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Coronavirus und Medizin-Geschichte: Vom Zahnwurm zum Virenkiller

DER SPIEGEL-Logo DER SPIEGEL 20.03.2020 Frank Patalong

Keine Krankheit ohne Ursache - aber lange sah der Mensch Magie oder Chemie am Werk. Dass kleinste Erreger zu Infektionen und Seuchen führen, erkannten Forscher erst verblüffend spät.

© Print Collector/ Getty Images

Der Sumpf, glaubte man vor 3800 Jahren im Zweistromland, gebar den bohrenden Wurm. Eines Tages kroch er hungrig und weinend vor den Gott Schamasch, so zeigt es eine Tafel aus den Archiven des Assyrerkönigs Assurbanirpal. "Was wirst du mir zu essen geben? An was soll ich saugen?", barmte der Wurm, und der Gott entgegenete: "Ich werde dir die reife Feige geben, die Aprikose!"

Doch den Wurm konnte dieses leckere Angebot nicht locken: "Von welchem Nutzen sollen die mir sein? Hebe mich hinauf, zwischen Zähnen und Zahnfleisch lasse mich leben! Das Blut der Zähne will ich saugen, und das Zahnfleisch bis auf die Wurzeln nagen!"

Das bizarre mesopotamische Gedicht endet mit einer dreimal zu rufenden magischen Beschwörungsformel. Sie sollte den Zahnwurm bannen, den die Zeitgenossen sich nicht nur als winziges Tier, sondern auch als krank machenden, Schmerz verursachenden Dämon vorstellten. Zur vermeintlich fortschrittlichen Erkenntnis über die Ursache von Zahnschmerz gesellte sich also eine aus heutiger Sicht untaugliche Behandlungsmethode.

Trotzdem ist an der Geschichte einiges bemerkenswert:

  • Die Tafel ist das erste Dokument, in dem Menschen gesundheitliche Beschwerden mit kleinen, kaum oder nicht sichtbaren Lebewesen erklären.

  • Das Erklärungsmuster fand man auf vier Kontinenten und in zahlreichen Kulturen: Karieslöcher sahen für Menschen so aus, als hätten Würmer sie in den Zahn gebohrt oder gefressen.

  • Der Zahnwurm blieb bis weit ins 18. Jahrhundert hinein eine populäre Erklärung für Zahnschmerzen.

Das macht ihn zum Paradebeispiel für den extrem langen Erkenntnisprozess, bis die Medizin am Ende Parasiten und Pilze, Bakterien und Viren als "Keime" menschlicher Krankheiten erkannte.

Die Erkenntnis, dass winzige Erreger Krankheiten übertragen oder verursacht können, ist womöglich die wichtigste Entdeckung der Medizin überhaupt. Erst sie eröffnete die gezielte Suche nach wirklich passenden Medikamenten - und ermöglichte auch die medikamentöse Prävention. Beides ist für uns heute überlebenswichtig, beides brauchte einen langen Anlauf.

Man kann Wahrheit sehen, ohne sie zu erkennen

Die Antike deutete Krankheiten intrinsisch: Krankheit wurde letztlich als Störung des inneren Gleichgewichtes erklärt. In den Vorstellungen vom antiken Griechenland bis in die Neuzeit gerieten bei Krankheit die "Säfte" des Körpers aus dem Lot. Über Jahrhunderte reagierten Ärzte mit Versuchen, dieses Gleichgewicht wiederherzustellen. Die Wahl ihrer Mittel bestimmte eher die Theorie als die Empirie: Man behandelte anhand von Vermutungen, welcher "Saft" im Über- oder Untermaß vorlag. Als bewährte Behandlung galt dabei alles, was nur wenige Kranke umbrachte.

Wenn Gelehrte der Wahrheit näherkamen, nahmen sie das meist nicht wahr. Das gilt selbst für den persischen Universalgelehrten Ibn Sina alias Avicenna (980 bis 1037). Oft wird er als einer der Väter der "Keimtheorie" genannt, weil er in seinem Kanon der Medizin beschrieb, wie sterbende Ratten die Pest ankündigten. Ibn Sina deutete das allerdings nur als Vorzeichen - einen Zusammenhang zum Menschen erkannte er nicht.

Diesen Schritt machte erst Girolamo Fracastoro (1478 bis 1553). Der Veroneser stellte die Theorie einer "Saat des Fiebers" auf: In seiner Schrift "De Contagione et contagiosis morbis et eorum curatione" mutmaßte er, übertragen würden Krankheiten durch winzige "animalcula", die er sich als Tiere oder Keime dachte, sowie durch "vermiculi" (Würmer, Parasiten) – und zwar sowohl durch Berührung als auch über Distanz "durch die Luft". Eine geniale Annahme, denn sehen und nachweisen konnte solche Kleinstwesen noch niemand. Wohl auch darum verhallte Fracastoros Theorie fast ohne jedes Echo: Die medizinische Fachwelt war nicht interessiert, man blieb bei Säften.

Antoni van Leeuwenhoek (1632 bis 1723) gelang ein weiterer wichtiger Schritt. Der niederländische Forscher und Optiker fertigte frühe Mikroskope und beobachtete auch als erster mikroskopisch kleine Lebewesen. Und zwar in dem gelblichen Zeug, das er sich von den Zähnen kratzte – der Zahnwurm lässt grüßen. Doch auch Leeuwenhoek fand das zwar interessant, aber nicht sehr relevant.

Kleinstlebewesen mit Krankheiten verband erst Agostino Bassi (1773 bis 1856). Er entdeckte an kranken Seidenraupen einen mikroskopischen Pilz und zog den richtigen Schluss - ein Erreger. Allerdings blieb auch das ohne echte Konsequenzen, aus heutiger Sicht kaum verständlich: Als kurz darauf die Cholera losbrach, erklärte Bassi die Epidemie wieder mit chemischen Gründen, die menschliche Säfte aus dem Lot brächten.

Das Prinzip Impfung

Ein seltsamer Bruch mit den vorherrschenden Vorstellungen der Mediziner war über mehr als zwei Jahrhunderte die Praxis der Impfung. Der Gedanke, eine Krankheit vor Ausbruch zu verhindern, indem man sie in hoffentlich leichterer Form verursacht, biss sich eigentlich mit den gängigen Lehren von "Säften".

Aber offenbar hatte man genau damit bereits lange zuvor experimentiert: Anekdotisch sind Impfungen aus China um das Jahr 1000 überliefert, kurz darauf aus der arabischen Welt. Zu den ersten Methoden gehörte es, Gesunden Wattebällchen mit "krankem Material" (beispielsweise Wundschorf aus Pockennarben) in die Nase zu stecken oder ihnen zermahlenes Wundmaterial ins Gesicht zu pusten. Davon, dass man solche Materialien auch in eigens dafür geöffnete Wunden einbringen konnte, hörten Europäer zuerst im frühen 18. Jahrhundert.

Diese Variolation oder Inokulation genannten Methoden wirkten durchaus, wenngleich viele daran starben. Meist impfte man aber gegen Pocken – und da waren 10 Prozent "Kollateralschaden" Todesraten in Höhe von 30 Prozent und weit mehr eindeutig vorzuziehen. Das sah auch Napoleon so und ließ Soldaten zwangsimpfen.

Eine sanftere Methode entwickelte der Engländer Edward Jenner ab 1796. Auch er impfte Menschen gegen Pocken, aber statt mit menschlichem Wundschorf mit Erregern tierischer Pockenkrankheiten (Kuh, Pferd). Bald war klar: Das von Jenner entwickelte Serum war erfolgreich und zudem weitaus "sanfter" – seine Probanden entwickelten Immunität, ohne nach der Impfung merklich selbst zu erkranken.

Landarzt Jenner war jedoch wie die meisten Impfärzte Praktiker, eher ein Heiler in der Tradition der Bader und Chirurgen als ein medizinischer Wissenschaftler. Er entwickelte seine Methoden empirisch, ohne theoretische Erklärungen zu liefern.

Ein sensationeller Durchbruch

Etwas später kam die wissenschaftliche Erkenntnis fast schlagartig. Um 1860 deutete Louis Pasteur Gärungs-, Fäulnis- und Verwesungsvorgänge um, die man bis dahin für chemische Reaktionen hielt. Pasteur wies nach, dass es biochemische Prozesse unter Beteiligung von Kleinstlebewesen waren. Fünf Jahre später las der renommierte britische Chirurg Joseph Lister davon – und zog Konsequenzen: Noch im selben Jahr tötete er bei der ersten antiseptischen Operation vermutete Erreger mit Chemikalien gezielt ab.

Der Patient überlebte und wurde geheilt. Ein sensationeller Durchbruch. In den Folgejahren rettete allein die Erkenntnis, dass Keime auch bei Behandlungen von den Händen der Ärzte in den Patienten gelangen konnten, unzählige Leben. Der ungarndeutsche Geburtshelfer Ignaz Semmelweis (1808 bis 1866) hatte Handhygiene zur Pflicht gemacht und damit das verbreitete Kindbettfieber zurückgedrängt. Semmelweis wurde dank Händewaschen zu Recht als "Retter der Mütter" gefeiert.

1876 gelang es dann Robert Koch – Namensgeber des aktuell so prominenten Forschungsinstitutes für Infektionskrankheiten – als erstem, den direkten Nachweis zwischen einem mikroskopischen Erreger (Milzbrand) und einem spezifischen Krankheitsbild zu führen. 1882 entdeckte er die Erreger der Tuberkulose, 1883 die der Cholera. Spätestens jetzt gab es eine neue medizinische Leitwissenschaft. Ärzte bildeten sich mit Büchern, Fotografien und detaillierten Zeichnungen über Aussehen und Gestalt immer zahlreicherer Bakterien.

Die Entdeckung hatte weitreichende Folgen. Behandlungen und Medikamentionen konnten fortan viel gezielter entwickelt werden; statt am Menschen zu experimentieren, testete man Substanzen nun zuerst am Erreger selbst. Mehr noch: Die Erkenntnis, was Krankheiten auf welche Weise verbreitete, erlaubte auch Prävention. Als in den 1890er Jahren die Cholera in Deutschland grassierte, wurde Robert Koch in Hamburg, Berlin und im Ruhrgebiet als Experte zugezogen. Seine Analysen führten zu weitreichenden Umstellungen im Wasser- und Abwassersystem der Großstädte. Wirklich große Cholera-Ausbrüche verzeichnete Deutschland danach nicht mehr.

Als die Koch-Schüler Emil von Behring (1854 bis 1917) und Paul Ehrlich (1854 bis 1915) dann noch die Impfverfahren durch Serum-basierte Immunisierungsverfahren verfeinerten, waren die Grundschritte hin zur modernen Medizin getan. Nur ein Baustein fehlte noch.

Viren: Die kleinsten aller Killer

Bereits Ende des 19. Jahrhunderts begannen Forscher zu mutmaßen, es müsse neben den Bakterien noch kleinere, unter dem Lichtmikroskop nicht sichtbare Erreger geben, die unerklärliche, aber höchst bedrohliche Krankheiten verursachten – so wie die oft tödliche Grippe oder die jedes Jahr Zehntausende dahinraffenden Masern.

Was Friedrich Loeffler und Paul Frosch dann 1895 erstmals nachwiesen, nannte man "Virus" – nach einer uralten römischen Bezeichnung für ein enorm starkes Gift. Im ersten Jahrhundert nach Christus bezeichnete man so den Speichel eines tollwütigen Tieres. Ein passender Namensgeber, denn Tollwut ist bis heute das tödlichste Virus, das wir kennen. Die erste Impfung dagegen entwickelte Louis Pasteur 1885, sie kann auch noch unmittelbar nach einem Tierbiss helfen. Wirksam heilen aber lässt sich Tollwut bis heute nicht. Sobald Symptome auftreten, stehen die Chancen schlecht: Weltweit sind bisher nur sieben Überlebende bekannt, die meisten leiden unter schweren Folgeschäden.

Viren bleiben bis heute eine Geißel der Menschheit - mittlerweile haben wir sie zumindest verstanden. Die Suche nach Therapien oder präventiven Impfstoffen ist heute zielgerichtet und meist erfolgreich. Und was hilft, bis so etwas vorliegt, haben Pioniere der Forschung schon im 19. Jahrhundert entdeckt: Abstand und Hygiene. Dann, das zeigt der Blick in die Medizingeschichte, wird am Ende alles gut.

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