(Aus dem Institut ,,Robert Koch".)

Beobachtungen fiber lnfektion und Immunit/it beim M~iusetyphus.

Von Dr. Bruno Lange, und Prof. Dr. M. u Tokio.

Assistent a m I n s t i t u t .

Angesichts der wichtigen Beziehungen zwisehen der Mausetyphus- infektion der Maus und dem menschlichen Typhus sehienen uns weitere Untersuchungen fiber den MEusetyphus yon Interesse. Unsere Unter- suehungen haben in letzter Linie die Frage der Immunit(it zum Ziel, vor einer Prfifung dieser Frage hielten wir jedoeh erg~nzende Unter- suchungen fiber die Eintrittsp/orten und den Verlau] der Mdusetyphus- in]ektion fiir geboten.

I)ie Versuche wurden zum grSBten Teil an wei~en M~usen an- gestellt, nur zu den Untersuchungen fiber Eintr i t tspforteu der In- fektion wurden auch lVIeerschweinchen herangezogen.

Die Infektion der Tiere per os geschah, wie in frfiheren Versuehen yon B. Lange, in der Weise, dab den Tieren einige Tropfen einer M~use- typhusbacillenaufsehwemmung in KochsalzlSsung, Bouillon oder naeh Besredkas Vorgang in Galle in das geSffnete Maul eingetrtLufelt wurden. Es scheint uns so ein quantit.atives Arbeiten, mSglicherweise auch die Berfihrung der Keime mi~ den lymphatisehen Gebilden des Rachens besser gewahrleistet, als werm die Bacillenaufschwemmung mit der Nahrung vermischt verabreicht wird. Die Tiere nahmen stets die �9 eingetropfte Fliissigkeit restlos zu sich.

Sowohl der yon uns zur Infektion verwandte Stamm Mi~usetyphus Lee//let wie der Stamm Ellinger hat ten eine gute Virulenz. Noch ~/loooooooo mg (1 mg--~ 1/2 0se) tStete naeh subcutaner Verab- reichung eine Maus regelmi~13ig in durchschnittlich 6--10 Tagen. Per os verabfolgt wirkten diese Sti~mme nicht so regelmi~ilig t(idlich, nieht einmal framer in der grol3en Kulturmenge yon 1/lo--1 0se. Um diesen Obelstand mSgliehst zu vermeiden, haben wir sp~ter -- im besonderen fiir die Immunisierungsprfifungen -- nur eine Kul tur Ellinger benu~zt, welche mehrere MtLusepassagen durchgemacht hatte. Diese Kul tur wurde jedesmal zum Versuch frisch aus einer an

452 B. Lange und M. Yoshioka :

Mty.-Sepsis eingegangenen Maus auf reinem Agar gewonnen. Solche Passagekulturen erwiesen sich aueh per os gegeben als zuverl~ssig virulent. Unter etwa 80 im Laufe mehrerer Monate mit 1 Ose dieser Passagekultur Ellinger per os i~ffizierten M~usen haben w i r e s nur an einer einzigen Maus erlebt, dab die I~ffektion den Tod nicht zur Folge butte. Gegen/iber kleineren Dosen dieser Passagekultur vermag allerdings die natfirliche Widerstandsf~higkeit der einzelnen Tiere den Infektionserfolg such ganz erheblieh zu beeinflussen. Whhrend 5~I~use zuweflen noeh naeh 1 maliger Verfiitterung yon 1/io00o0o mg der Kul- tur, ja einer kleineren Gabe an aligemeiner Sepsis eingehen, fiber- leben andere gleichen Gewiehts nicht so selten die Infektion mit der 100 000fach grSBeren Dosis.

Bei der Beurteilung der nachfolgenden Versuche muB dieser Tat- sache Reehnung getragen werden. Auf ihre Erkl~rung wird an sp~terer Stelle n~her einzugehen sein.

I. Eintrittsp~orten und Gang der Infektion bei weiflen MKusen und Meerschweinchen.

Orientierende Versuche an ~ u s e n , welehe in~olge einer M/~use- typhusLrr[ektion per os eingegangen waren, haben ~hnliehe Befunde ergeben, wie sie Marks erhoben hat. In einer Gruppe mit gleieher Dosis desselben Mausetyphusstammes (Loe]/ler oder Elllnger) per os irr[izierter M~use erwies sich in der Tat bei den etwa am 5. oder 6. Tage eingegangenen Tieren der D/inn- und Diekdarm nach grober Prtifung mittels Ausstreichens des Darminhaltes auf Drigalskiplatten noeh frei yon M~usetyphusbacillen zu einer Zeit, zu der im Herzblut und in der Mile der Tiere bereits Baeillen in mehr oder weniger grSl3erer Zahl naehweisbar waren. Erst die sphter, z .B . nach 8 Tagen, ver- endeten Tiere hat ten neben dcm positiven Blutbefund aueh einen positiven des Darminhalts.

Nach solehen Vorversuchen gingen wir dazu fiber, bei per os infizierten und zu verschiedenen Zeiten nach der Infektion getSte ten M~usen alle wichtigeren Organe gr/indlieher auf Bacillen zu unter- suehen, und zwar ttalsdr/isen, Lungen, Herzblut, Milz, Leber und Gallenblase, Magen-, Diinndarm- und Diekdarminhalt, Nieren und Mesenterialdrfisen. Es wurden stets grSl]ere Organstfiekchen zer- quetseht, teils auf Drigalski- bzw. Malachitgr/inplatten, tells auf Galle- rShrehen fiberimpft. Auch vom M a g e n - u n d Darminhalt wurden grSBcre ~[engen auf t ' la t ten und Galler5hrchen verarbeitet. In 2 yon 4 Versuchen (Versuch 3 und 4) wurde zum Baeillennaehweis aul~er dem Platten- und Galleverf~hren teilweise auch der Tierversuch herangezogen.

Beobachtungcn tiber Infektion und Immunitat beim Mausetyphus 453

Das Ergebnis ist in der folgenden Tabelle zusammengestellt . Bei vSllig negativem Ausfall der Priifung si~mtlicher Organs isg eine 0 vermerkt, bei positivem Ausfall nur dasjenige Organ angefiihrt, in dem Baeillen nachgewiesen wurden. Nachweis durch das Plat ten- ve~ahren ---- P, durch Galleanreicherung ---- G, dureh Tierimpfung ---- T.

Tabelle I.

~ e r s u e h 1. Versuch 2, 18. I X . 1921. Ver such 3. Ver such 4. 9. X I . 1921. G e t S t e t 7. VII . 1921. Inf . = *h* Ose Ellg. 20. I X . 1921. Inf . = Inf . = 1 0 s e Ellg. in

nach Inf . = */,0 0 s e L. pe r os ~A~0se Ellg. per os Galls pe r os p e r os

o 2 S t d .

1 Tag

0

Dickd. + (G.)

0

Dttnnd. + (T.) Dickd. -k (T.)

Mesdr. + (G.) Dtinnd. + (T.)

Mesdn +~ Dickd. +, Dilnnd. + (G.u.T.)

Dickd. +,Dtlnnd. + (G. u. T.)

S a m t l . O r g a n s a u g e r

Magcn u. Niere + (P. u. G.)

2 Tags

5 ~7

6 ~

7 ~

8 ~

! Mesdr. + (P.)

Nesdr. + (G.); Mi|z + (G.) Dick& + (G .)

Dickd. + (P.)

Sxmtl, Organs + (P.)

S~tmtl. Organs + (P. u, G.)

Sitmtl. Organs -b (P.)

Halsdr. -}- (P.) Milz q- (P.) Dickd. + (G.)

Siimtliche Organs (P.) aul~er Magen

Samtl. Organs + (e.)

Si~mtl. Organe + (P. u. G.)

Nach dem bakteriologischen Befund der get6teten und unter- suchten MiSuse mug die Infekt ion mit dem Stature L. (= Loe/[ler) am 7. VII . 1921 a]s leichte, die Infekt ion am 13. IX. und 20. IX. 1921 mit 1/10 0se des Stammes EUinger als mittelschwere, die Infektion am 9. XI . 1921 mi t einer ganzen 0se Ellinger in Galls - - bei den iibrigen 3 Versuchen effolgte die Baefllenaufschwemmung in KochsahlSstmg - - aLs eine sehr ~chwere bezeichnet werdcn. I m letztgenarmten Versuch kommt es augerordentlich rasch schon zur Blutinfektion. Die Un- gleichheit des Krankheitsverlaufs bei den einzelnen Tieren kompliziert die Beurteilung der Versuche. Die am 1. und 2. Tage des Versuches yore 7. VI I . und die am 1. und 4. Tage des 2. Versuehes getSteten Mause h~tten die Infekt ion vielleicht iiberlebt! Trotzdem glauben wir zu folgenden Schliissen aus den obigen Versuehen bereehtigt zu sein: 1. Die per os eingefiihrten Keime gelangen lebensfi~hig in den Darm und verschwinden, falls das Tier an der Infekt ion verendet,

454 B. Lange und M, Yoshioka:

bis zum Tode des Tieres aus diesem nicht. In grSl~erer, leieht naeh- weisbarer Menge erscheinen sic aber im Darm, hauptsaehlich im Dick- darm erst, naehdem die Blutinfektion eingetreten ist. 2. Der Blut- infektion, die bald friiher, bald sp~ter eintritt, je nach der Schwere der Infektion, geht das Befallensein der Mesenterialdrtisen voraus, jeden- falls konnten wir im ganzen 4mal Mt~usetyphusbaeillen in den Me- senterialdrtisen nachweisen zu einer Zeit, zu der Milz und Blut noeh steril gefunden wurde. Daftir, da~ die Halsdriisen a]s Eingangspforte in Betraeht kommen, konnten wir keine Anhaltspunkte gewinnen. Allerdings ist dis Preparat ion der Halsdriisen bei der Maus ziemlich sehwierig, daher sind uns m6glieherweise positive Befunde in diesem Lymphdriisengebiet entgangen. Aueh sonst biete~ der Nachweis der Erreger in den Organen nach unseren Erfahrungen gr61~ere Schwierig- keiten, als die Beriehte anderer Autoren erwarten lassen. Mit Vorteil haben wir versehiedene Methoden zum Bacillennaehweis herangezogen. In unseren Versuehen erwies sich das Galleverfahren dem Platten- verfahren tiberlegen, mindestens ebenso empfindlieh ist anseheinend die Tierimpfung, bei den beiden Tieren des Versuehs vom 20. IX. hat te sie noch ein positives Ergebnis, wahrend Platt~n- und Galle. verfahren versagten.

Etwas anders liegen nun die u beim Meerschweinchen. Im Gegensatz zur Maus erliegen diese Tiere einer oralen Infektion nur bei Anwendung enorm grol3er Kulturmengen, wobei es sieh wohl hauptsttchlieh um Toxinwirkung handelt. Zu einer Erl~rankun 9 der Tiers ftihren aber sehr ht~ufig aueh kleinere Dosen, mehrere 0sen, nach Ornstein soga~' noeh kleinere I)osen bis 1[10 mg einer Agarkultur. Beztiglieh der Art der Erkrankung, welche manehe J~hnliehkeit mit dem menschlichen Unterleibstyphus atffweist, sei auf die Arbeit von Ornstein verwiesen.

Wir haben den Gang der Infektion bei Meerschweinehen in 2 Ver- suehen gepriift, die in der Tabl I I zusammengestellt shad. Es wurden wieder s~mtliche wichtigeren Organe untersueht (Ausstreichen auf Drig~lskiplatten, Gallebeimpfung, im 2. Versueh aueh Mausimpfung). Besonders geaehtet wtu'de auf die Submenta l -und Submaxillardriisen~ die tiefen Halsdriisen, die Mesenterialdriisen. Wie bei den 1~I~usen, so wurden auch bei den iV[eersehweinehen zur Infektion absiehtlieh grofle Dosen verwendet, u m b e i den Tieren die Schwankungen der natiirliehen Resistenz m6gliehst auszuschalten und vergleichbare Wertc zu erhalten. Trotzdem ist dies, wie die Tabellen zeigen, nicht ganz gelungen, so bei dem nach 7 Tagen getSteten Meersehweinehen der Tab. II , bei dem offenbar nicht einmal die Fiit terung mit der enormen Bakterienmenge yon 1/2 Agarplatte Kulturmaterial zur Infektion ge- fiihrt hat.

Beobachtungen tiber Infektion und Immunit~it beim Miiusetyphus. 455

TabeUe II.

GetSteb nach

2 Std.

4 1 Tag 2 Tage 3 ~

4 ~,

6 ~

7 ~,

Ii .

Leber -t- (G.) Lunge q- (P.)*)

0 Dtlnnd. + (G.) Submentaldr. -b (P.)

Submentaldr. -b (P.) Herzbl. ~ (P.) Milz, Lungen, INieren + (P.)

Versuch 1. 11. VIII . 1921. Versuch R 21. X. 1921. 1[ 2 Agarpl. Mty. Ellg. in Bouillon per os 5 0sen Mty, Eilg. in Bouillon per oa

Submentaldr.d- (G.) Dtinnd. + (G.) Dick& -1- (T.)

Dilnnd. -~- (T.)Dickd. + (T.) 0

Submentaldr, -~- (G.) Halsdr. + (G.)

Submax.-Dr. ~- (G.) Milz u. Lungen -t- (@.) Dtlnn- u. Dickd. + (G.)

0 Submentaldr. + (P.)

*) Bei diesem Tier hat nachweislich Aspiration stattgefunden.

Wie bei den Mi~useversuchen, so sind auch bei der Meerschweinehen- infektion per os die Bacillen, wie die Tabelle zeigt, in Diinn- und Dick- darm naeh 2 und 4 Stunden, seltener in der spi~teren Zeit, m~rkwiirdigcr- weise wieder 3 mal nur dutch den Tierversuch nachweisbar. Vielleieht liegt hicr eine Schs der Bakterien vor im Sinne des d'HereUeschen l~hiinomcns. Die Mesenterialdriisen wurdcn stets frei yon Bacillen ge- funden. Auch die Verimpfung grSi~erer Driisenstiicke auf Mause im Versuch vom 21. X. 1921 butte niemals ein positives Ergebnis. Da- gegen fund sieh 3real die Submentaldriise, l mal aueh die tieferen Halsdrfisen, bacillenhaltig zu einer Zeit, zu der eine Infektion der Milz und des Blutes nachweislich nieht bestand. Es scheint bei Meerschwein- ehen also die Infektion vorwiegend yon der Mundh6hle bzw. dem Nasen- raehenraum auszugehen.

Bei der grundsi~tzliehen Verschiedenheit des Befundes bei Mi~usen und )JIeersehweinehen ist zu beriicksichtigen, dab nur die In/ektion bei MCiusen annhhernd den Bedingungcn einer Spontanin/elction unter natiirliehen VerhMtnissen entspricht. Durum kSnnen eigentlich auch nur die Befunde an Mdusen ffir die Beurteilung des menschlichen Typhus -- wenn auch mit aller Vorsicht -- verwertet werden.

II. Das Verhal[en mit M:Ausetyphusbacillen in~izierier MRuso gegeniiber Rcin[ektionen.

In einer frfihcren Arbeit hatte bereits der eine von uns (B. Lunge) Beobachtungen fiber Superinfektion beim MSusetyphus mitgeteflt. Dabei geschah die Erstinfektion der MiSuse per os bzw. subcutan, die Zweitinfektion schon nach 48 Stunden intraperitoneal. Bei einem

Zeitschr. f. l=[ygiene. Bd. 1Ol. 3 |

456 B. Lange und M. Yoshioka :

Tell der superinfizierten Tiere war gegeniiber den Kontrollen eine geringe Verz6gerung des Todes nach der Zweitinfektion nachweisbar. Doch t ra t eine solche VerzSgerung aueh bei ~lhusen ein, die mit Choleravibrionen vor-, naeh 48 Stunden mit Bacterium en~eritidis Gaertner nachinfiziert waren; es lag also nahe, auch fiir die M~use- typhusversuche eine unspezifische Schutzwirkung anzunehmen.

Um zu erfahren, ob und in welchem Umfange der Reinfektion gegeniiber dutch vorangegangene Miiusetyphusinfektionen bzw. ein- maliges l~berstehen solcher Infektion eine spezifische Umstimmung des Organismus erreieht wird, haben wit in Erg~nzung der angeffihrten Supertnfektionsversuehe yon B. Lange erneut das Verhaiten mit M~use- typhus infizierter Mause gegen Reinfektionen gepriift. Die Vor- infektionen fanden durchweg per os, und zwar mit verschieden groBer KuRurmenge der Kul turen Loe][ler und EIlinger start, die sp~teren Infektionen teils wieder per os (Tab. l I I und IV), teils subcutan (Tab. V und VI). Die Abst~nde zwischen den Infektionen bei ein und demselben Tier wurden wesentlich gr6Ber gew~hlt als in den zitierten Superinfektionsversuehen, sie betrugen in der Regel 4 Wochen.

Die naoMolgenden Tab. I I I - - V I geben eine Zusammenstellung der einzelnen Versuehe.

Der Versuoh in Tab. IV wurde angestellt, um den Einflul~ des Mediums, in dem die Baeillen den Mhusen einverleibt wurden, auf Infektionsverlauf und Schutzwirkung zu priifen.

Welche Ergebnisse haben nun die in nebenstehender Tabelle I I I angefiihrten Versuehe ?

Weder die 2. Infektion noch die 3. Infektion per os wird yon den bereits Iriiher 1 real oder 2real per os infizierten Tieren besser ver- tragen als yon den Kontrollen, d .h . den M~usen Nr. 13--23 (Kon- trollen ffir die 2. Infektion) und Nr. 24--29 (Kontrollen fiir die 3. In- fektion). Ein Sehutz bereits infizierter Tiere gegen sp~tere Infektionen ist nicht erkeimbar. Von den mit sehr kleiner Dosis per os infizierten und reinfizierten Mausen sterben nach der Reinfektion im Verhaltnis sogar mehr Tiere als yon den Kontrollen. Ob hier eine Herabsetzung der Widerstandsfiihigkeit duroh die Vorinfektion herbeigefiihrt worden ist, bleibe dahingestellt. Aueh in einem weiteren, hier nicht ausfiihr- licher mitgeteilten Versuch veto 11. X. 1921 hat te eine 1 malige Zufuhr per os yon kleinster Dosis keinen Impfschutz, weder der Fiitterungs- noch der subcut~nen Nachinfektion gegeniiber hinterlassen; yon 4 mit 1/1 Millionstel 0se per os vorbehandelten Mi~usen fielen der Naohinfektion mit z/z00 0se per os (Ellinger) 3 zum Opfer, von 4 Kontrollmausen nur 1, wahrend 4 in gleicher Weise vorbehandelte MiSuse der sub- eutanen Naehinfektion mit 1/1 Millionstel ()se zu gleicher Zeit erlagen wie die 4 Kontrollen.

Beobachtungen fiber Infektion und Immunit~lt beim MLiusetyphus. 457

Bemerkungen zu den Tabellen I I I - - V L

1. Zu den Infekt ionen per os am 7. VII . und 9. VII I . 1921 wie zu dcr so. Infek~ion am 3. IX. und 28. IX. 1921 wurde der S t amm Loe~ler (nach wieder- hol ten Agarpassagen), zu allen i ibrigen Infekt ioncn dcr S tamm Ellinffer (nach mehreren Mi~usopassagen) benutzt .

2. Die Aufschwemmung des KuIturmater ia ls geschah, wenn nichts anderes vermerk t is[, in physiologischer Kochsalzl6sung.

3. I)er l~aumersparnis wegcn sind in der unter 1. Infekt ion der Tabelle I I I und V s tehenden Reihen nur die die 1. Infekt ion i iberlebendcn Tiere angeftihrt.

4. r = Tod an M/iusetyphussepsis; 0 = fiberlebend.

5. Die Zahl neben dem ~ bedcutet die Anzahl der Tage, nach welchcr, yon der le tzten Infekt ion ab gerechnet, der Tod eintra~.

Tabelle II1.

M a u s 1. I n f e k t i o n E r f o l g 2, I n f e k t i o n E r f o l g 3. I n f e k t i o u Er fo lg ~ r . 7. VI I . 1921 9. V I I I . 192[ 3, I X . 1921

1 2 3 4 5 6 7 8 9

10 11 12

13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

24 25 26 27 28 29

1/i 0 0se per os 1/lOOO 0se per os

1/1000 11 11 11

1/loo oooOSe per os /100000 11 11 11

1 / 1 0 0 0 0 0 `1~ 11 1'J

1 / 1 0 0 000 1~ ~1 11

1 / 1 0 0 000 11 11 11

1/100000 11 ~I 1̀1

/100 000 11 ~1 1`1

d

1/10 (.58(3 per o s 1/lO 0so per os 1/10 1̀1 11 1̀1

1/10 1̀1 I~ 1`1

1 l O 11 11 ! I

1/10 11 11 11

1 / 1 0 1̀̀1 1`1 ~`1

1 / 1 0 11 11 1`1

1/lO 0 s e per os

1/1 o Ose per os 1/10 1̀̀1 ~1 11

1/10 11 11 1̀1

1 / 1 0 11 11 11

1/10 11 11 11

1/10 11 `11 11

/ 1 0 1`1 I`1 I~

1/10 0so per os 1/10 11 1̀̀1 1̀1

1/lo 0se per os

1/1 o Ose per os 1/10 ~I 11 11

1/10 11 11 '11

1/I0 11 11 Yl

1 / 1 0 11 11 11

1/10 "1 11 '~1 1/lOOO Ose per os 1 / 1 0 0 0 ",'~ "r~ ~1

1 / 1 0 0 0 11 ~1 11

1/lOO ooo Ose per os

1/lO ~ 1̀1 11

1/10 1~ 1̀1 ~1

1/10 11 1̀̀1 11

1/10 11 11 1~

1 / 1 0 11 ~'~ 1̀̀1

1/I0 1̀1 11 11

1/10 1̀~ 1̀1 1̀1

1/10 11 11 11

11(10 I~ 11 11

0 % t7 % 0

t7 % "I~11

% 0

% "I'0 % % "t"12

"•'5 % t~ to 1-13 0

458 B: Lange und M. Yoshioka:

Tabelle 1 V. t l

Maus ~r. rll I. Infektion 27. IX. lb2I Erfolg ! r

2 3 4 5 6 7 8 9

10

11 12 13 14 15 16

I 1 ' ii /lOOO 0se in Aq. dest. per os

desgl. desgl.

1/xoo o 0se in ~aCl per os desgl. desgl.

1/loo o 0se in Galle per os desgl. desgl.

1/10~o 0se in"Rinder- boiSllon per os

desgl. desg|.

"~*14

0 0

o o

t 8 "i'10 %

0 0

2, Infektion 21, X~ 1921 Erfolg

"I"8 %

115 %

0 0 "i'6 % "!'8 %

1/10 Ose in NaC1 per os desgl.

1/lO 0se in NaC1 per os desgl.

I/lO 0se in NaCI per os desgl. desgl. desgl. desgl. desgl.

E~ir die Infektion der Tiere ist anseheinend ohne Belang, ob die Bacillen in Aq. dest., KochsalzlSsung oder Rinderbouillon aufge- schwemmt werden, jedenfalls ist eine grSl~ere Gefi~hrlichkeit der Bacillen in Bouillon nieht naehgewiesen. Es stirbt yon 3 infizierten Tieren in jeder Reihe 1. Dagegen sterbcn si~mtliehe 3 mit Rindergalle. emulsion per os infizierten Miiuse. Dieses Ergebnis der grSBeren Ge- f~hrlichkeit einer in Rindergalle hergestellten Bakterienaufsehwem- mung stimmt iiberein mit dem Erfo]g der Infektion veto 9. XI. 1921 der Tab. I, welche gleiehfalls mittels Aufschwemmung der Bacillen in Rindergalle vorgenommen wurde.

Einige Iriihere hier nicht wiedetgegebeno Versuche, bei denen die Wirkung einer Bacillenaufsehwemmung in Koehsalzl6sung mit der- jenigen einer Emulsion in :Bouillon verglichen wurden, schienen uns dafiir zu sprechen, dab die Aufsehwemmung der Baeillen in Bouillon doeh fiir die Tiere gefahrlieher ist. Dies t r i t t im Versuch der Tab. IV nieht hervor. Dagegen zeigen die beiden mit Mausetyphusbouillon- aufsohwemmung vorbehandelten Tiere sich gegen nachfolgende Fiitte- rungsinfektion, weleher s~mtliehe 4 Kontrollen zum Opfer fallen, voll- kommen gesehiitz~. Von den iibrigen, die Erstinfektion iiberlebenden Tieren der Tab. IV stirbt 1 der Kochsalztiere (Nr. 5) mi~ Verz6gerung, die iibrigen so sehnell wie die Kontrollen.

Gegenfiber naehfolgender subcutaner Infektion mit kleinster Dosis, die bei den Kontrollen zeitlieh regelmgl~ig verl~uft, t r i t t in dem Ver- such der Tab. V bei 1 Tiere (Nr. 4) eine betrlichtliehe, bei einem 2.

Beobachiungen tlber [nfektion und Immunit~t beim Mi~usetyphus. 439

Tabelle V.

Maus ] 1. Infektioa Nr. : 7. VII, 192l il

[ 2. Infekt;on Erfolg l Erfolg 9. VIII. 1921

1 2

3 4 5 6

7 8 9

10

�9 V~ooooo0Seper os 1/lO0000t 11 11 1~

l i �9 o I 0

- - 1/i o Ose per os

1/100 000 0 8 e per os 1/1o00oo ~ ~ *~

0 : . o o 0

8. Infektion Erfolg 8. IX. 1921

1/10000C0 0Se 8C. "}'5 i/1000 000 ,, ,, "~'6

1/1000 000 ~, ~ "i'll 1/1000000 ~' '1 "i'17 Z/to00000 ~ ~ "1-3 i /zooo ooo . . J's

~/~oooooo OsE, ~<.. % 1/1000 000 ~ ~ t8 1/looooooo OSO So. "T'9 1/10 000 O00 11 ,, t l t

Tabelle VI.

Oberlebende M~.use aus il den Versuchen de r /1

Tabclle III. I[

Nr. 1

,, 16

Kon~olle 1

Frlihere Infektionen Infektion (vgl. Tabelle III) am 28. IX. 1921

[I 3 X 1/lO Ose per os i 1 X 1/10000 0se, 1 X 1/10 ~)se I per os 2 X i/10 0se per os 1 >( i/lo C)se per os

Erfolg

ili~oo~ Ose sc. "h~ 111000000 ~ ~ i t48

1/loooooo . . . . 1 % lh~176176176176176 " " I %~

i/zoooooo ,, . ";'6 i/zooo ooo . ' . "i':

(Nr. 3)Vlel leicht eine ger inge Verz6gerung des Todes als Ausdruck eines beschr inkten Impfschutzes hervor, in dem versuch der Tab, VI dagegen bei 3 yon 4 vorbehandelten Tieren, und zwar zum Teil eine recht erhebliche VerzSgerung; da die Tiere dieser Gruppe einzeln-im Ki f ig saBen, i s ~ eine spatere Spontaninfektion durch Benagen ver- endeter Kifiggenossen auszusehliel]en. Nr. 16 sfirbt auffallend friih an Mausetyphussepsis. M6glicherweise handelt es sich bier um eine ~be r . empfindlichl~eitserscheinlmg. ES Zeigt sich also gerade da ein gewisser Erfolg, wo eine lokale I m m u n i t a t ausgeschlossen ist. Betrachte~ man die Ergebnisse der Tab. V und VI, so wird man es kaum fiir Zufall halten, dab mit Ausnahme eines am Tage nach der Infekt ion ein- geg~ngenen Tieres (l~r. 16) alle mit gr6Berer Dosis oder wiederholt gefiitterten Miuse der subcutanen Reinfektion deutlich sp~tcr erliegen als die Kontrollen. Das s teht im Einklang mi t den Befunden yon Webster sowie yon 2~eu[eld und Landau. Vgl. die naohstehende Arbcit, in der auch unsere Versuche in anderer Anordnung iibersichtlich zu- sammengestel l t sind. ~

460 B. Lange und M. Yoshioka:

Unsere Versuche ergeben, dab nur in sehr geringem Ausmafle Mduse, die lebende Mdusetyphusbacillen per os au/genommen haben, gegen nach. /olgende Fi~tterungsin[ektion geschi~tzt sind. W~hl ten wir die subcutane _hrachimp/ung m i t kleiner Menge lebender Kul tu r , so war haufig bei den per os mi t gr6Berer Mefige vorinf izier ten Tieren ein gewisser Imp[- schutz nachweisbar . Mit sehr kleinen Dosen 1 mal ig per os vorfilfizierte Mhuse liefien der Fiitterungs- wie der subcutanen ln]ektion gegeni~ber einen Imp/schutz meist vermissen.

Es is~ also der durch t ]bers tehen einer der nat / i r l ichen In fek t ion ungepaBten Ver impfung von Mhusetyphusbaci l len per os gewonnene Schutz gegen Reinfekt ion ein durchaus unsicherer, das s t i m m t iiberein mi t den Immunis i e rungsve r suchen yon Loe//ler, Wolf und Yoshida und anderen Autoren. Marks ha~ aus ahnl ichen Versuchen sogar den SchluB gezogen, dab sich iiberhaupt kein Schutz gegen die Ff i t te rungsinfekt ion erzielen liel3e.

III. Immunisierungsversuche mit abgetiiteier Kultur.

Trotz solcher wenig befr iedigender Resu l t a te haben wir noch die Immuni s i e rung dutch 8ubcutane Vorbehandlung mit abget6teten Bakterien versuch t ; die meis ten Tiere pri i f ten wir dabei durch Fi i t terung, andere durch subcutane Infekt ion .

Die AbtS tung der M~usetyphusbaci l len (S t amm Ellinger) in unseren im folgenden naher zu er l~uternden Versuchen geschah durch Zusatz yon 0,1 corn Chloroform pro 1 ccm einer sehr dichten Bacil lenauf- s c h w e m m u n g (Agarkul turen) in KochsalzlSsung. Kont ro l lversuche er- gaben, da~ die bei E i s s e h r a n k t e m p e r a t u r au fbewahr t en Chloroform- bacfllen nach e twa 5 Tagen nieht mehr lebensf~hig waren, d . h . , auf kiinstl iche NahrbSden i ibertragen, keine Vermehrung mehr zeigten. Bei sgmtl iehen Versuchen mi t Vorbehand lung mi t te ls Chloroform- bacillen wurde - - un te r Beri icksicht igung einer evtl . a l lmahl ich zu- s tande k o m m e n d e n Abschwachung der Gif t igkei t des Vaeeins - - naeh einer gewissen Zeit Irisch hergestcl l ter neuer Impf s to f f verwandt .

Die Versuehe sind in der Tab . V I I zusammengeste l l t .

Bemerkungen zu den Versuchen der Tabelle VII.

Vorbehandlung im Versuch 1: Gruppe a) Impfstoff yore I. XII. 1921. 1./looooo 0se (2. XII. 1921), 1]xo00o 0se (9. XII. 1921), 1/ioo o 0se (15. XIL 1921), 1/2 o 0se (21. XII. 1921), 1/~ 0se (28. XII. 1921). Dann Impfstoff yore 10. I. 1922. 1/lo0 0se (11. I. 1922), 1/x o 0se (15. I. 1922), 1 0se (23. I. 1922).

Versuch 1: Gruppe b) wie Gruppe a) mat Impfstoff yore 1. XIL 1921. Dann mi~ Impfstoff vom 10. I. 1922. 1/10 0se (11. I. 1922), 1/2 0 s e (15. I. 1922), 1 0se (23. L 1922).

Versueh 2: Impfstoff yore 20. II. 1922. x/100 o 0se (24. I.), x/lo0 0se (8. III.), welter Impfstoff yore 19. III . 1/100 0se (20. III.), 1/1 o 0se (27. III.), 1/5 0se (3. IV.),

Beobachtungen ilber Infektion Und Immunititt beim Miiusetyphus. 461

1/5 0se (20. IV.), 1/5 0se (4. V.), 1/5 0se (10. V.). Impfst0ff vom 10. V. 1922. 1/1 o 0se (12. V.), I/~ 0se (27. V.), 1 0se (7. VI.).

Versuch 3: Impfstoff veto 23. IV. 1922. 1/loo o 0se (24. IV.), 1/loo 0se (4. V.), 1/~ o 0se (10. V.). Impfstoff vom 26. V. 1922. 1/1 o 0se (27. V.), 1/2 0so (7. VT), 1 0se (14. VI.).

TabeIle VI I . Immunisierung yon M~usen gegen Ftitterungsinfektion durch subcutane Vor-

behandlung mit abget6teten Mause~yphusbacillen. Versuch 1.

Zahl der die I 1. l~achprtifung 2.Nachpriifung •orbehandlung ] 14. II. 21.1I.

Vorbehandlung fiberlebenden '/~0eoooooo 1 0se per os Tiere Ose subcutan

Gruppe a): Dureh Chloroform abge- t(itete Bacillen in aufsteigender Dosis subcutan (2. XII. 1921 his 23. I. 1922) . . . . . . . . .

Gruppe b): Wie a, nur variiert . .

6 - 0 = 6

6 - - 2 = 4

3 : o (2) 3 : 0 (1)

2 : 2 * ) 2 : 1"*) (I)

*) Das eine Tier stirbt nach 34 Tagen interkurrent, das andere ertrSg~ 3 weitere Nachpriifungen (1 0se per os), erliegt aber der 4.

**) Ertr~gt 4 weitere ~achprtifungen (1 0se per os), erliegt der 5. Bei der 5. Naehpriifung vom 21. VL iiberlebt 1 Kontrollmaus yon im ganzen 5.

Die Kontrollen zu s~mtlichen iibrigen I~achpriifungen gehen prompt ein. 3 : 0 bedeutet, yon im ganzen 3 Tieren iiberlebt keines die 1Nachpriifung. 3 : 1

heil3t, 1 Tier iiberlebt. Die in Klammern gesetzten Zahlen bedeuten die Zahl der Tiere, welehe mit Verz6gerung sterben.

Vemuch 2.

Zahl der die Vorbehandlung Naehpriifung

Vorbehandlung iiberlebenden 21. VI. Tiero 1 0 s o per os

I Durch Chloroform abgetStete Bacillen in aufstei- ]

gender Dosis subcutaa (24. IL bis 7. VI. 1922) 11 -- 9 ---- 2 [ 2 : I*) *) Die gleichen Kontrollen wie zur Nachpriifung Versuch 1 am 21. VL 1922

(yon 5 Mausen iiberlebt 1 Tier! siehe oben).

Versueh 3.

Vorbehandlung

Zahl der die I Nachpriifung Vorbehandlung I 5. VII. iiberiebenden 1 (}se per os

Tiere in Bouillon t

Durch Chloroform abget~tete Bacillen subcutau (24. IV. his 19. u 1922) . . . . . . . . . 4 Kontrollen sterben.

1 2 - - 8 = 4 4 : 0

462 B. Lange und M. Yoshioka:

Wie die Tabelle zeigt, wird die Impfung -- eine alte Effahrung -- yon den meisten Tieren schlecht vertragen. (Versuch 2 und 3!) Nur in Versuch 1, Gruppe a), fiberleben samtliche 6 Tiere die Vorbe- handlung.

Was nun den Immunisierungserfolg betrifft, so verl~uft der Ver- such 3 ganz negativ, in Versuch 2 daft man dagegen ehaen Erfolg als sehr wahrscheiIflich aImehmen. Denn yon 2 vorbehandelten und per os nachinfizierten M~usen stirbt nur 1, aber auch yon den gleichzeitig infizierten 5 Kontrollmausen iiberlebt I Tier. Dies ist das einzige you sehr zahlreichen yon uns gepriiften Tieren, das die schwere Ftitterungs- infektion yon 1 0se Kulturmaterial des hochvirulenten Stammes Ellingsr ohne Vorbehandlung tibersteht! Man darf daher wohl mit gr6Bter Wahrscheinlichkeit annehmen, dab das fiberlebende vor- behandelte Tier eben dureh die Vorbehandlung geschiitzt war. In Versuch 1 wurde die eine Halfte der vorbehandelten M~iuse ebenfalls pe r os, die andere subcutan infiziert. Der Versuch 1, Gruppe a), lal3t einen gewissen, wenn auch unvolll~ommenen Erfolg erkennen. Von 3 vorbehandelten Tieren sterben 2 naeh der fiir die Kontrollen in kurzer Zeit (4 Tage) t5dliehen 8ubcutanen Infektion mit starker Verz6gerung (18 bzw. 13 Tage), das 3. naeh 8 Tagen. Von 3 weiteren der In]ektion 1)er oa unterworfenen Mausen der gleichen Gruppe stirbt nut 1 mit geringer Verz6gerung (naeh 13 Tagen), w~hrend die beiden anderen zu ann~hernd der gleichen Zeit eingehen wie die KontroUen (zwischen 7 und 10 Tagen).

Ein guter Effolg der Vorbehandlung t r i t t dagegen im Versuch 1 bei der Gruppe b) deutlich hervor, und zwar der subcutanen wie der oralen Infektion gegeniiber. 2 vorbehandelte und subcutan nach- geprfifte M~iuse fiberleben beide die ftir die Kontrollen tSd|iche In- fektion vom 14. II. 1922, yon 2 ebenso vorbehandelten und am 21. II. 1922 per os infizierten M~usen iiberlebt 1 Tier die ftir die KontroUen t6dliehe Infektion, das 2. stirbt erst nach 15 Tagen (Kontrollen nach 7 und 9 Tagen). Das Ergebnis ist also erheblieh besser als das der Versuche mit Vorbehandlung lebender Bacillen per os. Die fiberlebenden Tiere der Gruppe b) ertragen noch weitere sehwere Fiitte~ungsinfektionen, die in Abst~nden yon einigen Wochen vorgenommen wurden, sie er- liegen aber schlieBlich der 4. bzw. 5. Infektion per os.

Unsere Beobachtungen stimmen demnach mit den kiirzlich von Webster mitgeteilten und in der nachfo]genden Arbeit eingehend be- sprochenen Ergebnissen gut iiberein. Wenn unsere l~esultate nicht so gtinstig erscheinen wie bei Webster, so beruht das offenbar darauf, dab wir yon Mausetyphusbaeillen zur Prtifung au~ Immunit~t eine ca. 10real grSBere Dosis per os verabfolgt h ab en als diejenige des amerikanisehen Autors betr~gt.

Beobaehtungen tiber tnfekfion und Immunifiit beim M~tusetyphus. 463

In den Untersuchungen yon Webster konnte der Naohteil einer zu kleinen oralen Infektionsdosis durch eine grSl]ere Zahl geimpfter Tiere einigermaf3en ausgeglichen werden, so dab aus der Gegeniiber- stellung des Prozentsatzes der ~berlebenden bei Vorbehandelten und Kontrollen wohl ein Urteil gewonnen werden kann. Da uns ein so reiehes Tiermaterial nieht zur Verfiigung stand, waren wir gezwungen, zur Naohpriifung per os eine die Kontrollen sioher tStende schwere infektion zu wi~hlen.

IV. Besprechung der Ergebnisse. Zusammenfassend 1~1~ sich yon unseren Immunisierungsversuchen

sagen, dal~ wir sowohl bei Miiusen, die eine Infektion iiberstanden bzw. ehronisch infiziert, als auch bei solchen, die mit abgetSteter Kultur vorbehandelt waren, eine gewisse Immunlt~it beobachten konnten. Diese Immuni ta t t rat aber durchaus nicht regelmfiflig auf; da, wo sie vorhanden war, war sie meist nut yon geringem Grade und aueh zeit- ]ieh begrenzt. Grunds~itzlich wichtig ist aberl daft ein Schutz zu errelchen ist au/ parenteralem Wege gegen die In[ektion per os, und zwar auch dutch Vorbehandlung mit abget6teten Kulturen. Nach unseren Be- obachtungen kSnnen wir mit Wol/, Yoshida, Briickner und Webster nut annehmen, dab der Schutz au] einer 8pezi/ischen Umstimmung des Gesamtorganisrnus und nicht etwa au] einer lokalen Immunitdt des Darmes gegriindet ist.

Gegen die Theorie des rein lokalen Schutzes kSnnen nun noch einige yon uns angestellte Versuehe herangezogen werden, die den Bacillennaehweis in den inneren Organen bei vorbehandelten, gegen eine virulente Infektion gesehiitzten Tieren zum Gegenstand hatten.

Wir haben einzelne der yon Or~tein durch Fiitterung mi~ ab- get6teten Kulturen immunisierten Miiuse, die mehrere schwere In- fektionen iiberlebt hatten, bzw. deren Junge, soweit auf sie die Im- muniti~t der Muttertiere nachweislich iibertragen war, einige Tage nach einer erneu~ vorgenommenen Irdektion per os getStet und ihre Organe auf Bacillen untersucht.

Versuch 1: Von 5 nach Vorbehandlung mit abgetSteten bzw. in der Virulenz abgeschw~chten Bakterien gegen wiederholte schwere Infcktionen sich immun erweisenden 1)I~tusen wurden nach einer neuen Fiittcrungsinfektion am 1. X. 1921 2 Tiere getStet und untersucht. Bei dem nach 54 Tagen getSteten Tier wurden Bacillen weder im Blur noch in den Organen durch Kultur und Tierimpfung nachgewiesen, das 2. nach 57 Tagen getStete Tier zeigte nur im Darm Mause. typhusbacillen in geringer Menge (lediglich dureh Tierversuch nachgcwiesen, die Kulturen blieben steril). Dic 3 iiberlcbenden MSuse valrden am 29. XI. bzw. am 31. XII. 1921 einer abermaligen Iiir die Kontrollen tSdlichen Infektion per os unterworfen und cine davon 3, eine zweite 17 Tage nach der Infektion durch Sehlag auf den Kopf getStet und untersucht. Bei der 1. Maus wurden Bacillen

464 B. Lange und M. Yoshioka:

dutch Tierversueh nich~ nur im ])arm, sondez~ auch in der Milz, bei der 2. weder im Darm noch in der Milz naehgewiesen.

Versuch 2 :4 Junge der mit abget6teten Bacillen immunisierten M~use hatten eine Fiitterung am 1. X. 1921 mit 1/100 0se iiberstanden; sie win'den am 29. XL 1921 einer erneuten Fiitterung mit 1 0se M~usetyphusbacillen unterworfen. Ein Tier wurde 20 Tage nach der letzten •iitterung getStet, der Organbefund war negativ. Die iibrigcn 3 iiberlehten die Fiitterung und wurden am 31. XII. 1921 erneut mit 1 0se per os infiziert und eins davon nach 5 Tagen dutch Kopfsehlag get6tet. Bei dieser Maus fanden sieh (nta" dutch Tierversuch naehweisbar)Mause- typhusbacillen im /)arm und in der Milz.

Versuch 3: Bei 4 mit 1/i00o00 (Jse Baeillen 1real per os infizierten M~usen, welche 3--4 Wochen nach der Infektion durch Kopfschlag get6tet wurden, ebenso bei 2 anderen 1 real mit 1/100 o 0se per os infizierten Mitusen, die 3 Woehen nach der Ffitterung get6te~ wurden, war der Bacillenbefund negativ.

Hiernaeh ergaben positiven Befund im /)arm von 6 M~usen 3; yon diesen hatten 2 Tiere Bacillen au~erdem in der Milz. Es sind die beiden einzigen schon wenige Tage nuch der letzten Infektion per os getSteten M~use. Da~ dlese Tiere mit positivem Befund in der Milz der Infektion spontan erlegen wgren, ist night anzunehmen. ])as naeh 3 Tagen get6tete Tier (Versuch 1) hatte sich gegen 5 voraus- gegangene sehwere Infekbionen per os Ms vollkommen gesehfitzt er- wiesen, das nach 5 Tagen get6tete Tier hatte 2 Fiitterungen mit lebenden Bacillen fiberstanden. Ferner mul3 beriicksichtigt werden, dal3 die der gleichen Infektion ausgesetzten, aber nicht so friih ge- t6teten anderen immunen Tiere sich aueh dieser letzten Infektion per os gegenfiber als geschiitz~ erwiesen, jedenfalls waren sie noch 3 Wochen naeh der fraglichen Infektion am Leben. Dafiir, dal3 die in der Milz nachgewiesenen Bacfllen yon der letzten Infektion herriihren, spricht der negative Befund der Milzuntersuchung bei Tieren, bei wel- chen die Infektion l~ngere Zeit (17, 20, 54 und 57 Tage) zurticklag.

Es kommt also auch bei immunen Tiere~ zundchst zu einer Invasion der Bacillen in den K6rper is die Barriere des Darms und 8einer Lymphdriisen hinaus, ohne dal~ dieses Eindringen den Tod der Tiere zur Folge hat. Eine derartige Beobachtung scheint uns aufs deut- liehste zu beweisen, dal] hier eine lokale Immunitdt (der Darmwandung bzw. der zugeh6rigen Lymphdriisen) nieht vorliegt, vielmehr kann dieses Verhalten nut aus einer aUgemeineu Immunit(it des KSrpers erklhrt werden.

Bekanntlich sind spontane Infektlonen mit M~usetyphus und Bacillentrhger in anseheinend gesunden ]3est~nden nicht selten; wit miissen uns daher die )"rage vorlegen, ob dadurch unsere Ergebnisse beeinflu~t sein k6nnen. Man kann daran denken, dal3 die i~ul~erst un- gleiehe Widerstandsf~higkeit gegen Fiitterung mit kleinen und mitt- leren Mengen damit zusammenhangg; bestimmte Anhaltspunkte, wie sie Trautmann u. a. ffir ein entspreehendes Verhalten yon Rat ten gegen

Beobachtungen tiber Infektion und Immunit~it beim Mausetyphus. 465

B a k t e r i e n der G~r tne rg ruppe be igeb rach t haben , h a b e n wir daf i i r aller- dings niche. Vie]mehr war in a l sba ld mi t zu t e i l enden systema~ischen F i i t t e r u n g s v e r s u c h e n eine auf fa l lende UnregelmiiBigkei t auch bei solchen B a k t e r i e n a r t e n vorhanden , d ie fiir eine Spon tan in fek t ion so gu t wie ga r n i ch t in B e t r a c h t kommen . Es e rsche in t uns we i t e rhm auf Grund des Verha l t ens der i iberaus zahl re ichen K o n t r o l l e n in unseren eigenen Versuchen sowie in den yon 2Veu/eld-Landau und Webster mindes tens unwahrschein l ich , dab un te r unse ren Tieren sieh 6fters solche be funden h a b e n soll ten, die infolge spon tane r Durchseuchung eine aus re ichende I m m u n i t a t gegen F i i t t e r u n g m i t groBen Dosen oder gegen subeu tane (bzw. in t raper i tonea le ) E i n s p r i t z u n g k le ins te r Dosen hochv i ru len te r K u l t u r e r l ang t h~t ten . Bei de r p a r e n t e r a l e n I n f e k t i o n war ferner auch der zei t l iche Ver lauf so regelmKBig, dab erhebl iche Verz6gerungen des Todes nu r be i unse ren v o r b e h a n d e l t e n Tieren, n i c h t bei K o n t r o l l e n vo rkamen . W i r nehmen d e m n a c h fiir die nachgewiesenen F~l le eine echte Immunitiit an.

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