Lehrbuch der Mikrobiologie und Immunbiologie Von Dr. Dr. Max GundeI Dr. Walter Schürmann und Professor an der Honorarprofessor Medizinismen Akademie Düsseldorf, an der Universität Münster, Direktor des Hyglenlsmen Instituts Arzdlmer Direktor der Relm,knappsmaft des Ruhrgebiets zu Gelsenklrmen zu Berlin Zug lei c h z weit e Au fl a g e des Leitfadens der Mikroparasitologie und Serologie von E. GotsdJlidJ und W. SdJürmann Mit 85 zum größten Teil farbigen Abbildungen Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH 1939 ISBN 978-3-662-23387-0 ISBN 978-3-662-25434-9 (eBook) DOI 10.1007/978-3-662-25434-9 Alle Remte, insbesondere das der übersetzung in fremde Spradlen, vorbehalten. Copyright 1939 by Springer-Verlag Berlin Heide1berg Ursprünglich erschienen bei Julius Springer in Berlin 1939 Softcover reprint ofthe hardcover 2nd edition 1939 V orwort zur zweiten Auflage. Im Gegensatz zur ersten Auflage ist das Buch, das früher als Leit faden der Mikroparasitologie und Serologie erschienen war, jetzt zu einem Lehrbuch ausgestaltet worden, dem die Verff. den Titel "Lehr buch der Mikrobiologie und Immunbiologie" gegeben haben. An Stelle des ausgeschiedenen Mitarbeiters Prof. Dr. E. GOTSCHLICH, Ankara (früher Heidelberg), ist der Direktor des Hygienischen Instituts des Ruhrgebiets zu Gelsenkirchen, Prof. Dr. Dr. MAx GUNDEL, getreten. Das Buch hat eine vollkommene Umarbeitung erfahren. Es wendet sich in erster Linie an den Fachbakteriologen, an die Laboratorien, an die klinischen Assistenten und an die beamteten Ärzte, weiter aber auch an den praktischen Arzt, den Tierarzt und den Studierenden, der sich für das Fach interessiert. Das Buch enthält die Grundlagen und Ergebnisse der Mikrobiologie und Immunbiologie in prägnanter Kürze. Im allgemeinen Teil ist eine Darstellung der Biologie der Mikroparasiten, sowie der Verhältnisse von Infektion und Immunität gegeben. Der spezielle Teil bringt eine Dar stellung der einzelnen Krankheitserreger im Rahmen eines natürlichen Systems, soweit dies bei dem heutigen Stande unserer Wissenschaft möglich ist. Daneben werden die Epidemiologie und die Bekämpfung der Seuchen einschließlich der gesetzlichen Maßnahmen berücksichtigt. Der Anhang enthält den mikroskopischen Nachweis von Würmern und Wurm eiern. Im Text sind bei den einzelnen Kapiteln die wichtigsten Unter suchungsrnethoden in Kleindruck angegeben, so daß es sich somit er übrigt, in dieser Hinsicht noch ein anderes Buch zu benutzen. Die farbigen Abbildungen, sowie die einfarbigen, insbesondere die Apparate bilder, sind auf das notwendigste Maß reduziert worden, ohne daß dem Verständnis in irgendeiner Weise Abbruch getan wird. Wie schon eingangs gesagt wurde, ist das Lehrbuch auch für den prak tischen Arzt gedacht, der nicht selbst bakteriologisch arbeitet, sondern die für seine praktischen Zwecke erforderlichen Untersuchungen an anderer Stelle ausführen läßt. Mehr und mehr hat sich ja, zum Segen für die medizinische Diagnostik, die Inanspruchnahme bakteriologischer Untersuchungsstellen seitens der praktischen Ärzte eingebürgert. Nach unserer eigenen reichen Erfahrung auf diesem Gebiete müssen wir aber sagen, daß für ein gedeihliches Zusammenarbeiten zwischen Arzt und Untersuchungsamt gewisse Vorbedingungen erfüllt sein müssen. Der Arzt muß wissen, welche Proben er bei jeder einzelnen Infektionskrankheit und in welcher Weise und zu welchem Zeitpunkt er sie zu entnehmen hat; er muß auch wissen, was er im gegebenen Falle von der bakterio logischen Untersuchung erwarten darf, und er muß vor allem das ihm zugehende Untersuchungsergebnis richtig bewerten können. Wie steht IV Vorwort zur zweiten Auflage. es aber hiermit in der Praxis? Abgesehen davon, daß zuweilen noch ganz ungeeignetes, technisch unrichtig behandeltes Material (z. B. bei Blutpräparaten) eingeht, oder daß Proben einem längeren Transport ausgesetzt werden, die es durchaus nicht vertragen, wo vielmehr die Verarbeitung des Materials unmittelbar nach der Entnahme an Ort und Stelle das einzig richtige wäre (z. B. bei Kultivierung von Ruhr bacillen aus Stuhl oder von Meningokokken aus Rachenabstrichen) - wird sehr häufig noch in der richtigen Auswahl des Materials und der Zeit der Entnahme gefehlt. Es ist z. B. ganz zwecklos, bei einer auf Typhus verdächtigen Erkrankung sogleich in den ersten Tagen eine Serumprobe zur WIDALschen Reaktion oder eine Stuhlprobe zur Untersuchung auf Typhusbacillen einzusenden (statt der in dieser Zeit fast sicheren Erfolg versprechenden Blutkultur) uild womöglich gar sich mit dem so erhal tenen negativen Ergebnis der einmaligen Untersuchung zu beruhigen und den Typhusverdacht fallen zu lassen. In solchen immer wieder vorkommenden Fällen wirkt dann die falsch ausgelegte bakteriologische Untersuchung geradezu irreführend. Solche Irrtümer müssen und können vermieden werden, wenn der Einsender die erforderlichen Kenntnisse auf dem Gebiet der bakteriologischen Methodik hat und sich gegebenenfalls rasch orientieren kann. Möge das vorliegende Buch auch in dieser Hinsicht seine Aufgabe erfüllen. Für das Entgegenkommen, das die Verlagsbuchhandlung JULIUS SPRIKGER unseren Wünschen gezeigt hat und für die vorzügliche Aus stattung, die sie dem Buche zuteil werden ließ, möchten wir auch an dieser Stelle unseren aufrichtigsten Dank aussprechen. Gelsenkirchen und Bochum, im Februar 1939. M. GUNDEL. W. SCHtlRMANN. Inhaltsverzeichnis. Allgemeiner Teil. ~eitc A. Begriffsbestimmung und Einteilung der pathogenen Mikro- organismen . . . .. .............. . 1 B. Allgemeine Morphologie und Methoden der Beobachtung der Mikroparasi ten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 J. Die morphologischen Eigenschaften der Mikroparasiten 6 1. Normale und Degenerationsformen . 6 2. Kernapparat .............. . 11 3. Bildung von Dauerformen (Sporen).. . . . . 12 4. Kapseln ................ . 14 5. Geißeln ................ . 15 H. Methoden der Beobachtung der Mikroparasiten . . . . . . 18 1. Das Mikroskop und sein Gebrauch bei mikrobiologischem Arbeiten 18 2. Beobachtung der Mikroorganismen im ungefärbten und gefärbten Präparat ..................... . 24 3. Spezielle Färb"methoden. . . . . . . . . . . . . . . 30 C. Allgemeine Biologie und Methoden der Züchtung der Mikro- organismen . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 1. Lebensbedingungen der Mikroorganismen. . . 45 2. Die Lebensäußerungen der Mikroorganismen . 49 Bakteriophagie . . . . . . . . . . . . . 52 D. Die Mikroorganismen als Krankheitserreger. 55 E. Immunität . . . . . . . . . . . 68 1. Allgemeines. . . . . . . . . 68 2. Antitoxine . . . . . . . . . 76 3. Bakteriolysine. . . . . . . . 79 4. Opsonine und Bakteriotropine 83 5. Agglutinine . . . . . . . . . . . . . . 85 Anhang: Die Blutgruppen des Menschen 91 6. P~~cipitiJ?-e . . . . . . . . . . . . . . . 97 7. Hamolysme. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 8. Komplementbindung (WA ssERMANNsche Reaktion), Flockungs- und Trübungsreaktionen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 9. Schutzimpfung und Bakteriotherapie . . . . . . . . . . . . . 121 F. A bster be bedingungen der Mikroorganismen (Desinfektion, Sterilisation und Entwesung) 128 Physikalische Desinfizienzien . . . 136 Die chemischen Desinfektionsmittel 141 1. Die Schwermetalle. . 141 2. Die Schwermetallsalze 141 3. Säuren und Alkalien. 142 4. Neutralsalze . . . . . 143 5. Oxydationsmittel . . 144 6. Halogene. . . . . . . . . . . .. ..... 144 7. Kohlenstoffverbindungen der aliphatischen Reihe. 145 8. Organische Verbindungen der aromatischen Reihe 145 9. Gasförmige Desinfizienzien . . . . . . . . 146 Praktische Anwendung der Desinfektionsverfahren 151 Entwesung . . 155 Chemotherapie . . . . . . . . . . . . . . . . 161 VI Inhaltsverzeichnis. Seite G. Existenz und Nachweis der Mikroparasiten in der unbelebten Natur .............................. 168 H. Gesetzliche Maßnahmen zur Bekämpfung ansteckender Krank- heiten .............................. 178 J. Technische Hinweise für das mikroparasitologische Arbeiten im Laboratorium. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 189 1. Laboratoriumseinrichtung bzw. Ausstattung des Arbeitsplatzes. 189 2. Schutzmaßnahmen beim Arbeiten mit infektiösem Material 190 3. Der Tierversuch. 196 4. Sektion. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198 Spezieller Teil. A. Die pathogenen Bakterien . . . . . 199 1. Die pathogenen Kokken . . . . . . 199 1. Die pyogenen Staphylokokken. . 200 2. Die Streptokokken . . . . . . . . . . 203 a) Streptococcus pyogenes haemolyticus 205 b) Der Streptococcus viridans. . . . . . . . . . . . . . . 207 c) Die Gruppe der pleomorphen Streptokokken und anhämo- lytischen Streptokokken 208 d) Anaerobe Streptokokken 209 3. Micrococcus tetragenus . . 210 4. Die Pneumokokken. . . . 211 5. Die Gonokokken. . . . . 217 6. Die Meningokokken. . . . . 222 7. Sonstige gramnegative Kokken 227 U. Die pathogenen Bacillen . . . . . 229 1. Der Milzbrandbacillus . . . . . 229 2. Die Gruppe der Heubacillen. . 235 3. Der Tetanusbacillus . . . . . . . . 235 4. Die Erreger der Gasödeminfektionen . . . . . 240 a) Der WELCH-FRAENKELsche Gasbacillus. . . 245 b) Der N ovysche Bacillus des malignen Ödems 246 c) Der Pararauschbrandbacillus . . . . . 246 d) Bacillus gigas . . . . . . . . . . . . 246 e) Bacillus histolyticus . . . . . . . . . 247 f) Der Rauschbrandbacillus . . . . . . . 247 g) Saprophytische anaerobe Sporenbildner 248 5. Bacillus botulinus . . . . . . . . . . . 249 U1. Nichtsporenbildende Bacillen . . . . . . . . 252 1. Die Typhus-, Paratyphus-, Enteritisgruppe . . . . . . . . . 252 2. Bakterien der Gruppe des Bact. coli und des Bact. lactis aero- genes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270 3. Infektionen mit Pyocyaneus. und Proteusbacillen .. 271 4. Die Ruhrbacillen . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 273 5. Pathogene Kapselbacillen . . . . . . . . . . . . . .. 278 6. Infektionen durch Nekrosebacillen bei Tieren. . . . .. 280 7. Die Gruppe der Bacillen der hämorrhagischen Septicämie 280 a) Der Pestbacillus . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 280 b) Bacillus septicaemiae haemorrhagiae (Pasteurellagruppe) . 285 c) Bacterium tularense . . . . . . . . 286 8. Gruppe der hämogiobinophilen Bacillen 288 a) Der Influenzabacillus . . . . . . . . 288 b) Der Bacillus Koch-Weeks . . . . . 290 c) Bacillus pertussis . . . . . . . . . . . . 290 9. Schweinerotlauf- und Mäuseseptikämiebacillen . 293 10. Die Dipiobacillus Morax-Axenfeid 294 11. Streptobacillus uiceris mollis . . . . . . . . 294 Inhaltsverzeichnis. VII Seite 12. Die Brucella-Gruppe . 295 13. Der Diphtheriebacillus 299 14. Der Rotzbacillus . . . 305 15. Die Tuberkelbacillen . . . . . . . . . . . . 308 Anhang: Saprophytische säurefeste Bacillen. 323 16. Der Leprabacillus . 324 IV. Pathogene Vibrionen. . . 326 Vibrio cholerae asiaticae . 326 B. Pathogene Streptotricheen. 335 Actinomyceten . . . . . . . . 335 C. Pathogene Schimmel- und Sproßpilze 339 1. Die Faden- oder Schimmelpilze . . . . 339 2. Die Sproß- oder Hefepilze. . . . . . . 344 D. Spirochäten. . . . . . . . . . . . . . 346 1. Die Recurrensspirochäten . . . . . . . . . . . . . 347 2. Spirochäte der WEILschen Krankheit (Sp. icterogenes) 350 3. Syphilisspirochäte (Sp. pallida) . . . . . . . 353 4. Die Frambösie . . . . . . . . . . . . . . 358 5. Spirochäten bei PLAUIJ'-VINCENIJ'Scher Angina 358 6. Die Rattenbißkrankheit (Sokodu) . . . . 359 7. Spirochätenkrankheiten der Tiere. . . . . 360 E. Krankheitserregende Protozoen . . . . 361 1. Dysenterieamöben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364 Anhang: Balantidium coli, Trichomonas intestinalis, Trichomonas vaginalis, Lamblia intestinalis ... 366 2. Trypanosomen . . . . . . . . . . . . . 367 3. Leishmanien . . . . . . . . . . . . . . 373 4. Malariaplasmodien. . . . . . . . . . . . 375 Anhang: Plasmodien der Vogelmalaria . 386 5. Piroplasmosen . . . . . . . 387 6. Die Bartonellose . . . . . . 390 7. Coccidiosen. . . . . . . . . 391 F. Virus und Viruskrankheiten 392 I. Allgemeine Erkrankungen. 396 1. Das Gelbfieber . . . 396 2. Dengue. . . . . . . . 398 3. Das Pappataccifieber . 398 4. Das Rifttal-Fieber. . . 399 II. An der Haut sich manifestierende Viruskrankheiten. 399 1. Pocken. . . . 399 2. Alastrim . . . 402 3. Die Tierpocken 402 4. Windpocken . 402 5. Herpes zoster . 402 6. Herpes simplex . . . . . 403 7. Maul- und Klauenseuche. 403 III. Durch Virusarten bedingte Exantheme 404 1. Die Masern. . . 404 2. Die Röteln. . . 405 3. Der Scharlach 405 IV. Encephalomyelitiden . . . 406 1. Encephalitis epidemica. . . 406 2. Die spinale Kinderlähmung. 407 3. Louping ill. . . . . . . . 408 4. Die Tollwut . . . . . . . 408 V. Viruskrankheiten der Atmungsorgane 411 1. Die epidemische Grippe . . . . . 411 2. Die Psittacosis . . . . • . . . • 412 VIII Inhaltsverzeichnis. Seite VI. Erkrankungen der Drüsen . . 413 1. Lymphogranuloma inguinale 413 2. Lymphogranulomatose. . . 414 3. Parotitis epidemica (Mumps) .. 414 VII. Erkrankungen der Augenbindehaut 415 1. Die Körnerkrankheit . . . . 415 2. Die Einschlußblenorrhöe. . . 415 3. Die Schwimmbadconjunctivitis 416 VIII. Virusähnliche Organismen. 416 1. Das Fleckfieber. . . . 417 2. Febris quintana. . . . 420 G. Infektionen durch Würmer. 421 1. Die Nematoden ...... . 421 a) Anguillula intestinalis. . . 422 b) Ankylostomum duodenale. 423 c) Oxyuris vermicularis . 427 d) Ascaris IUII1bricoides . 427 e) Trichinella spiralis . . 428 f) Trichocephalus dispar . 430 g) Filarien . . . . . . . 430 2. Die Zestoden. . . . . . 431 a) Taenia solium .... 432 b) Taenia saginata . . . 433 c) Bothriocephalus latus. 433 d) Taenia echinococcus 434 3. Die Trematoden . . 435 Bilharzia haematobia . 435 Sachverzeichnis ..... 437 Allgemeiner Teil. A. Begriffsbestimlllllllg und Einteilung der pathogenen l\'Iikroorganismen. Als Mikroparasiten oder pathogene Mikroorganismen (krankheits erregende Kleinwesen ) bezeichnet man kleinste, nur mit starker mikro skopischer Vergrößerung erkennbare Lebewesen, die auf den äußeren und inneren Körperoberflächen, sowie in den Geweben tierischer und pflanzlicher höherer Organismen zu leben und sich auf Kosten ihres Wirtes zu ernähren vermögen. Häufig kommt es dadurch zu Störungen des normalen Ablaufes der Lebensvorgänge, d. h. zur Erkrankung des Wirtsorganismus ; da diese Krankheiten durch übertragung der Mikro parasiten auf einen anderen Wirt zustande kommen, bezeichnet man sie als ansteckende oder Infektionskrankheiten. Bekanntlich gibt es auch ansteckende Krankheiten, welche durch Parasiten verursacht werden, die mit bloßem Auge sichtbar sind (Makroparasiten) und zu den Klassen der Würmer und Spinnentiere gehören; für diese Krankheiten hat man wohl auch - im Gegensatz zu den durch Mikroorganismen verursachten Infektionen - die Bezeichnung "Invasionskrankheiten" gewählt; doch ist eine solche Abtrennung eine willkürliche, da sowohl die biologischen Vorgänge zwischen Erreger und befallenem Organismus wie das epi demiologische Verhalten der einzelnen Krankheitsfälle zueinander keine grundsätzlichen Unterschiede zwischen den durch Mikro- und Makro parasiten verursachten Infektionen aufweisen. Wenn also die Begriffs bestimmung der Mikroparasiten oder pathogenen Mikroorganismen zu nächst nur rein äußerlich im Gegensatz zu den schon mit bloßem Auge erkennbaren Makroparasiten erfolgt ist und im übrigen die Mikro organismen sehr verschiedenen Klassen des biologischen Systems an gehören, indem einige entschieden pflanzlicher, andere entschieden tierischer Natur sind und noch andere auf der Grenze dieser beiden Reiche stehen, so ist doch ihre gemeinsame Betrachtung und Namen gebung aus verschiedenen Gründen gerechtfertigt: erstens durch die gemeinsame Methodik, welche nicht nur durch die mikroskopische Technik, sondern vor allem durch das unmittelbare medizinische Interesse, das die Mikroorganismen als Erreger der wichtigsten Infektionskrankheiten beanspruchen, beherrscht wurde, und welche daher einerseits das Studium dieser Lebewesen mehr und mehr zu einer Domäne des Medi ziners werden ließ, andererseits neue Gesichtspunkte und Aufgaben in die Forschung einführte, die (wie die Erkenntnis der Vorgänge der Desinfektion und Immunität) den rein biologischen Disziplinen der Botanik und Zoologie bisher so gut wie fremd gewesen waren; zweitens durch das theoretisch gemeinsame Merkmal aller Mikroorganismen, daß Gundel·Schürmann, Mikrobiologie, 2. Auflage. 1