Афлатоксины вошли в историю медицины совершенно уникальным образом. Такое чувство, будто рассказываешь басню. В ней участвует немалое число животных, хотя совсем не тех, кто принадлежит к обычным обитателям лабораторий,— это индюшки, форели, фазаны, овцы, а когда, наконец, на сцену выходят люди, это такие народности, как зулусы, матабеле и некоторые народы Востока.
Первыми на сцене появляются индюшки. Историограф этого периода — У. Блаунт, доктор технических и философских наук, член двух ученых обществ, директор и главный советник по птицеводству компании по производству растительных масел «Бритиш ойл энд кэйп милз, лимитед». В начале 1961 года д-р Блаунт опубликовал в журнале Turkeys, органе Британской федерации лиц, занимающихся разведением индюшек, статью под заголовком «Индюшачья болезнь «икс»». Статья стала классической. Ее начало выдержано в стиле, достойном романов Агаты Кристи:
«Мы впервые серьезно заподозрили, что с индюшками стало твориться что-то неладное в мае прошлого года. Фермеры стали жаловаться, что их птицы не клюют свой корм с такой охотой, как прежде... В июне стали поступать сообщения о том, что молодые индюшки в большом числе гибнут без каких-либо видимых признаков, характерных для определенного заболевания».
Первое непосредственное столкновение д-ра Блаунта с болезнью произошло в начале июля, когда он посетил одну из ферм в Беркшире. Там в течение двух недель из 1000 молодых индюшек и индюшат погибло 800. «Они дохли, как мухи, буквально на глазах... Почти все птицы делались вялыми и безжизненными, многие впадали в полукоматозное состояние, и за полчаса их пало больше десятка. Это, бесспорно, представляло собой проблему».
В середине августа лондонская «Таймс» сообщила, что владельцы птицеводческих хозяйств потеряли тысячи индюшек; на одно стадо приходилось до 5000 птиц, погибших от падежа. «В расследовании причин,— говорилось в газете,— участвует лаборатория судебной экспертизы Скотленд-Ярда. Для обсуждения вопроса Общество охраны животных созвало специальное совещание». Но ни Скотленд-Ярд, ни Общество охраны животных не смогли помочь делу. Загадка возникновения эпизоотии оставалась совершенно нераскрытой и поставила специалистов в тупик до такой степени, что поветрие назвали «индюшачьей болезнью «икс»», где словом «икс» обозначили неизвестное.
По большей части жертвами болезни «икс» становились молодые индюшки. Индюшат в возрасте до двух недель болезнь, как правило, не трогала; обходила она и птиц старше 18—20 недель. Протекала болезнь быстро. Лишь немногие птицы выживали больше недели после появления первых признаков.
«В течение этого времени,— пишет д-р Блаунт,— птица совершенно теряла аппетит, а еще раньше признаком служило обычное извращение: птицы клевали и ели собственный помет, в результате чего у них начинались колики мускульного желудка... В целом наступала ярко выраженная летаргия, а также слабость крыльев, которые бессильно повисали по обе стороны тела. Птицы нахохливали перья, которые в иных случаях обламывались или закручивались кверху... Еще одной типичной чертой болезни была поза, которую, издыхая, принимали индюшки. Шея выгибалась дугой, голова откидывалась назад (опистотоническое положение), а лапы вытягивались к хвосту».
Вскрытия показали переполнение кровью почек и в ряде случаев «блеклое некрозное повреждение» печени. Индюшачьей болезни «икс» были подвержены также молодые фазаны и утята. У фазанов развивалось воспаление слизистой оболочки кишечника и нефрит, а у утят лапы приобретали ненормальную пурпурную или синюю окраску — типичный симптом почечного заболевания.
Сразу же возникло подозрение, что случайно или преднамеренно отравлен птичий корм, и наверняка Скотленд-Ярд вмешался именно по этой причине. Испытания кормов на опасные химические вещества и на некоторые специфичные яды были проведены во многих лабораториях. Корм проверяли на содержание мышьяка, сурьмы, бария, производных цианистой кислоты, свинца, ртути, фосфора, таллия, селена, цинка, ДДТ, стронция-90; его испытывали на наперстянку, чемерицу, олеандр, морской лук, на кротоновое масло, на куркумовое масло («сильно действующее лекарственное средство, содержащееся в орехе куркумы и в больших количествах ядовитое») и на другие средства со слабительным действием; на дурман, вонючий или обыкновенный (Datura stramonium), имеющий наркотические и ядовитые свойства; на сантонин — яд, вызывающий расстройства зрения (вроде причиняемых так называемыми психоделирическими средствами) и добываемый из полыни. Производилась проверка и на множество микроорганизмов, включая лептоспиру, часто появляющуюся в момент контакта с мочой диких крыс.
Все эти испытания дали отрицательный результат. Не было даже намека на причины индюшачьей болезни «икс». Подозрение пало на Соединенные Штаты Америки. Индюшки подвержены куриной чуме, которую в Англии называют ньюкаслской болезнью, но этот вариант отпал в самом начале эпизоотии. Однако у индюшачьей болезни «икс» обнаружились некоторые черты, напоминающие заболевание индюшек, которое встречается в США и называется Гребешковой синюхой. В Англии эта болезнь не появлялась. Гребешковую синюху вызывает вирус, и она заразна. Но и эту версию пришлось исключить, так как птицы с индюшачьей болезнью «икс» не могли заразить ею здоровых птиц. «Болезнь,— писал д-р Блаунт,— не возникала, даже когда здоровым птицам скармливали содержимое воспаленных внутренностей больной птицы».
Некоторые английские специалисты с подозрением взирали на еще одну новую американскую вирусную болезнь — инфекционный гепатит, в частности из-за того, что при ней поражения печени похожи на столь часто находимые при вскрытии птиц, подохших от индюшачьей болезни «икс». Иные ученые даже переусердствовали, стараясь привить индюшкам вирус гепатита, но результат опять-таки был отрицательным. Волей-неволей пришлось снять подозрение и с США, и с любой другой страны, и с любого из известных возбудителей инфекционных болезней, будь он химическим, вирусным или бактериальным.
Падеж птиц продолжался. Стоило им заболеть — и не было средства их спасти. В общей сложности к концу августа — немногим менее чем за три месяца — подохло сто с лишним тысяч индюшек.
Любопытной особенностью болезни с самого начала было то, что, по всей видимости, она обрушилась лишь на район юго-восточных графств, милях в ста от Лондона. Как видно из статьи д-ра Блаунта, ни из Северной Ирландии, ни из Шотландии, Уэллса или Западной Англии не поступало сообщений о случаях заболевания; об отдельных случаях там и сям сообщали еще только из северных графств.
Мало-помалу уточнили, что болезнь действительно имеет какое-то отношение к корму. При первой пробе корма реакции не было. При второй пробе несколько птиц подохло от причин, не связанных с индюшачьей болезнью «икс». При третьей пробе, когда был дан корм определенного вида, из 25 индюшат за три недели издохли все 25; когда проба с тем же кормом была повторена, снова в течение трех недель издохли все 26 индюшат из 26. Было установлено также, что все прежние вспышки индюшачьей болезни «икс» произошли на фермах, которым поставляла корм одна из лондонских фабрик, хотя ничто не указывало на его недоброкачественность.
Загадка прояснилась в конце августа. Болезнь «икс» неожиданно обнаружили у шести индюшат в Чешире. Событие, на первый взгляд, пустяковое по сравнению с гибелью 100 тысяч птиц. Но дело в том, что Чешир находится на западе Англии, он граничит с Северным Уэллсом. Столица этого графства, Честер, расположена в 185 милях от Лондона. Таким образом, выявилась совершенно новая, обособленная зона для наблюдений и стало возможным получить новые, жизненно важные данные.
Для этой части страны птичий корм — во всяком случае, тот, к которому могла иметь отношение болезнь,— поставляла фабрика, находящаяся в Селби, графство йоркшир. Теперь исследователи могли ездить из Селби в Лондон, из Лондона в Селби, причем требовалось только одно — выяснить одинаковый фактор, одинаковый ингредиент кормов, производимых на обеих фабриках.
Его обнаружили быстро. Одним и тем же ингредиентом в кормах лондонской фабрики и фабрики в Селби оказалась мука земляных орехов. Еще точнее: это была мука земляного ореха, ввезенная из Бразилии. Д-р Блаунт говорит об этом четко и недвусмысленно:
«Повсюду, где использовался этот ингредиент (бразильская мука земляного ореха), вспыхивала индюшачья болезнь «икс»; там, где производились корма, не содержащие бразильской муки земляного ореха, а равно и муки иного происхождения, вспышек болезни не было. Вот как все оказалось просто!» В 1960 году компания, в которой сотрудничал д-р Блаунт, закупила в Бразилии около 5000 тонн муки земляного ореха. В то время химический анализ показал, что поставленная партия отвечала гарантийным нормам, и ее распределили между четырьмя фабриками, принадлежащими компании. После того как стало ясно, к чему ведет употребление этой муки — падеж индюшек и утят достиг 69 процентов поголовья,— ее анализировали более двадцати раз, но что именно убивало птиц, оставалось неустановленным.
В поисках данных д-р Блаунт предпринял путешествие в Бразилию, где встретил, как писал позднее, полное понимание и поддержку властей. Бразильцы и сами бились над проблемами, связанными с животноводством и птицеводством, причем проблемы эти имели какое-то, хотя никто толком не знал, какое именно — отношение к «употреблению различных растительных белков, в том числе земляного ореха». Индюшек это почти не касалось по той простой причине, что в Бразилии их не разводят в сколько-нибудь значительных масштабах.
Расплывчатые проблемы, с которыми приходилось сражаться бразильцам, возникли, в частности, «в связи с урожаем влажного сезона». Если не считать этого (а тогда казалось, что это не имеет особого значения), власти решительно не могли понять, чем объяснить токсичность муки земляного ореха, вызвавшей опустошения на птицефермах Англии. Высказывались ничем не подкрепленные предположения о том, что, быть может, мука была отравлена инсектицидами, кофеином, мочевиной, кофейными бобами, молотым кофе или какао, но по возвращении д-ра Блаунта оказалось, что ни один из этих факторов не служит причиной индюшачьей болезни «икс». Положение осложнилось, когда выяснилось, что Бразилия не единственный источник токсичной муки земляного ореха. О вспышках болезни сообщили и из других стран, главным образом из Кении, где дохли утята, которым давали корм с земляными орехами, привезенный из соседней Уганды. У фермеров, разводящих птиц, было такое чувство, что на землю обрушилась напасть, взявшаяся нивесть откуда.
Земляной, или обезьяний, или китайский, орех растет в земле. У растения (однолетнего) есть две формы: висячей лозы и своеобразной купы кустарника высотой около фута. И та и другая форма имеет маленькие желтые цветочки, увядающие после опыления. Тогда стебель цветка удлиняется и прокладывает себе путь под землю, где развивается стручок.
О пользе, приносимой человечеству скромным земляным орехом, большинство из нас ничего не знает, и oн еще не воспет достойным образом. В странах Запада его едят с солью, в виде орехового масла или же засахаренным, причем люди, не желающие располнеть, избегают его из-за высокой калорийности. В фунте земляных орехов содержится почти столько же калорий, сколько в фунте ветчины. Масло земляного ореха, добываемое из ядрышков, используется при изготовлении маргарина, пищевых растительных масел, мыла, а также для многочисленных промышленных нужд. Великий американский агроном негр Джордж Вашингтон Кэрвер изобрел для земляного ореха более 300 разнообразных применений, и в течение десятилетий это достижение прославляли как крупнейший вклад ученого в экономическое развитие южных штатов.
При использовании в кормах ядро земляного ореха обычно измельчают и добавляют в пропорции, колеблющейся от 2,5 до 20 процентов. Дело здесь не просто в том, чтобы утилизировать дешевый природный продукт, а в том, что почти наполовину — на 48 процентов — ядро земляного ореха состоит из белка. Это необычайно высокое процентное содержание. Кроме того, в орехе много витаминов, главным образом комплекса витамина В, и минеральных солей.
Ввиду высокого содержания белков земляной орех стал в последние годы жизненно важным добавлением к пище. Он неоценим для лечения квашиоркора, детской болезни, почти эпидемической в слаборазвитых странах, где детей кормят кашами — сплошным крахмалом — и где они не получают достаточного количества белков, а также столь необходимых витаминов. Белковая диета с добавлением сливок или молока повышенной жирности быстро возвращает больного ребенка к жизни.
Следующая глава нашей повести о загадочной болезни покажется, пожалуй, малоприятной тем, у кого достаточно знаний, чтобы до конца понять, что все это значит. Мы начинаем понемногу выбираться из несколько ограниченного царства индюков и земляных орехов и приближаемся к человеку, к привычному для нас окружению.
б декабря 1961 года в английском еженедельнике Nature — одном из лучших научных журналов — появились два сообщения, посвященные одному и тому же вопросу и помещенные под общим заголовком «Токсичность в связи с некоторыми проблемами земляных орехов». Немного погодя в «Санди таймс» было напечатано гневное заявление одного врача о том, будто правительство пыталось заставить редактора журнала отказаться от публикации этих сообщений. Редакция Nature отрицала этот факт, но тем не менее по требованию правительства публикация действительно была отложена по крайней мере на месяц, если не больше.
За год, прошедший с тех пор, как Блаунт совершил свою безрезультатную поездку в Бразилию, в лабораториях произошли кое-какие волнующие события. В одной из заметок, о которых шла речь, группа научных сотрудников лондонского Института тропических культур (при участии работника Министерства сельского хозяйства) сообщала о том, что из бразильской муки земляного ореха выделен и подвергнут 250-кратной концентрации токсичный фактор, иными словами, вещество, повинное в падеже домашней птицы. Получилась почти бесцветная кристаллическая субстанция, которая в ультрафиолетовых лучах испускает ярко-голубое свечение. Двадцать миллионных грамма этого флуоресцирующего вещества, введенные с кормом однодневному утенку, убили его в течение суток, причем обнаружены те же повреждения печени, которые характерны для отравления земляными орехами.
До того времени существовала неясность относительно происхождения токсичного фактора. Вырабатывается яд в земляных орехах или же он содержится в какой-то примеси, тем или иным путем попадающей в ореховую муку? Ученые дали ответ: «Возникло подозрение, что токсическим веществом служит продукт обмена веществ одного из видов плесени, так как высокотоксичные пробы ореха, с которыми связана гибель утят в Кении, оказались сильно зараженными плесневым грибком... Вытяжка из явно заплесневелых земляных орехов, выдержанная в течение семи дней при комнатной температуре, содержала вещество, дающее голубое флуоресцентное свечение и убивающее однодневного утенка, у которого оказываются типичные поражения печени».
Открытие, что токсин вырабатывается плесенью, а не земляным орехом или изготовленной из него мукой, имело решающее значение для последующих исследований. Какой это вид плесени, определили без труда. Им оказался Aspergillus flavus — обычный плесневой грибок, распространенный буквально по всему миру и содержащийся в воздухе, в почве, в запасах продовольствия. Он быстро растет в тропиках и субтропиках; в условиях высокой влажности и умеренно жаркой температуры токсин вырабатывается в больших количествах.
Свое сообщение сотрудники Института тропических культур заканчивали на тревожной нотке. Они писали: «Поскольку разновидности A. flavus относятся к обыкновенным плесеням, часто заражающим зерно, не будет ничего удивительного, если обнаружится, что некоторые пробы зерна отравлены описанным выше токсичным продуктом метаболизма. Мы намерены заняться исследованием этой проблемы». Тем самым намекалось на то, что и другие пищевые продукты, зараженные A. flavus, потенциально могут стать причиной эпидемий такого же масштаба, как индюшачья болезнь «икс».
Второе сообщение, напечатанное в Nature, было еще тревожнее. В нем группа научных сотрудников исследовательской лаборатории фирмы «Юнилевер» в Бедфорде рассказывала о серии опытов, во время которых крыс в лабораторных условиях кормили зараженной мукой земляного ореха.
Крысы, в корме которых содержалось 20 процентов бразильской муки земляного ореха, реагировали не так быстро, как индюшата. Но реакция была, только замедленная. У крыс, погибших через девять недель, оказались типичные признаки поражения печени. Дальнейшее звучало просто пугающе. Ученые констатировали: «Через полгода после начала кормления очищенным кормом с примесью 20 процентов бразильской муки земляного ореха у девяти из одиннадцати крыс развилась множественная опухоль печени, причем у двух животных она дала метастазы в легкие. Следовательно, это питание канцерогенно». Сообщение заканчивалось несколько ошеломляюще: «Мы полагаем, что эти предварительные результаты— весьма неожиданные — представляют всеобщий интерес».
Конечно же, эти предварительные результаты представляют всеобщий интерес, да еще какой! Можно понять, почему английское правительство потребовало от редакции журнала Nature отложить публикацию (или, как утверждал автор письма в «Санди таймс» врач Мэрджерисон, вовсе отказаться от нее). Оба сообщения в совокупности могли, по словам другого ученого, разворошить осиное гнездо. Последствия публикации надо было обдумать. Распространение информации о том, что такой популярный и обыденный продовольственный продукт, как земляной орех, потребляемый и людьми, и сельскохозяйственными животными, может при известных условиях вызвать рак, будь то лишь (хотя бы) у индюшек и лабораторных крыс, могло бы повлечь за собой катастрофу. Во многих районах мира возделывание земляного ореха— одна из основных отраслей экономики. Некоторые из развивающихся стран Африки почти целиком зависят от производства и экспорта земляного ореха и получаемого из него масла. Английскому правительству, которое поддерживает с этими странами торговые отношения, разумеется, не хотелось, чтобы те или иные исследования английских ученых нанесли тяжелый урон интересам этих африканских стран.
Тем временем для бесцветного флуоресцирующего вещества придумали название. От начальных букв слов Aspergillus flavus было образовано слово «афлатоксин». Установлено, что афлатоксин представляет собой комплекс родственных соединений, из которых наиболее токсичным является, видимо, одно, обозначаемое В1. В Восточную Африку двинулись исследователи, стремившиеся выяснить, каким путем земляной орех заражается A. flavus и при каких условиях образуется афлатоксин. Быть может, некоторые правительственные деятели были удивлены тем, что после публикаций в Nature люди по-прежнему покупали и ели земляной орех, развивающиеся страны продолжали развиваться и в мире в общем-то ничто не изменилось, с той только разницей, что теперь в мир вошел афлатоксин. Это канцероген. Он вызывает рак у индюшек и крыс.
Только у индюшек и крыс?
ПРИЧИНЫ И СИМПТОМЫ
