Страница 28 из 106
Исследования по физиологии пищеварения
В области физиологии органов пищеварительной системы Павлов работал еще в годы своей учебы в университете. К этому первому научному влечению, обусловленному в значительной мере влиянием прочитанной им в юношеские годы увлекательной книги английского ученого Льюиса «Физиология обыденной жизни», он вернулся после более чем десятилетнего перерыва и занимался его разработкой еще примерно два десятка лет.
По ценности своих фактических и теоретических результатов, по оригинальности и мастерству выполнения работы Павлова по физиологии пищеварения — поистине классические. Они-то и принесли ему мировую известность.
До Павлова физиология пищеварения была одним из отсталых разделов науки физиологии вообще. Существовали лишь весьма смутные и фрагментарные представления о закономерностях работы отдельных пищеварительных желез и всего процесса пищеварения в целом. Вивисекционно острый эксперимент — основной прием исследования функций органов пищеварительной системы в те времена — оказался непригоден для раскрытия тайн работы этих органов. Более того, полученные при таких порочных опытах фактические результаты стали причиной многих ошибок, например представления, что желудочные и поджелудочные железы не имеют секреторных нервов (Гейденгайн, Старлинг, Бейлис и др.). Если же отдельным ученым и удавалось установить наличие секреторных нервов для других пищеварительных желез, например для слюнных (Людвиг, Клод Бернар, Гейденгайн, Лэнгли и др.), то этот грубый прием физиологических исследований все же не позволял выявить всех тонкостей нервной регуляции их функций.
И. П. Павлов в период завершения работы по физиологии пищеварения, 1904 г.
Зная это, многие наши и зарубежные ученые (Клод Бернар, Гейденгайн, Басов, Тири и др.) пытались заменить вивисекцию более совершенным приемом исследования — экспериментами на хронически оперированных животных. Однако эти попытки не увенчались должным успехом: либо выполненные операции оказывались малоценными по замыслу и по технике осуществления (фистула протоков слюнных желез у Клода Бернара, изолированный желудок у Гейденгайна), либо остроумно придуманные и успешно выполненные операции были недостаточными для выявления закономерностей работы данного органа хотя бы в главных чертах и годились лишь для получения отдельных, разрозненных фактов об их работе (предложенная Басовым и Влондло операция желудочной фистулы у собак).
Гению Павлова было суждено вывести физиологию органов пищеварительного тракта из тупика и поднять ее на небывалую высоту. Именно здесь, при решении этой сложной задачи, окончательно сформировался его прославленный метод хронического физиологического эксперимента.
Все началось с разработки методики физиологической хирургии пищеварительного канала, с новых приемов операции и опытов. Павлов писал: «Часто говорится, и недаром, что наука движется толчками в зависимости от успехов, делаемых методикой. С каждым шагом методики вперед мы как бы поднимаемся ступенью выше, с которой открывается нам более широкий горизонт, с невидимыми раньше предметами. Поэтому нашей первой задачей была выработка методики» [15 И. П. Павлов. Полн. собр. трудов, т. II, стр. 23.]. И он придумал и блестяще осуществил целую серию остроумных и утонченных хирургических операций — образование маленького желудка, перерезка пищевода (эзофаготомия) в сочетании с желудочной фистулой; оригинальные фистулы протоков поджелудочной железы, слюнных желез, желчного протока с кусками слизистой оболочки вокруг места их соустия или естественного выхода в соответствующие участки тракта, благодаря чему предотвращается зарастание протоков, т. е. то зло, которое имело место при предложенных другими учеными вариантах операций подобного рода и в конечном итоге обесценивало их; хирургическая изоляция отдельных фрагментов пищеварительного тракта — всего желудка в целом, желудок без пилорической части, отдельно пилорическую часть желудка, сепаратно отдельные части двенадцатиперстной кишки и толстых кишок и другие операции, делающие доступными для наблюдения и исследования деятельности лежащих в глубине тела органов пищеварительной системы без нарушения их иннервации, кровоснабжения и условий их жизни вообще, без искажения характера их работы.
Многие из этих операций задумывались Павловым и в ограниченных масштабах реализовывались им еще в период его работы в физиологической лаборатории при клинике Боткина. Из-за крайне ограниченных возможностей этой лаборатории тогда выживала лишь небольшая часть оперированных собак. Условия работы Павлова коренным образом изменились после того, как он стал руководителем Отдела физиологии во вновь организованном Институте экспериментальной медицины. Наконец-то он мог беспрепятственно претворить в жизнь свои замыслы по физиологической хирургии пищеварительного тракта и к тому же в масштабах, которые требовались для целеустремленной, систематической и интенсивной работы в области физиологии пищеварения.
В те времена хирургические операции на животных в целях физиологических исследований во всем мире производились редко и крайне несистематически, поэтому при физиологических лабораториях не было специальных операционных комнат. Павлов по этому поводу писал: «Самое сильное свидетельство за несоответствующее интересу дела положение хирургической методики в физиологии представляет собой отсутствие в плане современной физиологической лаборатории серьезного, т. е. отвечающего вполне цели, хирургического отделения, как есть химическое, физическое, микроскопическое и вивисекционное» [16 И. П. Павлов. Полн. собр. трудов, т. II, стр. 34.]. Павлов первый в мире организовал при физиологической лаборатории настоящую операционную наподобие операционных для человека при хирургических клиниках, чтобы производить в них нужные операции по всем строгим правилам хирургической науки и техники, при соблюдении всех условий антисептики и асептики, только что введенных в медицину Пастером и Листером. Теперь через несколько дней после операции животные обычно поправлялись и почти ничем не отличались от здоровых.
Свои классические исследования по физиологии пищеварения Павлов и выполнил на здоровых животных с разнообразными хроническими фистулами — «окнами» в различные отделы почти всего пищеварительного тракта. Это давало возможность тонко и точно прослеживать секреторную деятельность желез и собирать в чистом виде пищеварительные соки для всестороннего исследования, а при необходимости — и для лечебных целей (одно время в Институте экспериментальной медицины на «фабрике желудочного сока» таким путем добывали 20 л чистого желудочного сока в день для нужд лечебных учреждений страны). В условиях хорошего ухода такие животные жили годами и служили объектами для продолжительных систематических исследований.
Следует указать и на сравнительно высокий для того времени методический уровень исследования ферментативных, химических и физических свойств различных пищеварительных соков в лаборатории Павлова. При этом Павлов и его сотрудники не ограничивались уже существовавшими биохимическими методиками, но разрабатывали и новые, для того времени весьма совершенные. К ним относятся, например, методика «меттовских палочек» (тонкие стеклянные трубочки, наполненные яичным белком) для исследования силы пищеварительных соков, переваривающих белок.
Таким образом, с блеском осуществляя оригинальные, остроумно задуманные хирургические операции на разных органах пищеварительной системы, систематически и масштабно используя этот прием в своей исследовательской работе в данной области, создавая, фактически заново, направление физиологической хирургии пищеварительного тракта, Павлов дал тем самым предпосылки для претворения в жизнь основных принципов своего глубоко научного метода. Этот метод позволял детально и всесторонне изучать функции пищеварительных желез в естественных условиях их работы, без искажения динамики протекающих в них процессов, интегрально, в неразрывной связи и взаимодействии этих желез с нервной, сердечно-сосудистой, эндокринной и другими системами организма, без грубой ломки «тонкого механизма» и «высшего художества», без нарушения целостности сложного организма. «Мне представляется такое выдвигание оперативного приема необходимым потому главнейше,— писал Павлов,— что обыкновенное, простое резание животного в остром опыте, как это выясняется теперь с каждым днем все более и более, заключает в себе большой источник ошибок, так как акт грубого нарушения организма сопровождается массою задерживающих влияний на функцию разных органов. Весь организм, как осуществление тончайшей и целесообразной связи огромного количества отдельных частей, не может остаться индифферентным по своей сущности к разрушающим его агентам и должен в своих интересах одно усилить, другое затормозить, т. е. как бы временно, оставив другие задачи, сосредоточиться на спасении того, что можно. Если это обстоятельство служило и служит большой помехой в аналитической физиологии, то она кажется непреодолимым препятствием для развития синтетической физиологии, когда понадобится точно определить действительное течение тех или других физиологических явлений в целом и нормальном организме» [17 И. П. Павлов. Полн. собр. трудов, т. II, стр. 33.].