Выводы Пастера были смелыми. Сказать, что дрожжи действовали на свекольный сок, потому что представляют собой живой организм, – это шло вразрез с основными принципами химии в середины XIX века. Хранители старой парадигмы были готовы принять присутствие микроорганизмов в ферментируемых веществах, но только на том основании, что эти микроорганизмы возникали спонтанно, как часть процесса ферментации. Тем не менее Пастер считал, что микробы переносятся по воздуху на частицах пыли и рождаются они независимо от процесса ферментации. Они не появились de novo
[7].
В серии экспериментов Пастер кипятил ферментируемые вещества, чтобы избавится от любых существующих микроорганизмов. Затем он помещал эти вещества в два разных вида колб. Первые представляли собой обычные колбы с открытым верхом. У вторых было горлышко в форме буквы S, которая предотвращала попадание пыли и других частиц в колбу. Такие колбы Пастер также оставлял открытыми. Через некоторое время в первой колбе появились микробы, в то время как колба с «лебединым горлышком» оставалась незагрязненной. Подобными экспериментами Пастер доказал, что бактерии не возникают спонтанно; в противном случае колба с горлышком также подверглась бы заражению. Его эксперименты подтвердили то, что сейчас считается одним из фундаментальных принципов биологии: только жизнь порождает жизнь. В речи, посвященной выводам, сделанным в Сорбонне, Пастер сказал: «Учение о спонтанном происхождении никогда не оправится от смертельного удара этого простого эксперимента». Это было незадолго до того, как слово «микроорганизм» начали использовать применительно к бактериям.
В одно мгновение Пастер превратился из серьезного химика, уважаемого большей частью научного сообщества, в индивидуалиста, отстаивающего то, что он называл «миром бесконечно малых форм». Его исследования сразу же подверглись критике, так как угрожали свергнуть устоявшиеся представления об устройстве мира. Научный журнал La Presse осудил выводы ученого в такой формулировке: «Кажется, что эксперименты ваши, мсье Пастер, обернутся против вас… Мир, в который вы хотите нас перенести, действительно выглядит чересчур фантастическим».
* * *
Ничуть не испуганный подобной реакцией, Пастер принялся проводить параллели между брожением и гниением. «Применение моих идей огромно, – писал он в 1863 году. – Я готов приблизиться к великой тайне “гнилостных” болезней, которые постоянно занимают мой разум». У Пастера были веские основания интересоваться темой инфекционных заболеваний: между 1859 и 1865 годами три его дочери умерли от брюшного тифа.
Пастер считал, что разложение, как и ферментация, также вызвано ростом мельчайших микроорганизмов, которые разносятся по воздуху с пылью. «Жизнь направляет работу смерти на каждом этапе», – писал он. Однако существовало серьезное препятствие: Пастер не был врачом, что, как он сетовал, тормозило его исследования: «Как бы я хотел обладать… специальными знаниями, необходимыми для того, чтобы полностью погрузиться в экспериментальное изучение инфекционных заболеваний». К счастью для Пастера, его работа уже начала привлекать внимание отдельных членов медицинского сообщества, таких как сэр Томас Спенсер Уэллс, хирург королевы Виктории.
Уэллс рассказал о последней работе Пастера по ферментации и гниению в обращении к Британской медицинской ассоциации в 1863 году – за год до того, как она попала в поле зрения Листера. Он утверждал, что исследования Пастера по разложению органики проливают свет на причины гнилостных инфекций: «[Применяя] знания, которыми мы обязаны Пастеру, о присутствии в атмосфере живых микробов… нетрудно понять, почему некоторые микробы размножаются в столь питательной среде, как выделения из раны или гной, и каким образом они преобразуют ее в яд». К сожалению, Уэллс не смог добиться желаемого эффекта. Его коллеги не были уверены в существовании микробов, и, как и другие, кто читал работы Пастера, Уэллс не предпринял реальной попытки применить теорию «гнилостных бактерий» на практике.
Листер подхватил эстафету. Первоначально он сосредоточился на той части исследования Пастера, которая подтвердила его собственное мнение: опасность действительно присутствовала в воздухе. Как и Уэллс, Листер позаимствовал у Пастера идею о том, что источником инфекции в больнице был не воздух как таковой, а микробы в его составе. В те ранние дни он, вероятно, думал, что зараженный воздух и инфекция в ране были связаны с проникновением в один организм. Листер еще не мог представить себе огромное количество микробов, путешествующих воздушно-капельным путем, различную степень их вирулентности, а также не понимал, что микробы могут распространяться разными способами.
Листер пришел к жизненно важному осознанию: он не мог предотвратить контакт раны с микробами в атмосфере. Вот почему он направил все силы на то, чтобы найти способ уничтожения микроорганизмов внутри самой раны, прежде чем инфекция разовьется. Пастер провел ряд экспериментов, которые показали, что бактерии могут быть уничтожены тремя способами: нагревание, фильтрация или антисептики. Первые два Листер исключил как неприменимые к лечению ран. Вместо этого он сосредоточился на поиске наиболее эффективного антисептика для уничтожения микробов, который бы не вредил пациенту: «Прочитав статьи Пастера, я сказал себе: если мы можем уничтожить вшей на голове ребенка, применяя яд, который не вредит коже головы, то можем использовать подобный токсин и для уничтожения бактерий – при этом не повреждая мягкие ткани».
Хирурги уже некоторое время использовали антисептики для орошения ран. Проблема заключалась в том, что среди врачей не было консенсуса по поводу того, что же вызвало сепсис, и в целом эти вещества использовались для контроля нагноения лишь только после того, как инфекция уже проявилась. Примерно в это время The Lancet писал: «В прежние времена основной проблемой было воспаление – как предотвратить его, как лечить. Сейчас мы не боимся воспаления. А вот заражение крови для сегодняшних хирургов – такой же великий источник страха, как и воспаление для их предшественников, и это зло гораздо больше и опаснее». К сожалению, хоть заражение крови действительно опаснее воспаления, медицинский журнал трактовал его в корне неверно. Воспаление сопровождает нагноение, которое часто является симптомом заражения крови и сепсиса. Воспаление не является болезнью само по себе и часто означает, что происходит что-то более зловещее. До тех пор, пока это различие не обозначили четко, хирургам было трудно обосновать использование антисептиков ДО появления воспаления, в особенности потому, что многие в медицинском сообществе считали воспаление и гной неотъемлемыми частями процесса заживления. Хороший, чистый и ограниченный гной считался необходимым для нормального заживления ран, а чрезмерный или загрязненный гной – опасной разлагающейся средой.
Осложнял дело тот факт, что многие антисептические препараты также оказывались неэффективными или приводили к повреждению тканей (что делало рану еще более уязвимой к инфекции). Все – от вина и хинина до йода и скипидара – использовалось при лечении инфицированных ран, но ни один из этих препаратов не показал эффективности, если гнилостное нагноение уже началось. Агрессивные вещества, такие как азотная кислота, которая могла эффективно бороться с гнилостной инфекцией, часто разбавлялись слишком сильно, чтобы иметь хоть какую-то пользу.
