Эпидемии и общество: от Черной смерти до новейших вирусов

Пастер повторил эксперимент с тем же результатом и пришел к выводу, что летняя жара ослабила, то есть аттенуировала вирулентность бактерий в культуре. Это было одно из ключевых открытий в области здравоохранения: вирулентность микроорганизмов непостоянна, ее можно менять и контролировать так, чтобы обеспечить иммунитет против заболевания. В более широком контексте естествознания Пастер внес значительный вклад в преобразование биологии, которую на тот момент воспринимали по большей части как собрание естественно-исторических фактов, а стала она экспериментальной наукой, развивающейся в лабораториях. Кроме того, Пастер выявил практическое значение дарвиновской концепции изменчивости и мутаций для патологической анатомии и медицины.

Дальнейшие разработки расширили диапазон средств для формирования иммунитета путем вакцинации. В 1886 г. американский ученый Теобальд Смит, работая все с той же куриной холерой, обнаружил, что появление иммунитета провоцируют не только ослабленные бактерии, но и убитые нагревом. С тех пор для профилактических целей медики используют как мертвые, так и живые, но аттенуированные вакцины. Кроме того, разработаны вакцины, содержащие не целого возбудителя, а лишь отдельные его фрагменты.

Открыв принцип аттенуации в ходе работы с куриной холерой, Пастер опробовал методику на других заболеваниях. Это был один из самых знаменитых экспериментов в истории медицины: Пастер решил создать аттенуированную вакцину от сибирской язвы – зоонозного заболевания, поражающего в основном овец, коров и коз. Незадолго до этого Роберт Кох сумел выделить возбудителя этой болезни – бактерию Bacillus anthracis. Пастер воспроизвел процедуру Коха, которую тот использовал в исследовании куриной холеры, и нагрел порцию Bacillus anthracis до 400 ℃. Что было дальше, ярко изобразил режиссер Уильям Дитерле в фильме «Повесть о Луи Пастере» (The Story of Louis Pasteur, 1936). В мае 1881 г. на ферме Пуйи-ле-Фор Пастер впервые вакцинировал ослабленной вакциной 25 овец. На следующем этапе нужно было проверить, что произойдет, когда вакцинированным овцам и контрольной группе из 25 животных, не получавших вакцину, введут живые вирулентные бактерии. Все привитые овцы остались здоровы, все невакцинированные погибли.

Затем Пастер расширил принцип, разработав другие способы аттенуации. Он приступил к работе в начале 1880-х гг. и организовал серию экспериментов с бешенством. Сейчас нам известно, что бешенство – заболевание вирусное, а не бактериальное. Но в то время про вирусы еще ничего не знали, а микроскопы были еще слишком слабыми для этих мельчайших паразитов. Однако, как говаривал сам Пастер, его «подготовленному уму» и тут благоволил случай. Он работал с незримыми и еще неизвестными организмами, но все-таки сумел ослабить вирус бешенства. Задумка состояла в том, чтобы взять патоген из тела бешеной собаки и пропустить его через тела животных, относящихся к виду, от природы к бешенству не восприимчивому, – кроликов. Затем Пастер перепрививал вирус от кролика к кролику и в результате специальной обработки в итоге получил вирус с пониженной вирулентностью. Он уже не вызывал заболевания у собак, но успешно иммунизировал их против дикого бешенства, выделенного непосредственно из больных животных. Конечно, бешенство среди людей распространено не столь широко, но воспринималась эта болезнь очень драматично и представляла научный интерес, потому что симптомы ее чрезвычайно мучительны, а исход практически всегда смертельный.

Испытание вакцины от бешенства на человеке началось в июле 1885 г., когда девятилетнего Жозефа Мейстера укусила бешеная собака. Вакцина Пастера была непроверенной и еще находилась в стадии экспериментальной разработки. Даже среди его помощников не было единогласия по вопросу, этично ли вакцинировать мальчика. Эмиль Ру, самый многообещающий ассистент, отказался участвовать в эксперименте. Но Пастер понимал, что Мейстер покусан так сильно, что неизбежно умрет мучительной смертью. Это решило этическую дилемму. Воспользовавшись тем, что у бешенства длительный инкубационный период, Пастер вакцинировал мальчика свежеполученным аттенуированным вирусом. Мейстер выжил и стал знаменитостью – первым человеком, пережившим нападение бешеного зверя.

То, что достижения Пастера в борьбе с куриной холерой и бешенством повлияют на медицину и здравоохранение, было очевидно сразу. Понимая это, французское правительство учредило в 1887 г. Институт Пастера, первым директором которого стал сам Луи Пастер. Взяв курс на разработку новых вакцин, обещавших стать стратегией общественного здравоохранения, а возможно, и средством искоренения болезней, институт приступил к биомедицинским исследованиям как в парижской «штаб-квартире», так и в дружественных научных лабораториях.

Эдвард Дженнер изобрел первую вакцину и предсказал, что с ее помощью можно будет искоренить оспу. Почти столетие спустя Пастер разработал метод аттенуации и сделал возможным создание вакцин против целого ряда патогенов. Со временем появились вакцины не только от оспы, сибирской язвы и бешенства, но и, к примеру, от полиомиелита, кори, дифтерии, столбняка, свинки, коклюша, краснухи. И этот список продолжает пополняться. Стратегия вакцинации уже позволила искоренить оспу, а сейчас наступил переломный момент в кампании по борьбе с полиомиелитом. Здравоохранение встало перед вопросом: до какой степени эта стратегия может быть введена в общее употребление? Годится ли вакцинация для борьбы со всеми инфекционными заболеваниями или только с некоторыми? Каковы критерии таких болезней? Почему с открытия Дженнера прошло уже больше двух столетий, а успешно искоренить удалось всего одно человеческое заболевание? Мы вернемся к этим вопросам в главе 18.

Учреждение Института Пастера позволяет обсудить еще один аспект современной медицинской науки: она нередко становилась центром столкновения национальных амбиций. В XIX столетии эту тенденцию наглядно иллюстрирует соперничество Луи Пастера и Роберта Коха, двух кумиров и символов французской и немецкой медицинской науки соответственно. Это противоборство столкнуло не только двух ученых, но парижский Институт Пастера и берлинский Институт Роберта Коха, и даже больше – французскую науку с немецкой.

Роберт Кох

Второй ключевой фигурой в развитии микробной теории болезней стал Роберт Кох (1843–1910). Он был на 20 лет моложе Пастера и по образованию не химик, а врач. Изучением микробиологических патогенов он начал заниматься еще в молодости, что в условиях того времени было вполне закономерно. В 1870-е гг. разнообразные микробные теории выдвинулись на передний край научных дебатов, и Якоб Генле, учитель Коха на медицинском факультете Гёттингенского университета, был одним из первых сторонников гипотезы живого контагия (contagium animatum), согласно которой причиной болезней были живые организмы.

Первая научная работа Коха, выполненная в середине 1870-х гг., содержала исследование сибирской язвы и вызывающих ее палочковидных бактерий. Сибирская язва, в то время широко известная как «селезеночная лихорадка», исполнила ведущую роль в становлении микробной теории заболеваний и по ряду причин привлекла внимание и Пастера, и Коха. Во-первых, она значительно отражалась на экономике сельского хозяйства и животноводства. Сибирская язва была эндемической на обширных территориях Франции, Италии, России, Испании и Америки, где массово уничтожала овец и коров, а иногда атаковала и людей, чья работа была тесно связана с домашним скотом, – пастухов, кожевников и фермеров. Например, в немецкой коммуне Вёлльштайн, где Кох начинал врачебную практику, сибирская язва всего за четыре года уничтожила 56 000 голов скота, что нанесло огромный ущерб.

Но бактерию B. anthracis активно исследовали в лабораториях и по чисто технической причине. Она необычно крупная и под микроскопами, доступными в 1860–1870-е гг., была хорошо видна, что давало существенное преимущество в работе. Гораздо раньше, чем Пастер и Кох, бациллу сибирской язвы под микроскопом изучил французский врач Казимир Давен (1812–1882), пионер исследований этой болезни. В крови зараженных животных он обнаружил подозрительный микроб. В своих работах и Пастер, и Кох опирались на открытие Давена. Кох начал с того, что исследовал кровь овцы, умершей от сибирской язвы, затем ввел эту кровь здоровым животным, проследил за тем, как развивалось заболевание, и заметил, что кровь и ткани зараженных животных кишели той же палочкой B. anthracis. Следующим шагом стало создание лабораторной культуры бактерий и их воспроизведение на протяжении нескольких поколений – как в культуре, так и в организмах здоровых подопытных животных. После введения бактерий в кровь у всех этих животных развивались симптомы, типичные для сибирской язвы: жар, судороги, кишечные и дыхательные нарушения. Уровень смертности в подопытной группе был высокий, а в крови животных тоже обнаруживалась B. anthracis. Это явно указывало на то, что данная бактерия, как и подозревал Давен еще задолго до Коха, действительно является возбудителем сибирской язвы. Опыты Коха, дополнившие пастеровские исследования, помогли подтвердить микробную теорию и подвести под нее прочную воспроизводимую базу.

Однако Кох существенно продвинулся в понимании сложной этиологии сибирской язвы, обнаружив скопления ее устойчивых спор, которые остаются на поле, где паслись больные животные. То есть он выяснил, каким образом происходило заражение: овцы и коровы заболевали после выпаса на полях, где ранее паслись больные животные. И действительно оказалось, что в основном заболевание передавалось в процессе выпаса скота, а не напрямую от животного к животному. В качестве профилактики Кох рекомендовал сжигать тела погибших животных, чтобы предотвратить образование и дальнейшую передачу спор. Полученные результаты Кох опубликовал в 1876 г. в своей первой статье «Этиология сибирской язвы, основанная на жизненном цикле Bacillus anthracis». Она принесла Коху международное признание и стала одним из основополагающих текстов медицинской бактериологии. Однако оказалось, что спорообразующие бактерии почти не встречаются среди патогенов человека. Кроме сибирской язвы, эта особенность присуща только столбняку и ботулизму.

Но существующие технологии вынуждали Коха ограничиваться лишь изучением сибирской язвы и не позволяли исследовать другие потенциально болезнетворные микроорганизмы. Одна из проблем была сугубо личной – стесненные финансовые обстоятельства, в связи с чем Коху и пришлось исследовать сибирскую язву в лаборатории, наспех выстроенной на заднем дворе. Но гораздо бóльшую проблему составляли четыре объективных препятствия, преодолеть которые микроскопия на тот момент еще не могла: недостаточное увеличение, слабая освещенность, прозрачность бактерий и их подвижность в жидкой среде.

В сотрудничестве с компанией Carl Zeiss, производившей точную оптику, Кох разработал новое оптическое стекло и новые масляно-иммерсионные объективы, устранившие астигматические искажения. Кроме того, Кох стал «фиксировать» бактерии на стекле, высушивая их в специальном растворе, что решило проблему подвижности. Чтобы справиться с прозрачностью микроорганизмов, Кох применял красители, например сафранин и метилвиолет. Окрашивание позволило еще и отличать бактерии друг от друга, поскольку разные виды поглощают разные красители. Благодаря этим инновациям Кох сумел рассмотреть морфологические особенности микробов при высоком разрешении и стал первым ученым, опубликовавшим фотографию бактерии.

К этим новинкам в области микроскопии, которые Кох разрабатывал в течение трех лет после публикации статьи о сибирской язве, добавился метод выращивания чистых культур бактерий на твердых средах. Сначала Кох, как и Пастер, для получения чистых культур «пропускал» бактерии через организмы животных. Но в процессе исследования сибирской язвы он разработал альтернативный способ достижения этой цели в лабораторных условиях. Суть его состояла в том, чтобы упростить исследовательскую среду, сократить количество внешних факторов и тем самым сделать процесс культивации максимально контролируемым. Для этого Кох разработал твердые среды, что позволило успешно выращивать микроорганизмы вне тел животных. Кох наливал в чашку Петри питательную смесь, а затем придавал ей плотность с помощью желеобразующего вещества агар-агар. После нужно было налить на затвердевшую поверхность раствор, содержащий нужные бактерии. Метод предотвращал смешивание, позволял легко отделять микробов разных видов и наблюдать под микроскопом развитие только целевых организмов. В истории микробиологии как научной дисциплины это был поворотный момент, который заложил прочную основу для прогресса в изучении инфекционных заболеваний. Как сказано в комментарии к одному недавнему исследованию, «дотоле необузданный и непонятный мир бактерий стал совершенно подвластен руке и взору исследователя»{105}.

Что же касается финансовых неурядиц самого Коха, то с ними было покончено в 1879 г., когда его пригласили в Берлин на должность в Имперском управлении здравоохранения. Так у ученого появились великолепно оборудованная лаборатория и три неутомимых и талантливых ассистента, сыгравших важную роль в дальнейших исследованиях: Георг Гафки, Юлиус Петри и Фридрих Лёффлер.

Теперь укомплектованный Кох обратил внимание на непревзойденного в то время убийцу – туберкулез. Этот недуг был окутан тайной, которая и привлекала ученого больше всего. Дело в том, что туберкулезные бугорки формируются при двух различных состояниях – и в случае легочной чахотки, и в случае заболевания, которое сейчас называется милиарным (диссеминированным) туберкулезом. Вирхов считал, что это две разные болезни, а Рене Лаэннек – что одна. Разрешить спор не представлялось возможным из-за нехватки данных, поскольку, несмотря на все старания лабораторий в разных уголках мира, обнаружить болезнетворный патоген не удавалось. Основная причина этого заключалась в том, что изолировать микроб, известный сейчас как Mycobacterium tuberculosis, гораздо сложнее, чем крупную и видную бактерию B. anthracis.

Кох выяснил, что проблему составляла не только слабая оптика, хотя туберкулезная бактерия действительно намного меньше, чем B. anthracis. Главная сложность состояла в том, что бактерию туберкулеза не получалось окрасить тем же способом, что другие разновидности микроорганизмов. Кох писал: «Такое впечатление, что туберкулезная бактерия окружена стенкой с необычными свойствами, и краситель может проникнуть через нее только в присутствии щелочи, анилина или тому подобных веществ»{106}.

Разработав соответствующий метод окраски, Кох сумел первым обнаружить неуловимую бактерию M. tuberculosis, а затем выяснил, что она присутствовала во всех инфицированных тканях. Однако он прекрасно понимал, что корреляция не может служить безукоризненным доказательством. Требовалось продемонстрировать, что присутствие бактерий в тканях пораженного туберкулезом организма не случайно, что именно они и послужили источником заболевания. Даже прежний подход самого Коха, сложившийся в ходе работы с сибирской язвой, недостаточно соответствовал этому новому, более строгому требованию.

Преисполненный решимости добыть неопровержимое доказательство того, что выделенная бактерия действительно была причиной заболевания, Кох сформулировал строгие протоколы, которые в 1882 г. опубликовал в блистательной статье «Этиология туберкулеза» – одной из самых влиятельных работ в микробной теории и всей истории медицины. Для подтверждения того, что микроб, выделенный из больного чем бы то ни было организма, действительно является возбудителем соответствующей болезни, Кох предложил четыре критерия, известные как постулаты Коха (рис. 12.2). Критерии были предельно ясные, и, когда Кох со своей командой успешно применили их в исследовании туберкулеза, весь научный мир сразу признал, что обнаруженный M. tuberculosis несомненно и есть причина главного заболевания XIX столетия. Попутно критерии Коха привнесли в микробиологию стандарты проведения и оценки исследований.

Рис. 12.2. Постулаты Коха, предназначенные для установления причинно-следственных связей между болезнью и микроорганизмом, ее вызывающим (рисунок Майка Джонса, CC-SA 3.0; адаптация Билла Нельсона)

В 1883 г. в Египте разразилась эпидемия азиатской холеры, и Кох был уверен, что это прекрасная возможность применить свежеразработанную методику выделения и идентификации микробных патогенов и доказать их причастность к еще одному опасному заболеванию. В Египет устремились комиссии из Германии, Франции и Бельгии, в этой международной гонке каждый надеялся сделать открытие первым. Приезд французов пришелся на неудачное время и сразу обернулся трагедией: их руководитель сам заболел холерой и умер, а эпидемия тем временем пошла на спад. Кох со своей командой переместился в Индию, где эпидемия еще свирепствовала вовсю, и там ему удалось выделить бактерию Vibrio cholerae и представить эпидемиологические доказательства, что именно она вызывает заболевание. Но по иронии судьбы Кох объявил об открытии новой бактерии, напоминающей по форме запятую, зная, что доказательство не выдерживало проверки его же собственными постулатами. Причина была в том, что холера передается исключительно от человека к человеку, поэтому заразить ею лабораторных животных не получилось. Постулаты Коха имели решающее значение, если их можно было применить, но холера показала, что они отнюдь не универсальны.

К 1883 г. были идентифицированы патогены, ответственные за сибирскую язву, туберкулез и азиатскую холеру, и их роль в развитии соответствующих заболеваний была подтверждена доказательно. Методы, разработанные Пастером и Кохом, вскоре позволили ученым выделить микробы, ответственные за такие болезни человека, так брюшной тиф, чума, дизентерия, дифтерия, скарлатина, столбняк и гонорея. Поэтому три десятилетия между 1880 и 1910 гг. известны как золотой век микробиологии: именно тогда с помощью новой микроскопической техники удалось раскрыть многие тайны происхождения болезней, окончательно доказать их способность передаваться от больных к здоровым и добиться полного признания микробной теории.

Джозеф Листер

Сколь ни парадоксально, но прорыв в понимании причин эпидемий непосредственно пациентам пользы, в общем-то, не принес, поскольку медицина оставалась бессильна перед инфекционными заболеваниями до тех пор, пока после Второй мировой войны, с появлением пенициллина и стрептомицина, не наступила эра антибиотиков. Впрочем, если поначалу особой пользы от микробной теории не увидели терапевтические пациенты, этого никак нельзя сказать о пациентах хирургических отделений – они-то как раз выиграли от хирургической революции, основанной на новых знаниях. И тут ключевой фигурой стал третий видный ученый, поспособствовавший укоренению микробной теории, – Джозеф Листер (1827–1912).

Листер преподавал хирургию в Эдинбурге и был крайне обеспокоен тем, что очень многие пациенты, благополучно пережив оперативное вмешательство, вскоре умирали от инфекций. Концепция Пастера и порожденная ею сельскохозяйственная метафора – о почве и семенах болезни – поразили Листера, он сразу разглядел их практический потенциал для хирургических операций. Получалось, что надо защитить раны пациентов от мельчайших частиц, витающих в воздухе, и микробы, передающиеся воздушно-капельным путем, в поврежденных тканях уже не появятся: они просто не смогу завестись в ране, так же как не могут завестись в пастеровской колбе, защищенной тонким изогнутым горлышком.

До вмешательства Листера возможности хирургии строго ограничивались тремя факторами: боль, кровопотеря и опасность сепсиса. Из-за этого основные полости тела – брюшная, грудная и черепная – считались хирургически недоступными, если речь не шла о чрезвычайных ситуациях, возникших в результате травм и боевых ранений. Ограничения, касавшиеся боли и кровопотери, постепенно снимались. В 1840-е гг. химики разработали первые средства анестезии – эфир и закись азота, а в 1846 г. в Массачусетской больнице Бостона и в Университетской больнице в Лондоне состоялись первые безболезненные операции. Но сепсис по-прежнему был неизбежен, а потому считался неотъемлемой частью нормального процесса выздоровления. Согласно общепринятому тогда мнению, сепсис возникал сам собой, оттого что отмирающие ткани выделяли в организм яд.

Уже в 1860-е гг., изучив труды Пастера по брожению и самозарождению, Листер пришел к выводу, что пастеровская концепция будет иметь для хирургии глубочайшие последствия. Да и сам Пастер позже подчеркнул это в работе «Микробная теория и ее применение в медицине и хирургии». Инфекция зарождалась в организме пациента не спонтанно, а из-за того, что при контакте с воздухом в рану проникали содержащиеся в нем микробы. А следовательно, этого можно было избежать. Одним из решений, предложенных Пастером и реализованных Листером, было применение антисептика. Так микроорганизмы можно было уничтожить, предотвратив тем самым их проникновение в рану. В 1867 г. Листер описал это решение в статье «Об антисептическом принципе в хирургической практике». В ней он отмечал, что, как правило, пациенты, перенесшие операцию, умирали не от изначального заболевания и не от постхирургического заживления, а в основном от инфекций, приобретенных как «побочный эффект» оперативного вмешательства. Фактически речь шла о ятрогении[33]. Сам Листер назвал это явление «госпитализм».

Революционный подход Листера состоял в том, чтобы мыть руки перед операцией, стерилизовать инструменты и распылять карболовую кислоту в воздухе вокруг пациента и непосредственно на раны, чтобы предотвратить нагноение (рис. 12.3, 12.4). Листер безустанно продвигал свой спасительный метод. Писал статьи, прочел бесчисленное множество лекций по всей Великобритании и в США, а также устраивал демонстрации для представителей медицинской общественности. Поначалу коллеги, посмеиваясь, отвергали его идеи. Хирурги терпеть не могли карболовую кислоту, потому что она щипала руки и глаза, а стерилизацию инструментов считали трудоемкой и нецелесообразной нагрузкой. К тому же сама идея, что крошечные невидимые глазу организмы могут убить крепкого взрослого человека, казалась неправдоподобной. Но со временем поразительная выживаемость после операций Листера помогла ему убедить скептиков. Его примеру последовали акушеры, и число случаев родильной горячки резко упало. Легитимность методике Листера придала сама королева Виктория, доверив ему вскрыть фурункул у нее под мышкой, а затем, в 1883 г., посвятив Листера в рыцари. Хирургия, к которой раньше прибегали только в экстренных случаях, как к последнему средству, стала обычной процедурой, а микробная теория получила зримое и успешное практическое применение.

Рис. 12.3. В 1871 г. Джозеф Листер использовал этот паровой распылитель карболовой кислоты для антисептической обработки, когда вскрывал фурункул королеве Виктории. Устройство наполняло операционную облаком карболовой кислоты и обеззараживало среду.

Science Museum, London. CC BY 4.0

Рис. 12.4. На иллюстрации 1882 г. показана операция, в ходе которой используют листеровский распылитель карболовой кислоты, прозванный «пыхтящий Билли».

Wellcome Collection, London. CC BY 4.0

Однако «листеризм», как прозвали комплекс мер, предложенный хирургом из Эдинбурга, вскоре столкнулся с научной конкуренцией. Антисептическая методика Листера взяла на вооружение открытия экспериментальной науки микробиологии, сложившейся стараниями Пастера. Тем не менее листеровской методике не хватало выверенности, необходимой, чтобы привести хирургическую практику в соответствие с духом зарождающейся лабораторной науки. Начнем с того, что Листер не проводил опытов, чтобы проверить свои наработки, не вел статистический учет, чтобы оценить эффективность применяемых процедур. Он сделал выводы о пользе карболовой кислоты, исходя из собственного впечатления, что при ее использовании в операционной пациенты благополучно восстанавливаются гораздо чаще. Но строгой проверке новые методы он ни разу не подвергал. Больше того, как мы уже убедились, его распылитель «пыхтящий Билли» был громоздким и выпускал кислое облако, щипавшее глаза, а испытания, которые проводили критики листеровской методики, показывали, что карболовая кислота не такое уж эффективное антисептическое средство.

Но гораздо важнее то, что в 1880-е гг. немецкие хирурги разработали альтернативу антисептике. Их процедура тоже базировалась на микробной теории, но в основе лежали исследования Роберта Коха, а не Луи Пастера. Как и Пастер, Кох интересовался раневыми инфекциями, которые в то время считались формой «брожения». Доказав, что причина нагноения – микробы, Кох отметил важность этого открытия для хирургии. Но ход его рассуждений отличался от соображений Пастера и Листера, а приверженцы Коха, отстаивая преимущества его методики, назвали ее асептикой, в противовес антисептике, предложенной французом и шотландцем.

Асептика взяла за образец научную лабораторию и стремилась перенести ее основополагающие принципы в хирургический кабинет. Условия лаборатории позволяют исследователю полностью контролировать эксперимент, сокращая количество факторов, влияющих на него, и сторонники асептической концепции считали, что хирургам тоже нужно обеспечить возможность контролировать среду операционной, сделав ее полностью искусственной, куда микробы просто не могут проникнуть. Поначалу хирурги, избравшие антисептический метод, нередко оперировали без перчаток, в уличной одежде, на дому у пациентов или в анатомических театрах перед аудиторией, полагаясь лишь на то, что кислотное облако уничтожит все опасные бактерии. Последователи Коха, усвоив уроки, полученные со времени первых антисептических операций 1860-х гг., считали свой метод более научным, поскольку ратовали за технологию стерилизации, которая могла обеспечить хирургам ту же степень контроля, что у ученых в лаборатории.

По сути, антисептическая и асептическая методики хирургии были противоположными стратегиями, хотя обе основывались на микробной теории. В итоге на практике они со временем объединились. К 1890-м гг. хирурги-листерианцы начали стерилизовать инструменты и облачились в перчатки, маски и халаты. Сегодня, через 150 лет после революции Листера, приверженцы асептики назначают пациентам, готовящимся к операции, антибиотики – та же антисептика, только без карболового распылителя. Так что в основу современной концепции операционной легли оба подхода: и тот, что внедрили Пастер с Листером, и тот, что предложил Роберт Кох и его последователи.

«Лабораторная медицина» и врачебная профессия

Пророчество Клода Бернара сбылось: лабораторный стол стал символом новой медицины и источником врачебных знаний. После тысячелетий почитания классических трудов Гиппократа и Галена, после столетней гегемонии больничной палаты медицинской истиной в последней инстанции стала лаборатория с ее масляно-иммерсионными объективами, красителями, чашками Петри и штатом ученых-медиков с ассистентами.

Микробная теория повлияла на врачебную профессию очень сильно. Прежде всего изменилось медицинское образование, которое, следуя немецкой модели, отныне все больше полагалось на лабораторные исследования и фундаментальные науки. В США новый подход одними из первых приняли медицинские школы Пенсильванского университета, Гарвардского, Мичиганского и Университета Джонса Хопкинса. В этих учреждениях медицина разделилась на целый ряд специальных дисциплин: микробиология, паразитология, тропическая медицина, фармакология и бактериология.

Такая суровая подготовка в сочетании с авторитетностью, подкрепленной множеством научных открытий, обеспечила врачам-аллопатам конкурентное преимущество перед другими медицинскими доктринами. В рамках биомедицинской парадигмы медицина стала еще и мощным инструментом приобретения знаний и реализации общественной политики, чем заслужила поддержку государства, фармакологической индустрии и служб здравоохранения.

Микробная теория медленно, но кардинально изменила взаимоотношения врача и пациента. С развитием новых технологий диагностика, выбор лечения и ведение пациентов перестали основываться на едином повествовательном подходе традиционного анамнеза. История болезни свелась к диаграммам с графиками и цифрами, полученными с помощью термометров, микроскопов, стетоскопов и лабораторных анализов. Теперь стратегия зачастую была направлена на лечение конкретного заболевания, которым страдает пациент, а не самого пациента в целом.

Влияние микробной теории на домашний быт

Нэнси Томс в книге «Евангелие от бактерий» подробно описывает, как открытие мира микробов преобразило повседневную жизнь людей. В главе 11 нашей книги рассказано, что первые изменения были инициированы санитарной реформой и ее призывом бороться с грязью и зловонием, потому что они несут угрозу здоровью. В результате появились такие инструменты домашней гигиены, как унитазы, канализация, умывальники и швабры.

В основе перемен, принесенных микробной теорией, лежали иные концепции, чем те, что породили санитарную революцию и антисанитарную теорию болезней. Однако на практике аналогия с семенами и почвой усилила кампанию по борьбе с нечистотами, от которых, согласно санитарной концепции, начиналось гниение и в воздух попадали болезнетворные миазмы. Кроме того, и гигиеническую концепцию, и «микробное евангелие» неустанно доносили до широких масс с помощью газет, журналов, брошюр, циркуляров и публичных лекций. Велись прицельные кампании против конкретных заболеваний, например война с туберкулезом. Под таким давлением рядовые граждане стали воспринимать свои дома как вместилища опасных микробов, которые так и норовят проникнуть в организм, чтобы вызвать болезни. Возникла потребность в реформировании бытовых помещений и правил личной гигиены.

Открытия Пастера и Коха способствовали модификации домов, которая облегчала войну с микробами. Появились герметичные трубопроводы, гидравлические затворы, керамические унитазы и умывальники, плитка в ванной комнате и линолеум на кухонном полу. Эти новшества не имели отношения к предыдущей санитарной кампании по борьбе с грязью, потребность в них сформировала война с микробами и новые стандарты чистоты, которых требовала эта война. Между тем, теперь уже зная о существовании туберкулезной палочки, добросовестные люди стали прикрывать рты, когда кашляли, старались не плеваться и регулярно мыть руки и тело. Широкую общественность обуял новый страх – перед микробами, он нашел выражение в туберкулезофобии, то есть отказе прикладываться к общим чашам для причастия на церковной службе, и в произведениях некоторых писателей, например Брэма Стокера. Его рассказ «Невидимый великан» и роман «Дракула», опубликованный в 1897 г., стали готическим воплощением викторианских страхов перед заразными болезнями.

Заключение

Микробная теория болезней, бесспорно, стала важнейшим достижением в истории медицины. Она изменила представления о природе болезней, инициировала развитие микроскопии и вакцинации как стратегии здравоохранения, повлияла на повседневную жизнь, поскольку задала новые стандарты чистоты. Но в двух аспектах влияние микробной теории привело к негативным тенденциям. Во-первых, микробная теория направила здравоохранение по узкоколейке «вертикальных» кампаний, нацеленных на борьбу с конкретными микроорганизмами, и отвратила от широких «горизонтальных» программ, сосредоточенных на социальных причинах нездоровья: бедности, плохом питании, недостатке образования, низкой заработной плате и тяжелых жилищных условиях. Такой вертикальный подход подразумевает, что можно пренебречь задачами по укреплению общественного здоровья и благополучия ради решения задач, направленных на борьбу с конкретным патогеном и одной-единственной болезнью, которую он вызывает. Санитарное движение и так успело отойти от социальной медицины и вместо борьбы за улучшение условий труда и увеличение размера заработной платы всецело сосредоточилось на войне с грязью. Появление микробной теории еще больше сузило фокус внимания исключительно на отдельных микроорганизмах.

Микробная теория породила и другую проблему – этическую дилемму. Впервые за всю историю медицины для лабораторных исследований потребовалось огромное количество подопытных. Исследования Пастера состоялись благодаря возможности прививать болезни кроликам, мышам, морским свинкам, овцам, собакам, коровам и курам. Постулаты Коха требовали заражать здоровых животных опасными и потенциально смертельными микроорганизмами. В отсутствие этического кодекса это нередко оборачивалось ненужными и неподконтрольными мучениями животных. Были и исследовательские проекты, где вместо подопытных животных использовали людей. Только после скандалов вокруг нацистских медицинских «изысканий» и исследования сифилиса в Таскиги эксперименты подобного рода были поставлены под пристальный и строгий контроль.

Заглянув дальше, в конец XX в., можно сказать, что микробная теория усложнила представления о болезнях. Долгое время считалось, что инфекционные и хронические заболевания относятся к двум разным категориям. Однако относительно недавние открытия свидетельствуют, что граница между этими категориями не такая уж четкая, потому что многие «хронические» заболевания развиваются в результате бактериальных инфекций. Открытия начались с исследования язвы желудка и повлекли революционные перемены в понимании и лечении болезней. Новейшие исследования изучают аналогичные механизмы и для других хронических заболеваний, таких как некоторые формы рака, диабет I типа и болезнь Альцгеймера, причиной которых могут оказаться микроорганизмы. В общем, микробная теория вернулась, чтобы осветить патологические процессы организма с нового ракурса, о котором ее первооткрыватели не могли и помыслить.

Глава 13

Холера

Среди ученых нет единого мнения по вопросу, как давно холера существовала на Индийском субконтиненте, где располагался ее эндемический ареал – дельта рек Ганг и Брахмапутра. Для нас же главное, что к началу XIX в. холера в Индии встречалась повсеместно, но больше о ней нигде не слышали, пока в 1817 г. не случилась крупная эпидемия. Вскоре холера вышла за пределы Индии, начав ужасающую международную карьеру, и 1830 г. добралась до Европы. Так что холера – это история семи пандемий, сменявших одна другую:

1. 1817–1823 гг.: Азия.

2. 1830-е г.: Азия, Европа, Северная Америка.

3. 1846–1862 гг.: Азия, Европа, Северная Америка.

4. 1865–1875 гг.: Азия, Европа, Северная Америка.

5. 1881–1896 гг.: Азия, Европа.

6. 1899–1923 гг.: Азия, Европа.

7. 1961 г. – настоящее время: Азия, Южная Америка, Африка.

В начале XIX в. эта болезнь была заперта в Индии, потому что ее возбудитель – бактерия холерный вибрион (Vibrio cholera) – хрупок и путешествовать ему нелегко (рис. 13.1). В течение следующих десятилетий ряд факторов привел к тому, что люди стали перемещаться между Индией и западным миром гораздо чаще, а продолжительность их путешествий принципиально изменилась. Решающую роль сыграли три обстоятельства: британский колониализм, который привел в движение войска и торговлю; ярмарки и паломничества, в том числе хадж, когда индийские мусульмане отправлялись в Мекку; транспортная революция, в результате которой появились железные дороги, пароходы и Суэцкий канал.

Рис. 13.1. Электронная микрофотография возбудителя азиатской холеры – бактерии Vibrio cholera, имеющей форму запятой (фото Луизы Ховард, Дартмутский колледж, лаборатория электронной микроскопии)

Эти факторы открыли вибриону путь на Запад, но, чтобы преуспеть по прибытии, бактерия нуждалась в благоприятных условиях. Эпидемическая болезнь никогда не поражает общество случайным образом. Она использует в своих целях особенности этого общества – социальные, экономические, политические и экзогенные. В случае холеры, которая передается фекально-оральным путем, благоприятные условия были созданы промышленной революцией и ее патологиями. Холера расцвела благодаря таким особенностям ранней индустриализации, как хаотичное и непланируемое градостроительство, быстрый демографический рост, набитые битком трущобы, где остро не хватало безопасного водоснабжения, жилье было в аварийном состоянии, рацион – недостаточным, кругом царила сплошная грязь, канализация отсутствовала. Выбравшись на берег в портах Марселя, Гамбурга, Валенсии и Неаполя, вибрион обнаружил идеальные условия.

С XIV в. до начала XVIII столетия самой страшной болезнью была чума. В XVIII в. эта роль перешла к оспе, а холера стала самой страшной болезнью XIX столетия. И большинство рассуждений вокруг первых столкновений с этой напастью в основном сводились к вопросу, знаменует ли ее приход «возвращение чумы». Какой ужас внушала новая болезнь, видно по ее расхожим прозвищам: холера морбус[34], холерное удушье, «цыганка», «изуверка», «синюха» и «госпожа холера».

Ее боялись по многим причинам. В том числе потому, что этот неведомый захватчик так внезапно вторгся с Востока – отсюда и название «азиатская холера». Внушали тревогу и ее жуткие симптомы, высокая летальность, острое начало и то, что эта болезнь предпочитала взрослых в расцвете сил. Она наводила такой ужас, что спровоцировала ряд социальных реакций, со многими из которых наш читатель уже знаком: массовое бегство, беспорядки, социальная истерия, поиск козлов отпущения и экономические неурядицы. Все это усугубляло разруху, оставленную болезнью.

Поскольку XIX столетие было эпохой острой социальной напряженности и отмечено чередой революций, его часто называют «мятежным веком». Он ознаменовался такими кардинальными социальными переворотами, как Июльская революция 1830 года во Франции, революционная волна 1848–1849 гг., движение за объединение в Италии и Германии, Парижская коммуна. Так как все эти события сопровождались холерой, что, бесспорно, усиливало политическую напряженность, историки нередко задавались вопросом, уж не сама ли эта болезнь стала для Европы фактором, обусловившим революции. Сегодня ясно, что эта версия несостоятельна. Причинно-следственная цепочка тут обратная: это революции, войны и социальные беспорядки создают идеальные условия для развития холеры. Болезнь являлась вслед за революцией, а не провоцировала ее. Азиатская холера сопровождала войска, мобилизованные для подавления восстаний, а не бунтующие толпы, учинявшие революции.

Однако, зная теперь, что холера не была причиной европейских революций XIX в., можно впасть в другую крайность. Есть мнение, будто холера не только не служила поводом к революциям, но и вовсе не оказала сколь-нибудь продолжительного воздействия. Согласно этой версии, холера стала событием значительным и на короткое время произвела немалые шум и ярость, но в долгосрочной перспективе ее влияние оказалось ничтожным и даже близко несоизмеримо с последствиями эпидемий чумы и оспы. Чтобы разобраться в этом противоречии, нам для начала следует изучить этиологию холеры, ее симптомы, методы лечения и эпидемиологию.

Этиология, симптоматика и отражение в искусстве

Холеру, известную своей ужасной патологией, вызывает бактерия V. cholerae, которую в 1883 г. открыл Кох. В пищеварительном тракте большинства людей достаточно желудочного сока, чтобы нейтрализовать проглоченный патоген и не заболеть. Но, когда количество проглоченных бактерий оказывается критическим или в случае, когда пищеварительный процесс нарушен из-за уже имеющегося желудочно-кишечного расстройства, употребления переспелых фруктов или злоупотребления алкоголем, вибрионы-интервенты благополучно добираются из желудка в тонкий кишечник. Там они и создают очаг инфекции, поскольку начинают размножаться и прикрепляются к слизистой оболочке.

В ответ иммунная система организма атакует бактерии, но, погибая, они выделяют энтеротоксин – один из мощнейших природных ядов. Он заставляет стенки кишечника работать наоборот. Вместо того чтобы выводить питательные вещества из полости кишечника в кровоток, они начинают пропускать в пищеварительный тракт плазму крови – бесцветную жидкость, которая залпообразно исторгается из организма через прямую кишку.

Потеря плазмы крови приводит к тому, что стул у больных холерой приобретает вид рисового отвара (жидкости, которая остается в кастрюле после варки риса). Испражнения обильны – до литра в час, и обычно сопровождаются дополнительной потерей жидкости из-за сильной рвоты, при которой, как описывают очевидцы, жидкости организма хлещут изо рта, словно вода из крана. В результате возникает состояние гиповолемического шока, функционально аналогичного кровоизлиянию, что и приводит к смерти.

Бешеный выброс жидкости из пищеварительного тракта знаменует внезапный дебют болезни, который наступает после короткого инкубационного периода, длящегося от нескольких часов до нескольких дней. В экстремальных случаях, когда возникает так называемая сухая холера, потеря жидкости происходит настолько стремительно и катастрофично, что человек гибнет молниеносно. У всех пациентов болезнь начинается неожиданно, нередко застигая в общественных местах, – холера потому и овеяна ореолом страха, что ужасающие муки ее жертв часто происходили на глазах у публики. Скоротечность – характерная особенность этого заболевания, что так отличает его от других. Внешне крепкий и здоровый человек мог, пообедав, скончаться в агонии еще до ужина или, сев на поезд, умереть в пути.

Такая внезапность выделяет холеру на фоне других болезней еще и потому, что делает ее похожей скорее на отравление, чем на «нормальное» эпидемическое заболевание в привычном нам проявлении. Даже весь патологический процесс при холере напоминает действие крысиного яда – белого порошкообразного мышьяка, который в XIX в. широко применяли для уничтожения грызунов. То есть все мучительные симптомы холеры наводили на мысль, что она, возможно, отнюдь не естественное явление, а результат злодеяния. Вывод этот был особенно пугающим в свете того, что лекарства от холеры не существовало и почти половина ее жертв в XIX в. неизбежно гибла.

Страшные симптомы холеры – прямое следствие потери жидкости, что разрушительно сказывается на всем организме. Врачи XIX в. считали, что по завершении инкубационного периода болезнь проходит две стадии: алгидную (холодную) и реактивную (компенсаторную). Первая – душераздирающая, длится от 8 часов до суток, и за это время с пациентом происходят внезапные и ужасающие трансформации. Чем дольше алгидная стадия, тем хуже прогноз. По мере оттока жидкости слабеет пульс, падает кровяное давление, а температура снижается до 35–35,5 ℃, из-за чего тело становится холодным на ощупь. Лицо стремительно бледнеет, сморщивается, приобретая вид посмертной маски или гримасы человека, истерзанного долгой болезнью. Часто, как рассказывают очевидцы, тело еще живого пациента меняется до неузнаваемости и кажется трупом. Взгляд потухший, чернота вокруг впавших глаз, которые кровоточат под всегда полуопущенными веками. Кожа покрывается морщинами, щеки западают, зубы обтянуты посиневшими несмыкающимися губами, а язык, сухой и разбухший, напоминает кусок сапожной кожи. Страдания пациента усугубляются жестокими приступами головокружения, икоты и неутолимой жажды.

В попытках произвести кровопускание врачи обнаружили, что кровь пациентов становится темной, словно смола, и настолько вязкой, что едва циркулирует. Из-за нехватки кислорода мышцы сводит сильнейшими судорогами, от которых порой рвутся и мышечные ткани, и сухожилия, вызывая жгучую боль в области живота. В Викторианскую эпоху эксперт по холере Альфред Джон Уолл писал: «В тяжелых случаях поражения затрагивают практически всю мускулатуру: икры, бедра, плечи, предплечья, живот, спину, шею и межреберные мышцы. Больной корчится в муках, мечется на кровати так, что приходится привязывать, отчего он вопит и пугает всех вокруг»{107}. Судороги часто приводят к смерти, так как вызывают настолько сильные сокращения мышц гортани, что не дают ни глотать, ни дышать. В ужасе от надвигающегося удушья пациенты исступленно бьются, отчаянно пытаясь сделать вдох. И для самого пациента, и для тех, кто рядом с ним, подобный опыт особенно страшен еще и потому, что больной не утрачивает сознания и проживает каждое мгновение боли, грозящей смертью от сердечного приступа и удушья.

Пережившие алгидную стадию вступают в реактивный период, который протекает относительно спокойно, хотя прогноз ничуть не благоприятнее. Клинические признаки алгидной фазы ослабевают и даже могут приобрести положительную динамику. Температура тела растет, может начаться лихорадка, при этом спазмы и выброс жидкости идут на убыль, пульс становится чаще, восстанавливается нормальный оттенок кожи. По всем приметам больной идет на поправку. Но, к несчастью, именно в этот момент глубоко обессиленный пациент, регулярно пребывающий в бреду, крайне подвержен целому ряду осложнений: пневмонии, менингиту, уремии и гангрене конечностей, в том числе пальцев на руках и ногах, носа и пениса. Наиболее фатальное осложнение – уремия, на которую в XIX в. приходилось около четверти всех смертей от холеры. К уремии приводит загустение крови, которая перестает нормально циркулировать через почки, что приводит к почечной недостаточности, сокращению мочевыделения и отравлению организма.

Рис. 13.2. Габриэле Кастаньола. Холера в Палермо (1835). Иногда тела мертвецов, уже уложенные на телегу, продолжали жутко подергиваться в судорогах. Считается, что во время второй мировой пандемии холеры, в 1830-е гг., в Палермо погибло 24 000 человек.

Wellcome Collection, London. CC BY 40

Наводить ужас холера продолжала даже по смерти пациента. Этой болезни присущ омерзительный аспект: в то время как еще живой пациент внешне походит на труп, мертвое тело жертвы холеры кажется живым. Незабываемая особенность холеры – интенсивные мышечные сокращения уже мертвого тела, отчего оно еще довольно долго подергивается и шевелит конечностями. Из-за этого казалось, что на телегах-труповозках, груженных телами погибших от холеры, как будто бы есть живые. Это наводило на страшные мысли о злодейских кознях и погребенных заживо (рис. 13.2).

Во многих отношениях специфика течения холеры в значительной степени и определила культурную реакцию на нее. Эта чужеземная вредительница с Востока была слишком уж гнусна и несовместима с человеческим достоинством, чтобы найти широкое воплощение в сюжетах опер, романов и картин, как бывало с другими инфекционными болезнями. Из главы 14, например, мы узнаем, что туберкулез породил обширный пласт литературы и живописи и воспринимался как подходящая отправная точка для размышлений о природе красоты, гениальности и духовности. Какими бы на самом деле ни были страдания, причиняемые туберкулезом, эта болезнь легких истощала тело согласно христианским представлением о смирении и господствующим стандартам буржуазной чувственности.

Романтические почитатели были и у сифилиса, что парадоксально, потому что недуг этот обезображивал, угрожал нравственности и часто доводил до смерти. Но поражал он все сословия без исключения, а сопутствующий развратный подтекст даже как будто бы подталкивал к легкомысленности. Вольнодумцы считали «люэс» чуть ли не почетным орденом за нонконформизм, свободомыслие, вопреки лицемерным условностям, и сексуальные победы. Писатели XIX в., например Гюстав Флобер и Шарль Бодлер, бравировали своим диагнозом.

Даже у чумы, самой разрушительной из бед, имелись искупительные художественные достоинства. Обусловленная ею колоссальная смертность была общечеловеческой в том смысле, что, в отличие от холеры, поражала все слои общества сверху донизу, а симптомы чумы, хоть и причиняли страшные муки, все же не были столь откровенно непристойны. Как нам уже известно из предыдущих глав, чума вызвала бурный поток самых разных художественных произведений, в основе которых размышления о смысле жизни и об отношении бога к человеку.

А холера была безнадежно омерзительной и чужеродной болезнью низших классов. Эпидемия холеры оскорбляла человеческое достоинство, была плебейской, стыдной, как для ее жертв, так и для общества, допускающего подобную грязь и нищету. Во время следующих холерных пандемий, когда стал понятен и механизм болезни, и то, что передается она орально-фекальным способом, оказалось, что социальные мероприятия, необходимые для борьбы с заразой, совершенно очевидны и ничего возвышенного в них нет. Требовались канализация, чистая вода, смывные унитазы, а не покаяние и не божественное заступничество. По той же причине невозможно представить холерный эквивалент прекрасной смерти чахоточной Мими в опере Джакомо Пуччини «Богема», премьера которой состоялась в 1896 г. Ведь в кульминационный момент умирающей героине такой холерной оперы пришлось бы извергнуть на сцену все содержимое своего нутра.