Текст книги "Беседы о новой иммунологии"

Автор книги: Рэм Петров

сообщить о нарушении

Текущая страница: 8 (всего у книги 16 страниц)

Криминалисты и судебные медики пользуются иммунологическими методами, но иммунологи приходят после Холмсов

– Криминалисты и судебные медики действительно пользуются иммунологическими методами?

– В некоторых случаях решающее заключение приходит от иммунолога.

– Какие же преступления вскрывают иммунологические детективы?

– Бывают разные дела и разные задачи. Иногда смешные, иногда трагичные.

– Иммунологам, наверное, проще, чем Шерлоку Холмсу? Их ответ базируется не на умозаключениях, а на лабораторных методиках.

– Конечно, они приходят после Холмсов. На этот счет есть незатейливое подражание.

Мистер Лесли Брэнт – известный частный детектив – раскурил свою окаменевшую от времени, отполированную ладонью трубку и опустился в глубокое кресло. За окном гостиницы простиралась бескрайняя саванна – фиолетовая австралийская степь, колыбель бесчисленных гуртов скота и диких кенгуру. В этом городишке, как и в тех двух, которые он уже посетил, почти никаких предприятий не было, только мясокомбинат и бойня.

Продукция мясо–молочной компании

Брэнт снова восстановил в памяти тот вечер, когда его уютную сиднейскую квартиру посетил президент крупнейшей мясо–молочной компании. Волнуясь, он рассказал, что его компания терпит миллионные убытки, а некоторые компании уже разорились. Это происходит, конечно, в результате деятельности какой–то гангстерской организации, и его компания не может обратиться к государственным властям.

– Почему? – спросил детектив.

– Если в дело вмешается полиция, нам будет предъявлено обвинение в нарушении принципа свободной торговли.

В течение последнего года, – продолжал президент, – неизвестные лица выбрасывают на рынок баснословно дешевую говядину. Она продается явно ниже себестоимости. А это значит, что продающие этот товар не тратят денег на его получение.

– Может быть, контрабанда? – спросил Брэнт.

– Нет, контрабанда исключается. Мы обращались в пограничный отдел. Они гарантируют, что в течение последних десяти лет в Австралию не ввезено и десятка голов скота. Никакими путями, легальными или нелегальными. Генеральный комиссар таможни даже посмеялся. Де, мол, трудно укрыть от таможенного досмотра сотню коров, легче спрятать сотню жемчужин.

– Тогда банальная кража.

– Нет, нет и нет! Мы установили железный количественный и качественный контроль. Мясной продукции из комбинатов выходит ровно столько, сколько должно выходить из поступающего туда мяса. Главный товар – сосиски – содержит точно установленный процент мяса. Кражи на комбинатах исключаются.

– Значит, кто–то научился делать говядину дешевым способом из солнца и ветра.

– Вы шутите, дорогой мистер Брэнт, а компания через несколько месяцев лопнет.

– Нет, нет я не шучу. Просто меня радует предстоящая поездка в степи. Давно я не видел настоящего солнца и не дышал сухим степным воздухом. Ваше дело мне кажется достаточно интересным, чтобы поразвлечь меня в отпуске. Завтра я выезжаю. До свидания.

Не прошло и получаса после ухода взволнованного президента, как раздался телефонный звонок.

– Алло!

– Здравствуй, старина Лесли! Уверен, ты, как всегда, занят.

Это был доктор Носсал, друг детства к любимый оппонент в дискуссиях и рассуждениях.

– У меня выдались две свободные недели, – говорил доктор. – Не съездить ли нам на берег океана?

– Нет, только в саванну.

– Отлично! Честно говоря, я сам люблю саванну. Но я не рассчитывал отвлечь тебя от дел и пытался соблазнить берегом океана. Когда выезжаем?

– Завтра утром.

…Фиолетовые просторы за окном темнели. Трубка остыла. Знаменитый детектив, казалось, уснул. Вошел доктор Носсал.

– Послушай, Лесли, – сказал он, – мне кажется, что ты не отдыхаешь, а решаешь эту свою мясо–молочную задачу.

– Человек всегда решает задачи. Но иногда еще и наблюдает. Садись рядом и смотри в окно. Видишь ворота бойни?

– Вижу.

– Сейчас стемнело, вот–вот ворота откроются, оттуда выгонят стадо коров и угонят в степь.

– Замечательное открытие, – засмеялся доктор. – Об этом знает, каждый мальчишка. Скот, оставшийся неубитым за день, выгоняют на пастбище.

– Но почему–то угоняют столько же, сколько, пригнали утром…

Из окна послышался скрип тяжелых, ворот. Минут десять друзья молча наблюдали, как выгоняют большое стадо коров.

– А ты уверен, – спросил доктор, – что выгоняют столько же, сколько пригнали утром?

– Теперь уверен и хочу спать. Завтра с восходом солнца мы едем в степь, еще не погубленную бойнями, комбинатами, людьми.

…Утренняя степь была сиреневой.

Стадо кенгуру пересекало дорогу. Водитель «джипа» спокойно пережидал, выключив двигатель. Это было небольшое стадо, не более ста голов.

– Да, – вздохнул шофер, – исчезают наши красавцы. Еще два года тому назад, если попадешь во время утреннего гона кенгуру, можно было потерять на шоссе более получаса. А сейчас большие стада раздроблены, а мелкие перебиты.

– А кто же бьет? – живо заинтересовался Брэнт.

– Не знаю, какие–то люди с отличными карабинами, хорошими машинами и лицензиями на неограниченный отстрел и отлов кенгуру.

– Мне кажется, что мы с тобой не зря поехали в степь, – обратился комиссар к доктору Носсалу. – У меня такое впечатление, что я вот–вот ухвачу конец этого мясо–молочного клубка.

– Ты думаешь встретить в степи прорицателя?

– Я уже встретил его, – отпарировал Брэнт. – Он сидит за баранкой нашего автомобиля. И если бы я знал, о чем его надо спрашивать, можно было бы не ехать в степь. Мы отправились искать в степи начало клубка. И степь дала его нам в руки. Боюсь только, что нелегко будет размотать.

– Где же эта нить? – спросил доктор.

– А вон она, – показал комиссар на пыль, поднятую убегающими кенгуру.

– Но сверхдешевое мясо на рынке не кенгурятина, а отличная говядина, – заметил доктор Носсал.

– Вот именно! Кенгурятина идет на сосиски, а мясо можно продать по дешевке, чтобы подорвать дела у своих конкурентов.

– Меня удивляет одно, – рассуждал доктор. – Если твое предположение верно, то почему ты думаешь, что клубок этот трудно распутать?

– Потому что невозможно доказать кенгуровое происхождение сосисок. Этого не отличит даже самый изощренный дегустатор и самый опытный химик.

Доктор Носсал рассмеялся. Рассмеялся добродушно, с любовью глядя на своего друга. Детектив знал, что доктор смеется так весело в тех случаях, когда его медицинские знания могут помочь решающим образом.

– Нет ничего проще! Дай мне одну сосиску, и в моем институте определят не только, из мяса какого вида животного она сделана, но и породу этого животного. Если на её изготовление пошло десять видов зверей, я перечислю тебе все десять.

– Каким образом?

– С помощью иммунных сывороток. Так же, как врачи определяют группы крови у человека. Мы готовим сыворотки против любого вида животных и таким образом можем определить белки любого животного. Они все различны. Тождественных нет, даже если они превращены в идеально одинаковые сосиски.

Через четыре недели Государственный прокурор Австралии предъявил обвинение двум крупным преуспевающим компаниям. Обвинение было предъявлено на основе действующего в Австралии закона, запрещающего использование мяса кенгуру для производства сосисок.

Установление отцовства

– В Австралии действительно существует закон о мясе для сосисок?

– Да. И крупнейший иммунолог Австралии Фрэнк Бернет в своей книге «Целостность организма и иммунитет» шутливо предлагает услуги для контроля за соблюдением этого закона.

– А какие судебно–медицинские задачи помогает решать иммунология?

Получая в 1930 году Нобелевскую премию, в своей торжественной лекции по этому поводу Карл Ландштейнер говорил, что открытие все новых и новых антигенов в клетках человеческих тканей будет продолжаться бесконечно, пока не станет очевидным, что двух тождественных в антигенном отношении людей нет. Это его пророчество подтвердилось и имеет в наши дни не только теоретический интерес. Оно нашло большое сугубо прикладное значение.

Суд

Представьте себе такую ситуацию: нужно определить принадлежность пятна крови. Чья эта кровь – человека или животного? Нет необходимости объяснять, что такая ситуация чаще всего имеет отношение к криминалистике. И решение подобной задачи зачастую становится ответом на главнейший вопрос следствия. Ответить на него можно только с помощью иммунных сывороток. Ни по каким другим показателям различить, кровь человека и, например собаки невозможно. Микроскопические или биохимические методы исследования бессильны.

Судебные медики имеют в арсенале своих средств набор иммунных сывороток различной специфичности: против белков человека, лошади, курицы, собаки, коровы, кошки и т. д. Исследуемое пятно крови смывают, раствор освобождают от попавших соринок и частиц предмета, на котором было пятно, а затем с этим раствором ставят реакции преципитации. При этом используют весь набор иммунных сывороток. Какая сыворотка вызовет помутнение – преципитацию – в растворе, тому виду животного или человеку принадлежит кровь исследуемого пятна.

Допустим, судебный эксперт заключает: «Нож испачкан кровью человека». А подозреваемый в убийстве говорит: «Да. Но это моя кровь. Не так давно этим ножом я порезал свой собственный палец. Тогда экспертиза продолжается. На столе криминалистов появляются антисыворотки против групп крови. И иммунология снова дает точный ответ: кровь относится к группе АВ, содержит фактор М, резус–отрицательна и т. д. Ситуация окончательно разъясняется. Полученная характеристика полностью совпадает с антигенной характеристикой крови подозреваемого. Следовательно, он сказал правду, это действительно его кровь.

В заключение остановимся еще на одной ситуации, которая имеет огромное моральное звучание. Представьте себе, что война или иное бедствие разлучило родителей с детьми. У детей потерялись фамилии и имена. Неужели нельзя найти своего ребенка среди других? Ведь антигены передаются по наследству. И если у отца и матери нет фактора М, то его не может быть и у ребенка. И наоборот, если оба родителя принадлежат к группе А, то ребенок не может иметь группу криви В или АВ.

Действительно, все так. Единственный абсолютно точный и объективный метод установления отцовства (мать обычно известна) – иммунологический. В некоторых странах, например в Англии, к вопросам определения отцовства относятся особенно щепетильно. Но там это чаще всего связано не с войной. Строгие законы об отцовстве объясняются строгими законами о наследниках и правах наследования капиталов, – титулов, прав, привилегий.

Вообразите лорда, который объявляет своим наследником юношу, которого родила не его жена. Тогда может возникнуть необходимость доказать, что юноша его сын. Или вдруг появляется джентльмен, объявляющий себя незаконнорожденным сыном и, следовательно, наследником миллионера. Может быть, это правда, но, может быть, сей джентльмен – аферист. Вопрос решает анализ антигенов родителей и детей.

Разберем правила наследования на примере нескольких антигенных систем. В таблице, приводимой ниже, представлены «антигенные карты» гипотетических отца и матери. В нашем случае отец по системе АВ0 относится к нулевой группе, мать – к группе АВ. Один признак всегда наследуется от отца, другой от матери. Их ребенок может иметь только группу А0 или В0. Если у него окажется группа АВ, следует искать другого отца, а если нулевая группа – другую мать.

Закономерности наследования групп крови

Если предполагаемые отец или мать и ребенок не находятся в самом деле в родстве, то весьма часто отрицательный ответ получается уже при анализе по системе АВ0. В ряде случаев приходится анализировать и другие антигенные факторы – MN, резус и т. д.

В нашем примере по системе MN отец содержит оба «сорта» антигенов – М и N, а мать только один – ее характеристика по этой системе – ММ. Их ребенок не может не содержать фактора М. Поэтому, если характеристика ребенка NN – это не их ребенок.

Иногда несоответствие отцу или матери выявляется лишь после исследования большого числа систем. Но если ребенок рожден действительно этой парой родителей, соответствие закономерностям наследования всегда бывает абсолютным по всем антигенам.

К сожалению, все антигены очень трудно перепробовать. Поэтому утверждать отцовство юридически труднее. Всегда остается аргумент: «Вы проверили не все антигены, хотя бы потому, что еще не все открыты». Отрицание отцовства всегда абсолютно. Юрист уверен; «Эти люди не отец и сын!»

Пересадка органов

Индивидуальность превыше всего: все чуждое – чуждо.

– Стало быть, двух антигенно тождественных людей нет. И из этого правила нет исключений?

Пересадка органов

– Есть. Тождественны в антигенном отношении однояйцевые близнецы. Нахождение антигенного близнеца – такое редкое событие, что на случайность ориентироваться не приходится.

– Стало быть, практически все пересадки обречены на неудачу?

– Да, если не предпринимать специальных мер.

Вспомним Карреля. Пересадка тканей или органов с одного места на другое в пределах того же животного – успех. Попытка пересадить ткань или орган от другого индивидуума того же вида, например от одной собаки другой, даже если это собаки одной и той же породы, всегда сопровождалась отторжением пересаженного кусочка ткани или органа.

Участок организма, будь то кожа или орган, пересаженный в другое место этого же тела, или на другого представителя этого вида, или на индивидуум совсем другого вида животных, получил красивое имя – трансплантат.

Художник

Неоднократно ученые проделывали подобные опыты на себе и добровольцах. У человека вырезали кусочек кожи и на его место пришивали такой же лоскут кожи другого человека. Разумеется, с обезболиванием. Пришивали стерильно и прочно.

Прочность, однако, не помогала. Кожный лоскут был чужеродным, включались иммунные механизмы, нарастала реакция против антигенов пересаженной кожи. Начиналась иммунологическая война. В организме вырабатывались антитела, клетки (солдаты нашей армии–защитницы) окружали трансплантат. Весь организм реципиента как бы изолировался барьером этих клеток от чуждой ему донорской ткани.

Иммунологическая реакция против трансплантату необыкновенно сильна. Пришитый лоскут кожи в течение первых–вторых суток как будто бы приживается. Края пересаженного кусочка сливаются с окружающей кожей. Восстанавливается и начинает работать сосудистая сеть: кровь нового хозяина бежит по сосудам трансплантата, питает его. Но к 5—7–му дню кровообращение нарушается. Отграничивающий слой клеток хозяина увеличивается. Появляются антитела. К 10—16–м суткам трансплантат отторгается.

Если повторно пересадить лоскут кожи от того же донора, иммунитет против него уже есть и трансплантат отторгается вдвое быстрее! Кожа от другого донора отторгается в те же сроки, что и в первый раз, через 10 – 16 дней. Это и есть доказательство, во–первых, что главный враг – иммунитет; во–вторых в этих случаях, как и противомикробный, он специфичен.

Иммунитет стоит на страже индивидуальности. В организме могут существовать только собственные, ткани со своим индивидуальным набором антигенов, со своим, неповторимым узором антигенного калейдоскопа. Это и ставит преграду хирургам, когда необходимо, пересадить пострадавшему человеку кожу, костный мозг, почку или любой другой поврежденный или больной орган. Армия иммунитета не позволяет сделать этого. Принцип: «Индивидуальность превыше всего; все чуждое – чуждо!» для нее непререкаем.

Теперь вы понимаете, почему иммунитет, спасающий нас от смерти в борьбе с микробами, становится в других случаях, нашим врагом. Конечно, относительным. Скажем мягче: иммунитет в некоторых случаях мешает. Иммунитет следит за постоянством внутренней среды, иммунитет бдительно хранит биологическую индивидуальность организма. Не считать же его врагом за то, что иногда он слепо продолжает делать свое дело, когда это нам не нужно. Все же он нам приносит больше пользы.

Так что иммунитет не враг, но в иных случаях лучше бы его не было.

Как только в организм попадают клетки или ткани, отличающиеся хотя бы одним антигеном, начинают вырабатываться антитела. Лимфоциты набрасываются на чуждую им ткань и обрекают ее на гибель.

Если хирург попытается пересадить раненому или обожженному кожу другого человека, чужую кожу, она будет отторгнута, как бы искусно он ее ни пришил. Если врач попробует пересадить какой–нибудь внутренний орган или его часть и этой части некуда будет отторгаться, она обязательно рассосется. Фагоциты съедят ее по маленьким кусочкам, медленно, но неумолимо. Даже кость, если она инородна, рассосется, то есть будет съедена микроскопическими клетками–пожирателями.

Хирургия, достигшая необыкновенного мастерства, остановилась перед своей самой заветной мечтой: не ограничиваться только удалением больного органа, но и научиться заменять его здоровым. Иммунологическая армия воздвигла перед этой мечтой барьер несовместимости тканей.

Мастерство хирургов в наше время достаточно велико, и их не пугают технические трудности пересадки чужих рук, ног, почек, легких, сердец. И в то же время даже самая простая операция – пересадка костного мозга невозможна в случае несовместимости донора и реципиента.

Институт Дирка Ван Беккума, расположенный в Райсвайке, маленьком городке близ Гааги, разрабатывает сложнейшую проблему пересадки костного мозга для лечения лучевой болезни, заболеваний крови и врожденных дефектов иммунной системы. Поэтому несовместимость тканей при трансплантациях их главная проблема.

Казалось бы, нет ничего проще операции по пересадке костного мозга. Это не почка, не сердце и даже не кожа. Ничего не надо разрезать, ничего не надо шить. Всего лишь два укола специальными шприцами. Первый укол донору, чтобы насосать из его подвздошной кости костномозговые клетки, второй укол реципиенту, для введения клеток в вену локтевого сгиба. И все. Абсолютно просто.

И тем не менее пересадка костного мозга – одна из самых сложных проблем трансплантации. Костный мозг в отличие от многих других органов содержит большое количество лимфоидных клеток. А они, как все клетки иммунной системы, признают приказы только собственных генов. Когда эти клетки попадают в чужой организм, они сразу начинают развивать иммунную реакцию против него. Он для них чужд, и лимфоциты активизируются, размножаются и начинают грызть нового хозяина изнутри. Это явление так и называется: «реакция трансплантат против хозяина».

Когда врач пересаживает почку, у него одна забота: подавить иммунитет больного, чтобы организм ее не отторг. Когда пересаживает костный мозг, появляется еще и вторая забота, чтобы пересаженные клетки не убили больного. Это происходит в случаях несовместимого костного мозга. Но на практике он почти всегда несовместим. Идеально подходящий донор, совместимый по всем многочисленным антигенам, событие очень редкое. Вероятность найти такого донора, по подсчетам разных ученых, равна от 1 : 7000 до 1 : 20 000.

Летом 1969 года произошел интересный разговор. В тот вечер мы с Беккумом пошли из Райсвайка в Делфт пешком. Вечер был не простой. Только что транслировали высадку экипажа «Аполлона–11» на Луну. Эдвин Олдрин спустился по лесенке прилунившегося модуля и ступил на поверхность Луны. Отнес и установил подальше от аппарата приборы.

Под впечатлением всего этого возникло ощущение ничтожности наших успехов в области иммунологии вообще и в проблеме трансплантации костного мозга в частности. Заговорили о том, как сильно отстала медицина от техники. Потом решили, что это отставание условно. Человечество благодаря медицине избавилось от большинства инфекционных заболеваний, средняя продолжительность жизни людей увеличилась за последнее столетие с 40 до 70 лет.

Правда, за это же время благодаря успехам техники люди научились ездить на автомобилях, летать на самолетах. А теперь ходят по Луне.

И все–таки дело не в отставании, а в сложности проблем пересадки органов и тканей. Ван Беккум остановился, посмотрел на воду канала, вдоль которой мы шли, а потом сказал очень хорошую фразу: «Если человечество ходит по Луне, но не умеет пересаживать костный мозг, значит, ходить по Луне легче, чем пересаживать костный мозг, иначе оно давно бы решило эту проблему».

Удивительно, насколько точно выразился Ван Беккум. При всей кажущейся несравнимости двух задач – с одной стороны, грандиозная проблема высадки на Луну (!), а с другой – всего лишь преодоление несовместимости тканей при пересадках – эта вторая задача для человечества труднее. Ее решение принесет избавление от многих заболеваний крови, включая лейкоз рак крови, от лучевой болезни, расстройств иммунитета. Пересадка любых органов станет обычной хирургической процедурой.

И тогда иммунологи смогут выгравировать не поддающуюся коррозии пластину с гордыми словами, увековечивающими крупнейшее достижение человечества. Пластину вроде той, которую оставил на Луне экипаж «Аполлона–11»:

ЗДЕСЬ ЛЮДИ С ПЛАНЕТЫ ЗЕМЛЯ ВПЕРВЫЕ СТУПИЛИ НА ЛУНУ. ИЮЛЬ 1969. МЫ ПРИШЛИ С МИРОМ ДЛЯ ВСЕГО ЧЕЛОВЕЧЕСТВА.

Уровень нынешней хирургии позволяет пересадить человеку любой орган в любом месте. Для хирургов сейчас нет недоступных мест. Все дело в том, что результаты пришивания совсем не зависят от уровня хирургии и классности хирурга.

Беда в том, что ничто чужое не может прижиться из–за антигенных различий. Иммунологическая армия не изменяет своему принципу: не дает возможности прижиться чужому органу, костному мозгу или коже.

Все чужое – чуждо!

Отторжение происходит всегда, если только пересаженный орган не взят от близнеца, причем не от всякого близнеца! а от однояйцевого.

Однояйцевыми близнецами называются такие, которые развиваются из одной яйцеклетки. Они во всем похожи друг на друга как две капли воды. Есть ведь близнецы, которые мало похожи друг на друга. Есть и близнецы разных полов – это братья и сестры из разных яйцеклеток. Это близнецы разнояйцевые.

Сходство однояйцевых близнецов бывают столь велико, что даже родители не всегда различают своих детей–двойняшек. Точно так же и иммунологическая армия каждого из близнецов путается, но не в самих–близнецах, а в антигенном составе их тканей, который тоже идентичен как две капли воды. Армия иммунитета каждого из близнецов принимает ткани другого за свои, не вырабатывает против них антител и не пытается отторгать.

Впрочем, это не совсем так. У них просто одна ткань. Хоть люди и разные, но ткань у них одна.

Одна оплодотворенная клетка. Клетка начинает развиваться и делится сначала на две клетки. Потом на 4, 8 и так далее в геометрической прогрессии. В какой–то момент в самом начале, допустим, на уровне 8 клеток, весь этот конгломерат поделился, и две половины по 4 клетки продолжили свое развитие самостоятельно. Дальше дифференциация тканей, затем образование органов. Получилось два плода. Затем два ребенка.

А ткань у них одна. Из одной клетки. Одни и те же гены. Одни и те же антигены. Поэтому естественно, что пересадка отводного однояйцевого близнеца к другому должна быть успешна. Иммунитет не станет считать трансплантат чужим. Иммунитет будет молчать.

В настоящее время известны уже сотни случаев успешной пересадки от одного близнеца к другому кожи, почек, костного мозга. Органы приживаются и нормально работают.

К сожалению, далеко не все люди имеют братьев или сестер – близнецов. И не всё близнецы однояйцевые. А это значит, что успех пересадок от человека к человеку – исключение из общего правила: «Пересаженные органы обречены на гибель».