Виды иммунитета. Выяснив роль микробов в происхождении заразных болезней, рассмотрим то противодействие, которое организм может оказать инфекции. Самый важный факт, с которым приходится здесь считаться, это невосприимчивость, или иммунитет к определенным заразным болезням, которая выражается в том, что некоторые люди или животные остаются совершенно здоровыми среди разгара эпидемии или даже после искусственного лабораторного заражения соответствующей культурой. Эта невосприимчивость может быть уже врожденными свойством, распространяющимся или на целые виды животных (рогатый скот, например, невосприимчив к сапу), или на расы (алжирские овцы, например, мало восприимчивы к сибирской язве), или только на отдельных индивидуумов. Но кроме этой, т.н. естественной невосприимчивости, возможна еще приобретенная. Так, очень часто однократное заболевание какой-нибудь болезнью делает организм невосприимчивым к повторному заражению той же болезнью. Можно, наконец, как увидим, и искусственно вызвать невосприимчивость путем предохранительных прививок.
А. Факторы иммунитета.
Защитительные приспособления организма. Причины всех этих различных видов иммунитета во многих отношениях еще не выяснены. Некоторые факторы, однако, изучены уже довольно подробно. Оказалось, что организм человека (или животных) не является беспомощным в борьбе с инфекцией. Уже у входных ворот инфекции имеется целый ряд защитительных приспособлений. Так, заражению через кожу препятствует эпителиальный покров, являющийся естественной преградой для микробов. Вместе с тем постоянное слущивание поверхностных слоев эпителия ведет к удалению тех микробов, которые массами населяют кожу. Более сложными представляются условия при заражении через слизистые оболочки. Микробы, попавшие на слизистую оболочку глаза, смываются слезами и уносятся вместе с ними через слезный проток в носовую полость. Далее вдыхаемый воздух во время своего прохождения через извилистые носовые ходы освобождается от микробов, которые оседают на слизистую оболочку. Из полости носа микробы уносятся наружу, благодаря движению мерцательных ресничек и выделению слизи. Однако, часть микробов, заключающихся в воздухе, проходит иногда и сквозь эту первую преграду и проникает в трахею и бронхи, откуда, опять-таки, могут быть выведены наружу вместе со слизью при содействии мерцательных ресничек. Пищеварительные органы в свою очередь имеют специальные средства защиты. Слюна, смачивая пищу и разбавляя бактерии, механически способствует их удалению из полости рта в желудок. Постоянное же слущивание эпителия, особенно усиливающееся во время жевания, уносит массу микробов. В желудке микробы встречают неблагоприятные условия для своего развития благодаря кислому соку. Известными антисептическими свойствами обладает и желчь. Далее конкуренция постоянного бактериального населения кишечника является биологическим фактором, который препятствует развитию новых пришельцев – патогенных микробов. Нужно также иметь в виду, что и с испражнениями ежедневно выводятся миллионы микробов. Слизистая оболочка мочевых путей освобождается от микробов благодаря неблагоприятной кислой реакции мочи, а также благодаря току мочи, который механически удаляет случайно попавших микробов. Развитию патогенных микробов во влагалище часто препятствует кислая реакция слизи, а также конкуренция постоянной флоры.
Учение о фагоцитозе. Однако, по тем или иными причинам наружные средства защиты часто не в состоянии оказывать должного отпора. Тогда микробы, минуя их, проникают в организм, и сталкиваются с внутренними защитительными приспособлениями. На первом месте здесь следует поставить фагоцитарную деятельность некоторых клеток организма. Учение о фагоцитозе создано и разработано Мечниковым. Фагоцитами (phagos – еда; cytos– клетка) называются клетки, захватывающие инородные элементы внутрь своей протоплазмы и подвергающие их здесь процессу переваривания, благодаря внутриклеточному ферменту. Механизм этого захватывания заключается в том, что эти клетки обладают способностью выпускать в различных направлениях отростки своей протоплазмы и затем их снова втягивать. Выпятившийся отросток протоплазмы, приставший к какой-нибудь инородной частичке, при обратном втягивании увлекает и эту последнюю внутрь протоплазмы клетки. Примером такой фагоцитирующей клетки является амеба, у которой фагоцитоз служит для целей питания. У высших животных и у человека имеются специальные фагоцитирующие клетки. Они частью фиксированы в различных органах (клетки селезеночной пульпы, лимфатических желез, некоторые эндотелиальные клетки, некоторые клетки соединительной ткани), а частью подвижны (лейкоциты крови: полинуклеары, эозинофилы, большие одноядерные). В зависимости от тех элементов, которые захватываются фагоцитами, последние делятся на макрофагов и микрофагов.
Макрофаги (все фиксированные фагоциты и большие мононуклеары) захватывают и переваривают клеточные элементы, способствуя таким образом рассасыванию продуктов распада и принимая участие в процессах атрофии, при которых исчезают благородные элементы тканей. Микрофаги же (полинуклеары и эозинофилы крови, костного мозга и селезенки) захватывают микробов и подвергают их внутриклеточному перевариванию. При этом лейкоциты одарены известного рода чувствительностью, т.н. химиотаксисом, заключающимся в том, что одни вещества привлекают их (положительный химиотаксис), другие отталкивают (отрицательный химиотаксис). Большинство микробов, внедрившихся в организм, оказывает положительное химиотаксическое действие на лейкоцитов. Благодаря этому лейкоциты устремляются сквозь стенки сосудов к месту внедрения микробов, захватывают их, переваривают и освобождают от них организм.
Гуморальная теория.Buchner указал еще на то, что жидкости организма, главным образом кровяная сыворотка, содержат особые защитительные вещества, названные им алексинами, действующие бактерицидно, т.е. вызывающие гибель бактерий. Как потом увидим, защитительные вещества организма более сложны по своему составу, чем предполагал Buchner, и более разнообразны.
Антитела и антигены. Если и эти внутренние средства защиты несостоятельны, то микробы начинают размножаться и выделять ядовитые продукты. Возникает инфекционная болезнь. Но организм и здесь не является безучастным зрителем, а продолжает бороться с врагом и через некоторое время вырабатывает под влиянием раздражения, вызываемого микробами, целый ряд веществ, направленных против микробов и их ядов. Происходит это в силу присущего организму общего свойства реагировать на введение различных инородных клеточных элементов и белковых продуктов образованием особых веществ, названных антителами. Эти антитела, возникающие внутри организма, оказывают определенное (большей частью вредное) воздействие на соответствующий антиген, т.е., на тот инородный продукт, который был введен извне. Как оказалось, между антигеном и антителами существует специфическая связь. Антитела действуют только на тот антиген, который вызвал их образование. Антитела, представляя собой, вероятнее всего, продукт деятельности клеток организма, переходят в большом количестве в сыворотку, которая легко добывается и доступна исследованию.
Рассмотрим главнейшие антитела:
1. Антитоксины появляются в сыворотке человека или животных через некоторое время после всасывания микробных токсинов из инфекционного очага при естественном заболевании или же после искусственного их введения под кожу, в вену и т.д. Сыворотка, богатая антитоксином, смешанная с токсином, в состоянии его совершенно обезвредить. И животное, получившее смесь многократной смертельной дозы токсина и такой сыворотки, не гибнет. Антитоксины специфичны, т.е., действуют только на тот токсин, который вызвал их образование. Так, дифтерийный антитоксин нейтрализует только дифтерийный токсин, а не столбнячный, и наоборот.
2. Близко к антитоксинам стоят антиферменты, которые появляются в сыворотке животного после повторных впрыскиваний фермента. Антиферменты нейтрализуют действие соответствующего им фермента. Если взять, например, сыворотку животного, получившего впрыскивания сычужного фермента, и смешать ее с сычужным ферментом, то такая смесь не свертывает молока. Точно так же сыворотка животных, обработанных трипсином, задерживает переваривание белков под влиянием трипсина. Интересно отметить, что при раке в сыворотке больных появляются в большом количестве антитриптические ферменты. Причина этого явления еще мало изучена. Однако, попытки диагноза рака на основании такого повышения антиферментативной силы сыворотки не увенчалась успехом. Так, вскоре же выяснилось, что аналогичное явление наблюдается при различного рода болезненных процессах, сопровождающихся изнурением.
3. Преципитины, или осаждающие вещества, обнаруживаются в сыворотке животных, получивших повторные впрыскивания инородного белка. Действие этих антител заключается в том, что несколько капель такой преципитирующей сыворотки вызывает осадок в растворе исключительно того вида белка, который послужил для обработки животного. Преципитины специфичны. Так, сыворотка кролика, подвергшегося впрыскиваниям человеческих белковых веществ, вызывает осадок только в них, а не в бычачьих, лошадиных и т.д., и наоборот.
На этом свойстве основано т.н. биологическое распознавание белков, нашедшее блестящее применение в судебной медицине, где приходится выяснять вопрос о происхождении подозрительных кровяных пятен. Приготовив заранее путем соответствующей обработки кролика сыворотку, осаждающую человеческие белки, прибавляют небольшое количество ее к раствору подозрительного материала. Образование осадка указывает на происхождение материала от человека. Точно так же с помощью соответственной преципитирующей сыворотки можно открывать, например, примесь лошадиного и собачьего мяса к колбасе и т.д.
Бактериальные продукты тоже вызывают в организме образование специфических преципитинов. Так, например, сыворотка животного, получившего впрыскивания тифозной культуры, вызывает осадок в фильтрате бульонной тифозной культуры, но не изменяет фильтратов других культур (специфические осадки Kraus’а).
4. Агглютинины, или склеивающие вещества, появляются в сыворотке животных после естественного или искусственного заражения каким-нибудь видом бактерий. Действие агглютининов проявляется в том, что сыворотка, содержащая их, вызывает образование хлопьев в равномерно мутной эмульсии соответствующих бактерий. Эти хлопья постепенно оседают на дно, так что вся жидкость над осадком просветляется. При микроскопическом исследовании капли смеси такой сыворотки и бактериальной эмульсии можно проследить, как бактерии, равномерно распределенные по всему полю зрения, скоро начинают как бы склеиваться вместе (теряя свою подвижность, если раньше обладали ею) и образуют кучки (феномен агглютинации или склеивания). Агглютинины специфичны и действуют только на те бактерии, которые вызвали их образование. Сыворотка тифозных больных агглютинирует, например, только тифозную культуру, а не дизентерийную, и наоборот.
Такой специфичностью агглютининов можно воспользоваться как для распознавания болезни, так и для проверки подозрительных культур.
а) Для диагноза болезни сыворотка подозрительного больного смешивается с лабораторной культурой того микроба, который вызывает предполагаемую болезнь. Реакция эта получила название реакции Видаляпо имени автора, разработавшего ее. Положительный результат реакции (наступление агглютинации) указывает на существование болезни, отрицательный результат (отсутствие агглютинации) дает известное право исключить болезнь. Необходимо только иметь в виду, что агглютинины (подобно другим антителам) появляются обычно только через некоторое время после возникновения инфекции. поэтому для раннего распознавания болезни эта реакция непригодна. Кроме того, следует считаться с тем, что и сыворотка совершенно здорового человека содержит нередко агглютинины для многих микробов. Этот источник ошибки легко устранить, так как нормальная сыворотка содержит лишь мало агглютининов и при известном разведении уже не действует на микробов. Следовательно, положительная реакция при более значительном разведении исследуемой сыворотки дает возможность исключить влияние нормальных агглютининов. Наконец, исследуемая сыворотка может агглютинировать, кроме соответствующего микроба, еще и близко стоящие к нему виды. Так, например, сыворотка брюшнотифозного больного может агглютинировать, кроме тифозной палочки, еще и паратифозную. Эту, т.н. групповую агглютинацию можно отличить благодаря тому, что микроб, вызвавший инфекцию, агглютинируется при более значительном разведении, которое уже не оказывает действия на родственные виды.
Техника реакции заключается в следующем: при соблюдении обычных правил чистоты делается укол пальца. Выступающая кровь стекает по каплям в трубочку или насасывается в Пастеровскую пипетку. После свертывания сыворотка отделяется от образовавшегося сгустка путем центрифугирования или отсасывания. Разведения сыворотки готовятся при помощи физиологического раствора соли. Для отмеривания служат градуированные пипетки. Счет может, однако, производиться и по каплям. При этом одна часть цельной сыворотки и 9 частей солевого раствора образуют разведение 1:10. Для получения разведения 1:100 можно к 1 части цельной сыворотки прибавить 99 частей раствора или к 1 части первого разведения 1:10 прибавить 9 частей раствора и т.д. Сыворотка или ее разведения смешиваются с 12-часовыми или суточными культурами, при чем можно пользоваться разводками на бульоне или эмульсией агаровой разводки в физиологическом растворе соли. Для реакции пригодны также культуры, убитые ½ % карболовой кислотой, формалином и т.д.
Исследование приготовленной смеси сыворотки и культуры может производиться двояко: микроскопически и макроскопически.
1) Микроскопическая проба заключается в следующем. На предметном стеклышке наносятся платиновой петлей две одинаковые по объему капельки культуры и сыворотки (цельной или разведенной) и смешиваются. При счете необходимо иметь в виду, что благодаря прибавленной капельке культуры первоначальное разведение сыворотки, нанесенное на стекло, вновь разводится пополам. Можно также в часовом стеклышке смешать одну каплю сыворотки с соответствующим числом капель культуры (например, с 9, 49, 99 и т.д.) и непосредственно уже отсюда перенести платиновой петлей капельку на покровное стеклышко (при чем получаются соответствующие готовые разведения 1:10, 1:50, 1:100 и т.д.). Покровное стеклышко со смесью накладывается на предметное стекло с углублением, края которого обведены вазелином. Препарат ставится на 1-2 часа лучше всего в термостат и затем исследуется под микроскопом, который легко обнаруживает появление агглютинированных кучек.
2) Макроскопическая проба производится таким образом, что в ряд небольших пробирок наливается по 1 к.с. определенного разведения сыворотки. Каждая пробирка предназначена таким образом для другого разведения. В каждую пробирку платиновой петлей вносится немного бактериальной массы и тщательным растиранием петлей по стенке и взбалтыванием готовится равномерная эмульсия. Пробирки со смесью ставятся на 1-2 часа. В той пробирке, где наступила агглютинация, невооруженным глазом можно заметить кучки и хлопья, которые могут осесть на дно, так что жидкость над осадком просветляется.
При обеих пробах делается всегда контрольный препарат с культурой без сыворотки, для того, чтобы убедиться в отсутствии самопроизвольного образования кучек.
b) Для дифференцировки подозрительных культур пользуются сывороткой, полученной от животных, обработанных повторными впрыскиваниями определенного микроба. Такая сыворотка должна обладать высоким титром, т.е. даже в значительных разведениях (иногда 1:10000 и больше) агглютинировать соответствующую культуру. Проба производится обычно макроскопически путем внесения подозрительной культуры в близкое к предельному титру разведение сыворотки. Наступление агглютинации указывает на то, что исследуемая культура идентична с той, которая служила для подготовки животного, давшего сыворотку.
5. Под влиянием повторных впрыскиваний инородных клеточных элементов в сыворотке животного возникают особые антитела, оказывающие определенное большей частью вредное действие на тот вид клеток, который послужил для обработки животного. Эти антитела получили название цитолизинов (cytos – клетка;lysis – растворение).
Примером могут служить гемолизины, которые появляются в сыворотке животных, получивших впрыскивание инородных кровяных телец. Такая сыворотка, содержащая гемолизины, приобретает свойство растворять исключительно тот вид кровяных телец, который послужил для обработки животного. Так, сыворотка кролика, обработанного бараньими кровяными тельцами, действует только на эти последствия, не изменяя кровяных телец человека, морской свинки и т.д. Растворение, или гемолиз, выражается в том, что красящее вещество выходит из стромы эритроцитов в окружающую жидкость и окрашивает ее в красный цвет.
Как показали Bordet, Ehrlich, в состав гемолизина входят два вещества: одно – комплемент (алексин – по французской терминологии) легко разрушается при нагревании до 55º в течение ½ часа, другое же – амбоцептор[Substancesensibilisatrice] является теплостойким. Гемолиз происходит только благодаря совместному действию обоих этих веществ. Каждое же из них в отдельности не оказывает никакого видимого влияния на кровяные тельца. Так, гемолитическая сыворотка, полученная от животного после обработки инородной кровью, в свежем виде содержит оба эти элемента – комплемент и амбоцептор – и вызывает благодаря этому полное растворение соответствующих кровяных телец. После нагревания же она лишается своих гемолитических свойств и не изменяет крови, очевидно, благодаря тому, что высокая температура, хотя и пощадила амбоцептор, но разрушила комплемент. Дальше выяснилось, что комплемент встречается не только в свежей гемолитической сыворотке, но образует нормальную составную часть всякой нормальной свежей сыворотки, даже если животное не получало никаких впрыскиваний инородной крови. В отличие же от комплемента, амбоцептор в общем возникает в сыворотке лишь после обработки животного соответствующей кровью, как результат реакции организма на введение инородных элементов, и поэтому в нормальной сыворотке не содержится.
Из этих фактов вытекает одно весьма важное обстоятельство, которое лучше всего изучить на конкретном примере. Свежая сыворотка нормальной морской свинки содержит только комплемент и лишена амбоцепторов и поэтому не изменяет кровяных телец барана. Точно так же нагретая сыворотка кролика, получившего повторные впрыскивания бараньей крови, содержит только теплостойкий амбоцептор и не действует на баранью кровь, так как благодаря высокой температуре комплемент разрушился. Если же смешать обе эти сыворотки, из которых каждая в отдельности не оказывает никакого действия, то произойдет резкий гемолиз бараньей крови, благодаря комбинации амбоцептора и комплемента. Свежая нормальная сыворотка таким образом как бы дополняет действие нагретой гемолитической сыворотки (отсюда и название – комплемент, дополнение). Амбоцептор же играет роль как бы посредника, соединительного звена между обоими элементами: кровяными тельцами и комплементом (ambo – оба;recipio – воспринимаю).
Подобно гемолизинам, существует еще целый ряд цитолизинов. Так, сыворотка животных, подготовленных впрыскиваниями инородного семени, содержит спермотоксины и прекращает движение соответствующих сперматозоидов. Точно так же путем обработки инородной почечной, печеночной, эпителиальной, нервной и т.д. тканью получены сыворотки, содержащие антитела (нефролизины, гепатолизины, эпителиотоксины, нейротоксины) против соответствующих элементов и вредно действующие на соответствующий орган того вида животного, от которого был взят материал для впрыскивания.
Как правило, антитела образуются только после впрыскивания инородных элементов. Введение же собственных продуктов, за немногими исключениями, не вызывает возникновения т.н. аутолизинов.
6. Гемолизины дали толчок к изучению бактериолизинов, которые появляются в сыворотке животных в виде реакции на естественное заражение во время инфекционной болезни или на искусственное введение бактериальных клеток. Подобно гемолизинам, бактериолизины имеют сложное строение и состоят из комплемента и амбоцептора. Бактериолизины, подобно другим антителам, специфичны и действуют на тот вид бактерий, который служил для обработки животного. Действие бактериолизинов выступает уже invitro. Пробные посевы, сделанные из смеси бактерий и свежей бактериолитической сыворотки, показывают, что под влиянием сыворотки микробы гибнут. Invivo можно также убедиться в существовании бактериолизинов при помощи следующего опыта, носящего название феномена Pfeiffer’а. Допустим, что у нас имеется сыворотка животного, получившего повторные впрыскивания холерных культур. Если ввести смесь такой сыворотки и холерных вибрионов в полость брюшины свежей морской свинки, то уже через несколько минут, как показывает исследование перитонеальной жидкости (извлекаемой при помощи стеклянных капилляров, вкалываемых через брюшную стенку), вибрионы становятся неподвижными, набухают, распадаются на шарики и зернышки и, наконец, совершенно растворяются. У контрольной же свинки, получившей в полость брюшины впрыскивание холерной культуры без специфической сыворотки или в смеси с нормальной, вибрионы сохраняют свою нормальную форму.
Бактериолитическая сыворотка может обладать высоким титром, т.е. при значительных разведениях еще вызывает заметный эффект. Вместе с тем этот феномен дает возможность установить характер какой-нибудь подозрительной культуры. Для этого исследуемая культура вводится в полость брюшины вместе с заранее приготовленной соответствующей бактериолитической сывороткой, взятой в разведении, близком к предельному титру. Положительный результат реакции показывает, что исследуемая культура тождественна с той, которая послужила для приготовления сыворотки.
7. Опсонины. Лейкоциты, освобожденные от следов сыворотки, или совсем не захватывают микробов, или же обнаруживают лишь небольшую фагоцитарную деятельность. Стоит, однако, прибавить к смеси лейкоцитов и бактерий нормальную сыворотку, и процесс фагоцитоза усилится. Apriori, этот факт усиления фагоцитоза под влиянием сыворотки можно объяснить двояко:
Во-первых, сыворотка содержит особого рода стимулины, которые возбуждают лейкоцитов к усиленной деятельности. Однако, это предположение приходится откинуть, в виду того, что лейкоциты, бывшие некоторое время под влиянием сыворотки и затем освобожденные от нее, не проявляют никакой повышенной фагоцитарной деятельности по отношению к микробам.
Во-вторых, сыворотка содержит антитела, оказывающие определенное действие не на лейкоцитов, а на бактерии, благодаря чему последние как бы ослабляются и легче захватываются фагоцитами. Правильность такого объяснения подтверждается тем, что бактерии, бывшие под влиянием сыворотки и затем освобожденные от нее, быстро делаются добычей нормальных лейкоцитов. Эти антитела названы Wright’ом опсонинами, потому что, по его образному выражению, они готовят из бактерий пищу для лейкоцитов (opsono – готовлю пищу для к.н.).
Таким образом уже нормальная сыворотка содержит опсонины и притом по отношению к целому ряду различных бактерий. В сыворотке же животных или людей после перенесенной болезни или после искусственного заражения содержание опсонинов увеличивается специфическим образом только по отношению к соответствующему микробу, вызвавшему инфекцию. Neufeld выделяет такие опсонины, заключающиеся в сыворотке подготовленных животных, в особую группу и называет их бактериотропинами.
Опсоническую силу сыворотки можно определить, если смешать ее с соответствующей бактериальной эмульсией и лейкоцитами. Но так как лейкоцитов в изолированном виде трудно получить, то несколько капель крови нормального человека смешивается с раствором лимоннокислого натра, задерживающего свертывание крови, и смесь центрифугируют. Образовавшийся осадок, содержащий (в ряду других форменных элементов крови) лейкоцитов, служит для опыта. Затем в особую пипетку набирают последовательно до определенной черты равные объемы исследуемой сыворотки, бактериальной эмульсии и лейкоцитов. Смесь ставится в термостат на 10-15 минут и затем из нее готовятся мазки и окрашиваются. При микроскопическом исследовании таких мазков разыскиваются многоядерные лейкоциты и сосчитывается число микробов, заключенных в их протоплазме. Из результата счета ста лейкоцитов выводится т.н. фагоцитарный указатель (index), т.е. число микробов, захваченных в среднем одним лейкоцитом.
Опсоническая сила исследуемой сыворотки может быть в несколько раз выше или ниже нормальной сыворотки. Это отношение между двумя сыворотками может быть выражено в цифрах, если разделить фагоцитарный указатель исследуемой сыворотки на фагоцитарный указатель нормальной сыворотки. Число, получающееся в результате этого деления, носит название опсонического указателя.
Так, если с исследуемой сывороткой лейкоцит в среднем захватывает 6 бактерий, а с нормальной только 3, то исследуемый опсонический указатель выше нормы и равен 2. Если же, наоборот, с исследуемой сывороткой лейкоцит захватывает 3 бактерии, а с нормальной 6, то опсонический указатель ниже нормы и равен ½.
По Wright’у, повышение опсонического index’а по отношению к определенному микробу свидетельствует о том, что организм успешно поборол инфекцию, понижение же указывает на существование обособленного инфекционного очага, с которым организм еще не справился. Так, при фурункулезе указатель по отношению к стафилококкам ниже нормы, после излечения от этой болезни он повышается. Беспорядочные же колебания опсонического index’а, бывающего то выше, то ниже нормы, указывают на то, что из обособленного инфекционного очага периодически всасываются продукты жизнедеятельности бактерий. В первое время после такого всасывания организм еще не может справиться с этими продуктами, и опсоническая сила понижается. Постепенно, однако, организм успевает выработать защитительные вещества, и опсоническая сила опять повышается.
Фагоцитоз и антитела являются главными факторами иммунитета. Они отчасти объясняют нам естественную невосприимчивость, так как, во-первых, уже в нормальном организме лейкоциты проявляют фагоцитарную деятельность и, во-вторых, антитела имеются в нормальной сыворотке, хотя и в небольшом, сравнительно, количестве. Не все, однако, загадочные явления естественного иммунитета укладываются в рамках этих теорий. Многие вопросы ждут еще своего разрешения. Более удовлетворительно эти факторы объясняют происхождение приобретенной невосприимчивости. Организм, раз перенесший искусственную или естественную инфекцию, невосприимчив к повторному заболеванию благодаря тому, что усиление фагоцитарной деятельности лейкоцитов и появление большого количества антител дают ему возможность справиться с новым внедрением микроба.
Теория Ehrlich’а.Ehrlich сближает процесс образования антител с физиологией питания клеток организма, которые с одной стороны воспринимают из омывающей их крови питательные вещества и ассимилируют их, а с другой выделяют продукты разложения опять в кровь. По аналогии с этим, Ehrlich предполагает, что клетка фиксирует введенный антиген и затем в виде реакции выделяет соответствующие антитела в кровь. Чтобы подробнее выяснить механизм этого явления, возьмем один из наиболее характерных примеров. Введем лошади смертельную дозу дифтерийного токсина. Животное гибнет. Это, очевидно, происходит от того, что клетки организма обладают определенным сродством к молекуле токсина и фиксируют ее. Если же лошади сделать несколько повторных инъекций небольших доз токсина, то в конце концов животное приобретет невосприимчивость и переносит безнаказанно уже многократные смертельные дозы. Сыворотка такого животного содержит, как уже упомянуто выше, антитоксин. Смешанная с токсином, она в состоянии его совершенно обезвредить. Антитоксин специфичен, т.е. он действует только на тот токсин, который вызвал его образование. Перед нами, таким образом, два факта:
1. Токсин фиксируется клетками организма благодаря сродству, существующему между ними.
2. Между антитоксином и токсином существует специфическая связь, которая опять-таки лучше всего объясняется сродством между обоими этими веществами.
Как же связать между собой эти явления? Раз в обеих этих реакциях, протекающих одинаково, один из реагентов – токсин – остается тот же, то Ehrlich предположил, что и вторые два реагента (клетка организма и антитоксин) имеют что-то общее. Такое предположение становится правдоподобным, если допустить, что в протоплазме клетки существуют определенные группы атомов, или т.н. рецепторы, которые имеют сродство к токсину. Согласно воззрениямEhrlich’а, молекулы введенного токсина фиксируются соответствующими рецепторами клеточной протоплазмы. Однако, рецептор, захвативший молекулу токсина, как бы выбывает из строя и не может больше выполнять своих функций. Существует общий биологический закон, по которому организм стремится восполнить всякий образовавшийся пробел, производя при этом гораздо больше вещества, чем нужно для закрытия дефекта (например, образование костной мозоли при переломах костей). Соответственно этому закону, клетка старается восполнить потерю рецепторов, при чем образует их гораздо больше, чем нужно для восстановления нормальных функций. Избыток вновь образовавшихся рецепторов отделяется от клетки и попадает в кровь. Если мы этому животному, у которого в крови на этот раз циркулируют уже свободные рецепторы, впрыснем новую дозу токсина, то картина меняется. Молекулы токсина уже не доходят до клеток, не отравляют их, а связываются свободными рецепторами, которые играют как спасительную роль громоотвода, перехватывая токсин на его пути к протоплазме клеток, и являются противоядием (антитоксином). Таким образом процесс возникновения антител и механизм их действия становится ясным благодаря гипотезе о существовании рецепторов в клеточной протоплазме.
Тот факт, что протоплазма клетки соединяется не только с токсином, но и с самыми разнообразными веществами, доказывает, что она снабжена многочисленными группировками атомов, или рецепторами. Каждый из этих рецепторов имеет сродство к какому-либо определенному веществу. В свою очередь соединение данного вещества с клеточной протоплазмой возможно только при наличности в этой последней подходящих рецепторов.
Ehrlich различает следующие три типа рецепторов:
1-й тип предназначен для более простых веществ и фиксирует молекулу введенного продукта, не подвергая ее особой обработке. В виде схемы Ehrlich предложил следующее графическое изображение:
2-й тип рассчитан для более сложных веществ. Он имеет две группы атомов. С помощью одной он фиксирует введенную молекулу, а с помощью другой разлагает ее. Графическое его изображение:
3-й тип более сложен. Он также состоит из двух групп атомов. Одна фиксирует молекулу введенного продукта, а другая группа связывает циркулирующее в плазме ферментоподобное вещество (комплемент), которое и производит разложение фиксированной молекулы. Графически этот рецептор изображен так:
Рецепторы Ehrlich приравнивает к боковым цепям бензойного ядра, вступающим в соединение с различными химическими группами (например, амидной, карбоксиловой и т.д.), почему эта теория известна под названием теории боковых цепей.
Источник:Микробиология заразных болезней / Л. С. Розенталь приват-доцент Московскаго университета. –Москва : Т-во «Печатня С. П. Яковлева», 1912.
Журналист