Факты, только что изложенные, дают достаточное объяснение заметной разницы в результатах, полученных различными наблюдателями относительно бактерицидной силы экссудатов. Когда последние богаты микрофагами, бактерицидное свойство очень выражено: когда, с другой стороны, экссудаты содержат большое количество макрофагов, бактерицидная сила может быть очень слабой или даже нулевой.
[198]
Эксперименты, выше суммированные, подтверждают вывод, что микрофаги должны рассматриваться как источник бактерицидного вещества жидкостей организма. Но здесь возникает вопрос: секретируют ли микрофаги вещество при жизни, отдавая его плазме крови, или это вещество выходит только после смерти лейкоцитов и повреждения клеток, обусловленного различными внешними причинами? Мы здесь касаемся проблемы, которая была предметом многих дискуссий и которая имеет очень большое значение в связи с вопросом об иммунитете в целом.
После открытия бактерицидной силы сывороток несколько исследователей принялись за поиски источника бактерицидного вещества. Хэнкин [272], а вскоре после этого Кантак и Харди [273] выразили взгляд, что это вещество является продуктом секреции эозинофильных лейкоцитов, которые, таким образом, казались бы своего рода подвижными одноклеточными железами. Эта теория не могла быть поддержана твердыми аргументами и должна рассматриваться как в целом оставленная, потому что она теперь совершенно не согласуется с хорошо установленными фактами. Так, различные костистые рыбы, несмотря на полное отсутствие эозинофильных или псевдоэозинофильных гранул, тем не менее способны, благодаря своим лейкоцитам, разрушать большое количество патогенных микроорганизмов (Мениль, l. c.).
[199]
Подобная теория была сформулирована Г. Бюхнером [274], хотя он придерживается того, что не только эозинофильные лейкоциты секретируют бактерицидное вещество, но лейкоциты вообще. Будучи привлеченными к месту угрозы микроорганизмами, эти клетки секретируют свой бактерицидный продукт, который диффундирует в плазму экссудатов и крови и вместе с ней. В этих жидкостях микроорганизмы подвергаются более или менее полному разрушению или, по крайней мере, тяжелому повреждению, которое делает их более восприимчивыми к атаке фагоцитов. На Международном конгрессе гигиены, состоявшемся в Будапеште в 1894 году, Бюхнер провозгласил тезис, что «лейкоциты выполняют важную функцию в естественной защите организма... посредством растворимых веществ, которые они секретируют». Позже его ученики, Хан [275] и Шаттенфро [276], пытались поддержать эту теорию точными экспериментами, но они нашли невозможным сделать это сколько-нибудь удовлетворительно. Позже другой ученик Бюхнера, Лащенко [277], опубликовал статью, в которой он утверждает, что нашел убедительный аргумент. Он заключается в следующем. Сыворотка крови, сама по себе лишенная бактерицидного свойства, через несколько минут после того, как к ней были добавлены белые тельца от другого вида млекопитающих, приобретает это свойство. Так, лейкоциты кролика, добавленные к сыворотке собаки, немедленно придают ей бактерицидную силу, пока большое количество клеток остается живым и подвижным. Но когда лейкоциты того же вида добавляются к сыворотке кроликов, жидкость становится не более бактерицидной, чем раньше. Тот же результат может быть получен путем смешивания лейкоцитов кроликов с сывороткой крови лошади, свиньи и других видов. Лащенко заключает из этих наблюдений, что жизненная секреция бактерицидного вещества лейкоцитами кролика происходит, когда они раздражаются сывороткой другого вида. Поскольку аналогичный эффект наблюдался со смесями лейкоцитов кроликов с сывороткой другого вида, нагретой до 60° C, Лащенко считает себя защищенным от возражения, что отдача бактерицидного вещества является результатом смерти или повреждения белых телец. Согласно ему, этот вредный эффект на белые тельца может быть произведен только нестабильным веществом, которое разрушается при нагревании до 60° C. Лащенко забывает, что лейкоциты в целом — нежные клетки, способные быть затронутыми даже жидкостями, которые не убивают их фактически. Теперь мы знаем, что сыворотки при нагревании до 60° C все еще сохраняют свою способность агглютинировать лейкоциты, способность, которая должна затруднять эти клетки в их нормальной функции.
[200]
Троммсдорф [278] в исследовании, проведенном в лаборатории Бюхнера, попытался дополнить результаты Лащенко и поддержать их новыми и более убедительными экспериментами. Но он лишь в немногих случаях преуспел в получении бактерицидной сыворотки после добавления лейкоцитов кролика к сыворотке крови других животных. «В большом числе моих экспериментов», — говорит Троммсдорф, — «я очень часто не преуспевал в извлечении алексинов из лейкоцитов кролика с помощью метода Лащенко» (стр. 385). С другой стороны, Троммсдорф, желая установить живое состояние лейкоцитов, смешанных с чужеродной сывороткой, пришел к следующему результату: «В большинстве случаев, как и в свежих экссудатах, число живых лейкоцитов после их обработки активной сывороткой лошади, а также неактивной сывороткой (нагретой до 60° C) собаки, быка и лошади варьировало между 60 и 80%» (стр. 391). Несмотря на эти верификации, Троммсдорф приходит к заключению, что присутствие алексина в тех сыворотках, к которым были добавлены лейкоциты, должно «по всей вероятности» быть приписано его секреции живыми лейкоцитами. Мы рассматриваем как гораздо более вероятное, что алексин, в тех случаях, когда он переходил в сыворотку, был обязан своим появлением распаду мертвых лейкоцитов, число которых доходило до 40%, то есть почти до половины их общего количества. Наш вывод, во всяком случае, гораздо больше согласуется с более постоянными и более точными результатами, полученными другими методами.
[201]
Несмотря на недостаточность доказательств в пользу теории бактерицидных секретов лейкоцитов, она была весьма благосклонно встречена многими исследователями. Однако, поскольку она вступала в противоречие с общим фактом, что у невосприимчивого животного микроорганизмы остаются живыми в плазме экссудатов и в этом состоянии поглощаются фагоцитами, было крайне важно разрешить это фундаментальное противоречие с помощью решающих экспериментов. Часто предпринимались попытки получить плазму крови и сравнить ее бактерицидное действие с действием сыворотки того же животного. В предыдущей главе мы уже упоминали попытку в этом направлении, предпринятую Савченко. Хан [279] ранее пытался приготовить плазму путем добавления гистона в кровь. Поскольку эта «плазма» оказалась столь же бактерицидной, как и сыворотка крови, Хан пришел к выводу, что бактерицидное вещество, секретируемое живыми лейкоцитами, циркулирует в живой крови. Во всех экспериментах, выполненных этим методом, невозможно было избежать определенных источников ошибок, и в моей лаборатории Жангу [280] предпринял новую серию исследований, стремясь получить из крови жидкость, максимально приближенную к нормальной плазме. Метод, который он использовал, был подробно описан в мемуарах об антикоагулирующей сыворотке, опубликованных им совместно с Борде [281]. Кровь набирали в парафинированные пробирки и немедленно центрифугировали в других пробирках, стенки которых также были покрыты слоем парафина. Жидкость, приготовленная таким образом, безусловно, ближе к циркулирующей плазме, чем сыворотка крови, полученная после свертывания крови. Тем не менее, она все еще далека от идентичности с истинной нормальной плазмой; она все еще свертывается, хотя и медленно. Жангу сравнил по их бактерицидному действию сыворотку крови и сыворотку, декантированную после медленного свертывания жидкости, аналогичной плазме. Он провел большое количество экспериментов с обеими жидкостями, полученными от собак, кроликов и крыс, сравнительно изучая их бактерицидную силу в отношении бациллы сибирской язвы, брюшнотифозной палочки и холерного вибриона. Я внимательно следил за всеми этими экспериментами и могу подтвердить результаты, описанные Жангу, а именно: жидкость в этой плазменной сыворотке обладает незначительной бактерицидной силой или не обладает ею вовсе, в то время как сыворотка крови почти всегда проявляет это свойство в значительной степени.
В результате только что обобщенных исследований уже невозможно поддерживать теорию бактерицидных секретов лейкоцитов или любой другой категории клеток. Бактерицидное вещество не циркулирует ни в плазме крови, ни в плазме экссудатов, и это является достаточным основанием для отказа ему в праве называться секреторным продуктом. Его присутствие в сыворотке крови обусловлено, подобно присутствию фибрин-фермента, разрушением или более или менее серьезным повреждением фагоцитов.
[202]
Этот факт, на котором мы должны настаивать наиболее решительно, находится в прямом противоречии с точкой зрения, недавно сформулированной Вассерманом [282]. В работе, посвященной естественному иммунитету к микроорганизмам, этот автор описывает, как он подвергает своих подопытных животных (морских свинок) действию антицитазной (или антиалексиновой) сыворотки, приготовление которой, описанное в пятой главе этой работы, не представляет трудностей. Под влиянием этой сыворотки морские свинки, в брюшную полость которых введена сильная доза брюшнотифозных коккобацилл, погибают от инфекции, в то время как контрольные животные, инокулированные аналогичным образом, но получившие дополнительно некоторое количество нормальной кроличьей сыворотки, нагретой до 60° C, полностью противостоят инфекции. Вассерман заключает, что первая серия морских свинок погибла из-за невозможности борьбы с брюшнотифозной палочкой посредством свободной цитазы, так как она была нейтрализована антицитазной сывороткой. Факт, указанный Вассерманом, изложен совершенно точно и был подтвержден Бесредкой [283] в исследовании, проведенном в моей лаборатории. Тем не менее, невозможно принять точку зрения Вассермана относительно роли, которую играет антицитаза в его эксперименте. Как ясно продемонстрировал Бесредка, антицитазная сыворотка действует не просто путем нейтрализации бактерицидного фермента, но также и благодаря другим своим свойствам, особенно тому, которое препятствует стимуляции фагоцитов.
В борьбе организма морской свинки против сильной дозы брюшнотифозных коккобацилл (в экспериментах Вассермана — 40-кратная летальная доза) свободная цитаза играет настолько бесконечно малую роль, что даже инъекция морской свинке большого количества сыворотки (3 куб. см) от нормальной морской свинки (содержащей много цитазы) не предотвращает гибель животного. Только сыворотка крови других видов (кролика или быка) способна защитить морскую свинку от такого большого количества брюшнотифозных пацилл.
Вассерман ошибался, полагая, что его эксперимент является случаем естественного иммунитета. Он полностью укладывается в рамки явлений приобретенного иммунитета. На самом деле естественный иммунитет морской свинки проявляется только против дозы, в 40 раз меньшей, чем та, что была использована Вассерманом. Следовательно, контрольные морские свинки, получившие такое огромное количество брюшнотифозных коккобацилл, превышающее в 40 раз предел их естественного иммунитета, требуют защиты от смерти путем инъекции большого количества сыворотки крови нормального кролика, нагретой до 60° C. Эта сыворотка, лишенная своей цитазы, сохраняет другие свои свойства, от которых выигрывает организм морской свинки, в частности, оказывая стимулирующее действие на фагоциты морской свинки. Иммунитет контрольных животных Вассермана был, таким образом, действительно приобретенным иммунитетом, результатом введения в их организм стимулирующей сыворотки кролика. По этой причине анализ работы этого исследователя должен быть отложен до тех пор, пока мы не перейдем к рассмотрению явлений приобретенного иммунитета под влиянием нормальных сывороток.
Мы должны, следовательно, настаивать на мнении, что плазмы нормального животного, не содержащие цитаз, не могут играть бактерицидную роль в естественном иммунитете — роль, которая возлагается на цитазу, содержащуюся внутри фагоцитов.
[203]
Этот результат также хорошо согласуется со всей совокупностью фактов, касающихся разрушения микроорганизмов в организме животного. Превращение в гранулы ослабленных холерных вибрионов, которое иногда наблюдается в брюшной полости в период фаголиза, и отсутствие этого превращения в условиях, когда перитонеальные лейкоциты защищены от этого повреждения, получают ясное объяснение. В первом случае феномен Пфейффера вызывается бактерицидным веществом, которое вышло из лейкоцитов, измененных инородными веществами, введенными в брюшную полость; во втором случае этот феномен не возникает, потому что лейкоциты остаются неповрежденными. Отсутствие этого гранулярного превращения в передней камере глаза и в подкожной клетчатке также легко объясняется тем фактом, что бактерицидное вещество, не присутствуя в плазме крови, не может проникать в экссудаты глаза и подкожной клетчатки [284].
Таким образом, бактерицидное вещество — это, по существу, некое вещество, которое остается внутри неповрежденных фагоцитов у живого животного, но выходит из этих клеток, когда они повреждаются, либо в теле животного, либо снаружи в крови, извлеченной из организма. Бюхнер дал этому веществу название алексин, и теперь мы должны определить, является ли это вещество той же самой цитазой, которая переваривает форменные элементы при их резорбции.
[204]
Со времени своих первых исследований способности одной нормальной сыворотки крови растворять красные кровяные тельца другого вида Бюхнер [285] отстаивал идентичность гемолитического вещества с бактерицидным веществом той же сыворотки. В обоих случаях мы имеем дело, по его мнению, с одним и тем же веществом белковой природы, с тем же «алексином». В своих более поздних работах Бюхнер пытался подтвердить и развить этот тезис. Борде [286] неоднократно приводил аргументы в пользу того же взгляда; но против этого выступили Эрлих и Моргенрот [287]. Согласно этим исследователям, одна сыворотка может содержать несколько алексинов или «комплементов». Одна и та же сыворотка может даже содержать два комплемента, один из которых разрушается при нагревании до 55° C, тогда как другой, гораздо более стабильный к действию тепла, выдерживает эту температуру. В одном из своих последних мемуаров Эрлих и Моргенрот особо подчеркивают важность эксперимента, который позволил им с помощью фильтрации отделить два комплемента из нормальной сыворотки козы, один из которых атакует красные кровяные тельца морской свинки, а другой — кролика.
Макс Нейссер [288] принял этот взгляд на множественность алексинов. Согласно Эрлиху и Моргенроту, одна и та же сыворотка может обладать несколькими комплементами, которые атакуют красные кровяные тельца различных видов, и другими комплементами, которые атакуют микроорганизмы. В пользу этого тезиса Нейссер приводит краткое изложение своих экспериментов по абсорбции комплементов, которые, по его мнению, доказывают множественность алексинов. Путем центрифугирования сыворотки крови кролика, к которой он предварительно добавил определенное количество бацилл сибирской язвы, он получил жидкость, которая больше не разрушала эту бациллу, но все еще растворяла красные кровяные тельца козы и овцы. Таким образом, согласно Нейссеру, в нормальной сыворотке кролика имеется по меньшей мере два различных комплемента: один для бацилл и один для красных кровяных телец.
[205]
С целью объяснения расхождения между этими результатами и результатами своих предыдущих экспериментов Борде [289] предпринял новую серию исследований по абсорбции цитаз. Он прежде всего прояснил, что нормальные красные кровяные тельца, будучи погруженными в нормальную гемолитическую сыворотку, не способны фиксировать всю цитазу. Когда такая сыворотка центрифугируется после длительного контакта с красными кровяными тельцами другого вида, жидкость больше не растворяет нормальные красные кровяные тельца. Но если последние сенсибилизированы с помощью специфического фиксирующего вещества, красные кровяные тельца растворяются в большом количестве. Следует признать, что в этом эксперименте мы имеем дело с единственной цитазой, потому что до центрифугирования, как и после него, добавляются красные кровяные тельца одного и того же вида. В первом случае, однако, эти тельца были нормальными, тогда как во втором они были сенсибилизированы фиксирующим веществом.
Когда после первой части этого эксперимента, то есть после фиксации определенного количества цитазы красными кровяными тельцами, мы центрифугируем смесь и добавляем не сенсибилизированные красные кровяные тельца того же вида, а нормальные красные кровяные тельца другого вида, мы обнаруживаем, что последние все еще растворяются и фиксируют определенное количество цитазы. Поскольку первый эксперимент (с сенсибилизированными красными кровяными тельцами) показал, что не вся цитаза была поглощена красными кровяными тельцами, мы легко понимаем, что часть, оставшаяся в жидкости, будет действовать на нормальные красные кровяные тельца другого вида.
[206]
Но когда мы фиксируем цитазу на сенсибилизированных красных кровяных тельцах, абсорбция становится полной, и добавление красных кровяных телец других видов больше не вызывает никакого растворения. Поэтому легко с помощью сенсибилизированных красных кровяных телец извлечь всю цитазу из сыворотки. Когда к такой сыворотке, лишенной таким образом всей своей гемолитической цитазы, мы добавляем бактерии, последние не проявляют никаких признаков дезинтеграции; тогда как ранее, то есть до абсорбции цитазы сенсибилизированными красными кровяными тельцами, та же сыворотка была высокобактерицидной. Приведем конкретный пример, чтобы читатель мог составить определенное представление о наблюдаемых явлениях. Возьмем нормальную сыворотку крысы, которая за очень короткое время превращает холерные вибрионы в гранулы или деформирует и растворяет бациллы сибирской язвы. Та же сыворотка растворяет красные кровяные тельца другого вида. Мы сначала оставим эту сыворотку в контакте с этими красными кровяными тельцами, сенсибилизированными специфическим фиксирующим веществом. После растворения некоторого количества этих красных кровяных телец добавим к сыворотке несколько холерных вибрионов или бацилл сибирской язвы. Вибрионы в этой сыворотке больше не превращаются в гранулы, а бациллы сибирской язвы не претерпевают никаких изменений; они окрашиваются нормальным образом основными анилиновыми красителями, они не представляют ни деформаций, ни растворения своего содержимого. Другими словами, никакого бактерицидного действия не происходит в сыворотке, лишенной своей цитазы сенсибилизированными красными кровяными тельцами.