Médicos israelitas del siglo XIX: Robert Koch el pionero de la microbiología y la bacteriología médica

MORRIS STRAUCH PARA AGENCIA DE NOTICIAS ENLACE JUDÍO MÉXICO

Robert Koch, pionero de la microbiología médica del siglo XIX, que nació en la comunidad judía de Clausthal, Reino de Hanover, Alemania del 1843, fue de los fundadores de la bacteriología moderna. Identificó las bacterias causantes de la tuberculosis, cólera y ántrax, y recibió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1905 por sus trabajos en tuberculosis. Claro que recibió la Order Pour le Merite prusiana, que recibió Órdenes Honorarias en Rusia y Turquía, que fue Miembro Extranjero de la Royal Society, que hay un premio anual a la excelencia biomédica que lleva su nombre, que fue el primer médico alemán condecorado con la Gran Cruz de la Orden Alemana del Águila Roja, claro que hay un instituto a su nombre en Berlín, el Robert Koch Institut, RKI, y que se han erigido estatuas de él por todo el mundo.

Robert Koch nació el 11 de diciembre de 1843, hijo de Hermann Koch y Mathilde Julie Henriette Biewand; tuvo diez hermanos y dos hermanas. Como buen niño genio ya había aprendido autodidácticamente a leer y escribir a los 5 años. A los 19 años, ingresó a estudiar ciencias naturales en la Universidad de Göttingen pero año y medio después se cambió a medicina. Las publicaciones de su profesor de anatomía en 1840, Jacob Henle, sobre los microorganismos parasitarios como agentes causantes de las enfermedades infecciosas, influyeron en su campo de interés.

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Antes de graduarse realizó trabajos de investigación con George Meissner en el Instituto de Fisiología, sobre el efecto de la carne y la grasa en la excreción de ácido succínico. Como la auto experimentación estaba de moda en aquel entonces, Koch decidió comer 1/2 kg de mantequilla todos los días y medir las concentraciones de ácido succínico en su orina, pero el deterioro en su estado de salud lo hizo interrumpir los experimentos. Se graduó de la escuela de medicina con los más altos honores en 1866 y se fue a Berlín donde estudió química durante seis meses con Rudolf Virchow.

Más tarde se convirtió en asistente en el Hospital General de Hamburgo con miras a trabajar como médico de un barco y navegar por el mundo, pero también quería casarse con el amor de su infancia, Emmy Fraatz. Al final Emmy pudo más que sus deseos trotamundos. Para financiar su boda tuvo que cambiar de empleo como médico al Asilo para Enfermos Mentales en Langenhagen, cerca de Hannover, donde podía ganar más. Se casó con Emmy el 16 de julio de 1867, y en 1870 se ofreció como voluntario para el servicio en la guerra franco-prusiana. Tendrían a su única hija Gertrud en 1865, que eventualmente se casaría con el Dr. E. Pfuhl.

Entre 1880 y 1885, Koch fue asesor gubernamental en el Departamento de Salud Imperial. Comenzó a realizar investigaciones sobre microorganismos en un laboratorio conectado a su sala de exploración de pacientes. Con las primeras investigaciones en este laboratorio, Koch desarrolló la técnica de crecimiento bacteriano y de aislamiento y cultivos puros de patógenos en laboratorio.

En aquel entonces había una invasión de Ántrax entre los animales de granja en el distrito de Wollstein, la cual Koch se decidió a estudiar sin equipo de laboratorio, sin bibliografía y sin colaboración científica, al mismo tiempo que atendía a sus pacientes. Montó el laboratorio en su departamento con el microscopio que le había regalado su esposa. Pollender, Rayer y Davaine ya habían descubierto el bacilo del ántrax antes, pero no lo habían relacionado con la fiebre esplénica. Koch inoculó ratones, con astillas de madera hechas en casa, con bacilos del ántrax tomados del bazo de animales de granja que habían muerto por la bacteria: todos los ratones murieron por los bacilos, mientras que ratones control inoculados al mismo tiempo con la sangre del bazo de animales sanos no sufrieron la enfermedad. Esto confirmó el trabajo de otros investigadores que habían demostrado que la fiebre esplénica podía transmitirse por contagio por la sangre de animales infectados con ántrax.

Koch estudió, dibujó y fotografió cultivos puros de los bacilos de ántrax en un medio de cultivo de humor acuoso de ojo de buey, llamó a esta bacteria Bacillus anthracis. Registró el crecimiento de los bacilos y observó que cuando las condiciones son desfavorables producen esporas redondeadas resistentes a condiciones adversas, dando lugar a bacilos de ántrax nuevamente cuando las condiciones de crecimiento son favorables. Ferdinand Cohn, profesor de Botánica en la Universidad de Breslau invitó a Koch, para demostrar sus experimentos. El 30 de abril de 1876, Koch dio tres históricos días de demostración de la primera descripción de un ciclo de vida completo de una bacteria. Cohn publicó ese año el trabajo de Koch sobre el ciclo de vida del bacilo del ántrax: Beitrdge zur Biologie der Pflanzen, -Contribuciones a la biología de las plantas- en su revista botánica, Koch se hizo famoso inmediatamente. En 1878 Koch publicó sus métodos de fijación, tinción y fotografía de bacterias con una base práctica y científica para el control de estas infecciones.

En 1880 Koch fue nombrado miembro de la Reichs-Gesundheitsamt -Oficina de Salud Imperial- en Berlín, donde lo asistieron Loeffler, Gaffky y otros. Inventó nuevos métodos de cultivo de cepas puras –Reinkulturen– en medios sólidos, como papa y agar, en el tipo especial de plato plano inventado por su colega Petri, como los que usamos en todos los laboratorios desde el siglo XX. También desarrolló nuevos métodos de tinción de bacterias y estableció los protocolos de obtención de bacterias patógenas en cultivos puros.

En 1881 cuando Koch comenzó a buscar al agente patógeno de la tuberculosis, solo se sabía que esta era contagiosa y transmisible a animales experimentales, no se sabía que la causaba, pero ya se conocía desde hacía siglos y todavía a principio de los 1900s era la segunda causa de muerte. La tuberculosis ataca principalmente los pulmones, en casos avanzados los destruye lentamente. Él pensaba erróneamente que el microorganismo que la provocaba en el hombre y los animales era el mismo.

En 1868 el cirujano francés Jean-Antoine Villemin había publicado sus estudios sobre contagio de la tuberculosis en conejos y conejillos de indias, a partir de tejido pulmonar tubercular. En 1881 Koch logró crecer cepas de Mycobacterium tuberculosis en medio de cultivo comprobando después la actividad infecciosa de la bacteria, y desarrolló una prueba de diagnóstico por medio de tinción de la bacteria en tejido infectado. Mientras que la mayoría de los microorganismos crecen en colonias después de 24-48 hrs, M. tuberculosis tarda de 10-15 días para formas pequeñas colonias apenas visibles, y no es fácil de teñir. Accidentalmente Koch hizo alcalino el medio de tinción con hidróxido de potasio, y se dio cuenta que se podía teñir más rápidamente si se calentaba la solución. Al final Koch decoloraba el tejido en condiciones tales que las bacterias mantenían la tinción.

Él lo expresó así:

“En base a mis observaciones extensivas, considero probado que en todas las condiciones tuberculosas del hombre y los animales, existe una bacteria característica que he designado como bacilo tuberculoso, el cual tiene propiedades específicas que le permiten distinguirse del resto de los microorganismos. De ésta correlación no se desprende necesariamente que estos fenómenos estén correlacionados causalmente. Para probar que la tuberculosis es causada por el bacilo, los organismos deben ser aislados del cuerpo y cultivados tanto tiempo en cultivos puros que se liberen de cualquier producto de la enfermedad del organismo animal que todavía pudiera estar adherido al bacilo. Después de esto, el bacilo aislado debe ser usado para transferir la enfermedad a otros animales, y provocar a otros animales el mismo cuadro de padecimiento que puede generarse a través de la inoculación de animales sanos con materiales tuberculosos desarrollados naturalmente.”

Después de una breve estancia en Breslau, Koch pasó de Wollstein a Berlín donde ocupó un cargo desde el cual desarrolló varias técnicas de esterilización y cultivo.

Laboratorio de Robert Koch. Cámara de microfotografía a la izquierda, sobre la mesa. Thomas D Brock & Katherine M Brock. 1978. Prentice Hall, Inc. 2nd Ed. Basic Microbiology with Applications.

Entre 1832-62, el mundo vivó una pandemia de cólera que empezó en Asia, pasando por Europa, hasta América. Los primeros trabajos epidemiológicos del cólera los realizó el medico inglés John Snow en la década de los 1850s, en Londres, demostrando que el agente causante del cólera se propagaba a través del agua contaminada. En 1883 con los brotes de cólera en Egipto y la India, Koch dirigió la Comisión Alemana del Cólera, a esos países. En India encontró la bacteria Vibrio cholerae, la misma que aisló el anatomista italiano Filippo Pacini en 1854. Koch describió su modo de transmisión. Cuando el cólera irrumpió en Francia, para disgusto de Louis Pasteur, Koch fue invitado a investigar.

Entre 1885 y 1891 le encargaron a Koch varios puestos: Profesor de Higiene en la Universidad de Berlín, director del recién creado Instituto de Higiene de aquella universidad, cirujano general –Generalarzt– de la ciudad de Berlín, profesor honorario de la Facultad de Medicina de Berlín, y director del nuevo Instituto de Enfermedades Infecciosas.

En el Congreso Médico Internacional de Berlín en 1890 Koch presentó los postulados sobre los criterios que debe cubrir un organismo para decirse que es la causa de una enfermedad: 1. El organismo siempre debe estar presente, en todos los casos de la enfermedad. 2. El organismo debe aislarse de un huésped que presenta la enfermedad y crecer en cultivo puro. 3. Las muestras del organismo tomadas de un cultivo puro deben causar la misma enfermedad cuando se inoculan en un animal saludable y vulnerable en el laboratorio. 4. El organismo debe aislarse del animal inoculado y debe identificarse como el mismo organismo original aislado por primera vez del huésped original.

Debido a una epidemia de cólera en Hamburgo, entre 1892-93, Koch fue a aquella ciudad y encontró una incidencia diferente de cólera entre Hamburgo y su ciudad adyacente Altona, ambas irrigadas por el río Elba. El río Elba pasa primero por Hamburgo y después por Altona, por lo que la primera recibía el agua natural y la segunda tenía que usar filtros de arena para tratar el agua. La incidencia de cólera en Altona era tan baja respecto a Hamburgo que en calles fronterizas entre ambas ciudades del lado de Hamburgo habían casos de cólera mientras que cruzando la calle en Altona no. Koch había encontrado en Hamburgo lo que el Dr. Snow en Londres 35 años antes, un problema de contaminación y tratamiento de agua.

“Aquí tenemos un experimento llevado a cabo con más de cien mil seres humanos, que a pesar de sus vastas dimensiones, cubre con todas las condiciones que se requieren para un experimento de laboratorio totalmente concluyente… El grupo que recibe agua del Elba sin filtrar sufre severamente de cólera, y el que recibe agua filtrada, muy ligeramente… Para el bacteriólogo nada es más fácil que explicar que el cólera se restringe a la esfera del suplemento de agua de Hamburgo. Sólo tiene que señalar que la bacteria del cólera entra al agua de Hamburgo a partir de las salidas de desagüe de las alcantarillas de Hamburgo… Altona recibe agua que es mucho peor que la de Hamburgo pero que está casi totalmente libre de cólera por medio de un filtrado cuidadoso.”

Koch formuló reglas para el control de la epidemia de cólera aprobadas en Dresden en 1893 las cuales son la base de los métodos de control que actualmente todavía se utilizan.

En 1893 los Koch se divorciaron y ese mismo año Robert se casó con la joven actriz Hedwig Freiberg, quien lo acompañó a varios de sus viajes de investigación.

Buscando una cura para la tuberculosis Koch desarrolló dos tipos de compuestos que llamó tuberculina, aunque ninguno funcionó como se esperaba, servirían más adelante para descubrir compuestos de diagnóstico. En esa misma época, 1896, sus colegas del Instituto de Enfermedades Infecciosas, von Behring, Ehrlich y Kitasato, hacían descubrimientos trascendentales sobre la inmunología de la difteria.

En el Congreso Médico Internacional sobre Tuberculosis de 1901, en Londres, Koch anunció que los bacilos de la tuberculosis humana y la bovina no son el mismo, se trataba de diferentes especies. La noticia desató mucha controversia, pero tenía razón.

Aunque Robert Koch no fue medico de barco para recorrer el mundo, sí pudo viajar a Italia, Asia y África para estudiar la malaria, la peste bovina, la fiebre de la costa del este, la fiebre de aguas negras, la surra equina, y la peste bubónica. Aunque no encontró el virus de la peste bovina, logró limitar la epidemia en Sudáfrica vacunando al ganado sano con dosis de bilis tomada de las vesículas biliares de animales infectados. Trabajando con la malaria confirmó los trabajos de Sir Donald Ross y ayudó a controlarla con quinina. En 1904 hizo estudios sobre especies patógenas de Babesia, Trypanosoma y espiroqueta.

Después de recibir el Premio Nobel en 1905, regresó a África Central en 1906 para trabajar en el control de la tripanosomiasis humana. Allí encontró que el atoxilo es tan efectivo contra la tripanosomiasis como la quinina contra la malaria.

Ya con deterioro en su salud, el 9 de abril de 1910 Robert Koch sufrió un ataque cardiaco. Al mes siguiente dio una conferencia en la Academia de Ciencias de Prusia, y el 27 de mayo murió a los 66 años de edad en Baden-Baden por otra falla cardiaca.

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Fuentes:

Thomas D Brock & Katherine M Brock. 1978. Prentice Hall, Inc. 2nd Ed. Basic Microbiology with Applications. page: 6-16.

S R Lakhani. Early clinical pathologists: Robert Koch (1843-1910). JClin Pathol 1993;46:596-598. www.ncbi.nlm.nih.gov

Robert Koch.Wikipedia. en.wikipedia.org/wiki/Robert_Koch

Robert Koch – Biographical. The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1905. Robert Koch. www.nobelprize.org