Heinrich Hermann Robert Koch (englisch: /kɒx/ KOKH, deutsch: [ˈʁoːbɛʁt ˈkɔx] ; 11. Dezember 1843 – 27. Mai 1910) war ein deutscher Arzt und Mikrobiologe. Als Entdecker der spezifischen Erreger von tödlichen Infektionskrankheiten wie Tuberkulose, Cholera und Milzbrand gilt er als einer der Hauptbegründer der modernen Bakteriologie. Als solcher wird er im Volksmund als Vater der Mikrobiologie (zusammen mit Louis Pasteur) und als Vater der medizinischen Bakteriologie bezeichnet. Seine Entdeckung des Milzbrandbakteriums (Bacillus anthracis) im Jahr 1876 gilt als die Geburtsstunde der modernen Bakteriologie. Koch nutzte seine Entdeckungen, um festzustellen, dass Keime „eine bestimmte Krankheit verursachen können“, und er lieferte direkte Beweise für die Keimtheorie der Krankheiten und schuf damit die wissenschaftliche Grundlage für die öffentliche Gesundheit, die Millionen von Menschenleben rettete. Für sein Lebenswerk wird Koch als einer der Begründer der modernen Medizin angesehen.
Während seiner Tätigkeit als Privatarzt entwickelte Koch viele innovative Techniken in der Mikrobiologie. Er war der erste, der in der Mikroskopie das Ölimmersionsobjektiv, den Kondensor und die Mikrofotografie einsetzte. Seine Erfindung der Bakterienkulturmethode mit Agar und Glasplatten (später von seinem Assistenten Julius Richard Petri als Petrischale weiterentwickelt) machte ihn zum ersten, der Bakterien im Labor züchtete. In Anerkennung seiner Arbeit wurde er 1880 zum Regierungsrat im Kaiserlichen Gesundheitsamt ernannt, 1882 zum Geheimer Regierungsrat befördert, 1885 Direktor des Hygienischen Instituts und Lehrstuhlinhaber (Professor für Hygiene) der Medizinischen Fakultät der Universität Berlin und 1891 zum Königlich Preußischen Institut für Infektionskrankheiten (nach seinem Tod in Robert-Koch-Institut umbenannt).
Die Methoden, die Koch in der Bakteriologie anwandte, führten zur Etablierung eines medizinischen Konzepts, das als Kochs Postulate bekannt ist, vier verallgemeinerte medizinische Prinzipien, um die Beziehung zwischen Krankheitserregern und spezifischen Krankheiten zu ermitteln. Dieses Konzept wird in den meisten Fällen immer noch angewandt und beeinflusst spätere epidemiologische Grundsätze wie die Bradford-Hill-Kriterien. Eine große Kontroverse folgte, als Koch das Tuberkulin als Medikament gegen Tuberkulose entdeckte, das sich als unwirksam erwies, aber nach seinem Tod zur Diagnose von Tuberkulose entwickelt wurde. Für seine Forschungen zur Tuberkulose erhielt er 1905 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin. Der Tag, an dem er die Entdeckung des Tuberkulosebakteriums bekannt gab, der 24. März 1882, wird seit 1982 jedes Jahr von der Weltgesundheitsorganisation als „Welttuberkulosetag“ begangen.
Frühes Leben und Ausbildung
Koch wurde am 11. Dezember 1843 als Sohn von Hermann Koch (1814-1877) und Mathilde Julie Henriette (geb. Biewend; 1818-1871) in Clausthal, Deutschland, geboren. Sein Vater war ein Bergbauingenieur. Er war das dritte von dreizehn Geschwistern. Schon in jungen Jahren zeichnete er sich durch akademische Fähigkeiten aus. Bevor er 1848 in die Schule eintrat, hatte er sich selbst das Lesen und Schreiben beigebracht. Die Sekundarschule schloss er 1862 ab, nachdem er sich in den Naturwissenschaften und der Mathematik hervorgetan hatte.
Im Alter von 19 Jahren, im Jahr 1862, trat Koch in die Universität Göttingen ein, um Naturwissenschaften zu studieren. Er belegte Mathematik, Physik und Botanik. Er wurde zum Assistenten im Pathologischen Museum der Universität ernannt. Nach drei Semestern beschloss er, sein Studienfach auf Medizin umzustellen, da er Arzt werden wollte. Während seines fünften Semesters an der medizinischen Fakultät wurde er von Jacob Henle, einem Anatomen, der 1840 eine Theorie der Ansteckung veröffentlicht hatte, gebeten, an seinem Forschungsprojekt über die Struktur der Uterusnerven teilzunehmen. Diese Forschung brachte ihm einen Forschungspreis der Universität ein und ermöglichte es ihm, für kurze Zeit bei Rudolf Virchow zu studieren, der zu dieser Zeit als „Deutschlands berühmtester Arzt“ galt. Im sechsten Semester begann Koch am Physiologischen Institut zu forschen, wo er die Sekretion von Bernsteinsäure untersuchte, einem Signalmolekül, das auch am Stoffwechsel der Mitochondrien beteiligt ist. Dies sollte schließlich die Grundlage seiner Dissertation bilden. Im Januar 1866 schloss er sein Medizinstudium mit der höchsten Auszeichnung „maxima cum laude“ ab.
Karriere
Nach seinem Abschluss im Jahr 1866 arbeitete Koch kurzzeitig als Assistent im Allgemeinen Krankenhaus in Hamburg. Im Oktober desselben Jahres wechselte er als Allgemeinmediziner an das Idiotenkrankenhaus in Langenhagen bei Hannover. Im Jahr 1868 wechselte er nach Neimegk und 1869 nach Rakwitz. Als 1870 der Deutsch-Französische Krieg begann, trat er 1871 als freiwilliger Chirurg in die deutsche Armee ein, um die Kriegsanstrengungen zu unterstützen. Ein Jahr später wurde er entlassen und als Kreisphysikus in Wollstein im preußischen Posen (heute Wolsztyn, Polen) eingesetzt. Als sich seine Familie dort niederließ, schenkte ihm seine Frau zum Geburtstag ein Mikroskop. Mit dem Mikroskop richtete er sich ein privates Labor ein und begann seine Karriere in der Mikrobiologie.
Koch begann mit der Erforschung von Mikroorganismen in einem Labor, das an sein Untersuchungszimmer für Patienten angeschlossen war. Seine frühen Forschungen in diesem Labor führten zu einem seiner wichtigsten Beiträge zur Mikrobiologie, da er die Technik der Bakterienzucht entwickelte. Außerdem gelang es ihm, ausgewählte Krankheitserreger in einer reinen Laborkultur zu isolieren und zu züchten. Seine Entdeckung des Milzbrandbazillus (später Bacillus anthracis genannt) beeindruckte Ferdinand Julius Cohn, Professor an der Universität Breslau (heute Universität Wrocław), so sehr, dass er ihm half, die Entdeckung 1876 zu veröffentlichen. Cohn hatte das Institut für Pflanzenphysiologie gegründet und lud Koch ein, sein neues Bakterium dort 1877 zu demonstrieren. Koch wurde 1879 als Kreisarzt nach Breslau versetzt. Ein Jahr später ging er nach Berlin, als er zum Regierungsrat im Reichsgesundheitsamt ernannt wurde, wo er von 1880 bis 1885 arbeitete. Nach seiner Entdeckung des Tuberkulosebakteriums wurde er im Juni 1882 zum Geheimer Regierungsrat befördert, einer leitenden Position.
1885 erhielt Koch zwei Rufe als Verwalter und Professor an die Berliner Universität. Er wurde Direktor des Hygienischen Instituts und Lehrstuhlinhaber (Professor für Hygiene) an der Medizinischen Fakultät. 1891 gab er seine Professur auf und wurde Direktor des Königlich Preußischen Instituts für Infektionskrankheiten (heute Robert-Koch-Institut), das aus einer klinischen Abteilung und Betten für die Abteilung für klinische Forschung bestand. Hierfür nahm er harte Bedingungen in Kauf. Das preußische Gesundheitsministerium bestand nach dem Skandal um das von Koch entdeckte und als Tuberkulosemittel vorgesehene Tuberkulin im Jahr 1890 darauf, dass alle Erfindungen Kochs bedingungslos dem Staat gehörten und er nicht entschädigt werden sollte. Koch verlor das Recht, Patentschutz zu beantragen. 1906 zog er nach Ostafrika, um nach einem Mittel gegen die Trypanosomiasis (Schlafkrankheit) zu forschen. Er richtete das Bugula-Forschungslager ein, wo täglich bis zu 1000 Menschen mit dem experimentellen Medikament Atoxyl behandelt wurden.
Wissenschaftliche Beiträge
Techniken der Bakterienforschung
Robert Koch machte zwei wichtige Entwicklungen in der Mikroskopie: Er war der erste, der ein Ölimmersionsobjektiv und einen Kondensor verwendete, mit dem kleinere Objekte sichtbar gemacht werden konnten. Außerdem war er der erste, der die Fotografie (Mikrofotografie) effektiv für die mikroskopische Beobachtung einsetzte. Er führte die „Grundmethoden“ der Bakterienfärbung mit Methylenblau und dem braunen Farbstoff von Bismarck (Vesuvin) ein. Um Bakterien zu züchten, begann Koch, feste Nährstoffe wie Kartoffelscheiben zu verwenden. Bei diesen ersten Experimenten beobachtete Koch einzelne Kolonien aus identischen, reinen Zellen. Er stellte fest, dass Kartoffelscheiben nicht für alle Organismen ein geeignetes Medium waren, und begann später, Nährlösungen mit Gelatine zu verwenden. Er stellte jedoch bald fest, dass Gelatine, ebenso wie Kartoffelscheiben, kein optimales Medium für das Bakterienwachstum war, da sie bei 37 °C, der idealen Temperatur für das Wachstum der meisten menschlichen Krankheitserreger, nicht fest blieb. Außerdem können viele Bakterien Gelatine hydrolysieren, wodurch sie zu einer Flüssigkeit wird. Auf Anregung seines promovierten Assistenten Walther Hesse, der die Idee von seiner Frau Fanny Hesse erhielt, begann Koch 1881, Agar für die Anzucht und Isolierung von Reinkulturen zu verwenden. Agar ist ein Polysaccharid, das bei 37 °C fest bleibt, von den meisten Bakterien nicht abgebaut wird und ein stabiles transparentes Medium ergibt.
Entwicklung der Petrischale
Kochs 1881 veröffentlichte Broschüre mit dem Titel „Zur Untersuchung von pathogenen Organismen“ ist als „Bibel der Bakteriologie“ bekannt. Darin beschrieb er eine neuartige Methode zur Verwendung von Glasobjektträgern mit Agar, um Bakterien zu züchten. Bei dieser Methode wurde ein flüssiger Agar auf den Objektträger gegossen und dann eine dünne Schicht Gelatine darüber gestrichen. Durch die Gelatine verfestigte sich der Nährboden, in dem die Bakterienproben gleichmäßig verteilt werden konnten. Die gesamte Bakterienkultur wurde dann zusammen mit einem kleinen feuchten Papier in eine Glasplatte gegeben. Koch nannte diesen Behälter „feuchte Kammer“. Die typische Kammer war eine runde Glasschale mit einem Durchmesser von 20 cm und einer Höhe von 5 cm, die mit einem Deckel versehen war, um Verunreinigungen zu vermeiden. Die Glasplatte und das transparente Nährmedium erleichterten die Beobachtung des Bakterienwachstums.
Im August 1881 stellte Koch seine Ausstechmethode auf dem Siebten Internationalen Medizinischen Kongress in London öffentlich vor. Dort rief Louis Pasteur aus: „C’est un grand progrès, Monsieur!“ („Was für ein großer Fortschritt, mein Herr!“) Mit Hilfe von Kochs Mikroskopie- und Agarplattenkulturmethode entdeckten seine Schüler neue Bakterien. Friedrich Loeffler entdeckte 1882 das Bakterium der Rotz (Burkholderia mallei) und 1884 das der Diphtherie (Corynebacterium diphtheriae), Georg Theodor August Gaffky 1884 das Bakterium der Typhuskrankheit (Salmonella enterica). Kochs Assistent Julius Richard Petri entwickelte eine verbesserte Methode und veröffentlichte sie 1887 als „Eine kleine Modifikation des Koch’schen Plattenverfahrens“ (A minor modification of the plating technique of Koch). Die Kulturplatte erhielt den gleichnamigen Namen Petrischale. Es wird oft behauptet, Petri habe eine neue Kulturplatte entwickelt, aber das stimmt nicht. Er verzichtete einfach auf die Glasplatte und verwendete stattdessen die runde Glasschale direkt, nicht nur als Feuchtraum, sondern als Hauptkulturbehälter. Dadurch wurde das Risiko von Kontaminationen weiter verringert. Auch die Bezeichnung „Koch-Schale“ wäre angemessen gewesen.
Anthrax
Robert Koch ist weithin für seine Arbeiten über Milzbrand bekannt. Er entdeckte, dass der Erreger der tödlichen Krankheit Bacillus anthracis ist. Er veröffentlichte diese Entdeckung 1876 in einer Broschüre unter dem Titel „Die Ätiologie der Milzbrand-Krankheit, begründet auf die Entwicklungsgeschichte des Bacillus Anthracis„, während er in Wöllstein arbeitete. Mit seiner Veröffentlichung über die Struktur des Milzbrandbakteriums im Jahr 1877 gelang ihm die erste Fotografie eines Bakteriums. Er entdeckte die Bildung von Sporen in Milzbrandbakterien, die unter bestimmten Bedingungen inaktiv bleiben konnten. Unter optimalen Bedingungen wurden die Sporen jedoch aktiviert und verursachten eine Krankheit. Um diesen Erreger zu bestimmen, fixierte er Bakterienkulturen trocken auf Objektträgern, färbte sie mit Farbstoffen an und beobachtete sie unter dem Mikroskop. Seine Arbeit mit dem Milzbrand ist insofern bemerkenswert, als er als Erster einen bestimmten Mikroorganismus mit einer bestimmten Krankheit in Verbindung brachte und damit die Idee der spontanen Entstehung verwarf und die Keimtheorie der Krankheit unterstützte.
Tuberkulose
Während seiner Zeit als Regierungsberater bei der Kaiserlichen Gesundheitsbehörde in Berlin in den 1880er Jahren interessierte sich Koch für die Tuberkuloseforschung. Zu dieser Zeit herrschte die Meinung vor, dass Tuberkulose eine Erbkrankheit sei. Koch war jedoch davon überzeugt, dass die Krankheit durch ein Bakterium verursacht wurde und ansteckend war. 1882 veröffentlichte er seine Erkenntnisse über die Tuberkulose, in denen er den Erreger der Krankheit als das langsam wachsende Mycobacterium tuberculosis bezeichnete. Diese Entdeckung veröffentlichte er unter dem Titel „Die Ätiologie der Tuberkulose“ und hielt sie am 24. März 1882 vor der Deutschen Physiologischen Gesellschaft in Berlin. Koch sagte,
Als die Deckgläser 24 Stunden lang dieser Färbeflüssigkeit [Methylenblau gemischt mit Kaliumhydroxid] ausgesetzt wurden, zeigten sich in der tuberkulösen Masse zum ersten Mal sehr feine stäbchenförmige Formen, die, wie weitere Beobachtungen zeigten, die Fähigkeit zur Vermehrung und Sporenbildung besaßen und somit zur gleichen Gruppe von Organismen gehörten wie der Milzbrandbazillus… Die mikroskopische Untersuchung zeigte dann, dass nur die zuvor blau gefärbten Zellkerne und Detritus braun wurden, während die Tuberkelbazillen ein schönes Blau behielten.
Auf diese Ankündigung gab es keine besondere Reaktion. Bedeutende Wissenschaftler wie Rudolf Virchow blieben skeptisch. Virchow hielt an seiner Theorie fest, dass alle Krankheiten auf fehlerhafte zelluläre Aktivitäten zurückzuführen sind. Paul Ehrlich hingegen erinnerte sich später, dass dieser Moment sein „größtes wissenschaftliches Erlebnis“ war. Koch erweiterte den Bericht und veröffentlichte ihn 1884 unter demselben Titel als Broschüre, in der er zu dem Schluss kam, dass die Entdeckung des Tuberkulosebakteriums die drei Prinzipien erfüllte, die später als Kochsche Postulate bekannt wurden und die sein Assistent Friedrich Loeffler 1883 formuliert hatte:
All diese Faktoren zusammengenommen lassen mich zu dem Schluss kommen, dass die in den tuberkulösen Läsionen vorhandenen Bazillen die Tuberkulose nicht nur begleiten, sondern vielmehr verursachen. Diese Bazillen sind die wahren Erreger der Tuberkulose.
Cholera
Im August 1883 entsandte die deutsche Regierung ein Ärzteteam unter der Leitung von Koch nach Alexandria, Ägypten, um dort eine Choleraepidemie zu untersuchen. Koch stellte bald fest, dass die Darmschleimhaut von Menschen, die an Cholera starben, immer eine bakterielle Infektion aufwies, konnte aber nicht bestätigen, ob die Bakterien die verursachenden Erreger waren. Als der Ausbruch in Ägypten zurückging, wurde er nach Kalkutta (heute Kolkata) in Indien versetzt, wo es zu einem schwereren Ausbruch kam. Er fand bald heraus, dass der Fluss Ganges die Quelle der Cholera war. Er führte Autopsien an fast 100 Leichen durch und fand bei allen eine bakterielle Infektion. Er wies dieselben Bakterien in Wassertanks nach und stellte so einen Zusammenhang zwischen der Quelle der Infektion und dem Fluss her. Am 7. Januar 1884 isolierte er das Bakterium in Reinkultur. Später bestätigte er, dass es sich bei dem Bakterium um eine neue Art handelte, die er als „ein wenig gebogen, wie ein Komma“ beschrieb. Seine Experimente mit frischen Blutproben deuteten darauf hin, dass das Bakterium rote Blutkörperchen abtöten konnte, und er stellte die Hypothese auf, dass das Bakterium die Krankheit durch eine Art von Gift verursacht. Im Jahr 1959 entdeckte der indische Wissenschaftler Sambhu Nath De dieses Gift, das Choleratoxin. Koch meldete seine Entdeckung am 2. Februar dem deutschen Innenminister und veröffentlichte sie einen Monat später in der Deutschen Medizinischen Wochenschrift.
Obwohl Koch davon überzeugt war, dass das Bakterium der Erreger der Cholera war, konnte er keinen eindeutigen Beweis dafür erbringen, dass das Bakterium bei gesunden Menschen die Symptome hervorruft (gemäß den Postulaten von Koch). Sein Tierversuch mit seiner reinen Bakterienkultur verursachte die Krankheit nicht und erklärte richtig, dass Tiere gegen menschliche Erreger immun sind. Das Bakterium wurde damals als „Komma-Bazillus“ und wissenschaftlich als Bacillus comma bezeichnet. Später stellte man fest, dass das Bakterium bereits 1854 von dem italienischen Arzt Filippo Pacini beschrieben und etwa zur gleichen Zeit auch von dem katalanischen Arzt Joaquim Balcells i Pascual beobachtet worden war. Es gelang ihnen jedoch nicht, das Bakterium als Erreger der Cholera zu identifizieren. Kochs Kollege Richard Friedrich Johannes Pfeiffer identifizierte den Komma-Bazillus korrekt als Pacinis Vibrioni und benannte ihn 1896 in Vibrio cholera um.
Tuberkulosebehandlung und Tuberkulin
Während seiner gesamten Laufbahn widmete Koch einen Großteil seiner Forschungsarbeit der Tuberkulose. Nach medizinischen Expeditionen in verschiedene Teile der Welt konzentrierte er sich ab Mitte der 1880er Jahre wieder auf die Tuberkulose. Zu dieser Zeit führte das Kaiserliche Gesundheitsamt ein Projekt zur Desinfektion des Sputums von Tuberkulosepatienten durch. Koch experimentierte mit Arsen und Kreosot als möglichen Desinfektionsmitteln. Diese Chemikalien und andere verfügbare Medikamente zeigten keine Wirkung. In seinem Bericht von 1883 erwähnte er auch ein gescheitertes Experiment zur Herstellung eines Tuberkulose-Impfstoffs. Ab 1888 wandte Koch seine Aufmerksamkeit synthetischen Farbstoffen als antibakteriellen Chemikalien zu. Er entwickelte eine Methode zur Untersuchung der antibakteriellen Aktivität, indem er Nährböden auf Gelatinebasis mit einem gelben Farbstoff, Auramin, mischte. Aus seinem Notizbuch geht hervor, dass er bis Februar 1890 Hunderte von Verbindungen getestet hat. In einem dieser Tests stellte er fest, dass ein in Glyzerin aufgelöster Extrakt aus der Kultur des Tuberkulosebakteriums die Tuberkulose bei Meerschweinchen heilen konnte. Aus einer Reihe von Experimenten, die er von April bis Juli 1891 durchführte, konnte er schließen, dass der Extrakt das Tuberkulosebakterium nicht abtötete, sondern (durch Nekrose) das infizierte Gewebe zerstörte und damit das Bakterienwachstum unterbrach. Im August 1890 machte er auf dem Zehnten Internationalen Medizinischen Kongress in Berlin eine vage Ankündigung, indem er sagte,
In einer Mitteilung, die ich vor einigen Monaten auf dem Internationalen Medizinischen Kongress [in London 1881] gemacht habe, habe ich eine Substanz beschrieben, deren Wirkung darin besteht, Versuchstiere unempfindlich gegen die Inokulation von Tuberkelbazillen zu machen und bei bereits infizierten Tieren den tuberkulösen Prozess zum Stillstand zu bringen. Ich kann […] so viel sagen, dass Meerschweinchen, die sehr anfällig für die Krankheit [Tuberkulose] sind, auf die Inokulation mit Tuberkelviren [Bazillen] nicht mehr reagieren, wenn sie mit dieser Substanz behandelt werden, und dass bei Meerschweinchen, die krank (an Tuberkulose) sind, der pathologische Prozess völlig zum Stillstand gebracht werden kann.
Im November 1890 konnte Koch zeigen, dass der Extrakt auch beim Menschen wirksam war. Viele Patienten und Ärzte reisten nach Berlin, um Kochs Mittel zu erhalten. Seine Experimente zeigten jedoch, dass tuberkulosekranke Meerschweinchen schwere Symptome entwickelten, wenn ihnen die Substanz eingeimpft wurde. Beim Menschen waren die Symptome noch ausgeprägter. Diese Entwicklung einer schweren Immunreaktion, von der man heute weiß, dass sie auf eine Überempfindlichkeit zurückzuführen ist, ist als „Koch-Phänomen“ bekannt. Die chemische Natur war nicht bekannt, und von mehreren unabhängigen Experimenten, die bis zum nächsten Jahr durchgeführt wurden, konnte nur sein Schwiegersohn Eduard Pfuhl ähnliche Ergebnisse reproduzieren. Dennoch wurde es zu einer medizinischen Sensation, und die unbekannte Substanz wurde als „Kochsche Lymphe“ bezeichnet. Koch veröffentlichte seine Experimente in der Ausgabe der Deutschen Medizinischen Wochenschrift vom 15. Januar 1891, und das British Medical Journal publizierte die englische Version sofort und gleichzeitig. Die englische Version wurde auch in Nature und The Lancet im selben Monat abgedruckt. The Lancet präsentierte sie als „glad tidings of great joy“. Koch bezeichnete das Medikament einfach als „bräunliche, durchsichtige Flüssigkeit“. Josephs Pohl-Pincus hatte 1844 den Namen Tuberkulin für Tuberkulose-Kulturmedien verwendet, den Koch später als „Tuberkulin“ übernahm.
Der erste Bericht über den klinischen Versuch im Jahr 1891 war enttäuschend. Bis dahin hatten 1061 Patienten mit Tuberkulose der inneren Organe und 708 Patienten mit Tuberkulose der äußeren Gewebe die Behandlung erhalten. Der Versuch, Tuberkulin als therapeutisches Mittel einzusetzen, gilt als Kochs „größter Misserfolg“. Damit schwand sein Ansehen erheblich. Doch er widmete den Rest seines Lebens dem Versuch, Tuberkulin als Medikament nutzbar zu machen. Seine Entdeckung war kein völliger Misserfolg, die Substanz wird heute für Überempfindlichkeitstests bei Tuberkulosepatienten verwendet.
Erworbene Immunität
Koch beobachtete das Phänomen der erworbenen Immunität. Am 26. Dezember 1900 traf er im Rahmen einer Expedition in Deutsch-Neuguinea ein, das damals ein Protektorat des Deutschen Reiches war. Koch untersuchte serienweise die Papua, die Ureinwohner, und ihre Blutproben und stellte fest, dass sie zwar Plasmodium-Parasiten, den Erreger der Malaria, enthielten, ihre Malaria-Erkrankungen aber mild waren oder gar nicht auffielen, also subklinisch waren. Im Gegensatz dazu erkrankten deutsche Siedler und chinesische Arbeiter, die nach Neuguinea gebracht worden waren, sofort. Je länger sie sich jedoch im Lande aufhielten, desto mehr schienen auch sie eine Resistenz dagegen zu entwickeln.
Die Kochschen Postulate
Hauptartikel: Koch’sche Postulate
Während seiner Zeit als Regierungsberater veröffentlichte Koch einen Bericht darüber, wie er das Tuberkulosebakterium als Erreger der Tuberkulose entdeckt und experimentell nachgewiesen hatte. Er beschrieb die Bedeutung von Reinkulturen für die Isolierung von Krankheitskeimen und erläuterte die notwendigen Schritte zur Gewinnung dieser Kulturen, Methoden, die in den vier Kochschen Postulaten zusammengefasst sind. Kochs Entdeckung des Milzbranderregers führte zur Aufstellung einer Reihe allgemeiner Postulate, die bei der Bestimmung der Ursache der meisten Infektionskrankheiten verwendet werden können. Diese Postulate, die nicht nur eine Methode zur Verknüpfung von Ursache und Wirkung einer Infektionskrankheit darstellten, sondern auch die Bedeutung der Laborkultur von Infektionserregern begründeten, wurden zum „Goldstandard“ bei Infektionskrankheiten.
Obwohl Koch die Prinzipien ausarbeitete, formulierte er nicht die Postulate, die von seinem Assistenten Friedrich Loeffler eingeführt wurden. Loeffler, der 1883 über seine Entdeckung des Diphtherie-Bazillus berichtete, formulierte die drei Postulate wie folgt:
1. Der Organismus muss in jedem Krankheitsfall vorhanden sein, aber nicht bei gesunden Personen.
2. Der Organismus muss von einem erkrankten Individuum isoliert und in Reinkultur gezüchtet werden.
3. Die Reinkultur muss die gleiche Krankheit verursachen, wenn sie einem gesunden, empfänglichen Individuum eingeimpft wird.
Das vierte Postulat wurde 1905 von dem amerikanischen Pflanzenpathologen Erwin Frink Smith hinzugefügt und lautet wie folgt:
4. Bei den experimentell infizierten Personen muss derselbe Erreger isoliert werden.
Persönliches Leben
Im Juli 1867 heiratete Koch Emma (Emmy) Adolfine Josephine Fraatz, und die beiden bekamen 1868 eine Tochter, Gertrude. Ihre Ehe endete nach 26 Jahren im Jahr 1893, und noch im selben Jahr heiratete er die Schauspielerin Hedwig Freiberg (1872-1945).
Am 9. April 1910 erlitt Koch einen Herzinfarkt und erholte sich nie mehr vollständig. Am 27. Mai, drei Tage nachdem er in der Preußischen Akademie der Wissenschaften einen Vortrag über seine Tuberkuloseforschung gehalten hatte, starb Koch in Baden-Baden im Alter von 66 Jahren. Nach seinem Tod benannte das Institut seine Einrichtung ihm zu Ehren nach ihm. Er war nicht religiös.
Auszeichnungen und Ehrungen
Koch wurde am 19. November 1890 zum Großkreuzritter des preußischen Roten Adlerordens ernannt und 1897 zum Foreign Member of the Royal Society (ForMemRS) gewählt. 1905 erhielt er den Nobelpreis für Physiologie und Medizin „für seine Untersuchungen und Entdeckungen auf dem Gebiet der Tuberkulose“. Für seine Forschungen über Tuberkulose und Tropenkrankheiten erhielt er 1906 den Orden Pour le Merite und 1908 die Robert-Koch-Medaille, die zur Ehrung der größten lebenden Mediziner geschaffen wurde. Kaiser Wilhelm I. verlieh ihm den Kronenorden, 100.000 Mark und die Ernennung zum Geheimen Reichsrat, Generalarzt des Gesundheitsdienstes und Mitglied des Wissenschaftssenats der Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft.
Koch gründete 1891 in Berlin das Königlich Preußische Institut für Infektionskrankheiten. Nach seinem Tod wurde es ihm zu Ehren in Robert-Koch-Institut umbenannt.
Seit 1982 begeht die Weltgesundheitsorganisation jeden 24. März den „Welttuberkulosetag“, um an den Tag zu erinnern, an dem Koch das Tuberkulosebakterium entdeckte.
Kochs Name ist einer von 23 Namen aus den Bereichen Hygiene und Tropenmedizin, die auf dem Fries des Gebäudes der London School of Hygiene & Tropical Medicine in der Keppel Street in Bloomsbury stehen.
Eine große Marmorstatue von Koch steht in einem kleinen Park, der als Robert-Koch-Platz bekannt ist, nördlich des Charity-Krankenhauses im Stadtteil Mitte von Berlin. Sein Leben war Gegenstand eines 1939 in Deutschland produzierten Kinofilms mit dem Oscar-Preisträger Emil Jannings in der Titelrolle. Am 10. Dezember 2017 zeigte Google ein Doodle zu Kochs Geburtstag.
Koch und seine Beziehung zu Paul Ehrlich, der einen Mechanismus zur Diagnose von Tuberkulose entwickelte, wurden 1940 in dem Film Dr. Ehrlich’s Magic Bullet porträtiert.
Kontroversen
Louis Pasteur
Weitere Informationen: Rivalität zwischen Koch und Pasteur
Bei ihrem ersten Zusammentreffen auf dem Siebten Internationalen Medizinischen Kongress in London im August 1881 waren Koch und Pasteur einander freundlich gesinnt. Doch im weiteren Verlauf ihrer Karriere kam es zu wissenschaftlichen Auseinandersetzungen. Der Konflikt begann, als Koch seine Entdeckung des Milzbrandbazillus im Jahr 1876 als Kausalität interpretierte, d. h. der Keim verursachte die Milzbrandinfektionen. Obwohl seine Postulate noch nicht formuliert waren, stellte er das Bakterium nicht als Ursache der Krankheit fest: Es war eine Schlussfolgerung. Pasteur argumentierte daher, dass Kochs Entdeckung nicht der vollständige Beweis für die Kausalität sei, wohl aber der von Pasteur 1881 entwickelte Milzbrand-Impfstoff. Koch veröffentlichte seine Schlussfolgerung 1881 mit einer Erklärung: „Milzbrand tritt niemals ohne lebensfähige Milzbrandbazillen oder -sporen auf. Meiner Meinung nach kann kein schlüssigerer Beweis dafür erbracht werden, dass Milzbrandbazillen die wahre und einzige Ursache von Milzbrand sind“, und dass eine Impfung, wie sie Pasteur forderte, unmöglich sei. Um seinen Impfstoff zu beweisen, schickte Pasteur seinen Assistenten Louis Thuillier zur Demonstration nach Deutschland und widerlegte Kochs Idee. Auf dem Internationalen Hygienekongress in Genf 1882 kam es zu einer hitzigen öffentlichen Debatte, in der Koch Pasteurs Methoden als „unzuverlässig“ kritisierte und behauptete, sie seien „falsch und führen zwangsläufig zu falschen Schlussfolgerungen“. Später griff Koch Pasteur weiter an und sagte: „Pasteur ist kein Arzt, und man kann nicht erwarten, dass er fundierte Urteile über pathologische Prozesse und Krankheitssymptome fällt.“
Tuberkulin
Als Koch 1890 das Tuberkulin als Medikament gegen Tuberkulose entdeckte, hielt er das Experiment geheim und vermied es, die Quelle preiszugeben. Erst nach einem Jahr unter öffentlichem Druck gab er das Experiment und die Quelle öffentlich bekannt. Die klinischen Versuche mit Tuberkulin waren katastrophal und scheiterten völlig. Rudolf Virchows Autopsiebericht über 21 mit Tuberkulin behandelte Probanden, den er am 7. Januar 1891 der Berliner Medizinischen Gesellschaft vorlegte, ergab, dass die Probanden nicht von der Tuberkulose geheilt wurden, sondern an der Behandlung starben. Eine Woche später gab Koch bekannt, dass es sich bei dem Medikament um einen Glyzerinextrakt aus einer Reinkultur der Tuberkulosebakterien handelte. Der offizielle deutsche Bericht von Ende 1891 erklärte, dass die Tuberkulose mit Tuberkulin nicht geheilt werden könne. Von diesem Moment an brach Kochs Ansehen zusammen. Der Grund für seine anfängliche Geheimhaltung war das Streben nach finanziellen Vorteilen für das neue Medikament und damit die Gründung eines eigenen Forschungsinstituts. Seit 1885 hatte er versucht, aus dem Staatsdienst auszuscheiden und ein eigenes unabhängiges staatliches Institut zu gründen. Nach der Enttäuschung wurde er von der Universität Berlin entlassen und 1891 gezwungen, als Direktor des Königlich Preußischen Instituts für Infektionskrankheiten, eines neu gegründeten Instituts, zu arbeiten. Es wurde ihm verboten, an Tuberkulinen zu arbeiten und Patentrechte für seine späteren Arbeiten zu beanspruchen.
Tuberkulose bei Menschen und Rindern
Koch glaubte zunächst, dass es sich bei den Tuberkulosebakterien des Menschen (Mycobacterium tuberculosis) und der Rinder (heute Mycobacterium bovis) um unterschiedliche Erreger handelte, als er 1882 die Entdeckung machte. Zwei Jahre später widerrief er diesen Standpunkt und behauptete, die beiden Bazillen seien vom gleichen Typ. Diese spätere Annahme wurde in der tierärztlichen Praxis als Tatsache angenommen. Auf dieser Grundlage wurden in den USA Gesetze zur Inspektion von Fleisch und Milch erlassen. 1898 veröffentlichte der amerikanische Tierarzt Theobald Smith eine ausführliche vergleichende Studie und stellte fest, dass sich die Tuberkulosebakterien in ihrer Struktur, ihrem Wachstumsmuster und ihrer Pathogenität unterscheiden. Außerdem entdeckte er, dass es bei jedem Typ Variationen gibt. In seiner Schlussfolgerung stellte er zwei wichtige Punkte heraus:
Der menschliche Tuberkulosebazillus kann Rinder nicht infizieren.
Der Rinderbazillus kann jedoch den Menschen infizieren, da er sehr krankheitserregend ist.
Zu dieser Zeit gab es bereits Hinweise darauf, dass die Rindertuberkulose durch Fleisch und Milch auf den Menschen übertragen wurde. Nach diesen Berichten räumte Koch ein, dass die beiden Bazillen unterschiedlich seien, vertrat aber weiterhin die Auffassung, dass die Rindertuberkulose gesundheitlich unbedenklich sei. Auf dem Dritten Internationalen Tuberkulosekongress, der im Juli 1901 in London stattfand, erklärte er, dass die Rindertuberkulose für den Menschen nicht gefährlich sei und keine medizinische Behandlung erfordere. Er sagte: „Ich halte es daher für unnötig, irgendwelche Maßnahmen gegen diese Form der Tuberkulose zu ergreifen. Der Kampf gegen TB muss sich eindeutig auf den menschlichen Bazillus konzentrieren.“ Der Vorsitzende des Kongresses, Joseph Lister, erteilte Koch eine Rüge und erläuterte die medizinischen Beweise für die Rindertuberkulose beim Menschen.
Der Nobelpreis für Physiologie oder Medizin 1902
Das Nobelkomitee wählte den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin 1902 für die Entdeckung der Übertragung von Malaria aus. Es konnte sich jedoch nicht endgültig entscheiden, wer den Preis erhalten sollte: der britische Chirurg Ronald Ross oder der italienische Biologe Giovanni Battista Grassi. Ross hatte 1897 entdeckt, dass der menschliche Malariaparasit von bestimmten Stechmücken übertragen wird, und im Jahr darauf, dass die Vogelmalaria durch den Stich einer Stechmücke von infizierten auf gesunde Vögel übertragen werden kann. Grassi hatte Plasmodium vivax und den Vogelmalariaparasiten entdeckt, und Ende 1898 die Übertragung von Plasmodium falciparum zwischen Menschen durch die Stechmücke Anopheles claviger. Zur Überraschung des Nobelkomitees tauschten die beiden Nominierten polemische Argumente gegeneinander aus und rechtfertigten öffentlich die Bedeutung ihrer eigenen Arbeiten. Robert Koch wurde dann als „neutraler Schiedsrichter“ eingesetzt, um die endgültige Entscheidung zu treffen. Zu seinem Nachteil hatte Grassi 1898 während einer Untersuchung der Epidemie Koch wegen seiner Malariaforschung kritisiert, während Ross ein freundschaftliches Verhältnis zu Koch aufgebaut hatte. Ross wurde für die Auszeichnung ausgewählt, da Koch „das ganze Gewicht seiner beträchtlichen Autorität in die Waagschale warf, um darauf zu bestehen, dass Grassi die Auszeichnung nicht verdiene“.