Один из основоположников отечественной вирусологии

Выдающуюся инициирующую и организующую роль в осуществлении этого мероприятия сыграли академик АМН СССР Виктор Михайлович Жданов (1914-1987), в то время заместитель Министра здравоохранения, Главный государственный санитарный инспектор страны, а также С.С. Маренникова, И.Д. Ладный и др. Международным признанием заслуг страны и советской медицины в глобальной победе над оспой явилось награждение В.М. Жданова ВОЗ орденом «Бифуркационная игла» (1978) и Почетным дипломом «За выдающиеся заслуги в деле ликвидации оспы во всем мире» (1987).

 

Контагий против миазмов: pro et contra

 

Интенсивная капитализация жизни общества со второй половины 18 в., пришедшая на смену пасторальному Ренессансу, сопровождалась радикальными изменениями социальных условий, урбанизацией территорий, беспредельным ростом и индустриализацией городов, высокой концентрацией населения, беспощадной эксплуатацией рабочих, грубейшей безнравственностью. Все это вызвало существенные осложнения экологических, социально-гигиенических условий, в целом качества жизни преобладающей массы народонаселения (за исключением буржуазии и аристократии) и вследствие этого активизацию эпидемических заболеваний. Условия социальной нищеты способствовали беспрецедентному распространению в самых злокачественных формах как хронической патологии, прежде всего туберкулеза, так и острых эпидемических оспы и холеры в случаях систематических заносов. Потрясающим свидетельством обстановки является высказывание Роберта Коха при обследовании рабочих кварталов Гамбурга: «Господа, я забыл, что нахожусь в Европе». [Чего еще можно было ожидать в условиях промышленных поселений той же Англии, где треть рабочих рук приходилась на детей от 7-10-летнего возраста, беспрерывный рабочий день составлял 15-18 часов, а пространство на одного работника в помещениях – объемом до одного кубометра (по Э. Фуксу, «Иллюстрированная история нравов. Буржуазный век», 1994).]

Эти обстоятельства явились чрезвычайным побудительным фактором к развитию исследований в области инфекционной патологии и гигиены, своего рода социально-политической задачей – нужно было в прямом смысле спасать народонаселение Европы от повальных эпидемий. За ее выполнение взялись лучшие представители общества (см. ниже), что привело в конце концов к становлению важнейших современных направлений, таких как социальная гигиена Петтенкофера, бактериология Коха и Пастера, иммунология И.И. Мечникова и Эрлиха.

«Добактериологические» открытия в конце 18–первой половине 19 вв. позволили сформулировать идею заразительности, передачи живого контагия, обобщенную немецким патологом Якобом Генле (1840) следующим образом: «Материя контагия не только органическая, но и одушевленная, она является индивидуальным существом, которое по отношению к больному телу играет роль паразитического организма» (Генле – соавтор известной триады Генле-Коха). Этому выводу способствовали ранние опыты с достаточно достоверным обнаружением микроорганизмов-«кандидатов» в возбудители парши, трихомоноза, сибирской язвы, с экспериментальной передачей, по аналогии с вариоляцией и дженнеровской вакцинацией, чумы и перипневмонии КРС, сапа, бешенства.

И тем не менее контагионистские идеи, подобные выводу Генле, многими учеными того времени, даже через столетия после Фракасторо и Левенгука, оценивались как «не только гипотетические, но и фантасмагорические и недостойные своей эпохи» (Прус, 1846). Представления о заразительности и живом контагии полностью «выпадали» из господствующих физиологических, биохимических, анатомических концепций патологии, узурпированной Ю. Либихом, Э. Дюкло и особенно великим патологоанатомом Рудольфом Вирховым – настоящим диктатором в области европейского медицинского мировоззрения, который вообще «ничего не желал слышать о микробах». В этой обстановке, без основательных научных контраргументов, теория нематериальных миазмов сохраняла преобладающее число сторонников, а микробная этиология инфекций нередко подвергалась безосновательной критике и обструкции. Как говорил впоследствии Пастер, «на опыты они отвечают речами».

В данном случае показательна судьба Игнаца Земмельвейса (1818-1865), крупного австрийского врача – ученого и практика. Работая в акушерской клинике Вены, он наблюдал чрезвычайно высокую смертность рожениц вследствие так называемой послеродовой, или родильной горячки (сепсиса), которая уносила жизни тысяч матерей в клиниках Европы (смертность достигала и нередко превышала 20%, поэтому современники называли родильные дома «преддверием смерти»). Нужно было обладать несомненным талантом, чтобы сравнительно-аналитическим путем (в современном понимании аналитическим эпидемиологическим исследованием типа «случай-контроль») установить причины явления. Земмельвейс выяснил, что несчастные женщины становились жертвами преступной несознательности врачей и студентов, приходивших для осмотров и операций прямо из секционного отделения этой же клиники, где вскрывали умерших от такой же горячки рожениц, не меняя халатов и не помыв рук. При этом заболевали и погибали именно те, кого такие «коллеги обслуживали». Земмельвейс, не имея представлений о микробах и микробной этиологии заболевания, сразу же понял, что так происходит передача заразного начала. Он эмпирически принял необходимые меры по предотвращению заражения (соответствующие требования ко всему персоналу и посетителям клиники по смене одежды, мытью рук), что привело к резкому снижению смертности.

После того, как он выступил публично с результатами своей победы над страшной болезнью, его подвергли нападкам и издевательствам, объявили «бездарностью» и «скандалистом». Многочисленные недоброжелатели из числа акушеров, исходя из корпоративных целей, не были заинтересованы в том, чтобы обществу сразу же стали очевидны виновники, чье профессиональное равнодушие стало основной причиной гибели тысяч женщин. К сожалению, сторону гонителей приняли такие авторитеты, как Вирхов, что заставило Земмельвейса замкнуться на многие годы, хотя он не прекращал безуспешных попыток убедить в своей правоте коллег, которые сохраняли прежние опасные порядки в акушерских клиниках. В конце концов, в возрасте 43 лет, он опубликовал свои результаты. Последовавшие за этим уничтожающая критика, увольнение из венской клиники, запрет на работу в университетах, всяческие преследования – отголоски инквизиторского мракобесия, отсутствие средств к существованию привели к тому, что ученый, занявший в истории науки достойное место в ряду выдающихся предшественников Коха и Пастера, И.И. Мечникова и Эрлиха, в «добактериологическое» время осуществивший чрезвычайно результативно первое сравнительное эпидемиологическое исследование, доказавший заразность опаснейшей болезни и победивший ее, заложивший основы антисептики, сошел с ума и умер в ужасающей нищете в одном из приютов [Пример не хуже гонений на отечественную генетику времен «лысенковщины»! (см. приложение 4)]. Только через 15 лет после смерти Земмельвейса его правота была научно доказана самим Пастером, обнаружившим под микроскопом стрептококка-убийцу, возбудителя родильного сепсиса. Противникам заразной этиологии Пастер заявил то же, что говорил и Земмельвейс: «Причина болезни не имеет ничего общего с тем, что вы говорите. Врачи и акушерки передают микробов от больных женщин к здоровым!»

Игнац Филипп Земмельвейс (1818-1865)

Миазматическая теория природы заразной болезни, несмотря на формулировку почти за два тысячелетия до контагионистской теории, пережила последнюю и просуществовала совместно еще несколько столетий, вплоть до «золотой эры бактериологии», когда была установлена микробная этиология инфекций. Несомненная практическая польза теории миазмов на протяжении всей ее истории была в том, что в течение многих веков она служила уже не эмпирической, а научной основой достаточно эффективных гигиенических мероприятий, ориентированных на защиту от неблагоприятных факторов среды, предотвращающих массовые болезни людей и животных и их неисчислимые жертвы.

В конечном счете в противопоставлении живого контагия и «болезнетворных миазмов» несовместимым, разделяющим элементом была материальность причинного фактора. Естественно, что отвергаемые виртуальные миазмы в непосредственной этиологии инфекций не сулили тех перспектив, которые дала впоследствии микробная, физическая этиология (патогенные микроорганизмы, антигены и антитела, иммунитет, вакцинация). Однако, несмотря на безусловную приоритетность контагионистских представлений, теория миазмов сохраняла свою положительную роль в научном прогрессе. Непреходящее значение было обусловлено объединяющим элементом обоих мировоззрений – экзогенностью инфекции. Поэтому по своей сути теория миазмов не потеряла актуальности и сейчас, ее базовые постулаты о роли окружающего мира в здоровье вполне можно считать первоосновой современного учения о средовых факторах в возникновении и распространении инфекционных болезней.

Именно экзогенность заразного начала идеологически породила асептику и антисептику как неотъемлемые, универсальные атрибуты гуманной и ветеринарной медицины на протяжении всего последующего времени. Пионерами-эмпириками этого направления были русские хирурги Н.И. Пирогов (1810-1881) и И.В. Буяльский (1789-1866), И. Земмельвейс, научное же, т.е. микробиологические, обоснование было дано позже Пастером и Листером.

Обе теории, миазматическая и контагионистская, как и оба выдающихся их создателя – Гиппократ и Фракасторо, равновелико символизируют становление и прогресс учения о заразных болезнях.

 

Пастер

Луи Пастер (1822-1895) – самая значительная личность в истории учения об инфекционных болезнях. Химик по образованию, выдающийся и разносторонний ученый стал своего рода мессией в микробиологии, иммунологии и вакцинологии.

«Живые ферменты». Первым крупным, этапным результатом его работы было открытие микробиологической природы брожения и гниения как результата ферментативной жизнедеятельности микроорганизмов («живых ферментов»). По современным представлениям это означало, что именно микроорганизмам отведено важнейшее место в общей экономике природы, где они выполняют экологическую роль деструкторов, для чего им самой природой предусмотрена убиквитарность, способность перерабатывать, минерализовать всю без исключения органическую материю и «обеспечивать» ее кругооборот в природе. Благодаря этому Пастер стал фактическим основателем экологии микроорганизмов. Параллельно с этим, остроумно используя в опытах отработанные им же приемы высокотемпературной стерилизации и специальное оборудование, Пастер опроверг господствовавшее в тогдашней науке, особенно химии, представление о самопроизвольном зарождении жизни. Предварительно установив, что атмосферный воздух содержит большое число микроорганизмов, он показал, что в надежно простерилизованной среде, защищенной от доступа неочищенного воздуха, не образуются никакие «растительные и животные протоорганизмы, призванные жизненной силой к новой жизни, самопроизвольно зарождающиеся в искусственном воздухе и кислороде» (по Пуше, 1858). [При этом Пастеру пришлось выдержать борьбу и победить таких сторонников чисто химической природы брожения и самозарождения, как упомянутые выше корифеи Либих и Гей-Люссак.] Уже эти работы дали Пастеру академическое признание и авторитет.

Луи Пастер (1822-1895)

Оба фактора, особенно гниение, – непременные «вредоносные» спутники важнейших процессов и явлений в деятельности человека, связанных с производством, переработкой, потреблением материалов органической природы, – пищи, кормов, продуктов, объектов культивирования (полезных растений и животных) и т.п., а также с патологией. На этом основании Пастер выяснил причины экономически значимых явлений – порчи («болезней») вина и пива – и предложил практике эффективные способы их устранения уничтожением нежелательных микробов щадящим кратковременным прогреванием при 50-60ºС, не влияющим на качество продукции (процесс получил название пастеризации). С той же целью он ввел в лабораторную практику высокотемпературную стерилизацию сухим жаром и влажную стерилизацию под давлением (автоклавирование), а его сотрудник Шамберлан создал керамические фильтры (фильтры или свечи Шамберлана) для фильтрационной стерилизации жидкостей. Разработки и идеи по стерилизации были эффективно подхвачены и внедрены в хирургическую практику в Англии Джозефом Листером, который, обращаясь к Пастеру, писал: «Ваши блестящие исследования доказали мне истинность теории гниения и вооружили принципом, на основе которого я смог довести до благополучного завершения создание антисептической системы. Для вас будет подлинной наградой посещение нашей больницы, где вы убедитесь, какую пользу принесли человечеству ваши работы».

Микробная природа инфекций. Следующий этап в деятельности Пастера – «встреча» в 1865 г. с инфекционными заболеваниями. Уже имея достаточный опыт работы с микроорганизмами, он с помощью микроскопии достаточно быстро установил заразную природу опустошающей эпизоотии шелковичных червей – пебрину, или нозематоз, идентифицировал возбудителя (Nosema bombycis), определил основной, вертикальный путь передачи болезни из поколения в поколение и дал ценные практические рекомендации по ее ликвидации путем отбора и удаления больных бабочек. [Болезнь была настоящей катастрофой для французских шелководов, приносившей ежегодно ущерб в 100 млн. золотых франков. Экономический эффект работы Пастера был потрясающим, хотя, приступая к ней, он не преминул заметить: «В жизни своей я не видел ни единого шелковичного червя».]

Таким образом, уже в начале пути Пастера в инфекционную патологию эти открытия и внедрения создали ему не только научную репутацию человека, который «проливает свет на все, к чему он прикасался» (Биго, 1877), но и позволили решить ряд практических, производственных проблем, имеющих значение важных социальных заказов. Этим он с блеском реализовал кредо всей своей жизни: «Нет прикладных наук, есть приложение науки».

Все это окончательно убедило ученого и его последователей (Эмиля Ру, Эмиля Дюкло, Эдуарда Шамберлана, ветеринарного врача Этьена Нокара) в том, что заражение живыми частицами – не «философские заблуждения», а реальное явление. Не вызывала сомнений также общность микробиологических, физиологических, патологических основ брожения, гниения, болезней шелкопряда с заразными болезнями человека и животных.

На подъеме своих исследований по микробной этиологии болезней, после открытия возбудителей родового сепсиса и фурункулеза, убеждения в бактериальной природе сибирской язвы и сибиреязвенного сепсиса, Пастер в 1878 г. сделал свой эпохальный доклад в Парижской академии на тему «Теория о возбудителях и ее применение в медицине и хирургии», посвященный патогенным микроорганизмам как причине инфекционных заболеваний. Основную идею микробной этиологии он представил в виде логичной системы экспериментально установленных утверждений, таких как: септицемия – это размножение микробов в крови, сибирская язва – бактериальная инфекция, возбудители могут быть аэробами и анаэробами, анаэробные бактерии являются возбудителями гнилостных патологических процессов (гангрены), каждая болезнь вызывается определенным микроорганизмом и этиологически специфична. Параллельно с достижениями Коха этим обобщением для здравомыслящих ученых вопрос о микробной этиологии заразных болезней был закрыт. [Следует отметить, что и здесь, и в дальнейшем Пастеру пришлось выдерживать массу нападок, саркастическую критику недоброжелателей, которые сильно мешали ему работать. Но он уже не был, как Земмельвейс, одинок и, благодаря упомянутым практическим внедрениям, «был им не по зубам».]

Далее, Пастеру пришлось расшифровать феномен так называемых проклятых пастбищ, на которых все выпасающиеся животные погибали от сибирской язвы. Это был очередной серьезный социальный заказ, т.к. гибель животных наносила ущерб сельскому хозяйству Франции в миллионы франков, а проблема приобрела первостепенную общественную важность. Поскольку к этому времени возбудитель был хорошо известен благодаря работам Ф.А. Брауэля (1849), Давена (1855, 1863), Поллендера (1855), Коха (1877), Пастер с сотрудниками быстро установили почвенную природу инфекции, ее источники, очаги, пути циркуляции заразного начала – места беспорядочных, неопределенной давности захоронений трупов сибиреязвенных животных (в основном овец), вертикальную и горизонтальную диссеминацию по территории спор возбудителя почвенными обитателями (дождевые черви, кроты, жуки и т.п.). И здесь он выработал наиболее действенные меры контроля – сжигание трупов или глубокие захоронения в скотомогильниках.

Аттенуация и вакцина против сибирской язвы. В 1877-1879 гг. Пастер, уже великолепно знающий мир микробов и инфекционные болезни, создавший, в отличие от этиологического направления Коха, физиологическое направление в микробиологии, разработавший на этой основе рациональные принципы гигиены, профилактики и борьбы с важнейшими заболеваниями, под влиянием осмысленной им дженнеровской вакцинации осознал применимость и перспективы создания искусственного иммунитета к другим инфекциям (до этого считалось, что вакцинация – случайный успех, и предназначена исключительно для предупреждения натуральной оспы). Пастеру и его сотрудникам были известны как факты различной патогенности возбудителей, т.е. их штаммовых различий, так и возможность ее изменения в культуре. Случайно оставленная в термостате на продолжительный срок культура пастереллы – возбудителя холеры кур оказалась авирулентной и после опять же случайной, интуитивной проверки на курах – способной создавать иммунитет к последующему контрольному заражению. Таким образом родилась идея о вырождении культуры и снижении ее патогенности в искусственных и неблагоприятных условиях – идея об экспериментальной изменчивости микробов и их аттенуации.

Учитывая высокую социальную значимость сибирской язвы вообще и особенно в животноводческой Франции, Пастер начал серьезную работу в данном направлении именно с этой инфекции. Он получил ослабленные культуры Bacillus anthracis разной степени аттенуации путем их культивирования в измененных условиях (при повышенной температуре) с фиксированными сроками: суточная культура сохраняла достаточно высокую патогенность, трехсуточная была патогенна лишь для некоторых лабораторных животных (более реактогенна), а семисуточная была полностью авирулентна. Он справедливо считал механизмом аттенуации возбудителя утрату способности капсулообразования, а полученные варианты – вакцинами («Пастер I» - семисуточная культура и «Пастер II» - трехсуточная), после того как они показали ожидаемый иммунизирующий, защитный эффект в лабораторном эксперименте на 14 овцах с последовательной, двукратной прививкой первой (более ослабленной) и второй (более жесткой) вакцин с интервалом в 12 дней и заражением через 15 дней. [Иммунизацию и свои препараты Пастер не случайно назвал вакцинацией и вакцинами, а исключительно «как признательность к заслугам и неизмеримой пользе, принесенной одним из величайших людей Англии – Дженнером» (1881).]

Сообщение об этих результатах вызвало большой общественный интерес, и вскоре (летом 1881 г.) были проведены их публичные испытания на 60 овцах, нескольких коровах и козах. [Как всегда, противники Пастера назвали это мероприятие «научным неблагоразумием» с его стороны и были уверены в неблагоприятном исходе.] Опыт прошел безукоризненно: все привитые животные после контрольного заражения остались здоровы, все интактные овцы пали, а коровы тяжело переболели. Противосибиреязвенная вакцинация получила большую общественную поддержку, было создано акционерное Общество пастеровских вакцин для их производства и распространения. В 1882 г. во Франции было привито 400 тыс. животных, в 1886 г. – 4 млн., ежегодный экономический эффект от прививок к 1894 г. составлял 25 млн. франков. [С аналогичным результатом средства и методы профилактики сибирской язвы двумя годами позже самостоятельно разработал русский ученый Л.С. Ценковский.]

Бешенство. Следующим объектом для вакцинации Пастер выбрал бешенство, потому что болезнь «всегда считалась наиболее коварной и таинственной заразой, и разрешение проблемы бешенства явится благоденствием человечеству и станет поразительной победой его теории» (Ру, 1925). Сначала ему с сотрудниками, в основном с Эмилем Ру, удалось получить вариант возбудителя с фиксированной вирулентностью внутримозговыми пассажами на кроликах. Знаменитый пастеровский «вирус-фикс», вызывавший необычно быструю гибель кроликов через 7-8 дней, обладал необходимыми для получения будущей «вакцины» стабильностью свойств, чистотой культуры и, будучи адаптированным к мозговой ткани, был неспособен при подкожном введении заражать периферические нервы и достигать тканей головного мозга.

[Справедливости ради следует отметить, что исследователи не знали, с чем работали, культивировали «бешеные мозги» (по образному выражению современника-недоброжелателя Петера), используя слово «вирус» в смысле «яд»; именно в этом значении «вирус» использовался с первого его употребления Петрусом Форестусом (1522-1597), средневековым врачом, современником Фракасторо. Вирусную же этиологию бешенства, в настоящем понимании, только через 20 лет установил сотрудник Пастеровского института П. Ремленже.]

После этого проблема аттенуации была решена инкубацией (высушиванием в консервирующих условиях) изолированного спинного мозга зараженных кроликов при 23-25ºС в течение различных сроков (до 15 дней); Пастер был привержен успешно использованному принципу градуальной последовательной аттенуации культивированием в измененных и неблагоприятных условиях, рассматривая в этом случае инкубацию как «культивирование», вируссодержащий спинной мозг как «питательную среду», с учетом поэтапной динамики ослабления патогенности возбудителя (как и при аттенуации B. anthracis). [Все эти сложные и довольно странные сейчас манипуляции не были продуктом эмпирики, но основывались на результатах собственных разнообразных и продолжительных экспериментов и были тщательно отработаны.] Сущность антирабической вакцинации заключалась во введении эмульсии спинного мозга, высушенного в течение разных интервалов времени, с разной степенью аттенуации вируса (или реактогенности) также по аналогии с «нагнетающей» противосибиреязвенной вакцинацией. После успешных испытаний по схеме последовательных прививок аттенуированными вариантами с возрастающей реактогенностью антирабическая вакцинация была детально отработана на собаках как наиболее чувствительной модели уличного бешенства.

Однако защита от бешенства предназначалась прежде всего для людей. В связи с известными эпизоотическими и эпидемическими особенностями этой спорадической инфекции Пастер не предполагал массовые профилактические прививки людей. Обосновывая не столько профилактическое, сколько терапевтическое действие своих вакцин, он полагал, что в течение очень длительного инкубационного периода гидрофобии у человека ослабленный, но «быстрый» кроличий «вирус-фикс», привитый после укуса бешеным животным, сможет опередить «смертельный, но медленный яд», и предупредить тем самым фатальный исход заболевания. Эта идея была успешно проверена в опытах на собаках, которым вакцинацию проводили после инфицирования.

Первые опыты Пастера с укушенными бешеными собаками людьми (точнее детьми, их имена увековечены в истории медицины – Жозеф Мейстер и Жан Батист Жюпиль) были вынужденными и проводились в обстановке высочайшего нравственного и этического риска (Пастер не был врачом!). Они завершились успешно, жертвы были предотвращены. После первых сообщений об этой победе над гидрофобией к Пастеру стали обращаться инфицированные люди не только из Франции, но и других стран, в том числе России. В начале 1886 г. Пастер сообщал о 350 спасенных, в конце этого же года он привил около 2500 человек (при 0,5% неудач, обусловленных, вероятно, поздним началом лечебной вакцинации и опережающим проникновением «смертельного яда» в ЦНС. Напомним, что по статистике заболеваемость с фатальным исходом укушенных бешеными животными людей обычно превышает 60%).

После всего этого антирабические прививки стали основной деятельностью лаборатории Пастера, а метод быстро распространился по всему миру. Громадную помощь в этом оказал тогда еще молодой русский врач Николай Федорович Гамалея, работавший в лаборатории. В основу реализации метода было положено открытие региональных Пастеровских станций, которые автор снабжал фиксированным вирусом. Только в 1886 г. антирабические службы и многочисленные Пастеровские станции были организованы в Австрии, Венгрии, Испании, Италии, в странах Азии, Африки, в Южной и Северной Америке. Благодаря активности Н.Ф. Гамалеи и И.И. Мечникова в России в том же году были открыты шесть станций, первая из них в Одессе (май, 1886). К 1905 г. во всем мире были привиты более 100 тыс. обратившихся за антирабической помощью (при 0,3% неудач). [Отметим, что в России в настоящее время ежегодно вынужденная антирабическая помощь оказывается 400 тыс. человек и более. Вместе с тем в стране ликвидированы антирабическая служба и повсеместная сеть Пастеровских центров и станций.]

Таким образом осуществилось разрешение проблемы бешенства, поистине явившееся благоденствием человечеству и поразительной победой теории Пастера. Эта победа вызвала «взрыв восторга, который пронесся из края в край образованного мира» (К.А. Тимирязев, 1946).

Вторжение Пастера в медицину сопровождалось последним, видимо, в его деятельности усилением нападок со стороны консервативной медицинской корпорации. Его обзывали «старым шарлатаном», «ученым контрабандистом», «деклассированным химиком», обвиняли в «мистификациях», «нахальнейших домыслах», вплоть до «убийств». Однако им двигал побудительный принцип, высказанный ему однажды во Французской академии: «Если прекратятся нападки на Вас, знайте, что Ваша научная работа пошла на снижение, Вы ослабели». То, что этот гениальнейший из гениальных людей перенес все это и достиг на этом фоне поистине выдающихся научных результатов, делает его еще выше в глазах всего мира. Вот его основные достижения:

§ микробиологическая природа брожения и гниения есть результат ферментативной жизнедеятельности микроорганизмов (поэтому Пастера можно заслуженно считать фактическим основателем экологии микроорганизмов);

§ опровержение представлений о самопроизвольном зарождении жизни;

§ эффективные способы стерилизации (пастеризация, сухой жар, автоклавирование);

§ микробиологическая природа и предупреждение порчи «болезней» вина и пива;

§ заразная этиология, эпизоотология и меры борьбы с болезнью шелковичных червей;

§ микробная этиология заразных болезней (открытие возбудителей родового сепсиса и фурункулеза, доказательство бактериальной природы сибирской язвы и сибиреязвенного сепсиса);

§ феномен проклятых пастбищ, почвенная природа сибиреязвенной инфекции, меры ее контроля;

§ идея об аттенуации, ее научное доказательство и разработка метода экспериментального получения модифицированных форм возбудителей;

§ экспериментальная аттенуация возбудителей сибирской язвы и бешенства, получение живых вакцин, их испытание, производство и внедрение.

Жизнь Пастера в науке характеризует следующий тезис К.А. Тимирязева (1946): «Сорок лет теории дали человечеству то, что не могли дать ему сорок веков практики. Вот главный урок, который мы должны извлечь из деятельности этого великого ученого».

Кох

 

Роберт Кох (1843-1910) – другая знаковая фигура в учении об инфекционных болезнях. Выдающийся немецкий врач, ученый, основоположник экспериментальной микробиологии, лауреат Нобелевской премии. На первом этапе своей деятельности он работал практикующим врачом в небольшом немецком городке Вольштейне, где прошли его самые счастливые и успешные годы как в личном, так и научном плане (1872-1880). Он совмещал работу сельского врача с исследованиями в созданной им домашней лаборатории, где добился самых выдающихся результатов.

Роберт Кох (1843-1910)

К началу 1870 гг., после успешных работ Пастера, не вызывали сомнений существование бактерий, их роль в целом ряде «превращений» (в частности, брожении), однако оставалось недоступным углубленное изучение микроорганизмов из-за крайне скудного методического арсенала экспериментальной микробиологии, особенно методов культивирования отдельных видов и получения чистых культур. Кох, применявший жидкие питательные среды (сыворотку крови in vitro, внутриглазную жидкость in vitro и in situ), знавший свойства желатина в фотографии, разработал на его основе метод культивирования бактерий на твердой фазе с применением желатиновых пластинок и соответствующие твердые прозрачные желатиновые питательные среды, что позволило изолировать бактерии отдельных видов. Тогда же Кох разработал методы фиксации, окрашивания анилиновыми красителями, заимствованного из ботаники, консервирования, микрофотографирования бактерий, ввел в бактериологическую практику использование белых мышей как биологических моделей, опубликовав все результаты по экспериментальной микробиологической методологии в работе «К исследованию патогенных организмов» (1881).

[Далее последовало применение в качестве твердой фазы агара (А. и В. Гессе, 1880), а знаменитые стеклянные чашки Петри были изобретены тогдашним ассистентом Коха Юлиусом Петри, впоследствии крупным микробиологом, который опубликовал по этому поводу знаменитую работу «Маленькая модификация опытов Коха с пластинками» (1887). Все это способствовало стандартизации методов бактериологии. В контексте этих работ Коха уместно напомнить, что в современном понятийном значении термин бактерии введен Э. Гоффманом в 1869 г., определение колонии как скопление бактерий применил Э. Клебс в 1873 г., термин микробы предложил французский хирург Ч.-Э. Седилло в 1878 г. в своем докладе «О влиянии работ Пастера на успехи хирургии».]

Упомянутая публикация стала настольным руководством для микробиологов всего мира, надежным и стандартизированным «средством обнаружения и изучения бактерий». Каждый метод, рецепт, прием в ней был описан обоснованно и доступно. Микробиологические методы оказались приемлемы и стали использоваться в медицине, агрономии, агрохимии, почвоведении, физиологии и патологии растений – во всех отраслях науки, где требовалось изучение бактерий, принципиально оставаясь неизменными до настоящего времени. Возможность получения чистых культур была вскоре положена в основу создания фундаментальных коллекций микроорганизмов.

Достижения и открытия Коха в области экспериментальной микробиологии дали феноменальный импульс исследованиям и стали началом золотой эры бактериологии. С 1880 г. во многих медицинских учреждениях стали создаваться новые институты и лаборатории для изучения бактериологических проблем эпидемиологии, эпизоотологии, гигиены. Последовал беспрецедентный успех в открытии возбудителей заболеваний. В относительно короткий период были установлены этиологические агенты большинства наиболее значимых инфекций (см. таблицу 1), чем наука обязана прежде всего гению Коха.

Последующий крупный этап деятельности Коха – работы в области общей и частной этиологии инфекционных заболеваний. На основании проведенных ранее исследований Кох развил этиологическое направление микробиологии и в его рамках сформулировал общие критерии этиологической связи инфекционного заболевания с микробом, получившие название триады Коха. [В некоторых источниках – триада, или постулаты Генле-Коха, что нельзя считать безосновательным, т.к. Якоб Генле еще в 1840 г. осуществил экспериментальное доказательство заразного начала, соответствующее этим принципам. Однако именно Кох впервые обосновал, доказал и сформулировал триаду в окончательно виде.]

В его работе «Untersuchungen uber die Aetiologie der Wundinfektionskrankheiten» («Исследования по этиологии раневых инфекций») (1878), в частности, говорится: «Паразитарные микроорганизмы должны быть находимы во всех случаях данной болезни, их число и распределение должно быть способно объяснить все явления болезни, и наконец в каждой отдельной раневой инфекции должен быть определен свой возбудитель в виде хорошо морфологически охарактеризованных микроорганизмов». В отечественной энциклопедической трактовке триада означает три условия признания микроба возбудителем определенной болезни: (i) микроб-возбудитель должен обнаруживаться во всех случаях данной болезни, но не должен встречаться у здоровых особей или при других болезнях, (ii)микроб-возбудитель должен быть выделен из организма больного в чистой культуре и (iii)введение чистой культуры микроба в чувствительный организм должно вызывать данную болезнь. Принципиально важно, что Кох считал самой лучшей «очисткой» предполагаемого возбудителя пассаж через восприимчивый организм (т.е. биопробу). Триада Коха послужила руководящим принципом в области этиологии инфекционных заболеваний специального порядка; она положила начало прогрессивному развитию диагностической теории и практики. Триада оказалась универсальна и приемлема не только в инфектологии, но и паразитологии, фитопатологии, экологии.

С переходом на службу Кайзеровского здравоохранения в 1880 г. Кох, используя свой громадный исследовательский опыт и эрудицию, стал активно заниматься прикладной бактериологией и инфектологией, выясняя причины инфекционных заболеваний. Прежде всего, его интересы касались туберкулеза и холеры, возбудителей которых он открыл в 1882 и 1883 гг., соответственно. Возбудителя сибирской язвы он открыл еще в 1875 г., дав описание в работе «Этиология сибирской язвы, основанная на истории развития Bacillus anthracis» (1877). В тоже время он много работал по борьбе с чумой и туберкулезом КРС, тифом, типаносомозами животных. В этот период Кох принимал участие в экзотических экспедициях по изучению тропических болезней, занимался решением проблем практической медицины, активно участвовал в дискуссиях с гигиенистами школы Петтенкофера, отстаивая концепцию микробной этиологии холеры.

Кох занимался преподавательской работой, возглавлял исследовательские учреждения, в частности, созданный для него Институт инфекционных болезней. В 1905 г. ему присуждена Нобелевская премия.

Таким образом, Роберт Кох дал миру объяснение причин инфекционных болезней, а ветеринарная и гуманная медицина до сих пор основывается на сформулированных им принципах. Его заслуги перед человечеством неоценимы. Фундаментальные вехи его научной деятельности суммируются следующим образом:

§ разработка твердых питательных сред для выращивания бактерий;

§ разработка и внедрение методов получения чистых культур бактерий;

§ широкое применение микроскопии, в т.ч. иммерсионной, в исследовании бактерий;

§ разработка методов окраски бактерий;

§ разработка метода и применение микрофотографии;

§ разработка триады Коха (постулатов Генле-Коха);

§ открытие ряда возбудителей важнейших инфекций (сибирской язвы, туберкулеза, холеры).