться борьбе с эпидемией холеры.
Подобное решение было принято и в Германии. Правительство назначило Коха главой комиссии, которая 24 августа прибыла в Александрию. Местом работы был выбран греческий госпиталь. Еще за год до этого Кох наблюдал в присланной ему из Индии части кишки умершего от холеры большое количество бактерий. Он, однако, не придал этому особого значения, так как в кишках всегда находится множество бактерий.
Теперь, в Египте, он вспомнил об этом открытии. «Может быть, - подумал он, - именно этот микроб является искомым возбудителем холеры». 17 сентября Кох сообщил в Берлин, что в содержимом кишечников двенадцати холерных больных и десяти умерших от холеры найден общий для этого заболевания микроб и выращена его культура. Но ему не удалось вызвать заболевания холерой путем инъекции этой культуры животным. К этому времени в Египте эпидемия уже начала стихать и дальнейшие исследования представлялись невозможными. Поэтому комиссия направилась в Индию, в Калькутту, где все еще гнездилась холера. Больные и умершие вновь были подвергнуты исследованиям, и опять был найден тот же микроб, что и в Египте, - те же имеющие форму запятой соединенные попарно бациллы. У Коха и его сотрудников не оставалось ни малейшего сомнения в том, что именно этот микроб - возбудитель холеры. Дополнительно изучив процесс холерной инфекции и значение снабжения питьевой водой для прекращения болезни, Кох вернулся на родину, где его ожидала триумфальная встреча.
В 1885-1891 годах Кох был профессором Берлинского университета. С 1891 года он возглавлял Институт инфекционных болезней больницы Шаритэ, а с 1901 года - Институт инфекционных болезней в Берлине, впоследствии названный именем Коха.
В 1904 году Кох отказался от должности директора Института инфекционных болезней, чтобы заняться только исследовательской деятельностью. Через год ему одновременно с Адольфом Байером, выдающимся исследователем красителей, была присуждена Нобелевская премия, а еще через пять лет, 27 мая 1910 года, Роберт Кох умер. Он ушел из жизни так же тихо и скромно, как и жил.
Ученики Коха немало потрудились. Страшная болезнь, дифтерит, уносила каждый день сотни, тысячи детских жизней. Лечили от удушья трахеотомией (вскрытием дыхательного горла). Некоторые бесстрашные врачи, рискуя умереть от смертельного яда, жертвовали собой и высасывали ложные перепонки, находящиеся в только что открытом дыхательном горле. Так погиб врач-писатель М.А. Булгаков. И вот в 1884 году Фридрих Лёфлер (1852-1915) открыл возбудителя дифтерии и описал этиологию дифтерита, что дало возможность Э. Берингу и Э. Ру приготовить антитоксическую сыворотку. Георг Гафки (1850-1918), с 1904 года директор Института инфекционных болезней в Берлине, описал этиологию брюшного тифа, впервые выделил чистые культуры брюшнотифозной палочки и дал в 1884 году подробное ее описание. Особенно заметным был Рихард Пфейфер (Pfeiffer), автор большого числа работ по различным вопросам микробиологии и иммунитета. В 1890 году описал возбудителя инфлюэнцы в мазках, а в 1892 году получил чистую культуру микроба, считавшегося возбудителем гриппа; в 1894 году одновременно с русским врачом В.И. Исаевым открыл и изучил бактериолиз холерных вибрионов; в 1896 году открыл эндотоксины возбудителя брюшного тифа. В объяснении механизма иммунитета пытался противопоставить явления бактериолиза фагоцитозу. Пфейфер внес много нового в изучение малярии, чумы, холеры и других инфекционных болезней.
В 1905 году за «исследования и открытия, касающиеся лечения туберкулёза», Роберт Кох удостоен Нобелевской премиипо физиологии и медицине. В 1885 году Роберт Кох стал профессором Берлинского университета и директором только что созданного Института гигиены. В 1871 году Кох демобилизовался. Роберт Кох предпринимает попытки найти возбудителя туберкулёза, болезни в то время широко распространённой и являющейся основной причиной смертности.
В 1862 году Кох оканчивает гимназию, и затем поступает в знаменитый своими научными традициями Геттингенский университет. Именно их участие в дискуссиях о микробах и природе различных заболеваний зажгли у молодого Коха интерес к этой проблеме.
С этого времени он начинает работать в различных больницах, и в то же время безуспешно пытается организовать частную практику в пяти разных городах Германии. В 1870 году начинается франко-прусская война, и работа Коха в больнице прерывается. 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.
Вскоре после этого между Кохом и Пастером - до этого времени лидером в микробиологии - развернулась острая дискуссия. Вскоре Кох понимает, что достичь цели можно только с помощью красителей. В то время это заболевание было одной из главных причин смертности даже в Германии. Да и в наше время туберкулёз - основная причина смертности в развивающихся странах.
Когда в 1848 году Роберт поступил в местную начальную школу, он уже умел читать и писать
Я предпринял свои исследования в интересах людей. Ради этого я трудился. Эти принципы до сих пор лежат в основе медицинской микробиологии. 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. Позже Роберт Кох исследовал возбудителя сибирской язвы; холерный вибрион; туберкулёзную палочку (в то время в Германии от туберкулёза умирал каждый седьмой человек).
Работая в примитивной сельской лаборатории, Кох разработал ряд новых методов в исследовании микробов. Во-первых, Кох начал окрашивать бактерии. Якобы Кох забыл в лаборатории разрезанную вареную картофелину, а на следующее утро обнаружил на ней колонии микроорганизмов. 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.
Третьим нововведением, предложенным Кохом, был иммерсионный объектив. Роберт Кох родился11 декабря 1843 года в Клаусталь-Целлерфельде. Его родителями были Герман Кох, работавший в управлении шахт, и Матильда Юлия Генриетта Кох (Бивенд).
Он легко учился и в 1851 году поступил в гимназию Клаусталя. Через четыре года он уже был первым учеником в классе, а в 1862 году закончил гимназию. Сразу по окончании гимназии Роберт Кох поступил в Гёттингенский университет, где в течение двух семестров изучал естественные науки, физику и ботанику, а затем начал изучать медицину. Кох заинтересовался этой проблемой.
Жена подарила ему на двадцативосьмилетие микроскоп, и с тех пор Роберт целые дни проводил у микроскопа. Исследования Коха впервые доказали бактериальное происхождение заболевания. Его статьи по проблемам сибирской язвы были опубликованы в 1876 и 1877 годах при содействии ботаника Фердинанда Кона и патолога Юлия Конгейма в Университете Бреслау. В 1881 году Кох опубликовал работу «Методы изучения патогенных организмов», в которой описал способ выращивания микробов в твердых средах.
Кох достиг величайшего триумфа 24 марта 1882 года, когда он объявил о том, что сумел выделить бактерию, вызывающую туберкулез
В публикациях Коха по проблемам туберкулеза впервые были обозначены принципы, которые затем стали называться постулатами Коха. Эти принципы «получения исчерпывающих доказательств… В то же время он продолжал исследования туберкулеза, сосредоточившись на поисках способов лечения этого заболевания. Это открытие, сыгравшее большую роль в борьбе с туберкулезом у коров, явилось главной причиной присуждения Коху Нобелевской премии. В 1893 году Кох развелся со своей первой супругой и женился на молодой актрисе Хедвиге Фрайбург.
Кох был поклонником Иоганна Гёте и заядлым шахматистом. В 1906 году ученый был удостоен прусского ордена Почета, присуждаемого германским правительством. Он был удостоен почетных докторских степеней университетов Гейдельберга и Болоньи. Кох был иностранным членом Французской академии наук. Лондонского королевского научного общества, Британской медицинской ассоциации и многих других научных обществ.
24 марта 1882 года немецкий ученый Роберт Кох в Берлине объявил об открытии возбудителя туберкулеза. Через год он обнаружил и возбудителя холеры. Благодаря обнаружению бактерии, вызывающей туберкулез, Кох достиг величайшего за всю свою жизнь триумфа.
Роберт Кох в своих публикациях выработал принципы «получения доказательств, что тот или иной микроорганизм вызывает определённые заболевания». Когда в его уезде разразилась эпидемия сибирской язвы, Кох занялся изучением этой болезни. К 1883–1884 относится опубликование еще одной работы Коха – об открытии холерного вибриона и способе его передачи. В 1891 Кох возглавил основанный им Институт инфекционных болезней в Берлине.
Роберт Кох скончался27 мая 1910 года в Баден-Бадене от сердечного приступа
Мы продолжаем серию очерков о жизни известных ученых, оставивших весьма заметный след в мировой науке и истории человечества. По примеру дедушки и дяди, он тоже стал собирать свой гербарий, став ботаником-любителем еще в дошкольном возрасте. Через три года мальчик перешел в местную гимназию, где учителя быстро признали Роберта лучшим учеником в классе.
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..
Роберт Кох — современник Пастера — внес огромный вклад в развитие медицинской микробиологии, открыл и изучил возбудителей таких тяжелых инфекционных заболеваний человека, как туберкулез и холера. Микробиологическая наука обязана Коху совершенствованием методов микробиологической, техники: он предложил способы окраски микроорганизмов, которые помогли изучить строение многих микробов, использовал при микроскопии освещение (осветитель Аббе), ввел микрофотографирование. Методы микробиологических исследований, разработанные Кохом, позволили получить чистую культуру возбудителей инфекционных болезней (микроорганизмы только одного вида). Это стало возможным при выращивании микроорганизмов на плотных питательных средах, предложенных Кохом. На этих средах можно получить из одной клетки популяцию микроорганизмов, растущую в виде колонии. Появилась возможность изучить не только морфологию, но и физиологические и биохимические свойства микробов, определить их способность вызывать заболевания у экспериментальных животных. Указанные методы за 10—20 лет позволили открыть, описать и изучить многих возбудителей инфекционных заболеваний и послужили основой формирования медицинской микробиологии. Кох пытался приготовить из туберкулезной палочки препарат для лечения этого заболевания — туберкулин, представляющий продукт жизнедеятельности возбудителя. Однако туберкулин был неэффективен при лечении заболевания. В настоящее время он успешно применяется с диагностической целью (пробы Пирке и Манту), выявляя зараженность человека туберкулезными микобактериями.
Работы Пастера и Коха привели к дальнейшим успехам микробиологии. Конец XIX и начало XX века характеризуются открытием, описанием и изучением различных возбудителей инфекционных заболеваний. В 1884 г. Эберт и Гаффки описали возбудителя брюшного тифа — брюшнотифозную палочку, Николайер и Китазато — возбудителя столбняка, Китазато и Йерсен — возбудителя чумы. Немецкий врач Леффлер первым обнаружил возбудителя дифтерии, который получил название палочки Леффлера. Английский исследователь Дэвид Брюс в 1886 г. открыл возбудителя лихорадки острова Мальта. В честь этого открытия возбудитель заболевания был назван бруцеллой, а заболевание — бруцеллезом. Тогда же было показано, что спирохеты могут быть возбудителями очень тяжелых заболеваний человека. В 1868 г. Обермейер открыл спирохету — возбудителя возвратного тифа. Шаудинн и Гофман в 1905 г. описали бледную спирохету— возбудителя сифилиса.
Пути открытия и изучения некоторых возбудителей, например риккетсий, были поистине драматичными. Заболевания сыпным тифом среди населения различных стран были известны давно, однако долгое время не удавалось найти их возбудителя и установить пути заражения здорового человека от больного. В 1876 г. русский исследователь О. О. Мочутковский неоднократно вводил себе кровь сыпнотифозного больного, в результате чего заболел сыпным тифом. Этот героический опыт, проведенный на себе, показал, что возбудители при сыпном тифе находятся в крови больного человека. Оставалось неясным, как из крови больного они могут проникать в организм здорового человека. Однако за 2 года до опытов Мочутковского профессор Казанского университета Г. Н. Минх высказал мысль, что возбудители сыпного и возвратного тифов переносятся здоровым людям кровососущими насекомыми, в частности вшами. Основанием для такого утверждения послужили опыты Минха, также заразившего себя кровью больного возвратным тифом. Предположение Минха блестяще было подтверждено в 1909 г: Шарлем Николем, который в экспериментах на обезьянах доказал, что переносчиком сыпнотифозной инфекции является платяная вошь. В этом же году Рекетс обнаружил возбудителя сыпного тифа в Америке, а Провачек — в Европе. В честь исследователей, умерших от сыпного тифа при изучении его, возбудитель назван риккетсией Провачека.
В конце XIX века были обнаружены возбудители заболеваний среди простейших. В 1875 г. в Петербурге Ф. А. Леш открыл возбудителя амебной дизентерии — дизентерийную амебу. Через 5 лет французский военный врач Лаверан в крови больных малярией нашел возбудителя заболевания — малярийного плазмодия. Англичанин Росс, итальянец Грасси и русский ученый В. Я. Данилевский доказали, что переносчиком возбудителя малярии от больного человека здоровому являются комары. В 1898 г. П. Ф. Боровский описал возбудителя кожного лейшманиоза, оказавшегося жгутиковым простейшим, а Брюс открыл патогенных трипаносом — возбудителей сонной болезни в Африке. Большой вклад в науку был внесен Д. Л. Романовским, предложившим специальные методы окраски препаратов крови и простейших организмов. Это позволило детально изучить их морфологию и дифференцировать. В 1901 г. Н. С. Соловьев в Томске установил, что простейшие балантидии вызывают у человека тяжелое поражение кишечника — балантидиоз. Значительно позже были обнаружены и изучены вирусы, хотя история их открытия началась в конце XIX века. Особенно большое значение в открытии вирусов имели работы Д. И. Ивановского, связанные с изучением природы мозаичной болезни листьев табака. Исследователю удалось установить, что сок, полученный из листьев больного растения, при втирании в здоровые листья вызывает их поражение. Д. И. Ивановский (1892) пришел к выводу, что болезнь табака вызывает мельчайший агент, отличающийся от известных уже микроорганизмов тем, что он не растет на питательных средах и проходит через фильтры. Датский ботаник Мартин Бейеринк, также изучавший болезнь табака, назвал вновь открытое вещество вирусом, определив его как «жидкое живое заразное начало». Ремленже (1906) предложил название «фильтрующиеся вирусы». История изучения вирусов начинается только после 1932 г., когда американский биохимик Стенли заинтересовался загадочными невидимками. Он установил белковую природу вирусов. Исследуя белок вирусов, английские биохимики Боуден и Пири показали, что он является фосфопротеином, а в дальнейшем установили, что вирусы, как и все живые организмы, содержат нуклеопротеиды. Увидеть вирус удалось лишь после того, как стали применять электронные микроскопы, дающие огромное увеличение изучаемых объектов, что позволило изучить форму вирусов, их строение и структуру.
В наше время были изучены также процессы размножения вирусов, отличающиеся от размножения других микроорганизмов. Вирусы оказались возбудителями значительного числа тяжелых и распространенных заболеваний, таких, как натуральная оспа, бешенство, энцефалиты, полиомиелит, грипп и др.
В начале XX века были найдены вирусы у бактерий (бактериофаги), а позднее у актиномицетов (актинофаги). Доказана роль вирусов в возникновении опухолей у животных. Предполагают также, что вирусы могут быть причиной развития некоторых опухолей человека.
Конец XIX века ознаменовался открытиями не только возбудителей заразных заболеваний, но также факторов, с помощью которых организм человека защищается от проникших в него микробов. В 1890 г, Беринг и Китазато установили, что в крови больного дифтерией появляются противоядия, которые защищают организм от яда дифтерийной палочки. Они назвали их антителами. В 1898 г. Пауль Эрлих, основываясь на этих опытах, создал первую теорию иммунитета, т. е. невосприимчивости к инфекционным заболеваниям. Она получила название гуморальной теории иммунитета (от лат. humor — жидкость), поскольку защищающие организм противоядия — антитела — находятся в крови. В результате открытия антител Берингом и Ру были получены противодифтерийные антитоксические сыворотки, которые с большим успехом использовались для лечения дифтерии. Это величайшее открытие было удостоено первой Нобелевской премии 1908 г., которую они разделили с создателем фагоцитарной теории иммунитета И. И. Мечниковым. В дальнейшем были получены высокоэффективные антитоксические сыворотки против токсинов возбудителей столбняка, газовой гангрены, ботулизма, которые позволили спасти жизнь многих тысяч больных.
