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WICHTIGSTEN WISSENSCHAFTLICHEN ENTDECKUNGEN
Grundlagen der Immunologie. Geschichte und Wesen der wissenschaftlichen Entdeckung
Verzeichnis / Die wichtigsten wissenschaftlichen Entdeckungen Unter den Infektionskrankheiten, denen die Menschheit seit Jahrhunderten mit ihrem Leben Tribut zollt, nahmen die Pocken einen der ersten Plätze ein. In Europa starben im 440. Jahrhundert jedes Jahr etwa XNUMX Menschen daran. Noch mehr blieben lebenslang verstümmelt und manchmal blind. Die Sterblichkeitsrate durch Pocken war unter kleinen Kindern und Armen besonders hoch. Heute kennen wir die Pocken nur noch aus Büchern. Und das ist der Pockenimpfung zu verdanken. In unserem Land sind die Pocken seit 1937 eliminiert und weltweit bis 1980 verschwunden. Und die Menschheit sollte Edward Jenner, einem englischen Arzt, dafür danken. Interessanterweise entdeckte Jenner einen Weg, um Pocken zu verhindern, als niemand den Erreger dieser Krankheit kannte. Beobachtung, Fleiß, Zielstrebigkeit halfen ihm. Jenner war ein einfacher Landarzt, als er bemerkte, dass Menschen, die sich mit „Kuhpocken“ infiziert hatten, keine natürlichen menschlichen Pocken entwickelten. Tatsache ist, dass bei einigen Tieren – Kühen, Schweinen, Eseln und anderen – eine Krankheit vorliegt, die den menschlichen Pocken sehr ähnlich ist. Bei Tieren treten eitrige Bläschen am Euter und auf der Haut auf. Milchmädchen erzählten Jenner, dass sie in der Regel alle an Kuhpocken erkranken und nur dann keine Angst vor Pocken haben. Nur manchmal fühlten sich einige von ihnen während der Epidemie etwas unwohl. Jenner beschäftigte sich viele Jahre mit dem Thema, bevor er sich entschloss, ein Experiment an einer Person durchzuführen. Und so impfte er am 14. Mai 1796 einen achtjährigen Jungen, John Phipps, mit Eiter aus der Hand einer Frau, die an Kuhpocken erkrankt war. Wenige Tage später war der Junge nach einem leichten Unwohlsein völlig gesund. Aber ist er gegen Pocken immun geworden? Es brauchte eine andere Erfahrung, eine sehr riskante, wenn nicht nur die Gesundheit, sondern auch das Leben des Kindes auf dem Spiel stand. Bald bricht in dieser Gegend eine Pockenepidemie aus. Und Jenner nimmt Eiter aus dem Fläschchen des Patienten und infiziert damit John Phipps. Das Kind wurde nicht krank! Die Methode der Pockenimpfung wurde weltweit nicht sofort anerkannt. Die Kirchenmänner waren sehr zornig, da sie dies als gegen Gott betrachteten. Viele Ärzte standen ihm skeptisch gegenüber. Es gab sogar Gerüchte, dass geimpften Menschen Hörner und ein Schwanz wachsen. Und doch hat die Pockenimpfung gewonnen. Jenner starb 1823 im Alter von 74 Jahren und wusste, dass seine Methode zur Bekämpfung der Pocken ein Segen für die Menschheit war. Ihm zu Ehren wurden Gedenkmedaillen geprägt, in den Städten Denkmäler errichtet. Doch die wissenschaftliche Bedeutung der Pockenimpfung war damals noch unbekannt. Bis dahin müssen weitere 58 Jahre gewartet werden Louis Pasteur. Pasteur hat im Gegensatz zu Jenner eine wissenschaftliche Methode entwickelt, die auf alle Infektionskrankheiten anwendbar ist und auf präzisen Experimenten basiert. In den siebziger Jahren des neunzehnten Jahrhunderts wurden Pasteurs wissenschaftliche Verdienste allgemein anerkannt. 1872 verleiht ihm die österreichische Regierung einen Preis für seine Arbeiten über Seidenraupenkrankheiten. 1873 wurde er in die Französische Medizinische Akademie gewählt und erhielt im selben Jahr eine Goldmedaille der Royal Society of London. Die französische Regierung gewährt ihm lebenslang eine staatliche Subvention. In den Jahren 1879-1880 untersuchte der Wissenschaftler die Hühnercholera. „Er isolierte die Kultur des Erregers dieser Krankheit, und indem er sie regelmäßig auf Nährmedien aussäte, war er immer davon überzeugt, dass die Einführung dieser Bakterien bei Hühnern unweigerlich spätestens nach zwei Tagen ihren Tod verursachte“, schreibt A. A. Imshenetsky in seinem Buch Es stellte sich heraus, dass er die Kultur nicht erneut ausgesät hatte und sie lange Zeit in einem Thermostat unter aeroben Bedingungen stand, diese Bakterien und diejenigen, denen zuvor eine Kultur injiziert worden war, die sich in einem Thermostat befand und nicht verursachte ihren Tod. Die Ergebnisse dieser Experimente stellten sich als etwas unerwartet heraus. Alle Hühner, denen zuvor Bakterien injiziert worden waren, blieben am Leben, diejenigen, denen zuvor keine Kultur injiziert worden war, starben bald. Die Wiederholung der Experimente ergab die gleichen Ergebnisse. Diese, Es scheint, dass sehr bescheidene Experimente mit ihren Ergebnissen Pastor erlaubten, zu kommen ti zu dem Schluss, dass: 1) die Langzeitlagerung der Kultur des Erregers der Hühnercholera in einem Thermostat mit Zugang zu Luft zu einer Schwächung seiner Virulenz führt; 2) Die vorläufige Einführung einer geschwächten Kultur bei Hühnern macht sie immun gegen diese Krankheit. So wurde die Idee der Schutzimpfungen geboren, die dann von Pasteur in seinen späteren Arbeiten mit pathogenen Bakterien verwendet wurde. Es ist schwer, die Bedeutung der Schlussfolgerung zu überschätzen, die er aus diesen Beobachtungen zog. Es wurde ein Prinzip gefunden, dessen Anwendung in Bezug auf eine Vielzahl von Infektionen Realität wurde. Für experimentelle Virulenzveränderungen in pathogenen Kulturen haben sich weitreichende Perspektiven eröffnet, um das für die Inokulation notwendige Material zu gewinnen. Einige von Pasteurs Zeitgenossen betonten auf jede mögliche Weise die "zufällige" Natur der Entdeckung, aber manchmal neigen sie dazu, die Rolle des Zufalls bei wissenschaftlichen Entdeckungen zu überschätzen, ohne zu erkennen, dass das Wichtigste nicht in der Beobachtung selbst, sondern im Genialen liegt Fähigkeit des Experimentators zu verallgemeinern und vorauszusehen. Das von Pasteur in seinen Studien zur Hühnercholera etablierte Prinzip der Abschwächung der Virulenz pathogener Bakterien ermöglichte ihm die Durchführung ähnlicher Experimente mit Milzbrand. Diese Mikrobe bildete Sporen, und es war offensichtlich, dass es keinen Sinn machte, Sporen einer pathogenen Mikrobe in einen lebenden Organismus einzubringen. Nachdem Pasteur festgestellt hatte, dass der Anthrax-Erreger bei 42-43 Grad Celsius wächst, aber keine Spore bildet, ging er anschließend genauso damit um wie mit dem Erreger der Hühnercholera. Er erhielt einen Mikroorganismus, der zwar teilweise seine Virulenz verlor, aber seine Immunogenität beibehielt. Tests solcher Kulturen ergaben, dass ihre Verabreichung an Tiere dazu führt, dass diese nicht mehr sterben, wenn ihnen eine virulente Kultur injiziert wird. Nach Pasteurs Bericht über diese Entdeckung blieb der letzte Test bei der Akademie der Wissenschaften – ein Massenexperiment an Nutztieren im Beisein einer Kommission und am Ergebnis der Impfung interessierter Veterinär- und Mediziner sowie der breiten Öffentlichkeit. Ein solcher Test wurde am 31. Mai 1881 auf einer Farm in Puyil Fort durchgeführt. Die Ergebnisse der öffentlichen Versuche waren brillant. Alle Schafe, denen nach einer gewissen Zeit nach der Impfung eine virulente Milzbrandkultur injiziert wurde, blieben am Leben, alle nicht geimpften Tiere starben. Die positive Wirkung von Impfungen ist auch bei Kühen nachgewiesen. Bald verbreitete sich diese Methode auf der ganzen Welt, und Milzbranderkrankungen bei Nutztieren wurden selten. Die Arbeit an Hühnercholera und Anthrax ermöglichte es Pasteur 1881, in London auf dem Internationalen Ärztekongress mit einem Bericht über Impfungen gegen diese Krankheiten zu sprechen. Der Bericht war ein großer Erfolg, und Pasteurs Name wurde in der medizinischen Welt weithin bekannt. Es besteht kein Zweifel, dass Pasteurs Forschungen, die ihn zur Entwicklung der Methode der vorbeugenden Impfungen führten, nicht nur den Grundstein für eine neue Wissenschaft – die Immunologie – legten, sondern auch die Entwicklung eines der wichtigsten Bereiche der Präventivmedizin ermöglichten. Die Übertragung dieser Daten auf andere Infektionskrankheiten wurde jedoch dadurch erschwert, dass deren Erreger noch nicht entdeckt waren. Deshalb suchte Pasteur weiterhin nach Mikroben, die verschiedene Krankheiten verursachen. Pasteurs herausragendste Arbeit auf dem Gebiet der medizinischen Mikrobiologie muss zweifellos als seine Studie über Tollwut angesehen werden, die mit dem Vorschlag von Tollwutimpfungen endete. „Bei der Überprüfung der Infektiosität des Gehirns von Tieren mit Tollwut“, bemerkt Imshenetsky, „stellte Pasteur fest, dass eine Infektion des Gehirns viel positivere Ergebnisse liefert als eine Infektion mit Speichel. Darüber hinaus war er überzeugt, dass die Einführung der Substanz des Gehirns von a Die direkte Einschleusung eines kranken Tieres in das Gehirn eines Kaninchens führt zu einer erheblichen Verkürzung der Inkubationszeit der Krankheit, und durch aufeinanderfolgende Übertragungen des Virus auf Kaninchen ist es möglich, in nur sieben Tagen ein Virus zu erhalten, das Krankheiten verursacht. Das Gehirn eines kranken Kaninchens, In einem Glasgefäß über Natronlauge aufgehängt, trocknet es allmählich aus und gleichzeitig schwächt sich das darin enthaltene Virus ab. Die wiederholte Einführung eines solchen Gehirns in der mit Kochsalzlösung pürierten Form in ein gesundes Tier macht es immun gegen Tollwut. Die Hunde, die Diese Impfungen wurden in Käfige mit tollwütigen Hunden gebracht. Letztere bissen die geimpften Tiere, aber trotzdem erkrankte keiner von ihnen an Tollwut. Tollwut – eine schreckliche, aber relativ seltene Krankheit beim Menschen, daher war es ziemlich offensichtlich, dass es so war Es sei nicht ratsam, gesunde Menschen zu impfen, da die Wahrscheinlichkeit, von einem tollwütigen Tier gebissen zu werden, gering sei. An diesem Punkt seiner Forschung hatte Pasteur die brillante Idee, sich die Tatsache zunutze zu machen, dass Tollwut normalerweise eine sehr lange Inkubationszeit hat. Er schlug vor, dass durch die Injektion eines immer stärkeren Virus in ein gebissenes Tier eine Immunität erreicht werden könne, bevor sich das gebissene Virus im Körper ausbreiten und Krankheiten verursachen könne. Diese Annahme wurde voll bestätigt. Hunden, die von einem tollwütigen Hund gebissen wurden, wurde zerdrücktes Kaninchenhirn injiziert, das das Virus enthielt. Zuerst wurde ein Gehirn injiziert, das schon lange ausgetrocknet war, also ein abgeschwächtes Virus enthielt, und dann ein weniger ausgetrocknetes Gehirn mit einem aktiveren Virus. Diese Experimente ergaben, dass die Einführung eines abgeschwächten Tollwutvirus die Erkrankung eines von einem tollwütigen Tier gebissenen Hundes verhindert.“ Die Aufgabe wurde gelöst – es gelang, eine Methode zu finden, die es ermöglichte, Menschen vor einem qualvollen Tod zu retten. Der nächste Schritt – mit der Impfung einer Person zu beginnen – war für Pasteur komplex und schwierig. Den Anstoß gab die Ankunft eines neunjährigen Jungen, Joseph Meister, in Paris im Juli 1885, der von einem tollwütigen Hund gebissen wurde. Er war der erste, dem Pasteur nach großem Zweifel und Zögern gegen Tollwut geimpft wurde. Infolgedessen wurde der Junge nicht krank. 27. Oktober 1885 Pasteur hielt vor der Akademie der Wissenschaften einen Vortrag über die Ergebnisse seiner Tollwutforschung. Der Bericht machte großen Eindruck und sorgte für Standing Ovations zu Ehren des großen Wissenschaftlers. Die Bedeutung von Pasteurs Impfmethode wird durch die Tatsache belegt, dass Wissenschaftler aus allen Ländern nach seiner Arbeit Schutzimpfungen gegen fast alle bekannten Infektionskrankheiten, sowohl bakterieller als auch viraler Ätiologie, entwickelten. Sie reduzierten die Inzidenz dieser Krankheiten in der Bevölkerung stark und ermöglichten es, einzelne Infektionen fast vollständig zu eliminieren. Auch in der Veterinärmedizin wurden auf diesem Gebiet außerordentlich große Erfolge erzielt, da der Schutz von Nutztieren vor einer Reihe von Seuchen von rechtzeitigen Impfungen abhängt. Pasteur glaubte nie, dass eine Immunität erst nach der Einführung eines Impfstoffs mit Bakterienzellen entstehen könnte. Alle späteren Erfolge in der Immunologie, insbesondere die Entwicklung der Methode der Serotherapie, an der Pasteurs Schüler aktiv beteiligt waren, sind nur eine logische Weiterentwicklung seiner Ideen, die die Grundlage der Immunitätslehre bildeten. Autor: Samin D. K.
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