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罗伯特·科赫:“瘟疫的克星”

2021-02-25赵帅陈安

风流一代·经典文摘 2021年2期
关键词:科赫炭疽炭疽病

赵帅 陈安

罗伯特·科赫,德国医学家,1905年诺贝尔生理学和医学奖获得者。首次证明了一种特定的微生物是特定疾病的病原体,确定了以其名字命名并沿用至今的科赫法则,同时基于此思想发现了多种传染病的病原体,被视为“瘟疫的克星”“细菌学之父”。

志在四方

1843年12月11日,科赫出生在德国克劳斯塔尔。父母宽厚、慈爱,思想开明。少年的科赫不仅对大自然充满了兴趣,还喜欢听父亲讲故事,尤其是听父亲讲述他年轻时的旅行奇遇,由此产生了对未知世界的向往。后来,科赫顺利考进了克劳斯塔尔大学预科学校,并以优异的成绩毕业。1862年夏,科赫步入了向往已久的哥廷根大学。

进入这所著名的高等学府后,科赫如鱼得水般在知识的海洋中畅游,他每门功课的成绩都很优异,尤其偏好对昆虫、植物和动物的研究。年仅20岁的科赫由于念念不忘他8岁那年一位因病而去世的牧师,最终决定投身医学以惩治病魔。

科赫转入哥廷根大学医学院后,如饥似渴地从教授那里汲取知识,而动手操作的实验课更让他获得了莫大的乐趣。为了操作更熟练,他时常央求管理员允许他进入实验室“加班”。这种自我严格要求的训练,为他日后从事细菌学领域的研究练就了扎实的基本功。

研究生涯

1866年,科赫来到汉堡综合医院担任助理医生,一年半后结婚育女。科赫一边靠行医维持全家生活,一边从事他热爱的微生物研究工作。1870年7月,普法战争爆发,科赫不顾自己眼睛近视,志愿参加医疗队,成为一名战地外科医生。在紧张的救治工作中,科赫获得了丰富的实践经验。1872年2月,科赫被推荐到地方卫生机构任职,兼具医生与卫生官员的身份。

1875年的一天,科赫像往常一样去屠宰场收集牲口的血样,他通过显微镜从一只病死的羊的血液中发现了形似细木棍的微小物质。通过几个月的观察,他发现在每个因患炭疽病而死的牲口的血液标本中,都存在这种奇怪的微小物质,而健康牲口的血液中却没有。这使科赫相信这些微小物质就是炭疽病的病原体——炭疽杆菌。

为了证明自己的想法,科赫设计了缜密的研究计划:观察这些微小物质从生长、繁殖到引起炭疽病的过程,最终证明了炭疽杆菌就是炭疽病的病原体。

科赫独自一人凭着自制的粗糙设备和自己摸索的研究方法,完成了“一种细菌只能引起某种特定的疾病”这项伟大的医学发现。随后,科赫撰写的论文《炭疽病病原学,论炭疽杆菌发育史》,成为医学史上的经典著作。

1881年8月,科赫参加了在英国伦敦召开的第一届国际医学会议,讨论了被称为“白色瘟疫”的严重传染病——肺结核病。回到德国后,科赫开始承担研究肺结核病的重任,并结合之前探索的细菌学研究工作的一系列指导原则,最终成功分离出结核杆菌。这个指导原则就是沿用至今的“科赫法则”:

1.引起某种特定疾病的微生物必须在这种疾病的所有病例中被查见,而在健康动物体内不存在;

2.必须能将这种特殊的微生物进行体外分离培养,并得到纯种微生物;

3.健康的易感动物接种这些纯种微生物后,能患有同样的疾病;

4.从人工感染的试验动物(详见第3条)体内,仍可分离培养出这种特定微生物。

如今的细菌学研究仍必须遵守这些原则。不过,也存在一些例外的情况,比如,有些疾病的细菌携带者或病毒携带者看起来无任何症状。著名的“伤寒玛莉”就是其中一个例证,正肆虐全球的新冠病毒的携带者也有类似的无症状情形。此外,有的病原微生物至今未能在体外被人工培养出来。但是,在大多数情况下,科赫法则是传染病研究领域的基本验证步骤。

科赫通过显微镜来研究病逝的结核病患者的结核组织,发现了一种比炭疽杆菌小很多的陌生的蓝色细菌。他按照科赫法则,经过多次实验,完成了“结核杆菌是结核病病原菌”的鉴别与确定工作。他又冒着被细菌感染的危险,进一步证明了结核病的传播方式。

1882年3月24日晚,科赫在柏林生理学会的学术报告会上,介绍了他对结核杆菌的一系列研究工作。这一天也成为人类应对传染病的历史转折点,科赫的工作铺平了通向研究和控制疾病的新道路。1995年,世界卫生组织为纪念科赫对结核病病原菌的发现,将每年3月24日定为“世界防治结核病日”。

1883年,埃及暴发了霍乱,科赫带领德国霍乱调查团前往一线,明确了导致霍乱的元凶——霍乱弧菌,查明了该菌的特性及流行特点,找到了霍乱交叉感染的途径和有效的控制方法。

基于科赫在细菌学领域的贡献,德国政府授予他德国皇冠勋章。科赫影响力越来越大,促成德国通过了限制霍乱传播的新卫生条例,影响了国家政策。

19世纪90年代初,科赫无意中在数天前已注射过一次结核杆菌的豚鼠身上又注射了一次结核杆菌,豚鼠出现了与第一次被注射后完全不同的强烈反应,这立即引起了科赫的注意。科赫由此发现了结核菌素。

极少量的结核菌素用于人体皮下注射时,结核病患者和健康人会出现不同的反应,这可用于人类结核病的早期诊断。同时,结核菌素的发现推动了免疫疫苗的进一步发展。

科赫曾赴南非帮助消灭牛瘟,曾前往印度孟买帮助控制腺鼠疫。他用一生的工作奠定了医用细菌学的基础,为人类战胜炭疽、结核、霍乱、鼠疫等危害极大的传染性疾病做出了不可磨灭的贡献,被人们称为“瘟疫的克星”。

科赫在细菌学技术方法的创造和改进方面做出了优异的成绩。他创用的显微摄影术、固体培养基技术、分离培养技术和染色法等微生物学新技术与新方法,帶动了一大批医学家和生物学家深入研究各种传染病的病原体。19世纪的最后20年中,很多传染病的病原体都被查明并被分离培养成功,科赫在其中起到了关键性的推动作用。

获得诺贝尔奖

1905年,诺贝尔生理学和医学奖被授予科赫,以表彰他在结核病研究方面所做的杰出贡献。那时,科赫还在非洲调研传染病。尽管科赫对荣誉一直比较淡漠,但这次面对国际学术界的最高奖赏,他还是按时前往瑞典斯德哥尔摩并出席了盛会。自大学毕业后的40年来,科赫经历了许多艰难险阻,其学术上的成就终于被全世界认可。

1910年5月,科赫因心力衰竭与世长辞,享年67岁。按照他的遗嘱,骨灰安放在柏林传染病研究所。

纵观科赫的一生,他对问题的高度理解力、解决问题的创造力、克服困难的勇气和毅力,是他成为一位优秀科学家所必不可少的素质和能力。当然,他能取得如此巨大的成就,也得益于他自身的许多优良品性及良好的家庭环境。从某种意义上说,科赫用自己的聪慧与辛劳换来了世界上成千上万患者的康复。

(桂玲摘自《科学画报》2020年第5期)

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