Семен Блинкин - В мире незримого
В чем же суть действия гамма-глобулина и чем он дополняет защитную роль пастеровской вакцины?
Для выяснения этого вопроса нам придется кратко коснуться одного из сложнейших механизмов — выработки невосприимчивости к бешенству.
Иммунитет к бешенству, несмотря на достижения науки, изучен еще недостаточно. Известны те защитные силы, которые помогают организму в борьбе с попавшим в него вирусом. Когда делаются прививки, в организм человека вводится вакцина, содержащая ослабленный вирус бешенства. Под влиянием вакцины вырабатываются антитела, способные губительно действовать на вирус бешенства. Вся суть в том, чтобы они вырабатывались в организме как можно раньше и в достаточном количестве, чтобы уничтожить вирус на пути к мозгу. Проникнув в мозговые клетки, вирус бешенства становится уже недосягаемым для антител, он как бы окружен броней, защищающей его от их действия.
Лишь своевременные прививки способствуют ранней выработке антител, которые, встречаясь в организме с вирусом, уничтожают его. Весь этот механизм защиты имеет активный характер. Под влиянием ослабленного вируса вакцины организм сам активно вырабатывает антитела. Поэтому иммунитет, полученный таким образом, назван активным, а поскольку он создан искусственно, т. е. путем прививок, — искусственным иммунитетом.
Можно ли вызвать таким способом иммунитет у животных? Конечно, можно. На практике этим пользуются для предохранения ценных служебных или породистых собак от бешенства.
Их сыворотка, в которой находятся антитела, является иммунной. В ней много антител. Как доказать их действие на вирус бешенства? Довольно просто и убедительно. Например, если в экспериментальных условиях заразить животное и одновременно с этим ввести иммунную антирабическую сыворотку, то бешенство может не наступить. Если же эту сыворотку вводить позже, когда наступит заболевание, т. е. когда вирус уже проник в мозговые клетки, эффекта не будет — животное погибнет. Этим примером объясняется, почему антирабическая сыворотка не может применяться как лечебное средство при возникшем уже бешенстве и имеет лишь профилактическое значение.
Для того чтобы она оказывала наиболее мощное профилактическое действие, учеными разработаны особые методы. Для получения антирабической сыворотки в больших количествах в настоящее время иммунизируют крупных животных — лошадей. Многократно и длительное время им вводят ослабленный вирус бешенства. В результате в организме лошадей вырабатываются вирулицидные (уничтожающие вирусы) антитела, которые поступают в кровь. Когда количество их будет достаточно большим, по обычному методу из вены у лошади берут несколько литров крови. После свертывания из нее отсасывают сыворотку, из которой и получают антирабический гамма-глобулин.
Это и есть та часть белков сыворотки, которая связана с антителами против вируса бешенства и которая обеспечивает успех профилактики. Введенные в организм укушенного бешеным животным человека антитела немедленно начинают оказывать свое действие на попавший при укусе вирус бешенства. Так быстро создается иммунитет, который в отличие от активного назван искусственным, пассивным. Ведь организм человека, которому введена сыворотка, не «затратил усилий» на выработку антител.
Таким образом, мы подошли к важному вопросу о комбинированной профилактике, когда укушенному вводится гамма-глобулин, а затем вакцина. После введения гамма-глобулина быстро наступает состояние пассивного иммунитета и, пока оно длится (2–3 недели), создается искусственный активный иммунитет, но уже при помощи вакцины. Гамма-глобулин не исключает, а дополняет защитную роль пастеровских прививок.
В СССР получение антирабического гамма-глобулина начато в Московском институте вакцин и сывороток под руководством известного вирусолога академика; АМН СССР, профессора В. Д. Соловьева.
Как была создана вакцина против туберкулеза
Откроем еще одну интересную страницу иммунологии, в которой рассказывается о победе над туберкулезными бактериями и создании живой вакцины против туберкулеза. Это рассказ и о необычайно терпеливом и целеустремленном труде ученых.
Много лет было потрачено на поиски метода, который обеспечил бы приготовление безвредной, надежной и эффективной вакцины. Туберкулезные палочки убивали нагреванием, солнечным светом, ультрафиолетовыми лучами и другими физическими факторами, но опыты на животных убеждали, что создать невосприимчивость к туберкулезу при помощи таких убитых бактерий невозможно.
Может быть, более успешным будет применение химических веществ? Микробы хлорировали, убивали йодом, фтористым натрием, применяли аммоний, олеиновую кислоту, глицерин, мочевину, изучали действие антиформина, молочной, карболовой и других кислот, но результат оказывался одинаковым. Убить микробы удавалось, но многочисленные попытки вызвать при помощи их иммунитет против туберкулеза оказывались тщетными.
Надо отметить, что возбудители туберкулеза отличаются своеобразными свойствами. Во-первых, они являются кислото- и спирто-устойчивыми. Во-вторых, химический состав их не походил на состав многих известных к тому времени микробов. В теле их обнаружили много жиро-воско-липоидных веществ, в несколько раз больше, чем, например, у стафилококков или дифтерийных палочек. А если удалить эти вещества из тел и оболочки туберкулезных бактерий? Не будет ли вакцина лучше иммунизировать? Стали применять различные растворители. Кипящий ацетон, бензин, толуол, эфир, четыреххлористый углерод, метиловый алкоголь, петролейный эфир и другие растворители действительно позволяли лишать бактерии жиро-восковых веществ, но мертвые микробы снова не оказывали никакого иммунизирующего действия. Не дали успеха и попытки создать иммунитет против туберкулеза при помощи туберкулина (яда туберкулезных бактерий) или различных экстрактов из тел микробов.
Казалось, ученые — зашли в тупик, но они такого вывода не сделали. Хотя работа закончилась безуспешно, но она давала много новых сведений о свойствах еще недостаточно изученных туберкулезных микробов.
Вывод о том, что убитые туберкулезные палочки не иммунизируют, был очень важным. Если не иммунизируют убитые микробы, думали ученые, надо идти по пути ослабления вирулентности живых, по пути, указанному Пастером. Аттенуация — вот та идея, на которую обратили внимание французские ученые. А. Кальметт и К. Герен избрали путь, который привел их к замечательным научным открытиям и обогатил практику в борьбе с туберкулезом. Начался новый, еще более трудный, но весьма плодотворный этап: была получена живая вакцина — БЦЖ[11] против туберкулеза. Но какой метод ослабления выбрать? Подходят ли те методы, которые в науке уже были известны? Даст ли успех метод старения или высушивания, ослабление возбудителей при проведении через организм животных или изменение температурного режима культивирования микробов? И надо сказать, что, используя идеи своих предшественников Джемпера и Пастера, ученые пошли все же своим оригинальным путем. Долгий тринадцатилетний путь исканий был ознаменован победой.
Как же была создана вакцина БЦЖ для прививок против туберкулеза? Благодаря какому методу ученые добились успеха? Как ни узки эти вопросы, но для читателя, интересующегося научными проблемами естествознания, это крайне поучительно. Стремление к познанию природы во многих ее проявлениях всегда увлекало и будет увлекать человека. Мысль человека, его разум всегда будут стремиться к познанию нового, неизведанного.
Мир исканий бесконечен и безграничен. В этом смысле опыты Кальметта и Герена, как и их великих предшественников, целью которых было переделать природу болезнетворных микробов и их важнейшие биологические свойства, являются увлекательными, интересными и в общеобразовательном смысле. Надо сказать, что изменение различных свойств микробов оказалось в дальнейшем весьма благотворным не только для биологии и медицины.
Идея изменчивости микробов оказалась весьма прогрессивной и дала много новых фактов для материалистических идей дарвинизма. Одним из ярких примеров являются замечательные эксперименты Кальметта и Герена, посвященные ослаблению вирулентности туберкулезных бактерий.
В прежних своих исследованиях Кальметт имел возможность убедиться, что желчь оказывает влияние на жизнедеятельность и обмен веществ туберкулезных бактерий. Не использовать ли желчь в искусственной питательной среде для культивирования вирулентных туберкулезных бактерий? Не будет ли длительное воздействие желчи тем средством, которое изменит биологические свойства туберкулезных палочек и, в частности, их вирулентность? Питательная среда, которую избрали ученые, состояла из картофеля, вареного в желчи быка с прибавлением 5 % глицерина. Поместив в такую питательную среду избранную ими вирулентную культуру и выдержав ее длительное время в термостате при температуре +37 °C, ученые снова переносили ее в такую же свежую среду, многократно повторяя эту операцию. Они убедились, что можно получить расу ослабленных бацилл, теряющих мало-помалу всякую вирулентность сначала для быка, затем обезьяны, а затем и для лабораторных грызунов. Это «мало-помалу», по выражению Кальметта, продолжалось очень долго. Понадобилось несколько этапов, каждый в несколько лет, чтобы добиться решающей победы. Так, например, через 750 дней после того, как было сделано 30 пересевов (с интервалами по 25 дней) на желчно-глицериновой среде, лишь только наметились первые результаты, явные признаки ослабления болезнетворности микробов.
