Я познаю мир. Тайны человека

Сергеев Б. Ф.

Нужно признать, что еще две тысячи лет назад у людей возникали догадки о живой природе "прилипчивого начала", но эти предположения ничем серьезным не были подтверждены, а потому и не получили всеобщего признания. Даже книга Дж. Фракасторо "О контагиях, контагиозных болезнях и лечении", вышедшая в середине XVI века, не убедила врачей в том, что причиной многих болезней являются контагии – своеобразные живые существа – возбудители инфекции. Ими могли бы быть бактерии, но с бактериями ученый мир познакомился много позже.

Первый, кто действительно имел право заявить о том, что микробы способны

вызывать болезнь, был французский ученый Луи Пастер. Свою научную деятельность он начал с кристаллографических исследований. В то время открыли удивительное явление – способность растворов некоторых веществ отклонять особым образом сформированный световой поток то в левую, то в правую сторону.

Молекулы подавляющего числа органических веществ бывают представлены в двух вариантах (их называют изомерами). Химически их очень трудно отличить друг от друга, так как они построены из атомов одинаковых веществ, соединенных в одной и той же последовательности, могут участвовать в одних и тех же химических реакциях и формой похожи друг на друга, но похожи не абсолютно, а как объект и его отражение в зеркале. Оказалось, что раствор одного вида молекул отклоняет световой поток влево, а раствор другого – вправо. Эти виды изомеров получили соответственно название правых и левых (точнее право– и левовращающих).

Пастер экспериментировал с раствором винной кислоты, в котором право– и левовращающие молекулы находились примерно в одинаковом количестве. Такой раствор не способен изменить направление светового потока. Однажды в растворе завелись какие–то микробы, питающиеся молекулами винной кислоты (правильнее сказать, использующие их для своей жизнедеятельности), и через некоторое время этот раствор стал отклонять световой поток влево. Пастер понял, что микробы "съели" правовращающие молекулы винной кислоты, и сделал два важных вывода. Во–первых, о том, что деление молекул органических веществ на правые и левые имеет для живых существ чрезвычайно важное значение, и во–вторых, что микробы играют в жизни живых существ очень важную роль.

В те годы спирт получали путем сбраживания свекловичного сахара. При этом каждая молекула сахара распадается на молекулу этилового (винного) спирта и молекулу углекислого газа. Однажды во французском городе Лилле растворы сахара начали прокисать, так как в них почему–то каждая молекула сахара распадалась на две молекулы молочной кислоты.

Предположение Пастера, что во всем виноваты микроорганизмы, химики высмеивали как несусветную чушь. Они спрашивали, как эти крохотули, которых без микроскопа и не увидишь, могут влиять на производство спирта? Пастер решил разобраться в этом вопросе и выяснил, что если брожение осуществляется с помощью дрожжей, сахар превращается в спирт, а если с помощью каких–то палочковидных или сферических микробов, из сахара образуется молочная кислота. Интересно, что уже тогда процессы, приводящие к порче вина и пива, с которым он тоже экспериментировал, Пастер называл болезнями этих веществ. Видимо, уже тогда догадывался, что микроорганизмы способны вызывать болезни и у людей.

Окончательно в этом убедили Пастера шелковичные черви. Во Франции развитию шелководства мешали частые болезни гусениц шелкопрядов – шелковичных червей. Пастер доказал, что виновниками болезни являются микробы.

И если микробы способны вызвать болезнь шелковичных червей, почему они не могут быть виновниками многих непонятных болезней человека, таких, которыми люди заражаются друг от друга?

Ученый мир встретил утверждение Пастера в штыки. Одни ученые считали выводы Пастера о микробной природе болезни шелковичных червей ошибкой, другие допускали, что под влиянием микробов у шелковичных червей могла развиться болезнь, но согласиться с тем, что такие малявки могли оказывать какое–то влияние на такое крупное существо, как человек, категорически не могли. Позже Пастер не только доказал свою

правоту, но и разработал методы предохранения от некоторых смертельно опасных инфекционных болезней.

Роберт Кох: враги названы поименно

Среди заслуг Пастера важное значение имеют исследования, доказавшие, что не только высокоорганизованные существа, но даже микроорганизмы не способны самозарождаться из воздуха, воды, почвы, ила или какой–нибудь иной грязи. Выяснилось, что они размножаются, как и все живые существа, обитающие на Земле, а в кастрюлю с супом или в свежеотжатый виноградный сок попадают из воздуха, где их всегда полным–полно. Это открытие сразу получило воплощение в различных отраслях хозяйственной деятельности, а позже повлияло и на медицинскую практику.

В первой половине XIX века в хирургическую практику были внедрены методы обезболивания. Теперь хирурги получили возможность осуществлять сложные операции, проведение которых занимает много времени. Казалось, это должно было дать мощный толчок к развитию хирургии, но этого не произошло. Сложные операции, особенно длительные, как правило, осложнялись нагноением ран и сепсисом, "гнилокровием", как называли его в древности, которое приводило к гибели больного. Это побуждало хирургов отказываться от сложных операций.

Сепсис, осложняющий лечение ран, возникает из–за проникновения в кровь (в кровяное русло) различных микроорганизмов и выделяемых ими микробных ядов – токсинов. Медики называют сепсис общей гнилостной инфекцией, а в быту его нарекли "заражением крови".

Врачи Древней Греции считали, что сепсис возникает в связи с нарушением соотношения четырех жидкостей человеческого организма: крови, слизи, желтой и черной желчи, по мнению древних философов определявших состояние здоровья или болезни человека. Эти представления бытовали в умах врачей достаточно долго. Позже медики стали искать настоящие причины сепсиса. Крупнейший русский хирург Н.И. Пирогов считал, что сепсис есть миазматическое заболевание. Он предполагал, что миазмы образуются в тканях раны, подвергшихся обширному разрушению, накапливаются в воздухе больниц, пропитывают белье, оседают на стенах и на всех предметах и поражают других больных. Меры, необходимые для предотвращения возникновения сепсиса, Пирогов разработал задолго до опубликования результатов исследований Пастера.

Молодой английский хирург Джозеф Листер был значительно моложе Пирогова. Он был знаком с открытиями Пастера, и они произвели на него глубокое впечатление. Он понял, что если в чашку с бульоном может попасть такое количество микроорганизмов, которое способно его испортить, то почему они не могут осесть на обнаженных тканях хирургической раны и натворить там бед? Он разработал меры, которые предотвращали попадание микроорганизмов в хирургические раны, и добился резкого снижения случаев хирургического сепсиса. Методы Листера постепенно получили признание врачей. Они убедили всех в том, как могут быть опасны микробы, и это заставило ученых заняться изучением вопроса, какие именно микробы способны причинить вред человеку.

Первой была назвала бацилла, вызывающая заболевание сибирской язвой. На последней стадии болезни в крови больного животного в огромных количествах появляются неподвижные палочковидные бактерии. Впервые они были обнаружены в 1850 году, и в последующие 15 лет ученые регулярно находили их в крови животных, зараженных сибирской язвой. В крови здоровых животных обнаружить их не удавалось. Окончательно виновность этой бактерии в возникновении заболевания сибирской язвой доказал в 1876 году немецкий сельский врач Роберт Кох. Проводя опыты в своей домашней лаборатории, он убедился, что этими бактериями, взятыми от больного животного, можно заразить мышь, а от нее другую, и так далее.