MIL «BRARY - WOODS HOLL AAASS.

ACTA

SOCIETATIS SCIENTIARUM

FENNIC^.

TOMUS XXM.

â'S-

HELSINGFORSIiE.

Ex officina typographica Societatis litterarise fennicse. MCM.

TABLE

DES

ARTICLES CONTENUS DANS CE TOME.

N:o

1. Beiträge zur Kenntniss der Verhältnisse zwischen Alcalescenz, Acidität und

Toxicität einiger Bakterienkulturen, von Taav. Laitinen.

2. Syntaktische Freiheiten bei Hans Sachs an seinen Fabeln und Schwänken und

Fastnachtspielen dargestellt von Edwin Hagfors.

3. Untersuchungen über elektrische Schwingungen, von Hj. Tallqvist.

4. Aus dem Gebiete der Kugelfunctionen, von Hj. Tallqvist.

5. Ueber die Elasticität der Metalle, von K. F. Slotte.

6. Beiträge zur Kenntniss der Anatomie von Norneria Gigas R. Can., von Erik

Nordenskiöld.

7. Ueber ß. jS— Dimethylglutarsäure, von Gust. Komppa.

8. Über die Bestrahlung der Magnete, von G. Melander.

9. Beiträge zur Dipteren-Fauna Sibiriens. Nordwest-Sibirische Dipteren, gesammelt

vom Prof. John Sahlberg aus Helsingfors im Jahre 1876 und vom Dr. E. Bergroth aus Tammerfors im Jahre 1877. Bearbeitet von Th. Becker in Liegnitz. 10. Lichenes Ceylonenses et Additamentum ad Eichenes Japonite. Scripsit W. Ny- länder. Opus posthumum.

Minnestal öfver Evert Julius Bonsdorff, hållet Finska Vetenskaps-Societetens års- och högtidsdag den 29 April 1899 af Otto E. A. Hjelt.

456S9

ACTA SOCIETATIß SG1EÏÏTIABUM FEIKIC^.

TOM. XXVI. .Yî 1.

BEITRiGE ZUR KENNTNISS

DER

ÏEBHiLTHISSE ZWISCHEN ALCALESCHENZ, ACIDITÄT

UXD

TOÏICITAT EINIGER BAKTERIENIÜLTÜREN

VON

D:r TAAV. LAITINEN.

(Al'S DEM PATHOLOGISCHEN INSTITUT ZI HELSINÖFORS.)

r5<^-58J^^<^-

Inlialts-ÅiLgalie.

Seite.

Einleitung 3

Die üntersuchungsmethoclen 7

Versuche mit Bacillus anthracistoxin 14

D;o mit Choleratoxin 19

D:o mit Diphtherietnxiu 25

D:o mit Gouococcustoxin 30

D:o mit Proteustoxin 32

D;o mit Staphylococcustoxin 37

D:o mit Streptococcustoxin 4-0

üeberblick 46

Vorrede.

Vorlii'i^endp Ai-beit iiinfasst ilic Resultate, zu welehen ich bei meinen ünter- suebiuigen in den Jahren 1897 98 gelangt bin: dieselben wurden im Pathologischen Institut zu Helsingfors ausgeführt, zeitweilig leidei- durch andere Thätigkeit unter- brochen.

Dem Voi'Steher des Institutes, Professor D:r R. A. Honn'n. welcher iiu't gros- ser Bereitwilligkeit die nöthigen A|i]iarate zu meiner Vei'fügung gestellt und mit regem Interesse der ausführung dieser Ai-beit gefolgt hat, bin ich zu grossem Dank verpflichtet.

Helsingfors, im November 1S98.

Verfasser.

Einleitung;.

Während des letzten Jahrzehntes ist immer grössere und grössere Auf- merksamkeit auf die StoftVeehselprodukte, welche in Bakterienkulturen entste- hen, gelenkt worden. Speciell haben die für die aetiologische Therapie wichti- gen, toxischen Stoffe, Toxine, das Interesse auf sich gezogen. Man hat sich bemüht so giftige, sterilisirte Kulturen wie möglich zu erhalten, welches jedoch mit sehr grossen Schwierigkeiten verbunden ist. Betrachten wir z. B. die Bereitung des Diphtheriegiftes, womit man sich doch schon ziemlich viel bechäf- tigt hat und also hoffen dürfte sichere Kesultate davon erreicht zu haben, so sehen wir, wie durchaus unsicher jetzt noch die Herstellung desselben ist. Thor WALD Mausen') sagt z. B. in seiner Abhandlung: „Man ist hier Zufäl- ligkeiten recht preisgegeben, da man nicht die Faktoren kennt, welche die Ent- wickelungsweise einer Diphtheriekultur bestimmen". (Seitdem (1896) sind die Verhältnisse nicht viel verändert). Mehrere Momente sollen dabei mitspielen, wie u. a. die Virulenz der Bakterien. Ruix und Yersin haben füi- Verstär- kung der Toxinbildung in Diphtheriekulturen die Luftdurchziehungsmethode vorgeschlagen. Ohlmacher -) behauptet, dass Zusatz von Organen der am Diphtheriebacillus gestorbenen Thiere zur Bouillon die Giftbildung steigert. Spronck '^) ist zu dem Resultate gekommen, dass das Fleisch vor der Bouillon- bereitung etwas länger stehen soll, um giftigere Kulturen zu bekommen; ver- wendet man aber Fleisch, welches bereits Spuren der Zersetzung zeigt, so erhält man sehr giftige Kulturen, die nie sauer werden. Nach Spronck und

') Experimentelle ündersögelser over Difterigiften. 1896. p. 43.

') Médical News 16. March. 1895. A detaiied report of some experiments in the production of the diphteria-antitoxin.

') Annales de l'Institut Pasteur, p. 753. 1895.

4 Taav. Laitinen.

VAN Turenhout') wird die Giftpi'oduktioii eine viel stärkere, wenn man zu der Bouillon 2 % Calciumcarbonat hinzusetzt. Hunt ") hat angegeben, dass man, um eine reichliche Toxinbildung zu erzielen, die Bouillon mit Korkpulver oder Korkstückchen, die in Wolle oder Musselin gewickelt sind, versetzen soll, wodurch ein Oberflächen wachsthum der Diphtheriebacillen hervorgerufen wird. In dei'selben Beziehung hat neulich Maktin ■') die „Bouillon d'estomac de porc" und „Macération de viande" vor der Bouillonliereitung vorgeschlagen. Noch eine viel grössere Anzahl immer neuer Methoden starke Gifte zu gewinnen könnte man anführen, doch geht aus oben erwähntem schon deutlich hervor, dass das Erhalten der starken Diphtheriegifte noch heutzutage mehr oder weniger zufällig ist: ein Mal kann man starkes Gift gewinnen, ein anderes Mal unter denselben Verhältnissen ganz untoxische Lösungen. Noch unsicherer ist das Erhalten der anderen Bakteriengifte.

Es giebt jedoch ein Moment, speciell bei der Diphtherietoxinbildung, worin beinahe alle Forscher, welche sich mit diesen Sachen beschäftigt haben, über- einstimmen und welchem die grösste Wichtigkeit zugeschrieben wird. Das ist die Reaktion des Nährmediums. Roux und Yersin ^) schiieben bereits LSSO: „Les cultures du bacille de la diphthérie n'ont des propi'iétés toxiques énergi- ques que lorsqu'elles sont devenues alcalines. Tant que la réaction est acide, il faut des doses notables de li(iuide filtré pour produire un eftet sui' les ani- maux".

Die deutschen Verfasser Behrino, Aronson u. a., welche sehr viel die Eigenschaften des Diphtheriebacillus untersucht haben, äussern sich an mehreren, Stellen ihrer Arbeiten in derselben Richtung wie obengenannte französische Verfasser.

Spronck ") macht uns darauf aufmerksam, dass die Diphtheriebacillen im Stande sind sich in mehrfacher Weise in Nährbouillon zu entwickeln. Seiner Erfahrung nach soll man dabei drei verschiedene Entwickelungsweisen unter- scheiden können.

Typus A. Die Reaktion der Bouillon wird bald mehr und mehr sauer; gleichzeitig wird das Wachsthum sparsamer, die Bacillen fallen zu Boden und die Flüssigkeit wird klarer. In diesem Stadium ist die Kultur unwirksam für

') Over de bereiding von diphterigif. Dissert. Utrecht 1895.

-) Lancet vol. 1. p. 604. 1895. The so calied antitoxic .jtreatement of infective diseases illusta- ted by diphteria.

') Annales de l'Institut Pasteur N:o 1. 1898. Production de la Toxine diphtérique. •) Contribution à l'étude de la diphthérie. Annales de l'Institut Pasteur. 1889. «1 L. c.

T. XXVI.

Das Verhältniss zwischen Alcalescem, Acidität und Tuxicität ect. 5

Meerschweinchen. Zum Schluss sterben die Bacillen ; so lange sie aber am Leben sind kann die Kultur noch alcalisch und toxisch werden.

Typus B. Bouillon wird überhaupt nicht sauer, aber von Tag zu Tag immer mehr alcalisch. Die Kultur wächst reichlich und liildet viel Haut und Bodensatz. Nach Verlauf von 2 à 3 Wochen wird die Kultur mehr klar, nicht al)er in so hohem Grade wie nach Typus A. Diese Kulturen sind sehr toxisch.

Typus (J. Bouillon \\m\ schnell sauer unter sparsamer Entwickelung und ist klar. Nach einigen Tagen verschwindet die saure Reaktion allmählich und wird von alcalischer Reaktion ersetzt. Jetzt wächst die Kultur reichUch und bildet Haut und Bodensatz. Kulturen dieser Art werden auch toxisch aber nicht so schnell und in so hohem Grade wie bei Typus B.

Nach SrKoNCK sollen also die Kulturen, welche überhaupt toxisch werden, alcalisch sein.

Park und Williajis ') legen bei der Diphtherietoxinbildung die grösste Wichtigkeit auf die Reaktion der Kultur.

Madsen -') behauptet, dass eine Diphtheriekultur im sauren Zustande nicht toxisch in gewöhnlicher Meinung sei. Er sagt: „Das ist eine nothwendige Bedingung für Toxinbildung, dass die Reaction der Bouillon alcalisch bleibt" ") und weiter: .,Das Toxin wird destruirt in saurer Flüssigkeit"*).

Spronck °) nd van Tukenhout ") haben daher auch altes Fleisch zur Bouillonbei'eitung und Calciumcarbonat-Zusatz vorgeschlagen, damit nämlich dadurch die Kultur alcalisch und toxisch und nicht sauer und atoxisch würde.

Dasselbe beabsichtigt Martin ') mit seiner ..Bouillon d'estoraac de porc" und ., Macération de viande" vor der Bouillonbereitung.

Überhaupt deuten die meisten Verfasser neuerer Zeit die Wichtigkeit der Alcalescenz für die Diphtherietoxinbildung an.

Auf Grund des oben angeführten sehen wir, dass die Alcalescenz ein Kardinalmoment für die Toxinbildung in Diphtheriekulturen ist.

Die Bedeutung der Alcalescenz für Toxinbildung in anderen Bakterien- kulturen ist bis jetzt sehr wenig beobachtet und untersucht worden. Wir

') The Journal of Expérimental medicine. 1896. p. 1.

-) Experimentelle Undersögelser over Difterigiften. 1896. p. 31.

M Ibidem. p. 34.

*) d:o d:0

äj L. c.

«) L. c.

') L. c.

N:o 1.

6 Taav. Laitinen.

haben keine deutliche Arbeiten in dieser Beziehung in der uns zugänglichen Litteratur gefunden.

Da nun einmal der Alcalescenzgrad so wichtig für die Toxinbildung ist, so wäre . es natürUch von grössteni Interesse zu wissen, was es für ein Ver- hältnis giebt zwischen dem Alcalescenz-resp. Aciditätsgrad und der Toxicität einer Bakterienkultur. Sollte wirklich ein solches Verhältnis existiren und würde man es entdecken, so wäre es sehr leicht mit diesem Index die am meisten toxischen Kultui'en von den weniger toxischen zu unterscheiden.

Da auch die geringsten Beiträge zur Erklärung der obengenannten Frage sowie der Toxinbildung überhaupt sehr wünschenswerth sind, hat Ver- fasser mit einigen Bakterien (Oholerabacillus, Diphtheriebacillus, Gonococ- cus, Milzbrandbacillus, Proteus, ötaphylococcus und Streptococcus) Versuche in dieser Beziehung angestellt, und werden die Resultate davon hiermit ver- öffentlicht.

1'. XXVI.

Die Untersuclmiigsmetlioden.

I. Die Anlegung der Kulturen.

Will man. die Alcalescenz- unrl Toxicitätsveränderungen in einer Bakterien- kultur undei'suchen, so ist es selbstverständlich, dass man die Versuchsproben aus einer und derselben Kultur nehmen muss, denh sowohl Alcalescenz als Toxicität wechseln ausserordentlich in verschiedenen Kulturen, welche unter ganz denselben Verhältnissen angelegt worden sind. Mehrere Verfasser (z. B. Madsen) ') haben schon früher darauf aufmerksam gemacht.

So zeigen auch folgende ïitrirungsserien, wie die Reaktion nach kürzeren und längeren Zeiträumen in verschiedenen Kulturen wechselt.

Den ^ix'*'' werden 19 Erlenmeyer'sche Kölbchen, deren jedes 50 cm^ Bouillon von derselben Herstammung enthält, aus einer 24 Stunden alten Cholerabacillenzüchtung geimpft und diese Kulturen wachsen danach im Ther- mostat zwischen 35 37" 0. Die initiale Alcalescenz dei' Bouillon war 10 cm^ Normalnatronlauge auf 1000 = -j- 10. Das Titriren zeigt folgende Werthe :

L.

N:o 1.

Taav. Laitinkn.

Tab. I.

N:o

Alter

Titre

N:o '

Alter

Titre

des

der Kultur

der

des

der Kultur

der

Kölhchens.

in Tagfin.

Kultur.

Kölbohens.

in Tagen.

Kultur.

1

0

0

+ 10')

10

20

+ 45

1

1

+ H.5

11

23

+ 42

2

•2

+ 4,5

12

27

+ 42

3

3

+ 9,5

13

31

+ 20

4

4

+ 17

14

35

f 50

5

(5

+ 23

15

41

+ 47

6

8

+ 47

16

47

+ 54

7

10

+ 40

17

54

^-52

H

13

+ 62

18

(il

+ 52 1

9

17

+ r>s

19

(iS

+ 5S

Wie man aus der Tab. I ersieht Kölbcheii

muss die Alcalescenz in verschiedenen

variiren, z. B. Kölbchen N:o 18, dessen Titre + 20, während der Titre der Kölbchen N:o 12 und 14 resp. +42 und +50 ist. Tab. I zeigt sonst im grossen Ganzen den Verhiuf der Alcalibildung in einer Cholerakultur in den ersten Zeiten. Die Kultur lebte noch in dem letzten Kölbchen.

Den ^1x97 wurden in ganz derselben Weise 19 Kölbchen à 50 cm^ mit Diphtheriebacillus geimpft und in den Brutschrank gelegt. Die initiale Alcal- escenz der Bouillon war +10—10 cm^ Normalnatronlauge auf 1000 Bouillon. Die Resultate des Titrirens sieht man in Tab. IL

Tab. IL

N:0

Alter

. Titre

N:o

Alter

Titre

des

der Kultur

der

des

der Kultur

der

Köl lichens.

in Tagen.

Kultur.

Kölbchens.

in Tagen.

Kultur.

0

0

+ 10

10

20

+ 35

1

1

+ 5.5

11

23

+ 26

2

2

+ i

12

27

+ 27

3

3

+ 2

13

31

+ 38

4

4

+ 5

14

35

+ 34

5

6

+ 9

15

41

+ 56

6

8

+ 22

16

47

+ 57

7

10

+ 22

17

54

+ 45

1 8

13

+ 24

18

61

+ 49 1

1 9

17

+ 32

19

6S

+ 53

') + 10 = liedentpt 10 cm' Normaliiatronlaiige auf 1000.

T. XXVI.

bas Verhältniss zwischen Alcalescenz, Acirlität und Toxicität ect. 9

Tab. II zeigt, dass die Alcalescenzgrade in den Kölbchen verschieden sein müssen; sonst wäre es z. B. schwer die Titres der Kölbchen N:o 11 und 12 zu verstehen. Tab. II zeigt den Verlauf der Säui-e- und Alcahbildung, welche oft in Diphtheriekulturen vorkommt. Diphtheiiebacillus lebte noch in dem letzten Kölbchen.

Die Verdunstung muss man natürlich mit in die Rechnung nehmen, denn die zwei letzten Kölbchen in den beiden Versuchsserien enthalten z. B. bloss resp. 20 und 19 cm^ Kultur. Hätte nun die Bouillon fixes Aleali enthalten und hätten die Kölbchen ganz steril im Thermostat gestanden, so wäre der Alcalescenzgrad durch Verdunstung relativ viel höher geworden, aber doch lange nicht so hochgradig wie jetzt.

Den V]x97 werden ferner 19 Kölbchen à 50 cm'^ Bouillon-Ascitesmischung (% Bouillon + Vs Ascites) mit (ionococcus geimpft. Die Kulturen wachsen danach im Thermostat bei 35 37" C. Titre der Mischung war + 9. Tab III zeigt die Titrirungsresultate.

Tab. III.

N:o

Alter

Titre

X:0

Alter

Titre

des

der Kultur

der

des

der Kultur

der

Kölbchens.

in Tagen.

Kultur.

Kölbchens.

in Tagen.

Kultur.

0

0

+ y

10

20

+ 22

1

1

- 1 —Ol)

11

23

+ 20

2

2

+ 5

12

27

+ 18

3

.3

+ 8,5

13

31

+ 21

4

4

+ 13

14

35

+ 17,5

5

6

+ 8

15

41

+ 26

6

8

+ 15

16

47

+ 39

; 7

10

+ 13

17

54

+ 40

8

13

+ 16

18

61

+ 25

9

17

+ 14,5

19

68

+ 29

Tab. III berechtigt uns auch anzunehmen, dass die Alcali-resp. Säure- bildung in den einzelnen Kölbchen recht verschieden gewesen ist. Die Kultur lebte nicht mehr in dem letzten Kölbchen; im Kölbchen N:o 18 gab es noch einige lebende Keime.

] 0 bedeutet = 1 oder 0 cm^ Normalscliwefelsüure auf 1000.

N:ü 1.

TaaV. LAITINEiSf.

Weiter unten werden wir noch mehrere Serien sehen, in welchen alle Kulturen gleichzeitig titrirt worden sind und die Verschiedenheiten dadurch viel deutlicher hervortreten.

Wie aus oben angefülirteui hervorgeht, ist es für diese Arbeit nothwen- dig gewesen, dass die Proben für Titrirung und ïhierversuche aus einer und derselben Kultur genommen worden sind. Es ist jedoch nicht leicht, mehrere Mal Proben aus einer Bouillonzüchtung zu nehmen ohne dieselbe zu inficiren. Deshalb haben wir nicht gewöhnliche Kulturkolben, welche auch die Verdun- stung sehr erleichtern, gebraucht, sondern sind die Kulturen in grösseren (1 1\2 Liter) Retorten mit langem, schmalen Halse und einem Tubulus der von einem gläsernen Pfropfe verschlossen wird, angelegt worden. Der Hals ist immer mit Watte geschlossen gewesen, und die Proben hat man durch den Tubulus, welcher sich sehr leicht (durch Brennen, Alkohol, Aether etc.) steri- lisiren lässt, herausgeholt. Dadurch ist es mir beinahe immer gelungen, meh- rere Mal Proben aus einer und derselben Kultur zu nehmen, ohne dieselbe zu inficiren. Die Kulturen sind in den Retorten sehr reichlich gewachsen, also scheint ihr Wachsthum dui'ch dieselben nicht gelitten zu haben. Jede Retorte enthält 800 cm^ Näkrbouillon.

Nach sorgfältiger Sterilisirung der Nährflüssigkeit in den Retorten, hat man dieselbe vermittelst einer Oese aus einer 24 Stunden alten Bouillonkultur des resp. Bacillus inöcirt. Die Kulturen sind danach im Thermostat bei 35 —37° C. die ganze Zeit gewachsen, nnd nur bei Abnehmen der Proben aus dem Thermostat herausgenommen worden. Das Nährmedium ist immer ge- wöhnliche Bouillon gewesen: 500: 1000, 1% Pepton, 0,5% Kochsalz.

II. Bestimmung der Reaktion.

Die quantitative Bestimmung des Alcalescenz-resp. Säuregrades ist durch Titrirung mit Vio Normalschwefelsäure und 1,0 Normalnatronlauge vorgenom- men worden. Als Indikator wurde Rosolsäure in heisser, wässeriger Lösung, die unmittelbar vor jeder Titrirung von Neuem bereitet wurde, gebraucht. Mehrere Mal habe ich aber auch andere Indikatoren, Phenolphtalein und Lackmustinctur, versucht. Der beste von den genannten Indikatoren ist die Rosolsäure; Phenolphtalein giebt keine genauen Resultate, und auch Lackmus- tinctur kann der Rosolsäure nicht gleichgestellt werden.

Doch sind mit dem Besitze eines ziemlich empfindlichen Indikators die sich bietenden Schwierigkeiten keineswegs überwunden. Die Titrirung der

r. xwi.

Das Verhältniss zwischen Alcalescem, Äcidität und Toxicität ect 11

Bakterienkulturen stellt vielmehr recht grosse Ansprüche auf den Arbeitenden, der eine recht gi'osse Übung besitzen muss, falls gewonnene Resultate als exakt gelten sollen. Anfangs, solange die Kulturen noch relativ durchsichtig und klar sind, sieht man die Farbenveränderungen einigermaassen scharf; spä- ter aber, wenn die Kultui'en an Klarheit einbüssen, mehren sich die Schwie- rigkeiten.

Bei jeder ïitrirung hat man aus der resp. Kulturretorte 70 cm^ Kultur genommen, davon zwei Mal 10 cm'^ titrirt und den Rest nach Filtrirung zu Thierversuchen verbraucht.

Bei der Titrirung selbst habe ich zu jeder Probe 10 cm" Kultur genom- men, dazu c. 8 cm'' kochende Indikatorlösung hinzugesetzt und sofort titrirt, solange die Lösung noch heiss war. War die Kultiu' alcalisch, so wurde un-

mittelbar nach Zusatz der heissen Indikatorlösung so viel yo Schwefelsäure hinzugefügt, dass die Lösung eine deutlich gelbe Farbe annahm, und somit

N

sauer geworden wai-. Darauf wurde vorsichtig mit jq Natronlauge zurücktitrirt bis die neutrale Farbe zum Vorschein kam; diese liegt zwischen roth und gelb und ist übrigens schwer zu charakterisiren. Fiel es schwer den Eintritt die- ser Farbennuance zu präcisiren, so wurde so lange urücktitrirt, bis die Lösung eine schwach röthliche Farbe angenommen hatte. War dagegen die Kultur

N

sauer, so wurde die Lösung selbstverständlich zuerst mit Jq Natronlauge neutra-

N

lisirt und schwach alcalisch gemacht, darauf mit ^q Schwefelsäure zurücktitrirt. Wir dürfen jedoch nicht vergessen, dass der Übergang in die rothe Farbe viel schärfer und leichter zu präcisiren ist als derjenige in die gelbe. Bei jedem Versuche hat man zwei Proben titrirt und den Mittelwerth von diesen beiden Resultaten als das Richtige betrachtet.

Bei Bereitung der Nährbouillon ist die initiale Reaktion der Bouillon so genau wie möglich auf + 10 10 cm^ Normalnatronlauge pro mille präci- sirt worden.

III. Sterilisirung der Kulturen.

Die Toxicitätsbestimmungen sind immer mit sterilisirten Kulturen vor- genommen worden, und zwar ohne dieselben zu concentriren. Die Sterilisation ist mit dem Filter nach Kitasato geschehen. Die filtrirten Quantitäten bei jeder Probe waren verhältnismässig klein, darum ist die genannte Filteranord- nung sehr zweckmässig gewesen.

N:o 1.

12 Ta A v. TjAitinen.

Fur (lie Filtration benutzte man ein Messingsrohr, welches mit der Sang- pumpe in Verbindung stand; an diesem Rohr konnten zehn Filter auf einmal angebracht werden.

Nach Filtration wurde die Sterilität der Flüssigkeit in der Weise kontrol- lirt, dass man einige cm^ davon in ein Bouillonrohr überführte, und dieses dann 48 Stunden im Thermostate stehen Hess. Konnte nach dieser Zeit kein Wachsthum konstatirt werden, so betrachtete man die Flüssigket als steril. Zeigte sich die Flüssigkeit aber nicht steril, welches sehr selten vorkam, so wurde sie nochmals flltrirt und probirt.

IV. Tliierversuche.

Die Giftigkeit der sterilisirten Kulturen ist natürlich durch Thierversuche erprobt worden. Zur Bestimmung der Giftigkeit der Cholera-, Diphtherie- und Milzbrandkulturenfiltrate haben wir Meerschweinchen gebraucht, und zur Be- stimmung der Gonococcus-, Proteus-, Staphylococcus- und Streptococcuskul- turen sind Kaninchen angewandt worden. Alle Einspritzungen sind sub- cutan einige cm seitwärts vom Rückgrat geschehen. Bei Thierversuchen haben wir sehr grosse Dosen eingespritzt, damit auch die weniger toxischen Filtrate eine Wirkung hervorbringen sollten.

Bei jedem Versuche hat man drei Versuchsthiere mit grösseren und klei- neren Dosen eingespritzt, um genauere Kenntnis von der Toxicität zu erhalten, weil die Disposition der verschiedenen Individuen von derselben Thierspecies sehr verschieden ist.

Wir müssen hier hervorheben, dass wir nicht im Stande gewesen sind zu jedem Versuche gieichgrosse Versuchsthiere anzuwenden.

Für die ganze Arbeit haben wir bedeutend über 200 Versuchsthiere verbraucht.

Die normale Temperatur ist bei Kaninchen circa 38,5 39,5 ° 0. und bei Meerschweinchen circa 38 38,5° C. gewesen.

V. Die angewandten Bakterien.

Bacillus anthracis war 1897 aus einer an Milzbrand gestorbenen Leiche reinkultivirt worden.

T. XXVI.

Dan Verhältniss ziuisehen Alcalescem, Acidifät jind Toxicität ect. 18

Vibrio cholerae asiaticae stammte aus einem Cholerafalle in Wiborg 1895, hatte also über 2 Jahre in künstlichen Nährmedien gelebt.

Bacillus diplitheriae war neulich aus dem Larynx eines an Diphtheritis leidenden Kindes reinkultivirt worden.

Den Gonococcus hatte D:r Wallgren aus einem Gonorrhoefalle reingezUch- tet, und hatte der Coccus schon eine längere Zeit (über ein Jahr) in künst- lichen Nährmedien gelebt.

Proteusbacillus hatte ich einige Monate vorher aus einer an I'roteusinfek- tion ^) gestorbenen Leiche reinkultivirt.

Streptococcus war von Prof. Homén '^) 1895 aus einer Tendovaginitis rein- gezüchtet worden und war derselbe durch Impfung von Tliier zu Thier ziem- lich virulent geworden.

Staphylococcus pyogenes aureus wurde neulich aus einem Abscessus rein- kultivirt.

') Publizirt im Centralblatt lür Allgemeine Pathologie und Pathologische Anatomie. Band IX. 1898.

2) Société de Biologie, Paris; Séance 23/V 96.

.^<Ç5S

N:0 1.

14

Taav. Laitinen. Versuche mit Bacillus anthracis-toxin.

Die untenstehende Tabelle, wo folgende Momente berücksichtigt werden: Alter der Kultur in Tagen, Titre der Kultur, Einspritzungsdosis, N:o des Thieres, Gewicht desselben und Resultat der Einspritzung, zeigt den Gang der Versuche mit Anthrax-toxin.

Tab. IV.

1

Alter der

Titre

Dosis in

N:o des

Gewicht

Kultur

der

des

Ausgang.

in Tagen.

Kultur.

cm".

Thieres.

1

Thieres in Gr.

0

+ 10

0

0

0

0

5

4

20

65

720

lebt. Gew. Abn. während der ersten (1—10) Tage bis 650 gr., höch- ste Temp. .39,6» C. Wenig In- filtration.

«

»)

15

66

540

lebt. Gew. Abn. bis 490; h. Temp. 39,4" C. Keine Lokaireakt.

»

n

5

67

670

lebt. Gew. Abn. bis 610; h. Temp. 39,.5'' C. "Wenig Infiltration.

11

+ 5

(Nach Filtration ■+ 3).

20

68

480

f nach 7 Tagen. Gew. Abn. bis 380; h. Temp. 40,6« C. Etwas Oedem an der Injektiousstelle.

)!

»

15

69

470

lebt. Gew. Abn. bis 410; h. Temp. 39,5» C. Wenig Oedem.

ÏÎ

n

5

70

390

1 nach 30 Tagen. Gew. Abn. bis 340; h. Temp. 38,7« C. Oedem.

17

+ 6

20

77

810

f nach 2 Tagen. Gew. Abn. bis 790; h. Temp. 39 <> C. Oedem an der InjektionssteUe.

»

n

15

78

590

•}■ nach 3 Tagen. Gew. Abn. bis 580; h. Temp. 38,9» C. Oedem.

»

H

5

79

480

I nach 2 Tagen. Gew. Abn. bis 420; h. Temp. 39,6» C. Oedem an der InjektionssteUe.

2.5

6

20

101

520

f nach 4 Tagen. Gew. Abn. bis 380; h. Temp. 40,2» C. Oedem.

»

M

15

102

450

f nach 6 Stunden. Etwas Oe- ] dem.

T. XXVI.

Das Verhåltniss zwischen Älcalescenz, Acidität und Toxicität ect.

15

Alter der

Kultur

in Tagen.

Titre

der

Kultur.

Dosis in | N:o des cm'. I Thieres.

Gewicht

des Thieres in Gr.

A i\ s g a n g.

34

44

60

85

130

(Kultur lebend.)

+ 8,5

+ 14

(2 Mal Filtr.)

+ 39

+ 36,5

+ 35

5 20

15 5

20

15 5

20

15

5

20

15

5

20

15 5

103

430

104

480

105

460

106

450

117

680

118

610

119

380*

120

780

121

600

122

390

127

780

128

480

129

470

147

500

148

520

149

530

lebt. Gew. Abn. bis 360; h. Terap.

38,9 * C. Keine Lokalreaktion, ■j" nach 50 Tagen. Gew. Abn. bis

420; h. Temp. 39,5» C. Wenig

Oedem. lebt. Gew. Abn. bis 410; h. Temp.

38,9 » C. Keine Lokalreaktion. 1 nach 49 Tagen. Gew. Abn. bis

400; h. Temp. 39,7» C. Keine

Lokah'eaktion. ■j" nach 33 Tagen. Gew. Abn. bis

620; h. Temp. 38,9" C. Sehr

wenig Oedem. lebt. Gew. Abn. bis 540; h. Temp.

39,3» C. Oedem. f nach 7 Tagen. Gew. Abn. bis

380; h. Temp. 39,5» C. Etwas

Oedem. lebt. Gew. Abn. bis 680; h. Temp.

39,6» C. Wenig Oedem. I nach 1 Tage. Gew. Abn. bis 590 ;

h. Temp. 39,6» C. Etwas Oedem. lebt. Gew. in stetem Zunehmen;

h. Temp. 39,5» C. Sehr wenig

Oedem. lebt. Gew. Abu. bis 700; h. Temp.

39,6» C. Sehr wenig Oedem. lebt. Gew. Abn. bis 420; h. Temp.

39,5» C. Sehr wenig Oedem. lebt. Gew. Abn. bis 450; h. Temp.

39,1 » C. Sehr wenig Oedem. I nach 5 Tagen. Gew. Abn. bis

460; h. Temp. 39,5» C. Oedem.

In Kulturen wächst Milzbrand-

bacillus. lebt. Gew. Abn. bis 500; h. Temp.

39,4» C. Wenig Oedem. lebt. Gew. Abn. bis 480; h. Temp.

40 » C. Sehr wenig Oedem.

N:(i 1.

16

Taav. Laitinen.

Eine andere Versuchsserie mit Anthrax- To.nn.

Den ^7ii98 werden 10 Kölbchen à 50 cm^ Bouillon mit obengenanntem Milzbrandbacillus geimpft. Die initiale Alcalescenz der Bouillon ist + 10. Nach 32-tägigem Wachsthum im Thermostat zeigen die Kulturen folgende Titres:

Tab. V.

Kölbchen N:o

1

+ 24

» »Ï

2

+ 22

» »T

3

+ 29

»

4

+ 30

)) "

5

+ 21

» ÎT

6

+ 23

»

7

+ 32

« V

8

+ 27

H ï>

9

+ 42

H

10

+ 31

Die am wenigsten (N:ris 2, 5, «6) und am meisten (Niris 7, 9, 10) alca- lischen Kölbchen wurden werschieden flltrirt und geprüft. Das Filtrat von ersteren nennen wir Filtrat (— ), von letzteren Filtrat (+).

Thierversuche mit Filtrat (+).

Meerschweinchen N:o 86. Gew. 690 Grr. Temp. 38 C, bekommt subcutan 20 cm^.

Gew. Abn. bis 640 Gr., höchste Temper. 39,1 » C. "Wenig Oedem an der Injekt.ionsstelle. Lebt.

Meerschweinchen N:o 87. Gew. 610 Gr. Temp. 38,2 " C, bekommt subcutan 15 cm^.

Gew. Abn. bis. 500 Gr., h. Temp. 39,.5 « C. Grosses Oedem an der Injektionsstelle. Lebt.

Meerschweinchen N:o 88. Gew. 490 Gr., Temp. 38, i " G., bek. subcutan 5 cm'.

Gew. bleibt beinahe unverändert, h. Temp. 39 " C. Keine Lokalreaktion. Lebt.

Thierversuche mit Filtrat (—).

Meerschweinchen N:o 89.

Gew. 640 Gr., Temp. 38« C., bek. subcutan 20 cm''. Gew. Abn. bis 570 Gr., h. Temp. 39» C. Wenig Oedem. Lebt.

T. XXVI.

Das Verhältniss zwischen Alcalescem, Acidität iciid Toxicität ect. 17

Meerschweinclien N:o 90. Gew. 5S() (ti-., Teinji. 88,1 " C, bek. subcutan 15 cm-'.

(iew. Abu. bi.s -l^O, li. Tuip. 39,.3 " C. Sehr wenig Oedom.

Lebt. Meerseliweinrlien N:o 91. Gew. 590 Gr., Teinp. 38» C, bek. .subcutan 5 cni''.

Gew. Abn. bis 580, li. Temp. 39,2" C. Keine Lokal-

leaktion. Lebt.

Besprechung.

Betrachten wir die erste und zweite Kolumne in der Tabelle IV, so sehen wii', dass binnen den ersten fünf Tagen eine Säurebildung in der Kul- tur eingetreten ist. Der Milzbrandbacillus hat so viel Säur'e producirt, dass diese die Bouillon nicht nur neutralisirt, sondern ihr auch eine ziemlich sauere Keaktion verleicht. In den nächsten 5 Tagen aber hat eine Alcalibildung be- gonnen, welche während der nachfolgenden Titrirungsperiode etwas zunimmt. Die Titrirung nach 25 Tagen vom Anfang an gerechnet, zeigt das eigen- thümliche Verhältniss, dass die Kultur wieder ganz sauer geworden ist. Da- nach bildet die Züchtung immer mehr und mehr Aleali, bis sie eine Kulmina- tion erreicht (Titrirung nach 60 Tagen), und dann wieder sehr allmählich etwas weniger alcalisch zu werden scheint, vielleicht durch Abdunstung des sich mögUcherweise bildenden flüchtigen Aleali. Die Kultur war immer lebend.

Wie verhält sich nun die Säure-i-esp. Alcalibildung zu der Toxicität der Kultur?

Nach den ersten 5 Tagen, in welcher Zeit die Säurebildung eintrat, ist die Kultur nicht viel toxisch, wie die Thierversuche zeigen: das Gewicht nimmt wohl etwas ab, doch steigt die Temp. sehr wenig, die Lokalreaktion ist auch klein und bei einem Versuchsthiere garnicht vorhanden.

Nach 11 Tagen, wann die Kultur wieder alcalisch geworden ist, zeigt sie sich schon so toxisch, dass von drei Meerschweinclien zwei nach Ein- spritzung von '20 und 5 cm' Filtrat starben, durch 5 cur' jedoch erst nach 30 Tagen.

Nach 17 Tagen war die Kultur ganz toxisch, so dass alle drei Versuchs- thiere in 2 à 3 Tagen ihr unterlagen. Der Alcalescenzgrad war nur wenig höher als bei der letzten Titrirung.

Nach 25 Tagen war die Kultur ziemlich sauer aber toxisch, in so hohem Grade, dass zwei Versuchsthiere nach Einspritzung von resp. 15 cm" ziem- lich früh starben. N:o 1. 3

18 Taav. Laitinen.

Nach 84 Tagen war die Kultur wieder alcalisch, aber weniger toxisch als nach 25 Tagen. Zwei Versuchsthiere starben wohl, aber erst nach 49 und 50 Tagen und ein Meerschweinchen verblieb gesund nach Einspritzung von 15 cm^ Filtrat.

Nach 44 Tagen hat der Alcaligehalt bedeutend zugenommen; die Toxici- tät scheint etwas stärker zu sein als nach 34 Tagen, so dass zwei Versuchs- thiere nach 33 resp. 7 Tagen sterben.

Nach 60 Tagen ist die Alcalescenz am höchsten, aber nicht so die Toxici- tät. Ein Meerschweinchen starb infolge subcutaner Einspritzung von 15 cm^ Filtrat nach 1 Tage, die beiden anderen reagirten mit 20 resp. 5 cm^ verhält- nismässig wenig. Dieser Versuch zeigt auch, wie ungleich die Disposition bei verschiedenen Individuen derselben Thierspecies ist.

Nach 85 Tagen ist die Kultur unbedeutend weniger alcalisch als nach 60 Tagen und sehr schwach toxisch.

Nach 130 Tagen ist der Alcaligehalt noch niedriger und die Toxicität ebenso schwach. Ein Meerschweinchen stirbt wohl, doch wächst in Kulturen aus demselben Milzbrandbacillus, also müssen im P'iltrate einige lebende Keine gewesen sein. Die beiden anderen Versuchsthiere reagiren sehr wenig.

Die Toxicität war' am stärksten nach 17 Tagen, wo die Alcalescenz ziem- lich schwach war; die Alcalescenz war am stärksten nach 60 Tagen und noch später, die Toxicität zur selben Zeit schwächer als früher.

Betrachten wir die Tabelle V, so springt es uns in die Augen, wie hoch die Alcalescenzgrade der Milzbrandkulturen, und wie ungleich der Alca- ligehalt der verschiedenen Kulturen ist, obwohl sie desselben Alters sind; vergleichen wir z. B. Kölbchen N:o 5 und N:o 9.

Die Giftigkeit der am wenigsten und am meisten alcahschen Kulturen ist wie die Thierversuche zeigen, ungefähr dieselbe und sehr schwach. Hier fin- den wir dasselbe Verhältniss wie in der ersten Versuchsserie, nämlich, dass die Milzbrandkultur in stark alcalischem Zustande schwach toxisch ist.

T. XXVI.

Das VerhäÜniss zwischen Alcalescem, Acidität und Toxicität ect.

19

Versuche mit Choleratoxin.

Tabelle VI, wo Alter und Titre der Kultur, Einspritznngsdosis, N:o des Thieres. Grewicht desselben und Resultat der Einspritzung berücksichtigt sind, zeigt Versuche mit Choleratoxin.

Tab. VI.

Alter der

Titre

Dosis in

N:o des

Gewicht

Kultur in Tagen.

der Kultur.

cm'.

Thieres.

des Thieres in Gr.

Ausgang.

0

+ 10

0

0

0

0

5

+ 15

20

62

750

lebt. Gewichts Abnahme bis 710 Gr.; höchste Temp. 38,7» C. Etwas Infiltration an der Injek- tionsstelle.

»)

«

10

63

540

•j- nach 30 Tagen. Gew. Abn. bis 450 Gr.; h. Temp. 39 0 c. We- nig Infiltration.

«

5

64

680

lebt. Immer gesund.

10

+ 23

20

71

580

lebt. Gew. Abn. bis 530; h. Temp. 39» G. Sehr wenig Infiltration.

»)

»

10

72

540

lebt. Gew. unverändert; h. Temp. 38,9" C. Wenig Infiltration.

»■>

n

5

78

540

lebt. Immer gesund.

16

+ 34

20

74

590

■\ nach 55 Tagen. Gew. Abn. bis 530; h. Temp. 39,1 » C. Keine Lokalreaktion.

n

n

10

75

420

lebt. Gew. Abn. bis 380; h. Temp. 39 " C. Keine Lokalreaktion.

»»

n

5

76

600

■\ nach 19 Tagen. Gew. Abn. bis 490; h. Temp. 39» C. Keine Lokair.

24

+ 49

20

98

590

lebt. Gew. Abu. bis 500; h. Temp. 39,3 « C. Keine Lokair.

Î)

n

10

99

440

lebt. Gew. Abn. bis 380; h. Temp. 39,2« C. Keine Lokah-.

»

ÏÏ

5^

100

350

lebt. Gew. Abn. bis 310; h. Temp. 38,8» C. Keine Lokair.

N:o 1.

■20

T.>

Laiti>

Alter der Titre

Kultur der

in Tagen. 1 Kultur.

I

Dosis in

N:o des Thieres.

Gewicht

des Thieres in Gr.

Aus

ang.

34

+ 51

44

+ 92

60

85

20

10

5

20

108

400

109

410

110

420

111

640

"

10,

Î'

5

+ 102

20

lultur gestorben.

ÏÎ

10

V

5

+ 90

20

112 I 600

113 114

115

630

620

460

116 130

480 630

Abu. bis 330; h. Temi^ Kiank im Beginn. Abn. bis 520; h. Temp. Sehr wenig Infiltra-

f nach 6 Stunden. Temjjei'atur in stetem Abnehmen (38» C, 35,6 <> C, 35,1 » C, 35,1 ö C.)

lebt. Temp. nimmt ab wähi'end der ersten Stunden bis 35,3 " C. und das Thier ist sehr krank; erholt sich aber bald. Gew. Abn. bis 320; h. Temp. 39,5« C. Keine Lokah'.

lebt. Gew. 39,9» C.

lebt. Gew.

39,50 c.

tion.

I nach 1 Tage. Temp. Abn. bis 36» C. Gew. nimmt zu bis 610. Wenig hämori'hagische Infiltra- tion an der InjektionssteUe.

lebt. Gew. Abn. bis 570; h. Temp. 39,5» C. Sehr wenig Infiltr.

t nach 1 Tage. Temp. sinltt (38» C, 36,5» C, 36,4» C, 30» C.) allmähHch. Gew. Abu. bis 600 Gr. Etwas Hämorrhagien an der InjektionssteUe.

-\ nach 10 Tagen. Gew. Abn. bis 320 Gl-. Temp. siiilit erst bis 36,7 » C; h. Temp. 39,9 » C. We- nig Hämorrhagien an der Injek- tionssteUe.

lebt. Gew. Abn. bis 350; h. Teinp. 39,7 » C. Sehr wenig Infiltration.

•j- nach 2 Tagen. Temp. sinkt fort- während (38 0 C, 37,5 0 C, 36,2 » C, 36,2 0 C, 34 0 C.) Gew. Abn. bis 560 Gr. Unbedeutende In- filtration.

T. X.Wt-

Das Verhältnlss zwischen Alcalescenz, Acidität und Toxicität ed.

•21

1

Alter der

Titre

Dosis in

N:o des

Gewicht

Kultur

der

des

Ausgang.

in Tagen.

Kultur.

cm'.

Thieres.

Thieres in Gr.

»

))

10

131

470

lebt. Temp. «inkt während des er- sten Tages bis 36,7» C. Gew. Abn. bis 380; h. Temp. 39,6» C. Wenig Infiltration.

«

Ï»

5

132

460

■\ nach 7 Tagen. Gew. Abn. bis 410; h. Temp. 39» C. Während der letzten Tage way Temp. sehr niedrig (36-35,1» C.) We- nig Infiltration.

130

+ 78

(Nach Filtrirung + 68.1

20

144

560

lebt. Gew. Abn. bis 450; h. Temp. 39,4» C. Sehr wenig Infiltra- tion.

»j

10

145

480

lebt. Gew. Abn. bis 400; h. Temp. 40,3« C. Minimale Infiltr.

"

»)

5

146

530

lebt. Gew. steigt bis 650: h. Temp. 39,1« C.

Den '^ii98 wurden U) Kölbchen ta 50 cm' mit Cholerabacillus geimpft. Die initiale Reaktion der Bouillon war + 10 = 10 cm^ Normalnatronlauge auf 1000. Nach 31 tägigem Wachsthum im Thermostat zeigt der Titre fol- gende Werthe in den verschiedenen Flaschen:

Tab. VII.

N:o 1 . .

+ 22

2 . .

+ 28

3 . .

+ 18

4 . .

+ 27

5 . .

+ 32

6 . .

+ 20

7

+ 23

8 . .

+ 22

,. 9 . .

+ 27

* 10 . .

+ 34

N:o ].

22

Taav. Laitinen.

Die am lischen von diesen

wenigsten

(ISr-.o 1, 3, 6) und am meisten