«Иммунитет при инфекционных заболеваниях»

Примечание переводчика:

Новое оригинальное оформление обложки, включенное в эту электронную книгу, передано в общественное достояние.

IMMUNITY

IN

INFECTIVE DISEASES

CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS WAREHOUSE,

C. F. CLAY, Manager.

London: FETTER LANE, E.C.

Glasgow: 50, WELLINGTON STREET.

Leipzig: F. A. BROCKHAUS.

New York: THE MACMILLAN COMPANY.

Bombay and Calcutta: MACMILLAN AND CO., Ltd.

[All Rights reserved.]

ИММУНИТЕТ ПРИ ИНФЕКЦИОННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ

BY

ÉLIE METCHNIKOFF

FOREIGN MEMBER OF THE ROYAL SOCIETY OF LONDON

PROFESSOR AT THE PASTEUR INSTITUTE, PARIS

TRANSLATED FROM THE FRENCH

BY

FRANCIS G. BINNIE

OF THE PATHOLOGICAL DEPARTMENT, UNIVERSITY OF CAMBRIDGE

With 45 figures in the text

CAMBRIDGE

AT THE UNIVERSITY PRESS

1905

Cambridge

PRINTED BY JOHN CLAY, M.A

AT THE UNIVERSITY PRESS.

ПРЕДИСЛОВИЕ К АНГЛИЙСКОМУ ИЗДАНИЮ.

При подготовке для англоязычного читателя этой версии новейшего труда Ильи Ильича Мечникова, в котором он «подводит итоги двадцатипятилетних трудов», моей целью было дать точное изложение идей и аргументации оригинала, даже рискуя допустить местами грубость выражений, нежели пытаться воспроизвести блеск оригинала за счет значительных отступлений от текста.

Оглавление представляет собой превосходное аналитическое резюме основных рассматриваемых тем, однако к настоящему изданию был добавлен алфавитный указатель, который, хотя и не является исчерпывающим, может служить ключом к множеству цитируемых авторов и к лабиринту деталей, обсуждаемых в работе.

Надеюсь, что постраничные ссылки на оригинальное издание будут полезны тем читателям, которые пожелают обратиться к подлинным словам (ipsissima verba) автора. Полагаю, что это новшество для научных трудов, хотя оно и привычно для работ в других областях литературы.

Я глубоко признателен профессору Вудхеду (который прочел все корректурные оттиски), а также мистеру А. Э. Шипли и мистеру Г. Х. Ф. Наттоллу (которые прочли отдельные части) за множество ценных замечаний и советов.

THE TRANSLATOR.

Август 1905 г.

ОПЕЧАТКИ.

Page 93, line 2, after itself insert alone; line 3, delete only.

Page 98, line 3 from bottom, for actively read vigorously.

Page 386, line 16, for tortoise read turtle.

Page 461, line 21, after circumstances insert reference figure 1.

Page 537, line 11, for arise read arises.

ГОСПОДАМ Э. ДЮКЛО И Э. РУ.

My dear Friends,

Позвольте мне посвятить вам этот труд, который подводит итоги двадцатипятилетних исследований; значительная его часть была выполнена рядом с вами, теми, кто сделал так много, чтобы облегчить мою задачу.

Когда почти четырнадцать лет назад вы позволили мне разделить вашу работу рядом с почитаемым Учителем, основавшим Дом, где мы вместе трудились, вы были кем угодно, но только не сторонниками моих теорий; они казались вам слишком виталистическими и недостаточно физико-химическими. Со временем вы убедились, что мои идеи не лишены оснований, и с тех пор оказывали мне горячую поддержку в продолжении моих исследований в области, которую я наметил для себя.

Работая рядом с вами и черпая многое из ваших обширных и разнообразных запасов знаний, я чувствовал себя защищенным от тех блужданий, в которые склонен впадать зоолог, забредший в область биологической химии и медицинской науки. Я благодарю вас от всего сердца и прошу принять этот труд как свидетельство моей глубочайшей признательности и самой теплой дружбы.

ÉLIE METCHNIKOFF.

Institut Pasteur,

3 October, 1901.

ПРЕДИСЛОВИЕ.

Когда десять лет назад я готовил к печати свои «Лекции по сравнительной патологии воспаления», я надеялся, что за этой первой работой вскоре последуют другие разделы фагоцитарной теории — иммунитет, атрофии и заживление. Эта надежда не осуществилась, и потребовалась длительная работа, прежде чем я смог опубликовать том, который только что завершил.

В течение этого долгого периода я выпустил несколько «пробных шаров» (ballons d’essai) в форме резюме по вопросу иммунитета, опубликованных в «Semaine médicale» (1892), «Ergebnisse» Любарша и Остертага (1886) и «Handbuch der Hygiene» Вейля (1897). Там я попытался, насколько это возможно, дать общую картину явлений иммунитета при инфекционных заболеваниях, и моим желанием было вызвать критику и оппозицию, чтобы определить судьбу теории фагоцитов в ее применении к проблеме иммунитета.

Последняя попытка в этом направлении была предпринята на Международном конгрессе в Париже в прошлом году (1900), когда я представил свой доклад об иммунитете перед аудиторией, включавшей, среди прочих, моих главных оппонентов. Именно результат этого конгресса окончательно решил меня собрать свои взгляды на иммунитет в томе, который я теперь представляю читателю.

Будучи убежденным, что многие возражения против фагоцитарной теории иммунитета проистекают исключительно из недостаточного знания теории, я полагал, что работа, сжатая в один том, может оказать некоторую услугу тем, кто интересуется проблемой иммунитета. Я не знаю, обращу ли я своих оппонентов, но убежден, что прочтение этой книги устранит определенные недоразумения. Один весьма компетентный наблюдатель недавно признался в одной из своих публикаций, что в течение многих лет он не знал об экспериментах Жюля Борде и моих собственных по иммунитету против холерного вибриона — экспериментах, которые он теперь считает фундаментально важными для понимания всего вопроса иммунитета. Надеюсь, что после выхода этого трактата подобные упущения будут случаться реже.

Если мне не удастся убедить моих оппонентов в справедливости дела, которое я защищаю, я, по крайней мере, проинформирую своих критиков и дам им возможность обсуждать его, обладая глубоким знанием материала, на котором оно основано. Один этот результат оправдал бы то, что я взялся за эту работу.

Сначала я намеревался добавить к своему объяснению иммунитета теорию явлений заживления при инфекционных заболеваниях, но вскоре мне пришлось отказаться от этого проекта, так как его выполнение слишком сильно увеличило бы объем книги, которая и без того уже приняла значительные размеры. Мне показалось предпочтительным изложить современное состояние вопроса, не уделяя слишком много внимания исторической последовательности открытий, и оставить для специальной главы в конце работы очерк истории наших знаний об иммунитете.

Прежде чем я попрошу читателя просмотреть эту работу, я должен упомянуть, что в ее подготовке мне сердечно помогали многие мои друзья и сотрудники. Я приношу свою самую искреннюю благодарность господам Ру, Нокару, Массару и Жюлю Борде, которые любезно взялись прочесть мою рукопись целиком или те ее части, которые относились к их специальным предметам. Например, господин Нокар оказал мне огромную услугу, исправив параграфы главы XV, посвященные вакцинации против эпизоотических заболеваний, а господин Массар — дав мне советы по вопросу иммунитета у растений.

Я обязан особой благодарностью господину Менилю, который был достаточно любезен, чтобы оказать мне весьма эффективную помощь в сухой работе по исправлению рукописи и корректурных оттисков.

Я прошу господ Э. Реми и Л. Барнеду принять мою благодарность за заботу, которую они проявили при выполнении иллюстраций к этой работе.

ÉLIE METCHNIKOFF.

Paris, Institut Pasteur,

3 October, 1901.

СОДЕРЖАНИЕ.

PAGE

Preface to the English Edition v

Preface ix

Introduction 1

Importance of the study of immunity from a general point of view.—Part played by parasites in infective diseases.—Intoxications by the products of micro-organisms.—Resistance of the organism to the invasion of micro-organisms.

Natural immunity and acquired immunity.

Immunity to micro-organisms and immunity to toxins.

CHAPTER I

Immunity in Unicellular Organisms 11

Infective diseases of the unicellular organisms.—Intracellular digestion in the Protozoa.—Amoebo-diastase.—Part played by digestion in the defence of the Protozoa against infective parasites.—Defences of the Paramaecia against micro-organisms.—Part played by irritability in defence in the lower organisms.

Immunity of unicellular organisms to toxins.—Acclimatisation of bacteria to toxic substances.—Protective secretion of membranes by bacteria.

Adaptation of the Protozoa to saline solutions—of yeasts to poisons—of yeasts to milk-sugar.

Irritability of unicellular organisms and Weber-Fechner’s psycho-physical law.

CHAPTER II

Immunity in Multicellular Plants 29

Infective diseases of plants.—Plasmodia of the Myxomycetes and their chemiotaxis.—Adaptation of the plasmodia to poisons.—Pathogenic action of Sclerotinia upon Phanerogams.—The cicatrisation of plants.—Defence in plants against Bacteria.—Sensitiveness of vegetable cells to osmotic pressure.—Adaptation of plants to modifications of osmotic pressure.—Dependence of the chemical phenomena upon the irritability of the vegetable cells.—The law of Weber-Fechner.

CHAPTER III

Preliminary remarks on immunity in the animal kingdom 40

Examples of natural immunity among the Invertebrates.—Immunity against micro-organisms and insusceptibility to microbial poisons are two distinct properties.—The refractory organism does not eliminate micro-organisms by the excretory channels.—It destroys them by a process of resorption.—The fate of foreign bodies in the organism.—The resorption of cells.—Intracellular digestion.—This digestion effected by the aid of soluble ferments.—Digestion in Planarians and Actinians.—Actinodiastase.—Transition from intracellular digestion to digestion by secreted juices.—Digestion in the higher animals.—Enterokynase and the part it plays in digestion.—The psychical and nervous elements in digestion.—Adaptation of the pancreatic secretion to the kind of food.—Excretion of pepsin in the blood and in the urine.

CHAPTER IV

Resorption of the formed elements 67

Digestion in the tissues.—Resorption of cells in the Invertebrata.—Resorption of red corpuscles by the phagocytes of the Vertebrata.—Phagocytes.—Various categories of these cells.—Macrophages and microphages.—Part played by macrophages in the resorption of the formed elements.—Digestive property of the macrophagic organs.—Solution of the red blood corpuscles by the blood serums.—The two substances which operate in haemolysis.—Macrocytase and fixative.—Analogy of the latter with enterokynase.—Escape of the macrocytase during phagolysis.—Suppression of phagolysis.—Resorption of the spermatozoa.—Presence of fixatives in plasmas.—Origin of fixatives.

CHAPTER V

Resorption of albuminoid fluids 106

Resorption of albuminoid substances.—The precipitins of blood serum which appear as a result of the absorption of serums and of milk.—Absorption of gelatine.—Leucocytic origin of the ferment which digests gelatine.—Anti-enzymes.—Antirennet.—The anticytotoxins.—Antihaemotoxic serums.—Their two constituent parts: anticytase and antifixative.—Action of anticytase.—The antispermotoxins.—Origin of anticytotoxins.—Ehrlich’s theory on this question.—Origin of antihaemotoxin.—Origin of antispermotoxin.—Production of this antibody by castrated males.—The antispermofixative produced when the spermatozoa are excluded.—Distribution of spermotoxin and antispermotoxin in the organism.

CHAPTER VI

Natural immunity against pathogenic micro-organisms 128

Natural immunity and the composition of the body fluids.—Cultivation of the bacteria of influenza and pleuro-pneumonia in the fluids of refractory animals.—Resistance of Daphniae to the Blastomycetes.—Examples of natural immunity in Insects and Mollusca.—Immunity of Fishes against the anthrax bacillus.—Immunity of frogs against anthrax, Ernst’s bacillus, the bacillus of mouse septicaemia, and the cholera vibrio.—Natural immunity in the cayman.—Immunity of the fowl and pigeon against anthrax and human tuberculosis.—Immunity of the dog and rat against the anthrax bacillus.—Immunity of Mammals against anthrax vaccines.—Immunity of the guinea-pig against spirilla, vibrios, and streptococci.—Natural immunity against anaerobic bacilli.—Fate of Blastomycetes and Trypanosomata in the refractory organism.

CHAPTER VII

The mechanism of natural immunity against micro-organisms 175

The destruction of micro-organisms in natural immunity is an act of resorption.—Part played by inflammation in natural immunity.—Importance of microphages in immunity against micro-organisms.—Chemiotaxis of leucocytes and ingestion of micro-organisms.—Phagocytes are capable of ingesting living and virulent micro-organisms.—The digestion of micro-organisms in phagocytes is most often effected in a feebly acid medium.—Bactericidal property of serums.—Phagocytic origin of the bactericidal substance.—Theory of the secretion of the bactericidal substance by leucocytes.—Comparison of the bactericidal power of serums and of blood plasmas.—The bactericidal substance of blood serums must not be considered a secretion-product of leucocytes; it remains within the phagocytes, so long as they are intact.—The cytases.—Two kinds of cytases: macrocytase and microcytase.—Cytases are endo-enzymes, allied to trypsins.—Changes in the staining properties and in the form of micro-organisms in the phagocytes.—Absence or rarity of fixatives in the serums of animals endowed with natural immunity.—The agglutination of micro-organisms does not play any important part in the mechanism of natural immunity.—Absence of antitoxic property of the body fluids in natural immunity.—The phagocytes destroy the micro-organisms without their ingestion being preceded by neutralisation of the toxins.

CHAPTER VIII

Survey of the facts bearing on acquired immunity against micro-organisms 207

The discovery of attenuated viruses and its application to vaccination against infective diseases.—Vaccination by microbial products.—Vaccination with serums.—The acquired immunity of the frog against pyocyanic disease.—The acquired immunity against vibrios.—Extracellular destruction of the cholera vibrio.—Part played by two substances in Pfeiffer’s phenomenon.—Specificity of fixatives.—Phagolysis and its relation to the extracellular destruction of vibrios.—Part played by phagocytosis in the acquired immunity against vibrios.—Fate of the spirilla of recurrent fever in the organism of immunised guinea-pigs.—Acquired immunity against the bacteria of typhoid fever and pyocyanic disease.—Acquired immunity against swine erysipelas and anthrax.—Acquired immunity against the streptococcus.—The acquired immunity of rats against Trypanosoma.

CHAPTER IX

The mechanism of acquired immunity against micro-organisms 250

Cytases and fixatives.—Only the latter are augmented in the immunised organism.—Properties of the fixatives.—Difference between them and the agglutinative substances.—The part played by the latter in acquired immunity.—Protective property of the fluids of the immunised organism.—Stimulant action of the body fluids.—The protective power of serum cannot serve as a measure of acquired immunity.—Examples of acquired immunity in which the serums exhibit no protective power.—Phagocytosis in acquired immunity.—Negative chemiotaxis of leucocytes.—Theory of attenuation of micro-organisms by the fluids of immunised animals.—Refutation of this theory.—Phagocytosis acts without requiring any previous neutralisation of the toxins.—The origin of the fixative and protective properties of the body fluids.—The relation between these properties and phagocytosis.—The side-chain theory of Ehrlich and the theory of phagocytes.

CHAPTER X

Rapid and temporary immunity against micro-organisms, conferred by specific and normal serums, or by other substances, or by micro-organisms other than those against which it is desired to protect an animal 300

Immunity conferred by specific serums.—Analogy of the mechanism of this immunity with that observed in immunity obtained with pathogenic micro-organisms and their products.—Part played by phagocytosis in the immunity conferred by specific serums.—Influence of opium on the course of immunisation by these serums.—Stimulant action of specific serums.—Protective and stimulant action of normal serums.—Influence of fluids, other than serums: broth, urine, physiological saline solution, etc.

Antagonism between anthrax and certain bacteria.

CHAPTER XI

Natural immunity against toxins 325

Examples of natural immunity against toxins.—Immunity of spiders and scorpions against tetanus toxin.—Immunity of the scorpion against its own poison.—Antivenomous property of the blood of the scorpion.—Immunity against tetanus toxin in the larvae of Oryctes and in the cricket.—Immunity and susceptibility of frogs against this toxin.—Natural immunity of reptiles against tetanus toxin.—Antitetanic property of the blood of alligators.—Immunity of snakes against snake venom.—Immunity of the fowl against tetanus toxin.—Immunity of the hedgehog against poisons and venoms.—Immunity of the rat against diphtheria toxin.

CHAPTER XII

Artificial immunity against toxins 342

Adaptation to poisons.—Artificial immunity against bacterial and vegetable toxins and against snake venom.—Principal methods of immunisation.—Immunisation by toxins and toxoids.—Inoculation against diphtheria toxin.—Phenomena produced in the course of vaccination against toxins.—Rise of temperature.—Leucocytosis.—Development of antitoxic power.—Properties of antitoxins.—Mode of action of antitoxins.—Action of antitoxins in vitro.—Their action in the organism.—Influence of living elements on the combination of antitoxin with toxin.—Antitoxic action of non-specific serums, of normal serums, and of broth.—Immunity against toxins is not in direct ratio to the amount of antitoxins in the body fluids.—Hypersensitiveness of an animal treated with toxin.—Diminution of the susceptibility of the organism immunised against toxins.

Hypotheses as to the nature and origin of antitoxins.—Hypothesis of the transformation of toxins into antitoxins.—Hypothesis of receptors detached from cells as the source of antitoxins.—Hypothesis of the nervous origin of tetanus antitoxin.—Fixation of tetanus toxin by the substance of the nerve centres.—The relations between saponin and cholesterin.—Anti-arsenic serum.—Part played by phagocytes in the struggle of the animal against poisons.—Probable part played by phagocytes in the production of antitoxins.

CHAPTER XIII

Immunity of the skin and mucous membranes 403

Protective function of the skin.—Exfoliation of the epidermis as a means of ridding the animal of micro-organisms.—Localisation and arrest of micro-organisms in the dermis.—Intervention of phagocytes in the defence of the skin.

Elimination of micro-organisms by the conjunctiva.—Microbicidal function of the tears.—Absorption of toxins by the conjunctiva.—Protection of the cornea.—Elimination of micro-organisms by the nasal mucosa.—Protection by the respiratory channels.—Dust cells.—Absorption of poisons by the respiratory channels.

Alleged microbicidal property of the saliva.—Part played by microbial products in the protection of the buccal cavity.—Antitoxic function of the saliva.

Antiseptic action of the gastric juice.—Antitoxic function of pepsin.

Protective function of the alimentary canal.—Absence of microbicidal power from the intestinal ferments.—Protective function of the bile.—Antitoxic rôle of the digestive ferments.—Favouring and retarding functions of the intestinal micro-organisms.—Destruction of toxins by these micro-organisms.

Defensive rôle of the liver. Protective function of the lymphoid organs of the alimentary canal.

Protective function of the mucous membrane of the genital organs.—Autopurification of the vagina.

CHAPTER XIV

Immunity acquired by natural means 433

Immunity acquired after recovery from infective diseases.—Immunity acquired in malaria.—Humoral properties of convalescents from typhoid fever.—Preventive power of the blood of persons who have recovered from Asiatic cholera.—Antitoxic power of the blood of persons who have recovered from diphtheria.

Immunity acquired by heredity.—Absence of hereditary immunity properly so called.—Immunity conferred by the maternal blood and by the yolk.

Immunity conferred by the milk of the mother.

CHAPTER XV

Protective vaccinations 454

Vaccinations against, I. Small-pox.—II. Sheep-pox.—III. Rabies.—IV. Rinderpest.—V. Anthrax.—VI. Symptomatic Anthrax.—VII. Swine Erysipelas.—VIII. Pleuropneumonia in the Bovidae.—IX. Typhoid Fever.—X. Plague.—XI. Tetanus.—XII. Diphtheria.

CHAPTER XVI

Historical sketch of our knowledge of immunity 505

Methods used by savage races for vaccination against snake venom and against bovine pleuropneumonia.—Variolisation and vaccination against small-pox.—Discovery of the attenuation of viruses and of vaccinations with attenuated micro-organisms.—Theory of the exhaustion of the medium as a cause of acquired immunity.—Theory of substances which prevent the multiplication of the micro-organisms in the refractory body.—Local theory of immunity.—Theory of the adaptation of the cells of the immunised organism.

Observations on the presence of micro-organisms in the white corpuscles.—History of phagocytosis and of the theory of phagocytes.—Numerous attacks upon this theory.—Theory of the bactericidal property of the body fluids.—Theory of the antitoxic power of the body fluids.—Extracellular destruction of micro-organisms.—Analogy between bacteriolysis and haemolysis.—Theory of side-chains.

Progress of the theory of phagocytes.—Attempts to reconcile it with the humoral theory.—Present phase of the question of immunity.

CHAPTER XVII

Summary 544

Means of defence of the animal against infective agents.—Absorption of micro-organisms.—Phagocytes, and their function in inflammation.—The action of phagocytes in the absorption of micro-organisms.—The cytases, phagocytic ferments.—The cytases are closely bound up with the phagocytes.—The fixatives and their function in acquired immunity.—The fixatives are excreted by the phagocytes and pass readily into the fluids of the body.—Essential mechanism of the action of the fixatives.—Adaptation of phagocytes to destroy micro-organisms in acquired immunity.—Difference between the fixatives and the agglutinins.—Antitoxins and their analogy with the fixatives.—Hypotheses as to the origin of antitoxins.—Cellular immunity is a fact of general import.—Susceptibility and its rôle in immunity.—Applications of the theory of immunity to medical practice.

Index 571

ВВЕДЕНИЕ

Значение изучения иммунитета с общей точки зрения. — Роль паразитов при инфекционных заболеваниях. — Интоксикации продуктами микроорганизмов. — Сопротивляемость организма вторжению микроорганизмов.

Естественный иммунитет и приобретенный иммунитет.

Иммунитет к микроорганизмам и иммунитет к токсинам.

[1]

Проблема иммунитета в связи с инфекционными заболеваниями касается не только общей патологии, но и имеет очень важное значение для всех отраслей практической медицины, таких как гигиена, хирургия и ветеринария. Профилактика заболеваний путем создания приобретенного иммунитета с каждым днем приобретает все большее значение. С целью остановки размножения и распространения болезнетворных микробов мы стремимся искусственными средствами сделать лиц, которые могут вступить с ними в контакт, невосприимчивыми к их патогенному действию. Пациенты, только что перенесшие хирургическую операцию, и женщины в послеродовом периоде часто подвергаются опасности приобрести послеоперационное заболевание или послеродовую инфекцию; поэтому мы стараемся защитить их, придавая им искусственный иммунитет.

Иммунизация животных, полезных человеку, также является вопросом такой большой важности для сельского хозяйства и промышленности, что стала объектом законодательства.

[2]

Этот вопрос об иммунитете, однако, помимо своего практического аспекта, тесно связан с проблемами чистой теории. Не может быть сомнения в том, что выраженный пессимизм, развившийся в течение только что завершившегося столетия, в значительной мере был вызван страхом перед болезнями и преждевременной смертью — бичами, против которых человечество до сих пор бессильно. Признано, что Байрон и Леопарди, великие поэты пессимизма, оба страдали от врожденных аномалий и неизлечимых болезней и что эти недуги омрачали их поэзию. Шопенгауэр, основатель пессимистической школы в современной философии, был известен своим преувеличенным страхом перед болезнями.

В течение большей части девятнадцатого века наши знания об иммунитете ограничивались определенными практическими методами, часто эффективными, это правда, но чисто эмпирическими, такими как те, что применялись при иммунизации человека против оспы и некоторых домашних животных против овечьей оспы или плевропневмонии.

До тех пор, пока природа вирусов была неизвестна, нельзя было провести по-настоящему научное изучение их действия или иммунитета к ним. Открытие организованной природы инфекционных вирусов открыло путь для этих исследований. Это открытие, ставшее результатом демонстрации Луи Пастером организованной природы ферментов, позволило нам установить роль, которую играют живые агенты в большом числе инфекционных заболеваний, и, будучи связанным с именами Давена, Обермейера и, прежде всего, Роберта Коха, оно значительно продвинуло изучение восприимчивости и естественного иммунитета при некоторых инфекциях.

Значительный шаг вперед был сделан с открытием Луи Пастером и его сотрудниками Шамберланом и Ру того факта, что при некоторых инфекционных заболеваниях можно создать иммунитет с помощью микроорганизмов, вирулентность которых была ослаблена. Благодаря этому открытию наука получила возможность приступить к тщательному изучению приобретенного иммунитета. Область исследований была еще более расширена демонстрацией иммунизирующей силы продуктов жизнедеятельности патогенных микроорганизмов и, прежде всего, открытием того, что кровь иммунизированных животных способна придавать иммунитет восприимчивым животным.

Прежде чем подробно рассматривать проблему иммунитета, как она открывается нам вследствие этих открытий, необходимо бросить взгляд на инфекционные и родственные им заболевания в целом и указать, в каком свете мы рассматриваем их ввиду современного состояния наших знаний.

[3]

Было окончательно установлено, что многие инфекционные заболевания человека и животных обусловлены вторжением мелких паразитических организмов, иногда животной природы (как при чесотке, трихинеллезе, малярии, техасской лихорадке, нагане или сурре и родственном состоянии «дурин» у лошадей), иногда принадлежащих к растительному царству, как плесневые грибы (аспергиллез), гифомицеты (актиномикоз, мадурская стопа, бычий фарси) и дрожжи (болезнь дафний, некоторые псевдомиксомы и септицемии, псевдолюпус). Но подавляющее большинство инфекционных заболеваний обусловлено развитием в организме растений простейшего строения — бактерий. Эти бактерии вызывают самые тяжелые и разрушительные инфекции, такие как туберкулез, бубонная чума, дифтерия, холера, сибирская язва, пневмонии, нагноения, рожа, столбняк, сап и т. д. Среди этих бактерий некоторые слишком малы, чтобы их можно было различить по отдельности при самых сильных увеличениях, и их можно обнаружить только en masse (в массе). Таков микроорганизм контагиозной плевропневмонии крупного рогатого скота. Именно этой миниатюрностью некоторых патогенных бактерий, весьма вероятно, объясняется тот факт, что в значительном числе инфекций, среди которых скарлатина, корь, бешенство, сифилис, ящур и оспа, до настоящего времени не удалось распознать никаких специфических микроорганизмов.

Вероятно, нам удастся обнаружить паразитов не только в заболеваниях, которые я только что перечислил и которые представляют собой характер инфекционных и вирусных заболеваний, но также и в заболеваниях совершенно иных типов. Несмотря на неудачу различных попыток продемонстрировать паразита злокачественных опухолей, можно надеяться, что с улучшением научных методов такой паразит будет однозначно продемонстрирован. Во многих других состояниях, которые в настоящее время считаются не зависящими от микроорганизмов, вероятно, будет установлена тесная связь с такими организмами. Таковы атрофические заболевания и некоторые болезни питания, при которых паразиты, не играя прямой или непосредственной роли, действуют посредством своих продуктов или изменений, которые они вызывают в пораженном организме. Чтобы дать представление об этой возможности, полезно бросить взгляд на различные способы действия многочисленных этиологических агентов при инфекционных заболеваниях. Паразиты, которые их вызывают, имеют общую черту — свои малые размеры; их можно точно распознать только при использовании сильных увеличений микроскопа. Они также отличаются большой изменчивостью, что неудивительно, поскольку среди инфекционных агентов встречаются, с одной стороны, животные высокого строения (такие как чесоточный клещ), а с другой — растения простейшего характера, такие как гонококки или различные коккобациллы.

[4]

Клещи способны перфорировать эпидермис механическим действием своих ног и ротовых органов. Они прокладывают каналы в коже и таким образом провоцируют раздражение, столь характерное для чесотки. Личинки трихинелл подобным же образом вызывают выраженные поражения простым механическим актом проникновения и миграции в поперечнополосатых волокнах мышечной ткани. Однако при трихинеллезе человека картина болезни сложнее, чем при чесотке, и заставляет нас предположить, что существует некоторое дополнительное действие экскретов личинок в возникновении как лихорадочного состояния, так и некоторых общих явлений. При болезни нагана (передаваемой мухой цеце) есть равные основания признать преобладающую роль механического действия жгутикового паразита (Trypanosoma), который закупоривает сосуды нервных центров.

При заболеваниях, вызываемых грибками, таких как стригущий лишай и аспергиллез, чисто механический элемент, по-видимому, все еще играет более важную роль. Даже некоторые бактериальные инфекции проявляют этот же характер. Так, нет сомнения, что при хроническом туберкулезе у морской свинки бацилла Коха вызывает замещение нормальных тканей туберкулезными элементами, и это до такой степени, что к концу болезни могут остаться лишь следы печени и легких, и животное умирает из-за отсутствия этих органов, нормальное функционирование которых уже невозможно. У туберкулезной морской свинки явление интоксикации бациллярными ядами играет лишь второстепенную роль; однако существуют примеры туберкулеза (как при остром милиарном туберкулезе у человека или экспериментальном туберкулезе у крупного рогатого скота, полученном методом Нокара путем инокуляции в молочные протоки), где отравление приобретает гораздо большее значение.

Среди бактериальных заболеваний человека лепру можно привести как пример того, где интоксикация отходит на второй план, уступая место механическому замещению нормальных тканей специфической гранулемой. Только при острых обострениях лепры мы замечаем признаки интоксикации продуктами бациллы лепры.

[5]

Все приведенные примеры, однако, составляют лишь незначительное меньшинство, которое полностью меркнет в присутствии весьма многочисленных инфекций, где токсический элемент доминирует в ситуации. Даже при карбункулезных заболеваниях точный анализ их болезненных явлений заставил нас признать выраженное влияние яда, вырабатываемого бактерией. Большинство микроорганизмов действуют как отравители, которые внедряются в организм, где могут секретировать токсины, способные вызывать общие расстройства самого разного характера. Действительно, при инфекционных заболеваниях возникает целая гамма весьма примечательных вариаций. Так, многие микроорганизмы, способные вызывать септицемию, должны обильно размножаться в организме и распределяться в крови, прежде чем они смогут вызвать общее болезненное состояние. Спирилла возвратного тифа человека является примером этого. Она размножается в течение нескольких дней и дает несколько поколений, не вызывая ни малейшего недомогания; однако затем их появление в крови внезапно вызывает сильную лихорадку и конституциональные явления самого выраженного характера.

С другой стороны, существуют определенные бактерии, которые отличаются гораздо более слабой репродуктивной способностью, но более выраженной токсической активностью. Неспособные распространяться по организму, эти бактерии остаются локализованными в месте проникновения, где они секретируют свои яды и тем самым часто вызывают смертельную интоксикацию. Некоторые из этих бактерий, такие как бациллы столбняка и дифтерии, проникают более или менее глубоко в живые ткани пораженного животного. Другие могут проявлять свое токсическое действие, так сказать, на расстоянии или при простом контакте с живыми элементами. К этой категории относится возбудитель азиатской холеры. Вибрион Коха, однажды обосновавшись в кишечнике, секретирует там свой яд; этот яд, всасываясь через по-видимому неповрежденную слизистую оболочку кишечника, вызывает тяжелое заболевание, чисто токсическое по своему характеру. Вероятно, что в случае тех кишечных заболеваний, этиология которых до сих пор неизвестна, таких как детские холеры, отравление продуктами микроорганизмов составляет основное явление. Микроорганизмы не проникают в кровь или ткани; они остаются в содержимом кишечника и оттуда вызывают свое смертельное отравление.

[6]

Существуют случаи, когда патогенный микроорганизм исчезает из организма, оставляя там токсин, который один несет ответственность за смерть. Так, при спириллезной септицемии гусей птицы умирают на стадии, когда в организме нельзя найти ни одной живой спириллы. Отравители были уничтожены до того, как произведенный ими токсин завершил свою работу. В других случаях, например при тифе лошадей, специфический микроорганизм также исчезает до смерти животного; но в период, когда яд этой бактерии завершает свою фатальную работу, происходит вторичное вторжение других микроорганизмов, которые не имеют никакого отношения к собственно тифу лошадей.

Эта большая изменчивость в действии различных патогенных агентов еще более усиливается из-за различающихся отношений между паразитами и пораженным организмом. Некоторые микроорганизмы способны вызывать типичное заболевание, независимо от способа и места вторжения в организм. Но таких сравнительно немного. Бацилла туберкулеза принадлежит к этому меньшинству. Входит ли она подкожно, через глаз или через дыхательные, пищеварительные или мочеполовые пути, она неизменно вызывает туберкулезные поражения, более или менее тяжелые и более или менее способные к генерализации. С другой стороны, очень большое число микроорганизмов оказывает свое патогенное действие только тогда, когда они вторгаются в организм в определенных точках. Бацилла сибирской язвы при введении через малейшее повреждение кожи или слизистых оболочек вызывает у человека и у большого числа млекопитающих очень тяжелое и обычно смертельное заболевание; при поглощении в вегетативном состоянии с пищей она почти всегда безвредна. С холерным вибрионом мы имеем прямо противоположное положение дел. При инокуляции, даже в больших количествах, под кожу человеку, он быстро исчезает, вызывая лишь незначительные расстройства; но когда тот же вибрион вводится в пищеварительный канал, он развивается и вызывает азиатскую холеру — болезнь, так часто заканчивающуюся смертью.

Все эти вариации и особенности, связанные с природой инфекционных агентов, имеют большое значение с точки зрения иммунитета.

[7]

Приходят ли болезни извне или их причины возникают внутри организма? — это насущный вопрос, давно обсуждаемый патологами. Те, кто открыл большинство патогенных микроорганизмов, встали на сторону первой гипотезы. Для большинства из них основной этиологический фактор в возникновении инфекционных заболеваний заключается во вторжении в пациента патогенного микроорганизма из внешнего мира. Эта теория находится в полной гармонии со многими признанными фактами эпидемиологии, согласно которым вирусы самых смертоносных эпидемических заболеваний, таких как азиатская холера, желтая лихорадка и бубонная чума, должны быть завезены в страну, ранее свободную от болезни, прежде чем может развиться эпидемия. При сибирской язве и трихинеллезе признается, что паразиты должны приходить извне. Следовательно, при изучении патогенных микроорганизмов всегда следуют правилу, что необходимо найти специфический микроорганизм во всех случаях рассматриваемого заболевания и доказать его отсутствие у здоровых лиц или у тех, кто поражен другими болезнями. Так, Кох [1] в своих классических исследованиях по азиатской холере настаивал на том факте, что холерный вибрион всегда обнаруживался в случаях этого заболевания, но никогда — у здоровых людей. Почти одновременно Леффлер [2] в ходе своей работы по этиологии дифтерии продемонстрировал присутствие специфической бациллы не только в большом числе случаев этого заболевания, но также в горле здорового ребенка; и этот факт поначалу помешал ему принять эту бациллу как реальную причину дифтерии.

Этот взгляд, принятый двумя столь выдающимися бактериологами, однако, не может быть поддержан. Невозможно предположить, что каждый раз, когда патогенный микроорганизм проникает в восприимчивый вид, его присутствие должно неизбежно сопровождаться возникновением специфического заболевания. Хотя открытие Леффлером бациллы дифтерии в горле здоровых лиц неоднократно подтверждалось, невозможно сомневаться в этиологической роли этого организма при дифтерии. Более того, было установлено, что вибрион Коха, хотя, несомненно, является этиологическим фактором в возникновении азиатской холеры, тем не менее был обнаружен в пищеварительном канале совершенно здоровых людей.

[8]

Как только он рождается, человек становится средой обитания очень богатой микробной флоры. Кожа, слизистые оболочки и желудочно-кишечное содержимое оказываются заселенными такой флорой, но очень малое число этих микроорганизмов было до настоящего времени распознано или описано. Ротовая полость, желудок, кишечник и половые органы предлагают питательную среду для бактерий и низших грибов различных видов. Долгое время считалось, что у здоровых лиц все эти микроорганизмы безвредны, а иногда даже полезны. Предполагалось, что когда возникает инфекционная болезнь, к этой доброкачественной флоре добавляется специфический патогенный микроорганизм. Точные бактериологические исследования, однако, ясно продемонстрировали, что на самом деле разнообразная растительность у здоровых лиц часто включает представителей вредных видов бактерий. Помимо бациллы дифтерии и холерного вибриона, которые неоднократно обнаруживались в вирулентной форме у совершенно здоровых лиц, было продемонстрировано, что некоторые патогенные микроорганизмы, например пневмококк, стафилококки, стрептококки и кишечная палочка (Bacillus coli), всегда или почти постоянно обнаруживаются среди микробной флоры здоровых людей.

Это наблюдение неизбежно привело к выводу, что в дополнение к микроорганизму существует вторичная причина инфекционных заболеваний — предрасположенность, или отсутствие иммунитета. Индивид, у которого присутствует один из вышеупомянутых патогенных видов, проявляет постоянное или преходящее рефрактерное состояние в отношении этого специфического организма. Как только, однако, причина этого иммунитета перестает действовать, микроорганизм берет верх и вызывает специфическое заболевание. Так, у диабетиков фурункулы появляются в результате развития Staphylococcus pyogenes — микроорганизма, который почти всегда обнаруживается в изобилии на коже и слизистых оболочках человека. Диабет в этих случаях является причиной приостановки иммунитета, который существует у здорового индивида.

Люди, которые носят пневмококк на своих слизистых оболочках, могут долгое время не подвергаться фибринозной пневмонии или любому другому заболеванию, вызываемому этим микроорганизмом. Но часто, вследствие какого-либо особого обстоятельства, например простуды, рефрактерное состояние уступает место более или менее выраженной восприимчивости.

Нет необходимости умножать число таких примеров; они демонстрируют самым ясным образом, что, в дополнение к причинам болезни, которые приходят из внешнего мира и которые представлены микроорганизмами, существуют еще другие причины, которые лежат внутри самого организма. Когда эти внутренние факторы бессильны предотвратить развитие болезнетворных микробов, возникает болезнь; когда, с другой стороны, они сопротивляются вторжению микроорганизмов должным образом, организм находится в рефрактерном состоянии и проявляет иммунитет.

[9]

Болезни в целом и инфекционные заболевания в частности развились на земле в очень отдаленную эпоху. Далеко не будучи свойственными только человеку, животным и высшим растениям, они поражают низшие формы и широко распространены среди одноклеточных организмов, инфузорий и водорослей. Болезни, несомненно, играют важную роль в истории жизни на нашей планете, и очень вероятно, что они в значительной степени способствовали вымиранию определенных видов. Когда мы наблюдаем опустошения, производимые паразитическими грибами среди молоди рыб, которую мы пытаемся разводить, или уничтожение раков в некоторых странах вследствие быстрого увеличения эпизоотических микробов, мы невольно приходим к выводу, что патогенные микроорганизмы должны были привести к исчезновению некоторых видов животных и растений.

Дарвин [3] в главе о вымирании видов в своей книге «О происхождении видов» утверждает со ссылкой на нескольких наблюдателей, что насекомые настолько досаждают слонам, что эти крупные млекопитающие становятся неспособными размножаться в достаточном количестве. Теперь доказано, что многие насекомые инокулируют патогенные микроорганизмы и таким образом передают разрушительные болезни. Самая грозная эпизоотическая болезнь, вызванная жгутиковой инфузорией Trypanosoma brucei, инокулируется крупным млекопитающим в Южной Африке мухой — мухой цеце; в некоторых районах эта болезнь настолько распространена и настолько разрушительна, что разведение домашних животных становится невозможным.

Паразиты поражают, таким образом, с большой интенсивностью, приводя к уничтожению многочисленных человеческих существ, животных и растений. Тем не менее, несмотря на исчезновение большого числа видов, мир продолжает оставаться хорошо заселенным. Этот факт доказывает, что благодаря особым средствам, находящимся в распоряжении организма, без какой-либо помощи медицинского искусства или специального вмешательства человека, многие живые виды удержались на протяжении веков. Каждый видел, как собаки зализывают свои раны, смачивая их слюной, полной микроорганизмов. Эти раны заживают хорошо и быстро без повязок или антисептиков.

Во всех этих примерах сопротивляемость организма зависит от иммунитета — состояния, очень общего в природе. Этот иммунитет против инфекционных заболеваний очень сложен, и его тщательное изучение могло быть предпринято только после того, как мы приобрели расширенные знания об этих заболеваниях и после того, как были разработаны адекватные методы исследования.

[10]

Под иммунитетом против инфекционных заболеваний мы понимаем сопротивляемость организма против микроорганизмов, которые вызывают эти заболевания. Мы имеем здесь дело с органическим свойством живых существ, а не с иммунитетом, который принадлежит определенным странам или местностям. По этой причине информация о причинах иммунитета в Европе и в горных районах от желтой лихорадки не будет найдена в этой книге, равно как и то, почему большинство европейцев не заболевают возвратным тифом. Жители нашего континента не обладают органическим иммунитетом ни против вируса желтой лихорадки, ни против спириллы возвратного тифа Обермейера. Действительно, они очень восприимчивы к этим заболеваниям. Исключительно условия жизни в большинстве европейских стран предотвращают вторжение специфических микробов и создание эпидемических очагов. Тот же взгляд должен быть применен и к животным. Наши мелкие лабораторные грызуны, мыши и морские свинки, гораздо более восприимчивы к сибирской язве, будь то инокуляция под кожу или в любую другую часть тела, чем крупные домашние млекопитающие, такие как бык и лошадь. И все же последние очень подвержены эпизоотической сибирской язве, в то время как упомянутые грызуны редко, если вообще когда-либо, поражаются спонтанной сибирской язвой. Этот кажущийся иммунитет никоим образом не зависит от существования истинного иммунитета организма, а исключительно от условий, в которых живут мыши и морские свинки.

Поэтому в этом томе мы будем рассматривать только явления органического иммунитета у живых существ, и проблема, даже ограниченная этими пределами, все еще представляется достаточно сложной. С целью сделать ее изучение как можно более легким, будет полезно начать с изложения явлений иммунитета у низших организмов.

Иммунитет против инфекционных заболеваний следует понимать как группу явлений, в силу которых организм способен сопротивляться атаке микроорганизмов, вызывающих эти заболевания. Невозможно в настоящее время дать более точное определение и бесполезно настаивать на нем. Некоторые считали необходимым различать иммунитет в собственном смысле слова, то есть постоянное рефрактерное состояние, и «сопротивляемость», или весьма преходящее свойство противодействовать вторжению определенных инфекционных микроорганизмов. Невозможно поддерживать это различие, ибо в действительности границы между этими двумя группами явлений далеки от того, чтобы быть постоянными.

[11]

Иммунитет может быть врожденным или приобретенным. Первый всегда естественный, то есть независимый от прямого вмешательства человеческого искусства. Приобретенный иммунитет также часто естественный, исходя из того факта, что он устанавливается в результате спонтанного излечения от инфекционного заболевания. Но в большом числе случаев приобретенный иммунитет может быть результатом прямого вмешательства человека, как в практике вакцинации.

Долгое время все явления иммунитета против инфекционных заболеваний собирались в одну группу. Позже было признано, в результате демонстраций, суммированных в начале этой главы, что необходимо резко различать иммунитет против самих патогенных микроорганизмов и иммунитет против микробных ядов. Отсюда идея антимикробных и антитоксических иммунитетов. В ходе этой работы это существенное различие должно всегда тщательно учитываться.

ГЛАВА I ИММУНИТЕТ У ОДНОКЛЕТОЧНЫХ ОРГАНИЗМОВ

[13]

Инфекционные заболевания одноклеточных организмов. — Внутриклеточное пищеварение у простейших. — Амебо-диастаза. — Роль пищеварения в защите простейших против инфекционных паразитов. — Защита парамеций против микроорганизмов. — Роль раздражимости в защите у низших организмов.

Иммунитет одноклеточных организмов к токсинам. — Акклиматизация бактерий к токсическим веществам. — Защитная секреция мембран бактериями.

Адаптация простейших к солевым растворам — дрожжей к ядам — дрожжей к молочному сахару.

Раздражимость одноклеточных организмов и психофизический закон Вебера-Фехнера.

[14]

Иммунитет одноклеточных организмов против инфекционных заболеваний и против токсических агентов до сих пор очень несовершенно изучен. Тем не менее, нам будет очень полезно начать наше изучение проблемы иммунитета на этих низших организмах из-за их большей общей простоты. Можно утверждать, что если бы линия сравнительной патологии была прослежена в нашем изучении этиологии заболеваний человека и высших животных, паразитарная природа этих инфекций была бы установлена значительно раньше, чем это произошло. Так, в период, когда врачи и ветеринарные хирурги довольствовались регистрацией присутствия бактерий в крови своих пациентов, не приписывая им ни малейшей этиологической роли, ботаники и зоологи уже доказали самым определенным образом, что многие растения и низшие животные подвержены эпидемическим заболеваниям, несомненно вызванным паразитизмом различных чрезвычайно простых организмов. В том же 1855 году, когда Поллендер [4] опубликовал свои первые наблюдения над бактерией, обнаруженной в крови животных, пораженных сибирской язвой, хотя он не мог проследить ни малейшей связи между присутствием этого организма и этиологией заболевания, знаменитый ботаник Александр Браун [5] выпустил свою работу о роде Chytridium, в которой он продемонстрировал факт, что некоторые растения и жгутиковые инфузории страдают от вторжения мелкого подвижного паразита, который, прикрепляясь к их клеточной стенке, поглощает содержимое и тем самым уничтожает своих хозяев, вызывая очень большую смертность среди них. Цикл развития хитридий, установленный Брауном, не оставлял сомнений в точности его взгляда и даже делает возможным для нас более точно интерпретировать более ранние наблюдения Штейна о предполагаемой эволюции некоторых инфузорий, показывая, что изменения, наблюдаемые в этих организмах, в действительности были обусловлены вторжением хитридий.

С тех пор как были сделаны эти наблюдения, было ясно продемонстрировано, что среди одноклеточных организмов некоторые жгутиковые и реснитчатые инфузории подвержены инфекционным заболеваниям, являющимся результатом паразитизма хитридиевых, группы низших грибов. Мелкие, подвижные, бесцветные клетки прикрепляются к поверхности простейших, проникают в их внутренность и поглощают большую часть их живого содержимого. Иногда эти паразиты размножаются самым необычайным образом и уничтожают огромное количество инфузорий. Так, Новаковский [6], который дал очень подробное описание Polyphagus euglenae, хитридии обыкновенной зеленой пресноводной эвглены, отмечает исчезновение эвглен из своих аквариумных стаканов: паразиты «размножались в таком большом количестве, что в конечном итоге они полностью заменили эвглен».

[15]

[16]

Жгутиковые, подверженные инфекции хитридиями, встречаются почти исключительно среди тех родов (Cryptomonas, Chlamydomonas, Haematococcus, Phacus, Volvox и др.), которые питаются на манер растений, то есть путем поглощения веществ, растворенных в окружающих жидкостях. Очень примечательно, что в группе реснитчатых инфузорий этот паразитизм хитридий наблюдается почти исключительно в инцистированных формах, то есть на стадии, когда анималькули, окруженные своей оболочкой, не принимают никакой пищи. Вторжение хитридий было продемонстрировано в случае цист Vorticellina, Oxytrichinina, Nassula и др. [7] Эти факты указывают на то, что отсутствие пищеварения твердых алиментов, которое происходит почти у всех реснитчатых инфузорий, представляет собой условие, благоприятное для инфекции хитридиями. В то время как рост вольвоксовых, эвглен и их союзников почти всегда нарушается очень разрушительными паразитарными эпидемиями, реснитчатые инфузории, способные захватывать и переваривать низшие организмы, могут культивироваться и процветать в течение очень долгого периода. Так, Бальбиани [8] наблюдал, как одна из его культур Paramaecium aurelia размножалась и процветала в великолепном состоянии в течение 14 лет подряд. Теперь эти инфузории легко адаптируются к обычной воде, не обработанной для того, чтобы сделать ее более гигиеничной. Такая вода кишит всякого рода низшими организмами, среди которых хитридии и многочисленные бактерии, но парамеции и инфузории в целом питаются этими организмами и вносят большой вклад в очистку воды. Почти все содержимое тела реснитчатой инфузории состоит из пищеварительной протоплазмы, в которую переносятся захваченные бактерии и другие низшие организмы; питательные частицы окружаются прозрачными вакуолями, в которых проглоченные организмы убиваются и перевариваются. Пища, содержащаяся в вакуолях, циркулирует в эндоплазме инфузорий посредством потоковых движений этого слоя. Пищеварительные вакуоли наполняются жидкостью, имеющей отчетливо кислую реакцию. Раньше, чтобы продемонстрировать эту реакцию, инфузориям позволяли поглощать мелкие гранулы синего лакмуса, которые через определенное время становились более или менее интенсивно красными; но использование анилиновых красок значительно упростило изучение пищеварения у микроскопических организмов. При введении раствора ализаринсульфокислоты в жидкость, содержащую инфузории, желтое окрашивание (характерное для кислой реакции) пищеварительных вакуолей может быть легко обнаружено. Когда инфузории поглощают мелкие комочки щелочных веществ, окрашенные фиолетовым цветом этим реагентом, вакуоли приобретают красный оттенок, указывающий на кислотность их содержимого [9]. Другая анилиновая краска, нейтральный красный (Neutralroth), введенная в микроскопическую технику Эрлихом [10], позволяет нам продемонстрировать кислую реакцию в пищеварительных вакуолях даже в течение нескольких минут. Так, у парамеций, обработанных разбавленным раствором этого реагента, пищеварительные вакуоли сразу приобретают глубокий розовый оттенок, характерный для кислой реакции. Это окрашивание наблюдается во время жизни инфузории, но сразу после смерти вакуоли становятся коричневатыми, а затем полностью теряют свой цвет. Эта реакция, легко демонстрируемая, указывает на то, что произошла нейтрализация кислоты вакуолей протоплазмой и окружающей водой, обе из которых имеют щелочную реакцию.

В среде, отчетливо кислой, инфузории переваривают свою добычу, которая в очень большом числе случаев состоит из бактерий. Эти микроорганизмы проглатываются и переносятся в пищеварительную эндоплазму в живом состоянии; у нас есть доказательство этого в активных движениях определенного числа бактерий; сначала они обнаруживаются изолированными внутри вакуолей, но позже они собираются в более или менее компактные комочки. Эти массы микроорганизмов, подвергающиеся пищеварению, при обработке нейтральным красным приобретают очень глубокий розовый оттенок, сохраняя свою бациллярную форму до конца, то есть до выведения эффетных или отработанных материалов. Действительно, происходит лишь очень несовершенное растворение не только бацилл в целом, но и их содержимого. Парамеции, помещенные среди холерных вибрионов, проглатывают их жадно и в больших количествах, переваривая их, как они переваривали бы любой другой микроорганизм. Я никогда не мог увидеть никакого превращения вибрионов в гранулы, происходящего внутри пищеварительных вакуолей.

Все попытки, которые были предприняты в моей лаборатории по извлечению пищеварительной жидкости из парамеций, полностью провалились. Очень большие количества этих инфузорий, полученные путем фильтрации богатых культур и мацерированные различными методами, оказались неактивными даже в случае тех бактерий, которые составляют их нормальную пищу.

Внутриклеточное пищеварение у инфузорий, несомненно, происходит в результате действия некоторой диастазы; но из-за невозможности наблюдать действие in vitro свойства этой диастазы, за исключением того, что она может действовать в отчетливо кислой среде, не могут быть определены.

[17]

Еще меньше известно о пищеварении ризопод, чем об инфузориях. Давно признано, что в большинстве случаев амебы, актинофрисы и ризоподы в целом поглощают пищу, состоящую из низших растений и животных, которые захватываются протоплазматическим телом посредством движений амебоидных отростков, псевдоподий или лобоподий. Оказавшись внутри ризоподы, питательные частицы окружаются пищеварительной жидкостью, в которой присутствие кислоты может быть распознано с помощью цветовых реакций. Добавление капли нейтрального красного Эрлиха к амебам, находящимся в процессе переваривания бактерий, сразу дает цветовую реакцию на кислоту (рис. 1). Румблер [11] описал очень точно и с большими деталями то, как ведут себя амебы, когда они включают нити Oscillaria, гораздо более длинные, чем их собственные тела. Он также описал пищеварение, которому подвергаются эти водоросли; процесс, наиболее характерный в тех случаях, когда только часть нити была взята внутрь амебы и там подвергнута пищеварительному действию. В то время как свободная часть Oscillaria сохраняет свои нормальные свойства и кажется сине-зеленого цвета, проглоченная часть постепенно меняет цвет, принимая сначала глубокий зеленый оттенок, затем становясь светло-желтой, оранжево-желтой, коричневой и, наконец, красновато-коричневой. Одновременно целлюлозная стенка водоросли начинает размягчаться, и клетки распадаются на мелкие фрагменты, которые вскоре выводятся наружу. Пища редко переваривается полностью, и всегда остается обильный остаточный материал, который выбрасывается в виде твердых экскретов.