Robert Koch

阅读完整传记、IQ分数、名言和成就 Robert Koch 在Geniuses.Club上.

如果我的努力取得了比通常更大的成功,我相信这是因为在我在医学领域的漫游中,我踏上了黄金仍然随处可得的道路。要能够区分黄金和废物需要一点运气,但仅此而已。

Heinrich Hermann Robert Koch是一位德国医生和微生物学家。作为现代细菌学的主要创始人之一,他确定了结核病、霍乱和炭疽病的具体病原体,并为传染病概念提供了实验支持,其中包括对人类和动物的实验。Koch创建并改进了微生物学领域的实验室技术和方法,并在公共卫生方面取得了关键发现。他的研究导致了Koch假说的创建,这是一系列四个通用原则,将特定微生物与特定疾病相关联,对后来的流行病学原则(如Bradford Hill标准)产生了深远影响。由于他对结核病的研究,Koch在1905年获得了诺贝尔生理学或医学奖。Robert Koch研究所以他的名字命名。

早年生活和教育

Koch于1843年12月11日出生在德国Clausthal,父亲是Hermann Koch(1814–1877),母亲是Mathilde Julie Henriette née Biewend(1818–1871)。Koch从小学习成绩优异。在1848年上学前,他自学了阅读和写作。他于1862年高中毕业,在科学和数学方面表现优异。19岁时,Koch进入哥廷根大学学习自然科学。然而,在三个学期后,Koch决定将学习领域改为医学,因为他立志成为医生。在医学院第五学期期间,曾于1840年发表传染病理论的解剖学家Jacob Henle邀请他参与他关于子宫神经结构的研究项目。在第六学期,Koch开始在生理学研究所进行研究,研究琥珀酸的分泌,这是一种信号分子,也参与线粒体的代谢。这最终将成为他论文的基础。1866年1月,Koch从医学院毕业,获得了最高荣誉。

职业生涯

1866年毕业后,Koch曾在汉堡综合医院担任助手。同年10月,他搬到汉诺威附近的Langenhagen白痴医院担任全科医生。1868年,他搬到Neimegk,1869年又搬到Rakwitz。1870年普法战争开始时,他于1871年作为志愿军医为战争事业入伍。一年后他被解除军务,被任命为普鲁士波森州Wollstein的地区医生(Kreisphysikus)(现为波兰的Wolsztyn)。当他的家人在那里安顿下来时,他的妻子作为生日礼物送给他一个显微镜。有了显微镜,他建立了一个私人实验室,开始了他的微生物学职业生涯。

Koch开始在与患者检查室相连的实验室中进行微生物研究。他早期在这个实验室的研究产生了他对微生物学领域的主要贡献之一,因为他开发了培养细菌的技术。此外,他设法在纯实验室培养中分离和培养了选定的病原体。他对炭疽杆菌(后来名为Bacillus anthracis)的发现给Breslau大学(现Wrocław大学)的教授Ferdinand Julius Cohn留下了深刻印象,Cohn帮助他在1876年发表了这项发现。Cohn建立了植物生理学研究所,并邀请Koch在1877年展示他的新细菌。Koch在1879年被转移到Breslau担任地区医生。一年后,他前往柏林,被任命为帝国卫生局的政府顾问,他在1880年至1885年期间工作。在发现结核病菌后,他于1882年6月晋升为Geheimer Regierungsrath,这是一个高级行政职位。

1885年,Koch在柏林大学获得了两项管理员和教授任命。他成为卫生学研究所的主任和医学院卫生学教授。1891年,他放弃了教授职位,成为普鲁士皇家传染病研究所(现为Robert Koch研究所)的主任,该研究所由临床部门和临床研究部门的病床组成。为此他接受了严酷的条件。在1890年结核菌素丑闻之后,普鲁士卫生部坚持要求Koch的任何发明都无条件地属于政府,他不会获得补偿。Koch失去了申请专利保护的权利。1906年,他搬到东非研究锥虫病(睡眠病)的治疗方法。他建立了Bugula研究营地,每天有多达1000人用实验性药物Atoxyl进行治疗。

研究

分离纯细菌培养

在尝试培养细菌时,Koch开始使用固体营养物(如土豆切片)。通过这些初始实验,Koch观察到了相同、纯净细胞的各个菌落。他发现土豆切片不适合所有生物的培养基,后来开始使用含明胶的营养溶液。但是,他很快意识到明胶和土豆切片一样,不是细菌生长的最佳培养基,因为它在37 °C时不能保持固体,而37 °C是大多数人类病原体生长的理想温度。在Walther和Fanny Hesse向他建议后,Koch开始使用琼脂来培养和分离纯培养物,因为这种多糖在37 °C时保持固体,不被大多数细菌降解,并产生透明的培养基。

培养皿的发展

Koch在1881年出版的小册子"Zur Untersuchung von Pathogenen Organismen"(病原体研究方法)被称为"细菌学圣经"。在其中,他描述了一种使用玻璃载玻片和琼脂培养细菌的新方法。该方法涉及将液态琼脂倒在玻璃载玻片上,然后在其上涂上一层薄的明胶。明胶使培养基固化,细菌样本可以均匀地铺开。整个细菌培养物随后被放在一个玻璃板中,配合一张小湿纸。Koch将这个容器命名为feuchte Kammer(湿室)。典型的室是一个直径20厘米、高度5厘米的圆形玻璃盘,并有一个盖子以防止污染。玻璃板和透明的培养介质使细菌生长的观察变得容易。

Koch在1882年绘制的结核杆菌图(来自Die Ätiologie der Tuberkulose)

Koch在1881年8月伦敦第七届国际医学大会上公开展示了他的平板培养方法。在那里,Louis Pasteur高呼,"C'est un grand progrès, Monsieur!"("先生,这是巨大的进步!")正是使用Koch的显微镜和琼脂平板培养方法,他的学生们发现了新的细菌。Friedrich Loeffler在1882年发现了马鼻疽菌(Burkholderia mallei),在1884年发现了白喉菌(Corynebacterium diphtheriae);Georg Theodor August Gaffky在1884年发现了伤寒菌(Salmonella enterica)。Koch的助手Julius Richard Petri开发了改进的方法,并在1887年以"Eine kleine Modification des Koch'schen Plattenverfahrens"(Koch平板技术的轻微改进)的名义发表。培养皿被赋予了同义词名称Petri dish。人们常常声称Petri开发了一个新的培养皿,但事实并非如此。他只是放弃了使用玻璃板,转而直接使用圆形玻璃盘,不仅作为湿室,而是作为主要的培养容器。这进一步减少了污染的机会。如果给出"Koch dish"的名字,那也是恰当的。

炭疽病

Robert Koch因其在炭疽病上的工作而广为人知,他发现了这种致命疾病的病原体是Bacillus anthracis。他发现了炭疽菌中孢子的形成,这些孢子在特定条件下可以保持休眠状态。但是,在最优条件下,孢子被激活并引起疾病。为了确定这个病原体,他将干固的细菌培养物固定在玻璃载玻片上,用染料对培养物进行染色,并通过显微镜观察它们。他在炭疽病上的工作值得注意的是,他是第一个将特定微生物与特定疾病相关联的人,拒绝了自然发生说的观点,并支持疾病的细菌理论。

霍乱

1883年8月,德国政府派遣由Koch领导的医疗团队前往埃及亚历山大港调查那里的霍乱流行病。Koch很快发现,死于霍乱的人的肠粘膜总是有细菌感染,但无法确认这些细菌是否是病原体。随着埃及疫情的减少,他被转移到印度加尔各答(现Kolkata),那里爆发了更严重的疫情。他很快发现恒河是霍乱的来源。他对近100具尸体进行了尸检,发现每具尸体都有细菌感染。他从水箱中分离出相同的细菌,将感染源联系起来。他于1884年1月7日在纯培养中分离出了病菌。他随后确认该细菌是一个新物种,描述为"略微弯曲,像逗号"。他使用新鲜血液样本进行的实验表明,该细菌可以杀死红细胞,他推测细菌使用某种毒素来引起疾病。这种毒素在1959年由印度科学家Sambhu Nath De发现,被称为霍乱毒素。Koch在2月2日向德国内政国务秘书报告了他的发现,并在下个月在Deutsche Medizinische Wochenschrift(德国医学周刊)上发表。

Koch(在显微镜上)和他的同事Richard Friedrich Johannes Pfeiffer(站立)在印度孟买调查霍乱疫情。

虽然Koch确信该细菌是霍乱病原体,但他无法完全确立一个关键证据,即该细菌在健康受试者中产生症状(遵循Koch假说)。他使用纯细菌培养物对动物进行的实验没有引起疾病,并正确地解释了动物对人类病原体的免疫。该细菌当时被称为"逗号杆菌",科学上称为Bacillus comma。后来发现该细菌已由意大利医生Filippo Pacini在1854年描述,也被加泰罗尼亚医生Joaquim Balcells i Pascual大约在同一时期观察到。但他们未能识别该细菌是霍乱的病原体。Koch的同事Richard Friedrich Johannes Pfeiffer正确地将逗号杆菌识别为Pacini的vibrioni,并在1896年将其重新命名为Vibrio cholera。

结核病

在1880年代担任柏林帝国卫生局政府顾问期间,Robert Koch开始对结核病研究感兴趣。当时,人们普遍认为结核病是一种遗传病。但是,Koch确信这种疾病是由细菌引起的,具有传染性。1882年,他发表了关于结核病的研究成果,报告该疾病的病原体是生长缓慢的结核分枝杆菌。他以"Die Ätiologie der Tuberkulose"(结核病的病因学)的名义发表了这项发现,并在1882年3月24日在柏林德国生理学会前做了报告。Koch宣布说,

当盖玻片暴露在这种染色液[亚甲蓝混合氢氧化钾]中24小时时,非常细小的棒状形态第一次在结核质量中变得明显,如进一步的观察所示,具有增殖和孢子形成的能力,因此属于与炭疽杆菌相同的生物体组... 显微镜检查随后显示,只有之前被蓝色染色的细胞核和碎屑变成棕色,而结核杆菌保持美丽的蓝色。

这个公告没有引起特别的反应。Rudolf Virchow等杰出科学家仍然持怀疑态度。Virchow坚持他所有疾病都是由于细胞活动故障引起的理论。另一方面,Paul Ehrlich后来回忆这个时刻是他"最伟大的科学经历"。Koch扩展了报告,并以相同的标题作为小册子在1884年出版,他得出结论,结核菌的发现满足了三个原则,最终被称为Koch假说,这些原则由他的助手Friedrich Loeffler在1883年制定,说:

所有这些因素一起使我得出结论,出现在结核病灶中的杆菌不仅伴随结核病,而且引起它。这些杆菌是结核病的真正病原体。

获得性免疫

Koch观察了获得性免疫的现象。1900年12月26日,他作为远征队的一部分抵达当时是德国帝国保护地的德属新几内亚。Koch连续检查

与伟人比较

Alan Turing vs Fyodor DostoevskyAugustine Of Hippo vs Louis PasteurSocrates vs VoltaireAristotle vs Linus Pauling
查看排行 →所有对比 →

神童

Maddie ZieglerMaddie ZieglerSia's 'Chandelier' Music Video at Age 11 — Two Billion YouTube…Daniel TammetDaniel TammetRecited pi from memory to 22,514 digits in just over five hoursShirley TempleShirley TempleHollywood's number-one box-office star as a child, later a U.S.…Kelvin DoeKelvin DoeSelf-taught engineer who built a radio station from scrap at…
神童 →

玩一玩,明天再来

每日天才挑战 · Guess the genius
19th-century mathematician who wrote the first algorithm for Charles Babbage's Analytical Engine.
点选你的答案 ↓
你是哪位天才? 免费智商测试