Чтение онлайн

Иногда великие открытия просто носятся в воздухе, и многие предчувствуют созревание их благотворных плодов. Так, еще до того, как Луи Пастер продемонстрировал принципы бактериальной инфекции, Земмельвейс разработал способы профилактики родильной горячки, а Листер ввел в хирургию принцип антисептики. Оба этих новшества принесли неоценимую пользу в тех областях, в которых они были использованы. Земмельвейс не понял, что его метод предупреждения родильной горячки может быть и средством профилактики хирургической инфекции. Когда этот факт был открыт Листером, автор не понял, что его идею о находящейся в воздухе заразе можно перенести на распространение инфекционных заболеваний. Ни один из этих новаторов не осознал значимость разработки понятий об общих принципах бактериальной инфекции. Эту миссию они оставили Пастеру. Он открыл основополагающий принцип и показал, что его можно приложить ко всем инфекциям и ко всем заразным болезням. Если Листер произвел революцию только в хирургии, то Пастер произвел революцию в медицине.

Бактериальной инфекции мы уже касались в предыдущих главах, но открытие принципов инфицирования будет здесь изложено более подробно, так как это выдающийся пример использования научного метода в медицине. Труды Пастера стали плодом длительного и трудоемкого приложения научного метода, что было тогда большой редкостью в сфере медицины. Сила, которой обладает научный метод во внедрении прогресса в медицину, никогда не была продемонстрирована с большей ясностью, нежели теми изменениями, которые произошли в медицине после открытий Пастера.

Умер он в 1895 году.

В результате работ Пастера люди, впервые в истории, смогли осознанно бороться с заразными инфекционными болезнями. Как следствие этих трудов, появилась медицинская наука совершенно нового типа. На первый план вышла профилактическая медицина. Профилактика, призванная предупредить болезни, потеснила лечение. Лечение стало попыткой преодолеть то, с чем не успели справиться методами профилактики. Меры предупреждения инфекционных болезней стали сильнейшим оружием в руках современной цивилизации в битве за улучшение жизни человечества. Если цивилизация даст себе труд использовать это оружие в полной мере, то лечение инфекционных болезней исчезнет, ибо сами болезни просто перестанут существовать.

Пастер был французским химиком, а не врачом. Первые его работы были посвящены изучению кристаллов двух форм виннокаменной кислоты, содержащейся в вине. Потом Пастер заинтересовался болезнями вина, а затем, шаг за шагом, болезнями насекомых, домашних животных и, наконец, человека. На каждой из этих стадий он делал замечательные открытия, и любой его вклад в науку мог бы принести ему неувядаемую всемирную славу. Болезнь вина, привлекшая внимание Пастера, была для Франции серьезной экономической проблемой. В здоровом вине виноградный сок сбраживается в алкоголь, а больное вино загнивает и становится горьким и клейким. Для начала Пастер изучил процесс брожения и нашел, что оно вызывается дрожжами, которые, как говорил Пастер, являются «такими же живыми существами, как вы. Дрожжи едят сахар, как вы едите пищу, а затем выделяют в отходы алкоголь и угольную кислоту, как вы в процессе пищеварения избавляетесь от ненужных веществ, использовать которые организм не может».

Изучение ферментации (брожения) вина привело Пастера к идее о невозможности спонтанного самозарождения. Это была излюбленная тема тогдашних философов и метафизиков. Вопрос, коротко говоря, заключался в следующем: все ли живые существа возникают из семян и яиц, в которых жизнь уже существует, или жизнь может возникать в косной материи, то есть спонтанно зарождаться? Преобладало мнение о том, что спонтанное зарождение возможно и что блохи, вши, мухи и черви самостоятельно зарождаются из неживой материи гниющих органических веществ. Изобретение микроскопа позволило увидеть бактерии, и многие философы и метафизики стали считать, что и эти микроорганизмы способны к самозарождению из неживой материи. Пастер решил проблему самозарождения, поставив контролируемый эксперимент. Он наполнил две емкости способным к ферментации раствором. Содержимое одной емкости он вскипятил, убив тем самым там все живое, и запечатал емкость так, чтобы в нее не попадала пыль. Жидкость в контрольной емкости он тоже вскипятил, но после кипячения не стал запечатывать, то есть пыль могла свободно попадать во вторую емкость. Жидкость могла свободно бродить под воздействием дрожжей и бактерий, которые проникали в вино вместе с пылью и начинали размножаться в благоприятных условиях. Жидкость в первой емкости осталась стерильной. Жизнь в ней не возникла. Таким образом, Пастер установил, что живые организмы не возникают спонтанно из неживой материи. Он также показал, что организмы, вызывающие брожение или гниение, должны быть занесены в раствор из наружных, внешних, источников. Иными словами, непременным условием начала брожения или гниения является предварительное присутствие в растворе инфицирующих микроорганизмов.

Вооружившись этими идеями, Пастер вернулся к изучению испорченного вина. Исследовав вино, он обнаружил в нем бактерии. Теперь он мог сказать производителям вина: «Эти крошечные, похожие на палочки тельца (бактерии) являются причиной болезни ваших вин. Они попадают в вино из воздуха, и если условия в вине оказываются для них благоприятными, то они начинают размножаться и расти, то есть вызывать нездоровую ферментацию так же, как дрожжи вызывают здоровое брожение». Далее Пастер показал, что микроорганизмы, вызывающие болезнь вина, можно убить нагреванием. Процесс нагревания до температуры, достаточной для того, чтобы убить бактерии, но недостаточной для того, чтобы испортить напиток, называют теперь пастеризацией. В наши дни пастеризации по большей части подвергают молоко. После того как было установлено, что инфекционные болезни человека, по сути, ничем не отличаются от «нездоровой ферментации» вина, было также обнаружено, что молоко часто бывает источником заражения туберкулезом, брюшным тифом, септической ангиной и другими болезнями.

Следующим объектом внимания Пастера стала болезнь шелковичных червей. Так же как в случае болезни вина, болезнь шелковичных червей была для Франции серьезной экономической проблемой, так как производство шелка было одной из главных отраслей промышленности Франции начиная с эпохи Генриха IV. В 1849 году среди шелковичных червей разразилась настоящая эпидемия, вследствие которой ежегодные доходы от продажи шелка уменьшились с пяти миллионов долларов до трети миллиона. Шелкоткацкая промышленность всего мира оказалась под угрозой уничтожения, ибо из Франции болезнь распространилась на Испанию, а оттуда перекинулась на Турцию, Сирию и Китай. По просьбе правительства Франции Пастер занялся изучением причины болезни. В течение пяти лет Пастер работал над этой проблемой, применяя трудоемкие и кропотливые научные методы. В конце концов он открыл, что шелковичные черви страдали двумя инфекционными болезнями; в обоих случаях были предложены профилактические меры – и отрасль была спасена.

В течение всех пяти лет Пастера нещадно критиковали за медлительность; но, несмотря на критику и тяжелую болезнь, он продолжал упорно работать. За то время умерли две дочери Пастера, а сам он был частично парализован. Французское правительство обеспечило его первоклассной лабораторией и положило жалованье в пятьсот долларов в год. Эта забота помогла ему выдержать превратности судьбы, но наибольшее удовлетворение принесло ему полученное в то время письмо Листера. Листер ввел в хирургическую практику антисептику и тем самым произвел в хирургии революцию. Листер писал Пастеру, что антисептика стала приложением открытых им причин брожения и порчи вина. Листер считал, что раневая инфекция возникает по той же причине, что и болезнь вина.

Только в 1875 году Пастер наконец принялся за изучение заразных болезней животных. Так же как в случаях болезней вина и шелковичных червей, тому были веские экономические причины.

Во Франции, среди овец, разразилась эпизоотия сибирской язвы. Было известно, что болезнь вызывается сибиреязвенной бациллой, но средств предупреждения эпидемий в то время не существовало. За решение этой проблемы и взялся Луи Пастер. Работая с сибирской язвой, Пастер сделал единственное в своей жизни случайное открытие. То было открытие первостепенной важности, так как не только привело к обнаружению средства профилактики эпидемий сибирской язвы, но и открыло путь к созданию вакцин для борьбы с другими инфекционными болезнями. В то время Пастер изучал также птичью холеру. Микроорганизм выделили и выращивали в бульонной культуре. Для того чтобы поддерживать активный рост бацилл, бульон приходилось часто менять. Если этого не делать, то бактерии отравляются собственными выделениями так же, как дрожжи отравляются выделяемым ими алкоголем и со временем теряют активность и перестают размножаться. Пастер возобновлял культуры, перенося небольшое количество микробов из старого бульона в свежий. Потом несколько капель зараженного бульона помещали на хлеб и скармливали курам, которые неизменно погибали от холеры. В ходе одного эксперимента, по счастливой случайности, курам скормили бациллы из старой культуры, среду которой не меняли много дней. К удивлению сотрудников пастеровской лаборатории, эти куры не подохли; правда, они несколько дней болели, но потом выздоровели. Пастер решил накормить их бациллами из свежего бульона. Куры, получившие ослабленные бактерии, не заболели от смертоносных бацилл, вскормленных на свежем бульоне. Куры приобрели иммунитет, переболев инфекцией, вызванной ослабленным штаммом холерных бацилл. Пастер много раз повторил опыт с неизменным результатом. Таким образом был установлен принцип бактериальной вакцинации.

После этого Пастер использовал этот принцип для разработки вакцины против сибирской язвы у овец. Для этого выращенные в культурах сибиреязвенные бациллы затем ослабляли таким же способом, что и бактерии птичьей холеры. Ослабленные бациллы вводили овцам. Овцы выживали и становились невосприимчивыми к вирулентным штаммам возбудителей сибирской язвы. Пастер объявил о своем открытии и сразу столкнулся с мощной оппозицией. Общество потребовало публичной демонстрации метода, и Пастер принял этот вызов.

Стадо из пятидесяти овец было разделено на две группы по двадцать пять животных каждая. Двадцати пяти подопытным животным ввели культуру ослабленной сибиреязвенной бациллы; двадцати пяти животным из второй группы не вводили ничего. Спустя некоторое время животных обеих групп заразили вирулентным штаммом возбудителя сибирской язвы. Сравнение смертности в обеих группах сразу должно было показать, насколько ценен такой метод вакцинации. 2 мая 1881 года в Пуйи-ле-Фор собралась огромная толпа овцеводов, ветеринаров и врачей. В их присутствии Пастер ввел вакцины двадцати пяти овцам первой группы. В большей дозе вакцина была им введена 17 мая. Через две недели животным обеих групп ввели вирулентный штамм бациллы. 2 июня снова собралась толпа, чтобы своими глазами оценить исход опыта. Все овцы, получившие вакцину, были живы; все овцы контрольной группы погибли.