100 знаменитых изобретений

Пристинский Владислав Леонидович

Дальнейшие опыты подтвердили правоту Дженнера. Он доказал, что инфекция попадает в организм доярок через ссадины на руках. Здесь вырабатываются антитела к возбудителю, клетки-защитники учатся его отличать и успешно бороться с ним. Поэтому когда переболевшая коровьей оспой доярка заражается оспой натуральной, человеческой, то иммунная система ее организма оказывается готовой к нанесению ответного удара. Передача инфекции осуществляется благодаря оспенным пузырькам на вымени коровы. Из лопнувших пузырей вытекает жидкость, содержащая возбудитель оспы. Она-то и проникает в мельчайшие повреждения кожи на руках доярки.

Дженнер ввел в медицинскую практику предупредительные прививки, содержащие

жидкость из коровьих пузырьков. Предупредительное прививание получило название вакцинации, а препарат для прививки – вакцины (от латинского слова, означающего «корова»). Дженнер не предполагал, что болезнетворное начало, с которым он работал, является разновидностью микроорганизмов. Это установил французский микробиолог Л. Пастер, с именем которого связано дальнейшее развитие иммунологии и техники прививания. Он первый понял, что возбудителями инфекционных болезней являются микробы и что после перенесения болезни человек, как правило, не болеет. Пастер предположил: если удастся ослабить микроорганизмы настолько, чтобы они могли вызвать заболевание человека лишь в легкой форме, то человек, перенесший эту искусственную легкую болезнь, окажется защищенным от микробов, вызывающих натуральное заболевание. Опыты это подтвердили.

Созданный Пастером метод ослабления возбудителя опирался на открытие Э. Дженнера. Дженнер, проводя предупредительное прививание, вводил в организм своих пациентов возбудитель оспы. Но, поскольку этот возбудитель был слабее натурального, иммунная система успешно с ними боролась, попутно вырабатывая антитела против микроорганизмов, вызывающих любую форму данного заболевания. Так приобретался иммунитет против смертельно опасной натуральной оспы.

Пастер разумно рассудил, что поиски слабых форм возбудителей разных инфекционных заболеваний в большинстве случаев окажутся бесплодными. Поэтому решил для приготовления профилактических и лечебных вакцин искусственно получить ослабленные или умерщвленные возбудители, которые не представляют собой угрозы для здоровья человека. Они пожираются фагоцитами, сообщающими ss-лимфоцитам информацию, необходимую для синтеза соответствующих антител. Таким образом, иммунная система запоминает возможного чужеродного агента и подготавливается к очередной встрече с ним.

Впервые защитная прививка человеку была сделана 6 апреля 1885 г. В этот день к Пастеру обратилась женщина, ребенок которой был укушен бешеной собакой. Защиты от бешенства тогда не существовало, ее создал сам Пастер, но пока не применял при клиническом лечении больных. Лечение прошло успешно. Метод Пастера приобрел большую известность. К «благодетелю человечества», как назвали врача благодарные пациенты, обращались люди из всех стран Европы, из США и России.

В 1888 г. в Париже по инициативе Пастера открывают первый микробиологический институт, названный впоследствии его именем. Пастер собрал вокруг себя большую группу молодых врачей, которых учил новому подходу к лечению болезней. На пастеровских «охотников за бактериями» больше не смотрели как на чудаков, застывших над микроскопом. Микробиология и иммунология определяют последующее развитие хирургии, гигиены и всей медицинской науки в целом.

Препараты из ослабленных микробов (или их ядов) также стали называть вакцинами в память о первой коровьей вакцине, созданной Э. Дженнером. Процедура введения вакцины получила название прививки. После прививки иммунитет развивается в среднем в течение месяца.

Иммунитет человека может быть природный (естественный) и искусственно созданный.

Естественный иммунитет может быть подразделен на видовой, наследственный и приобретенный. Например, человек никогда не заболевает чумкой собак, потому что

в человеческом организме нет условий для жизнедеятельности возбудителя этого заболевания. Это видовой иммунитет. Некоторые люди невосприимчивы к заболеваниям, которыми страдают другие.

Это наследственный иммунитет. Наконец, есть иммунитет, приобретенный в результате перенесенного заболевания или же полученный грудным ребенком с молоком матери. Искусственный иммунитет может быть только приобретенным. Он активен, когда вводится вакцина и организм сам вырабатывает антитела, или пассивный, когда человеку вводят лечебную сыворотку, содержащую уже готовые антитела.

При введении вакцины организм самостоятельно вырабатывает антитела, но их можно вводить и в готовом виде. Особенно это важно в том случае, если заражение уже произошло и на предохранительную прививку уже нет времени.

Кровь для лечебной сыворотки берут либо у человека, перенесшего данное заболевание, либо у животных, которых предварительно иммунизируют, вводя возбудитель инфекционного заболевания или же его токсин (яд). В ответ в организме животного вырабатываются защитные антитела – антимикробные или антитоксические. Например, противодифтерийная сыворотка – антитоксин. Ее получают путем введения в организм животного дифтерийного токсина.

Все вакцины и сыворотки специфичны, то есть обладают строгой направленностью действия (например, антидифтерийная сыворотка не предохранит от других инфекционных заболеваний).

В XX веке микробиология бурно развивалась. На счету ученых-микробиологов вакцины от болезней, считавшихся ранее неизлечимыми: желтая лихорадка и полиомиелит, клещевой энцефалит, корь, дифтерия и многие другие. В 1977 г. был зарегистрирован последний случай заболевания оспой.

Сейчас идет дискуссия о необходимости прививок. Их противники выдвигают аргументы, среди которых есть и такие: прививки нарушают естественный ход вещей, помогая выжить людям, в итоге дающим ослабленное потомство; организм детей, подвергающихся прививкам в раннем возрасте, испытывает сильный стресс и т. п. Сложно сказать, насколько они правы. Но в любом случае следует оценить самоотверженность врачей, зачастую рисковавших своим здоровьем и жизнью во имя спасения других людей.

Прокатный стан

Прокатка – обжатие металла между вращающимися валками, придающее изделию требуемую форму и размеры. Она позволяет производить равномерные по толщине металлические листы.

До XVI в. их получали лишь свободной ковкой. Однако сделать лист с одинаковой по всей площади толщиной было сложно. Эту проблему помог решить прокатный стан.

Впервые о прокатке металлов написал в 1495 г. Леонардо да Винчи. Он изобразил ручной прокатный стан с плоскими валками и пояснил его работу. На стане делали равномерные тонкие оловянные листы. В этом стане приводным был нижний валок, на оси которого находилось червячное колесо. Массивная рукоятка вращала валок посредством червячной передачи.

В первой половине XVI в., наряду с гладкими валками, появились калиброванные. Первые предназначались для прокатки широких полос и листов, а вторые – для прокатки различных профилей.

В XVI в. прокатные станы применялись для изготовления изделий из олова, свинца, золота, серебра и меди.

Итальянец Дж. Бранка в книге «Машины» изобразил вальцево-чеканочный стан для прокатки и одновременной чеканки медалей и монет. На нем были установлены нарезные валки. Для передачи движения от верхнего валка к нижнему применялась шестеренная передача. Ведущая шестерня была насажена на ось верхнего прокатного валка, ведомая – на ось нижнего. Шестеренная передача обеспечивала одинаковую окружную скорость валков.