Путешествие в страну микробов - Владимир Бетина

Теперь мы уже знаем, что этот «инфекционный» перенос резистентности на чувствительные бактериальные клетки и на их потомство совершается при помощи конъюгации и трансдукции. Конъюгация возможна и между бактериями, принадлежащими к разным видам. Японские микробиологи доказали, что свойство устойчивости «записано» в автономных генетических элементах, присутствующих в клетках наряду с хромосомами и называющихся эписомами. Как и для хромосом, носителем этой генетической «записи» является ДНК. Эписомы образуются в клетках независимо от хромосом и, как правило, быстрее последних. Кроме того, они могут перемещаться из одной клетки в другую. Эписомы, определяющие устойчивость к антибиотикам, называются факторами Rtf (факторами, детерминирующими перенос устойчивости). Они могут переноситься по типу конъюгации или трансдукции в чувствительные клетки, превращая их в резистентные. Инфекционная резистентность распространяется особенно интенсивно среди кишечных бактерий, к которым относятся возбудители дизентерии (Shigella dysentenae), брюшного тифа (Salmonella typhi) и другие бактерии. Существование инфекционной резистентности приводит к нежелательным для человека последствиям. Устойчивость к антибиотикам у микробов может распространяться не только в организме одного больного, но и передаваться от больного к больному.

Интересно, что факторы Rtf могут передавать устойчивость одновременно к нескольким лекарственным средствам. Часто один и тот же микроорганизм устойчив и к сульфаниламидам, и к хлорамфениколу, и к стрептомицину, и к тетра-циклинам.

Резистентные кишечные бактерии продуцируют ферменты, при помощи которых обезвреживают антибиотики. Например, они могут обезвредить пенициллин, хлорамфеникол, стрептомицин и канамицин. Поистине пророческими оказались слова Левенгука: «Сколько чудес таят в себе эти крохотные создания!»

Оборотная сторона медали

Устойчивость, и в частности инфекционная резистентность, конечно, является для микробов очень выгодным свойством. Особенно это касается инфекционной резистентности, при которой большое количество бактерий может быстро обеспечить себе более или менее постоянную устойчивость к антибиотикам и хи-миотерапевтическим средствам. Но следует заметить, что устойчивости, переносимой эписомами, бактерии могут сравнительно скоро лишиться. Кроме того, некоторыми соединениями можно уничтожить эписомы бактерий. Это невыгодное для бактерий обстоятельство исследователи еще не научились использовать, поскольку не найдены химические средства, лишающие бактерий их эписом непосредственно в организме человека, чтобы потом уничтожить бактерии антибиотиками. Недавно появилось сообщение о том, что антибиотик клиндамицин препятствует переносу фактора Rtf на чувствительные бактерии. Однако результаты, полученные в лабораторных условиях, не всегда идентичны тем, которые наблюдаются в природе.

Свойство устойчивости имеет и свою оборотную сторону. Именно устойчивость клеток человеческого организма позволяет применять антибиотики и другие терапевтические средства. Вещество, предназначенное для уничтожения болезнетворных бактерий, должно четко «отличать» клетку патогенных микроорганизмов от клетки их носителя, то есть больного человека. Тут стоит вспомнить требования, которые в начале нашего века Эрлих предъявлял к «волшебным пулям»: они должны поражать клетку болезнетворного микроба, не нанося вреда клеткам человеческого тела. Не каждый из применяемых ныне антибиотиков отвечает этим требованиям, но идеальные препараты нам еще не известны. Даже один из самых, казалось бы, безопасных — пенициллин — может стать причиной смерти.

В английском журнале Nature в конце 1969 года было опубликовано сообщение о результатах деятельности комиссии, которая давала оценку применения антибиотиков в Великобритании. В нем в ироническом тоне говорилось, что «население Британских островов представляет собой некое тело весом 3 310 000 тонн… Благодаря фармацевтической промышленности и, более того, благодаря врачам это тело (все население) получает в год дозу в 240 тонн антибиотиков… 240 тонн! Эта цифра предостерегает…»

Как говорится, комментарии излишни.

Медицина получила в руки «волшебные пули», но должна мудро их применять, извлекая из них пользу и избегая возможного вреда.

20. Борьба на других фронтах

Когда персидский царь отправлялся на войну, он вез с собой из дому не только пищу и скот, но и воду из реки Хаоспес, протекающей у Сузы. Ни один царь Персии не станет пить воду из незнакомого источника. И куда бы царь ни отправлялся, за ним всюду следовал длинный караван из четырехколесных повозок, запряженных мулами, на которых везли серебряные сосуды с кипяченой водой.

Гигиена и борьба с микробами

Большую роль в борьбе с микроорганизмами играет личная гигиена. Давно известно, что на чистых руках находится значительно меньше микробов. Пот, пыль, грязь — хорошие убежища и питательная среда для микроорганизмов. Многие древние народы свято соблюдали чистоту жилищ. Руины древних индийских городов, возраст которых исчисляется тысячелетиями, сохранили следы канализации, что свидетельствует о бесспорно высоком уровне гигиены быта. Напротив, купание в «святых» водах Ганга, предписываемое индийскими религиями, носит антисанитарный характер. Строгие гигиенические предписания имелись и у других древних народов (иудеев, римлян и др.).

В Средние века и в начале Новой истории гигиена в Европе была на более низком уровне, чем в Древнем Риме. Король Франции Людовик XV, как говорили, за 26 лет своей жизни искупался всего 43 раза — меньше двух раз в год. Канализации в городах не существовало, и все нечистоты выливались прямо на улицы. В свое время в Париже было издано распоряжение, чтобы жители, выливая помои из окон, предупреждали прохожих окриком: «Берегись, вода!». Насекомые как бы принадлежали к законному населению домов, и не удивительно, что в подобных условиях эпидемии распространялись необычайно быстро.

Теперь все, к счастью, обстоит иначе. Но нарушения правил гигиены случаются и в наши дни, что часто служит причиной распространения серьезных заболеваний.

Дезинфекция спасает матерей и помогает хирургам

Еще до того, как Пастер и Кох доказали, что бактерии являются возбудителями многих инфекционных болезней, главный врач родильного дома в Вене Игнац Земмельвейс объявил войну неизвестным врагам жизни. В этом родильном доме смертность рожениц была очень высокой, гораздо выше, чем в родильном доме, где рожениц обслуживали сестры-монашки. Земмельвейс пришел к убеждению, что в смерти рожениц повинны невымытые руки врачей. И он ввел новый порядок. После каждой операции врач должен был тщательно мыть руки в растворе хлорной извести и лишь после этого отправляться в родильное отделение. Результаты не замедлили сказаться — смертность значительно снизилась. Поль де Крайф в своей книге «Охотники за микробами» хорошо описал все затруднения и обиды, которые пришлось претерпеть Земмельвейсу в связи с его нововведениями. Он родился слишком рано… Если бы он жил во времена Пастера, признание пришло бы к нему еще при жизни. Этот знаменитый венгерский акушер отмечен в истории медицины как спаситель матерей.

Но и после Пастера, доказавшего микробное происхождение инфекционных болезней, среди медиков продолжали царить старые привычки. Смертность после операций была такова, что человек, лежащий на операционном столе, подвергался большей опасности умереть, чем солдаты на поле боя под Ватерлоо. Это натолкнуло английского хирурга Дж. Листера на следующие рассуждения. Если микробы являются возбудителями гниения, то не они ли вызывают столь частое нагноение ран после операции? Тем более что бактерии из воздуха тоже охотно поселяются на ранах. Он начал искать средства, препятствующие проникновению микробов из воздуха или с рук и инструментов хирурга. С этой целью он стал оперировать своих пациентов «под постоянным душем карболовой кислоты». Это было лучше, чем сулема, применявшаяся Кохом для мытья рук, так как последняя оставляла на руках черный налет. Карболовая кислота (раствор фенола), стала широко применяться в качестве эффективного дезинфицирующего средства.

Во времена Листера от этих средств ожидали большего. Надеялись, что они смогут стать хорошими лекарствами, убивающими микробов и в организме человека. Но надежды скоро развеялись. Вот что писал по этому поводу немецкий бактериолог Эмиль Беринг: «Можно считать законом, что ткани людей и животных более чувствительны к токсическому действию дезинфицирующих средств, чем любая из ныне известных бактерий. Еще до того, как антисептик убьет бактерии или подавит их рост в крови или органах человеческого тела, может пострадать сам зараженный ими организм».