is de wetenschap, die zich bezighoudt met de bestudering van de bacteriën*. Hoewel men de bacteriën pas kon zien sinds men over microscopen beschikte, heeft men toch voordien herhaaldelijk het bestaan er van vermoed.
De Romeinen Varro en Columella (iste eeuw v. Chr.) spraken van animalia minuta, die ziekte zouden veroorzaken, doordat zij met de lucht werden ingeademd of met het voedsel opgenomen. Een passage uit de bijbel (I Cor. 5, 6) waarin staat: „Weet gij niet, dat een weinig zuurdesem het gehele deeg zuur maakt?” toont, dat men in die tijd had begrepen, dat het gistingsproces door gisten wordt veroorzaakt. Ten tijde van keizer Justinianus is de besmettelijkheid van de pest herkend; op grond van deze opvatting werden in de 14de eeuw te Venetië en Marseille quarantaines ingericht. De lues-epidemie, die einde 15de eeuw, begin 16de eeuw in Europa uitbrak, droeg veel bij tot de kennis, dat een ziekte van het ene individu op het andere kan worden overgebracht. In 1546 opperde Fracastorius van Verona de veronderstelling, dat levende kiemen, „seminaria morbi”, ziekten zouden veroorzaken.
Pas in 1675 heeft Anth. van Leeuwenhoek als eerste bacteriën in het water gezien: hij was daartoe in staat, doordat hij met uiterst fijne, zelf geslepen lenzen een primitief microscoop had samengesteld. Sommige onderzoekers betwisten deze prioriteit; zij menen, dat Pierre Borch (1620-1671) en Athanasius Kircher (1602-1680) reeds bacteriën hadden gezien. De lenzen van Kircher vergrootten echter slechts 30 maal, zodat er onmogelijk bacteriën mee kunnen zijn waargenomen. In 1749 meende de Ier Needham het ontstaan van bacteriën te zien in water rondom gerstekorrels. Ook vond hij, dat bacteriën ontstonden in water, dat in gesloten flessen bewaard werd en te voren verhit was. Op deze onderzoekingen berustte de lange tijd zeer verbreide leer van de „generatio spontanea”: men nam aan, dat levende organismen uit dode materie konden ontstaan.
Reeds in 1769 kon Spallanzani*, een Italiaans monnik, dit weerleggen door te bewijzen, dat de flessen na lange verhitting wel steriel bleven. Van belang voor de ontwikkeling van de bacteriologie zijn ook geweest de onderzoekingen van Jenner* in 17951798 over de vaccinatie tegen pokken en de waarnemingen van Semmelweiss* (1847) uit de Weense vroedvrouwenschool, dat de kraamvrouwenkoorts kon worden voorkomen, door alles wat met de kraamvrouwen in aanraking kwam te voren te laten reinigen met chloorwater, een raad, die ongelukkigerwijze lange tijd daarna nog in de wind is geslagen. Vermeldenswaard is nog het werk van Lister (1865), die het denkbeeld opperde, dat wondettering door bacteriën veroorzaakt zou worden en op grond daarvan de antisepsis in de heelkunde invoerde.De grondleggers van de moderne bacteriologie zijn Louis Pasteur* (1822-1895) en Robert Koch* (1843-1910). Het had Pasteur getroffen, dat sommige eigenschappen van organische stoffen (samenhangende met de optische activiteit) wel ontstonden bij een gistingsproces, doch niet kunstmatig in het laboratorium konden worden verkregen. Hij veronderstelde, dat voor het ontstaan van deze stoffen de gistbolletjes, die in iedere gistende oplossing worden gevonden, aansprakelijk waren. Pasteur kon aantonen, dat voor ieder gistingsproces de aanwezigheid van deze uiterst kleine levende organismen noodzakelijk was en dat er verschillende soorten gisten waren met verschillende vormen en eigenschappen. Pasteur weerlegde ook definitief de leer van de „generatio spontanea”: hij zoog lucht door wattenproppen en bewees, dat deze daarna levende partikeltjes bevatten, die hij in voedingsvloeistoffen — zgn. voedingsbodems — kon voortplanten. Met zijn onderzoekingen over de gisten bewees hij de in moeilijkheden verkerende bierbrouwers te Lille grote diensten.
Daarna werd Pasteur’s hulp gevraagd voor een ziekte onder de zijderupsen, die in Zuid-Frankrijk grote schade aan de zijde-industrie toebracht. Zo werd Pasteur geleid naar het probleem der besmettelijke ziekten en hij behaalde grote successen bij de bestrijding van de anthrax (miltvuur) onder het vee en van de kippencholera. Hij toonde nl. aan, dat verzwakte bacteriën slechts een lichte graad van de ziekte verwekken, waarbij mens of dier zoveel antistoffen vormen tegen deze bacteriën, dat zij in staat zijn daarna een ernstige besmetting te weerstaan. In navolging van Jenner, die dit reeds bij de pokziekte had gedaan, noemde Pasteur dit vaccinatie*. Beroemd zijn ook de onderzoekingen van Pasteur over de hondsdolheid, waarbij hij in staat was deze dodelijke ziekte te voorkomen door inspuiting van de verzwakte smetstof.
Pasteur was echter nog niet in staat bacteriën in zuivere kweek te verkrijgen, daar hij slechts vloeibare voedingsbodems gebruikte. Robert Koch stelde echter met gelatine vaste voedingsbodems samen (nu gebruikt men meest agar-agar): hierop groeien de bacteriën in kolonies, die een zuivere kweek zijn van één bepaalde bacterie. Terwijl na enting van ontlasting (faeces) in bouillon een troebel mengsel van bacteriën wordt verkregen, verkrijgt men op een plaat verschillende kolonies, die men met een entnaald (öse of oese) kan afenten en verder in zuivere cultuur voortkweken.
Robert Koch was huisarts te Wollstein en interesseerde zich voor het probleem van het miltvuur, dat daar onder het vee veel voorkwam; het gelukte hem in 1877 de anthraxbacil, die deze ziekte veroorzaakt, te isoleren. In 1882 ontdekte Koch de verwekker van de tuberculose en in 1884 die van de cholera. Hij stelde zijn bekende 4 postulaten op, eisen, waaraan moet worden voldaan, alvorens men een micro-organisme als oorzaak van een bepaalde ziekte mag beschouwen:
1. de bacterie moet altijd bij deze ziekte worden gevonden;
2. deze bacterie mag bij andere ziekten of bij gezonde personen niet worden gevonden;
3. de bacterie moet gekweekt kunnen worden en de cultuur moet in staat zijn opnieuw de ziekte te verwekken;
4. dezelfde bacterie moet opnieuw gekweekt kunnen worden uit het aldus besmette proefdier.
Als vijfde postulaat zou daar thans aan toegevoegd moeten worden de eis, dat in het bloed van het besmette proefdier specifieke antistoffen tegen de bacterie moeten worden gevonden.
In de tweede helft van de 19de eeuw zijn door een groot aantal onderzoekers de verwekkers van verschillende infectieziekten van mens en dier gevonden (zie tabel). Ook op vele andere dan medische gebieden bleken bacteriën van groot belang te zijn.
De bacteriologische onderzoekingsmethoden zijn de laatste jaren op hoog peil gekomen en in de medische wetenschap van groot belang gebleken voor het stellen van de juiste diagnose en voor de optimale keuze van het geneesmiddel, dat aan den patiënt moet worden toegediend. Bij het bacteriologisch onderzoek is het altijd noodzakelijk de ziekteverwekkende bacterie in zuivere kweek te verkrijgen. Daartoe moeten alle gereedschappen en voedingsbodems te voren zorgvuldig gesteriliseerd worden, terwijl de laboratoriumruimte liefst klein en vrij van tocht moet zijn. Het steriliseren geschiedt met vochtige hitte, daar deze beter doordringt en stoom de warmte beter geleidt dan lucht. Alle bacteriën worden gedood bij verhitting op ioo gr. C. gedurende twee uur, sporen verlangen drie uur verhitting op 140 gr.
C. De beste wijze van steriliseren wordt verkregen in een autoclaaf, waarin door verhoging van de dampdruk het kookpunt van water hoger komt te liggen, zodat de temperatuur, waarbij gesteriliseerd wordt, hoger is dan 100 gr. C. Eiwitbevattende vloeistoffen, die men niet bij hoge temperatuur kan steriliseren, daar het eiwit dan neerslaat, kan men bacterievrij maken door filtratie door filters, waarvan de poriën zó nauw zijn, dat de bacteriën niet kunnen passeren (zgn. Seitz- en Berkefeld-filters). Sterilisatie door toevoeging van antiseptica is in het algemeen niet mogelijk, daar deze tevens de groei van de bacteriën remmen.
TABEL VAN ENKELE VAN DE VOORNAAMSTE BIJ DEN MENS ZIEKTEVERWEKKENDE BACTERIËN
Ziekte Naam van de bactérie Eerste beschrijving Eerste isolatie
Anthrax Bacillus anthracis Pollender 1849 Koch 1876
Lepra Mycobacterium leprae Hansen 1874
Gonorrhoea Neisseria gonorrhoeae Neisser 1879 Bumm 1885
Buiktyphus Eberthella typhi Eberth 1880 Gaffky 1884
Croupeuze pneumonie Pneumococcus Pasteur en Sternberg 1881 Fraenkelen Weichselbaum 1886
Tuberculose Mycobacterium tuberculosis Koch 1882
Diphtherie Corynebacterium diphtheriae Klebs 1883 Loeffler 1884
Cholera Vibrio cholerae Koch 1884
Tetanus Clostridium tetani Nicolaier 1884 Kitasato 1889
Kinkhoest Haemophilus pertussis Bordet en Gengou 1900 Bordet en Gengou 1906
Lues (syphilis) Treponema pallidum Schaudinn en Hoffmann 1905 Noguchi 1912
Ziekte van Weil Leptospira icterohaemorrhagiae Inado en Ido 1916
Men onderscheidt vaste en vloeibare voedingsbodems. De vaste voedingsbodems bevatten altijd agar-agar (een stof, die stolt bij afkoeling op 45 gr. C.) en worden uitgegoten in vlakke, zgn. Petrischalen of in cylindrische cultuurhuizen. Aan de agar-agar kunnen allerlei stoffen worden toegevoegd, die noodzakelijk zijn voor de groei van bepaalde bacteriën (selectieve voedingsbodems): wil men bijv. Pneumococci, Staphylococci of Streptococci kweken, dan moet bloed worden toegevoegd.
De tuberkelbacil groeit alleen op voedingsbodems, waaraan glycerine is toegevoegd (het meest wordt de voedingsbodem van Loewenstein gebruikt), voor de diphtheriebacil wordt veelal de voedingsbodem van Loeffler gebruikt, voor het Vibrio cholerae de voedingsbodem van Dieudonné. De vloeibare voedingsbodems bevatten gewoonlijk vleesbouillon als hoofdbestanddeel. Daar vele bacteriën slechts in bepaalde voedingsbodems groeien is het aantal voedingsbodems, dat bij een uitgebreid bacteriologisch onderzoek gebruikt moet worden, vrij groot. Door Amerikaanse fabrieken worden de laatste jaren voedingsbodems in de handel gebracht, die slechts behoeven te worden opgelost en gesteriliseerd, waardoor veel werk kan worden bespaard. Sommige bacteriën, zgn. anaërobe bacteriën (bijv. de tetanusbacil, die de „klem” veroorzaakt), groeien niet bij aanwezigheid van vrije zuurstof, andere eisen voor haar groei juist de aanwezigheid van vrije zuurstof. De meeste bacteriën echter zijn „facultatief aëroob”, d.w.z., dat zij gaarne in tegenwoordigheid van zuurstof groeien, doch ook, hoewel moeilijker, zich anaëroob kunnen voortplanten.
Heeft men eenmaal een bacterie in zuivere kweek, dan identificeert men deze nader door:
1. de vorm;
2. de kleuring.
De kleurstoffen, waarmee de bacteriën worden gekleurd, bestaan uit basische anilineverbindingen. Door Gram is een kleurmethode uitgevonden, waarbij sommige bacteriën blauw (zgn. Grampositief), andere rood (zgn. Gramnegatief) gekleurd worden. Voor het aantonen van de tuberkelbacil maakt men gebruik van de kleuring, zoals deze door Ziehl-Neelsen werd aangegeven: men kleurt eerst het praeparaat rood met carbolgentiaanviolet, dan wordt het behandeld met zwavelzuur, dat de kleurstof aan bijna alle bacteriën en aan andere onderdelen van het praeparaat (bijv. ettercellen) weer onttrekt; alleen de tuberkelbacillen en nog enkele andere zgn. „zuurvaste” bacillen worden niet ontkleurd en blijven dus rood (zie plaat fig. V).
Diphtheriebacillen worden gekleurd volgens Ne isser, waarbij men in de bacteriecel aan de beide uiteinden zgn. zwarte poollichaampjes ziet (zie plaat fig. IV);
3. de omzetting van verschillende suikeroplossingen: aan een glucose- of lactoseoplossing wordt een indicator toegevoegd, bijv. lakmoes; vergist de bacterie de suiker, dan ontstaat een zuur en het lakmoes kleurt de voedingsbodem rood.
Ten slotte moet men vaak gebruik maken van de dierproef. Het Guinese biggetje (cavia) is zeer gevoelig voor de tuberkelbacil en weinig gevoelig voor vele andere bacteriën, zodat men een mengsel, dat tuberkelbacillen bevat, bij een cavia kan inspuiten. Na 6-8 weken ontstaat dan een duidelijke tuberculeuze infectie. Het konijn is speciaal gevoelig voor de runder-tuberkelbacil, de witte muis voor de Pneumococcus. DR N. LUBSEN
Lit.: W. Bulloch, History of Bacteriology. Med. Res. Council (London 1930); D. H.
Bergey G.S., Manual of Determinative Bacteriology, 5th Ed. (London 1939); C. Dobell, Anth. Leeuwenhoek and his little Animals (Amsterdam 1932); E. O] Jordan en W. Burrows, Textbook of Bacteriology, 14de dr* (Philadelphia-London 1945); T. Y.
Kingma Boltjes, Some Experiments with Blown Glasses, Antonie van Leeuwenhoek, 7, 61 (1941); R. Kóch, Gesamm. Werke, uitg. d. G. Gaffky en E Pfuhl (Leipzig 1912); L. Pasteur, Œuvres de Pasteur, réunies p.
Pasteur Valléry-Radot (Paris 1922); W. W. C. Topley en G. S. Wilson, The Principles of Bacteriology and Immunity, 2nd Ed. (London 1938); R.
Valléry-Radot, The Life of Pasteur. Transi, by R. L. Devonshire (New York 1926); A. Vedder. Leerb. d.
Bact. en Immunologie, 2de herz. dr. (Haarlem 1941); H. Zinsser en S. Bayne-Jones, Textb. of Bacteriology, 8ste dr. (New York 1939). Populair: P. de Kruif, Bacteriënjagers (Den Haag 1927); Idem, Strijders voor het leven (Amsterdam 1936).
