2 курс / Микробиология 1 кафедра / Доп. материалы / Mechnikov I.I. _Nevospriimchivost v infekcionnyx boleznjax
.pdf182 |
ГЛАВА Vl |
35°, выдерживает |
при этих условиях заражение бактери |
диями, как показал. М э н и л ь в статье, уже упомянутой по
поводу иммунитета рыб.
При этой температуре, столь благоприятной для разви тия сибиреязвенной палочки, зеленая лягушка (Rana escu- leпta) реагирует вышеописанным фагоцитарным механизмом.
Лейкоциты крови и лимфы, селезеночные клетки и звездча
тые клетки К у п ф е р а в печени схватывают бактерндин и переваривают их, как при всяком фагоЦитозе. Бурая лягушка
(Rana temporaria) очень nлохо и с трудом приспособляетсч к высокой температуре и, привитая сибирской язвой или нет,
обыкновенно умирает. При этом бактерндин развиваются в
теле мертвой или умирающей лягушки. М э н и л ь настаивает
на том, что здесь никогда не происходит настоящей сибире язвенной инфекции, как предполагали на основании исследо
ваний Ж и б ь е.
Д ь ё д о н н е 1, однако, нашел средство противодейство
вать естественному иммунитету лягушки против бактеридий.
Для этого он прививал. ей искусственную породу- 'сибиреяз
венных палочек, приученных им довольно хорошо расти при
низкой температуре -12°. При этих условиях все привитые
JJягушки, даже выдержавшие прививку обыкновенных сиби
реязвенных бацилл (выросших при 37,5°), умирали через 48-56 часов. При этом в их крови и органах было много
бацилл. Д ь ё д о н н е не изучил инти,много механизма, со· nровождающего эту потерю иммунитета. Но, по всей вероят
ности, здесь идет дело о специальном для лягушки усилении
6актеридий, приученных развиваться при низких т-емперату
рах. Эти микробы должны, очевидно, размножаться гораздо
сильнее и быстрее у лягушки при невысокой температуре,
чем обыкновенные бактеридии. С другод стороны, чувстви
тельность лягушек Д ь ё д о н н е могла зависеть от условий его опытов, ослабляющих, быть может, сопротивление орга низма. 1\ сожалению, в его статье нет достаточных данных QТНосительно этих условий. Он не упоминает даже о темпе
ратуре, при которой ЖИJ:Ш еге лягушки, привитые бактери-
1 Arbeiten aus der Kaiserlichen Oesundheitsamte, 1894, ·т. IX, сто. 497.
ЕСТЕСТВЕННЫЙ ИММУНИТЕТ ПРОТИВ МИКРОБОВ |
183 |
.Днями, nриученными к холоду. Д ь ё д о н н е ссылается на
аналогию своих результатов с nолученными относительно не
восприимчивости. и чувствительности лягушки к одному сеп
тицемичсскому бациллу.
Последний послужил Э р н с т у 1 для интересного иссле
дования. Этот маленький, очень тонкий бацилл вызывает
весной у лягушек смертельную эпидемию, прекращающуюся
летом.
Основываясь на этом факте, Эр н~ т у удалось обеспе
чить лягушкам невосприимчивость осенью, содержавши их в
термостате при 25°. Благодаря этому условию лягушки, при
витые большими дозами маленького бацилла (Bacillus ranicida); оставались совершенно здоровыми, в то время как их
свидетели при обыкновенной низкой температуре погибали
от септицемии. Обратный опыт был произведен летом. При
витые лягушки, содержаиные в лаборатории, оказались не
восприимчивыми, в то время как другие, заключенные в хо
лодильный аппарат при 6-10°, всегда умирали. Зависит ли
это очевидное влияние температуры на восприимчивость и
иммунитет от действия ее на лягушку, или на патогенныА
микроб? Если бы этот бацилл мог развиваться только при
низких температурах, то его безвредность при жаре была
бы вполне понятной. Но оnыты Эр н с т а, наоборот, пока зали, что он гораздо лучше развивается при 22° и даже 30°,
чем nри низких температурах.
Из этого следует заключить, что высокая темnература,
способствующая иммунитету, действует не ослабляя микроб,
а, напротив, усиливая соnротивляемость организма.
Низкие же температуры (6-10°), благоприятные для
смертельной инфекции, действуют в обратном направлении, т. е. ослабляют реакцию привитых лягушек.
Хотя Э р н с т недостаточно изучил механизм этого со
противления, тем не менее из приведеиных им данных, оче
видно, что он состоит в фагоцитарной реакции. Э р н с т на
блюдал поглощение бацилл фагоцитами как у холодных,
чувствите.'Iьных лягушек, так и у теплых, невосnриимчивых.
1 Ziegler's Beitrage zur pathologischen Anatomle, 1890, т. VIB, стр. 203.
184 |
|
|
|
ГЛАВА VI |
|
|
|
Но |
в первом |
случае |
фагоцитоз |
был |
так слаб,_ что через |
||
24 |
часа после |
прививки |
можно |
было |
найти |
еще _ большое |
|
число свСJбодных бацилл |
в спинной лимфе. Во втором случае, |
||||||
наоборот, фагоцитоз |
был |
гораздо деятельнее, |
так что сво |
||||
бодные бациллы исчезали уже в течение первого дня. Если,· как настаивает Э р н с т,. действительно существует
аналогия между этой септицемией и сибирской язвой (что
весьма вероятно), то надо думать, что чувствительность ля
гушек к видоизмененной породе бактериДий э·ависит от их сЛабой фагоцитарной реакции.
В обоих примерах естественного иммунитета лягушки
мы видим усиленную фагоцит.арную деятельнQсть ·по отно шению к микробам, легко раэвивающимся в жидкостях того
же самого животного. Из этого можно вывести, что фагоци
тарная реакция является вообще средством защиты орга
низма холоднокровных животных.
Между тем такой опытный наблюдатель, как Л ю
б а р ш •, высказал обратное мнение, основываясь на своих
исследованиях бацилла мышиной септицемии. Он убедился в
том, что . лягушки отлично выдерживают прививку даже
очень значительных доз .этого микроба без малейшего вме
шательства фагоцитов.
Так как здесь идет речь о простом фактическом наблю дении, то Мэниль (1. с.) взялся проверить этот опыт.
чтобы узнать, идет ли речь о действительном искпюченип
или о простём недоразумении. Ему удалось доказать неопро
вержимыми опытами и наблюдениями, что бациллы мышиной
сепгицемии, привитые лягушке, вызывают у нее очень резко
выраженную положительную химиотаксию со стороны фаго |
|
|||
цитов. · Последние схватывают и |
переваривают |
микробов |
|
|
точно так, как мы видели относительно сибиреязвенной бак- |
! |
|||
теридии. |
|
|
|
|
Таким образом, кажущееся исключение обратилось в но |
|
|||
вый |
аргумент в пользу фагоцитарной реакции, явпяющейся |
1 |
||
|
|
|
|
;_j |
|
|
|
|
\ |
1 |
ZentraiЫattfiir Bakteriologie, 1884, т. VI, стр. 481 и 529; Fortschrit· |
~~ |
||
te der Medizfn, 1890, стр. 665; Zeitschrift filr klinische Medizln, |
1891; Ueber |
1 |
||
lmmunitat u. Schutzimptung; Тhiщmedlzin, |
Vortrlige, 1892. |
|
-~ |
|
'~
.j
ЕСТЕСТВЕННЫЙ ИММУНИТЕТ ПРОТИВ МИКРОБОВ |
185 |
общим правилом при иммунитете. В подтверждение этого я
могу nривести еще пример, уnомянутый уже в одной из npe·
дыдущих глав по повоДу другого вопроса. Лягушка очень
невосприимчива к холерному вибриону. Она остается совер· шенно невредимой, если его привить ей в спинной· лимфати·
ческий мешок или в другую часть тела. Исследование экссу
дат\!1 на месте прививки показывает, что вибрионы встречают сильное сопротивление со стороны фа_гоцитов, поглощающих
ивnолне переваривающих их.
Этот факт особенно интересен ввиду· тог9, что лягушка очень чувствительна к· яду холерного вибриона. Даже в ма
лых дозах он очень быстро убивает ее. Две маленькие ля
гушки умерли меньше чем через час под влиянием 0,5 см3
холерного токсина.
Естественный иммунитет лягушки к холерному вибриону
служит nримером того, что организм, разрушая микробов
посредством фагоцитоза, мешает им выделять яд, который
неизбежно убил бы животное.
Доказав, что фагоцитарная реакция обнаруживается у
лягушки во всех случаях достаточно изученного естественного
иммунитета, мы остановимся немного на вопросе о состоя
нии, в котором находятся микробы во время их поглощения фагоцитами.
Очевидно, что фагоцитарная реакция имеет значение
только поскольку она касается микробов, которые без нее
МОГЛИ бЫ вредИТЬ ОрГаНИЗМУ СВОИМ раЗМНОЖением И ЯДОВИ·
тостью.
Ввиду этого. много спорили о том, живы .ли микробы и
способ11ы ли они к nатогенному действию до поrлощения фагоцитами. Думали даже, что фагоциты могут поглощать только· трупы микробов, убитых раньше другими агентами.
Этот вопрос очень легко может быть исследован на :лягуш
ках. Если взять каплю экссудата некоторое время после при
вивки лягушке подвижных микробов, как палочки синего rноя или вибрионы, то их находят в лейкоцитах быстро дви жущимися внутри вакуолей. Опыт еще лучше удаетсн, если
смешать на стеклыШке каnлю лимфы лягушки с очень ма· леньким количеством подвижных микробов. Вскоре их на·
186 |
глдвд Vl |
х.одят уже заключенными в лейкоцитах и быстро движущи
Ашся в ннх.
Помимо этого прямого наблюдения, можно убедиться в
жизненности микробов во время их поглощеюiя фагоцитами
при помощи другого метода.
Берут каплю экссудата в поздний период фагоцитоза, когда вовсе больше нет свободных микробов и только ВНУ.ТРИ
фагоцитов встречается еше несколько редких микробов, бо
лее или менее. хорошо t'охраненных.
Надо сделать висячую каплю из этого экссудата и дер
жать ее при температуре около 30°, не давая ей высохнуть; но и не прибавляя к ней никакой питательной среды. При
этих условиях лейкоциты более или менее быстро умирают,
амикробы, наоборот, усиливаются. Они начинаю:r размно
жаться и вскоре. дают целое новое поколение, заключенное
в мертвом лейкоците. Размножение ·микробов продолжается,
так что висячая капля превращается в настоящую чистую
культуру. Мэн и л ь подтвердил этот результат с 9кссуда
том лягушки, Пр1Витой бациллами сибирской язвы и мышиноА
септицемии.
Бактерии, поглощенные живьем фагоцитами, сохраняют
свою первоначальную вирулентность.
Некоторые авторы, и я в том числе, предполагали, что
после более или менее nродолжительного nребывания внутри ,
лейкоцитов вирулентность с·ибиреязвенных nалочек умень- J
шается. Но позднейшие многочисленные наблюдения nока- 1
зали, что это мнение было ошибочное и что ядовитость :1
бактеридий |
сохраняется |
внутри фагоцитов лягуwr<и |
RCt> |
:Jj1 |
время, nока |
эти микробы |
живы. Д ь ё д о н н е настаивает |
на |
11, |
этом факте относительно сибиреязвенной nалочки; М 9 н и ль
подтвердил его относительно последней и распространил на микроба мышиной септицемии.
Несомненно, следовательно, что сnособ соnрртивлсния
невосприимчивых лягушек к иэвестным микр.:>бам заклю чается вообще в фагоцитозе, н~правленном nротив живых и
вирулентных микробов.
Мы настолько подробно разобрали естествt.'ННЫА имму
нитет лягушки, что можем не останавливаться на других
ЕСТЕСТВЕ ННЬIА ИММУНИТЕТ ПРОТИВ МИКРОБОВ |
187 |
амфи.биях. Они к тому же гораздо хуже изучены в этом от·
ношении.
Что же касается прес:мыкающихся, этих высших пред.·
ставителей холоднокровных, то они часто представляют по
разительные примеры невосnриимчивости.
Так, крокодил выносит громадные количества рамячных
бактерий, наnример, сибиреяЗвенных, человеческого туберку·
леза или тифозного коккобацилла.
Через некоторое время nосле 11рививкн в экссудате, взя том с места вnрыскивания, наблюдается множt>ствt> л«.>йко цитов, среди которых много эозинофильных микрофагов, но
еще горазzю больше· одно-, дву- и многоядерных макрофагов.
В экссудате встречаются настоящие гигант-::кие кл~тки.
Фагоцитарная деятельность обнаруживается особенно мак
рофагами. Они часто переполнены впрыснутыми микробами,
как я убедился относительно тифозных коккобацилл. Е:сте
ственныА иммунитет крокодила (Alligator mississipiensis) со·
храняется как nри температуре термостата (37°) , так и nри
обыкновенной комнатной (20-22°).
Поднимаясь по ступеням животного царства, мы nолжны теперь остановиться на птицах - низших теплокровных. Ку
рица представляет нам классический пример естественного
иммунитета против сибирской язвы. Уже давно было изве·
стно, что птицы или выносят прививки этой болезни, или
имеют к ней только незначительную восприимчивость. Мел· кие птички большей частью. чувствительны k сибирской Rзве; голубь гораздо меньше, курица же Является наибоJiее не·
восприимчивой. Ее даже считали безусловно невосприимчи·
еt>й до опытов Па стер а и Жу б ер а 1, нашедшИх вnер·
вые верное средство уничтожить эту невосприимчивt>сть.
Чтобы понизить темnературу тела курицы, nривитой
бактеридиями, они поrружали ее лапы до бедер в холод·
ную воцу.
Ученые эти убедились, что при таких условиях сибире
язвенные палочки развиваются на месте прививки и затем
распространяются n крови, неизбежно вызывая смерть.
1 Bulletin de I'AcadШtle de mMecine de Parls, 1878, ·стр. 440.
188 |
ГЛАВА VI |
Из этого они вывел•1, что естественный иммунитет ку рицы зависит от ее .высокой температуры (41-42°), мешаю щей патогенному действию сибиреязвенной палочки.
Г е с с 1 изучил механизм этой невоспрннмчнвостн курицы
н указал на существенную роль фагоцитоза в истреблении
привитых бактерий.
Его исследования были впоследствии повторены В а r н е
р о м 2 в моей лаборатории.
Установив, что сибиреязвенная палочка Легко раэви~ает·
ся при высоких температурахот 42° до 43° - в крови и
кровяной сыворотке курицы, вне ее организма, он пришел к
тому заключению, что пониженке температуры курицы, по
груженной в холодную воду, дей-ствует не усилением бакте
рий, но ослаблением сопротивляемости животного.
В а г н е р убедился, что сопротивляемость эта выра
жается в том, что фагоциты nоглощают и уничтожают сиби
реязвенную nалочку в ее вегетативном состоянии. У нормаль
ной курицы фагоцитоз очень быстрый н резкий, между тем как у охлажденной он слаб или отсутствует.
В подтверждение этого общего результата В а г н е р,
вме~то того чтобы понижать температуру ·холодной водой,
употреблял антипирин или хлорал. Эти средства точно так
же nонижали естественное соnротнВJiение организма и унич
тожали невосnринмчнвость курицы к сибирской· язве.
Т р а п е з н н к о в 3 очень тщательно изучил судьбу си
биреязвенных спор, впрыснутых курам. Он заметил, что большинство их nаедается лейкоцитами.
Некоторые споры прорастают и дают мале~ькне па лочки, иногда .даже настоящих бацилл, но, в конце концов, все они становятся добычей фагоцитов, в которых н поги бают. Во время вегетативного состояния микробы уничтожа
ются в короткое время; споры же долго остаются внутри
фагоцитов, но наконец и они и~чезают. Фагоцитоз кур, при
витых сnорами, очень силен. Препараты, окрашенные по способу Ц и л я, доказывают неоспоримым образом реальность
|
... |
365. |
|
|
1 |
Virchow's Arcblv, 1887, т. CIX, стр. |
|
||
2 |
Annales de l'lnstitut Pasteur, 1890, т. |
IV, |
стр. |
670. |
а |
Annales de l'lnstitut Pasteur, 1891, т. |
V, |
стр. |
362. |
ЕСТЕСТВЕННЫй ИММУНИТЕТ ПРОТИВ МИRРОВОВ |
189 |
этой реакции организма. Они долгое время служили для
демонстрирования фагоцитоза на лекциях в Пастеровском
институте.
Ввиду этих хорошо установленных и много раз ваблю
денных фактов невозможно допустить· утверждение Т и л т
г е с а 1, будто фагоциты курицы не поrлощают бактеридий.
Очевидно, в его исследования вкралась какая-нибудь ошиб ка, которую я не могу в настоящее время определить. I< тому же Положительные данные отн.осительно фагоцитоза курицы,
полученные Г е с с о м; В а г н е р о м·, Т р а п е з н и к о в ы м и
подтвержденные мной, позволяют не предпринимать новых
исследований для объяснения отрицательных результатов
Т и л т г е с а . Что же касается его опытов, противоречащих
результатам В а г н е р а относительно бактерицидного дей
ствия дефибринированной крови и кровяной сыворотки кур
на .сибиреязвенную палочку и ее споры, то разногласие это легко объяснимо по крайней мере отчасти. Т и л т г е с не сколЬко раз упоминает, что бактеридии, посеянные в кровя•
ной сыворотке кур•. были соединены кучками.
Несмотря на это, он не устраниЛ подобный источник ошибки· и приписал уменьшение числа колоний на пластин
ках уничтожению бактериднй, а не их агглютинации.
Т и л т г е с так мало распространяется относительно
условий своих опытов, что неизвестно даже, при какой тем
пературе |
находились его пробирки |
с кровью и сывороткой, |
||
.засеянные |
бактеридиями. В а г н е р |
держал их при |
42-43°, |
|
соответственно температуре |
тела кур. Поэтому я |
просил |
||
Ж е н г у |
сделать несколько |
опытов |
относительно |
бактери |
цидного действия куриной плазмы и сыворотки на сИбиреяз венную палочку. при 37°. Результаты оказались совершенно сходные с nолученными В а г не р о м.
Бактерицидность жидкостей кур не сильнее при выше
изложенных условиях, чем в соответствующих опытах
В а г н ер а.
Из всех данных, собранных относительно естественного
иммуните·rа кур, мы, следовательно, имеем nраво заключит~
1 Zeitschrift 1. Hygiene, 1898, т. XXVIII, стр. 189.
190 ГЛАВА VI
что он обязан фагоцитозу, а не бактерицидной способности жидкостей.
Голубь к сибирской язве чувствительнее курицы, хотя все же и он обнаруживает известную степень сопротивления.
После всего изложенного по этому вопросу относитель
но курицы мы можем ограничиться только несколькими за
мечаниями касательно голубя, несмотря на значительные
разногласия насчет механизма его невосприимчивости.
Во времена, когда Б а у м г а р т е н обнаруживал систе·
матическую оппозицию против роли фагоцитарной реакции
в иммунитете, он поручил своему ученику Ч а п л е в с к о м у 1
исследовать сопротивление голубя к сибирской язве.
Полученные результаты относительно фагоцитоза были
вполне отрицательны.
Он не представлял никакого значения в защите орга
низма: последний сопротивлялся только благодаря тому, что
бактерндня не могла. жить в крови голубя. Ввиду этого
я взялся за изучение вопроса 2 и мог доказать, что сибире язвенная палочка вполне способна жить в организме голубя
иразвиваться в его жидкостях, но не в состоянии защи
щаться от нападения фагоцитов, поглощающих И оконча тельно переваривающих ее. Изолировав фагоцитов, погло·
тивших впрыснутые голубю палочки, мне удалось доказать,
что часть последних еще совершенно жива. Ослабление и
смерть этих фагоцитов вне организма позволяли сибиреяз
венным палочкам одолевать в борьбе, развиваться и произ водить вирулентные культуры. Роль фагоцитов в том примере естественного иммунитеtа была, следовательно,
поставлена вне сомнения.
Сам Ч а п л е в с к и й ~ должен был впоследствии убе
диться в неосновательности своих первых отрицательных ре
зультатов. Т и л т r е с в смей вышеупомяну·rой работе по
поводу курицы nодтвердил значение фагоцитоза в охране орга-
1 Untersuchungen uЬer die Imrmюitat der Tauben, Kбnigsberg, 1889, Zieglers Beitri!ge zur pathotogischen Anatomie, 1890, т. VII, стр. 49.
•Annales de I'lnstitut Pasteur. 1890, т. IV, стр. 38 и 65.
•Zl,!itschrift fllr Hygiene, 1892, т. Xll, стр. 348.
ВСТЕСТВЕИНЫЙ ИММУНИТЕТ ПРОТИВ МИКРОБОВ |
191 |
низма голубя против сибирской язвы. Он был поражен раз
личием между реакцией этих двух птиц. Ему было очень легко убедиться на голубях, что фагоцитоз очень слаб
у особей, погибающих от сибирской язвы, и, наоборот, что
он очень силен у выживающих.
Т и л т г е с также наблюдал, ч1·о голубиная кровь и
кровяная сыворотка, засеянные сибиреязвенной палочкой in vitro, обнаруживают очень незначительную бактерицидную способность. Это заставило его придать еще большее зt~аче-.
ние фагоцитозу в естественном иммунитете голубей. ВвИду
этого удивительно, что он не спросил себя: существует, ли в действительности основная разница, допущенная им в ме ханизме сопротивления двух столь близких животных, как голубь и курица?
Я думаю, что |
его опыты с курицей были сделаны раньше, |
||
чем с Голубем, и что разногласие |
результатов зависит главным |
||
образом от приобретенной |
им |
оnытности в исследованиях. |
|
Д ь ё д о н н е |
(1. с.), |
ввиду |
своих наблюдений, показы |
вающих, что сибиреязвенны~ бактерии, приспособившиеся
к развитию при низких темп·ературах, легко убивают лягу
шек, попробовал устранить иммунитет голубей при помощи бактеридий, приспособленных к высокой температуре.
Но пять голубей безобидно перенесли прививку второго
поколения бацилл, растущих при 42°. Даже его сибиреяз венные палочки, жившие nри этой температуре в течение
16 поколени.й, убили только 5 из 13 привитых голубей. Итак. nопытки . Д ь ё д о н н е объяснить невосприимчивость свой ствами бцкrерий скоvеР., чем свойствами органиЗма голубей,
привели к результатам, обратным его предположению.
Еще более интересна естественная невосприимчивость
голубя к человеческой чахотке. Он выносит значительные
дозы кохавекого микроба, столь вирулентного для человека,
большинства млекоnитающих н даже для некоторых птиц,
как канарейки и попугаи.
Д е м б н н с к и й 1 изучил механизм этого иммунитета и
видел, что бациллы человеческого туберкулеза встречают
1 Annales de J'lnstitut Pasteur, 1899, т. Xlll, стр. 426.