Глава 27
Кашель, чихание и заболевание

Если у нас течет из носа, если мы кашляем или страдаем животом, то часто говорим, что «подхватили вирус», под которым имеем в виду того или иного микроба. Слово «подхватывать» выглядит столь естественным, что трудно представить, насколько поразительное впечатление на людей произвела гипотеза о том, что болезни могут порождаться микроорганизмами.

Веками ранее врачи объясняли человеческие болезни нарушением баланса телесных жидкостей. В менее давние времена медики знали, что хворь можно свалить на хлипкое здоровье (мы бы сказали – плохая наследственность) или на невоздержанность в пище или питье, на дурные привычки вроде бодрствования по ночам.

Никто не думал, что живой организм, обитающий за пределами тела, может стать причиной болезни. Слово «вирус» использовалось, и часто, но обозначало просто «яд». Ничего нового нет в том, что люди порой умирают от яда, случайно или по злому умыслу. Новым в гипотезе о болезнетворных микробах оказалось то, что источником яда были названы крохотные живые создания.

В науку они вошли вместе с языком военного искусства: у тела есть «защита» против вирусов, оно может «сражаться» с инфекциями.

Эта воинственная «теория микробов» перевернула всю медицину.

Мы встретили наиболее последовательного ее сторонника. Луи Пастера, в прошлой главе. Он пришел к пониманию природы микроорганизмов постепенно, занимаясь их влиянием на нашу повседневную жизнь: сбраживание пива, ферментация вина, хлебопечение. «Пастеризация» молока и других продуктов стала возможной благодаря его открытиям: загляните в холодильник, и вы обнаружите там имя Пастера. Пастеризованное молоко получается, если нагреть его до нужной температуры, которая убивает микробов. Оно хранится дольше, и пить его безопаснее.

Но все же предположение о том, что бактерии, дрожжи, грибки и прочие микроорганизмы могут вызывать болезни у людей и животных, было большим шагом вперед. Одна вещь – разглядывать эти существа через микроскоп, и другая – показать, что они являются причиной некоторых хворей.

То, что мы называем инфекционными болезнями, всегда уносило множество жизней. Бубонная чума, или Черная смерть, вызывала повышение температуры и болезненные опухоли по всему телу, их именуют «бубонами». На протяжении трехсот лет с 1340 года она не раз проносилась через города и поселки Британии, распространяли ее блохи, живущие на черных крысах, но переселявшиеся и на людей после смерти хозяина-животного. Оспа, тиф, скарлатина с их лихорадкой и отметинами на коже тоже собирали свою мрачную жатву. В семье могло быть восемь или больше детей, и большая часть умирала именно от таких заболеваний еще в раннем возрасте.

Врачи, изучавшие эти болезни, объясняли их распространение одним из двух способов. Одни болезни, охватывавшие целые сообщества, были заразными, то есть они передавались от человека к человеку при контакте: когда здоровый человек прикасался к больному, к его одежде или постельному белью. Оспа, оставлявшая настоящие рытвины на лице, выглядела заразной, поскольку ей часто заболевали те, кто ухаживал за заболевшим другом или родственником.

Распространение других инфекций было куда сложнее объяснить просто заразой. Медики пользовались гипотезой, согласно которой разные заболевания вызываются «миазмами». Миазматические болезни случаются, говорили они, из-за нездоровых возмущений в атмосфере: вонь гниющих овощей или нечистот, дурные запахи в комнате, где находится больной.

В девятнадцатом веке холера была эпидемией, которой боялись сильнее всего. Ранее она была распространена только в Индии, но в 1820-х начала расползаться по миру. Ей понадобилось шесть лет, чтобы добраться до Британии, где она вызвала панику, поскольку оказалась чем-то новым и пугающим. Холера вызывает интенсивный понос и рвоту, оставляет бедную жертву дрожащей в агонии, умирающей недостойной смертью. До гибели дело часто доходило всего за день.

Сегодня развитая сеть международных контактов позволяет болезням распространяться очень быстро. Но тогда они расползались по миру намного медленнее, так что европейские медики и власти могли видеть, как холера шествует через Азию и Восточную Европу. Только они не могли решить, передается ли она от человека к человеку (то есть заразна) или имеет миазматическое происхождение.

Но многие люди боялись, что распространяется она через то, чем пользуются все, например, через воздух, которым мы дышим.

В зависимости от того, какой теории придерживались власти, они предпринимали разные шаги, чтобы остановить эпидемию. Если причина в заразе, то лучше всего изолировать и оставить в карантине уже заболевших, если виной миазмы, то нужно очищать воздух и изгонять дурные ароматы.

Именно холера вызвала наиболее ожесточенные дебаты по этому поводу, когда впервые ударила по Британии (1831). Началась паника, мнения врачей разделились, но карантин не принес особенного эффекта. Когда болезнь вернулась, сначала в 1848-м, потом в 1851-м, один из лондонских врачей. Джон Сноу (1813-58) сумел блистательно разобраться, что происходит.

Общаясь с местными жителями и нанося на карту каждый из случаев болезни, он убедился, что холера разносится через воду из общественной колонки в Сохо, в центре города. Сноу был уверен, что она заражена фекалиями и рвотой жертв холеры, и взял образец, чтобы изучить под микроскопом. И хотя он не смог выявить и идентифицировать причину, его работа сделала очевидным факт, что чистая вода необходима для общественного здоровья.

Исследования Сноу показали, как распространяется холера, но не что ее вызывает. Для того чтобы ответить на последний вопрос, нужна была лаборатория, как минимум столь же хорошо оснащенная, как у Луи Пастера.

Он продолжал свои исследования микроорганизмов, и французское правительство попросило его заняться болезнью шелковичного червя, уничтожавшей шелковую промышленность в стране. Пастер вместе со всей семьей перебрался на юг Франции, где производили шелк, и жена с детьми стали помощниками ученого, когда он взялся разбираться с проблемой. Причиной болезни оказался микроорганизм, заражавший личинки шелковичного червя.

Показав, как можно избежать заражения. Пастер спас шелковую промышленность родины.

Это исследование позволило ученому сесть на хвост загадке многих заболеваний. Он захотел продемонстрировать, что микроорганизмы являются причиной хворей, от которых страдают люди и животные. Начал он с сибирской язвы, поражавшей животных на фермах и иногда передававшейся людям.

До недавнего времени болезнь эта была почти забыта, хотя сейчас этот «террорист» вновь угрожает нам. Сибирская язва вызывает ужасные болячки на коже, ну а если она доберется до крови, то может и убить. Причиной ее является сравнительно крупная бактерия, так что обнаружить ее несложно.

Сибирская язва оказалась первой человеческой болезнью, для предотвращения которой Пастер предложил использовать вакцину.

Еще в 1796 году Эдвард Дженнер (1749–1823), сельский врач из Англии, нашел способ борьбы с оспой – преднамеренно заражать детей коровьей оспой, похожей, но более мягкой хворью. Коровья оспа – болезнь рогатого скота, от которой иногда страдали доярки, и было замечено, что они после этого никогда не заболевали более опасной оспой. Дженнер назвал эту процедуру вакцинацией (от латинского vacca, корова), и программы вакцинации начались во многих странах.

Они сделали оспу куда менее распространенной болезнью.

Пастер хотел провести нечто похожее и для сибирской язвы, но родственных ей болезней не существовало. Вместо этого ему пришлось выяснить, как ослабить саму бактерию – возбудителя сибирской язвы, изменяя условия ее жизни, температуру, питательную среду, доступ к воздуху. Бактериям нужны правильные условия для того, чтобы процветать, в точности как нам.

Пастер преуспел в том, чтобы сделать организм возбудителя сибирской язвы менее опасным, и назвал ослабленную бактерию вакциной в честь Дженнера. Затем он пригласил журналистов разных газет, чтобы они наблюдали за экспериментом: он ввел вакцину некоторому количеству овец и коров, а потом заразил сибирской язвой как вакцинированных животных, так и не прошедших через процедуру.

Эксперимент закончился ошеломляющим успехом: вакцинированные овцы и коровы оказались невосприимчивы к обычной бактерии, в то время как незащищенные животные умерли. Пастер показал всему миру силу и пользу медицинской науки.

После сибирской язвы настал черед бешенства.

Бешенство – ужасная болезнь, обычно возникающая после укуса зараженного животного. Она часто смертельна, и у ее жертв – включая совсем маленьких детей – отмечается пена изо рта и водобоязнь, они не могут даже пить.

Замечательно то, что Пастер, работая с бешенством, не имел возможности разглядеть то, с чем сражается. Вирус, являющийся причиной этой болезни, столь мал, что микроскопы, бывшие в ходу у французского ученого и его коллег, не могли его обнаружить. Но тем не менее Пастер, изучая симптомы заболевания, понял, что, каким бы ни был микроорганизм, он атакует головной и спинной мозг – центральную нервную систему.

Так что он использовал спинной мозг кролика, чтобы вырастить «культуру» (образец) вируса. Он мог сделать искусственно полученный вирус более или менее вредоносным, регулируя условия роста микроорганизмов. А затем Пастер изготовил вакцину из ослабленного вируса, и первая же попытка ее использования оказалась невероятно успешной и принесла французу мировую славу.

Жозеф Мейстер, мальчик девяти лет, был укушен бешеной собакой, и пребывавшие в отчаянии родители привели его к ученому, который попробовал сохранить жизнь пациента с помощью серии инъекций. Пастер сам был химиком, и уколы пришлось делать врачу, но вакцинация стала триумфальной победой.

Мейстер выжил и работал на Пастера до конца жизни.

Другие люди, укушенные бешеными животными, поспешили в Париж за чудесным исцелением. Успешное излечение стало мировой сенсацией, и общественность собрала деньги для основания Пастеровского института, где ученый и проработал до самой смерти. Институт существует до сих пор, хотя прошло более века.

В работе Пастера было много необычного, и в том, какого успеха он достиг, и какими способами он выращивал и изучал микроорганизмы, другие ученые находили его методы неуклюжими или сложными. Многие устройства, которые применяют до сих пор, имея дело с бактериями, придумал конкурент француза, немец Роберт Кох (1843-1910). В отличие от Пастера, он был медиком и начал свои исследования, занимаясь пациентами.

Он тоже изучал сибирскую язву, поскольку вызывающую ее бактерию было легко разглядеть. Кох разобрался, как эта болезнь передается от животных людям, и открыл ее сложный жизненный цикл. Время от времени бактерия-возбудитель сибирской язвы впадает в гибернацию, сорт спячки, называемый «фазой спор». Образующиеся споры очень трудно уничтожить, и они тоже могут заражать и животных, и людей, так что заболевание распространяется не одним способом.

Пусть даже бактерии принадлежат к одноклеточным организмам, они все равно имеют сложное строение.

Кох оказался пионером в использовании фотографии для получения изображений болезнетворных микроорганизмов. Он выращивал своих микробов на кусочках желеподобной субстанции, именуемой агар-агар, такой способ позволял идентифицировать и изучать их отдельные колонии (группы). Со всем этим было куда меньше возни, чем с сосудами и грязными растворами Пастера.

Один из ассистентов Коха по имени Петри изобрел маленькую чашку, которую использовали для того, чтобы держать в ней агар-агар с колонией бактерий на нем. Немецкий ученый также применил подкрашивание для идентификации различных видов бактерий. Все эти нововведения изменили лик бактериологии и помогли международному сообществу ученых и врачей взяться за разгадку тайн этих крохотных организмов.

Кох прославился как «охотник за микробами», он идентифицировал причину двух наиболее распространенных в девятнадцатом веке болезней. В 1882 году он объявил об обнаружении бактерии, которая вызывает туберкулез. Туберкулез тогда убивал больше людей, чем любая другая хворь, но доктора полагали, что он либо наследуется, либо возникает в результате неправильного образа жизни.

Исследования Коха показали, что туберкулез является инфекционным заболеванием, передающимся от больного человека здоровому. Он отличается от других эпидемических болезней, таких как грипп, корь, тиф и холера, тем, что развивается очень медленно; он заражает и уничтожает организм, разрушая в первую очередь легкие, и процесс этот занимает годы.

Вторая большая находка Коха касалась возбудителя холеры, одной из самых пугающих болезней. Когда она появилась в Египте в 1883 году, французы и немцы отправили ученых, чтобы обнаружить ее причину, так что получилось нечто вроде конкуренции. Один из французов сам заболел и умер (Пастер хотел поехать, но был слишком стар).

Кох и его коллеги из Германии думали, что они нашли нужный микроорганизм, но не были уверены. Так что Кох отправился в Индию, туда, где холера существовала всегда. Идентифицируя бактерию холеры, он показал, что Сноу прав, что проблема именно в воде. Понимание причины инфекции дает возможность контролировать ее распространение и в конечном счете с помощью вакцины спасти миллионы жизней.

С конца семидесятых годов девятнадцатого века многие болезнетворные организмы оказались правильно идентифицированы (и многие объявленные таковыми в то время позже получили реабилитацию). Это был воодушевляющий период, и многие врачи думали, что занимается заря новой эпохи в медицине и гигиене. Именно тогда стало ясно, насколько важна чистота воды, молока и всего, что мы едим и пьем.

С того времени доктора начали давать советы мыть руки после туалета и прикрывать рот, если кашляешь. Идентификация микробов означала, что ученые могут изготовлять вакцины для других болезней.

И эти открытия сделали возможной современную хирургию.

В начале 1860-х английский хирург Джозеф Листер (1827–1912) был воодушевлен микроорганизмами Пастера, и он начал практиковать то, что мы называем антисептикой.

Наверняка у вас есть какой-нибудь антисептик в вашей домашней аптечке.

Сам Листер использовал карболовую кислоту, также известную как фенол, которой обычно дезинфицировали сточные воды. Он начал промывать в ней хирургические инструменты, смачивать перевязочные материалы перед тем, как наложить на рану. Позже он изобрел устройство для разбрызгивания фенола на тело пациента и на руки врача, чтобы обрабатывать их во время операции.

Когда Листер сравнивал своих пациентов с другими, с которыми работали без применения его методов, или с теми, с кем он имел дело раньше, оперируя по старинке, он видел, что процент выживших сильно вырос. Теперь люди не умирали от инфекций, возникающих после операции и быстро попадавших в кровь.

Своими опытами он ниспроверг теорию самопроизвольного возникновения.

Пастер показал, что микробы переносятся по воздуху с помощью частичек пыли. Листер убивал микробов, обрабатывая их фенолом.

Роберт Кох не только улучшил лабораторное оборудование Пастера, он еще и усовершенствовал антисептическую хирургию Листера. Тот нацеливался на то, чтобы убивать болезнетворных бактерий в ране, асептическая же хирургия Коха должна была предотвратить само их попадание в рану.

Немецкий ученый изобрел автоклав, устройство, в котором горячий пар стерилизует хирургические инструменты. Асептическая хирургия позволила врачам впервые без риска заражения проникать в полости тела (брюшную, грудную, внутрь головы). Постепенно на сцену вышло операционное снаряжение, такое как халаты и маски, перчатки и стерильное оборудование.

Но хирургия не могла развиваться не только без современной санитарии, ей была нужна еще и анестезия. Эта область медицины появилась в сороковых годах девятнадцатого века в Америке. Анестезия оказалась триумфом химии на службе врачебного дела, поскольку соединения, имевшие власть погружать людей в сон – эфир и хлороформ, – были химикалиями, изготовленными в лаборатории (веселящий газ Хэмфри Дэви можно назвать предшественником анестетиков).

Ликвидация той боли, которую больные испытывали во время операции или женщины во время родов и которая иногда приводила к смерти, выглядела не меньше чем чудом. Одним из пионеров использования анестезии стал Джон Сноу, мы упоминали его в связи с холерой. Его карьера как анестезиолога оказалась на вершине, когда он дал обезболивающее королеве Виктории во время появления на свет ее двух последних детей.

Королева до этого родила семерых без анестезии, и она приняла нововведение с радостью.

Открытие природы микроорганизмов сделало возможным более продвинутые хирургические техники. Оно же позволило врачам найти пути борьбы с инфекционными болезнями, принесшими столько боли и смерти на протяжении нашей истории. Появился научный базис для развития идей Эдварда Дженнера о вакцинации, для защиты от многих заболеваний. Прививки обычно стоят того, пусть даже они причиняют боль, зато дарят надежду на то, что если пропустить через них много людей, то та или иная хворь может быть побеждена совсем.

Сейчас мы знаем намного больше о микробах, чем во времена Пастера и Коха, и мы понимаем – об этом расскажет глава 36, – насколько изворотливы и как хорошо адаптируются все эти вирусы, бактерии и паразиты. Они постепенно привыкают к нацеленным на них лекарствам и становятся резистентными – урок Дарвиновской теории. Они выживают, поскольку приспосабливаются – этому английский биолог учил в первую очередь.