Павлов И.П. Полное собрание сочинений. Том 2. Часть 2

Павлов Иван Петрович

II. Работа пепсиновых желез

1. Методика

Цель методики исследования пищеварительных желез получать чистый пищеварительный сок и иметь возможность исследовать его количественные и качественные колебания при нормальном состоянии как всего животного, так и пищеварительного канала. Конечно, для пепсиновых желез соответствующая этим требованиям методика могла развиться лишь очень постепенно. Главные трудности заключались в том, что желудок расположен глубоко внутри организма, чтоельные пепсиновые железы микроскопически малы и не имеют общего выводного потока. Изучение физиологии этих желез началось с очень неудовлетворительной методики, на которой теперь уже больше не стоит останавливаться. Первый значительный шаг к более совершенной методике был сделан в 1842 г. Басовым ^[167] и в 1843 г. Блондло;2 ^[168] они искусственно воспроизвели на животных отношения, наблюдавшиеся у пациента доктора Бомона, который после огнестрельной раны продолжал жить с хронической желудочной фистулой. Эта методика затем в течение долгого времени была единственной. В разрез (по возможности соответствующий linea alba,

непосредственно под processus ensiformis), проведенный через брюшную стенку желудка, вводится металлическая трубка, снабженная на обоих концах дисками, из которых один мешает выскальзыванию трубки из желудка, а другой - ее проскальзыванию в желудок. рубка должна быть изготовлена из металла, не портящегося от желудочного сока, например серебра и т. п., и обладать (у собаки) длиной в 3.5 см и диаметром в 1.3 см и больше, смотря по росту животного и по целям опыта; наружное отверстие фистульной трубки затыкается пробксй. Собака живет с такой фистулой много лет без какого-либо ущерба для состояния своего здоровья. Таким образом экспериментатор может в любое время, не беспокоя животное, проникать в желудочную полость, чтобы получить ее содержимое или что-нибудь туда ввести. Первое препятствие было, таким образом, устранено, и остались два последних. Выделившийся на всей поверхности желудка сок смешивается, с одной стороны, как с едой, так и с другими пищеварительными соками и, с другой стороны, собирается в большой, неправильной формы, складчатой полости, которая к тому же сообщается с кишечником. Поэтому изливающийся желудочный сок не мог точно контролироваться ни в количественном, ни в качественном отношениях. Легко понять, что эта методика, которая вначале привела к некоторым очень ценным открытиям, позднее оказалась непригсдной для дальнейшего изучения вопроса о нормальной работе пепсиновых желез. Благодаря ее неудовлетворительности вкрались даже некоторые неверные понятия об этой работе. Применяемый для химических исследований желудочный сок почти всегда получался не из желудочной полости, а посредством экстрагирования слизистой желудка.

Дальнейший успех в методике был достигнут открытием, что желудочный сок может секретироваться также и той частью поверхности желудка, которая не приходит в непосредственное соприкосновение с пищей. На этом настоящее время основаны многие виды операций, имеющие определенное методическое значение. В 1879 г. Гейденгайн ^[169] изолировал отрезок дна желудка. Двумя рассекающими переднюю и заднюю стенки поперечными разрезами, начинающимися у большой кривизны, сближающимися в направлении к малой кривизне и встречающимися примерно на середине высоты желудка, он получил ромбовидный отрезок желудочной стенки, висящий на мезентерии большой кривизны. Зашив по бокам лоскут желудочной стенки и фиксируя оставшееся на конце отверстие в брюшной ране, Гейденгайн получил изолированный маленький желудочек, стенки которого могут выделять совершенно чистый желудочный сок, когда животное находится в периоде пищеварения. Точное количественное определение выделяющегося желудочного сока было теперь полностью обеспечено. Оставалось только доказать, что этот маленький желудочек функционирует совершенно нормально, т. е. что его деятельность представляет соответственным образом уменьшенное изображение нормальной деятельности большого желудка, образующего, как и прежде, часть пищеварительного канала. Проведенное в этом направлении исследование маленького желудочка дало отрицательный результат; как мы подробнее сообщим ниже, этот маленький желудочек работал далеко не так, как нормальный желудок. Пр Причина этого лежит в том, что при выкраивании маленького желудочка, по Гейденгайну, перерезаются ветви nn. vagi, оказывающие резкое влияние на деятельность пепсиновых желез. Поэтому мы ^[170] 1894 г.) видоизменили гейденгайновскую операцию следующим образом. Разрез через переднюю и заднюю желудочную стенки идет параллельно оси желудка от пилорического отдела к cardia; на месте основания получающегося таким образом лоскута перерезается только слизистая; она отсепаровывается с обеих сторон на расстоянии от 1 до 1.5 см, и затем из нее образуется двойной свод, отделяющий полость желудка от полости изолированного маленького желудочка, как только края разреза подшиты как тут, так и там. Волокна n. vagus переходят вдоль оставшейся части желудочной стенки, состоящей из serosa и muscularis, с большого желудка на маленький изолированный желудочек.

Исследованный наряду с большим желудком при различных условиях работы пепсиновых желез маленький желудочек оказался теперь точной копией первого. Отдельное данные, подтверждающие это положение, будут приведены ниже. Этот маленький желудочек, изолированный с сохранением иннервации, представляет в настоящее время последнее разрешение задачи, имеющей в виду изучение нормальной деятельности пепсиновых желез.

Наряду с этой методикой мы располагаем в настоящее время еще несколькими другими операциями, преследующими в этом отношении специальные цели.

B 1895 г. Фремон ^[171] изолировал у собаки весь желудок. Конец пищевода сшивался с duodenum, а в зашитый с обоих концов желудок вводится фистула, проникающая через брюшную стенку. Этой методикой, естественно, может быть получен чистый желудочный сок и могут быть разрешены некоторые специальные вопросы, касающиеся работы пепсиновых желез. Но такой желудок не может служить для того, чтобы изучать нормальную работу желудочных желез при нормальном питании во всем ее объеме, потому что здесь пища вовсе не приходит в соприкосновение со слизистой желудка, что, как мы увидим ниже, имеет большое значение для работы желез.

В 1888 г. мы, совместно с Е. Шумовой-Симановской,2 ^[172] наложили собаке желудочную Фистулу, затем перерезали на шее пищевод и подшили его концы на некотором расстоянии друг от друга в кожный разрез; этим путем мы достигли полного отделения ротовой полости от желудочной. Из пустого желудка голодного животного, когда ему дают различную пищу, которая, конечно, выпадает обратно из верхнего конца пищевода (так называемое мнимое кормление), изливается в значительном количестве совершенно чистый желудочный сок. Эта методика позволяет, во-первых, постоянно получать от одного и того же животного от 1 до 1.5 л желудочного сока зараз, или до 1520 л в месяц, и, во-вторых, изучать действие одного акта еды на секрецию желудочных желез.

Наконец, чтобы точнее анализировать явления секреции в пепсиновых железах, мы 1 ^[173]

повторно, и части с хорошим результатом, производили следующие сложные операции на животном: B левом hypochondrium накладывается обычная желудочная фистула и тут же проделывается операция изолированного желудочка по нашей методике; через некоторое время на правом hypochondrium накладывается боковая дуоденальная фистула; когда и эта фистульная трубка фиксируется разросшейся вокруг нее тканью, то большой желудок отделяется от duodenum точно по их общей границе. Для кормления собаки канюля желудочной фистулы соединяется с дуоденальной канюлей посредством широкой стеклянной и резиновой трубки, т. е. накладывается наружный гастроэнтеростомоз; наконец можно еще прибавить вышеописанную эзофаготомию. Оперированное таким образом животное служит для того, чтобы анализировать влияние еды, исходящее из трех разобщенных полостей - изо рта, желудка и кишечника.

На человеке работа желудочных желез исследуется с практической целью для распознавания и лечения нарушений в желудочно-кишечном канале с помощью желудочного зонда, посредством которого выкачивается желудочное содержимое. Гораздо реже случайно встречаются наблюдения над больными с желудочной фистулой. Исследование желудочным зондом, конечно, менее удобно как методика, чем наложение простой желудочной Фистулы у животных. И если физиология не может извлечь из этой методики никакой особой пользы, то вполне понятно, что собранный на человеке материал может служить для физиологии лишь в виде дополнения. Ближе всего клиническое исследование подходит к физиологическому в случае гастростомии, а именно, когда они произведены вследствие рубцового закрытия пищевода после доброкачественных язв или повреждений.

При изучении работы пепсиновых желез должны быть точно изучены и определены количество желудочного сока и содержание в нем кислоты и различных ферментов.

Количество желудочного сока совершенно точно и очень легко определяется по методу изолированного маленького желудочка в любой промежуток времени при помощи резиновой трубки, стенки которой продырявлены на конце, проникающем в полость желудка; свободный конец трубки опускается в градуированный цилиндр, подвешенный под брюхом подопытного животного. Таким способом желудочный сок может быть точно собран до последней капли. Маленькая и гладкостенная полость изолированного желудочка (представляющая собою прямой довольно узкий цилиндр) совершенно опрожняется довольно длинной эластичной трубкой.

Определение количества кислоты в совершенно чистом желудочном соке, каким мы его получаем при этой методике, также не представляет трудностей. Так как желудочный сок содержит только одну кислоту, то цель полностью достигается обыкновенным титрованием едкой щелочью и, таким образом, можно определить количество соляной кислоты, производимое пепсиновыми железами.

Если судить по данным литературы, то можно было бы различать несколько ферментов: пепсин, химози жировой фермент.

Главный интерес в нашем случае представляет пепсин. Его количество определяется, разумеется, по величине его действия. Для массовых определений, как они требуются в опытах над работой пепсиновых желез, следует выбирать ту часть ферментной реакции, которую проще всего, легче и точнее можно исследовать. Таковой является стадия растворения твердого белка, тем более, что доказано, что эта стадия протекает параллельно с последующими, ведущими к расщеплению первоначальной белковой молекулы. Растворение белка наблюдается и определяется различным путем. За последнее время большинство опытов производится по методике Метта, ^[174] почему мы ее тут и опишем. Она состоит в том, что стеклянная трубочка размером в 1-2 мм (по внутреннему диаметру) наполняется жидким белком; нагреванием до 95°С в течение 5 минут этот последний доводится до свертывания; далее стеклянная трубочка разламывается на кусочки, причем поверхность надлома, так же как и поверхность белкового цилиндра, должны быть точно поперечными; затем кусочки трубочки кладутся в желудочный сок и на определенное время оставляются при температуре 38°; при этом на концах трубок происходит растворение белка до известной глубины. Длина переваренного белкового цилиндра, выраженная в миллиметрах и его частях, представляет величину переваривающей силы. Особые опыты показали, что до известной глубины (10 мм на каждом конце) переваривание остается строго пропорциональным протекшему времени, т. с. что перевариванию не препятствует накопление продуктов переваривания в жидкости и на концах трубочки. Таким образом этой методикой простейшим способом определяется величина передаривания; ни взвешиванием, ни определением объема, а измерением длины. В данное время, благодаря исследованиям многочисленных ученых, выяснилось, что с помощью меттовской методики можно точно определить относительное количество пепсинового фермента. Борисов ^[175] первый показал, что количества ферментов относятся друг к другу, как квадраты чисел переваривания; на то же огношение до него указал Шюц,2 ^[176] который с помощью поляризационного аппарата определял количество появившихся пептонов. Это правило верно лишь для известных концентраций и на более концентрированные сорта соков не распространяется; когда имеешь дело с ними, то их нужно во много (от 4 до 10) раз разбавить соответственном раствором соляной кислоты.

Кроме того, сравниваемые порции сока должны быть выравнены в смысле содержания в них кислоты.

В виде дополнительного материала для определения количества ферментов в различных порциях сока может служить сухой остаток после выпаривания желудочного сока, так же как и осадки, получаемые в соке при различных процедурах (охлаждение, кипение, диализ, прибавление алкоголя и т. д.). Кетчер ^[177] первый показал, что колебания в количестве сухэго остатка чистого желудочного сока протекают почти совершенно параллельно определенным, по Месту, колебаниям переваривающей силы. Кроме того, он мог констатировать, что очень концентрированные сорта желудочного сока при охлаждении уже ниже 10° образуют значительные осадки, тогда как слабые сорта сока даже при замораживании не мутнеют. Далее опыты того же автора показали, что осадки, образующиеся при кипячении и при добавлении алкоголя, ведут себя, примерно, одинаково. Пекельхаринг ^[178] Керстен ^[179] показали, что количество осадков, образующихся при кипячении и добавлении алкоголя, часто ведет себя точь-в-точь так же, как квадраты миллиметровых чисел переваренной меттовской белковой палочки. Стало быть, физиология располагает в настоящее время средством, чтобы довольно точно определить количество пепсина.