Книга: Этюды о природе человека

Ill

Ill

Связь между долговечностью и устройством пищеварительных органов. – Слепая кишка у птиц. – Толстые кишки млекопитающих. – Роль толстых кишок. – Кишечные микробы. – Их роль в самоотравлении и самозаражении организма. – Прохождение микробов сквозь стенки кишок

Напрасно стали бы мы искать какой-нибудь точки опоры для объяснения значительного укорачивания жизни млекопитающих сравнительно с птицами или так называемыми холоднокровными позвоночными в устройстве их органов кровообращения, дыхания, нервной или половой системы. Скорее всего найдем мы разгадку в органах пищеварения.

При рассмотрении анатомического строения кишечника в ряде позвоночных нас поражает тот факт, что толстые кишки достигают значительного развития только у одних млекопитающих. У рыб они составляют наименее существенную часть органов пищеварения и имеют вид короткого канала, немного более широкого, чем тонкие кишки. Только у земноводных начинают кишки увеличиваться, принимая вид расширенного мешка. У некоторых пресмыкающихся толстые кишки еще более развиваются в этом отношении; они снабжены даже боковым мешком, соответствующим слепой кишке.

Толстые кишки мало развиты еще и у птиц; они коротки и неизвилисты. У многих птиц к этой части кишок присоединяются две более или менее развитые слепые кишки. Последние совершенно отсутствуют у лазящих птиц, таких как дятел (Picus major) и многих других; они встречаются в виде двух рудиментарных отростков у орла, коршуна и других дневных хищников, а также у голубя и подорожника. Органы эти более развиты у ночных хищников, у голенастых уток и т. д. Но только у бегающих птиц, как у страуса, нанду, казуаров и других, достигают толстые кишки наибольшего развития[305].

Так, я нашел, что у нанду (Rhea americana) слепые кишки достигают почти ²/₃ длины тонких кишок. Последние имели 1 м 65 см длины, в то время как одна слепая кишка имела 1 м 1 см, а другая – 95 см. Обе слепые кишки с их содержимым (880 г) весили более 10 % всего веса тела нанду (8460 г).

Помимо этих нескольких примеров, представляющих скорее исключение из правила, толстые кишки вообще мало развиты у птиц. Наоборот, они достигают наибольших размеров у млекопитающих. У последних одна только конечная часть, заключенная в тазовой полости и называемая прямой кишкой, соответствует всем толстым кишкам низших позвоночных. Другая же, значительно большая часть толстых кишок развилась у одних только млекопитающих, обособившись в толстую кишку в тесном смысле (colon) («Grundriss d. Vergl. Anat. d. Wirbeltiere», Teil 3,1893, S. 415).

Вот что говорит по этому поводу Гегенбаур[306], авторитет относительно всего, касающегося сравнительной анатомии: «Конечная часть кишечника достигает своего наибольшего развития в длину у млекопитающих. Она в то же время резко отличается большим объемом, вследствие чего и была названа толстой кишкой, в отличие от средней, более узкой части кишечника – тонких кишок».

«Вследствие своей значительной длины толстые кишки образуют несколько заворотов таким образом, что конечная часть их, прямая кишка, следует тому же пути, как и у других позвоночных».

Мы имеем дело с двумя несомненно соответствующими разрядами фактов: с одной стороны, млекопитающие вообще менее долговечны, чем птицы и другие низшие позвоночные, с другой – толстые кишки их гораздо длиннее, чем у всех остальных позвоночных. Но имеем ли мы право признать причинную связь между этими двумя явлениями? Не есть ли это простое совпадение?

Чтобы ответить на этот вопрос, следует сначала рассмотреть роль толстых кишок позвоночных. У низших представителей этой группы (рыб, земноводных, пресмыкающихся и птиц) они, в тесном смысле слова, служат простым вместилищем пищевых остатков и не принимают никакого участия в пищеварении, происходящем в желудке и в тонких кишках. Одна слепая кишка может до некоторой степени выполнять пищеварительное отправление. Пресмыкающиеся, стоящие на низкой ступени в ряду позвоночных, имеют представителей, снабженных слепой кишкой; последняя еще слишком мало обособлена от толстых кишок в тесном смысле, чтобы можно было признать в ней самостоятельную роль.

У большинства птиц обе слепые кишки, наоборот, резко отделены от остального кишечника. Часть пищи проникает в них и задерживается там достаточное время для переваривания. Момюс нашел в слепых отростках птиц соки, переваривающие белковые и крахмалистые вещества и преобразующие тростниковый сахар. Наоборот, ему никогда не удалось наблюдать ни малейшего действия этих соков на жиры. Однако пищеварительная способность слепых кишок вообще настолько незначительна, что удаление их у петухов и у уток не вызывает никаких болезненных изменений.

Многие птицы имеют только зачаточные слепые кишки; другие же вовсе лишены их.

Органы эти у птиц, следовательно, несущественны и находятся на пути исчезновения.

У одних только бегающих птиц оба слепых отростка развиты очень сильно и играют, по-видимому, значительную роль в организме. Но мы не знаем еще ничего определенного относительно их пищеварительного отправления.

Различие между толстыми кишками млекопитающих и птиц еще значительнее.

У некоторых млекопитающих толстые кишки являются простым продолжением тонких; они одних размеров и почти что одинакового строения с последними. При этих условиях толстые кишки могут выполнять определенную пищеварительную роль. Так, Эймер[307] убедился в том, что в этих случаях они переваривают пищу в такой же степени, как и тонкие, но такие примеры исключительны. Толстые кишки млекопитающих большею частью отделены клапаном от тонких и сообщаются непосредственно со слепой кишкой, часто достигающей очень больших размеров. У лошади орган этот имеет вид огромного конусообразного мешка с очень утолщенными стенками. Вместимость его равна 35 литрам. Слепая кишка также очень развита у многих других травоядных, например у тапира, слона и множества грызунов. Она, несомненно, переваривает те пищевые вещества, которые подолгу остаются в ней.

У многих млекопитающих, особенно у хищников, слепая кишка совершенно отсутствует; у иных же, как у кошки и собаки, она только слабо развита. В этом случае слепая кишка или вовсе не играет пищеварительной роли, или играет ничтожную.

Что же касается толстых кишок в строгом смысле слова, то несомненно, что они, за редкими исключениями, например у летучей мыши, не выполняют никакой сколько-нибудь заметной пищеварительной функции. Эймер, изучавший вопрос этот на крысах и мышах, не мог подметить у них ни малейших признаков пищеварения в толстых кишках.

Относительно человека также было сделано множество исследований в этом направлении: все они привели к отрицательным результатам.

В работе, сделанной под руководством проф. И. П. Павлова, доктор Стражеско[308] пришел к выводу, что в нормальных условиях переваривание и усвоение пищи происходит у млекопитающих почти исключительно в тонких кишках и что толстые кишки играют лишь очень ограниченную роль в претворении пиши. Только при некоторых болезнях кишечного канала, вследствие усиления червеобразного движения, пищевые вещества вместе с пищеварительными соками быстро переходят в толстые кишки, где первые подвергаются переработке со стороны последних.

Итак, толстые кишки (не включая слепой кишки) не могут быть признаны органами пищеварения; это не мешает им, однако, всасывать жидкости, выработанные в тонких кишках. Как известно, пищевые остатки обезвоживаются в толстых кишках, принимая вследствие этого форму плотных испражнений.

Слизистая оболочка толстых кишок, однако, так легко поглощает одну воду, но не другие жидкости.

Вопрос о всасывании толстыми кишками был очень тщательно изучен вследствие своей практической важности. Часто больные не могут питаться обыкновенным путем, так что жизнь их зависит от возможности питания иным способом.

В этих случаях делают подкожные впрыскивания питательных веществ или гораздо чаще вводят последние через прямую кишку. Этим можно только некоторое время поддерживать организм, так как всасывательная способность толстых кишок очень ограниченна.

По мнению Черни и Лаученбергера[309], толстые кишки на всем своем протяжении способны всосать всего 6 г белкового вещества в течение 24 часов, что указывает на очень слабую питательную способность. Думали, что толстые кишки легче всасывают белковые вещества, предварительно переваренные и обращенные в пептоны. Но исследования Эвальда[310] обнаружили, что и в этом случае всасывание весьма неполно.

Недавно опыты Гейлэ[311] над собаками с фистулой слепой кишки и над человеком с искусственным выводным отверстием толстых кишок показали, что последние не всасывают яичного белка, а только в незначительной степени воду, тростниковый и виноградный сахар. Они легко всасывают только щелочные жидкости из испражнений. Несмотря на это, больных удается кормить с помощью питательных промывательных жидкостей, главным образом из молока[312].

Не будучи в состоянии ни переваривать пищи, ни всасывать достаточного количества питательных веществ, толстые кишки, однако, снабжены множеством мелких железок, выделяющих слизь. Последняя служит для смазывания уплотненных испражнений и для облегчения их выхода.

Из этого можно бы вывести, что так сильно развитые у млекопитающих толстые кишки служат только для уплотнения и выведения пищевых остатков. Но отчего более развиты они у млекопитающих, чем у всех остальных позвоночных?

Я высказал предположение, что толстые кишки так сильно развились у млекопитающих для того, чтобы позволить им не останавливаться во время бега для опорожнения кишок.

С этой точки зрения, роль толстых кишок свелась бы к тому, чтобы служить вместилищем пищевых остатков.

Пресмыкающиеся и земноводные ведут ленивый образ жизни, они могут двигаться медленно, потому что обладают для своей защиты или ядами (как жабы, саламандры и змеи), или очень твердой чешуей (как черепахи), или необыкновенной силой (как крокодилы). Млекопитающие же должны бегать очень быстро как для того, чтобы нагнать свою добычу, так и для того, чтобы убегать от врагов. Эта подвижность достигается благодаря сильному развитию конечностей и значительной вместимости толстых кишок, допускающих весьма продолжительное накопление в них пищевых остатков.

Для опорожнения кишок млекопитающие должны останавливаться и принимать особое положение; это каждый раз усиливает для них опасность в борьбе за существование. Хищник, принужденный во время погони за добычей несколько раз останавливаться, был бы поставлен в очень невыгодное положение сравнительно с таким, который мог бы этого не делать. Точно так же травоядное животное, убегающее от преследования хищника, тем легче спасается, чем реже придется ему останавливаться.

По этой гипотезе, усиленное развитие толстых кишок соответствует насущной потребности организма в его борьбе за существование.

Известный биолог Ив Делаж[313] не признает этого объяснения. Он думает, что конечное расширение прямой кишки было бы совершенно достаточным и прибавляет, что «каждому из нас приходилось видеть, как травоядные животные испражняются на бегу».

Конечное расширение прямой кишки млекопитающих не может служить достаточным резервуаром для испражнений; попав в него, последние вызывают неотложную потребность своего удаления. Экскременты и скопляются поэтому в толстой кишке, из которой через известные промежутки времени переходят в прямую. Дойдя сюда, они вызывают особое ощущение, побуждающее к их выбрасыванию наружу.

Ив Делаж не дает точных указаний относительно того, какие именно млекопитающие испражняются на бегу. Мы видим нередко, что запряженные лошади делают это на ходу или даже при медленном беге. Однако этого не наблюдается при быстром беге. Компетентные лица утверждают, что лошади никогда не опоражнивают кишок во время скачек. В зоологических садах, где достаточно места для беганья, млекопитающие останавливаются для естественных нужд.

Дебрейль, имевший в Мелене, в обширном парке, множество ценных животных, заметил, что навоз их всегда бывает в кучах, а не разбросан, как это должно было бы быть при его выделении на бегу. Даже антилопы, скачущие и бегающие с необыкновенной быстротой, принуждены останавливаться для опорожнения кишок. Навоз их состоит из множества очень мелких комков, как у козы. В борьбе за существование, когда млекопитающее бежит от врага или преследует добычу, мы имеем дело не с медленным бегом лошади, запряженной в омнибус или экипаж, а с быстрейшей скачкой. При этом в высшей степени полезным оказывается орган, позволяющий продолжительное скопление в нем испражнений.

Моя гипотеза происхождения толстых кишок поэтому является очень правдоподобной.

С одной стороны, возможность долго сохранять пищевые остатки обеспечивает жизнь млекопитающего в чрезвычайно опасных случаях, а с другой – эта же способность может стать источником многих неудобств. Из них главное – сокращение долговечности: пищевые остатки, накопленные и долгое время задержанные в толстых кишках, становятся очагом микробов; последние же вызывают различные брожения, иногда очень вредные для организма.

Несмотря на несовершенство наших сведений по этому вопросу, мы вправе утверждать, что некоторые микробы кишечной флоры могут быть вредными для здоровья: они или распространяются в организме, или отравляют его своими выделениями. Особенно ярко подтверждают это некоторые человеческие болезни.

Нередко встречаются люди, которые могут в течение нескольких дней вовсе не испражняться, не чувствуя от этого никакого непосредственного вреда. Но гораздо чаще наблюдается обратное. Задержание пищевых остатков в течение немногих дней очень часто приводит к более или менее серьезным нарушениям здоровья. Особенную чувствительность к запорам обнаруживает организм, предварительно уже чем-нибудь ослабленный. Кому не случалось видеть серьезной болезни маленьких детей вследствие простого запора? Дю Паскье[314] следующим образом описывает состояние этих больных. У ребенка «делается оловянный цвет лица, впалые глаза, расширенные зрачки, заостренный нос. Температура поднимается до 39 и 40 °C, пульс ускорен, слаб и часто неправилен. Возбуждение, бессонница, иногда конвульсии, тяжесть в затылке, косоглазие – все это указывает на отравление нервной системы; дело иногда доходит до обмороков и высшей степени слабости. Нечистый и сухой язык, рвота, зловонный понос указывают на сильное расстройство пищеварения». Гютинель особенно настаивает на частом появлении высыпи преимущественно на спине, седалищных частях, на икрах и предплечьях. Расстройства эти иногда бывают смертельными, но всего чаще проходят после очищения кишок.

Беременные женщины и роженицы также очень страдают от запоров. Акушеры часто наблюдают такие случаи. Заимствую у Бушэ[315] следующее описание подобного заболевания. «Вслед за вполне нормальными родами, во время которых были приняты все асептические предосторожности и которые прошли совершенно естественно и правильно, больная иногда испытывает потрясающий озноб и головную боль. Дыхание становится зловонным, язык обложен, подмышечная температура доходит до 38–39 °C. Живот вздут, подпупочная область чувствительна. Ощупывание указывает на уплотнение в тазовых впадинах или на затверделые тяжи вдоль толстой кишки. Усиленная жажда и полное отсутствие аппетита; больная жалуется на запор, длящийся в течение нескольких дней. Прописывают ей слабительное, промывательные, исключительно молочный режим. За этим следует обильное очищение кишок, температура падает, живот перестает быть чувствительным, аппетит возвращается, и больная быстро оправляется».

Больные с болезнями сердца, печени или почек также очень чувствительны к задержке пищевых остатков в кишках. Часто одно отклонение от правильной диеты или простой запор вызывают у них серьезное заболевание. Все это хорошо известно врачам. Они давно убедились в том, что очищение кишок большей частью вызывает значительное улучшение.

С другой стороны, научные опыты показали, что искусственная задержка экскрементов (через перевязку прямой кишки или другие части кишечника) представляет серьезную опасность для организма.

Из всех современных данных бесспорно вытекает, что источником всего зла служат микробы, кишащие в пищевых остатках. Содержимое кишечника, не заключающее микробов, как, например, у зародыша или новорожденного (их мекониум), не представляет никакой опасности для организма, так как клеточные остатки и выделения совершенно безвредны сами по себе.

В кишках встречаются и безобидные микробы, но рядом с ними – множество вредных. От последних, несомненно, и зависят заболевания, вызываемые запорами.

При изучении этих вредных влияний ученые натолкнулись на очень большие затруднения. Они остановились на предположении, что кишечные микробы выделяют различные яды и что последние, всасываясь стенками кишок, вызывают описанные выше заболевания. Вот почему часто говорят о самоотравлении у детей, рожениц и людей с больным сердцем, печенью или почками.

Пытались выделить и подробнее изучить эти яды; но именно тут-то и встретились многочисленные затруднения. Во избежание влияния самих микробов, приходилось их уничтожать нагреванием, антисептическими веществами или удалять их фильтрацией. Между тем эти приемы в то же время могут изменять и их яды. Поэтому в данном случае методы эти неприменимы.

Шаррэн и Плэй[316] добивались получить более определенные результаты в этом направлении; они нагревали кишечные микробы до 57–59 °C, до температур, по всей вероятности, недостаточных для существенного повреждения микробных ядов. Микробы, впрыснутые после такой обработки в вены кроликов, вызывают быструю смерть последних или (смотря по количеству впрыснутой жидкости) заболевания, подобные вышеописанным при запорах.

Кукула[317] также пытался воспроизвести у животных явления отравления, впрыскивая им микробные выделения, добытые при закупорке кишок. Ему удалось вызвать очень острые явления, как рвоту, конвульсии, контрактуры шеи и спины и т. д., одним словом, целый ряд симптомов, наблюдаемых при закупорке кишок у человека или в других случаях задержания экскрементов.

От некоторых кишечных бактерий (Bacillus Welchii, В. putrificus, В. sporogenes, В. coli) удалось получить сильнодействующие яды, способные всасываться через стенку кишечного канала. В этом отношении особенно замечателен ботулический бацилл (В. botulynus), изученный ван Эрменгемом[318] и встречающийся в кишках человека лишь в некоторых случаях так называемого кишечного отравления. Одной капли яда, выделяемого этой бактерией и проглоченной кроликом, достаточно, чтобы привести к смертельной интоксикации, симптомы которой подобны наблюдаемым у лиц, отравленных испорченными продуктами.

Среди чрезвычайно вредных микробных ядов нужно считать масляную кислоту и продукты гниения белковых веществ, которые образуются главным образом в толстом кишечнике. Общеизвестно, что расстройства часто сопровождаются отделением гнилостных газов (сероводород, болотный газ) и зловонными испражнениями. Роль микробов гниения в этих случаях не вызывает сомнения. С нашей точки зрения, особенно интересны яды бактерий постоянной кишечной флоры, способные вызывать медленное отравление и перерождение органов, соответствующее старости, т. е. склероз артерий мозга, почек, печени и пр. Как было сказано выше, паракрезол и индол, одни из этих ядов, вводимые в течение нескольких месяцев в рот кроликов и обезьян в маленьких количествах, обусловливают у них подобные явления.

Давно уже убедились в том, что запор благоприятствует разложению пищевых остатков в кишках, вследствие этого он и вызывает так часто заболевания. Это общепринятое положение в последнее время вызвало возражения со стороны некоторых бактериологов; они были поражены незначительным числом микробов в испражнениях лиц, страдающих запорами. Новый факт этот открыт Страсбургером[319]. Сотрудник же его Шмидт[320] доказал, что экскременты людей, страдающих запорами, не вызывают гниения, даже если ввести их в легко разлагающиеся вещества. Однако, несмотря на точность этих фактов, невозможно согласиться со сделанными из них выводами. Испражнения, самостоятельно выделенные страдающими запорами, недостаточно сходны с остающимися в их кишках. В то же время как самостоятельно выделенные экскременты содержат сравнительно мало микробов, испражнения, остающиеся в кишках, те, которые выделяются с помощью промывательных, наоборот, изобилуют различными бактериями. Этот факт подтверждается исследованиями мочи страдающих запорами. В ней всегда заметное нарастание серноэфирных кислот, производимых разложением в кишках.

Очень вероятно, что рядом с самоотравлением микробными ядами во время запоров кишечные микробы непосредственно проникают в кровообращение. В болезнях, вызываемых запорами, многие симптомы очень напоминают явления настоящей инфекции. Мы вправе предположить, что новые исследования в этом направлении докажут присутствие микробов кишечного происхождения при вышеизложенных заболеваниях в крови больных детей, беременных женщин и рожениц.

Вопрос о проходимости кишечных стенок для микробов является одним из наиболее спорных в бактериологии. Он послужил поводом для многих работ, результаты которых далеко не согласны между собой. Несмотря на все эти затруднения, мы можем, однако, составить себе общую картину явлений, происходящих в кишках, наполненных микробами.

Ненарушенная стенка кишок вообще препятствует проникновению микробов в организм. Это, однако, не мешает некоторым бактериям проходить из кишок в организм и кровь. Многочисленные опыты, предпринятые на различных животных (на лошадях, собаках, кроликах и т. д.), показали, что часть проглоченных микробов проникает сквозь стенки кишок то в соседние лимфатические железы, то в легкие, селезенку и печень. Иногда микробы эти встречаются в лимфе и в крови. Очень много спорили о том, проходят ли таким образом микробы сквозь неповрежденную стенку кишок или же только через какое-нибудь, хотя бы мельчайшее, нарушение ее. Чрезвычайно трудно с точностью решить этот вопрос, но легко убедиться в том, что он не представляет особенного интереса. Как известно, стенки кишечника крайне легко могут быть поранены малейшим прикосновением. Даже самые мягкие зонды, введенные в желудок с величайшей предосторожностью, могут вызвать нарушения целости слизистой оболочки, достаточные для проникновения сквозь него микробов в кровь. В обыденной же жизни стенка кишечника нередко должна предоставлять возможность микробам проникать сквозь нее. Частое присутствие микробов в брыжеечных железах здоровых животных[321]достаточно доказывает это.

Итак, несомненно, что кишечные микробы и их яды могут распространяться в организме и вызывать в нем более или менее серьезные повреждения. Отсюда естественный вывод, что чем более изобилует кишечник микробами, тем более становится он источником зла, сокращающим существование.

Из всех частей кишечника толстые кишки всего богаче микробами и развиты всего более у млекопитающих. Поэтому мы вправе предположить, что продолжительность жизни последних значительно сократилась именно вследствие хронического отравления их обильной кишечной флорой.