4.2.3. Опровержение л. Пастером теории самопроизвольного зарождения микроорганизмов
В 1859-1860 гг. Французская академия назначила премию за экспериментальное разрешение вопроса о возможности самозарождения жизни в наши дни. Эту премию в 1862 г. получил Л. Пастер. Ученому удалось показать, что в случаях, когда исследователи считали самозарождение доказанным, в действительности имело место несовершенство методики. Появление микробов в прокипяченном бульоне объяснялось тем, что сосуды с бульоном или не были защищены от проникновения микроорганизмов из воздуха, или не были достаточно обеззаражены.
Л. Пастер провел эксперимент, соперничающий по своей простоте со знаменитым опытом Ф. Реди, опровергшим самозарождение представителей макромира. Л. Пастер кипятил в колбе различные питательные среды. Предвидя возражение виталистов, что «жизненная сила», превращающая неживое в живое, не может проникнуть в запаянную колбу, он соединил колбу с наружным воздухом длинной S-образно изогнутой трубкой. Микроорганизмы и их споры оседали на стенках трубки и не проникали в питательную среду. Несмотря на доступ воздуха, самозарождения не наблюдалось (рис. 4.2.10).
Рис. 4.2.10. Пастеровская колба с S-образным горлом, предохраняющим прокипяченный бульон от попадания микроорганизмов из воздуха
Предположение Дж. Нидхэма, что прокипяченный бульон теряет способность поддерживать жизнь, Л. Пастер опроверг тем, что в подобный бульон он бросал ватку, через которую перед тем пропускал воздух, после чего легко можно было наблюдать развитие микробов в этом бульоне.
Итак, опытами Л. Пастера было показано, что даже самые крошечные живые существа не могут самопроизвольно зарождаться. Вместе с тем, ученый не затрагивал вопроса о происхождении жизни на Земле — он никоим образом не касался проблемы, могли ли живые организмы возникать из неживой материи в отдаленные геологические времена, в других условиях.
4.2.4. Формирование представлений о микробной природе инфекционных заболеваний. Подтверждение л.Пастером микробной теории инфекционных заболеваний
Еще древнегреческий врач Гиппократ (ок. 460—377 до н. э.) высказывал предположение о том, что заразные болезни вызываются невидимыми живыми существами. Авиценна (ок. 980— 1037) в «Каноне медицины» писал о «невидимых» возбудителях чумы, оспы и других заболеваний. Подобные мысли можно обнаружить и в трудах итальянского врача, астронома и поэта Дж. Фракастро (J. Fracastro, 1478—1553). В том, что инфекционные болезни вызываются живыми микроскопическими существами, был глубоко убежден русский врач-эпидемиолог Д.С. Самойлович (1744—1805), пытавшийся под микроскопом обнаружить возбудителя чумы, однако возможности существовавших тогда микроскопов не позволили ему этого сделать. В 1827 г. итальянский естествоиспытатель А. Басси (A. Bassi, 1773—1856), изучая заболевание шелковичных червей, обнаружил передачу болезни при переносе микроскопического грибка от больной особи к здоровой. Таким образом, А. Басси впервые удалось экспериментально установить микробную природу этого заболевания.
Несмотря на блестящие догадки отдельных ученых и опыты А. Басси, в целом представление о микробной природе инфекционных болезней в течение долгого времени не получало признания. Подавляющее большинство исследователей были убеждены в том, что причинами всех заболеваний являются нарушения течения химических процессов в организме. Однако острый интерес к изучению инфекционных заболеваний и совершенствование микроскопической техники приводили к быстрому накоплению данных, говорящих об участии микробов в инфекционных заболеваниях.
Теория, необходимость которой давно назрела, родилась у Пастера. В 1865 г. шелковая индустрия на юге Франции понесла большие потери: некая болезнь убивала шелковичного червя. Разобраться с проблемой пригласили Пастера. При помощи микроскопа он обнаружил, что на черве живет крошечный паразит, заражавший непосредственно листья шелковицы, которыми питались черви. Решение Пастера было, хотя ужасающим для шелководов, но рациональным: уничтожить больные колонии червя. Шелковичная индустрия была спасена.
Пастер предположил, что если одна инфекционная болезнь может быть вызвана микроорганизмами, то это, вполне вероятно, относится и к другим. Заболевание может распространяться через кашель, насморк, поцелуи, испражнения; могут быть заражены вода и пища. В каждом случае микроорганизмы, вызывающие заболевание, переходят от больного организма к здоровому. И сам врач, контактируя с больными, может быть первым разносчиком заболевания.
Последнее заключение сделал венгерский врач Игнац Филипп Земмельвейс (Ignaz Philipp Semmelweis, 1818 — 1865). Не зная об открытиях Пастера, он отметил, что заболеваемость и смертность среди рожениц в больницах Вены была гораздо выше, чем среди женщин, рожавших дома при помощи неграмотных, как правило, повивальных бабок. Значит, разносчиками заболевания являлись сами врачи. Он настоял на том, чтобы врачи, приближаясь к роженице, дезинфицировали руки. Смертность упала, однако оскорбленные врачи-акушеры «выжили» его из сферы своей деятельности, и смертность рожениц вновь поднялась. Земмельвейс умер побежденным и не увидел торжества своей правоты (примерно в это же время в США врач и поэт Оливер Уэнделл Холмс (Oliver Wendell Holmes, 1809 — 1894) вел такую же кампанию против грязных рук врачей — и тоже вызвал целый поток оскорблений и выпадов против себя).
Однако наука шла вперед, и условия работы врачей и ученых постепенно менялись. Консервативно настроенные постепенно также сменили позиции. Во время русско-французской войны Пастеру удалось убедить военных врачей в необходимости кипячения инструментов и стерилизации бинтов. В числе первых, кто оценил значение открытий Л. Пастера, был английский хирург Дж. Листер (J. Lister, 1827—1912). Он понял, что причина большого процента смертных случаев после операций — заражение ран бактериями из-за незнания, во-первых, и несоблюдения, во-вторых, элементарных правил антисептики. Так как Листер считал, что большинство бактерий патогенно, то у него возникла идея введения так называемого «спрея», который должен был создавать вокруг раны антисептический слой воздуха. Для этой цели Листером был создан особый распылитель, который разбрызгивал вокруг мелкие капельки карболовой кислоты. Пульверизатор для карболовой кислоты сначала имел очень простую конструкцию, а затем все более и более усложнялся (рис. 4.2.11). Работа с ним требовала большого напряжения от хирурга и делала невозможной работу без ассистентов. При операциях приходилось перетаскивать спрей из помещения в помещение. Это вызывало насмешки со стороны противников антисептического метода, которые прозвали спрей «ослиной машиной». Дж. Листер впервые ввел в медицинскую практику методы предупреждения подобного заражения ран, заключавшиеся в обработке всех хирургических инструментов карболовой кислотой и разбрызгивании ее в операционной во время операции. Таким путем он добился существенного снижения числа смертельных исходов после операций.
Рис. 4.2.11. Листеровские пульверизаторы – «спрей» и «ослиная машина»
Таким образом, работы Л. Пастера в области изучения инфекционных болезней животных и человека (болезнь шелковичных червей, сибирская язва, куриная холера, бешенство) позволили ему не только выяснить природу этих заболеваний, но и найти способ борьбы с ними. Поэтому мы с полным правом можем считать, что своими классическими работами по изучению инфекционных болезней и мер борьбы с ними Л. Пастер положил начало развитию медицинской микробиологии.
Работы Л. Пастера были по достоинству оценены его современниками и получили международное признание. В 1888 г. для ученого на средства, собранные по международной подписке, был построен в Париже научно-исследовательский институт, носящий в настоящее время его имя. Л. Пастер был первым директором этого института. Открытия Л. Пастера показали, как разнообразен, необычен, активен невидимый простым глазом микромир и какое огромное поле деятельности представляет его изучение.