Журнал «Если», 1997 № 06
Шрифт:
Молодой венский хирург Эмиль Холман тоже занимался трансплантацией. В 1923 году, пересаживая Детям на пораженные ожогом поверхности по 150–170 маленьких кусочков кожи, взятой от доноров, он заметил удивительные явления. Пересаженные кусочки кожи временно приживались и способствовали регенерации собственного кожного покрова. Но при повторных пересадках самочувствие детей ухудшалось: у них поднималась температура и появлялась сыпь на всем теле. Размышляя над этим фактом, Холман вспомнил об экспериментах русского микробиолога Николая Чистовича, который в 1898 году, работая у великого Мечникова в Пастеровском институте в Париже, впервые доказал, что введение животным под кожу в кровь чужеродных белковых веществ вызывает появление в их крови своих специфических белков — антител. При этом внешние признаки такой реакции, получившей название иммунизации, совпали с явлениями, замеченными Холманом.
Тогда Холман начал целенаправленно подбирать доноров для пересадки, тщательно протоколировал свои операции и на большом количестве наблюдений показал, что если для повторной пересадки использовалась кожа прежнего донора, то кожные лоскуты отторгались вдвое быстрее первых. В том случае, когда для повторной трансплантации использовалась кожа нового донора, отторжение наступало в два раза медленнее.
Если бы Эмиль Холман в те дни не просто предположил, что «каждая группа трансплантатов вызывает появление своих собственных антител, которые ответственны за последующее исчезновение пересаженной кожи», а пошел дальше и, забыв на какое-то время свою любимую хирургию, занялся экспериментальной иммунологией, он смог бы стать первооткрывателем иммунной природы несовместимости тканей! В 1975 году он напишет: «Какую блистательную возможность мы упустили!». Через 20 лет после Холмана шанс прийти к финалу первым не упустил Питер Медавар…
Поиск эффективных методов пересадки кожи английские врачи П. Медавар и Томас Гибсон вели во время второй мировой войны, когда тысячи раненых нуждались в таких операциях. Медавар начал с повторения опытов Холмана и получил те же результаты. Однако, будучи иммунологом, Медавар сразу же понял то, к чему Холман пришел после многих раздумий: первичный трансплантат служит антигеном (чужеродным фактором) для организма. После серии многочисленных разнообразных опытов и наблюдений Медавар определил специфичность иммунизации и убедительно показал на микроскопических препаратах иммунную природу отторжения.
Итак, природа отторжения познана. Необходимо искать пути ее преодоления. Без этого успешная пересадка органов невозможна. И снова возникает «феномен Холмана». Опять один ученый заметит факт, но не придаст значения, а через 8 лет другие исследователи обнаружат то же самое, один из них подробно опишет эту находку (и останется в тени), а второй, независимо от него, даст принципиально новое объяснение установленному факту и окончательно впишет свое имя в анналы, как автор открытие иммунной природы несовместимости тканей.
«Партнерами» Медавара в этой драме идей стали Рэн Оуэн и Милан Гашек. В 1945 году Оуэн, занимаясь экспериментальной эмбриологией в Калифорнийском университете, обнаружил, что при одновременном внутриутробном развитии двух телят-близнецов их системы кровообращения тесно контактируют между собой. У родившихся телят-близнецов в крови циркулируют эритроциты друг друга. Оуэн не придал этому факту должного значения. Звездный час результатов его наблюдения наступил лишь в 1953 году.
Милан Гашек в Чехословакии и Питер Медавар в Англии, независимо друг от друга, обнаружили похожие явления. Гашек сумел срастить тонкие оболочки с сетью кровеносных сосудов у двух эмбрионов кур, в результате чего кровеносные сосуды мембран куриных зародышей прорастали друг в друга. Цыплята, вылупившиеся из соединенных яиц, оказались иммунологически инертными по отношению к антигенам друг друга. Чешский ученый подробно, как и Оуэн, описал это явление, но почему-то не подумал, что подобное можно (и нужно) применить в экспериментальной трансплантологии. И его открытие тоже осталось незамеченным. А вот эксперименты, проведенные в том же 1953 году П. Медаваром совместно с его сотрудниками Рупертом Биллингхемом и Лесли Брантом, совершили переворот в науке.
Медавар и его помощники взяли беременных мышей двух линий и в ходе тонких изящных хирургических опытов сумели ввести зародышам — мышатам каждой самки — по 10 миллиграммов клеточной взвеси, приготовленной из селезенки и почек мышей противоположной линии. Через 8 недель после рождения новорожденным мышатам пересадили лоскуты кожи, взятые опять же от особей противоположной линии (тех мышей, взвесь клеток которых была введена мышатам в период их внутриутробного развития). Результаты опытов превзошли все ожидания — стопроцентное приживление трансплантатов! Наблюдения в отдаленные сроки (50 дней и более) показали, что кожа для оперированных мышей фактически стала своей.
3 октября 1953 года в английском журнале «Nature» («Природа»), который считается энциклопедией научных открытий, появилась короткая статья П. Медавара, в которой обнаруженное им и его сотрудниками явление было названо «иммунологической толерантностью». В лаборатории Медавара развернулись разнообразные исследования. Были детально описаны стадии и различные стороны механизма иммунологической толерантности. Питер Медавар стал известен во всем мире. За заслуги перед наукой английский парламент присвоил ему пожизненный титул сэра, а в 1960 году Нобелевский комитет отметил его высшей научной наградой мира.
Барьер несовместимости дал трещину. Механизм отторжения перестал быть тайной, и исследователи стали искать «артиллерийские средства», которыми можно было подавить иммунитет. Поскольку, в процессе этих поисков, продолжающихся по сегодняшний день, было установлено, что основную ответственность за синтез антител несут Т-лимфоциты, то именно эти клетки послужили для ученых объектом «бомбардировки».
Было испробовано множество различных средств — ионизирующая радиация, антилимфоцитарная сыворотка, различные химические факторы. Среди последних достижений, которые позволили существенно повысить приживаемость аллогенных трансплантатов (до 87–96 процентов), назовем циклоспорин А и различные иммунотоксины.
Однако организм, лишенный Т-лимфоцитов, оказывается беззащитным к любой инфекции. Больных помещают в особые стерильные камеры с собственным микроклиматом, по существу, полностью изолируя их от внешнего мира.
Поиски продолжаются. В каждом конкретном случае подбираются комбинации различных способов продления трансплантационного иммунитета. Несмотря на то, что окончательная победа еще впереди, — очень многого удалось достичь. Спасены тысячи человеческих жизней. О некоторых самых ярких страницах этой летописи надежд — наш дальнейший рассказ.
Пятидесятилетняя домохозяйка из Чикаго (немка по происхождению) фрау Рут стала знаменитой 17 июня 1950 года. В этот день известный американский уролог Дж. Лоулер пересадил ей почку человека, погибшего от несчастного случая.
Операция прошла успешно, послеоперационных осложнений не наблюдалось, фрау Рут выписали домой — и многие газеты в своих репортажах спешили поздравить пациентку и доктора. Но, увы, через несколько месяцев функция пересаженной почки опять ослабла, а спустя год рентгеновское обследование показало, что почка сморщилась, уменьшилась в размерах и превратилась в бесформенное образование. Организм отверг чужеродную ткань.