Rywalizacja Kocha – Pasteura

Francuski Louis Pasteur (1822-1895) i Niemiec Robert Koch (1843-1910) to dwie największe postacie w mikrobiologii medycznej i ustanowieniu akceptacji teorii zarazków (teorii zarazków). W 1882 roku, podsycane rywalizacją narodową i barierą językową, napięcie między Pasteurem a młodszym Kochem przerodziło się w ostry konflikt.

Pasteur już wcześniej odkrył chiralność molekularną , zbadał fermentację , obalił spontaniczne powstawanie , zainspirował Listera do wprowadzenia antyseptyki do chirurgii, wprowadził pasteryzację do francuskiego przemysłu winiarskiego, odpowiedział na choroby jedwabników nękające francuski przemysł jedwabników, osłabił gatunek bakterii Pasteurella , aby opracować szczepionkę cholerę drobiową (1879) i wprowadził szczepionkę przeciw wąglikowi (1881).

Koch zmienił bakteriologię , wprowadzając technikę czystej kultury , dzięki której ustalił bakteryjną przyczynę choroby wąglika (1876), wprowadził do bakteriologii zarówno płytki do barwienia, jak i do hodowli stałych (1881), zidentyfikował mikrobiologiczną przyczynę gruźlicy (1882) , przypadkowo spopularyzował postulaty Kocha dotyczące identyfikacji drobnoustrojowej przyczyny choroby, a później zidentyfikował bakteryjną przyczynę cholery (1883).

Chociaż Koch przez krótki czas, a potem jego zwolennicy bakteriologii, uważał właściwości gatunku bakterii za niezmienne, modyfikacja zjadliwości przez Pasteura w celu opracowania szczepionki wykazała fałszywość tej doktryny. Na konferencji w 1882 roku błędnie przetłumaczony termin z francuskiego na niemiecki podczas wykładu Pasteura wywołał oburzenie Kocha, po czym dwaj koledzy Kocha, bakteriolodzy, Friedrich Loeffler i Georg Gaffky , opublikowali oczernianie całości badań Pasteura nad wąglikiem od 1877 roku.

Napięcia między Francją a Niemcami

Kolaż przedstawiający wojnę francusko-pruską.

Niemcy zjednoczyły się dzięki zwycięstwu w wojnie francusko-pruskiej (1870–1871), odbierając Francji Alzację i Lotaryngię . Pasteur był profesorem na Uniwersytecie w Strasburgu z siedzibą w Alzacji, gdzie ożenił się z córką rektora. Jean Baptiste Pasteur, jedyny syn Ludwika i Marii Pasteurów, był żołnierzem w wojnie francusko-pruskiej. Ton nadany przez tę wojnę przyczynił się do rywalizacji między Kochem a Pasteurem. „Problem niemiecki”, w miarę jak Niemcy coraz bardziej zyskiwały dominację naukową, technologiczną i przemysłową, podsycał napięcia między narodami europejskimi. Zastosowania teorii zarazków zostały osadzone w dążeniach Francji, Niemiec, Wielkiej Brytanii i Włoch do kolonizacji Afryki i Azji przy pomocy medycyny tropikalnej , nowego wariantu medycyny kolonialnej, podczas gdy naukowcy medyczni w poszczególnych krajach rywalizowali o przewodnictwo w postępach.

Bakteriologia Kocha i wąglik

Robert Koch był niemieckim lekarzem. Otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny za odkrycie gruźlicy w 1905 roku. Uważany jest za jednego z założycieli mikrobiologii.

W 1863 roku, pod wpływem badań Pasteura nad fermentacją, inny Francuz Casimir Davaine w większości wyjaśnił przyczynę wąglika, ale wyjaśnieniu Davaine'a sprzeciwiali się ci, którzy sprzeciwiali się idei, że infekcja mikroorganizmem może to wyjaśnić. W 1840 roku Jakob Henle zaproponował infekcje mikroorganizmami wywołujące choroby, aw 1875 roku niemiecki botanik Ferdinand Cohn odniósł się do kontrowersji w mikrobiologii, oświadczając, że jednostką elementarną jest komórka i że każda forma bakterii jest stała i naturalnie oddzielona od inne formy . Pod wpływem Henlego i Cohna Koch opracował tzw czystą kulturę bakterii opisanych przez Davaine'a, prześledzili stadium zarodników, zaszczepili nimi zwierzęta i wykazali, że powodują wąglika. Pasteur nazwał to „niezwykłym osiągnięciem”. W czystej kulturze bakterie mają tendencję do utrzymywania stałych cech, a Koch poinformował, że już zaobserwował stałość.

Pasteur podjął dochodzenie, ale dał wiele uznania Davaine'owi. Tymczasem badacze Pasteura zawsze zgłaszali różnice w swoich kulturach. W 1879 roku Henri Toussaint zidentyfikował gatunek bakterii zaangażowany w cholerę kurcząt i nazwał rodzaj na cześć Pasteura Pasteurella . W laboratorium Pasteura hodowlę Pasteurella multocida pozostawiono na weekend wystawiony na działanie powietrza, a Pasteur i Emile Roux zauważył po powrocie do laboratorium, że jego zjadliwość wobec kurczaków została zmniejszona. Pasteur zastosował to odkrycie do opracowania szczepionki przeciwko kurczęcej cholerze, wprowadzonej w publicznym eksperymencie, co było empirycznym wyzwaniem dla stanowiska bakteriologów Kocha, że ​​cechy bakteryjne są niezmienne.

Atenuacja i szczepionki Pasteura

Louis Pasteur [1822 - 1895], mikrobiolog i chemik Opis.

Od 1878 do 1880, publikując na temat wąglika, Pasteur odnosił się do bakterii pod nazwą nadaną jej przez Francuza Davaine'a , ale w jednym przypisie nazwał ją „ Bacillus anthracis Niemców”. W lipcu 1880 roku Toussaint poinformował o opracowaniu techniki dezaktywacji chemicznej w celu wytworzenia szczepionki przeciw wąglikowi, która skutecznie chroniła psy i bydło, i została pochwalona przez Akademię Nauk, ale Pasteur zaatakował wyczyn - dezaktywację chemiczną, a nie osłabienie zjadliwości, aby stworzyć szczepionkę - jako niemożliwe . Pasteur wkrótce wprowadził własną szczepionkę przeciw wąglikowi w bardzo udanym publicznym eksperymencie i wszedł z nią do handlu. Pasteur był krytykowany przez Kocha i współpracowników. (Pasteur nie używał tłumienia, ale potajemnie stosował technikę Toussainta).

Polowanie na drobnoustroje, cholera i zdrowie publiczne

Bakterie cholery pod mikroskopem.

W 1883 roku, w odpowiedzi na epidemię cholery w Aleksandrii w Egipcie, zarówno Pasteur, jak i Koch wysłali misje, aby ustalić przyczynę. Koch wrócił zwycięsko, po czym Pasteur zmienił kierunek badań i rozpoczął prace nad szczepionką przeciw wściekliźnie. Jeśli chodzi o zdrowie publiczne, bakteriolodzy Kocha spierali się z Maxem von Pettenkoferem — którego teoria miazmatyczna głosiła, że ​​bakterie były tylko jednym z co najmniej kilku czynników przyczynowych — ale von Pettenkoffer uparcie sprzeciwiał się uzdatnianiu wody, a masowa epidemia cholery w Hamburgu w Niemczech w 1892 r. bakteriologia. Tymczasem Pasteur doprowadził do wprowadzenia pasteryzacji we Francji.

Szczepionka przeciw wściekliźnie i Instytut Pasteura

Wścieklizna , rzadka, ale potworna i prawie zawsze śmiertelna, budziła lęk. Wśród sukcesu szczepionki przeciw wąglikowi Pasteur wprowadził szczepionkę przeciwko wściekliźnie (1885), pierwszą szczepionkę dla ludzi od czasu szczepionki Jennera przeciwko ospie (1796). 6 lipca 1885 roku szczepionkę przetestowano na 9-letnim Josephie Meisterze który został ugryziony przez wściekłego psa, ale nie zachorował na wściekliznę, a Pasteura nazwano bohaterem. (Nawet bez szczepienia nie każdy ugryziony przez wściekłego psa zachoruje na wściekliznę.) Po innych pozornie pomyślnych przypadkach, darowizny napłynęły z całego świata, finansując utworzenie Instytutu Pasteura, pierwszego na świecie instytutu biomedycznego, który został otwarty w Paryżu w 1888 r . .

Instytut Pasteura szkolił lekarzy wojskowych w zakresie medycyny kolonialnej, choć rolę tę wkrótce przejął rząd francuski. Sukces modyfikacji zjadliwości bakterii przez Pasteura wzbudził zaufanie do uniwersalności nauki Pasteura, chociaż badacze Pasteura woleli termin mikrobiologia od terminu bakteriologia . Koch odradzał stosowanie szczepionki przeciwko wściekliźnie, której produkcja stała się później przesłanką do otwierania Instytutów Pasteura za granicą, jak np. w Szanghaju w Chinach . Pierwszy zagraniczny Instytut Pasteura został otwarty przez Alberta Calmette'a w r Sajgon we francuskich Indochinach w 1891 roku, chociaż siostrzeniec Pasteura, Adrien Loir , planował już otwarcie jednego w Australii .

Tuberculin i Instytut Roberta Kocha

W 1882 roku Koch zgłosił identyfikację prątków gruźlicy jako przyczyny gruźlicy , umacniając teorię zarazków. Koch skierował swoje badania w nowy kierunek – badania stosowane – aby opracować leczenie gruźlicy i wykorzystać zyski do założenia własnego instytutu badawczego, niezależnego od rządu. W 1890 roku Koch wprowadził zamierzony lek, tuberkulinę , ale wkrótce okazał się on nieskuteczny, a relacje o zgonach pojawiły się w nowej prasie. Wśród niechęci Kocha do ujawnienia formuły tuberkuliny, reputacja Kocha została nadszarpnięta, ale Koch zachował trwałe uznanie i otrzymał w 1905 r. Nagroda Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny „za badania i odkrycia dotyczące gruźlicy”. Koch przyjął ofertę rządu, aby kierować Instytutem Chorób Zakaźnych (1891) w Berlinie , prestiżowym stanowiskiem, ale nie takim instytutem, jakiego szukał Koch. Później przemianowano go na Instytut Roberta Kocha , który pozostaje organizacją rządową.

Amerykańska medycyna obejmuje Kocha

Monomorfistyczna doktryna bakteriologów Kocha sugerowała interwencje w zakresie zdrowia publicznego w celu wyeliminowania bakterii, podczas gdy akceptacja zmienności przez Pasteura sugerowała osłabianie zjadliwości bakterii w laboratorium w celu opracowania szczepionek. Chociaż zainspirowani aplikacjami Pasteura sugerującymi potencjał medycyny, amerykańscy lekarze podróżowali do Niemiec, aby uczyć się bakteriologii Kocha jako nauki podstawowej , chociaż Pasteur podkreślał rozmytą granicę między naukami podstawowymi a naukami stosowanymi .

W latach 1876-1878 Amerykanin William Henry Welch szkolił się w niemieckiej patologii, aw 1879 otworzył pierwsze w Ameryce laboratorium naukowe, laboratorium patologii w szkole medycznej Bellevue w Nowym Jorku. Podczas pobytu w Niemczech Welch poznał Johna Shawa Billingsa , którego mianował Daniel Coit Gilman — pierwszy rektor nowo powstającego Johns Hopkins University —zaplanować szpital i szkołę medyczną Hopkinsa. Nazwany pierwszym dziekanem szkoły medycznej w 1883 roku, Welch szybko udał się na szkolenie z bakteriologii Kocha i wrócił do Ameryki, pragnąc przekształcić medycynę za pomocą „tajemnic natury”. Szkoła medyczna Hopkinsa została otwarta w 1894 roku, a Welch kładł nacisk na bakteriologię Kocha, która stała się podstawą współczesnej medycyny.

Jako „dziekan medycyny amerykańskiej” William H Welch został pierwszym dyrektorem naukowym Rockefeller Institute for Medical Research (1901) i mianował swojego byłego ucznia Hopkinsa, Simona Flexnera , pierwszym dyrektorem laboratoriów patologii i bakteriologii. Wspomagany przez „ Raport Flexnera ”, opublikowany w 1910 roku, kiedy Welch był prezesem Amerykańskiego Stowarzyszenia Medycznego , pogląd Welcha na naukę i medycynę stał się narodowym standardem, transformacja amerykańskiej edukacji medycznej zakończyła się około 1930 roku. Jako pierwszy dziekan pierwszej amerykańskiej szkoły zdrowia publicznego, założonej w 1916 roku w Hopkins, Welch wyznaczył standardy zdrowia publicznego i wraz z Simonem Flexnerem wyeksportował model Hopkinsa na arenie międzynarodowej.

Obraz Pasteura wznosi się

Chociaż Pasteur zmarł w 1895 roku, ostatecznie na całym świecie otwarto ponad trzydzieści oficjalnych Instytutów Pasteura. Zespół Pasteura planował w 1885 roku otworzyć ośrodek leczenia wścieklizny w St. Louis w stanie Missouri i Amerykański Instytut Pasteura w Nowym Jorku , ale plany te zostały porzucone, a Ameryka nigdy nie gościła oficjalnego Instytutu Pasteura.

Pojawiło się jednak wielu amerykańskich naśladowców, poczynając od „Instytutu Pasteura w Chicago” w 1890 r. i „Instytutu Pasteura w Nowym Jorku” w 1891 r. W 1897 r. otwarto „Instytut Pasteura” w Baltimore, w 1900 r . w Pittsburghu i St. 1903 w Ann Arbor i Austin , aw 1904 być może w Filadelfii . W 1908 roku Georgia Department of Public Health otworzył „Departament Pasteura” w Atlancie , Kalifornijskie Państwowe Laboratorium Higieny otworzyło „Pasteur Division” w Berkeley i „Instytut Pasteura” otwarty w Waszyngtonie

W 1900 roku Paul Gibier , francuski naukowiec medyczny, który otworzył „Nowojorski Instytut Pasteura”, przypadkowo zmarł, ale jego siostrzeniec, George Gibier Rambaud, kontynuował tę działalność na mniejszą skalę, aż do jej zamknięcia, kiedy Korpus Medyczny Stanów Zjednoczonych zlecił mu pracę za granicą w 1918 roku. MD wstąpił w amerykańskie zdrowie publiczne, uważano, że „największy wkład ze wszystkich, fundament, na którym zbudowana jest współczesna nauka sanitarna, wniósł Pasteur”.

Rozbłysk nacjonalizmu

Koch był celebrowany przez amerykańskie środowisko medyczne, w tym przez Welcha, kiedy w końcu Koch odwiedził Amerykę w 1908 roku. Wkrótce jednak na Amerykę wpłynął pogląd Brytyjczyków i Francuzów, że chociaż ich mieszkańcy doceniali postęp Niemiec w nauce i sztuce, Niemcy były elitarne i lekceważący, choć społecznie i politycznie przestarzały, tak autorytarny i agresywny, że przypomina średniowieczną tyranię.

W 1917 r., kiedy Ameryka przystąpiła do I wojny światowej (1914–1818), rząd USA przejął własność i aktywa będące własnością Niemiec, w tym amerykańskie znaki towarowe Bayer AG i 80% akcji Merck & Co należących do George'a Mercka . Welch wykazywał nieuzasadnione antyniemieckie uprzedzenia, pomimo długu własnej kariery, a więc medycyny amerykańskiej, Niemcom, zwłaszcza bakteriologii Kocha.

Po drugiej wojnie światowej (1939–45) i bardziej „problemie niemieckim” firma Merck & Co stała się światowym liderem w dziedzinie szczepionek .

Dwa spuścizny

Głównym zastosowaniem tuberkuliny szybko stało się wykrywanie zakażenia prątkiem gruźlicy — zastosowanie to pozostało do dziś — ale to zastosowanie szybko ujawniło, że w Londynie 9 na 10 osób było zarażonych, podczas gdy tylko u 1 na 10 zakażonych rozwinęła się choroba. W 1901 roku na Londyńskim Kongresie Gruźlicy Koch stwierdził na podstawie teoretycznych przesłanek, że M bovis , który zaraża krowy, nie przenosi się na ludzi. Brytyjscy uczestnicy nie zgodzili się z tym, a później Theobald Smith i Angielska Komisja Królewska empirycznie ustalili, że M bovis był zakaźny i mógł powodować choroby u ludzi. Choć powszechnie uważana za nieskuteczną w leczeniu, tuberkulina mogła być używana w tym celu do lat czterdziestych XX wieku i być może miała pewną skuteczność.

Pasteryzacja mleka stała się popularna w Ameryce około 1920 roku. W 1921 roku Albert Calmette i Camille Guérin z Instytutu Pasteura wprowadzili szczepionkę przeciw gruźlicy , której zjadliwość szczepów zmieniała się pod koniec lat dwudziestych. Szczepionka BCG nie była stosowana w publicznej służbie zdrowia Ameryki, która bez niej praktycznie wyeliminowała gruźlicę. Skuteczność szczepionki BCG w zapobieganiu gruźlicy pozostaje niepewna, ale wydaje się, że zapewnia niespecyficzne korzyści w zakresie przeżycia, na przykład poprzez zapobieganie trądowi i jest leczeniem raka.

Pasteur zwrócił uwagę na nowe zagrożenie - mikroorganizmy łagodne dla ludzi przechodzące między zwierzętami innymi niż ludzie i rozmnażające się w nich, jednocześnie zyskując nową zjadliwość dla ludzi - które, jak się uważa, pojawia się i w przybliżeniu zmaterializowało się wraz z AIDS . Chociaż postulaty Kocha są często nie do zastosowania, pozostają one heurystyczne , a autorytet „spełniania postulatów Kocha” jest nadal przywoływany w naukach medycznych, choć często w zmodyfikowanej formie, jak w przypadku identyfikacji HIV-1 jako przyczyny AIDS lub identyfikacji Koronawirus SARS jako przyczyna SARS .

konieczną i wystarczającą przyczyną choroby – pojedynczym czynnikiem zarówno wymaganym, jak i kompletnym, aby spowodować chorobę – okazało się fałszywe. Teoria zarazków stopniowo ewoluowała, obejmując inne czynniki, po czym teoria zarazków przypominała teorię miazmatyczną , która musiała uznać bakterie za czynnik sprawczy, i tak dwa konkurujące ze sobą wyjaśnienia połączyły się bez prawdziwego, decydującego zwycięzcy. Filozofia XX wieku, inspirowana rewolucjami w fizyce , ustanowieniem biologii molekularnej i postępem w epidemiologii , ujawnił, że jakiekolwiek twierdzenie o pojedynczym czynniku przyczynowym, zarówno koniecznym (wymaganym), jak i wystarczającym (pełnym), przyczynie , jest nie do utrzymania. Urodzony we Francji mikrobiolog René Dubos , biograf Pasteura, omówił gruźlicę, aby zilustrować społeczne przyczyny choroby i zilustrować niepowodzenie teorii zarazków, której widoczne sukcesy były wspomagane przez poprawę odżywiania i warunków życia, ale zapoczątkowały badania naukowe, które przyniosły bogactwo nowych zrozumienia.