Эпидемии. Так начиналась микробиология

Все гормоны имеют между собой много общего и резко отличаются от токсинов и иммунизинов. Это – вещества стойкие, выдерживающие кипячение, действующие быстро, без инкубации, не вызывающие образования антитоксинов. Всеми этими свойствами гормоны сходны с обычными лекарствами, каковы, например, алкалоиды или спирты, и относятся к первой группе фармакологической классификации Эрлиха. По этой классификации все вещества делятся на две группы. К первой принадлежат обыкновенные лекарства, которые образуют в клеточках токсины (бактериального, растительного и животного происхождения), которые действуют специальными гаптофорными группами.

Исторические условия развития бактериологии, нашедшей столько важных открытий в области явлений иммунитета, заставили ее приписать исключительное значение иммунизинам и токсинам. Игнорирование иных веществ привело ее к теоретическим противоречиям и практической неуспешности. Громадная важность этих иных веществ доказывается и существованием гормонов и специфической терапией инфекций, ртутью при сифилисе и хинином при малярии и кончая атоксилом, фуксином, трипанротом и блау при трипанозомиазах. Вещества типа гормонов производятся также и бактериями, и уже давно указано их существование и значение в деле сопротивления организма инфекциям. В высокой степени вероятно, что детальное изучение этих веществ бактериологией положит начало небывалым успехам экспериментальной терапии. Но в основе этого изучения должно находиться убеждение, что исцеление и иммунитет различны как по своему механизму, так и по обусловливающим их веществам.

Заканчивая на этом практически важнейшем обобщении свой отчет об успехах и задачах бактериологии, я позволю себе охарактеризовать их следующими словами: иммунитет – вчера, этиология – сегодня, а завтра – общая биология и специфическая терапия.

Кризис в современной бактериологии

1923 г.

Со времен Пастера и его последователей установилось убеждение, что заразные болезни вызываются живыми существами – микробами, размножающимися в пораженном организме и отравляющими его своими ядами. Пастером именно была опровергнута предшествующая теория, по которой заразой считались путридные и разлагающиеся вещества, аналогичные ферментам. Десять лет новая наука о живых возбудителях инфекций росла, развивалась и накопляла блестящие открытия. Для очень большого числа заразных болезней были соответствующие бактерии, для других же были – в качестве возбудителей – открыты простейшие животные, и бактериология превратилась в микробиологию.

С течением времени, однако, оказалось, что и эго расширенное понятие не охватывает всей области инфекций. Целый ряд очень важных болезней, как острые сыпи, бешенство, чума рогатого скота и т. д., не укладывался в рамки микробиологии. Возбудители этих болезней не могли быть находимы под микроскопом, не росли (за исключением virusa перипневмонии) в искусственных культурах, проходили через фильтры, задерживающие бактерии.

Когда впервые познакомились с такими заразными началами, то стали говорить о «Contagium vivum fluidum». Такое название дал Бейеринк (Centr. f. Bacter. 15 июня 1899 г.) и вслед за ним Марциус (Pathogeneze innerer Krankheiten) причине мозаичной болезни табачных листьев, увидя, что эта зараза проходит через фильтры и дифундирует в желатину. Это мнение, однако, не получило распространения, так как реорганизация несовместима с капельно-жидким состоянием, а все возбудители инфекций должны были быть причислены к живым организмам ввиду их способности к беспредельному размножению.

Об этот факт размножения вирусов в пораженных организмах разбивались и дальнейшие попытки к химическому определению их природы. Так, например: когда Мровка (Zentr. f. Bacter., г. 67, 1913) нашел, что вирус чумы кур (H?hnerpest), не теряя заразительности, осаждается миллоновым реактивом, диализом, сернокислым аммонием, и отнес его потому к глобулинам, то это заключение встретило серьезные возражения.

Но и этот, казалось бы, непреложный аргумент с присущей исключительно только живым существам способностью к размножению не остался непоколебимым.

Если я не ошибаюсь, первыми в этом отношении были опыты с бактериолизинами (Гамалея. Основы общей бактериологии, 1899), которые, раз полученные при помощи казеина или автолиза, воспроизводились затем безгранично все с новыми порциями бактерий при переливке из пробирки в пробирку. В настоящее время этот непрерывный процесс растворения бактерий, вызываемого продуктами этого растворения, получил особую известность под названием бактериофагии. Если вопрос о бактериофагах представляется пока спорным, так как некоторые их считают живыми существами, то в той форме опыта, которая дана мною и которая заключается в действии трипсина на бактерий в присутствии хлороформа, жизнедеятельность представляется исключенной. Между тем и при этих условиях в продуктах растворения бактерий получается вещество, вызывающее дальнейшее их растворение и, значит, способное к безграничному размножению. Эти опыты с трипсином важны в том отношении, что теперь – через много лет – они, наконец, подтверждены исследованиями Боркхардта (Klin. Wochenschr, № 7, 1923) и независимо от него Здравомыслова и Костромина (материалы съезда бактериологов и эпидемиологов, 1923), Последними учеными подтверждено ранее и то мое мнение, что трипсин играет роль только в начале кризиса саморазрушения, которое затем продолжается при помощи веществ, получающихся из самих бактерий. По обоим исследованиям разрушение бактерий вызывается действием биогенного амина – кластина, являющегося составной частью тела бактерий и соединенного внутри бактерий с каким-либо радикалом Р в комплексе типа КР. Действуя извне на этот комплекс, кластин выхватывает из него радикал Р, разрушая бактерию и оставляя внутри клеточный кластин выделенным в свободном состоянии для нового разрушения бактерий. При таком условии кластический процесс может продолжаться неопределенно долго.

Описанные только что явления не стоят без сомнения одиноко и могут быть связаны с аналогичными в чисто химической области. Так, Делзек и Лебед (см. Doererke, К. Wochenschr., № 20, 1923) действуют интерокиназой при 0° на инактивный панкреатический сок, трипсиноген превращается в трипсин, но, кроме того, эта смесь, прибавленная в количестве 10 % к новой порции инактивного сока, снова активирует его и дает активаторов для новой порции сока; такие переходы были сделаны без перерыва 30 раз. Недавно Эренбург и Левенталь (Klin. Wochensch., № 2, 1923) нашли, что в продуктах автолиза казеина появляется вещество, обладающее триптическим действием. Итак, мы видим, что существуют процессы, симулирующие инфекцию и вызываемые растворимыми веществами.

В «Основах общей бактериологии» я пытался применить к бактериям в высшей степени плодотворный принцип, установленный К. Бернаром для животных и растений, принципы тождества основных жизненных процессов для всех организмов. Последующее развитие бактериологии вполне подтвердило это мнение, но если это верно и если кластины играют важную роль в жизненном процессе бактерий, то подобные явления должны наблюдаться и в животном организме и должны, значит, существовать также и цитокластины.

К теории цитокластинов я еще вернусь, но предварительно должен коснуться некоторых иных мнений по данному вопросу. Недавно Фридбергер и Мейснер (Zentr. Bact., № 5–6, 1923) сообщили свои исследования о криптантигенах. Фридбергер, как известно, стоит на том, что сыпной тиф вызывается протеем Х

. За это, по его мнению, говорит и постоянная агглютинация протея сывороткой сыпнотифозных людей и то, что кролики, которым введены органы сыпнотифозных морских свинок, приобретают способность агглютинировать протея своей сывороткой. Протея, однако, нет в крови больных, ни у свинок, ни у людей. По мнению же Фридбергера, он все-таки там имеется, но в криптантигенной форме не видимой и не культивируемой. Для доказательства этого мнения Фридбергер и Мейснер предприняли опыты с брюшным тифом. Они привили морским свинкам органы брюшнотифозного трупа, убивали их на высоте лихорадки и заражали их мозгом и другими тканями свежих морских свинок. Уже со второго пассажа брюшнотифозные бактерии не могли больше быть находимы даже культурно у свинок, но в течение месяцев перехода через свинок вызывали лихорадку. Эти свинки оказывались иммунными по отношению к внутрибрюшинному введению многократно смертельной дозы брюшнотифозных бактерий. Мозг, селезенки и кровь переходных свинок, введенные кроликам, вызывали появление в их крови специфических агглютининов с типической кривой. Контрольные опыты с нормальными органами дали отрицательные результаты. Таким образом, переход тифозной бактерии через невосприимчивую для типичного брюшного тифа морскую свинку превратил эту бактерию в невидимый и некультивирующийся вирус. Антиген брюшного тифа может, значит, существовать в двух формах – фанеро- и криптантигенной.

Кроме этих опытов Фридбергера и Мейсснера, которые, разумеется, нуждаются в проверке, существуют еще и другие факты сходного значения. Интересны, например, так называемые тканевые гормоны Габерланда, найденные у высших растений и обнаруженные также при заживлении ран при регенерации у животных (Freund, Archiv Pathol, u. Pharm., 1921, 21, 273). Относящиеся к затронутой мною теме примеры подобраны в уже цитированной статье Дера «Невидимые заразные вещества и их отношение к проблемам общей биологии». Дер напоминает, что биологи давно считают основными живыми элементами не клеточки, а более мелкие образования – физиологические единицы Спенсера, пангены Дарвина или де Фриза, биобласты Гертвига, плазмы Визнера и т. д. К этим жизненным единицам возможно было бы прибегнуть для объяснения проблем фильтрующихся вирусов и бактериофагов.

Хотя, как мы видим, нет недостатка в гипотезах для установления новой этиологии загадочных инфекций, остро связанных с невидимыми вирусами, мне кажется, что для большинства из них следует держаться прежней микробной этиологий. Действительно, история последних лет показывает, что один за другим открываются микробы этих инфекций: желтая лихорадка, бешенство, а теперь также и оспа уже потеряли свою загадочность. По поводу последней могу указать, что Гецова (Klinische Woch., 1923, № 31) подтвердила гистологическим исследованием тождественность изменений, вызываемых у кроликов прививкой культур Плоца (из института Пастера), с одной стороны, и вакциной, с другой.

Теория цитокластинов должна, как я думаю, найти свое приложение совсем к иным – эндогенным инфекциям. Есть болезни, прогрессирующее течение которых обусловлено переносом заразы с больных на здоровые клеточки. Чрезвычайно наглядно такой перенос демонстрируется следующими опытами Фрея (Deut Med. Woch., 1923, № 17). От действия пиперидона (1 на 1000), а также и экстрактов различных тканей происходит вакуольное перерождение ядросодержащих красных кровяных шариков (амфибий и птиц) и эти больные шарики способны вызывать снова появление вакуолей у здоровых. Не такова ли этиология злокачественных опухолей? Подобно тому, как толчок для появления бактериокластинов может быть дан казеином, трипсином, тканевыми соками, так под влиянием очень разнообразных воздействий рентгеновых лучей, дегтя, паразитизма, червей эпителиальные клеточки приобретают способность к безграничному размножению, метастазированию и трансплантации, а также и к заражению других клеточек, как доказывается превращение рака в саркому. К тому же для куриной саркомы установлено, что она воспроизводится фильтратом вытяжки из опухоли, т. е. «невидимым вирусом». Что при неоплазмах цитокластины ведут к созиданию, тогда как бактериокластический процесс есть разрушительный, не является принципиальным отличием, так как между разрушением и созиданием не качественная, а количественная разница.

Есть еще и другие болезни, которые я склонен отнести к эндогенным цитокластическим инфекциям: острая желтая атрофия печени, злокачественная прогрессирующая анемия, лейкемия. Две последние формы встречаются и у животных, причем в этих случаях найдены «фильтрующиеся вирусы».

Все изложенное мною доказывает, что современная бактериология ищет новых путей. Она углубляет свой анализ и, не считая более микробов конечными патогенетическими факторами, старается определить значение более элементарных единиц – кластинов, криптантигенов, биобластов. При этом ей приходится обогатить свою методику (помимо центрифугирования, здесь важную роль играет микрофильтрация), перенося свое влияние от коллоида и протеинов к биогенным аминам.

Если все это знаменует кризис, то он ведет только к расширению области микробиологии и, быть может, установлению существования, кроме живой заразы, еще и Contagium fluidum inanimatum для эндогенных инфекций, вызываемых цитокластинами.

Все течет

1943 г.

В средине XIX века почти одновременно выступили с бессмертными творениями три гениальных ученых. Они родились в первой Четверти века вскоре один после другого. Старший – в 1809 г., второй – в 1818 г., младший – в 1822 г. Они принадлежали к трем великим народам. Первый был англичанин, второй – еврей и третий – француз. Это были Чарльз Дарвин, Карл Маркс и Луи Пастер.

Появление их величайших работ совпадает. В 1859 г. вышло «Происхождение видов путем естественного отбора» Дарвина. В 1859 г. напечатана «К критике политической экономии» Маркса. В том же 1859 и в 1860 гг. Пастер делал в Парижской академии наук, сообщения о своих работах по самозарождению.

Эти ученые работали в разных областях знания: Дарвин занимался животными и растениями, Маркс – политической экономией, Пастер – брожениями и инфекциями. Но у них было нечто общее и это общее заключалось в том, что узнал Гераклит Темный за 480 лет (в V веке) до нашей эры. Он говорил: «Мир единый из всего не создан никем из богов и никем из людей. Он был, есть и будет вечно живым огнем, закономерно воспламеняющимся и закономерно угасающим: все движется, ничто не пребывает в покое; все течет; в один и тот же поток нельзя погрузиться дважды. Все есть и этого всего нет, потому что хотя действительно настает момент, когда оно есть, но оно тотчас же перестает быть».

Здесь, как вообще в греческой философии, было в зародыше то учение о развитии, которому были посвящены труды Дарвина, Маркса и впоследствии также и Пастера.

При такой общности направления этих великих современников интересно узнать, как они относились друг к другу.

Маркс немедленно оценил все значение учения Дарвина. Энгельс говорит, что естествознание сделалось системой материалистического познания природы благодаря трем великим открытиям: закона превращения энергии, клеточной теории и дарвиновской теории развития органического мира. И в слове над могилой Маркса Энгельс сказал, что как Дарвин нашел закон биологического развития, что Маркс объяснил историю преобразования экономических отношений. Поэтому Маркс с большим сочувствием отнесся к Дарвину и предполагал посвятить ему свой труд. Этим он привел Дарвина в немалое смущение, и в своем ответе Дарвин просил этого не делать, так как он не желает тревожить верования и убеждения своих близких.

По поводу опытов Пастера о самопроизвольном зарождении Энгельс говорил, что было бы нелепо желать принудить природу при помощи небольшого количества вонючей воды сделать в 24 часа то, на что ей потребовались тысячелетия.

Опыты Пастера в этом отношении бесполезны: тем, кто верит в возможность этого, он никогда не докажет одними этими опытами невозможность. Но они важны, ибо проливают много света на эти организмы, их жизнь, их зародыши и т. д.

С учением Маркса Пастер знаком не был.

Что касается теории развития живого существа, то в начале он относился к ней отрицательно, имея в виду, что и помимо этой теории постоянно приходится иметь дело с утверждениями о безграничных превращениях микробов. Действительно, в те времена такие солидные ученые, как Негели и Бильрот, описывали, как один и тот же микроб брожения является возбудителем самых разнообразных болезней. Пастер в то время, так же как и Кох, считал, что единственная возможность разобраться в бесконечном множестве сходных бактерий заключается в том, чтобы считать их неизменными и постоянными в своих свойствах и формах.

Впоследствии, ближе изучив бактерии, возбудителей заразных болезней, Пастер изменил свой взгляд. Он пришел к мысли об искусственном изменении свойств, а именно ядовитости болезнетворных микробов, чтобы превратить их в средство предохранения от инфекций, в вакцины. Этим он пошел по пути, который давно был указан Марксом в афоризме: «философы старались объяснить мир, а дело в том, чтобы изменить его».

Теперь, когда прошло 48 лет после смерти самого молодого из указанных трех ученых, посмотрим, какие всходы дали семена, посеянные этими гениями.

Богатейшую жатву дало учение Маркса. Разработанное и воплощенное в жизнь, оно породило Союз Советских Социалистических Республик.

Дарвинизм под влиянием афоризма Маркса в руках Мичурина, а затем и других преобразователей природы порождает новые сорта растений, идущих навстречу нашим потребностям.

Микробиология только недавно стала на этот путь. Совершенно естественно, что для творцов микробиологии первой потребностью было не изучение эволюции и превращений патогенных бактерий (которую слишком часто находили на основе недостаточного знания), а напротив, отыскание их видов, достаточно постоянных, чтобы их можно было признать возбудителями определенных болезней. При трудности отличия специфических возбудителей от сходных с ними сапрофитов приходилось открывать и применять ради дифференцирования самые разнообразные свойства бактерий, которые могли служить этой цели только при достаточном их постоянстве. Поэтому микробиологи были склонны утверждать неизменность и постоянство морфологических, физиологических и биохимических свойств бактерий. При таком принципе были открыты возбудители целого ряда важнейших заразных болезней, и последние десятилетия прошлого века знаменуют блестящую эпоху этиологического направления микробиологии. Но затем потребность борьбы с инфекцией заставила применить афоризмы Маркса и пойти по пути, открытому Пастером, приспособления свойств бактерий к нашим потребностям.

Стали применяться разнообразнейшие средства для ослабления ядовитости (атенуации) патогенных микробов и превращения их в безвредные, но эффективные вакцины. На этом пути применялись кислород, тепло, химические вещества, ультрафиолетовые лучи с большим или меньшим успехом. В новых условиях достигалось ослабление жизнедеятельности возбудителя. В последние годы сделаны большие успехи в вопросе о превращении и видоизменении микробов. Начало им было положено работой Гриффитса с пневмококком. Сходным образом превращение было получено Berry and Derrick из фиброматоза в миксоматоз кроликов. Наконец, в лаборатории микробиологической кафедры II ММИ д-р [Н. П.] Грачева превратила Bact. coli в Bact. typhi murini.

Таким образом, мы нашли путь для превращения микробов в желательном для нас направлении.

Пример туберкулеза. Туберкулезные бактерии не ядовиты сами по себе, но очень ядовиты убитые и распадающиеся бактерии. Этой ядовитостью объясняется малая успешность вакцинации и серотерапии туберкулеза. Антитела, вызываемые туберкулезной инфекцией, не способны убивать и разрушать бактерий, как при других болезнях, а только останавливают их рост.

Диалектика инфекций. Историческое развитие инфекций

1943 г.

Указывалось не раз, что эпидемические болезни могут делаться могучими факторами в истории человечества.

В последовательные эпохи всемирной истории различные эпидемические болезни оказывали на нее свое влияние, и в свою очередь, испытывали замечательные изменения. Изучение этих изменений позволяет найти в них некоторую определенную закономерность.

Правда, о болезнях глубокой древности мы имеем очень недостаточные сведения. О некоторых мы можем только догадываться по сохранившимся религиозным предписаниям или сооружениям (для водоснабжения или удаления нечистот). Древняя медицина не имела современного арсенала распознавательных методов и средств. Даже по классическим описаниям болезней мы не всегда можем их распознавать (Фукидид).

Тем не менее, однако, мы можем проследить историю некоторых инфекций на протяжении многих веков.

Глава 1

Самой странной инфекцией древности была «сердечная болезнь». Она знаменовалась сердцебиением, проливным потом и быстрым наступлением смерти.

Затем она исчезла и появилась только в конце XV столетия в Англии, с тем же характером, убивая в 2–3 часа при проливных потах и сердечных припадках. Одно время она распространилась и на остальной части Европы, кроме Франции и южных стран. Она свирепствовала еще в XVI веке среди англичан в Англии и повсюду, куда они перебирались. Затем она совершенно исчезла. Только в конце XVIII столетия и уже исключительно только во Франции стала наблюдаться болезнь, сходная с потницей, но гораздо менее убийственная. Она еще держалась, в XIX веке.