Das Mikroskop

Willkommen im virtuellen Museum der Wissenschaft

Die Anfänge

Kapitel 2

Entwicklung

Kapitel 3

Seuchen, Ruhm und Parasiten

Kapitel4

Neue Methoden

SEUCHEN, RUHM und PARASITEN

Erst durch das das Mikroskop konnte der Mensch Massnahmen gegen Krankheiten wie Pest, Pocken, Tuberkulose und Milzbrand entwickeln.
Es entstand eine neue wissenschaftliche Disziplin: die Bakteriologie, durch die die grossen Seuchen weltweit weitgehend eingedämmt und teilweise ausgerottet wurden.

Die grössten Geiseln der Menschheit im letzten Jahrtausend waren die grossen Kriege, die Pest und die Cholera. Nach der ersten grossen Pandemie im 14. Jahrhundert überschattete der „schwarze Tod“ jahrhundertelang Europa und setzte sich in den Köpfen der Menschen als das Entsetzen schlechthin fest. Die Cholera wurde vor allem im 19. Jahrhundert das Sinnbild für Krankheit und Tod. Der schweizerische Maler Arnold Böcklin (1827-1901) hat den Schrecken der Pest in einem geflügelten Drachen ausgedrückt, auf dem der Tod als Sensenmann reitet.
Aber der uns eindeutig erscheinende Begriff „Pest“ ist vor dem bakteriologischenZeitalter, das gegen Ende des 19. Jahrhunderts mit Louis Pasteurs (1822-1895) und Robert Kochs (1843-1910) bahnbrechenden Entdeckungen begann, sehr unspezifisch. Möglicherweise, aber nicht bestimmt, war es die Pest, ausgelöst durch den Erreger Yersinia Pestis.

Pockenimpfung

Der Erfinder der Impfungen ist Edward Jenner (1749-1823), zwar nicht - er hat sie aber entscheidend in ihrer Akzeptanz gefördert. Schon Jahrhunderte zuvor gab es Impfungen mit Menschenpocken in Indien, China und der Türkei. Dabei wurde Pocken-Eiter von leicht Erkrankten mit einer Nadel auf Gesunde übertragen (Variolation).
Ein grosser Prozentsatz dieser geimpften starb an den grossen Nebenwirkungen.
Jenner beobachtete Praxis, dass Melkerinnen, die sich an Kühen, die die harmlosen Kuhpocken hatten, infizierten, von der Seuche verschont blieben oder nur leicht erkrankten Nach jahrelanger Beobachtung war er sich seiner Sache so sicher, dass er ein Experiment am Menschen wagte: am 14. Mai 1796 impfte er den gesunden achtjährigen Knaben James Phipps mit einem Impfstoff aus der Pustel des Armes einer Milchmagd, die sich bei Kühen angesteckt hatte.
Nachdem der Junge die üblichen Reaktionen überstanden hatte und gesund geblieben war, infizierte Jenner den Jungen mit echten Pocken. Die "Impfungen" erfolgten jeweils mittels "seichter" Hautschnitte in den Arm. Der Junge blieb gesund - er war durch die erste Impfung gegen die Infektion immun geworden. Damit eröffnete Jenner die Ära der Vakzination (Impfung; von lat. vacca = Kuh) und löste die unsichere und gefährliche Variolation (Inokulation) ab.

Elf Jahre lang hat die WHO bei jedem weltweitgemeldeten Ausbruch der Pocken mit Massenimpfungen reagiert, dann schien der mörderische Erreger besiegt. Zum erstenmal in der Medizingeschichte hatte man eine Krankheit ausgerottet. Übrig bleiben offiziell zwei Bestände, einer im Hochsicherheitslabor der US-Seuchenbehörde CDC in Atlanta, der andere im Staatlichen Russischen Forschungszentrum in Nowosibirsk. Aber auch heute noch bestehen begründetet Befürchtungen, dass nicht registrierte Viren vorhanden sind und diese als Waffe eingesetzt werden könnten. Seit 1998 liegt der US-Regierung ein Bericht vor, demzufolge Nordkorea und der Irak über Pockenviren verfügen.
Auf einen Anschlag mit biologischen Kampfstoffen ist die Welt kaum vorbereitet. In einer Bestandsaufnahme der WHO wurden in den USA Ende der 90er Jahre rund 7 Millionen, weltweit höchstens 50 Millionen Impfportionen gezählt. Die meisten Produktionsstätten für Impfstoffe sind abgebaut.

Milzbrand (Anthrax)

Der am 25. Mai 1800 geborene Wipperfürther Arzt Aloys Pollender wird als der Entdecker des Milzbrandbazillus (bacillus anthracis) bezeichnet. Damit hat sich erstmals ein Forscher bewußt auf die Suche nach einem Contagium animatum begeben und auch zum ersten Male den Namen Bazillus mit einer Seuche in Zusammenhang gebracht.
Bevor Pollender die stäbchenförmigen Bakterien, die er fälschlicherweise der Pflanzenwelt zuordnete, im Blut milzbrandkranker Rinder sah, wußte man nicht, ob diese Seuche durch ein Gas, Miasmen oder ein Fluidum verursacht wurde.
Prof. Heiner Müller schreibt 1930 (Vol.77) in der Münchner Med.Med. Wochenschrift:
Im Besitz eines der besten Mikroskope von Simon Plössl in Wien, untersuchte Pollender im Herbst 1849, das Blut von 5 an Milzbrand gestorbenen Kühen. Er sah …. eine Unmenge stabförmiger, äusserst feiner , nicht geschlängelter, solider, nicht ganz durchsichtiger , nicht eingeschnürter , sondern ganz gerader , in ihrem Verlaufe nicht verästelter Körperchen.. von 1/400 Linie – 1/200 Linie Länge (51/2-11 um) und 1/3000 Linie Dicke.
Pollenders Entdeckung wurde, nach dem damligen Stand der Lehre der Generatio aequivoca (Urzeugung), stark angezweifelt und erst am 8.7.1855 veröffentlicht. 1856 konnte Dr. Braunell an der Veterinärschule in Dorpat den Befund bestätigen. Unabhängig davon fand auch der französische Forscher 0. Delafond (1805-1861) am 15.8.1856 den Milzbrandbazillus.

Milzbrand wird durch das Bakterium Bacillus anthracis verursacht und ist primär eine Erkrankung von Huftieren.Er kann aber auf alle Säugetiere übertragen werden und ist daher auch für den menschen gefährlich.Die drei Verlaufsformen sind unterschiedlich gefährlich. Die gefährlichste Variante, zu 100 % tödlich ist der Lungenmilzbrand, dazu muss erregerhaltiger Staub eingeatmet werden.Glimpflicher verläuft der Hautmilzbrand - er ist unbehandelt zwischen 3 und 5 % tödlich.Wird frühzeitig mit Antibiotika behandelt, gibt es gute Heilungschancen.
Der Darmmilzbrand schliesslich ist äusserst selten und entsteht durch Verzehr von infiziertem Fleisch. Es kommt zu starken Bauchschmerzen, blutigen Durchfällen, Blutvergiftung und Herz- Kreislaufversagen. (Der Spiegel)

Am Ende des Jahres 2001 sind terroristische Nadelstiche weltweit zu verspüren. Sie lähmen Menschen und Wirtschaft. Weisse Pulver in den USA verschickt, enthielten Anthraxsporen.Mehr als 3000 Warnhinweise sind in den USA bereits eingegangen, davon waren 30 (Anfang November) positiv. Bei 5 Menschen ist Milzbrand ausgebrochen.
Besteht also Grund zur Panik?
Alle Experten, versuchen zu beruhigen, was aber bei der aufgeregten Medienlanschaft sehr schwierig ist. Es ist nicht einfach eine Biowaffe einzusetzen, denn jeder, der mit ihr umgeht ist gefährdet und kann sich selbst anstecken.
Beruhigend für die Seuchenmediziner ist, dass auch der japanischen Sekte AUM die Verbreitung biologische Kampfstoffe in grossem Massstab misslang - trotz etlicher Wissenschaftler in den eigenen Reihen.
Lange vor dem Nervengasanschlag in der Tokioter U-Bahn am 20. März 1995, bei dem 12 Menschen starben und mehr als 5000 verletzt wurden, hatte die Sekte bereits mit Bakterien experimentiert. 1990 versuchten sie, gefährliche Keime über die Auspuffrohre von Lastwägen zu verteilen, ein paar Jahre später versprühten sie Botulinum Toxin, den gefährlichsten Kampfstoff überhaupt, mit einem Spezialfahrzeug. Es wurde niemand verletzt.Als sich die Sekte dem Milzbranderreger zuwandte, blieben die Anschläge ebenfalls ohne verheerende Wirkung. Die Aum-Anhänger verteilten das Gift mehrere Tage von einem achtstöckigen Gebäude aus mit einer Sprühvorrichtung in die Luft Tokios. Ahnwohner beschwerten sich über den üblen Geruch, auch wurden Haustiere krank. Menschen kamen jedoch nicht zu Schaden.

Robert Koch
*11.12.1843 (Clausthal-Zellerfeld) +27.05.1910 (Baden-Baden)

Robert Koch war Bakteriologe und Hygieniker und gilt als Begründer der modernen bakteriologischen Forschung. Er ist im medizinischen Sinne der Protagonist des Mikroskops schlechthin. Seit Koch liessen sich Wissenschaftler, die Geltung ausstrahlen wollten, mit einem Mikroskop fotografieren. Mit dem Mikroskop erforschte Koch die Eigenschaften des Milzbranderregers (1876), des Tuberkelbazillus (1882) und des Cholera-Erregers (1883/84). Er erbrachte bahnbrechende Erkenntnisse zur Bekämpfung der Tuberkulose und anderer Epedimien. Im “Kochschen Postulat” legte Koch 1884 Kriterien vor, nach denen man Bakterien auf Nährböden züchten, sie nachweisen und schließlich vernichten kann.
Forschungsreisen führten ihn nach Italien, Asien und Afrika. Er erkannte, dass die Tsetse-Fliege die Überträgerin der Schlafkrankheit ist. 1884 wurde er Mitglied des preußischen Staatsrates, von 1885 bis1891 war er als Professor an der Universität Berlin tätig. Von 1891 bis 1904 war er Direktor des »Instituts für Infektionskrankheiten« in Berlin. 1905 erhielt er den Nobelpreis für Medizin und Physiologie “...für seine Untersuchungen und Entdeckungen auf dem Gebiet der Tuberkulose”.

Im Jahr 1890 wurde in Berlin der X. Internationale medizinische Kongreß im Zirkus Renz mit viel Pomp und Getöse veranstaltet. Die Namen der drei Redner der Eröffnungssitzung waren gleichsam das Programm der herrschenden Aufbruchsstimmung in der Medizin: Rudolf Virchow, Joseph Lister und Robert Koch. Die Berliner Klinische Wochenschrift resümierte in ihrer Ausgabe vom 11. August: "Verehren wir alle in Virchow den Begründer der neueren medizinischen Forschung überhaupt, so bezeichnet uns der Name Lister den größten, segensreichsten Fortschritt praktischer Heilkunst während unserer Zeit - gemeint ist die Bekämpfung des Kindbettfiebers -, derjenige Kochs die Erschließung eines neuen, zunächst rein wissenschaftlichen Arbeitsfeldes, dessen unermeßliche Bedeutung auch für die eigentliche Medizin von Tag zu Tag mehr hervortritt."
Robert Koch hielt dort einen Vortrag über “bakteriologische Forschung". Das neue selbständige
Fach Bakteriologie hatte sich etabliert. Aber die preußische Regierung erwartete von Koch mehr.
Er sollte sein neu entwickeltes Heilmittel gegen Tuberkulose vorstellen. Obwohl er sich mehr als vorsichtig über erste Experimente an Meerschweinchen mit einem Impfstoff äusserte, löste er, begünstigt von der Erwartungshaltung, unter den fast 5000 Besuchern des Kongresses mindestens das gleiche Aufsehen wie seine Entdeckung des Tuberkelbazillus aus. Die Hoffnungen wurden bald gedämpft, nachdem tausende von TB-Kranken nach Berlin pilgerten und starben, weil das Tuberkulin in seiner Entwicklung noch nicht ausgereift war und kaum wirkte.

Man nannte die Pest den Schwarzen Tod, weil sich auf den Körpern der Kranken dunkle Beulen bildeten, die Haut sich schwarz verfärbt und abstirbt..
Gelangten Pestbakterien über das Blut in die Atemwege, wurde aus der Beulenpest die noch ansteckendere Lungenpest. 30 Millionen Menschen fielen im mittelalterlichen Europa der
Pest zum Opfer.
Es handelt sich dabei um eine bei Nagetieren vorkommende Erkrankung, die durch Parasiten
wie z.B. Rattenflöhe auf Menschen übertragen werden kann.Der Erreger ist ein Bakterium namens Yersinia pestis, auch Pasteurella pestis genannt.
Es besitzt die Gestalt kleiner plumper Stäbchen.
Heute ist das Pest-Bakterium, das einstmals nur in der Wüste Gobi vorkam, auf der ganzen Welt verbreitet. Die modernen Antibiotika, die den Pesterreger bekämpfen, sind so erfolgreich, dass jedes Jahr nur wenige Todesälle bekannt werden. Seit Mitte des 18. Jahrhunderts gab es in Europa keine Epidemien mehr, aber eine Bedrohung besteht auch heute noch.
Heute sterben noch jährlich weltweit 60'000-80'000 Menschen an der Pest und 3-4 Millionen an Malaria. Die Meldepflicht für solche Krankheiten ist in der Schweiz seit 1886 obligatorisch. Heute sterben mehr Menschen an Krebs und Aids als an allen anderen Seuchen (Pocken, Pest, Malaria) zusammen.

Die Ursache der Pest blieb lange ein Rätsel. Erst im Jahre 1894 konnte der Schweizer Biologe Alexandre Yersin die Pestbakterien unter dem Mikroskop identifizieren.
Bereits im 14. Jahrhundert wurde in Europa die Quarantäne eingeführt. Rigoros wurden Menschenansammlungen verboten, die Pestkranken isoliert und Einrichtungen wie Badestuben, damals ein wesentlicher Teil des öffentlichen Lebens, geschlossen.

Malaria

Mit der Entdeckung des Malariaerregers durch LAVERAN 1894 war zwar die Ursache der Krankheit bekannt, doch deren Übertragung blieb weiterhin unklar.r schrieb 1894 dazu: "Ich war der Überzeugung, dass der Mikroorganismus ausserhalb des menschlichen Körpers existierte, am wahrscheinlichsten als Parasit von Stechmücken.”
Schon zwei Jahre vorher hatte ein in Indien geborener und tätiger britischer Militärarzt, RONALD ROSS (1857-1932), mit Forschungen zur Übertragung und Bekämpfung der Malaria begonnen. Es war ihm nicht gelungen, die von LAVERAN entdeckten Parasiten im Blut von Malariapatienten zu entdecken und er vertrat deshalb lange die These, Malaria sei hauptsächlich eine Infektion des Darmtraktes.
Allmählich wurde ihm klar, dass er sich in seiner bisherigen Forschung mit den falschen Stechmückenarten beschäftigt hatte. Als er daraufhin Anophelesmücken einsetzte, machte er am 20. August 1897 eine Entdeckung: Während er den Magen einer Anophelesmücke untersuchte, die vier Tage vorher infiziertes Blut aufgenommen hatte, sah er in seinem Mikroskop eine klare und beinahe kreisförmige Linie, in deren Mitte sich ein Haufen von schwarzen Pigmenten befand. ROSS hatte die Oozystenphase des Malariaerregers entdeckt.

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