Учение о фагоцитозе

Учение о воспалении И. И. Мечников связывал с учением о фагоцитозе.

Ф а г о ц и т о з^[114] — биологический феномен, заключающийся в поглощении клеткой каких-либо инородных частиц.

B особых условиях, когда во внутренней среде организма оказываются трудно рассасываемые инородные тела (шелковые нити, частицы марли, одежды, денатурированные собственные ткани и т. д.), часто возникает особый вид фагоцитов, так называемые гигантские клетки (рис. 123) со специфически направленной деятельностью их ферментов.

Целый ряд физиологических функций осуществляется посредством фагоцитоза: очищение крови и тканей внутренней среды от посторонних примесей, переработка с помощью внутриклеточных ферментов стареющих или распадающихся клеток собственного тела (в первую очередь клеток крови), денатурированных белков и т. п. Большое значение имеет фагоцитоз бактериальных тел — явление, разработанное в классических произведениях И. И. Мечникова; последний даже склонен был сущность воспаления сводить к фагоцитозу вредного начала. Фагоцитозу микроорганизмов, как будет ниже указано, принадлежит важная общебиологическая роль.

Направленное движение фагоцитов, например лейкоцитов, эмигрировавших из сосудов, обусловлено, по мнению И. И. Мечникова, химиотаксисом,

Рис. 118. Туберкулезный бугорок с творожистым некрозомвцентре.

Рис.

т. e. привлечением лейкоцитов определенными химическими веществами. И. И. Мечников сводил к химиотаксису и весь процесс эмиграции лейкоцитов при воспалении.

Менкин (1938) выделил изэксудата полипептид, названный им лейкотак- сином, ввиду его свойства привлекать лейкоциты. Однако последующие наблюдения показали, что лейкотаксин значительно уступает по химиотак- сическим свойствам многим другим веществам, в частности некоторым про-

Рис. 120. Глиогранулема в оливе продолговатого мозга при сыпном тифе.

Рис. 121. Продуктивный васкулит и юндотелиоз» при sepsis lenta. Пролиферация эндотелиальных клеток в просвете сосуда.

дуктам нуклеинового обмена, образующимся в очаге воспаления. B дальнейшем было показано, что лейкоциты двигаются по направлению к бактериям с такой же скоростью, как они двигаются и назад, причем движение это идет зигзагообразно.

Механизм фагоцитоза не сводим к чисто физическим или физико-химическим закономерностям; эти закономерности играют более значительную роль при фагоцитозе, воспроизводимом искусственно, например in vitro или

Рис. 122. Лимфаденит брыжейки при брюшном тифе. Пролиферация крупных «тифозных» клеток. Аутофагия.

Рис. 123. Гигантские клетки вокруг хитиновой оболочки отмершего эхинококка.

в специальных камерах, где испытывается движение лейкоцитов к тому или иному объекту. Была показана существенная разница между опытами in vitro и in vivo: гранулоциты не привлекаются продуктами тканевого распада в опытах in vitro, что указывает на роль целого ряда условий, которые благоприятствуют фагоцитозу и которые существуют лишь in vivo^[115].

Подчеркивается, что в основе химиотаксиса (или хемотропизма) лежит электрический феномен, обусловленный миграцией отрицательно заряженного лейкоцита к частицам сосудистой стенки, заряженным положительно. B числе условий выдвигается значение сывороточного белка, достаточная его концентрация. B отсутствие сыворотки фагоцитоз вообще трудно осуществим. Вот почему вещества, хорошо абсорбирующие сыворотку, например уголь, во много раз лучше фагоцитируются, чем вещества, г.ыворотки не абсорбирующие, например кварц. Это одна из причин, почему угольный пигмент в легких, лимфатических узлах бывает обычно фагоцитирован. Абсорбция белка на поверхности фагоцитируемого объекта меняет его электрический потенциал.

Подчеркиваются изменения поверхностного натяжения тела фагоцита, в силу чего последний становится липким («краевое состояние»), а контуры его —неровными («псевдоподии»). Это ведет к передвижению всего тела фагоцита от одного участка с относительно высоким поверхностным натяжением к другому, где поверхностное натяжение понижено, т. e. по направлению к центру очага воспаления. И самый акт фагоцитоза связывается с тем, что фагоцитируемые частицы или микробы понижают поверхностное натяжение протоплазмы, т. e. разжижаюттело фагоцита в точке соприкосновения с ним. Физико-химические факторы, а именно изменения в поверхностном натяжении, лежат, по-видимому, в основе массового внедрения одних клеточных формаций в другие. Так, иногда можно наблюдать массовую иммиграцию полиморфноядерных лейкоцитов в печеночные клетки (рис. 124) и поперечнополосатые мыщечные волокна (рис. 125).

B отношении микробов подчеркивается значение адекватных антител, хотя движение фагоцитов по направлению к бактериям идет с одинаковой скоростью как в иммунном, так и в неиммунном организме.

Фагоцитоз нередко влечет за собой гибель и распад фагоцита, но такой распад наблюдается и при фагоцитозе различных веществ, например жира, угля. Освобождающиеся при «фаголизе», т. e. распаде фагоцитов, ферменты могут оказывать свое действие, на чем особенно настаивал И.

Учение о фагоцитозе, развитое в трудах И. И. Мечникова и его учеников, еще при своем зарождении встретило значительную оппозицию как со стороны отечественных, так и иностранных ученых. Это было связано с рядом причин принципиального и частного порядка, поскольку накопление новых фактов в области изучения воспаления, иммунитета создавало непреодолимые трудности в истолковании этих проблем по преимуществу или даже исключительно с позиции «фагоцитаризма». H. Ф. Гамалея (1899) даже отметил, что благодаря целому ряду открытий (бактерицидные свойства крови, обнаружение антитоксинов и т. п.) фагоцитаризм был поставлен «вне всякого научного интереса».

Являясь, по словам И. И. Мечникова, «одной из отраслей целлюлярной патологии» Вирхова, «фагоцитологичская теория воспаления» в какой-то мере развивала ошибку Вирхова, приглашавшего врача «мыслить микроскопически». Правильнее полагать, что как движение фагоцита, так и фагоцитоз как таковой не являются целеустремленными движениями одноклеточного организма, направленными на уничтожение вредного начала.

Приписывая определенной «системе» клеток роль своеобразных носителей «целебных сил природы», роль «терапевтических органов нашего тела», «роль системы медицинского или терапевтического (пожалуй, профилактического) пищеварения», помимо «обыкновенных органов пищеварения», И. И. Мечников несколько искусственно расчленял целостный организм, реагирующий на ту или иную вредность. Он не только преувеличивал роль фагоцитов, указывая, что «все другие средства защиты организма играют второстепенную роль», но и недооценивал значения тех местных и общих реакций — нервных, сосудистых, гормональных, которые являются важнейшими слагаемыми в общем комплексе, характеризующем воспаление. Позднее было показано также, что фагоцитоз не имеет прямого отношения к иммунитету: у иммунных и у неиммунных животных фагоцитоз протекает приблизительно одинаково. Фагоцитированные микроорганизмы, в частности вирусы, хорошо противостоят действию антител.

Рис. 124. Массовое внедрение полиморфноядерных лейкоцитов в трабекулы печени.

Рис. 125. Фосфорный ожог. Эксудативное воспаление с массовой иммиграцией лейкоцитов в мышечные волокна, подвергшиеся деструкции.

Вряд ли поэтому можно согласиться с И. И. Мечниковым, когда он, выдвигая положение, согласно которому «нет воспаления без фагоцитоза», стремился вытеснить другое положение — «нет воспаления без сосудов».

Требовала оговорок также идея И. И. Мечникова о чисто «целебном» и «защитном» действии фагоцитов. Еще в 70-х и 80-х годах прошлого столетия [Кох (R. Koch), В. К. Высо- кович и др.] указывалось, что фагоцитоз не обязательно сопровождается перевариванием «поглощенных» микробов, а, наоборот, часто их сохранением и размножением, являясь выражением симбиотического состояния, т. e. биологического сосуществования видов. Внутриклеточное расположение и размножение многих видов микроорганизмов (лепрозная, туберкулезная, туляремийная, тифозная палочки, гонококк, лейшмании, риккетсии, вирусы и пр.) иллюстрируют такой симбиоз, предохраняющий микроорганизмы от случайных воздействий, например антибиотиками и химиотерапевтическими веществами, вводимыми в организм хозяина.

Многочисленные исследования, касающиеся фагоцитоза тифозных бацилл, бацилл инфлюэнцы, стафилококков и np., показали, что фагоцитированные микробы не убиваются лейкоцитами и что последние иногда даже участвуют в переносе микроорганизмов в различные органы тела. Ha этом основано гнойное (септическое) размягчение тромба: микроорганизмы, фагоцитированные лейкоцитами тромба, освобождаются и своими ферментами способствуют его расплавлению.

Была внесена и другая поправка в трактовку фагоцитоза, если иметь в виду реальные факты растворения, т.е.шереваривания», микробных тел: как правило, это фагоцитозмертвых или маложизнеспособных бактериальных тел.

Сказанное выше не опровергает принципиального положения И. И. Мечникова, согласно которому лейкоциты и другие клетки мезенхимы способны выделять вещества, обладающие свойствами ферментов, и тем самым расщеплять те или иные органические соединения, т. e. как бы «переваривать» их. Изучение процессов обмена веществ при воспалении с очевидностью об этом свидетельствует. Однако сводить воспаление, как и иммунитет, к фагоцитозу или к фагоцитолизу неправильно.

Из изложенного следует, что на фагоцитоз следует смотреть не как на «защиту» организма от внешних факторов, а как на важное биологическое п p и с п о с о б л e н и e к этим факторам, позволяющее, с одной стороны, производить перманентную очистку тела от всего ему чуждого, утилизировать отбросы тканей внутренней среды и, с другой стороны, устанавливать симбиотические отношения с миром микробов на той или иной иммунологической основе.