Роберт Кох – великий немецкий ученый

Роберт Кох – великий немецкий ученый

С древнейших времен до конца ХIХ века основной причиной смертности были заразные болезни. Опустошительные эпидемии чумы и холеры приводили к почти полному вымиранию городов и к упадку процветающих государств. Туберкулез косил людей в цветущем возрасте. Повсеместно распространялись кишечные болезни. Во время войн погибали не столько от самих ран, сколько от раневых инфекций – гангрены и столбняка. Врачи и ученые безуспешно пытались выяснить причины этих заболеваний и бороться с ними. Но только в последней четверти позапрошлого века была открыта тайна их возникновения. Этому способствовал прогресс научных и технических знаний, в том числе биологии, химии, физики и оптики. Именно на стыке этих дисциплин возникла микробиология. Ее основоположниками были великие ученые: француз Луи Пастер и его немецкий современник Роберт Кох. Своими блестящими экспериментами они доказали, что заразные болезни вызываются микроорганизмами. Они же открыли возбудителей многих инфекций и создали препараты для их предупреждения, диагностики и лечения.

 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. 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. 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.

 В соединении естествознания  с медициной Кох нашел свое  призвание. Он получил первую  премию за студенческую научную  работу;  она была опубликована в печати, а затем легла в основу диссертации при получении ученой степени. В 1866 году он получил диплом с отличием об окончании университета.

 Врачебная деятельность Коха началась в Гамбурге на эпидемии холеры, причины которой и эффективное лечение тогда не были известны. Там Кох впервые задумался об организации исследований по этой проблеме. Но после спада эпидемии и долгих поисков работы он был вынужден согласиться на место в психиатрической больнице в Лангенхагене. В 1867 году Кох женился на Эмме Адельфине Жозефине Фрац.

В 1869 году он с трудом получил работу по общей врачебной практике в маленьком городке Раковице в Польше где пользовался большим авторитетом у населения. Во время франко-прусской войны 1870 года служил в полевом лазарете.  Раневые инфекции вновь обращают мысли Коха к проблеме заразных болезней. В 1872 году он блестяще сдал экзамены и выиграл конкурс на вакантное место– санитарного врача округа города Волльштейна.Там он организовал небольшую домашнюю лабораторию. Ко дню рождения жена подарила ему микроскоп, и все свободное от службы время он уделял своей заветной мечте – выяснить причину заразных болезней.

 В те годы имелись лишь смутные догадки о связи заразных болезней с микробами. Микроорганизмы впервые были открыты в XVII веке голландцем Антони Левенгуком, увлекавшимся шлифованием стекол и рассматриванием через них окружающих предметов. Он обнаружил в капле воды из лужи мельчайшие подвижные существа, но только через два столетия микробы были найдены сначала Луи Пастером в бродильных жидкостях, а затем им же, а также Робертом Кохом и другими исследователями, в крови больных животных и человека.

 В 1876 году в одном из городков подведомственного Коху санитарного округа разразилась эпидемия сибирской язвы. Кох исследовал кровь заболевшей овцы под микроскопом и обнаружил в ней палочковидных микробов, отсутствовавших у здоровых животных. Последующими опытами он убедительно доказал, что найденные им микробы являются возбудителями этой тяжелой болезни животных и заразившихся от них людей. Он открыл также способность микробов сибирской язвы образовывать споры для выживания в неблагоприятных условиях, разгадав тем самым секрет распространения этой болезни, и разработал необходимые мероприятия по ее предотвращению. В апреле 1876 года Кох выступил в университете города Бреславля с докладом о результатах своих исследований. Доклад был принят восторженно и опубликован в научном журнале. Последующие два года Кох посвятил изучению раневых инфекций и обнаружил микроб-возбудитель воспалительных и гнойных процессов. Он первый разработал ряд методов работы с микробами, в том числе их микрофотографирование и окрашивание анилиновыми красителями. Кох сформулировал и в 1878 году опубликовал в виде брошюры теорию, на основании которой можно установить связь инфекционного заболевания с определенными микроорганизмами. Она до настоящего времени считается классической, и в медицине получила наименование триады Коха-Генле (три фактора, наличие которых дает основание считать микроб возбудителем болезни). Все перечисленные работы Коха способствовали его признанию как ученого с мировым именем. В 1880 году германское правительство назначило его главным советником по борьбе с инфекционными болезнями Королевского управления здравоохранения в Берлине и передало в его распоряжение прекрасно оборудованную лабораторию.

Научные исследования в Берлине Кох начал с разработки новых методов исследования. В 1881 г. он приступил к изучению проблемы туберкулеза. Раньше туберкулез трактовали как наследственное заболевание, затем считали, что он возникает из-за нарушения нормальной деятельности клеток и тканей организма. Многие врачи относились к туберкулезу как к заразной болезни и принимали соответствующие меры (изоляция, дезинфекция и др.). Кох был уверен в микробном происхождении туберкулеза, и поставил задачу найти возбудитель. Он многократно и тщательно исследовал ткани и жидкости больных и экспериментально зараженных лабораторных животных. Сам заразился туберкулезом, к счастью, избежав серьезного заболевания. Микроб-возбудитель не был обнаружен. Тогда он испробовал различные красители и разные их комбинации для окраски препаратов. Проведя безрезультатно 270 окрашиваний, он при использовании 271-й смеси красителей увидел на коричневом фоне разрушенных клеток легочной ткани ярко-синие слегка изогнутые палочки. Это был возбудитель туберкулеза! Кох доказал это согласно им же сформулированной вышеупомянутой теории «триада Коха-Генле». Остроумными опытами он показал, что заражение туберкулезом происходит воздушным путем, т.е. при вдыхании воздуха, содержащего микроб-возбудитель. В честь ученого открытый им возбудитель туберкулеза был назван «бациллой Коха» (по современной классификации «микобактерия туберкулеза»).

 24 марта 1882 г. Кох выступил  на заседании Берлинского медицинского  общества с докладом о возбудителе  туберкулеза. Через 2 недели в «Берлинском  клиническом еженедельнике» была  опубликована его аналогичная  статья. Это был триумф Коха  в науке! В здании, где Кох прочитал  свой доклад, теперь помещается  Институт микробиологии и эпидемиологии  университета Гумбольдта; там имеется  музей Коха и аудитория его  имени. В Берлин к Коху отовсюду  приезжали врачи, которым он читал  лекции по микробиологии. В 1883 г. Кох организовал в Берлине 1-ю  гигиеническую выставку, показавшую  успехи микробиологии. Количество посетителей превзошло все ожидания. Именно в 80-е годы XIX века усилиями Луи Пастера и Роберта Коха микробиология становится самостоятельной наукой.

 Кох планировал посвятить дальнейшие исследования разработке средств для лечения туберкулеза, но летом 1883 г. на Ближнем Востоке вспыхнула эпидемия холеры, угрожавшая перекинуться в Европу. Коха назначили председателем немецкой комиссии по холере, и он отправился в Египет, где организовал бактериологическую лабораторию. Он был убежден, что возбудителем холеры является микроб, и вместе со своими помощниками начал его поиски. Вначале попытки выделить возбудителя из тканей и жидкостей больных и умерших оканчивались неудачей, но вскоре в стенках кишечника и выделениях больных был обнаружен микроб в виде запятой. Кох предположил, что это и есть виновник холеры. Исследования были продолжены в Калькутте (Индия), куда Кох с сотрудниками направился из Египта в связи с появившейся там холерной эпидемией.

 Предположения Коха оправдались. Микроб в виде запятой нашли не только в кишечнике и кале больных, но и в воде, которую использовали для питья местные жители, а также в молоке и других пищевых продуктах. В европейских кварталах Калькутты, где был водопровод, и вода фильтровалась и очищалась, случаев заболевания холерой почти не было. Кох вспомнил, что в начале его врачебной работы, во время эпидемии холеры в Гамбурге, в богатых районах с водопроводом и очисткой воды заболевших тоже почти не наблюдалось. На основании своих исследований и наблюдений Кох предложил систему гигиенических мероприятий для предотвращения эпидемий холеры: строительство водопроводов с фильтрацией и очисткой воды, дезинфекция, обязательное кипячение воды и молока, тщательное мытье овощей и фруктов.

 По возвращению в Берлин Кох опубликовал отчет о своей поездке, а в июне 1884 г. выступил с докладом на конференции по проблеме холеры. Коха чествовали как выдающегося исследователя. Его наградили орденом и крупной денежной премией, ему дал аудиенцию кайзер Германии. В 1885 г. Коха выбрали профессором Берлинского университета и утвердили в должности руководителя Института гигиены. Там проходили стажировку врачи со всего мира с целью изучения микробиологических методов исследования.

 Кох рекомендовал своему талантливому ученику Эмилю Берингу изучить свойства сыворотки крови инфицированных. Беринг одновременно с учеником Луи Пастера разработал сывороточный метод лечения инфекционных заболеваний и создал противодифтерийную, позже противостолбнячную сыворотки. Поэтому Коха можно считать одним из инициаторов сывороточной терапии.

 В 1886 г. Кох начал давно задуманные исследования по разработке средств для лечения туберкулеза. Здесь его постигла серьезная неудача. Мир стал свидетелем крупной трагедии в истории медицины. Кох предположил, что в продуктах жизнедеятельности возбудителя туберкулеза имеются вещества, способные приостанавливать и излечивать туберкулез. Через несколько лет упорного труда он выделил из питательной среды, на которой выращивались туберкулезные микобактерии, такое вещество и назвал его туберкулином. Изучение туберкулина на инфицированных лабораторных животных и небольшом контингенте больных людей показало, что туберкулин оказывает лечебное действие, особенно на ранних стадиях болезни. Кох считал необходимым дальнейшее испытание эффективности туберкулина и отдаленных последствий его применения. Будучи уверенным, что найдено новое средство против туберкулеза, Кох в августе 1890 г. сообщил о нем в докладе на международном медицинском конгрессе в Берлине, а затем на специальном заседании Берлинского медицинского общества. Вокруг выступлений Коха возник невероятный ажиотаж. В Берлин съехалось небывалое число больных туберкулезом и врачей для ознакомления с методом лечения. Открывались новые больницы, их не хватало, Кох разработал способ амбулаторного лечения туберкулином. Коха объявили победителем туберкулеза, ему оказывали всевозможные почести, чествовали в рейхстаге, избирали почетным доктором германских и зарубежных университетов. Русское правительство прислало ему орден Святого Станислава. Следует отметить, что Кох в своих выступлениях по поводу туберкулина проявлял известную осторожность. Некоторые врачи были скептически настроены и высказывались против его применения.

 И вдруг наступило внезапное и страшное прозрение. Были отмечены смертельные случаи из-за угнетающего действия туберкулина на сердце, отека легких, а также ряда других разрушительных эффектов. Наступило полное разочарование в туберкулине как в лечебном средстве. Коха проклинали, обвиняли в нечестности, требовали суровых наказаний. Все его заслуги были забыты.

 Кох жестоко страдал из-за того, что его препарат привел к человеческим жертвам. Он упрекал себя в этом, предложив к применению недоработанное лечебное средство. Но этот поступок не был бесчестным – это была роковая ошибка, великое заблуждение. Тяжелый период научной жизни Коха осложнился разводом с женой и полным одиночеством.

 Но Кох не пал духом, продолжил исследовательскую работу, доказал, что был и остался ученым и цель его жизни – это служение науке, медицине и человечеству. Он продолжал верить в туберкулин и предложил его применение как диагностического препарата, т.е. для распознавания туберкулеза. 

За последние десятилетия туберкулин Коха был значительно усовершенствован, очищен от примесей и стандартизирован. В настоящее время применяют различные модификации очищенного туберкулина. В России туберкулин как диагностический препарат использовали с 90-х годов XIX века. Его приготовление было налажено в Императорском институте экспериментальной медицины. В 20-е годы XX века там было организовано специальное туберкулиновое отделение; в 1938 г. оно вошло в состав Ленинградского (Санкт-Петербургского) НИИ вакцин и сывороток. В 1954 г. там было начато производство сухого очищенного туберкулина (М.А. Линникова), а с 1965 г. выпускается очищенный туберкулин в стандартном разведении. Последний широко применяется в России и странах СНГ.

Кох продолжал заниматься общими проблемами туберкулеза, в т.ч. иммунитетом при этой болезни. Он обнаружил, что если возбудитель туберкулеза попадает в организм, то вне зависимости от того, наступает ли заболевание или оно вылечивается, организм остается инфицированным. Это можно констатировать повышением чувствительности к туберкулину. Инфицированность обеспечивает невосприимчивость к последующему заражению, т.е. приобретается иммунитет к туберкулезу. Наблюдаемое явление получило наименование «феномен Коха» и легло в основу создания туберкулезной вакцины. Она широко применяется во всем мире и в значительной степени предохраняет от туберкулеза.

 Таким образом, одна из самых трагических страниц в истории Медицины – применение туберкулина как лечебного средства – впоследствии обернулось светлой стороной: созданием препаратов для диагностики туберкулеза и вакцины БЦЖ. 

В декабре 1905 г. Кох был удостоен Нобелевской премии по медицине как выдающийся деятель науки и один из основателей микробиологии.