로베르트 코흐
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1. 개요
로베르트 코흐는 독일의 세균학자로, 탄저균, 결핵균, 콜레라균을 발견하여 미생물학 발전에 크게 기여했다. 그는 세균 배양법을 확립하고 세균 염색법을 개발했으며, 1905년 노벨 생리학·의학상을 수상했다. 코흐는 결핵 치료제인 투베르쿨린을 개발했지만, 임상 시험에서 실패하여 명성이 하락하기도 했다. 그는 세균학 창시자로, 베를린 국립전염병연구소 초대 소장을 역임했으며, 그의 업적을 기려 로베르트 코흐 연구소가 설립되었다.
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로베르트 코흐 - [인물]에 관한 문서 | |
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기본 정보 | |
이름 | 하인리히 헤르만 로베르트 코흐 |
로마자 표기 | Heinrich Hermann Robert Koch |
출생일 | 1843년 12월 11일 |
출생지 | 하노버 왕국 클라우스탈 |
사망일 | 1910년 5월 27일 |
사망지 | 바덴 대공국 바덴바덴 |
국적 | 독일 |
연구 분야 | |
분야 | 미생물학 |
소속 기관 | 베를린 훔볼트 대학교 제국 보건소, 베를린 |
출신 학교 | 괴팅겐 대학교 |
박사 지도 교수 | 게오르크 마이스너 |
학문 지도 교수 | 프리드리히 구스타프 야코프 헨레 카를 에발트 하세 루돌프 피르호 |
주요 업적 | 코흐의 공리 코흐-파스퇴르 경쟁 세균 배양법 질병의 세균설 의학 미생물학 탄저균 발견 결핵균 발견 및 투베르쿨린 콜레라균 발견 |
영향 받은 사람 | 프리드리히 뢰플러 |
수상 | |
수상 내역 | ForMemRS (1897년) 노벨 생리학·의학상 (1905년) 푸르 르 메리트 (1906년) |
기타 | |
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발음 |
2. 생애
로베르트 코흐는 1843년 하노버 왕국 클라우슈탈에서 광산 기사의 아들로 태어났다. 괴팅겐 대학교에서 프리드리히 구스타프 야코프 헨레에게서 의학을 공부하고 1866년에 졸업했다. 의대생 시절 루이 파스퇴르의 미생물 연구에 관심을 가져 베를린 대학교에서 미생물 연구를 하였다. 1866년 1월, 의과 대학을 졸업하고 가장 높은 명성을 얻었으며,[98] 의사자격시험에 합격하여 의사가 되었다. 프로이센-프랑스 전쟁에 군의관으로 참전하였고, 종전 후 볼슈타인(지금의 Wolsztyn)에서 지역 의사로 일하면서 탄저를 연구, 1876년 브레슬라우 대학교에서 자신의 연구 결과를 가축 실험으로 발표하였다. 코흐의 연구결과는 여러 나라에 알려져, 미생물학 발전에 공헌하였다.
1881년 베를린 국립 위생원으로 자리를 옮겨 세균의 표본 고정, 염색, 현미경 촬영법을 창시하였다. 1882년 3월 24일 결핵균을 발견했으며, 공기를 통해 전염된다는 사실을 알아냈다. 1883년에는 이집트를 거쳐 인도까지 여행하면서 콜레라 병원균을 발견했다. 1890년 결핵균에 대한 항원인 투베르쿨린을 발견했으나, 효과가 없음이 드러나 학자로서 코흐의 명성은 일시적으로 하락하게 된다.
에밀 아돌프 폰 베링은 디프테리아에 대한 혈청 면역 연구로 1901년 최초의 노벨 생리학·의학상을 받게 되는데, 이는 코흐보다 4년 먼저였다. 그러나 베링의 수상은 파상풍 혈청 면역 연구 등 코흐의 일본 출신 제자인 기타자토 시바사부로가 이뤄낸 연구 성과의 중요성이 무시되었다는 의혹이 제기되었다.
1891년 베를린 국립전염병연구소의 초대 소장이 되었으며, 1905년 세균학 창시에 대한 공로로 노벨 생리학·의학상을 받았다. 1910년 바덴바덴에서 66세의 나이로 사망했다.
코흐의 연표는 다음과 같다.
연도 | 내용 |
---|---|
1843년 | 니더작센 주 남동부에 있는 클라우스터-첼러펠트(Clausthal-Zellerfeld)에서 출생, 괴팅겐 대학교 졸업 |
1876년 | 탄저균의 순수 배양에 성공하여 탄저병의 병원체임을 증명하고, 코흐의 원리를 제창 |
1882년 3월 24일 | 결핵균을 발견하고 논문 「결핵의 병인론(Die Ätiologie der Tuberkulose)」을 저술 |
1883년 | 인도에서 콜레라균을 발견 |
1890년 | 투베르쿨린(결핵균 백신)을 만들었으나, 현재는 진단용으로만 사용[93] |
1893년 | 아내 에미와 이혼하고 30세 연하의 헤드비히 프라이부르크와 재혼 |
1897년 | 왕립협회(Royal Society) 외국인 회원 |
1905년 | 결핵에 관한 연구 업적으로 노벨 생리학·의학상 수상 |
1908년 | 기타자토 시바사부로의 초청으로 일본 방문 |
1910년 | 독일 남서부 바덴바덴에서 66세의 나이로 사망 |
베를린 대학교에서 강의를 하였고, 그의 제자로는 게오르크 가프키(장티푸스균 발견), 프리드리히 레플러(디프테리아균 분리 및 구제역 바이러스 발견), 에밀 아돌프 폰 베링(혈청 요법 연구로 1901년 노벨 생리학·의학상 수상), 파울 에를리히(화학 요법 연구로 1908년 노벨 생리학·의학상 수상), 기타자토 시바사부로(파상풍균 순수 배양, 혈청 요법 발견·확립, 페스트균 발견) 등이 있다.
2. 1. 초기 생애 및 교육
로베르트 코흐는 1843년 12월 11일 하노버 왕국 클라우슈탈(클라우슈탈)에서 광산 기사의 아들로 태어났다.[12] 그의 아버지는 헤르만 코흐(1814~1877)였고, 어머니는 마틸데 율리에 헨리에테(결혼 전 성씨 비벤트, 1818~1871)였다.[12] 코흐는 13명의 형제자매 중 셋째였다.[13] 그는 어린 시절부터 학업에 뛰어났으며, 1848년에 학교에 입학하기 전에 스스로 읽고 쓰는 법을 익혔다고 한다.[72] 1862년 과학과 수학에서 뛰어난 성적으로 중등 교육을 마쳤다.[14]1862년, 19세의 코흐는 괴팅겐 대학교에 입학하여 자연과학을 공부했다.[15] 그는 수학, 물리학, 식물학을 공부했고, 대학교 병리학 박물관의 조교로 임명되었다.[16] 3학기 후, 의사가 되고자 하는 열망으로 전공을 의학으로 바꾸었다. 의과대학 5학기 동안, 1840년에 전염병 이론을 발표했던 해부학자 야코프 헨레는 코흐에게 자궁 신경 구조에 대한 자신의 연구 프로젝트에 참여할 것을 요청했다. 이 연구로 코흐는 대학교에서 연구상을 수상했고, 당시 "독일에서 가장 유명한 의사"로 여겨졌던 루돌프 피르호 밑에서 잠시 공부할 수 있게 되었다.[13] 6학기에는 생리학 연구소에서 숙신산 분비에 대한 연구를 시작했는데, 이는 미토콘드리아 대사에도 관여하는 신호 분자이다. 이 연구는 훗날 그의 논문의 기초가 되었다.[11] 1866년 1월, 코흐는 의과대학을 최고 영예인 ''maxima cum laude''로 졸업했다.[17][18] 의사 자격시험에 합격한 후, 코흐는 시골에서 근무하다가 프로이센-프랑스 전쟁에 군의관으로 참전하기도 했다.
2. 2. 의사로서의 경력
하노버 왕국 클라우스탈에서 광산 기사의 아들로 태어났다. 괴팅겐 대학교에서 프리드리히 구스타프 야코프 헨레 밑에서 의학을 공부하고 1866년 졸업했다. 의대생 시절 루이 파스퇴르의 미생물 연구에 관심을 갖게 되어 베를린 대학교에서 미생물 연구를 하였다. 1866년 1월, 코흐는 의과 대학을 졸업하고 가장 높은 명성을 얻었다.[98] 의사자격시험에 합격, 의사가 된 코흐는 시골에서 근무하다가, 프로이센-프랑스 전쟁 당시 군의관으로 근무하였다. 종전 후 볼슈타인(지금의 Wolsztyn)에서 지역 의사로 일하면서 탄저에 대해 연구, 1876년 브레슬라우 대학교에서 자신의 연구 결과를 가축 실험으로 발표하였다. 코흐의 연구결과는 여러 나라에 알려져, 미생물학 발전에 공헌하였다.1881년 베를린 국립 위생원으로 자리를 옮긴 그는 세균의 표본 고정법·염색법·현미경 촬영법을 창시하였다. 이듬해 1882년 3월 24일 결핵균을 발견했으며, 공기를 통해 전염된다는 것도 알았다. 1883년에는 이집트를 거쳐 인도까지 여행하면서 콜레라 병원균을 발견했다. 1890년 결핵균에 대한 항원인 투베르쿨린을 발견했으나, 머지않아 투베르쿨린이 효과가 없음이 드러나자 학자로서 코흐의 명성은 일시적으로 하락하게 된다.
1891년에는 베를린 국립전염병연구소의 초대 소장이 되었으며, 1905년 세균학 창시에 대한 공로로 노벨 생리학·의학상을 받았다.
1866년 졸업 후 코흐는 함부르크 시립병원(General Hospital of Hamburg)에서 잠시 조수로 일했다. 같은 해 10월, 하노버 근처 랑겐하겐(Langenhagen)의 정신병원(Idiot's Hospital)으로 자리를 옮겨 일반 의사로 근무했다. 1868년에는 나이메크(Neimegk)로, 1869년에는 라크비츠(Rakwitz)로 거처를 옮겼다. 1870년 프랑스-프로이센 전쟁이 시작되자, 1871년 전쟁 지원을 위해 독일군에 자원하여 외과 의사로 복무했다.[16] 1년 후 제대하여 프로이센 포제넨(현재 폴란드의 볼슈틴(Wolsztyn)) 볼슈타인(Wollstein)에서 군의(Kreisphysikus)로 임명되었다. 가족이 그곳에 정착하면서, 그의 아내는 생일 선물로 현미경을 선물했다. 코흐는 현미경을 이용하여 개인 실험실을 설립하고 미생물학 연구를 시작했다.[17][18]
코흐는 환자 진찰실과 연결된 실험실에서 미생물 연구를 시작했다.[15] 이 실험실에서의 초기 연구는 세균 배양 기술 개발이라는 미생물학 분야에 대한 그의 주요 업적 중 하나를 가져왔다.[23] 또한, 그는 순수 배양으로 특정 병원균을 분리하고 배양하는 데 성공했다.[23] 그가 탄저균(나중에 ''탄저균(Bacillus anthracis)''으로 명명됨)을 발견한 것은 브레슬라우 대학교(현재 브로츠와프 대학교(University of Wrocław)) 교수인 페르디난트 율리우스 콘(Ferdinand Julius Cohn)에게 큰 인상을 주었고, 콘은 1876년 그의 발견을 출판하는 것을 도왔다.[16] 콘은 식물 생리학 연구소[24]를 설립하고 1877년 코흐를 초청하여 새로운 세균을 시연하도록 했다.[25] 코흐는 1879년 브레슬라우로 군의로 전근했다. 1년 후, 그는 제국 보건국(Imperial Health Office)의 정부 고문으로 임명되어 1880년부터 1885년까지 베를린에서 일했다.[26] 결핵균 발견 후 그는 1882년 6월 고위직인 ''Geheimer Regierungsrat''로 승진했다.[27]
1885년 코흐는 베를린 대학교(Berlin University)에서 관리자이자 교수로 두 가지 임명을 받았다. 그는 위생 연구소 소장과 의과대학 교수(위생학 교수)가 되었다.[16] 1891년 그는 교수직을 사임하고, 임상 연구 부서와 병상이 있는 왕립 프로이센 감염병 연구소(현재 로베르트 코흐 연구소) 소장이 되었다.
2. 3. 결혼
1867년 7월, 코흐는 엠마(에미) 아돌피네 조세피네 프라츠와 결혼하여 1868년에 딸 게르트루트를 얻었다.[11] 1893년에 26년간의 결혼 생활이 끝났고, 같은 해 후반에 배우 헤드비히 프라이베르크(1872~1945)와 결혼했다.[11]2. 4. 사망
1910년 4월 9일, 코흐는 심장마비를 일으켜 완전히 회복하지 못했다.[22] 프로이센 과학 아카데미에서 결핵 연구에 대한 강연을 한 지 사흘 후인 5월 27일, 바덴바덴에서 66세의 나이로 사망했다.[15] 그의 사후, 연구소는 그의 업적을 기념하여 그의 이름을 따서 설립되었다. 그는 종교가 없었다.[67]3. 주요 연구 업적
로베르트 코흐는 탄저병, 결핵, 콜레라 등 주요 질병 연구를 통해 세균학 발전에 크게 기여했다.
1876년 브레슬라우 대학교에서 탄저병의 원인균인 탄저균을 발견하고, 세균 배양액을 유리 슬라이드에 건조 고정하고 염색하여 현미경으로 관찰하는 방법을 개발했다.[98] 1881년에는 베를린 국립 위생원에서 세균 표본 고정법, 염색법, 현미경 촬영법을 창시하였다.
1882년 3월 24일에는 결핵균을 발견하고 공기를 통해 전염된다는 사실을 밝혔다.[31] 1883년에는 이집트와 인도를 여행하며 콜레라균을 발견하고, 갠지스 강이 콜레라의 근원임을 밝혀냈다.
1890년에는 결핵균에 대한 항원인 투베르쿨린을 발견했으나, 치료 효과가 없는 것으로 드러나 명성에 일시적인 타격을 입기도 했다.[93] 이후 그의 제자인 에밀 아돌프 폰 베링이 디프테리아에 대한 혈청 면역 연구로 1901년 최초의 노벨 생리학·의학상을 수상하면서 코흐의 업적이 다시금 조명받았다.
3. 1. 탄저병 연구
로베르트 코흐는 탄저병 연구로 널리 알려져 있으며, 이 치명적인 질병의 원인균이 탄저균(Bacillus anthracis)임을 밝혀냈다.[19] 1872년 폴란드 볼슈타인(Wolsztyn, 당시에는 Wollstein)의 구역 의사가 된 후, 코흐는 탄저병 연구에 몰두하기 시작했다. 볼슈타인 근처에서는 사람과 가축이 탄저병으로 정기적으로 목숨을 잃었지만, 그 원인은 밝혀지지 않았다. 1876년, 코흐는 탄저병이 단일 병원체에 의해 유발된다는 것을 발견하였다. 코흐는 휴면 상태인 탄저균 포자를 발견함으로써 탄저병의 미스터리를 풀 수 있었다. 이 병원체에 대한 이해를 높임으로써, 그는 세균의 주목할 만한 환경 저항성을 밝힐 수 있었다.[19]그는 1876년 뵐슈타인(Wöllstein)에서 근무하는 동안 "''Die Ätiologie der Milzbrand-Krankheit, Begründet auf die Entwicklungsgeschichte des Bacillus Anthracis''"(''탄저병의 병인론, 탄저균의 발달 과정에 근거하여'')라는 소책자에 이 발견을 발표했다.[20] 1877년 탄저균 구조에 관한 그의 논문[21]은 세균의 최초 사진 촬영을 기록했다.[13] 그는 특정 조건 하에서 휴면 상태를 유지할 수 있는 탄저균의 포자 형성을 발견했다.[15] 그러나 최적의 조건 하에서는 포자가 활성화되어 질병을 일으켰다.[15] 이 원인균을 규명하기 위해 그는 세균 배양액을 유리 슬라이드에 건조 고정하고, 염색약을 사용하여 배양액을 염색하고, 현미경으로 관찰했다.[22] 그의 탄저병 연구는 특정 미생물을 특정 질병과 연관시킨 최초의 연구라는 점에서 주목할 만하며, 자연 발생설을 반박하고 세균설을 뒷받침했다.[19]

3. 2. 결핵균 발견
1880년대 베를린 제국 보건국 정부 고문으로 재직하던 시절, 코흐는 결핵 연구에 관심을 갖게 되었다. 당시 결핵은 유전 질환으로 널리 알려져 있었으나, 코흐는 결핵이 세균에 의해 발생하는 전염병이라고 확신했다. 1882년 코흐는 결핵에 대한 연구 결과를 발표하여, 결핵의 원인균이 느리게 성장하는 결핵균 (Mycobacterium tuberculosis)이라고 보고했다.[23] 이 발견은 "''Die Ätiologie der Tuberkulose''"(결핵의 병인론)라는 제목으로 발표되었고,[31] 1882년 3월 24일 베를린에서 열린 독일 생리학회에서 발표되었다. 코흐는 다음과 같이 말했다.> 커버글라스를 이 염색액(수산화칼륨과 혼합된 메틸렌블루)에 24시간 노출시켰을 때, 결핵 덩어리에서 매우 가는 막대 모양의 형태가 처음으로 나타났는데, 추가 관찰 결과 증식 및 포자 형성 능력을 가지고 있었으며, 따라서 탄저균과 같은 유기체 그룹에 속하는 것으로 나타났습니다… 현미경 검사 결과 이전에 파란색으로 염색된 세포핵과 부스러기만 갈색으로 변하고 결핵균은 아름다운 파란색을 유지했습니다.[17][18]
이 발표에 대한 특별한 반응은 없었다. 루돌프 피르호와 같은 저명한 과학자들은 여전히 회의적이었다. 피르호는 모든 질병은 잘못된 세포 활동 때문이라는 자신의 이론을 고수했다.[40] 반면 파울 에를리히는 나중에 이 순간이 자신의 "가장 위대한 과학적 경험"이었다고 회상했다.[5] 코흐는 이 보고서를 확장하여 1884년 같은 제목으로 소책자로 출판했는데, 여기서 그는 결핵균의 발견이 결핵균에 대한 코흐의 코흐의 가정(Koch's postulates)으로 알려지게 된 세 가지 원리를 충족한다고 결론지었다. 이 가정은 그의 조수 프리드리히 뢰플러가 1883년에 공식화했다. 코흐는 다음과 같이 말했다.
> 이러한 모든 요소들을 종합해 볼 때, 결핵 병변에 존재하는 결핵균은 결핵을 단순히 동반하는 것이 아니라 결핵을 일으키는 것이라고 결론지을 수 있습니다. 이 결핵균이 바로 결핵의 진정한 원인균입니다.[40]

코흐는 1882년 3월 24일, 결핵균을 발견하고, 인간에게 있어서도 탄저균과 마찬가지로 병원성을 증명하여 논문 「결핵의 병인론(Die Ätiologie der Tuberkulose)」을 저술하여, 인간에게도 세균이 병원체임을 증명하였다(후에 이를 기념하여 3월 24일을 세계 결핵의 날로 제정하였다).
3. 3. 콜레라균 발견
1883년, 코흐는 이집트를 거쳐 인도로 여행하면서 콜레라 병원균을 발견했다.[13] 그는 갠지스 강이 콜레라의 근원임을 발견하고, 거의 100구의 시체를 부검하여 각각에서 세균 감염을 발견했다.[13] 그는 저수조에서 동일한 세균을 확인하여 감염원을 연결했다.[13] 1884년 1월 7일에는 순수 배양으로 세균을 분리했으며, 이 세균이 새로운 종임을 확인하고 "작고 굽은 쉼표 모양"이라고 기술했다.[42] 그의 발견은 2월 2일에 독일 내무부 장관에게 보고되었고, 다음 달에 ''Deutsche Medizinische Wochenschrift''(''독일 의학 주간지'')에 발표되었다.[44]코흐는 그 세균이 콜레라 병원체라고 확신했지만, 동물 실험에서는 질병이 발생하지 않아, 동물이 인간 병원체에 면역이 있다고 설명했다. 그 세균은 "콤마 바실루스"(Bacillus commala)로 명명되었다.[45] 나중에 이 세균은 1854년에 이탈리아 의사 필리포 파치니에 의해 이미 기술되었다는 사실이 밝혀졌다.[46] 코흐의 동료 리하르트 프리드리히 요하네스 파이퍼는 콤마 바실루스를 파치니의 ''vibrioni''로 확인하고 1896년에 ''Vibrio cholerae''로 이름을 바꾸었다.[49]


3. 4. 투베르쿨린 개발
1890년 코흐는 결핵균에 대한 항원인 투베르쿨린을 발견했다.[93] 그러나 머지않아 투베르쿨린이 효과가 없음이 드러나자 학자로서 코흐의 명성은 일시적으로 하락하게 된다.코흐는 그가 발견한 투베르쿨린의 개량을 위해 온힘을 쏟다가 그의 제자인 에밀 아돌프 폰 베링에게 학자로서의 입지마저 위협당하게 된다.
코흐는 그의 연구 생애 대부분을 결핵에 할애했다. 1880년대 중반부터 다시 결핵에 집중했다. 당시 제국 보건국은 결핵 환자의 객담 소독 프로젝트를 수행하고 있었다. 코흐는 가능한 소독제로 비소와 크레오소트를 실험했다. 하지만 이러한 화학 물질과 다른 사용 가능한 약물은 효과가 없었다.[13] 그의 1883년 보고서에는 결핵 백신 개발 시도에서 실패한 실험도 언급되어 있다.[27] 1888년에 이르러 코흐는 항균 화학 물질로 합성 염료에 주목했다. 그는 젤라틴 기반 배양 배지에 노란색 염료인 오라민을 섞어 항균 활성을 검사하는 방법을 개발했다. 그의 노트북에는 1890년 2월까지 수백 가지 화합물을 실험했음을 나타내는 기록이 있다.[5] 그러한 실험 중 하나에서 그는 글리세린에 용해된 결핵균 배양 추출물이 기니피그의 결핵을 치료할 수 있다는 사실을 발견했다. 1891년 4월부터 7월까지 일련의 실험을 바탕으로 그는 그 추출물이 결핵균을 죽이지는 않지만 감염된 조직을 (괴사에 의해) 파괴하여 세균 증식을 막는다는 결론을 내릴 수 있었다. 그는 1890년 8월 베를린에서 열린 제10차 국제 의학회의에서 다음과 같이 모호한 발표를 했다.[40]
> 제가 몇 달 전 국제 의학회의(1881년 런던)에서 발표했던 논문에서, 실험 동물을 결핵균 접종에 대한 감수성이 없도록 만들고, 이미 감염된 동물의 경우 결핵 과정을 중단시키는 물질에 대해 설명했습니다.[17][18]
>
> […] 결핵에 매우 취약한 기니피그가 그 물질로 처리되면 결핵균 접종에 더 이상 반응하지 않으며, 결핵에 걸린 기니피그에서는 병리 과정을 완전히 중단시킬 수 있다는 것을 말씀드릴 수 있습니다.[5]
1890년 11월까지 코흐는 BCG 기법을 통해 백신을 투여하여 사람을 치료하는 데 있어 추출물의 효과를 입증했다.[50] 이것은 피부에 여러 개의 얕은 천공을 통해 피부를 통해 백신을 흡수하며, 많은 환자와 의사들이 코흐의 치료법을 얻기 위해 베를린으로 갔다.[13] 이것은 인간에게 효과적이었지만, 그의 실험은 또한 그 물질이 결핵에 감염된 시험용 기니피그에 접종되었을 때 심각한 증상을 나타낸다는 것을 보여주었다. 과도한 면역 반응으로 특징지어지는 이 결과는 "코흐 현상"이라는 용어를 만들어냈다.[51] 이것은 결핵에 감염된 개인에게 백신이 투여된 후 며칠 이내에 BCG 접종 부위에 나타나는 극심한 피부 반응으로 알려져 있다. 정상적인 기니피그에 순수한 ''결핵균''을 접종하면 상처는 빠르게 닫히고 며칠 안에 치유된다. 그 후 주사 부위는 열리고 동물이 죽을 때까지 궤양이 생긴다. 그러나 이전에 결핵에 감염된 기니피그에 같은 접종 배양액을 주사하면 주사 부위가 어두워지고 결국 정상적으로 빠르게 치유된다. 화학적 특성에 대한 불확실성으로 인해 "코흐 현상"이라는 이름으로 현상이라는 용어가 만들어졌다.
코흐는 1891년 1월 15일자 ''Deutsche Medizinische Wochenschrift''에 그의 실험 결과를 발표했고,[52][53] ''영국 의학 저널''은 즉시 영어판을 동시에 발표했다.[54] 영어판은 ''네이처''[55]와 ''랜싯''에도 같은 달에 재게재되었다.[56] ''랜싯''은 이것을 "큰 기쁨의 희소식"으로 제시했다.[50] 코흐는 단순히 그 약을 "갈색의 투명한 액체"라고 언급했다.[72] Josephs Pohl-Pincus는 1844년에 결핵 배양 배지에 대해 투베르쿨린(tuberculin)이라는 이름을 사용했고,[57] 코흐는 그 후 "투베르쿨린"으로 채택했다.[58]
1891년 임상 시험에 대한 첫 번째 보고서는 실망스러웠다. 당시 내부 장기 결핵 환자 1061명과 외부 조직 결핵 환자 708명에게 치료가 제공되었다. 투베르쿨린을 치료제로 사용하려는 시도는 코흐의 "가장 큰 실패"로 여겨진다.[40] 이로 인해 그의 명성은 크게 떨어졌다. 그러나 그는 여생을 투베르쿨린을 사용 가능한 약으로 만들기 위해 바쳤다.[50] 그의 발견이 완전한 실패는 아니었다. 이 물질은 현재 결핵 환자의 과민증 검사에 사용된다.[13]
3. 5. 세균 배양법 확립
로베르트 코흐는 현미경 기술에 중요한 발전을 가져왔다. 그는 액침 렌즈와 콘덴서를 사용하여 더 작은 물체를 관찰할 수 있게 했다.[13] 또한, 현미 사진술을 현미경 관찰에 효과적으로 사용했다. 그는 메틸렌 블루와 비스마르크(베수빈) 브라운 염료를 사용한 세균 염색의 "기본 방법"을 도입했다.세균 배양을 위해 코흐는 감자 조각과 같은 고체 영양소를 사용하기 시작했다.[23] 이를 통해 동일하고 순수한 세포의 개별 집락을 관찰했다.[23] 그러나 감자 조각은 모든 유기체에 적합한 배지가 아니었고, 이후 젤라틴이 포함된 영양 용액을 사용했다.[23] 하지만 젤라틴은 37°C에서 고체 상태를 유지하지 못하고, 많은 세균이 젤라틴을 액화시킬 수 있어 최적의 배지가 아니었다.[23]
발터 헤세의 아내 패니 헤세의 아이디어로, 1881년 코흐는 순수 배양을 위해 한천을 사용하기 시작했다.[30] 한천은 37°C에서 고체 상태를 유지하며, 대부분의 세균에 의해 분해되지 않아 안정적이고 투명한 배지를 만든다.[23][31]
1881년 코흐가 출판한 소책자 "병원성 미생물 연구 방법"[32]은 "세균학의 성경"으로 알려져 있다.[33][34] 이 책에서 그는 한천을 사용한 새로운 세균 배양법을 기술했다. 이 방법은 유리 슬라이드에 액체 한천을 붓고 얇은 젤라틴 층을 펼쳐 배양 배지를 고형화시켜 세균 샘플을 고르게 퍼뜨리는 방식이었다. 배양체는 젖은 종이와 함께 유리판에 넣어졌고, 코흐는 이 용기를 '습실'이라 명명했다. 습실은 지름 20cm, 높이 5cm의 원형 유리 접시였고, 오염 방지를 위한 뚜껑이 있었다.[35]
코흐는 1881년 8월 런던에서 열린 제7차 국제 의학회의에서 자신의 도말 배양법을 공개 시연했고, 루이 파스퇴르는 "정말 큰 발전이군요, 선생님!"라고 외쳤다.[17] 코흐의 현미경과 한천 배양법을 사용하여 그의 제자들은 새로운 세균을 발견했다. 프리드리히 레플러는 악성종기균(1882년)과 디프테리아균(1884년)을, 게오르크 가프키는 장티푸스균(1884년)을 발견했다.[63]
코흐의 조수였던 율리우스 리하르트 페트리는 개선된 배양 접시를 개발하여 1887년 발표했고, 이 배양 접시는 페트리 접시라고 불리게 되었다.[36][37] 페트리는 유리판 대신 원형 유리 접시를 습실로만 사용하지 않고 주요 배양 용기로 직접 사용하여 오염 가능성을 더욱 줄였다.[30]
4. 코흐의 가정
코흐는 결핵균을 결핵의 병원체로 발견하고 실험적으로 증명한 방법에 대한 보고서를 발표했다. 그는 질병을 일으키는 미생물을 분리하는 데 있어 순수 배양의 중요성을 설명하고 이러한 배양을 얻는 데 필요한 단계들을 설명했는데, 이 방법들은 코흐의 네 가지 가정에 요약되어 있다.[60] 코흐가 탄저병의 원인균을 발견한 것은 대부분의 전염병의 원인을 규명하는 데 사용할 수 있는 일반적인 가정의 형성으로 이어졌다.[19] 이러한 가정들은 전염병의 원인과 결과를 연결하는 방법을 제시했을 뿐만 아니라 전염성 인자의 실험실 배양의 중요성을 확립하여 전염병 분야의 "황금 표준"이 되었다.[61]
코흐가 원리를 고안했지만, 가정 자체를 공식화한 것은 그의 조수 프리드리히 로플러였다. 로플러는 1883년 디프테리아균을 발견한 보고서에서 다음과 같은 세 가지 가정을 제시했다.[62]
# 그 미생물은 모든 질병의 경우 항상 존재해야 하지만, 건강한 사람에게는 존재하지 않아야 한다.
# 그 미생물은 병든 사람으로부터 분리되어 순수 배양으로 배양되어야 한다.
# 순수 배양은 건강하고 감수성이 있는 개체에 접종했을 때 동일한 질병을 일으켜야 한다.[63][64]
네 번째 가정은 1905년 미국 식물 병리학자 어윈 프링크 스미스에 의해 추가되었으며, 다음과 같이 설명된다.[65]
# 동일한 병원체는 실험적으로 감염된 개체로부터 분리되어야 한다.[66]
5. 논란
코흐는 자신이 발견한 투베르쿨린을 개량하기 위해 노력했지만, 그의 제자인 에밀 아돌프 폰 베링에게 학자로서의 입지가 위협받게 된다. 베링은 디프테리아 혈청 면역 연구로 1901년 최초의 노벨 생리학·의학상을 수상했는데, 이는 코흐보다 4년 빠른 수상이었다. 그러나 베링의 수상은 논란의 여지가 있었는데, 파상풍 혈청 면역 연구, 혐기성 세균 순수 배양, 세균 독소 생성 등 코흐의 일본인 제자 기타자토 시바사부로의 연구 성과가 수상자 결정에서 무시되었다는 의혹이 제기되었다.[98]
코흐는 투베르쿨린 발견 당시 실험 내용과 원료를 비밀로 했다가 1년 후 공개적인 압력에 의해 발표했다.[5] 투베르쿨린 임상 시험은 실패했고, 1891년 1월 7일 루돌프 피르호는 투베르쿨린 치료를 받은 21명의 부검 보고서를 제출하며, 결핵이 치유된 것이 아니라 투베르쿨린 치료로 인해 사망했다고 밝혔다.[79] 일주일 후, 코흐는 약물이 결핵균 순수 배양 글리세린 추출물이라고 발표했다.[5] 1891년 말, 독일 공식 보고서는 투베르쿨린으로 결핵을 치료할 수 없다고 선언했다.[40]
5. 1. 루이 파스퇴르와의 논쟁
1881년 8월 런던에서 열린 제7차 국제의학회의에서 코흐와 파스퇴르는 처음 만났을 때 서로 우호적인 관계였다. 그러나 그들의 남은 경력은 과학적 논쟁으로 이어졌다. 갈등은 코흐가 1876년 탄저균을 발견한 것을 인과 관계, 즉 세균이 탄저병 감염을 일으킨다는 것으로 해석하면서 시작되었다. 그의 가설은 아직 공식화되지 않았지만, 그는 세균을 질병의 원인으로 확립하지는 않았다. 그것은 추론이었다. 따라서 파스퇴르는 코흐의 발견이 인과 관계에 대한 완전한 증명이 아니라고 주장했지만, 1881년에 파스퇴르가 개발한 탄저병 백신은 그랬다고 주장했다.[76] 코흐는 1881년에 "탄저균이나 포자가 없이는 탄저병이 발생하지 않습니다. 제 생각에는 탄저균이 탄저병의 진정한 유일한 원인이라는 더 확실한 증거는 없습니다."라고 발표했고, 파스퇴르가 주장한 것과 같은 백신 접종은 불가능하다고 했다.[77] 파스퇴르는 자신의 백신을 증명하기 위해 조수인 루이 튀이예를 독일로 보내 시연을 했고 코흐의 생각을 반박했다.[78] 그들은 1882년 제네바에서 열린 국제 위생 회의에서 공개적으로 격렬한 논쟁을 벌였는데, 코흐는 파스퇴르의 방법을 "신뢰할 수 없다"고 비판하고 "잘못되었으며 따라서 필연적으로 잘못된 결론으로 이어진다"고 주장했다.[72] 코흐는 나중에도 파스퇴르를 계속 공격하며 "파스퇴르는 의사가 아니며, 그에게서 병리학적 과정과 질병의 증상에 대한 건전한 판단을 기대할 수는 없습니다."라고 말했다.[13]5. 2. 투베르쿨린 논란
코흐는 평생 결핵 연구에 매진했다. 1880년대 중반부터 다시 결핵에 집중했는데, 당시 제국 보건국은 결핵 환자의 객담 소독 프로젝트를 진행하고 있었다. 코흐는 비소와 크레오소트 등을 소독제로 실험했지만 효과는 없었다.[13] 1883년 보고서에는 결핵 백신 개발 실패 실험도 언급되었다.[27] 1888년, 코흐는 항균 화학 물질로 합성 염료에 주목, 젤라틴 배지에 노란색 염료인 오라민을 섞어 항균 활성을 검사하는 등 1890년 2월까지 수백 가지 화합물을 실험했다.[5]글리세린에 용해된 결핵균 배양 추출물이 기니피그의 결핵을 치료할 수 있음을 발견, 1891년 4월~7월 실험을 통해 추출물이 결핵균을 죽이진 않지만 감염 조직을 (괴사) 파괴, 증식을 막는다는 결론을 내렸다. 1890년 8월 베를린 제10차 국제 의학회의에서 모호하게 발표했다.[40]
1890년 11월, BCG 기법으로 백신을 투여, 사람 치료 효과를 입증,[50] 많은 환자와 의사들이 몰려들었다.[13] 그러나 실험에서 결핵 감염 기니피그에 접종 시 심각한 증상이 나타났다. 과도한 면역 반응, 즉 "코흐 현상"이었다.[51]
1891년 1월 15일, ''Deutsche Medizinische Wochenschrift''에 발표,[52][53] ''영국 의학 저널''은 즉시 영어판 동시 발표,.[54] ''네이처''[55]와 ''랜싯''에도 같은 달 재게재.[56] 코흐는 약을 "갈색 투명 액체"로만 언급,[72] 1844년 Josephs Pohl-Pincus가 결핵 배양 배지에 투베르쿨린(tuberculin) 명명,[57] 코흐도 채택했다.[58]
1891년 임상 시험 보고서는 실망스러웠다. 내부 장기 결핵 환자 1061명, 외부 조직 결핵 환자 708명에게 치료가 제공되었으나, 코흐의 "가장 큰 실패"로 평가된다.[40] 그러나 그는 여생을 투베르쿨린을 사용 가능한 약으로 만들기 위해 바쳤고,[50] 이 물질은 현재 결핵 환자 과민증 검사에 사용된다.[13]
1890년, 코흐는 투베르쿨린 발견 시 실험 내용과 원료를 비밀로 했다가 1년 후 공개 압력에 발표했다.[5] 투베르쿨린 임상 시험은 실패, 1891년 1월 7일, 루돌프 피르호는 투베르쿨린 치료 21명 부검 보고서 제출, 결핵 치유가 아닌 투베르쿨린 치료로 사망했다고 밝혔다.[79] 일주일 후, 코흐는 약물이 결핵균 순수 배양 글리세린 추출물이라고 발표했다.[5] 1891년 말 독일 공식 보고서는 투베르쿨린으로 결핵 치료 불가 선언했다.[40]
5. 3. 인간 결핵균과 소 결핵균
코흐는 1882년 발견 당시 인간 결핵균(''Mycobacterium tuberculosis'')과 소 결핵균(현재 Mycobacterium bovis|결핵균(보비스)영어로 불림)이 서로 다른 병원체라고 생각했다.[80] 그러나 2년 후 그는 자신의 견해를 바꿔 두 균이 같은 종류라고 주장했다.[80] 이후 이 가정은 수의학 실무에서 사실로 받아들여졌다. 이를 바탕으로 미국에서는 육류 및 우유 검사에 관한 법률이 제정되었다.[81] 1898년, 미국의 수의사 테오발드 스미스는 상세한 비교 연구를 발표하여 결핵균이 구조, 성장 패턴 및 병원성에 따라 다르다는 것을 밝혔다. 또한 각 유형에 변이가 있다는 것도 발견했다. 결론적으로 그는 다음과 같은 두 가지 중요한 점을 제시했다.# 인간 결핵균은 소를 감염시킬 수 없다.
# 그러나 소 결핵균은 매우 병원성이 높기 때문에 사람을 감염시킬 수 있다.[82]
당시에는 소 결핵이 육류와 우유를 통해 사람에게 전염된다는 증거가 있었다.[83][84] 이러한 보고서를 바탕으로 코흐는 두 균이 다르다는 것을 인정했지만 여전히 소 결핵은 건강상 문제가 되지 않는다고 주장했다. 1901년 7월 런던에서 열린 제3차 국제 결핵 학회에서 그는 소 결핵은 인간에게 위험하지 않으며 의학적 조치가 필요 없다고 말했다.[72] 그는 "따라서 저는 이러한 형태의 결핵에 대한 어떠한 조치도 취할 필요가 없다고 생각합니다. 결핵과의 싸움은 분명히 인간 결핵균에 집중해야 합니다."라고 말했다.[85] 학회 의장인 조지프 리스터는 코흐를 질책하고 인간에게서 발견되는 소 결핵의 의학적 증거를 설명했다.[86]
6. 수상 및 영예
코흐는 1890년 11월 19일 프로이센 붉은 독수리 훈장(Order of the Red Eagle) 대십자 훈장을 받았다.[69] 1897년에는 왕립학회 외국인 회원(ForMemRS)으로 선출되었다.[70] 1905년에는 결핵 연구에 대한 공로로 노벨 생리학·의학상을 수상했다.[71] 1906년에는 결핵과 열대 질환 연구로 Pour le Mérite 훈장(Order Pour le Merite)을 받았고, 1908년에는 당대 최고의 의사에게 수여되는 로베르트 코흐 메달(Robert Koch Medal)을 수상했다.[22] 빌헬름 1세 황제는 그에게 왕관 훈장, 100000마르크, 그리고 비밀 내각 고문[8][72], 보건 서비스 의무총감, 카이저 빌헬름 학회 과학원 원로회원 직책을 수여했다.[16]
1891년 베를린에 설립된 왕립 프로이센 감염병 연구소는 코흐가 사망한 후 그의 이름을 따 로베르트 코흐 연구소로 개명되었다.[8]
세계보건기구(WHO)는 코흐가 결핵균을 발견한 날을 기념하여 1982년부터 매년 3월 24일을 "세계 결핵의 날(World Tuberculosis Day)"로 지정했다.[72]
코흐의 이름은 런던위생열대의학대학(London School of Hygiene & Tropical Medicine) 케펠 스트리트(Keppel Street), 블룸스베리(Bloomsbury) 건물의 프리스에 새겨진 위생 및 열대 의학 분야 23명의 이름 중 하나이다.[73]
베를린 미테(Mitte) 지역 샤리테 병원 북쪽에 있는 로베르트 코흐 광장(Robert Koch Platz)이라는 작은 공원에는 코흐의 대리석 동상이 있다. 그의 삶은 오스카 수상 배우 에밀 야닝스(Emil Jannings)가 주연을 맡은 1939년 독일 영화의 주제가 되었다. 2017년 12월 10일 구글은 코흐의 생일을 기념하는 구글 두들(Doodle)을 선보였다.[74][75]
1938년 미국결핵협회(National Tuberculosis Association)는 코흐를 기념하여 미국 크리스마스 씰을 발행했다. 크리스마스 씰은 결핵 퇴치를 위한 기금 마련의 수단으로 사용되었고 현재도 사용되고 있다.[68]
7. 기타
베를린에는 그의 이름을 딴 로베르트 코흐 연구소가 있다. 의학의 기초 연구에 기여한 연구자에게 로베르트 코흐 상이 수여된다.[1]
기타사토 연구소에는 기타사토 시바사부로에 의해 코흐 사당이 건립되었다. 기타사토 사후 그의 제자에 의해 기타사토 사당도 세워졌고, 후에 합사되어 코흐·기타사토 신사가 되었다.[2]
파울 에를리히와 매독의 최초 특효약 살바르산을 개발했던 하타 사하치로는 일본으로 귀국하기 전, 코흐의 임종을 지켰다.[3]
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http://dx.doi.org/10[...]
2008-09-19
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