यदि मेरे प्रयासों से सामान्य से अधिक सफलता मिली है, तो मेरा मानना है कि यह इस तथ्य के कारण है कि चिकित्सा के क्षेत्र में अपनी यात्रा के दौरान, मैं ऐसे रास्तों पर चला गया हूँ जहाँ सोना अभी भी किनारे पर पड़ा था। सोने को कचरे से अलग करने में सक्षम होने के लिए थोड़ी सी किस्मत चाहिए, लेकिन बस इतना ही।
Heinrich Hermann Robert Koch एक जर्मन चिकित्सक और सूक्ष्मजीवविज्ञानी थे। आधुनिक जीवाणु विज्ञान के मुख्य संस्थापकों में से एक के रूप में, उन्होंने तपेदिक, हैजा और एंथ्रेक्स के विशिष्ट कारण कारकों की पहचान की और संक्रामक रोग की अवधारणा के लिए प्रायोगिक समर्थन भी प्रदान किया, जिसमें मनुष्यों और जानवरों पर प्रयोग शामिल थे। Koch ने सूक्ष्मजीव विज्ञान के क्षेत्र में प्रयोगशाला तकनीकों और तकनीकों को बनाया और सुधारा, और जनस्वास्थ्य में महत्वपूर्ण खोजें कीं। उनके अनुसंधान ने Koch के postulates का निर्माण किया, जो विशिष्ट सूक्ष्मजीवों को विशिष्ट रोगों से जोड़ने वाले चार सामान्यीकृत सिद्धांतों की एक श्रृंखला है जो Bradford Hill मानदंड जैसे बाद के महामारी विज्ञान सिद्धांतों पर प्रभावशाली साबित हुई। तपेदिक पर अपने अनुसंधान के लिए, Koch को 1905 में Physiology या Medicine में Nobel Prize प्राप्त हुया। Robert Koch Institute उनके सम्मान में नामित है।
प्रारंभिक जीवन और शिक्षा
Koch का जन्म 11 दिसंबर 1843 को Clausthal, Germany में Hermann Koch 1814–1877 और Mathilde Julie Henriette née Biewend; 1818–1871 के यहाँ हुआ था। Koch ने बचपन से ही शैक्षणिक रूप से उत्कृष्टता प्राप्त की। 1848 में स्कूल में प्रवेश करने से पहले, वह स्वयं को पढ़ना और लिखना सिखा चुके थे। उन्होंने 1862 में high school से स्नातक किया, विज्ञान और गणित में उत्कृष्टता प्राप्त की। 19 साल की उम्र में, Koch ने University of Göttingen में प्रवेश लिया, प्राकृतिक विज्ञान का अध्ययन किया। हालांकि, तीन सेमेस्टर के बाद, Koch ने अपने अध्ययन के क्षेत्र को चिकित्सा में बदलने का निर्णय लिया, क्योंकि वह एक चिकित्सक बनना चाहते थे। मेडिकल स्कूल के पाँचवें सेमेस्टर के दौरान, Jacob Henle, एक शारीरिक वैज्ञानिक जिन्होंने 1840 में संक्रमण का सिद्धांत प्रकाशित किया था, ने उन्हें गर्भाशय तंत्रिका संरचना पर अपनी अनुसंधान परियोजना में भाग लेने के लिए कहा। अपने छठे सेमेस्टर में, Koch ने Physiological Institute में अनुसंधान शुरू किया, जहाँ उन्होंने succinic acid के स्राव का अध्ययन किया, जो एक signaling अणु है जो mitochondria की चयापचय में भी शामिल है। यह अंततः उनके dissertation का आधार बनेगा। January 1866 में, Koch ने मेडिकल स्कूल से स्नातक किया, सर्वोच्च विशिष्टता के सम्मान के साथ।
कैरियर
1866 में स्नातक होने के बाद, Koch ने Hamburg के General Hospital में briefly एक सहायक के रूप में काम किया। उस साल अक्टूबर में वह Hanover के पास Idiot's Hospital of Langenhagen चले गए, एक सामान्य चिकित्सक के रूप में। 1868 में, वह Neimegk चले गए और फिर 1869 में Rakwitz गए। जब Franco-Prussian War 1870 में शुरू हुई, तो वह 1871 में एक volunteer surgeon के रूप में German army में शामिल हुए ताकि war effort का समर्थन किया जा सके। एक साल बाद उन्हें discharge कर दिया गया और Prussian Posen में Wollstein में एक district physician (Kreisphysikus) के रूप में नियुक्त किया गया (अब Wolsztyn, Poland)। जैसे ही उनका परिवार वहाँ settle हुआ, उनकी पत्नी ने उन्हें एक microscope जन्मदिन के उपहार के रूप में प्रस्तुत किया। Microscope के साथ, उन्होंने एक private laboratory स्थापित की और microbiology में अपना कैरियर शुरू किया।
Koch ने अपने patient examination room से जुड़ी एक प्रयोगशाला में microorganisms पर अनुसंधान करना शुरू किया। इस प्रयोगशाला में उनके early research ने microbiology के क्षेत्र में उनके प्रमुख योगदानों में से एक प्राप्त किया, जैसा कि उन्होंने bacteria को बढ़ाने की technique विकसित की। इसके अलावा, वह selected pathogens को pure laboratory culture में isolate और grow करने में सक्षम थे। उनकी anthrax bacillus की खोज (बाद में Bacillus anthracis नाम दिया गया) ने Ferdinand Julius Cohn को बहुत प्रभावित किया, University of Breslau (अब University of Wrocław) के professor, जिन्होंने उन्हें 1876 में खोज को प्रकाशित करने में मदद की। Cohn ने Institute of Plant Physiology की स्थापना की थी और 1877 में Koch को अपने नए bacterium को demonstrate करने के लिए आमंत्रित किया। Koch को 1879 में Breslau में एक district physician के रूप में स्थानांतरित किया गया। एक साल बाद, वह Berlin चले गए क्योंकि उन्हें Imperial Health Office पर government advisor के रूप में नियुक्त किया गया था, जहाँ वह 1880 से 1885 तक काम करते रहे। tuberculosis bacterium की खोज के बाद, उन्हें June 1882 में Geheimer Regierungsrath, एक senior executive position में प्रचारित किया गया।
1885 में, Koch को Berlin University में एक administrator और professor के रूप में दो नियुक्तियाँ मिलीं। वह Hygienic Institute का Director और Faculty of Medicine का Chair (Professor of hygiene) बने। 1891 में, उन्होंने अपने professorship को छोड़ दिया और Royal Prussian Institute for Infectious Diseases (अब Robert Koch Institute) का director बन गए जिसमें एक clinical division और clinical research के division के लिए बिस्तर शामिल थे। इसके लिए उन्होंने कठोर परिस्थितियों को स्वीकार किया। Prussian Ministry of Health ने 1890 के scandal के बाद настоजा किया कि tuberculin के साथ, जिसकी Koch ने खोज की थी और tuberculosis के लिए एक remedy के रूप में intended किया था, कि Koch के किसी भी inventions unconditionally government के पास होंगे और उन्हें compensation नहीं दिया जाएगा। Koch ने patent protection के लिए apply करने का अधिकार खो दिया। 1906 में, वह East Africa चले गए trypanosomiasis (sleeping sickness) के लिए एक cure के अनुसंधान के लिए। उन्होंने Bugula research camp स्थापित किया जहाँ प्रति दिन 1000 तक लोगों को experimental drug Atoxyl के साथ इलाज किया गया।
अनुसंधान
शुद्ध जीवाणु संस्कृतियों को अलग करना
Bacteria को बढ़ाने के प्रयास में, Koch ने solid nutrients जैसे potato slices का उपयोग करना शुरू किया। इन initial experiments के माध्यम से, Koch ने identical, pure cells के individual colonies को देखा। उन्होंने पाया कि potato slices सभी organisms के लिए suitable media नहीं थे, और बाद में nutrient solutions के साथ gelatin का उपयोग करना शुरू किया। हालांकि, उन्हें जल्द ही एहसास हुआ कि gelatin, potato slices की तरह, bacterial growth के लिए optimal medium नहीं था, क्योंकि यह 37 °C पर solid नहीं रहता था, जो most human pathogens की growth के लिए ideal temperature है। Walther और Fanny Hesse द्वारा सुझाए जाने पर, Koch ने agar का उपयोग करना शुरू किया pure cultures को बढ़ाने और अलग करने के लिए, क्योंकि यह polysaccharide 37 °C पर solid रहता है, most bacteria द्वारा degraded नहीं होता है, और एक transparent medium का परिणाम देता है।
Petri dish का विकास
Koch की 1881 में प्रकाशित booklet का शीर्षक "Zur Untersuchung von Pathogenen Organismen" (Pathogenic Organisms का अध्ययन करने के तरीके) को "Bacteriology की Bible" के नाम से जाना जाता है। इसमें उन्होंने bacteria को बढ़ाने के लिए glass slide के साथ agar का उपयोग करने की एक novel method का वर्णन किया। Method में एक glass slide पर liquid agar डालना और फिर gelatin की एक thin layer फैलाना शामिल था। Gelatin ने culture medium को solidify कर दिया जिससे bacterial samples को uniformly फैलाया जा सकता था। पूरी bacterial culture को तब एक glass plate के साथ एक small wet paper के साथ रखा गया। Koch ने इस container को feuchte Kammer (moist chamber) नाम दिया। Typical chamber एक circular glass dish 20 cm diameter और 5 cm height की थी और contamination को रोकने के लिए एक lid थी। Glass plate और transparent culture media ने bacterial growth के observation को आसान बना दिया।
Koch ने August 1881 में London में Seventh International Medical Congress पर अपने plating method का publicly demonstration किया। वहाँ, Louis Pasteur ने exclaim किया, "C'est un grand progrès, Monsieur!" ("क्या महान प्रगति है, Sir!") यह Koch की microscopy और agar-plate culture method का उपयोग करके था कि उनके students ने नए bacteria की खोज की। Friedrich Loeffler ने 1882 में glanders के bacteria (Burkholderia mallei) की खोज की और 1884 में diphtheria (Corynebacterium diphtheriae); और Georg Theodor August Gaffky ने 1884 में typhoid (Salmonella enterica) के bacterium की खोज की। Koch के सहायक Julius Richard Petri ने एक improved method विकसित किया और 1887 में इसे "Eine kleine Modification des Koch'schen Plattenverfahrens" (Koch की plating technique का एक minor modification) के रूप में प्रकाशित किया। Culture plate को एक eponymous name Petri dish दिया गया। यह अक्सर कहा जाता है कि Petri ने एक new culture plate विकसित किया, लेकिन यह ऐसा नहीं था। उन्होंने glass plate के उपयोग को discarded किया और इसके बजाय circular glass dish का सीधे उपयोग किया, न केवल moist chamber के रूप में, बल्कि main culture container के रूप में। इससे contaminations की संभावना में और कमी आई। यह भी उपयुक्त होता अगर "Koch dish" नाम दिया गया होता।
एंथ्रेक्स
Robert Koch anthrax के साथ अपने काम के लिए व्यापक रूप से जाने जाते हैं, जिन्होंने fatal disease के causative agent को Bacillus anthracis होने की खोज की। उन्होंने anthrax bacteria में spores की formation की खोज की, जो विशिष्ट परिस्थितियों में dormant रह सकते थे। हालांकि, optimal conditions के तहत, spores को activate किया गया और disease को कारण बना दिया। इस causative agent को निर्धारित करने के लिए, उन्होंने glass slides पर bacterial cultures को dry-fixed किया, cultures को stain करने के लिए dyes का उपयोग किया, और उन्हें microscope के माध्यम से observe किया। उनका anthrax के साथ काम इस बात में notable है कि वह एक विशिष्ट microorganism को एक विशिष्ट disease से जोड़ने वाले पहले थे, spontaneous generation के विचार को reject करते हुए और germ theory of disease का समर्थन करते हुए।
हैजा
August 1883 में, German government ने Koch के नेतृत्व में एक medical team को Alexandria, Egypt भेजा, वहाँ cholera epidemic की investigation के लिए। Koch ने जल्दी ही पाया कि cholera से मृत लोगों के intestinal mucosa में हमेशा bacterial infection था, लेकिन confirm नहीं कर सके कि bacteria causative pathogens थे या नहीं। जैसे ही Egypt में outbreak में decline हुआ, वह Calcutta (अब Kolkata) India transfer हो गए, जहाँ एक more severe outbreak था। उन्होंने जल्दी ही पाया कि river Ganges cholera का source था। उन्होंने almost 100 bodies के autopsies किए, और प्रत्येक में bacterial infection पाया। उन्होंने water tanks से same bacteria identify किया, infection के source को जोड़ते हुए। उन्होंने 7 January 1884 को bacterium को pure culture में isolate किया। उन्होंने subsequently confirm किया कि bacterium एक new species था, और "a little bent, like a comma" के रूप में described किया। उनके fresh blood samples का उपयोग करते हुए experiment ने indicate किया कि bacterium red blood cells को kill कर सकता था, और उन्होंने hypothesize किया कि disease को करने के लिए bacterium द्वारा कुछ sort की poison का उपयोग किया गया था। Poison की discovery एक Indian scientist Sambhu Nath De द्वारा 1959 में की गई और इसे cholera toxin के रूप में जाना जाता है। Koch ने अपनी खोज को 2 February को German Secretary of State for the Interior को report किया, और अगले महीने Deutsche Medizinische Wochenschrift (German Medical Weekly) में प्रकाशित किया।
यद्यपि Koch को पूरा विश्वास था कि bacterium cholera pathogen था, वह पूरी तरह से एक critical evidence स्थापित नहीं कर सके कि bacterium ने healthy subjects में symptoms produce किए (Koch's postulates के बाद)। उनके pure bacteria culture का उपयोग करके animals पर experiment ने disease को cause नहीं किया, और सही ढंग से explain किया कि animals human pathogen के लिए immune हैं। Bacterium को तब "the comma bacillus" के रूप में जाना जाता था, और scientifically Bacillus comma के रूप में। यह बाद में realize किया गया कि bacterium पहले से ही एक Italian physician Filippo Pacini द्वारा 1854 में described था, और Catalan physician Joaquim Balcells i Pascual द्वारा लगभग same time पर भी observe किया गया था। लेकिन वे bacterium को cholera के causative agent के रूप में identify करने में विफल रहे। Koch के colleague Richard Friedrich Johannes Pfeiffer ने सही ढंग से comma bacillus को Pacini के vibrioni के रूप में identify किया और 1896 में इसे Vibrio cholera के रूप में renamed किया।
तपेदिक
1880 के दशक में Berlin में Imperial Health Agency के साथ government advisor के रूप में अपने समय के दौरान, Robert Koch tuberculosis research में interested हो गए। उस समय, यह व्यापक रूप से माना जाता था कि tuberculosis एक inherited disease था। हालांकि, Koch को पूरा विश्वास था कि disease एक bacterium के कारण था और infectious था। 1882 में, उन्होंने tuberculosis पर अपनी findings प्रकाशित की, जिसमें उन्होंने disease के causative agent को slow-growing Mycobacterium tuberculosis होने की report की। उन्होंने खोज को "Die Ätiologie der Tuberkulose" (The Etiology of Tuberculosis) के रूप में प्रकाशित किया, और 24 March 1882 को Berlin पर German Physiological Society के सामने presented किया। Koch ने announce किया, कहते हुए,
जब cover-glasses को इस staining fluid [methylene blue mixed with potassium hydroxide] के लिए 24 घंटे के लिए expose किया गया, तो बहुत fine rod-like forms tuberculosis mass में पहली बार apparent हो गए, जिनमें, जैसा कि further observations से दिखा, multiplication और spore formation की power थी और इसलिए anthrax bacillus के समान group में organisms के अंतर्गत आते थे... Microscopic examination से पता चला कि केवल पहले blue-stained cell nuclei और detritus brown हो गए, जबकि tubercle bacilli एक beautiful blue रहे।
इस announcement पर कोई particular reaction नहीं था। Eminent scientists जैसे Rudolf Virchow skeptical रहे। Virchow अपने सिद्धांत पर कायम रहे कि सभी diseases faulty cellular activities के क
