Untersuchungen über die Einwirkung des Chloroforms auf die Bacterien

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    10-Jul-2016

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  • [ dem hygienisohen Institut der Universit~t Berlin.]

    Untersuchungen fiber die Einwirkung des Chloroforms auf die Bacterien.

    Yon

    Dr. M. Kirchner, Stabsarzt.

    Unter den auch den gesteigerten der neueren Sohule gegeniiber als wirksam anerkannten Desinfectionsmitteln giebt es bekannt- lieh keines, das mit der Hitze in Gestalt des strSmenden Wasserdampfes yon 100 ~ C. coneurriren k5nnte. Sie verniehtet nicht nur sporenfreie Mikro- organismen mit Sicherbeit, sondern auch unter den widerstandsf~higen Sporen sind bis jetzt noch keine bekannt geworden, die diesem ]gittel nicht fiber kurz oder lang unterlegen w[~ren.

    Leider aber giebt es Substanzen, besonders eiweissreiche Flfissigkeiten, welehe eine so lange Einwirkung der Hitze, als zur Sterilisirung derselben efforderlich ist, nicht vertragen, ohne wesentliche Ver~nderungen in ihrer Zusammensetzung zu erleiden. Bei einer Reihe derselben bedient man sieh bekanntlich mit Vortheil der discontinuirlichen Sterilisation, bei der man an drei auf einander folgenden Tagen die Temperatur yon 100 ~ 9 jedesmal 15 bis 30 Minuten lang einwirken l~sst und daher die Substanzen im Ganzen bei Weitem nicht so lange zu koehen braucht, als es bei der Sterilisation dutch einmaliges Erhitzen nothwendig w~re. Ffir die Sterili- sation unserer gebr~uehliehen Nhhrmedien- Bouillon, Gelatine, Agar, Kartoffeln, Bred u. s.w. - - ist dies bekanntlich die allgemein fibliche ~Kethode in den Laboratorien geworden.

    Allein auch diese vorsichtige Anwendung der Siedehitze kSnnen viele Substanzen nieht aushalten. Zuckerhaltige Stoffe gehen Zersetzungen ein,

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    die Milch ~ndert ihre Reaction, Eiweissstoffe beginnen zu gerinnen, und es werden chemische Umsetzungen verschiedener und in jedem einzelnen Falle schwer zu controlirender Art eingeleitet, die es w(inschenswerth erscheinen lassen, so hohe Temperaturen nicht anwenden zu mtissen. Am ffihlbarsten machte sigh dieser Uebelstand bei dem Blutserum, das ja scholt bei Tem- peraturen yon 68 o bis 70 0 erstarrt.

    Fiir die Sterilisation solcher Substanzen ging man nach dem Vorgange yon Tyndal l mit der Temperatur herunter und erhitzte, start an 3 Tagen jedesmal 1/~ bis I/~. Stunde lang auf 100 o, an 6 his 8 Tagen jedesmal 1 bis 2 Stunden und 1/inger auf 55 o his 58 o C. Man ging dabei VOlt der An- nahme aus, dass durch diese Hitze die sporeltfreien Mik-roorganismeii ge- t~dtet, die Sporen abet nach uiid nach zum Auswachsen veranlasst und als Bacterien an den folgendeii Tagen vernichtet wiirden, und nahm an, dass IIach Ablauf dieser Zeit keine entwickelungsfiihigen Sporen mehr iibrig w~ren. Die Erfahrung hat gezeigt, dass diese .~niiahme ffir die Mehrzahl der F~lle zutrifft, und dass es in der That gelingt, eine grosse Reihe eiweisshaltiger Substanzen dutch diese fractionirte Sterilisatiolt sicher keim- frei zu machen.

    Alleilt gerade beim Blutserum l'~sst, wie Jeder, tier bacteriologisch arbeitet, effahreii haben wird, dieses Verfahren zuweileii im Stiche, ltnd zum Erstauiieii und Aerger des Experimeiitators kommt es vor, dass alle RShrchen, die er sicher sterilisirt zu haben glaubte, dutch Bacterienwuche- rungen zlt Gruiide gehen. Auch derVorsohlag yon tIttppe, 1 die R6hrchelt nach 8 tiigiger Sterilisation bei 58 o flit 2 bis 3 Tage in den Briitschraiik zu stellen und danii aufs Nelte an 2 Tagen bei 58 o zu sterilisiren, fffllrt nicht immer zum Ziele. Denii es #ebt, worauf schon Miquel ~ ltnd van Tieghem 8 hingewieselt, wie des Speciellen aber erst Globig 4 gezeigt hat, eiiie grosse Reihe yon Bacterien, die zwischen 500 und 70 o gedeihen, deren Temperatur-0ptimum bei 560 bis 58 o C. liegt, also gerade bei der Temperatur, die wir bei der fractionirten Sterilisation aiiweiiden. Globig koiinte bekanntlich 30 verschiedene Arten derartiger Bacterieii alts Erde isoliren. Es ist klar, dass, wenii zuf~llig Keime derselbeii in das Blutserum gelaiigen, die fractionirte Sterilisatioii sich als unwirksam erweisen muss.

    Fiir solche F~lle w~re es hSchst wiinschenswerth, yon der Desinfeetion dutch Bitze ganz Abstand nehmen und eiii chemisches Desinfectioiismittel aiiwenden zu kSltnen. Dieses mfisste freilich verschiedenen Ansprfichen

    1 .Die .~Iet~ode~ der .Bacterienforscs Wiesbaden 1889. 4. Aufl. S. 183. Zes organlsmes vivants de l'atmospT&re. 1883. p. 183. - - 2t~nualre de l'ob-

    servatoire de ~Montsouris. 1885. p. 571. s .Bulletin de la Soeidtd botanize de France. 1851. p. 35. 4 .Diese Zeitsehrift. 1887. Bd. III. $. 295.

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    geniigen. Es dfirfte 1. keine wesentlichen Ver~nderungen in der Zusammen- setzung der Substanzen bewirken, es mfisste 2. absolut sicher wirksam sein, und 3. nach geschehener Desinfection sich auf irgend eine Weise leicht und vollst~ndig aus der damit behandelten Substanz wieder ent- fernen lassen, da dieselbe sonst unf~hig werden wiirde, als Nahrungsmittel ffir Menschen oder als N~ihrmedium ffir M_ikroorganismen, und um solcke Dinge handelt es sich ja hauptsiichlich, verwendet zu werden. Subhmat, Carbols:ciure, Kalk u. s.w. konnten also hierbei gar nicht in Frage kommen, vielmehr musste sich ein bei niedrigen Temperaturen flfichtiges 3fittel am meisten empfehlen. I-Iierbei musste man in erster Linie an das Chloroform denken, welches schon bei 61.2 o C. siedet, leider aber inWasser nut ausser- ordenthch wenig 15shch ist (etwa zu 1/2 Volumproeent oder 7.5 grm im Liter).

    Dass dem Chloroform, welches schon 1851 yon Robin 1 zum Conser- viren yon Getreide empfohlen wurde, aueh gewisse wachsthumhemmende oder gar vernichtende Wirkungen gegenfiber den Baeterien beiwohnen, wurde zuerst yon Mfintz ~ betont, welcher nachwies, dass das Chloroform G~ihrungen, die dutch organisirte Fermente bedingt sind, aufzuheben ver- mag. Mfintz und ]~[onckton 3 empfahlen daher aueh das Chloroform zur Conservirung des Fleisches. Genauere Untersuchungen fiber die entwicke- lungshemmenden Wirkungen des Chloroforms rfihren yon De la Croix 4 her, der eine Reihe yon Antisepticis bezfiglich ihrer Einwirlmng auf Bac- terien aus Fleischwasser studirte. Er fand, class Chloroform die Entwicke- lung yon aus Fleischwasser stammenden Bacterien verhinderte in Ver- dfinnungen yon 1 : 90, die ErtSdtung schon entwickelter Bacterien erzielte in Verdfinnungenyon 1:112 und die Entwickelung in ungekochtes Fleisch- wasser hineinfallender Bacterienkeime verhinderte in Verdfinnungen yon 1:103; dass es dagegen das FortpflanzungsvermSgen der Bacterien selbst in Verdfinnungen yon 1 : 0.8 nicht aufzuheben vermochte. Danach musste das Chloroform also als ein ganz gutes Antisepticum, dagegen als ein giinzlich unwirksames Desinfectionsmittel erscheinen. Hiermit stimmte die yon R. Koch 5 gefundene Unwirksamkeit des Chloroforms gegenfiber den M_ilzbrandsporen selbst bei 100t~igiger Einwirkung auf dieselben sehr wohl fiberein.

    Ein Versuch, den Herr Geheimrath Koch Ausgangs des Jahres 1887 machte, Blutserum dutch einen Zusatz yon Chloroform im Ueberschuss zu conserviren, gab die Veranlassung zu erneuten Prfifungen seiner bacterien-

    t Compt. rend. t. XX. Nr. 2. Compt. rend. t. LXXX. Nr. 1250.

    s .Engl..P.S. Nr. 1493 yore 20. Mai 1867. 4 2irchiv fis exloerimentelle -Pat~ologle. Bd. X'III. S. 250. 5 .Mi~tlzeilungen de8 Reiehs.qesundheitsamte~. Bd. L S. 234--282.

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    vernichtenden Wirksamkeit. Es zeigte sich, dass you zwei Kflbchen mit Blutserum, die beide gleiche Mengen Chloroform erhalten batten und beide im Eisschrank aufbewahrt worden waren, nach zwei Monaten das eine anscheinend steril geblieben, im anderen aber eine fippige Kahmhaut yon Bacterien an der Oberfl~che der Flfissigkeit entstanden war. tIier hatte entweder der kaum glaubliche Zufall gewaltet, dass das eine Kflbchen yon vornherein keimfreies, das andere baeterienhaltiges Blutserum enthielt, oder man musste annehmen, dass das Chloroform ebenso wie die Tempe- ratur yon 56 o bis 58 o C. wohl im Stande sei, eine Reihe yon Baeterien zu vernichten, dass es aber eine vielleicht gar nicht so kleine Zahl yon Mikro- organismen gebe, denen gegenfiber das Chloroform maohtlos sei.

    Auf Anregung des Herrn Geheimrath Koch habe ich diese Frage zum Gegenstande yon Untersuehungen gemaeht, deren Ergebniss ieh im Nachstehenden zusammenfassen mfchte.

    W~hrend ich mit diesen Untersuchungen, die rich wegen anderer zeitraubender Arbeiten, die ich gleichzeitig vorzunehmen hatte, etwas in die Liinge zogen, besch~ftigt war, erschienen zwei Arbeiten yon Sal- kowski fiber denselben Gegenstand, auf die ich erst noch kurz eingehen mfchte. In der ersten, 1 ,,Ueber die antiseptisehe Wirkung des Chloroform- wassers", ffihrt Salkowski aus, dass das Chloroform alle dutch die Lebens- th~tigkeit yon Mikroorganismen bedingten Fermentationsvorg~nge verhin- deft, so die alkoholische G~hrung, die ammoniakalische Harnstoffg~hrung, die fermentative Spaltung der Hippurs~ure, die Milchs~uregiihrung, die bacteritische Eiweissf~ulniss; vomusgesetzt, dass das Chloroform aus seinen Lfsungen nieht dutch Verdunsten entweichen kann. Er fand, class Milch, mit Chloroform versetzt, dauernd ihre neutrale resp. schwach saure Reac- tion behalf; dass Rohrzucker- und Tmubenzuckerlfsungen, mit Hefe und etwas Chloroform durehgeschfittelt, nicht g~ihren; dass Fleischauszug und selbst gehacktes Fleisch, mit Chloroform behandelt, sterfl bleiben; dass yon Bacterien wimmelnder Fleischauszug in 1 Stunde dutch Zusatz yon Chloroform keimfrei wurde. Ges~ittigte w~sse~ige L6sung yon Chloroform es 15st sieh in Wasser im Verh~ltniss yon 5:1000) vernichtete sporen- freie MJlzbrandf~den in 30 Minuten, w~hrend sie den 5Iilzbrandsporen selbst in 3 Tagen niehts anzuhaben vermochte. Cholerabacfllen wurden durch 1/4Procent. Chloroformlfsung schon in 1 Minute vernichtet. Auf Grund dieser Beobaehtungen empfahl S alkowski das ,,Chloroformwasser", (d. h. die gesfttigte w~sserige Lfsung yon Chlorofom 1. zur Conservirung yon Ham, Fermentlfsungen, eiweisshaltigen Flfissigkeiten u. dgl. m., 2. zur Aufbewahrung anatomischer Pr~pamte, 3. zu Heilzwecken (Desinfeetion

    t Deutsche medlelnlsche FFoehenseh~ift. 1888. Nr. 16.

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    des Darmcanals, z. B. bei Cholera, Mundwasser, event, als Antisepticum). In tier zweiten Arbeit, 1 ,,Zur Kenntniss derWirkungen des Chloroforms", berichtete Salkowski fiber Versuche, das Chloroform zur Desinfection des Darmcanals zu verwerthen. Er setzte tIunde in Stickstoffgleichgewicht bei Ffitterung mit Fleisch und Fett and bestimmte - -aa f die chemischen Untersuchungen gehe ich hier nicht e in - den Bacteriengehalt der Faces w~hrend der Darreichung yon 200 corn Chloroformwasser tfiglich. Es zeigte sich recht betriichtliche der Bacterien, eine vollstiindige Des- infection des Darmcanals erreichte Salkowski jedoch nicht.

    Da ich bei meinen Untersuchungen yore B la tserum ausging, so suchte ich zun~chst festzustellen, ob dieses durch die l~ngere Berfihrung mit dem Chloroform seine Erstarrungsf~higkeit einbtisst oder Veriinderangen" in seiner Zasammensetzang erf~hrt, welche es ungeeignet machen, als N~hrboden fiir Bacterien zu dienen. Ich stellte zuniichst die LSslichkeit des Chloroforms in Blutserum dutch liingeres Schfitteln und Absitzenlassen lest und fand, dass sich dieselbe auf 0"4 Volumprocent = 6 ~m im Liter bel~uft bei einer Temperatur yon 15 o C. Ich setzte dann 3 mit je 50 ocm frischen Blutserums geffillten Erlenmeyer'schen KSlbchen je 1 r also 2 Volamprocent Chloroform hinzu and brachte eins dieser KSlbchen (a) in den Brfitschrank, das zweite (b) in gew5hnliche Temperatar and das dritte (c) in den Eisschrank bei 6 o bis 8 o C. Nach Verlauf yon 2 ~[o- naten war das Blutserum in allen 3 KSlbchen yon alkalischer Reaction, in 5 undc vSllig flfissig, nut in a ein wenig geronnen; die Farbe in c war schSn blutroth, in b hellblutroth, in a hellbraunroth. In allen KSlb- chen war die unterste Schicht, die mit dem in Gestalt grosser Tropfen am Boden liegenden Chtoroformfiberschuss in Berfihrung gewesen war, weissgrau verf~rbt. Ich ffillte nun aus allen 3 KSlbchen eine Anzahl sterilisirter ReagensrShrchen mit je 10 r176 Blutserum und brachte sic in den Erstarrangsapparat. Alle erstarrten in der gewShnlichea Zeit bei 68 o zu einer schSnen Gallerte, die nut etwas weisser War und nicht so schSn durchscheinend als das gewShnliche Blutserumo jedoch nioht mehr nach

    Chloroform roch und nur in Folge des Entweichens des Chloroforms durch die Verdanstung yon zahlreichen kleinen Can~lchen durchsetzt war. Ich impfte dieses Blatserum mit Orange-Sarcine, Bacillus prodigiosus und Tuberkelbacfllus, welche alle in tier schSnsten Weise gediehen. Es hatte sich also gezeigt, dass das Blutserum durch eine zweimonatliche Berfih- rung mit dem Chloroform seine Erstarrungsfahigkeit nieht einbfisst, dass das Chloroform beim Erstarren des Blatserums aus demselben entweicht, und dass dann auf dem Blutserum schSnes Bacterienwachsthum stattfindet.

    * V i rchow's .4rc~iv. 1889. Bd. CXV. S. 839.

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    Einen ~hnhchen u machte ich mit Milch. Ich setzte drei KSlbchen mit 50 co= Milch je 0.5 oom= 1 Volumprocent Chloroform zu and setzte eins (a) in den Brfitschrank, eins (b) in gewShnliche Tem- peratur, eins (c) in den Eisschrank. Nach 2 Monaten war die Milch in b und c vollkommen, in a ziemlich flfissig and nut ein leichter weisslicher Bodensatz vorhanden; Fettabscheidung hatte nicht stattgefunden, und die Reaction war in allen KSlbchen schwach alkaUsch. Die Milch in b undc hatte vollkommen die 1%rbe und alas Aussehen yon ffischer Milch.

    Diese ~erschiedenen Temperaturen hatte ich gew~hlt, yon der An- nahme ausgehend, dass die LSshchkeit des Chloroforms bei denselben viel- leicht eine verschiedene, and seine Wirksamkeit bei hSherer Temperatur vielleicht eine st~rkere sein mSchte als bei niedriger. Dies ist auch bis zu einem gewissen Grade der Fall. Allein da sich zeigte, dass sowohl das Blutserum wie die Milch im Brfitschrank offenbar st~rkere Ver~nde- rungen erhtt, die bei gewShnhcher Temperatur und die im Eisschrank gehaltenen KSlbchen dagegen fast genau das gleiche Aussehen bewahrten, so ging ich bei meinen spRteren Versuchen yon der Anwendung verschle- dener Temperaturen als unwesentlich ab und hlelt die zu prfifenden :Flfissigkeiten einfach bei Zimmertemperatur.

    Bei der bacteriologischen Untersuchung tier beiden yon Herrn Geheim- rath Koch mit Chloroform versetzten Blutserumproben zeigte sich, dass die eine steril war - - und sie ist es auch jetzt noch -- , wRhrend sich in der anderen grosse Mengen yon Bacterien fanden, die jedoch nut zwei Arten angehSrten. Es waren das ein ziemlich grosser Staphylococcus, der sich mit allen Anilinfarben gut f'arbte, auf der Platte in Gestalt yon un- regelm~ssig rundhchen, schwefelgelben Colonieen wuchs und die Gelatine

    Tabe l le Einwirkung des Chloroforms

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