Агглютинация изучалась особенно тщательно при брюшном тифе. Мы знаем, что после перенесенного заболевания создается приобретенное рефрактерное состояние, которое длится значительный период. В большинстве случаев агглютинирующая сила крови уменьшается очень быстро и исчезает через несколько недель после начала выздоровления. Только в редких случаях она сохраняется годами. С другой стороны, во время периода апирексии, который предшествует рецидиву при брюшном тифе, и во время периода рецидива агглютинирующая сила может проявляться в очень выраженной степени. В наблюдении, сделанном по случаю, о котором сообщили Видаль и Сикар, агглютинирующая сила была повышена за два дня до рецидива до соотношения (1 : 150), которого она никогда не достигала во время первой атаки. «Появление рецидива через два дня после этого наблюдения», — добавляют эти авторы, — «делает очевидным, что агглютинирующая реакция независима от состояния иммунизации». Аналогичные случаи неоднократно указывались несколькими наблюдателями.
[275]
Приведенные примеры показывают, с одной стороны, что сыворотка индивидуумов, наделенных приобретенным иммунитетом, может быть без какого-либо агглютинирующего свойства, но, с другой стороны, что эта сила может быть высоко развита в сыворотке восприимчивых индивидуумов. Аргумент, основанный на этих данных, может быть подкреплен несколькими другими сериями фактов. Так, Салиманбени указал, что холерный вибрион не агглютинируется в жидкостях иммунизированных животных. Подкожный экссудат лошади, обработанной большим количеством этих вибрионов, не агглютинирует вибрион Коха, кроме как вне организма. Когда этот экссудат извлекается вскоре после инъекции вибрионов, организмы делают жидкость равномерно мутной. Но короткого воздействия воздуха достаточно, чтобы вызвать агглютинацию вибрионов в том же экссудате. Руководствуясь этим наблюдением, Салиманбени провел сравнительные эксперименты по действию сыворотки вакцинированных животных вне организма, в пробирках, лишенных кислорода, и в других, подвергнутых воздействию воздуха. В первых агглютинация не происходила или была очень неполной, во вторых она вскоре наступала. Этот факт идеально согласуется с наблюдением феномена Пфайффера в брюшной полости морских свинок, из которой мы извлекаем жидкость, содержащую гранулы, которые возникли из совершенно изолированных вибрионов. У других микроорганизмов была отмечена разница в этом отношении. Так, Георгиевский видел агглютинацию Bacillus pyocyaneus, произведенную под влиянием сыворотки вакцинированных животных, даже в пробирках, лишенных кислорода. Дюрхем сделал аналогичное наблюдение в случае бациллы брюшного тифа. Когда, однако, Трумпп пожелал убедиться в агглютинации того же организма в теле хорошо вакцинированных морских свинок, он получил лишь несовершенные результаты. Он заключил из своих экспериментов, «что образование брюшнотифозных комков может предшествовать разрушению бактерий в самом организме животного, но только при определенных условиях — когда степень иммунитета животного достаточно высока и когда введенные бациллы не слишком многочисленны» (стр. 130). В случае бациллы брюшного тифа определенная степень агглютинации производится внутри организма животного, но она заметно увеличивается в жидкостях, которые были извлечены и подвергнуты действию воздуха.
[276]
Было неоднократно продемонстрировано, что агглютинация микроорганизмов их специфическими сыворотками не предотвращает их рост и размножение. Эти агглютинированные организмы не теряют никакой своей вирулентности. Исаев, работая в моей лаборатории, провел исследование по этому пункту в случае пневмококка. Он вакцинировал кроликов против этого организма и убедился, что организм все еще хорошо растет в сыворотке крови таких кроликов; но вместо того чтобы представлять типичную форму ланцетовидных диплококков, пневмококк в этих условиях образует очень длинные цепи настоящих стрептококков. Отфильтровав культуры, чтобы избавиться от сыворотки, он ввел их кроликам и мышам и продемонстрировал, что пневмококки сохранили в полной мере свою начальную вирулентность. Санарелли провел соответствующие эксперименты с вибрионом Гамалеи, который, как мы знаем, также образует цепи в сыворотке вакцинированных животных. При фильтрации на бумажном фильтре и промывании физиологическим солевым раствором вибрионы оказались такими же вирулентными, как и контрольные вибрионы, выращенные в сыворотке восприимчивых животных. Совсем недавно Мениль продемонстрировал тот же пункт в связи с бациллой рожи свиней. Он экспериментировал на культурах, которые агглютинировались после их образования, а также на других, агглютинировавшихся по мере их роста. Жидкость культуры декантировали и заменяли свежим бульоном до тех пор, пока удаление сыворотки не становилось полным. Мыши, инокулированные промытыми комками, умирали в нормальный период, тем самым предоставляя доказательство того, что «агглютинация никоим образом не изменяет жизнеспособность и вирулентность бациллы рожи свиней» (стр. 492).
Мы можем легко понять, после демонстрации этих различных фактов, что невозможно поддерживать теорию Макса Грубера о том, что агглютинирующая сила составляет фундаментальную основу приобретенного иммунитета. Следовательно, этот автор, после публикации нескольких предварительных заметок в 1896 году, еще не решил дать своей гипотезе более широкое развитие. И никто другой не пытался защищать ее.
[277]
Вероятно, что в некоторых особых случаях иммобилизация очень подвижных бактерий и их агглютинация в комки могут облегчить реакцию организма животного, особенно быстроту фагоцитоза. Так, Бесредка наблюдал, что морские свинки при инокуляции бациллами брюшного тифа, которые предварительно были смешаны с сывороткой крови нормальных животных, выживали. Самой активной среди этих сывороток была бычья сыворотка, нагретая до 60° C. Морские свинки предоставили сыворотку, которая была гораздо менее активной. Устойчивость морских свинок, инокулированных в брюшную полость, была в прямой зависимости от агглютинированного состояния бацилл. Бесредка делает акцент на легкости, с которой бациллы, будучи агломерированными в большие комки, поглощались фагоцитами, и предполагает, что существует определенное стимулирующее действие сывороток на лейкоциты. Когда он вводил морским свинкам смесь бацилл брюшного тифа и сыворотки морской свинки, сделанную непосредственно перед инъекцией, его животные умирали от инфекции. Но когда он оставлял бациллы на некоторое время в контакте с сывороткой морской свинки вне организма и не вводил смесь до тех пор, пока агглютинация не становилась полной, инокулированные животные обычно выживали. Этот эксперимент указывает на роль, которую играет агглютинация в сопротивлении, оказываемом животным, и в то же время доказывает, что в теле морской свинки агломерация микроорганизмов в комки не происходит в той же степени, что и в сыворотке, приготовленной в контакте с воздухом и оставленной в нем.
В любом случае данные, собранные Бесредкой, не могут быть выдвинуты в качестве аргумента в пользу существенной роли, которую играет агглютинация в приобретенном иммунитете, равно как они не могут ослабить факты, указанные относительно отсутствия агглютинирующей силы в примерах приобретенного иммунитета и относительно вирулентности агглютинированных микроорганизмов. Роль, которую играет агглютинация в этом иммунитете, является лишь случайной и подчиненной.
[278]
Специальные исследования были проведены с целью определения, точно, происхождения агглютининов в теле животного, которое приобрело иммунитет. Наблюдатели единодушны в признании того, что из всех частей организма кровь наиболее богата агглютинином. Это вещество обнаруживается в сыворотке крови, а также в плазме. Из этого (подтвержденного агглютинирующим свойством других жидкостей, таких как перикардиальная жидкость, отеки, очень бедные форменными элементами и т. д.) следует, что агглютинин циркулирует в крови и лимфе живого животного. Несколько наблюдателей, среди которых я могу назвать Ашара и Бенсода, Арлуэна, а также Видаля и Сикара, задали себе вопрос, не образуется ли агглютинин перед прохождением в кровь в экссудате, развившемся на месте инокуляции микроорганизмов. Их выводы были неизменно отрицательными; они никогда не могли найти больше агглютининов в этих экссудатах, чем в крови. Пфайффер и Маркс иногда наблюдали, что их животные, инокулированные холерным вибрионом, рано проявляли агглютинирующую силу в селезенке; но этот результат не встречался достаточно постоянно, чтобы позволить им сделать положительный вывод. Чуть позже ван Эмден подробно изучил распределение агглютинирующего свойства в теле животного, инокулированного Bacillus aërogenes. Его исследования привели его к выводу, что селезенку и лимфоидные органы следует рассматривать как источник агглютининов. Вскоре после инокуляции бацилл экстракт селезенки был более агглютинирующим, чем кровь или любой из других органов. У кроликов, у которых была удалена селезенка, та же роль выполнялась костным мозгом и, вероятно, также лимфатическими узлами. Но это преобладание гематопоэтических органов продолжалось недолго, кровь вскоре становилась самым важным местом агглютинирующей силы.
Доказательством того, что этот вопрос о происхождении агглютининов является очень тонким и трудным, служит исследование, очень тщательно проведенное Жангу по агглютинации аттенуированной бациллы сибирской язвы (первая вакцина Пастера) жидкостями и органами нормальных и подготовленных морских свинок. Этот наблюдатель никогда не мог получить никакого подтверждения результатов, полученных ван Эмденом с другим микроорганизмом. У морских свинок Жангу именно кровяная жидкость всегда оказывалась наиболее агглютинирующей, органы проявляли лишь слабое и непостоянное агглютинирующее свойство. Поскольку экстракты лейкоцитов всегда оказывались заметно менее активными, чем кровь и жидкости экссудатов, Жангу был вынужден прийти к выводу, что агглютинины нельзя рассматривать как продукты клеток животного организма; это он суммирует, говоря, что «в увеличении агглютинирующей силы своей крови организм животного играет лишь относительно пассивную роль» (стр. 337).
[279]
Я полагаю, что, несмотря на факты, установленные Жангу, его заключение вряд ли можно считать окончательным. Агглютинирующее свойство, развивающееся в организме животного, должно быть приписано некоторому клеточному влиянию, поскольку нам известно, что длительное пребывание микроорганизмов в жидкостях организма животного не способно наделить их этой силой. Поскольку эксперименты Жангу не позволили ему приписать образование агглютинина какому-либо оформленному элементу, следует сделать вывод, что, будучи совершенно точными, они оказались недостаточными для решения проблемы. Жангу умерщвлял своих животных на той стадии, когда их кровь уже обладала довольно сильными агглютинирующими свойствами. На этой стадии органы обладали ими лишь в гораздо более слабой степени. Возможно, если бы он исследовал своих животных на более ранней стадии, когда кровь обладала гораздо менее выраженной агглютинирующей силой, он мог бы получить более мощную агглютинацию с помощью экстракта органов. В своих исследованиях по резорбции клеток я неоднократно наблюдал, что брюшная жидкость морских свинок, которым была сделана инъекция гусиной крови, становилась агглютинирующей раньше, чем сыворотка крови. Позже, однако, кровь проявляла большую агглютинирующую силу, чем перитонеальная жидкость. Если к этому факту мы добавим результаты экспериментов ван Эмдена, у нас возникнет искушение приписать клеткам, обнаруженным в перитонеальном экссудате и в лимфоидных органах, долю участия в выработке агглютинина. Этот вопрос о происхождении агглютинирующей силы, однако, очень сложен, и невозможно при несовершенном состоянии наших знаний выразиться более определенно. К счастью, согласно всей совокупности наших данных об этом явлении, роль, которую играет агглютинация в иммунитете, может быть лишь весьма незначительной, и нам позволительно рассматривать нашу общую проблему, не слишком заботясь о происхождении агглютинирующего свойства.
Среди определенных результатов, полученных при изучении агглютининов, можно особо отметить, что эти вещества никоим образом не могут быть отождествлены с фиксирующими веществами. Последние долгое время назывались «превентивными веществами». Так они названы в ранних работах Жюля Борде, посвященных этому вопросу. Объяснение этого обозначения заключается в том, что в течение ряда лет присутствие фиксирующих веществ выявлялось главным образом по превентивному или защитному свойству сред, которые их содержали.
[280]
Чтобы получить ясное представление об этом защитном свойстве, которое занимает столь важное место в изучении приобретенного иммунитета, мы должны вернуться к той эпохе в нашей науке, когда пытались доказать, что жидкости организма играют роль в выработке иммунитета. Вскоре после того, как были проведены первые исследования бактерицидной силы крови, возникла идея применить полученные результаты в этом направлении для выработки иммунитета у животных посредством инъекций крови. Первый шаг в этом направлении был сделан Рише и Эрикуром [400], которым удалось вакцинировать кроликов против разновидности стафилококка с помощью дефибринированной собачьей крови. Собака естественно невосприимчива к этому организму, и кровь нормальной собаки оказывала определенное вакцинное или защитное влияние на кроликов, инокулированных стафилококком. Но это действие было гораздо более выраженным, когда Рише и Эрикур использовали дефибринированную кровь собак, которые ранее получали инокуляции стафилококка. Вскоре после этого наблюдения фон Беринг [401] совершил свое открытие антитоксинов в сыворотке крови животных, иммунизированных против токсинов столбняка и дифтерии. В сотрудничестве с Китасато он продемонстрировал, что сыворотка этих животных при введении нормальным животным защищала их от интоксикации ядами дифтерии и столбняка. Это великое открытие, которое было подтверждено со всех сторон и распространено на другие яды, породило мнение, что сыворотка, оказывающая какое-либо защитное действие, зависит исключительно от своего свойства ослаблять действие токсинов. Более тщательное изучение явлений, которые проявляются под влиянием сывороток, однако, продемонстрировало неточность этого взгляда. Я смог представить доказательство [402], что сыворотка крови кроликов, вакцинированных против микроорганизма пневмоэнтерита Жентильи, предотвращала заражение нормальных кроликов смертельной инфекцией. Тем не менее, сыворотка не оказывала никакого влияния на токсин этого микроорганизма; кролики, получившие минимальную смертельную дозу этого токсина, смешанную с сывороткой от вакцинированных кроликов, погибали, как и контрольные животные, от быстрого отравления. Было очевидно, что эта сыворотка, которая предотвращала инфекцию, никоим образом не препятствуя интоксикации, не могла быть отнесена к категории антитоксических сывороток. Таким образом, мы находимся в присутствии нового свойства жидкостей организма, которому мы дали название «защитной» или «антиинфекционной силы». Мы приходим к этому заключению тем более, что рассматриваемая сыворотка не была ни бактерицидной, ни агглютинирующей.
[281]
Это открытие было вскоре подтверждено Р. Пфайффером [403] для холерного вибриона. Животные, вакцинированные против этого организма, предоставили Пфайфферу сыворотку, которая, будучи совсем не антитоксической, была отчетливо защитной при введении нормальным морским свинкам. Она защищала этих животных от смертельной инфекции вибрионом и при введении в брюшную полость вызывала гранулярную трансформацию холерных вибрионов — феномен Пфайффера. Пфайффер по этой причине дал защитной антивибрионной сыворотке название «бактерицидная сыворотка». Поскольку гранулярная трансформация происходила под влиянием этой сыворотки только с холерными вибрионами и никогда с другими видами вибрионов, Пфайффер дал активному веществу в сыворотке название «специфическое холерное антитело». Это вещество, согласно его теории, образовывалось в организме животного за счет неактивного антитела, которое превращалось в активное вещество под влиянием перитонеального эндотелия.
Возможность таким образом вакцинировать восприимчивых животных с помощью сывороток иммунизированных животных, совершенно независимо от какой-либо антитоксической силы, была легко подтверждена и распространена на ряд других инфекционных заболеваний. Пфайффер и Колле [404], Функ [405], Шантемесс и Видаль [406] продемонстрировали это в связи с экспериментальным заболеванием, вызываемым у животных брюшнотифозной палочкой; Леффлер и Абель [407] для Bacillus coli и т. д. Защитная или антиинфекционная сила сыворотки и других жидкостей иммунизированных животных вскоре была признана общим свойством.
[282]
Пфайффер и его сотрудники, а также многие другие исследователи, делали особый упор на бактерицидный характер этих защитных жидкостей. Было замечено, что сыворотки иммунизированных животных часто были почти или полностью неспособны убивать соответствующие микроорганизмы, но их все же рассматривали как бактерицидные, потому что при введении в брюшную полость нормальных животных они вызывали трансформацию вибрионов в гранулы или, в случае других бактерий, определяли определенные явления внеклеточного разрушения. Проводя исследования в этом направлении, Френкель и Собернхайм [408] обнаружили факт большого значения. Они обнаружили, что защитное вещество сыворотки животных, вакцинированных против вибрионов, устойчиво к нагреванию до 70° C. При воздействии этой температуры сыворотка полностью теряла свою бактерицидную силу, но оставалась такой же защитной, как и ненагретая сыворотка, при введении восприимчивым животным. Этот эксперимент, который с тех пор неоднократно подтверждался, предоставил нам средство отделения бактерицидной силы от защитной силы в тех случаях, когда обе присутствовали в одной и той же сыворотке. Позже, в руках Борде, это оказалось весьма полезным в связи с его исследованиями о совпадении двух веществ при приобретенном иммунитете.
Возможность получения феномена Пфайффера вне организма путем «реактивации» защитной сыворотки перитонеальной жидкостью или сывороткой крови нормальных невакцинированных животных еще более облегчила изучение действия двух веществ при приобретенном иммунитете. Именно с помощью этого метода Борде смог предоставить так много ценной информации по вопросу об антихолерных сыворотках и, позже, о гемолитических сыворотках. Открытие Эрлихом и Моргенротом [409] фиксации чувствительными элементами термостойкого (термостабильного) вещества (того, которое выдерживает температуру 65°–70° C) представляет собой новое и важное приобретение для изучения приобретенного иммунитета. Это открытие было применено Борде к микроорганизмам, и с тех пор стало возможным гораздо точнее изучать механизм действия специфических защитных сывороток.