Архивы. Периодические издания – журналы, брошюры, сборники статей

Журнал Здоровье

75/8

В. А. ДУШКИН

руководитель Лаборатории экспериментально-биологических моделей АМН СССР, кандидат ветеринарных наук

ДАВНО известно, что микроорганизмы—самые многочисленные и самые древние представители жизни на Земле: их возраст исчисляется миллиардами лет. Одни из них явно полезны; с их помощью люди пекут хлеб, варят пиво, заквашивают молоко и ... обороняются от других микроорганизмов—вредных, вызывающих болезни.

А возможна ли жизнь без микробов? Вспомним, ведь даже обычный процесс переваривания пищи не обходится без участия живых невидимок. Для выяснения истины основоположник микробиологии Луи Пастер в 1895 году предложил провести эксперимент на безмикробных животных. И в том же году его ученики поставили первый опыт.

Под стеклянный простерилизованный колпак поместили новорожденных морских свинок и кормили их стерильным молоком. Свинки прожили восемь дней. Это была первая попытка ответить на вопрос, возможна ли жизнь без микробов. Позднее, в 1913 году, в лаборатории И. И. Мечникова были выращены бёзмикробные цыплята, прожившие несколько недель. Однако несовершенство техники Ограничивало в те годы подобные исследования. Они получили широкое развитие лишь в 50-х годах нашего столетия.

БЕЗМИКРОБНАЯ КОЛЫБЕЛЬ

Как выращивают безмикробных животных? Плод хирургическим путем извлекают из матки в последние один-два дня беременности и помещают в изолятор. Он представляет собой прозрачную камеру с фильтрами, через которые поступает воздух, шлюзами для подачи воды и пищи и вмонтированными рабочими перчатками.

Камера и все узлы изолятора тщательно обеззараживаются, воздух, пища и вода поступают только стерильными. Стерильность изолятора проверяется каждую неделю.-

На первый взгляд вроде бы все очень просто, однако на самом деле эта работа чрезвычайно трудоемкая и кропотливая. Ведь необходима абсолютная стерильность, и только на подготовку каждого изолятора уходит около двух месяцев.

Не менее ответственный период—воспитание новорожденных в необычных условиях безмикробной колыбели. Прежде всего очень важно подобрать для них соответствующий состав пищи, обеспечить сохранность в ней витаминов при стерилизации. Кроме того, новорожденных мышей, крыс, кроликов, например, приходится кормить насильно с помощью пипетки: они очень слабы и сами есть еще не умеют. «Обучить» их есть самостоятельно не так-то просто, на это уходит тоже не менее двух-трех недель, иногда и больше.

Но вот животные подросли, едят с аппетитом, здоровы. Можно приступать к экспериментам. Современная лабораторная техника дает возможность выращивать в условиях полной стерильности обезьян, кроликов, кошек, хомяков, поросят, телят и других четвероногих. Большинство из них живет не менее года, собаки—до 10 лет'. А мыши и крысы даже размножаются в камерах.

БАКТЕРИИ-СТИМУЛЯТОРЫ ИММУНИТЕТА

Что же представляет собой безмикробный организм?

Оказывается, у таких подопытных животных немало отклонений от нормального состояния. У них нарушен обмен веществ, особенно водный и солевой, поэтому значительно возрастает нагрузка на сердце, ослабляется его ударная волна, бывают недоразвиты кости. Обнаружены и другие дефекты в строении и деятельности некоторых органов. Но главное, у этих животных слабо развита система иммунитета, защищающая организм от неблагоприятных воздействий внешней среды. И когда этих животных переводили в обычные условия существования, они в большинстве случаев быстро заболевали.

Освоение технологии создания безмикробных моделей открыло совершенно новый путь в изучении сложных взаимосвязей между человеком и микробами. Появилась возможность выяснить особенности влияния на организм человека того или иного представителя мира микробов в отдельности, о чем раньше нельзя было и мечтать.

Вот один характерный пример. В процессе экспериментов на стерильных животных выяснилось, что введение в их организм какого-либо микроба, даже неболезнетворного, побуждает к развитию те «отставшие» клетки, которые обеспечивают выработку особых белков для защиты организма от заразных болезней, то есть стимулируют развитие иммунных сил организма. Фактически у лабораторных животных, содержащихся в стерильных изоляторах, происходит примерно то же, что и в организме новорожденного. Развитие у него лимфоидной ткани, ответственной за выработку защитных иммунологических приспособлений, совпадает по времени с заселением организма нормальной микрофлорой. Защита младенца от инфекций во многом зависит, следовательно, от своевременной его встречи с неболезнетворными, полезными микробами.

Природа одарила человека и животных ценнейшим защитным веществом—интерфероном. Этот особый вид белка образуется в организме в ответ на внедрение болезнетворных вирусов и обладает удивительной способностью подавлять их размножение.

Оказалось, что у безмикробного животного интерферон на введение вируса не вырабатывается. Иное дело, если одновременно ввести в его организм и микробов. Как показали исследования, особенно высока продукция интерферона, когда вместе с вирусом в организм экспериментального животного попадает ацидофильная палочка.

Эти наблюдения открывают перед исследователями заманчивые перспективы: появилась возможность использовать тех или иных микробов—представителей нормальной микрофлоры в качестве стимуляторов продукции интерферона- в организме человека.

Между разными видами микроорганизмов существует антагонизм. Это явление было подмечено уже тогда, когда микробов научились выращивать на питательных средах, а затем подтверждено опытами на стерильных животных. Эксперименты внесли интересное уточнение: оказалось, что более активен тот возбудитель, который введен в организм первым.

ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПРОДОЛЖАЮТСЯ

В условиях стерильной камеры выполнено много самых разнообразных исследований. Так, сравнительно недавно было установлено, что в развитии интоксикации при ожогах виноваты не столько токсины (яды), вырабатываемые микробами, сколько токсические продукты, выделяемые обожженными тканями.

Получены новые доказательства, что в переваривании пищи в кишечнике активно участвуют различные представители нормальной микробной флоры кишечного тракта. Влияют они определенным образом и на лекарственные препараты, усиливая или ослабляя их действие.

Лабораторные исследования на безмикробных животных помогли улучшить метод приготовления прививочного материала для предупреждения вирусных заболеваний. Для этой цели уже десятки лет используются куриные эмбрионы. Теперь создаются специальные фермы, где куры содержатся в условиях строгой изоляции. Для них устроены особые клетки, корм им подается стерильный, стерильна также одежда работающего персонала. Эмбрионы этих кур представляют собой ценнейший продукт для производства противовирусных вакцин.

Организованы безмикробные изоляторы и в клиниках, где проводят сложнейшие операции по пересадке органов и тканей. В родильных домах в таких изоляторах выхаживают слабых и недоношенных новорожденных.

Это лишь первые результаты, полученные при изучении безмикробной жизни. Исследования ширятся, углубляются. Медицина ждет ответа на многие вопросы о роли микробной флоры внешней и внутренней среды в развитии защитных механизмов нашего организма