4. Apr. 2025medonline Medizingeschichte #46

John Snow und die Broad Street Pump

Wie ein Arbeiterkind, seiner Zeit weit voraus, gleich zwei medizinische Disziplinen in die Moderne führte, und was das mit einer Wasserpumpe zu tun hat.

Portrait John Snow
Foto: Public Domain/wikimedia

John Snow wird am 15. März 1813 in York, England, als das erste von neun Kindern des Arbeiters William Snow und seiner Frau Frances geboren. Sein Vater arbeitet auf einem Umschlagplatz für Braun- und Schwarzkohle am Fluss Ouse, der von Lastkähnen aus den Kohlefeldern Yorkshires beliefert wird.

Die Nachbarschaft, in der der kleine John aufwächst, zählt zu den ärmsten der Stadt. Aufgrund ihrer Nähe zur Ouse, ist sie immer wieder von Überschwemmungen bedroht. Die hygienischen Bedingungen in dem Viertel sind bestenfalls als unzureichend zu beschreiben. Die Straßen und Plätze der Nachbarschaft sind von Hausmüll und Fäkalien verunreinigt und die Ouse von Abwässern der Stadt wie von abfließendem Wasser von Marktplätzen und Friedhöfen kontaminiert.

Schon im jungen Alter zeigt John eine Neigung zur und ein Talent für die Mathematik. Trotz seiner bildungsfernen Herkunft entwickelt er eine Leidenschaft für das Lernen und eine Hingabe zu den Wissenschaften. Mit 14 Jahren beginnt er eine medizinische Lehre bei William Hardcastle in der Nähe von Newcastle-upon-Tyne. Hier wird er zum Zeugen eines Cholera-Ausbruchs in Killingworth, einem Kohlebergbaudorf. Snow behandelt viele Opfer der Krankheit und sammelt wertvolle praktische Erfahrung.

John Snows Lehr- und Wanderjahre

Von 1832 bis 1835 verdingt er sich als Assistent von Bergwerks-Ärzten im Kohleabbau. Zuerst in Burnopfield, County Durham, dann in Pateley Bridge, West Riding, Yorkshire. 1836 beginnt er damit, seine medizinische Ausbildung mit Vorlesungen an der Hunterian School of Medicine in London zu formalisieren, 1844 graduiert er an der University of London zum Medical Doctor.

Während seines Studiums wird Snow besonders von den vorherrschenden wissenschaftlichen Debatten sowie den aufkommenden medizinischen Forschungsbereichen rund um die öffentliche Gesundheitsfürsorge beeinflusst, die im Viktorianischen Zeitalter zunehmend an Bedeutung gewinnen. Die demografischen Folgen der Industriellen Revolution haben die stetig wachsenden Arbeiterviertel englischer Städte zu dicht gedrängten Ansiedelungen unter oft katastrophalen hygienischen Bedingungen gemacht. Hier finden übertragbare Krankheiten ideale Bedingungen vor und können sich wie ein Lauffeuer unter der Bevölkerung verbreiten. Weil die frühkapitalistische Boom-Economy nach einem zuverlässig und permanent verfügbaren Proletariat verlangt, entsteht eine politische Nachfrage nach dem medizinischen Fachgebiet, das heute unter Public Health subsumiert wird.

Snows frühe medizinische Laufbahn unter diesen Bedingungen ist von einer Verschränkung klinischer Praxis und Forschung geprägt. Er ist ein aktives Mitglied verschiedener medizinischer Gesellschaften, darunter die Westminster Medical Society, das Royal College of Surgeons of England und das Royal College of Physicians, wo er Fachartikel zu Themen wie Atemwegserkrankungen und den Auswirkungen verschiedener Gase auf den menschlichen Körper präsentiert. Diese frühen Erfahrungen und ein Engagement in der empirischen Forschung ebnen Snow den Weg für die nachfolgenden bahnbrechenden Arbeiten in der Anästhesie und Epidemiologie.

Snows Innovationen in der Anästhesiologie

Obwohl er sich nach dem Studium als Chirurg und Allgemeinmediziner niederlässt, lassen ihn Forschungsfragen niemals los. Als Chirurg interessiert er sich vor allem für die noch junge Lehre von der Anästhesie. Mitte des 19. Jahrhunderts ist eine Operation eine qualvolle und oft tödliche Angelegenheit, da es an wirksamen Methoden zur Schmerzlinderung fehlt. Sein spezifisches Interesse entsteht 1846, nachdem in den Vereinigten Staaten erstmals die Anwendung von Äther als Betäubungsmittel demonstriert wurde. Snow erkennt das Potenzial dieser Substanz und führt umfangreiche Experimente durch, um ihre Wirkung zu verstehen und die ideale Verabreichung zu spezifizieren. Er entwickelt einen tragbaren Inhalator, der eine kontrollierte und sicherere Anwendung des Anästhetikums ermöglicht. Sein akribischer Ansatz und seine innovativen Designs verringern die mit der Verwendung von Äther verbundenen Risiken erheblich.

Die größte Anerkennung erfährt Snow aber für seine Arbeit mit Chloroform. Die Substanz gewinnt aufgrund ihrer starken Wirkung und schnellen Einleitung rasch an Popularität. Snow untersucht die physiologischen Effekte von Chloroform systematisch, beobachtet die verschiedenen Stadien der Anästhesie und definiert die optimale Dosierung des Anästhetikums. Seine Erkenntnisse veröffentlicht er in zahlreichen Fachartikeln, die 1858 in seinem bahnbrechenden Band On Chloroform and Other Anaesthetics zusammengefasst werden – ein Meilenstein der Anästhesiologie. Seine Forschung umfasst darüber hinaus detaillierte Beobachtungen der Auswirkungen verschiedener Anästhetika auf Atmung, Kreislauf und Bewusstsein. Seine Fähigkeit, klinische Praxis mit wissenschaftlicher Präzision zu verschränken, setzt dabei neue Maßstäbe. Die nachfolgende Einführung einer systematischen Praxis in der Anästhesie markiert eine Zäsur in der Geschichte der Medizin – und John Snow repräsentiert die Avantgarde dieser Revolution.

Infection is coming … – John Snow und die Cholera-Epidemie in London 1854

Seinen weitreichendsten Einfluss übt Snow aber mit einer systematischen Analyse des Cholera-Ausbruchs in der Broad Street in London im Jahr 1854 aus. Zu einer Zeit, in der die Miasma-Theorie – die Annahme, dass Krankheiten durch „schlechte“, kontaminierte Luft übertragen werden – vorherrscht, stellt Snow die These auf, dass Cholera durch kontaminiertes Wasser fäkal-oral übertragen wird. Das stößt zunächst auf große Skepsis.

Snows völlig neuer und zukunftsweisender Ansatz basiert auf einer strukturierten Sammlung von Daten und deren systematischer Analyse. Er visualisiert die Ausbreitung der Krankheit, indem er die geografischen Positionen der Cholera-Fälle kartiert. Dieser innovative räumliche Ansatz fördert ein Muster zutage, in dem sich die Krankheitsfälle um eine öffentliche Wasserpumpe in der Broad Street konzentrieren. Snow befragt Anwohner und sammelt detaillierte Informationen darüber, wo sie ihr Wasser beziehen und welchen täglichen Routinen sie nachgehen. Diese methodische Vorgehensweise resultiert in einem stichhaltigen empirischen Beleg für seine Hypothese, dass der Cholera-Ausbruch unmittelbar mit einer kontaminierten Wasserversorgung durch die Broad Street Pump in Verbindung zu bringen sei.

Karte aus dem Buch On the Mode of Communication of Cholera von John Snow, ursprünglich veröffentlicht 1854 von C.F. Cheffins, Lithograf, Southhampton Buildings, London, England.
Abbildung: Public Domain / wikimedia

Karte von John Snow aus dem Jahr 1854, gezeichnet und lithografiert von Charles Cheffins für Snows Band On the Mode of Communication of Cholera. Cholera-Fälle sind in Schwarz hervorgehoben und zeigen die Häufungen der Erkrankungen (dargestellt durch gestapelte Rechtecke) während der Cholera-Epidemie in London im Jahr 1854. Die Karte wurde erstellt, um das Ausbreitungsmuster der Cholera im Rahmen des Ausbruchs in der Broad Street besser zu verstehen. Snow nutzte sie als Beleg dafür, dass sich Cholera über den fäkal-oralen Weg durch Wassersysteme verbreitet. Die kontaminierte Pumpe befindet sich an der Kreuzung von Broad Street und Cambridge Street (heute Lexington Street), in Richtung Little Windmill Street.

Seine Annahme wird darüber hinaus noch von der Tatsache gestützt, dass die Arbeiter der nahegelegenen Lion Brewery und die Insassen eines Armenhauses in der Gegend signifikant niedrigere Erkrankungsraten aufweisen. Beide Einrichtungen verfügen über eigene Wasserquellen und beziehen ihr Trink- und Nutzwasser nicht von der Broad Street Pump. Die eindeutige Korrelation zwischen Wasserquelle und Krankheitsfällen untermauert Snows Argument gegen die Miasma-Theorie erheblich.

Um seine Theorie einer praktischen Prüfung zu unterziehen, ersinnt Snow eine gleichermaßen simple wie brillante Methode. Er setzt sich mit den lokalen Behörden in Verbindung, stellt seine Hypothese vor und plädiert dafür, die Bevölkerung im Ausbruchsgebiet von der kontaminierten Wasserversorgung abzuschneiden, indem der Handhebel der Broad Street Pump entfernt wird. Als die Behörden seiner Empfehlung folgen, endet der Cholera-Ausbruch und Snows Theorie von der fäkal-oralen Übertragung der Cholera ist in der Praxis verifiziert. Die Entfernung des Handhebels der Broad Street Pump gilt heute als Zäsur in der Geschichte der öffentlichen Gesundheit und als Urknall der modernen Epidemiologie.

1855 publiziert Snow den Band On the Mode of Communication of Cholera. Das bahnbrechende Werk präsentiert eine umfassende Analyse der Cholera-Übertragung und widerlegt die Miasma-Theorie endgültig. Seine Erkenntnisse stützt Snow mit einer Fülle von statistischen Daten – eine zu dieser Zeit revolutionäre Praxis.

John Snow: Zukunftsweisender Innovator

Snows detaillierte, von statistischen Methoden gestützte Fallstudien und sein inklusiver wie interdisziplinärer Ansatz gehören zu den ersten Beispielen jener epidemiologischen Methoden, die heute zu den Grundlagen der Disziplin gehören. Seine grafische Präsentation des Cholera-Ausbruchs von 1854 ist, als die erste ihrer Art, ein ikonisches Beispiel für die Bedeutung der visuellen Darstellung von Daten im Zusammenhang mit der Identifikation von Krankheitsmustern und Infektionsquellen. Die Methode ist heute ein fundamentales Werkzeug im Repertoire des öffentlichen Gesundheitswesens, wenn es darum geht, Krankheitsausbrüche nachzuverfolgen und einzudämmen. Snows Pionierarbeit unterstreicht die Bedeutung standortbasierter Analysen für das Verständnis und die Bekämpfung von Gesundheitsrisiken.

Seine Forschung legt zudem den Grundstein für die Entwicklung moderner öffentlicher Gesundheitsstrukturen. Seine Erkenntnisse verdeutlichen die Notwendigkeit sauberer Wasserversorgung und funktionierender Abwassersysteme zur Eindämmung von Infektionskrankheiten. Diese Einsicht führt in weiterer Folge zu bedeutenden Gesundheitsreformen in London wie in anderen Großstädten, wodurch die städtische Hygiene verbessert und die Verbreitung von durch Wasser übertragenen Krankheiten reduziert wird.

Unmittelbar nach dem Ausbruch um die Broad Street Pump wird Snows Theorie von der Übertragung der Cholera aber noch einmal von politischer und fachlicher Seite infrage gestellt und es entsteht eine heftige Kontroverse um das Thema. Seine Hypothese von der fäkal-oralen Übertragung der Cholera zu akzeptieren, ist ein selbst für weite Teile der Fachwelt zu unangenehmer Gedanke, um ihn tatsächlich zu akzeptieren. Letzten Endes können diese irrational-unwissenschaftlichen Impulse aber nicht verhindern, dass sich Snows Entdeckung durchsetzt und als valide akzeptiert wird.

Am 10. Juni 1858 erleidet John Snow während der Arbeit in seinem Büro einen Schlaganfall, von dem er sich nicht mehr erholt. Sechs Tage später stirbt er und wird am 16. Juni 1858 am Brompton Cemetery in London begraben. Heute erinnert am Standort der Broad Street Pump eine Plankette an Snow und seine Cholera-Studie von1854. Ein Pub in der Nachbarschaft und die John Snow Society sind zu seinen Ehren nach ihm benannt. Letztere trifft sich regelmäßig im John Snow Pub. Jedes Jahr im September hält eine führende Persönlichkeit im Bereich der öffentlichen Gesundheit an der London School of Hygiene and Tropical Medicine die Pumphandle Lecture, um an John Snow zu erinnern.