В XVIII веке этот метод полюбился итальянскому анатому Паоло Масканьи [125]. Именно он открыл лимфатические узлы и даже сформулировал правило, получившее впоследствии его имя. Согласно правилу Масканьи, лимфа, которая движется от любого органа по лимфатическому сосуду в направлении крупных вен шеи, должна пересечь как минимум один, а чаще 8–10 лимфатических узлов.
Сегодня мы знаем, что лимфатические узлы проверяют лимфу и приводят ее к одному и тому же составу, но во времена Масканьи доказать это не было никакой возможности. В одной из своих работ Масканьи упоминает, что обнаружил прозрачные лимфатические сосуды в оболочках мозга, но подробного описания этих сосудов он не сделал, поэтому научное сообщество оставило это открытие без внимания.
В XIX веке последователь Масканьи, французский анатом Констант Саппей (1810–1896) [126], подробно описал лимфатическую систему всего тела. Последовательно наполняя ртутью лимфатические сосуды, он получил полный их «портрет» во всем теле, включая кожные покровы [127]. Однако лимфатические сосуды, которые могли бы отводить лимфу от мозга, он нигде не упоминает – возможно, потому, что обнаружить их у него не получилось. В итоге стало принято считать, что никаких лимфатических сосудов в мозге и нет.
Ученые XIX века предполагали, что клетки мозга избавляются от отходов, «сбрасывая» их в спинномозговую жидкость, которая заполняет желудочки мозга. Оттуда спинномозговая жидкость попадает в субарахноидальное пространство, а затем, судя по всему, как-то поступает в вены. Но никто не понимал, как именно.
К ответу на этот вопрос, а заодно и к переоткрытию лимфатических сосудов мозга, в 1889 году вплотную подобрался немецкий врач Густав Альберт Швальбе (1844–1916) [128]. В конце XVIII века пары ртути признали ядовитыми, и использовать этот металл для выделения лимфатических сосудов было запрещено [129], поэтому Швальбе использовал совсем другой подход.
Предшественники Швальбе вводили ртуть в уже известные лимфатические сосуды, однако немецкий доктор решил попробовать отыскать новые. Для этого он ввел синий краситель (берлинскую лазурь) в субарахноидальное пространство мертвой обескровленной собаки [130]. Спинномозговая жидкость животного стала синей и просочилась в незаметные сосуды, которые находились на твердой мозговой оболочке, выстилающей череп животного изнутри.
Проследив за ходом подкрашенных сосудов, Швальбе убедился, что они выходят из яремного отверстия в основании черепа, а затем впадают в глубокие лимфатические сосуды шеи, которые заканчиваются в венах.
Поскольку в лимфатическую систему не могут впадать никакие сосуды, кроме лимфатических, Швальбе заключил, что окрашенные сосуды тоже относятся к лимфатической системе. А раз так, получается, что спинномозговую жидкость из субарахноидального пространства забирает не что иное, как лимфатическая система.
Как нашли лимфатические сосуды в мозге
Наблюдения Швальбе касались исключительно животных: свои знаменитые эксперименты он проводил на собаках и кроликах. К тому же открытие нужно было еще подтвердить, ведь единственным доказательством существования лимфатических сосудов в мозге, которое привел немецкий ученый, было описание его экспериментов с окрашенной спинномозговой жидкостью.
А поскольку содержимое человеческой головы в анатомическом отношении ощутимо отличается от содержимого собачьей или кроличьей, существование настоящей лимфатической системы в человеческом мозге нужно было доказывать отдельно.
1927–2018: лимфатические сосуды в мозге животных
В XX веке лимфатические сосуды в мозге животных открывали еще не раз. В 1927 году киевлянин Михаил Сергеевич Спиров [12] (1892–1973) повторил эксперимент на собаках [131]. В качестве красителя он использовал синюю тушь, которую начал вводить в субарахноидальное пространство еще живой собаки, и продолжал это делать еще восемь дней после смерти животного. В итоге подкрашенная спинномозговая жидкость обнаружилась не только в глубоких шейных, но и в задних брюшных и грудных лимфатических узлах.
Затем в 1966 году [132] эксперимент Швальбе повторила группа венгерских ученых из Сегедского университета под руководством известного анатома Майкла Фёльди (1920–2018), вот только начали они не с субарахноидального пространства, а в обратном направлении. Исследователи ввели краситель в язык живой собаки, которая находилась под наркозом. Ей перевязали шейные лимфатические узлы. Спустя час животное умерло от кровотечения, а ткани его шеи, мозг и мозговые оболочки тщательно изучили.
Майкл Фёльди обнаружил лимфатические сосуды не только в соединительной ткани твердой мозговой оболочки, но и в окружающей черепные нервы. В том, что это именно лимфатические, а не какие-нибудь другие сосуды, сомнений не было: красный краситель выявил клапаны, характерные именно для сосудов этого типа.
В 1987 году лимфатические сосуды обнаружили в твердой мозговой оболочке крыс, а в 2015 – мышей [133, 134]. Работавшую с мышами группу исследователей из Центра иммунологии мозга и глии, которую возглавлял профессор Джонатан Кипнис, очень интересовало, как связаны головной мозг и иммунная система.
Несмотря на то что на протяжении всего XX века лимфатические сосуды регулярно находили в мозге животных, человеческий головной мозг считался иммунологически привилегированной частью организма. Проще говоря, исследователи считали, что раз лимфатической системы в нем нет, то и защитные иммунные клетки попадают туда только через кровеносные сосуды, причем случается это очень редко [135].
Наверное, мы бы до сих пор считали, что лимфатических сосудов в мозге нет, если бы не два исследователя – Джонатан Кипнис и Антуан Луво [13], которым пришло в голову заглянуть в субарахноидальное пространство. Так называется заполненная спинномозговой жидкостью полость между мозговыми оболочками головного мозга.
Чтобы исследовать субарахноидальное пространство, нужно было как-то извлечь из мышиного черепа все три мозговые оболочки целиком, не разрезая. Это была непростая задача, разрешить которую удалось сотруднику Джонатана Кипниса Антуану Луво.
«На самом деле это было довольно легко, – признался Луво коллегам. – Была одна хитрость: мы зафиксировали мозговые оболочки внутри черепной коробки, чтобы ткань оставалась в своем физиологическом состоянии, и только затем рассекли ее. Если бы мы сделали наоборот, ничего не вышло бы» [136].
Луво извлек мозговые оболочки, закрепил их на предметном стекле и отправил под микроскоп. Он сразу обратил внимание на иммунные клетки, которые выстраивались под микроскопом в четко различимые цепочки. Этот момент он описывает так: «Я подозвал Джонни [Кипниса] к микроскопу и сказал: „Думаю, у нас что-то есть“».
На самом деле
