Материалы к вебинару №1
ГИППОКРАТ (460— 377 гг. до н. э)
Гиппократ — основоположник принципа индивидуального подхода к больному. В противоположность современникам, которые только устанавливали диагноз заболевания, он стремился дать оценку общего состояния конкретного больного. Принцип индивидуализации пронизывает представления Гиппократа о природе человека; они базируются на учении о зависимости природы человека от природной (physis) и общественной среды, а также на натурфилософских взглядах о космических элементах и соответствующих им четырех влагах живого тела. Гиппократ исходил из определяющего влияния факторов окружающей среды на формирование телесных (конструкция) и душевных (темперамент) свойств человека. Он выделял эти факторы (климат, погода, состояние ветров, воды, почвы, рельеф местности, образ жизни людей, их привычки, законы страны, даже формы государственного устройства и пр.) с точки зрения их влияния на человека. «Есть в человеке и горькое, и соленое, и сладкое, и кислое, и жесткое, и мягкое, и многое другое в бесконечном числе, разнообразии по свойствам, количеству, силе». В произведениях Гиппократа имеются описания типических телесных и душевных свойств сангвиников, холериков, флегматиков и очень беглое — меланхоликов. Выделение типов телосложения и душевного склада имело практическое значение: установление типа связывалось с диагностикой и лечением больных, т. к., по Гиппократу, каждый тип предрасположен к определенным болезням.
В соответствии с взглядами на природу человека Гиппократ рассматривал и причины болезней. Их он делил на общие, преимущественно внешние (влияние времени года, климата, воздуха, воды, питания и др.), и индивидуальные (возраст, пол, темперамент, привычки, наследственность, образ жизни, недостаток или избыток физ. упражнений и др.).
Заслугой Гиппократа является разработка вопросов этиологии болезней, из которой он выбросил представления о сверхъестественном, божественном их происхождении. Рассматривая болезнь как развивающееся явление, он установил стадии болезни, сущность которых сводилась к нарушению равновесия влаги тела (erasis), к сырости (cruditas), сварению (coctio), извержению (crisis) влаг. Обобщив свой врачебный опыт и опыт предшествующих поколений медиков, Гиппократ разработал учение о диагностике и симптоматике болезней. При обследовании больного он пользовался осмотром, ощупыванием, постукиванием, прикладывал ухо к груди и животу, встряхивал больного, обращал внимание на вид и запах выделений, на осадок в моче и пр. Гиппократ описал многие симптомы и синдромы: шум плеска, шумы, напоминающие кипение уксуса, трения кожи, при заболеваниях легких, и др.
В своих книгах он предлагает следующие рецепты:
При заболеваниях грудной клетки — суп из ячменя плюс уксус и мед, которые увеличивают мокроту.
При болях в боку — окуните большую мягкую губку в воду и мягко разотрите. Если боль достигла ключиц, рекомендуется пустить кровь около локтя, до тех пор, пока кровь не станет ярко-красной.
При пневмонии — принять ванну. Она снимет боль и поможет увеличить мокроту.
В общей терапии Гиппократ широко применял два метода: гигиено-диететический метод и фармацевтический, сводящийся к преимущественному употреблению рвотных, слабительных, мочегонных средств, а также банки и кровопускания.
Гиппократ известен как выдающийся хирург древности. Ему принадлежит разработка способов применения повязок (простые, спиральные, ромбовидные, «шапка Гиппократа» и др.), лечения переломов и вывихов с помощью вытяжения и противовытяжения, шин, желобов, специальных аппаратов («скамья Гиппократа» и др.), лечения ран, фистул, геморроя, эмпием. Заслуживают внимания правила положения хирурга, его рук, размещения инструментов, освещения при операции и пр.










ГАЛЕН (129 – 216 гг н э)
Изучая в эксперименте функцию легких и механизм дыхания, он установил, что диафрагма и грудные мышцы расширяют грудную клетку, втягивая воздух в легкие. Гален много писал о функциях отдельных органов. Некоторые его взгляды, например, на кровообращение, пищеварительную и дыхательную систему были ошибочны. Он описал многие подробности строения человеческого тела, дал названия некоторым костям, суставам и мускулам, сохранившиеся в медицине до настоящего времени.

Органами души Гален считал мозг, сердце и печень. Каждому из них приписывалась одна из психических функций соответственно разделению частей души, предложенному Платоном: печень — носитель вожделений, сердце — гнева и мужества, мозг — разума.














Абу Бакр Мухаммад ибн Закарийа Ар-Рази ( 850-923).
Ар-Рази составил первый в арабской литературе энциклопедический труд по медицине «Всеобъемлющая книга по медицине» в 25 томах. Описывая каждую болезнь, он анализировал ее с позиций греческих, сирийских, индийских, персидских и арабских авторов, после чего излагал свои наблюдения и выводы. В XIII в. «Kitab al-Hawi» была переведена на латинский язык, а затем на многие европейские языки, постоянно переиздавалась в средневековой Европе и вместе с «Каноном медицины» Ибн Сины в течение нескольких столетий была одним из основных источников медицинских знаний.
Известно, что исламские традиции не допускают вскрытия человеческого тела. Тем не менее врачи-мусульмане внесли существенный вклад в развитие отдельных областей анатомии и хирургии. Особенно ярко это проявилось в офтальмологии. Исследуя строение глаза животных, известный египетский астроном и врач Ибн ал-Хайсам ( 965-1039) первым объяснил преломление лучей в средах глаза и дал названия его частям (роговица, хрусталик, стекловидное тело и т. д.). Изготовив модели хрусталика из хрусталя и стекла, он выдвинул идею коррекции зрения при помощи двояковыпуклых линз и предложил использовать их при чтении в пожилом возрасте.
К плеяде замечательных арабских окулистов принадлежит и Аммар ибн Али ал-Маусили (X в.), один из известнейших глазных врачей Каира. Разработанная им операция удаления катаракты путем отсасывания хрусталика при помощи изобретенной им полой иглы имела большой успех и получила название «операция Аммара».








В 980 г. недалеко от Бухары, в селении Афшана (ныне Узбекистан) родился будущий аш-Шейх ар-Раис так называли на Востоке Ибн Сину – великого ученого-энциклопедиста средневекового Востока.
 «Каноном медицины» («Al-Qanun fi t-tibb») он писал около 20 лет.
«Канон медицины» явился энциклопедией медицинских знаний того времени. Он состоит из пяти книг. Первая книга посвящена общим принципам медицины и гигиеническим воззрениям Ибн Сины.
Вторая и пятая книги посвящены лекарствоведению. Во второй описаны простые лекарства, «в которых нет искусственно изготовленного состава», в пятой – «сложные» лекарства, яды и противоядия. В целом в «Каноне» описано 811 лекарственных средств растительного (526), животного (125) и минерального (85) происхождения с указанием их действия, способов применения, правил сбора и хранения.
В третьей книге описаны отдельные болезни (головы, ушей, носа, глаз, гортани и далее по органам – «от головы до пят»), их диагностика и лечение. Четвертая книга посвящена хирургии (лечению вывихов, переломов, опухолей, гнойных воспалений и т. д.) и общим заболеваниям организма (лихорадки, заразные болезни, кожные болезни, косметика, учение о ядах).
В XII в. «Канон» был переведен на латинский язык. После изобретения книгопечатания по числу изданий он соперничал с «Библией» и, по мнению ряда исследователей, явился самым изучаемым трудом в истории человечества. Автор обобщил весь опыт древности и раннего средневековья и, используя свои многочисленные наблюдения, дал «счерпывающее оригинальное для своего времени изложение медицинской теории и практики.







Сильной стороной медицины средневекового Китая было лекарствоведение. 30-томный трактат Сунь Сымяо „Тысяча золотых прописей“ (который до наших дней не сохранился) и труд Ли Шичжэня (1518-1593) в 52 томах „Бяньцао ган му“ („Великий травник“). Она содержит описание 1892 лекарственных средств (включая правильные названия, способы заготовки, отличительные особенности и действие на организм), 13096 различных прописей и более тысячи рисунков.
Из китайской традиционной медицины вошли в мировую практику многие лекарственные средства: из растений – жэньшень, лимонник, камфора, чай, ревень, смола; животного происхождения – панты оленя, печень, желатина; из минеральных веществ – железо, ртуть, сера и т. д.



















Первая научно обоснованная концепция распространения заразных болезней была выдвинута Джироламо Фракасторо (1478-1553) — итальянским ученым – врачом, физиком, астрономом и поэтом, одним из выдающихся представителей эпохи Возрождения.
Будучи уже профессором Падуанского университета, Дж. Фракасторо написал свой основополагающий труд «О контагии, контагиозных болезнях и лечении» 1546) в трех книгах. Первая содержит общие теоретические положения и систематическое обобщение взглядов предшественников Фракасторо – Гиппократа и Фукидида, Аристотеля и Лукреция Кара, Плиния Старшего и Галена, Ар-Рази и Ибн Сины. Вторая посвящена описанию заразных болезней (оспы, кори, чумы, малярии, бешенства, английского пота, проказы). Третья – известным в то время методам их лечения. В своем труде Дж. Фракасторо изложил основы учения о «контагии» – живом размножающемся заразном начале, выделяемом больным организмом, и тем самым значительно поколебал бытовавшие ранее представления о «миазмах». Уже тогда Фракасторо был убежден в специфичности «семян» заразы (т. е. возбудителя). Согласно его учению, существуют три способа передачи инфекционного начала: при непосредственном соприкосновении с больным человеком, через зараженные предметы и по воздуху на расстоянии. Притом Фракасторо полагал, что на расстоянии передаются не все болезни, а через соприкосновение – все. Введенный им термин инфекция (лат. in-fectio от inficere – внедряться, отравлять) означал «внедрение», «проникновение», «порчу».










Новые подходы в лечении ран дало открытие Амбруаза Паре (1520-1590)
Пулевые ранения плохо поддавались лечению, во многих случаях раны становились источником гангренозного заражения крови, причину которого видели в отравлении пороховой сажей. Лучшим средством против этого яда считалось кипящее масло, которое цирюльники (- хирургией занимались не врачи) старались как можно глубже влить в рану. Вполне понятно, что эту же систему лечения огнестрельных ран применял и Паре. После одной битвы Итальянской кампании, в 1537 году, где было много раненых, у Паре кончилось кипящее масло. Каково же было его удивление, когда оказалось, что у раненых, пользованных «по всем правилам хирургического искусства», заживление протекало гораздо медленнее, чем у тех, кто не подвергался прижиганиям маслом, кому он сделал простую перевязку, как при обыкновенных, не пулевых ранениях. Кроме того, раны, не залитые кипящим маслом, выглядели лучше, они не так сильно покраснели и опухли, боли у раненых были меньше. Он решил применить вместо кипящего масла пищеварительное средство из желтка, розового масла и скипидара. Вскоре его ждало приятное удивление: раны раненых, леченных этим средством, не только не воспалялись, как это имело место при ожогах кипящим маслом, а наоборот, успешно заживлялись. С тех пор он решил никогда более не прижигать огнестрельные раны, а применять мазевые повязки. Впервые он опубликовал свой способ лечения ран в 1545 году, когда ему было 35 лет. Примечательно, что Паре был в медицине самоучкой, не получил не только общего системного образования, но и специального медицинского. Однако это не помешало ему сыграть значительную роль в превращении хирургии из ремесла в научную медицинскую дисциплину.











Гарвей (1578-1657гг)
 


В 1628 г. во Франкфурте вышла его книга «Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных»
Гарвей Изучал систему кровообращения: и эксперименты проводил, и математические подсчеты делал для подтверждения своих взглядов.
Он изолировал части сердца, лигировал и разделял артерии, воздействовал на вены по обе стороны клапанов. Его наблюдения за рассеченными сердцами показали, что клапаны в сердце позволяют крови двигаться только в одном направлении. Непосредственное наблюдение за ритмом сердца живых животных показало, что желудочки сжимались вместе, опровергнув теорию Галена о том, что кровь направлялась от одного желудочка к другому. Когда Гарвей оперативным путем удалил бьющееся сердце из живого животного, оно продолжало биться, функционируя как насос, а не всасывающий орган. Артерии несут кровь "совершенную и питательную", вены - истощенную, не пригодную для жизни". Воздуха, как предполагали древние, в сосудах нет.
Это тоже одно из покушений автора трактата на незыблимые утверждения авторитетов. Ведь сам Гиппократ считал, что сердце - очаг теплоты, что в левом его желудочке находится не кровь, а поступающая из воздуха особая жизненная сила. Аристотель утверждал, что кровь одухотворяется особой жизненной силой и течет по венам, а в артериях находится воздух. Предшественники считали также, что кровь, добравшись до мягких частей тела, прерывает здесь свое движение. Она "створаживается" и идет на питание этих частей тела, а также на образование мяса. Гарвей отверг такое утверждение и высказал мысль, что артериальная система связана с венозной, и не только отверг, ко и привел доказательства такой связи. Гарвей отбросил эти нелепые предположения, он четко устанавливает путь крови по малому и большому кругу.
Гарвей измерил объем левого желудочка и подсчитал, что за полчаса через сердце человека проходит большее количество крови, чем количество, содержащееся во всем теле.
Математическое доказательство кровообращения было удивительно простым и изящным. Ученый отметил, что при каждом сокращении сердце выбрасывает около 60 г крови. Сокращаясь в среднем 72 раза в минуту, в течение часа оно перекачивает около 244,5 кг крови. Вес ее втрое превышает вес среднего человека. Такое противоречие может объясняться только тем, что в организме содержится неизменное количество крови, которое бесконечно перекачивается сердцем по определенной системе циркуляции.
Математические данные он использовал, чтобы доказать, что кровь не расходуется, и предположил существование небольших капиллярных анастомозов между артериями и венами, но они были обнаружены только в 1661 году Марчелло Мальпиги.
Гарвей подытожил суть своих выводов: «И доказательства, и наглядная демонстрация показывают, что кровь проходит через легкие и сердце благодаря работе [предсердий и] желудочков, выталкивающих ее ко всем частям тела, где она проходит через вены и поры плоти, а затем перетекает по венам от периферии к центру, из меньших вен в большие, а затем эти вены передают ее в полую вену и правое предсердие сердца. Учитывая, что количество крови или ее приток и отток, в одну сторону — по артериям, в другую сторону — по венам, не может восполняться пищей, и к тому же значительно превышает количество, необходимое лишь для обеспечения питания, позволяет однозначно утверждать, что кровь пребывает в бесконечном движении. Такое положение вещей является действием или функцией, которую сердце осуществляет посредством пульсации. Только в этом и состоит цель движения и сокращений сердца.»
Увы, книга не встретила благосклонного внимания славнейших докторов. Оправдались самые мрачные предчувствия ученого. Автора трактата считали даже сумасшедшим, к нему перестали обращаться за помощью пациенты, а его взгляды подвергались ожесточенным нападкам. И шарлатаны, и мракобесы, и невежественные люди, и образованнейшие, но недобросовестные врачи - все дружно ополчились против книги. В течение долгих десяти лет Гарвей оставался почти в полном одиночестве. Он, показавший в своем трактате образец корректной полемики, с грустью убеждался, что его противники не приводят никаких сколько-нибудь убедительных доводов. Вместо этого он слышал пустые утверждения, ни на чем не основанные отрицания, вздорные придирки, оскорбительные эпитеты... Парижский университет объявил учение Гарвея ересью. Профессор этого университета, врач Марии Медичи Риолан, слывший в то время "королем анатомов", возглавил травлю Гарвея. Он называл его идеи ложными, бессмысленными и вредными.











Антони ван Левенгук 1670е
Левенгук был простым галантерейщиком, но его интересовало новое устройство и он создал свой микроскоп.
Он принялся за изучение озерной воды. С помощью пинцета он с невероятной осторожностью вытащил из капли длинную зеленоватую нить толщиной с человеческий волос. Его мать была из семьи пивоваров, и эта нить почему-то напомнила ему медный змеевик, который использовали для охлаждения пива и эля в процессе варки. Он закрепил нить в странном устройстве собственного изобретения. Оно представляло собой металлическую пластинку длиной около 25 см, прикрепленную к металлическому зажиму, напоминающему плотницкий инструмент для фиксирования деталей на верстаке. Левенгук использовал этот зажим как подложку, чтобы размещать предметы в центре металлической пластинки, где было просверлено отверстие для маленького кусочка отшлифованного стекла.
Левенгук поместил в свой прибор капельку воды и внимательно поглядел через линзу. Он что-то увидел. Что-то похожее на маленький белый овал, но с подобием ножек – рядом с тем, что могло бы быть головой. А на другой стороне овала видны какие-то штучки, напоминающие плавники. Левенгук подумал про себя, что этот предмет, должно быть, в тысячу раз меньше самого маленького насекомого, какого он когда-либо видел. И когда он увидел, что предмет вдруг начал очень быстро передвигаться, так стремительно, как угорь в воде, он был практически уверен, что это живое существо.
Он был первым человеком, разглядевшим одноклеточный организм. За это открытие он навсегда вошел в историю науки как отец микробиологии. Левенгук назвал этих крошечных существ «анимакулами» – маленькими животными.
В XVII в. большинство людей не могли себе представить, что такие малюсенькие существа есть на самом деле. Многие предполагали, что это очевидное безумие.
И их подозрения подкреплялись тем, что Левенгук никому не позволял заглянуть в микроскоп, с помощью которого можно было бы увидеть то, что видел он. Только в самые последние годы жизни, когда его слава стала привлекать высокопоставленных посетителей, включая членов королевской семьи, он подарил несколько своих микроскопов.

РЕНЕ ЛАЭННЕК (1781 – 1826гг)
Будучи студентом Парижского университета, Лаэннек начал работу по изучению болезни, которая в то время называлась чахоткой (phtisis) и от которой умирало огромное число больных. Патологоанатомические вскрытия выявляли в различных органах специфические образования, которые Лаэннек назвал туберкулами. Они возникали и развивались без внешних признаков, а когда симптомы болезни проявлялись, спасти больного было уже невозможно. Как распознать болезнь в начальной ее стадии, когда были еще шансы остановить ее и вылечить больного? Выслушивание ухом, приложенным к грудной клетке, не давало ощутимых результатов. Никаких средств прижизненной диагностики еще не было, – еще не родился и не сделал своего открытия (1895) В. К. Рентген.
Решение, которое так долго искал Лаэннек, пришло неожиданно. Возвращаясь из клиники через парк Лувра, он обратил внимание на шумную ватагу ребят, игравших вокруг бревен строительного леса. Одни дети прикладывали ухо к концу бревна, а другие с большим энтузиазмом колотили палками по противоположному его концу: звук, усиливаясь, шел внутри дерева. Лаэннек увидел решение проблемы.
Поводом для первого применения метода посредственной аускультации при помощи бумажного стетоскопа послужила полнота 19-летней девушки. «Возраст и пол больной, – писал Лаэннек, – не позволяли мне применить непосредственную аускультацию ухом, приложенным к области сердца. Я попросил несколько листов бумаги, свернул их в тугой цилиндр, приставил один его конец к области сердца и приложил ухо к другому. Я был в равной степени и удивлен и удовлетворен, когда услышал удары сердца такие ясные и отчетливые, какими никогда не слышал их при непосредственном приложении уха к области сердца».
На следующий день Лаэннек применил этот метод в своей клинике в госпитале Necker. Тщательное обследование показало, что одна треть больных страдала активной фазой чахотки (т. е. туберкулеза, термин предложен Лаэннеком).
Первые стетоскопы (от греч. stethos – грудь, scopeo – смотрю, исследую). Лаэннек клеил из плотной бумаги, затем в поисках оптимальных акустических эффектов стал вытачивать их из различных пород дерева на специальном станке. Его собственный стетоскоп был деревянным и состоял из двух цилиндров, которыми в зависимости от целей исследования можно было пользоваться в собранном или разобранном виде.
Изучение клеточного строения всех живых существ («Клеточная теория»)
Учёные Линк и Молденгауэр отметили независимые стенки в клетках, которые затем стали называть мембранами. А в 1830 году ботаник Роберт Броун впервые описал ядро клетки как значительную её часть.
В 1837 М. Шлейден предложил новую теорию образования растительных клеток, основанную на представлении о решающей роли в этом процессе клеточного ядра. Ученый полагал, что новая клетка как бы выдувается из ядра и затем покрывается клеточной стенкой.
Теория Шванна:
всё живое состоит из небольших похожих частей, что растут и развиваются по общим законам. Артельным принципом формирования примитивных частей тела является образование клеток. Любая клетка представляет собой сложное биоустройство и считается отдельным организмом. В функциональных единицах происходят различные процессы: деление, увеличение объёмов, утолщение и дальнейшее развитие.


Однако Шванн и Шлейден ошибались и полагали, что функциональные единицы были образованы неким «неклеточным веществом». Вирхов утверждал, что каждая клеточка обладает способностью появляться из самых разных клеток. Эта ситуация стала одной из важнейших частей клеточной доктрины.


1855 год – врач Рудольф Вирхов определил, что клетки делятся.
Благодаря этим открытиям стало возможным утверждать, что клетки являются не только основными структурными единицами, но и функциональными элементами всех живых организмов, а такие процессы, как рост или размножение, являются результатом изменений, происходящих внутри самих частиц.






ЛУИ ПАСТЕР 1850е
Был химиком, изучал причину брожения вина. Он доказал, что брожение — не химический процесс, как принято было тогда думать, а биологическое явление. Оказалось, что всякое брожение (спиртовое, уксуснокислое и др.) есть результат жизнедеятельности особых микроскопических организмов — дрожжевых грибков
Он предполагает, что микрооганизмы являются причиной всех инфекционных болезней человека и животных, и что каждый микроб вызывает свое, только ему присущее заболевание.
        
   РОБЕРТ КОХ
Кох первым предложил метод выращивания чистых бактериальных культур на плотных питательных средах (1877), окончательно установил этиологию Сибирской язвы (1876), открыл возбудителей туберкулеза (1882) и холеры (1883).
Основываясь на опыте Пастера, который уже пытался найти возбудителя этого заболевания, Кох проводит многочисленные опыты над мышами. При помощи «прививок» крови, взятой из селезенки здоровых и умерших от сибирской язвы животных, он пытается заразить подопытных грызунов. Результаты экспериментов позволяют ему подтвердить предположение, что сибирская язва может передаваться через кровь.
Правда, это Коха не удовлетворило. Он хотел также проверить, может ли сибирская язва передаваться без непосредственного контакта с заболевшим скотом. Роберт получает чистые культуры бактерий и тщательно их изучает, подробно зарисовывая и описывая процесс размножения Bacillus anthracis, попутно отмечая их уникальную способность пережидать неблагоприятные условия. Изучая, рисуя и фотографируя эти культуры, Кох зафиксировал размножение бактерий и отметил, что в неблагоприятных для них условиях они производят внутри себя округлые споры, которые могут сопротивляться неблагоприятным условиям, особенно недостатку кислорода и тому, что, когда подходящие условия жизни восстанавливаются, споры снова дают начало бациллам. Кох выращивал бациллы в нескольких поколениях и показал, что, хотя они не контактировали ни с какими животными, они все же могут вызывать сибирскую язву. Их образование объяснило, как загрязненная почва может оставаться токсичной в течение многих лет. Это открытие объясняло рецидив болезни на пастбищах, которые давно не использовались для выпаса скота, поскольку спящие споры могут при правильных условиях развиваться в палочковидные бактерии, вызывающие сибирскую язву. Обнаружив важность спор в патогенезе, Кох рекомендовал сжигать больных животных или закапывать их в достаточно холодную почву, чтобы предотвратить образование спор.
Открытие возбудителя туберкулеза
Несмотря на протесты Вирхова, считавшего, что болезни имеют внутреннюю природу, а их причина — «патология клеток», Кох приобретает определенную популярность, но не расстается со своей крошечной лабораторией в Вольштейне. Еще четыре года он совершенствует методы окрашивания и фиксации микроскопических препаратов, а также изучает различные формы бактериального инфицирования ран. В 1878 году он публикует свои работы по микробиологии.
Он многократно и тщательно исследовал ткани и жидкости больных и экспериментально зараженных лабораторных животных. Сам заразился туберкулезом, к счастью, избежав серьезного заболевания. Микроб-возбудитель не был обнаружен. Тогда он испробовал различные красители и разные их комбинации для окраски препаратов. Проведя безрезультатно 270 окрашиваний, он при использовании 271-й смеси красителей увидел на коричневом фоне разрушенных клеток легочной ткани ярко-синие слегка изогнутые палочки. Это был возбудитель туберкулеза!
Кох спешил открыть свое средство от туберкулеза. В 1890 году ему удалось выделить туберкулин — вещество, вырабатываемое туберкулезной палочкой в процессе жизнедеятельности. Ученый полагал, что оно способно помочь в лечении чахотки, — и 4 августа 1890 года без тщательной проверки объявил: средство от туберкулеза найдено. Короткий и бурный триумф — ведь после открытия возбудителей «сибирки», чахотки и холеры выше авторитета в медицине, чем у Коха, не было. Но триумф обернулся трагедией и волной остракизма.
Выяснилось, что туберкулин вызывает серьезные аллергические реакции у больных туберкулезом. Посыпались сообщения о смертях от туберкулина. А потом оказалось, что и эффективность лекарства невелика. Туберкулиновые прививки не давали иммунитета к чахотке.
Интересно, что семнадцать лет спустя именно этот эффект туберкулина позволил применить его для туберкулиновой пробы — теста, диагностирующего туберкулез. Его разработал австрийский педиатр, ассистент иммунолога-нобелиата Пауля ЭрлихаКлеменс Пирке.
Игнац Филипп ЗЕММЕЛЬВЕЙС
19век. Вена. Эпидемия послеоперационной горячки уносит в могилу иногда до 60% всех оперированных.
Земмельвейс работал в 2х акушерских клиниках. Ему бросился в глаза огромный разрыв в количестве заболевших и умерших рожениц в этих двух отделениях. Для поиска причин он применил статистику. Он подсчитал, что в 1840—1845 годах смертность в 1‑м отделении была в три раза, а в 1846 году — даже в 5 раз больше, чем во 2‑м отделении.1‑й акушерской клиники, предназначенной для практических занятий врачей и студентов, а во второй обучались акушерки. В 1‑м отделении смертность достигала 31%. В течение одного года в 1‑м отделении из 4010 разрешившихся от бремени умерло 459 (11,4%), в то время как во 2‑м отделении из 3754 рожениц погибло 105 (2,7%). Такое различие у многих вызывало недоумение, но особенно был изумлен Земмельвейс. Говорили, что причины громадной смертности в 1‑м отделении кроются в общей эпидемической обстановке в Вене, якобы роженицы поступают туда уже заболевшими. Одни убеждали доктора Земмельвейса, что поскольку 1‑е отделение пользовалось дурной славой, то роженицы поступали туда, испытывая страх. Другие обвиняли в заболевании католического священника, ходившего с колокольчиком, который расстраивал роженицам нервы. Говорили об особом контингенте пациентов этой клиники, туда поступали преимущественно бедные, заявляли о грубом исследовании рожениц студентами и стыдливости женщин, которые рожают в присутствии мужчин. Земмельвейс чувствовал, что объяснения не выдерживают критики, но какова на самом деле причина, долго понять не мог.
Доктор Земмельвейс подозревал, что если это и эпидемия, то корень ее кроется в самой клинике. Он подметил, что, чем больше времени проводят беременные в больнице, тем больше шансов на заболевание, и не только после родов, но и во время последних.
Земмельвейс нашел причину в том, что студенты 2й клиники шли в родильный зал после препарирования трупов. Врачи были аккуратными, тщательно мыли руки с мылом, но понятия стерильности не было, так как про болезнетворные бактерии, способные размножаться, еще не знали и трудно было представить, что «загрязняющие вещества в таких бесконечно малых количествах могут нанести такой ущерб». Он врачам предложил не просто мыть руки водой и мылом, а дезинфицировать их хлорной водой, чтобы полностью избавиться от трупного яда. Однако большинству коллег Земмельвейса эта идея показалась бредовой, и 29-летнего врача из Вены подняли на смех — хотя идею проверяли в нескольких клиниках, и да, это действительно работало!
ВИЛЬГЕЛЬМ РЕНТГЕН
8 ноября 1895 г. в небольшой физической лаборатории университета г. Вюрцбург.
Экспериментируя, он по ходу предполагаемых Х-лучей поставил книгу, но свечение продолжилось, хотя и стало слабее. Аналогично были испытаны дерево, металлы. Только платиновая и свинцовая пластинки задерживали лучи полностью.
Тогда ему пришла мысль поставить на пути лучей свою кисть и на экране появился ее скелет. Это была первая в мире рентгеноскопия кисти. Чтобы зафиксировать все то, что увидел, он заменил флюоресцирующий экран фотографической пластиной и получил на ней изображение исследованных предметов. Снимок кисти своей жены Рентген сделал 22 декабря 1895 г. Это была первая в мире рентгенограмма кисти. Шаг за шагом он описывал все новые свойства Х-лучей. Рентген подготовил доклад в письменной форме из 17 тезисов «О новом роде лучей» для физико-медицинского общества при Вюрцбургском университете в конце декабря.
В то время ни сам Рентген, ни другие ученые не знали о свойстве рентгеновских лучей вызывать рак, поэтому работали без всякой защиты.
История открытия гормонов
Шарля Броуна-Секара. В 1889 г. он сообщил об омолаживающем влиянии на организм вытяжек из семенных желёз животных. Сделав себе шесть инъекций вытяжки из семенников собак и кроликов, он отметил улучшение общего состояния, повышение умственной и половой деятельности. 
 Вот как писали об этом через сорок лет: «Впрыскивание тестикулярной вытяжки сильно повышает обмен веществ, упавший вследствие ослабления функции яичек. В старческом возрасте, когда наступает одряхление организма, как показал впервые Brown-Sequard, тестикулярная вытяжка оказывает необычайный по своим результатам положительный динамогенный эффект. Brown-Sequard, старик 72 лет, больной и почти нетрудоспособный, под влиянием нескольких впрыскиваний вытяжки превратился в здорового, работоспособного, бодрого человека», хотя с точки зрения сегодняшних знаний это во многом было эффектом плацебо.
 В это же время немецкий эндокринолог И. Меринг и известный физиолог Оскар Минковский демонстрируют возможность проведения клинических опытов на животных в лабораторных условиях. Суть опытов такова: собакам удаляли поджелудочную железу; после операции животные страдали от полиурии и истощения, через 15-20 дней погибали от диабетической комы; уровень глюкозы в их крови был очень высок, но болезненный процесс можно было приостановить и даже повернуть вспять, если ввести под кожу животного частицы удалённого органа.
 В данном опыте Меринга интересовала больше роль поджелудочной железы в переваривании жиров, чем изучение диабета. Минковский, блестящий хирург, помогал ему в этом исследовании. Но, когда у собаки с удалённой железой обнаружилась полиурия, именно Оскар Минковский исследовал мочу животного на сахар и сделал вывод о связи между удалением железы и последующим развитием диабета.
 В 1901 г. русский учёный Леонид Васильевич Соболев обнаружил в поджелудочной железе панкреатические островки, вырабатывающие гормоны и установил, что развитие сахарного диабета связанно с выпадением внутрисекреторной функции островковой ткани поджелудочной железы.  Он же указал на возможность получения из поджелудочной железы препарата для лечения сахарного диабета. Соболев предложил получать инсулин из поджелудочной железы телят, так как у них, наряду с другими новорожденными животными и человеческими младенцами, островки Лангерганса хорошо развиты, тогда как пищеварительные клетки, продуцирующие панкреатический сок, работают ещё не на полную мощность. Соболев прожил недолго, но его исследования легли в основу всей современной диабетологии.
 Изменение функций организма при удалении или повреждении желёз внутренней секреции привело к мысли о выработке этими железами особых активных соединений. Однако попытки выделить их долгое время не давали результатов. Только в 1901 г. американский учёный Т.Олдрич и японский учёный Дж.Такамине впервые выделили в кристаллическом виде гормон мозгового вещества надпочечников – адреналин.
 Через 20 лет канадским исследователям Фредерику Бантингу, Чарльзу Бесту и Джону Маклеоду удалось выделить из поджелудочной железы гормон инсулин в чистом виде. За это Ф.Бантинг и Д. Маклеод получили в 1923 г. Нобелевскую премию.
АЛЕКСАНДР ФЛЕММИНГ
1920е гг
Искал вещество, которое будет губительно для стрептококка, но безопасно для человека. Было известно губительное свойство антисептика меркурохрома на стрептококки, но концентрации должны быть такими, которые смертельны и для человека. Флеминг проводил эксперименты с разными концентрациями этого вещества. Он обратил внимание, как на одной плашке со стрептококком разрослась некая плесень и растворила колонии самих стрептококков. Видели это и до него, но целенаправленно искать вещество из плесени, которое было губительно для стрептококка, начал только он.
Подробнее о судьбе его открытия прочитайте в конце этого текста фрагменты из книги Моруа «Флеминг»
Открытие Витамина С
Цинга была впервые описана около 1500 лет до н.э. в Древнем Египте, упоминания об этом заболевании встречается в работах врачей Древней Греции и Рима. Уже тогда были высказаны предположения, что возникновение цинги можно контролировать с помощью диеты.
В XVII веке моряки часто заболевали цингой, когда долгое время находились в море. Нередко большая часть команды погибала или была выведена из строя из-за цинги. Например, из-за цинги Васко да Гама потерял 100 из 150 человек по дороге в Индию, а Магеллан потерял более половины из команды. В то время считалось, что причиной болезни были холод и сырость, характерные для кораблей. Многие военные и военно-морские рационы были крайне скудны в части содержания в них свежих фруктов и овощей. Их рацион  состоял в основном из бобов, сыра и солонины. В отличие от простых моряков, офицеры имели запас фруктов и овощей, поэтому случаи цинги среди офицерского состава встречались гораздо реже.
В середине восемнадцатого века Джеймс Линд, британский медицинский офицер и один из первых, кто изучал цингу, заинтересовался различием между рационами офицеров и моряков. Он провел эксперимент среди болевших цингой, в котором разделил моряков на несколько групп и каждой из них добавлял в пищу один продукт: яблочный уксус, лекарство с чесноком, сидр или апельсины и одна группа без изменения рациона. В результате наблюдений оказалось: в группе, получавшей цитрусы, уже через несколько дней самочувствие моряков значительно улучшилось, в группе, получавшей яблочный сидр было только небольшое улучшение, а у остальных моряков самочувствие было таким же, как и в группе с обычным рационом. Исходя из полученных результатов, он пришел к выводу, что цинга вызывалась нехваткой свежих фруктов и овощей. Кроме того, он установил, что лимонный сок - отличное лекарство от этой болезни. По возвращении в Лондон Линд посетил Королевское медицинское общество и представил результаты своих экспериментов, однако подвергся критике. Никто не верил, что болезнь может быть легко излечена путем изменения диеты. В то время, конечно, ничего не было известно о витаминах. Британский флот не позволил Линду продолжить эксперименты на других кораблях.
Еще в 1880 году русский биолог Николай Лунин из Тартусского университета провел ряд опытов на мышах по данному направлению и в своей диссертационной работе сделал вывод о существовании какого-то неизвестного вещества, необходимого для жизни в небольших количествах. В то время вывод Лунина был скептически принят научным сообществом. 
В 1927 году венгерский биохимик Альберт Сент-Дьери выделил вещество, которое, как впоследствии доказал Кинг, было необходимо организму для предупреждения цинги. 
После пяти лет кропотливых исследований Кинг вывел из лимонного сока это вещество, названное позднее витамином C. 
Структурная формула данного витамина была довольно быстро определена, и в 1933 году ученые Говард и Рейнстейн синтезировали его. 

ФРАГМЕНТЫ ИЗ КНИГИ Андре Моруа «Флеминг» об открытии пенициллина
Андре Моруа - Жизнь Александра Флеминга » Страница 35 » Книги читать онлайн бесплатно без регистрации (kniga-online.org)
IX. Плесневый бульон
Большинство крупных научных открытий сделано в результате продуманных опытов, но отчасти и благодаря везению. Пастеру, человеку на редкость волевому, который добивался истины при помощи логических рассуждений и опытов, иногда помогала и судьба. Он взялся за решение случайных частных проблем, и они привели его к обобщениям.

Флеминг издавна искал такое вещество, которое уничтожало бы патогенные микробы, не вредя клеткам больного. Это магическое вещество случайно залетело на его рабочий стол. Но он бы не обратил внимания на незнакомого посетителя, если бы не ждал его пятнадцать лет.
Снова, как в начале своей научной деятельности, он составил опись имевшихся в распоряжении медиков средств борьбы против инфекций. Они были недостаточными, но он не отчаивался. «Теперь, – писал он, – видимо, едва ли удастся найти антисептик, который убивал бы все бактерии в кровеносном русле, но остается некоторая надежда создать такие химические вещества, которые будут избирательно действовать на определенные бактерии и убивать их в крови, оставляя интактными другие патогенные микробы...»
Он изучал новый антисептик – меркурохром, убивавший стрептококки, но опять же при концентрации, которую не мог вынести человеческий организм. Не попробовать ли вводить в кровь этот препарат в более слабых дозах, размышлял Флеминг, может быть, тогда удастся найти концентрацию, при которой не будут уничтожаться ни клетки человеческого организма, ни стрептококки, но эти последние станут менее стойкими и более чувствительными к действию фагоцитов.
В маленькой лаборатории Флеминга было все так же тесно и темно... Повсюду стояли культуры, но Флеминг, несмотря на внешний беспорядок, моментально находил ту, которая была ему нужна.

Флемингу пришлось поэтому повторить работу Прайса и заняться исследованием многочисленных колоний стафилококков. Для наблюдения под микроскопом этих колоний, которые культивировались на агаре в чашках Петри, приходилось снимать крышки и довольно долго держать их открытыми, что было связано с опасностью загрязнения.
Прайс навестил Флеминга в его лаборатории. Он застал его, как всегда окруженного многочисленными чашками. Осторожный шотландец не любил расставаться со своими культурами, пока не убедится, что они не дадут ему ничего нового. Его часто высмеивали за беспорядок в лаборатории. Но Флеминг доказал, что беспорядок может быть плодотворным. Он в ворчливо-шутливом тоне упрекнул Прайса за то, что вынужден из-за него вновь проделывать трудоемкую работу, и, разговаривая, снял крышки с нескольких старых культур. Многие из них оказались испорчены плесенью. Вполне обычное явление. «Как только вы открываете чашку с культурой, вас ждут неприятности, – говорил Флеминг. – Обязательно что-нибудь попадет из воздуха». Вдруг он замолк и, рассматривая что-то, сказал безразличным тоном: «Thatisfunny... Это очень странно». На этом агаре, как и на многих других, выросла плесень, но здесь колонии стафилококков вокруг плесени растворились и вместо желтой мутной массы виднелись капли, напоминавшие росу.
Прайс не раз наблюдал старые колонии микробов, растворившиеся по той или иной причине. Он решил, что плесень, несомненно, выделяла какие-то смертоносные для стафилококков кислоты. Опять-таки обычное явление. Но, видя, с каким живым интересом Флеминг отнесся к этому явлению, Прайс сказал: «Точно так же вы открыли лизоцим». Флеминг ничего не ответил. Он снял платиновой петлей немного плесени и положил ее в пробирку с бульоном. Из разросшейся в бульоне культуры он взял кусочек площадью примерно в квадратный миллиметр. Он явно хотел сделать все, чтобы сохранить штамм этой таинственной плесени.

Что такое плесень? Это крошечный грибок, он бывает зеленым, коричневым, желтым или черным и вырастает в сырых чуланах или на старой обуви. Эти растительные организмы еще меньше красных кровяных шариков и размножаются при помощи спор, которые находятся в воздухе. Когда одна из этих спор попадает в благоприятную среду, она прорастает, образует набухания, затем посылает во все стороны свои разветвления и превращается в сплошную войлочную массу.
Флеминг пересадил несколько спор в чашку с агаром и оставил их прорастать на четыре или пять дней при комнатной температуре. Вскоре появилась плесень, подобная первоначальной. Флеминг засеял тот же агар разными бактериями, расположив их отдельными полосками, лучами, расходящимися от плесени. Подержав культуру какое-то время в термостате, он обнаружил, что некоторые микробы выдержали соседство грибка, в то время как рост других начинался на значительном расстоянии от плесени. Плесень оказалась губительной для стрептококков, стафилококков, дифтерийных палочек и бациллы сибирской язвы; на тифозную палочку она не действовала.
Открытие становилось необычайно интересным. В отличие от лизоцима, который был эффективен в основном против безвредных микробов, плесень, видимо, выделяла вещество, которое останавливало рост возбудителей некоторых самых опасных заболеваний. Значит, она могла стать могучим терапевтическим оружием. «Мы обнаружили плесень, которая, может быть, принесет какую-нибудь пользу», – говорил Флеминг. Он вырастил свой «пенициллиум» в большом сосуде с питательным бульоном. Поверхность покрылась толстой войлочной гофрированной массой. Сперва она была белой, потом стала зеленой и, наконец, почернела. Вначале бульон оставался прозрачным. Через несколько дней он приобрел очень интенсивный желтый цвет. Надо было узнать, обладает ли и эта жидкость бактерицидными свойствами плесени.
Разработанный еще в 1922 году метод исследования лизоцима великолепно подходил для данного случая. На чашке с агаром Флеминг вырезал желобок и заполнил его желтой жидкостью, затем засеял различные микробы (под прямым углом к желобку) полосками, доходившими до краев чашки. Жидкость оказалась такой же активной, как и плесень. Разрушались те же микробы. Значит, жидкость содержала то же бактерицидное (или бактериостатичное) вещество, которое выделяла плесень. Какова же была его сила? Флеминг испробовал действие растворов, разведенных в двадцать, сорок, двести и пятьсот раз. Последний раствор все еще подавлял рост стафилококков. Таинственное вещество, находившееся в золотистой жидкости, обладало, казалось, необычайной активностью. У Флеминга тогда не было возможности установить, что полезного вещества в бульоне приходилось не более одного грамма на тонну. Даже морская вода содержит больше золота.
Теперь следовало определить вид плесени. Есть тысячи ее разновидностей. Познания Флеминга в микологии (наука о грибах) были весьма поверхностны. Он взялся за книги и выяснил, что это был «пенициллиум хризогенум» (penicillium chrysogenum). 

Еще Листер замечал влияние плесени на бактерии, нь неправильно интерпретировал:
В своих рабочих тетрадях (Commonplace Books, находящиеся в Королевском хирургическом колледже) Листер 25 ноября 1871 года описал следующее явление: в стакане с мочой, оставленном открытым, оказалось множество бактерий, а также зернистые нити, в которых он узнал плесень. Заметив, что бактерии находились как будто бы в угнетенном состоянии, он провел ряд опытов, чтобы узнать, не превращается ли жидкость после разрастания в ней плесени в неблагоприятную среду для бактерий. Опыты не дали убедительных результатов, и он их прекратил. Но Листер отметил, что когда войлочная масса, которую он принимал за «пенициллиум глаукум» (penicillium glaucum), покрывала поверхность мочи, «микробы становились совершенно неподвижными и чахли»25. Он предположил, что это происходит от недостатка кислорода: пенициллиум поглощал кислород из бульона и, закрывая поверхность, прекращал доступ воздуха к микробам.

И все-таки споры не поднялись на агаре, чтобы сказать мне: «Знаете, мы выделяем антибиотик». Флеминг
Таинственная плесень, занесенная с Пред-стрит, вырабатывала вещество, останавливавшее развитие некоторых патогенных микробов. Прежде всего надо было выяснить: обладают ли другие плесени тем же свойством? Друзья Флеминга помнят, как у него в тот период при виде предмета, покрывшегося плесенью, в глазах разгоралось любопытство, помнят, как он всех одолевал просьбами дать ему какую-нибудь старую позеленевшую обувь. Скульптор Дженнингс, член клуба Челси, вспоминает, как однажды Флеминг вдруг сказал окружавшим его художникам: «Друзья, если у кого-нибудь из вас есть заплесневелые туфли, мне бы очень хотелось, чтобы вы мне их подарили». Кто-то спросил, зачем они ему нужны. «Для одной моей лабораторной работы».
Опыты показали, что ни одна другая из исследованных Флемингом плесеней не выделяла антибактериального вещества. Значит, его «пенициллиум» все больше заслуживал внимания. Для продолжения исследований Флемингу требовалось большое количество плесневого бульона.

Вскоре Флеминг потребовал, чтобы Краддок немедленно прекратил исследования над меркурохромом и занялся производством плесневого бульона. Сначала они выращивали «пенициллиум» на мясном бульоне при температуре тридцать семь градусов. Но миколог Ла Туш сказал, что самая благоприятная для «пенициллиума» температура – двадцать градусов. В помещении, где работал Краддок, поставили большой черный термостат. Краддок делал посевы спор плесени в плоские бутыли, которые служили для приготовления вакцины, и на неделю ставил их в термостат. Таким образом, он ежедневно получал от двухсот до трехсот кубических сантиметров бульона с таинственным веществом. Этот бульон он пропускал через фильтр Зейца при помощи велосипедного насоса. Словом, пользовался совершенно кустарным методом.
Флеминг изучал культуры, выясняя, на какой день роста, при какой температуре и на какой питательной среде он получит наибольший эффект от действующего начала. Аппаратура, усовершенствованная им во времена работы над лизоцимом, давала возможность измерить активность и концентрацию культур. Он заметил, что если хранить бульон при температуре лаборатории, его бактерицидное свойство быстро исчезало. Значит, чудесное вещество было очень нестойким. Он обнаружил, что оно становилось более стойким, если щелочную реакцию бульона (рН9) приблизить к нейтральной (pH 6—8).
Наконец Флемингу удалось подвергнуть свой бульон испытанию, которое не мог выдержать ни один антисептик, а именно определению токсичности. К его великой радости, которую он, впрочем, не высказал, оказалось, что этот фильтрат, обладающий огромной антибактериальной силой, для животных, видимо, очень мало токсичен. Внутривенное введение кролику двадцати пяти кубических сантиметров этого вещества оказывало не более токсическое действие, чем введение такого же количества бульона. Полкубического сантиметра бульона, введенного в брюшную полость мыши, весом в двадцать граммов, не вызвали никаких симптомов интоксикации. Постоянное орошение больших участков кожи человека не сопровождалось симптомами отравления, и ежечасное орошение конъюнктивы глаза в течение всего дня даже не вызвало раздражения. In vitro это вещество, разведенное в шестьсот раз, задерживает рост стафилококков, но не нарушает функций лейкоцитов, так же как и обычный бульон.
Все это становилось в высшей степени интересным. «Наконец-то перед ним был антисептик, о котором он мечтал, – рассказывает Краддок, – он нашел вещество, которое даже в разведенном виде оказывало бактерицидное, бактериостатическое и бактериолитическое действие, не причиняя вреда организму...» Как раз в это время Краддок страдал синуситом – воспалением придаточных пазух носа. Флеминг промыл ему носовую пазуху пенициллиновым бульоном. В его лабораторных записях помечено: «9 января 1929 года. Антисептическое действие фильтрата на придаточные пазухи Краддока:
1. Посев из носа на агар: 100 стафилококков, окруженных мириадами палочек Пфейфера. В правую придаточную пазуху введен кубический сантиметр фильтрата.
2. Посев через три часа: одна колония стафилококков и несколько колоний палочек Пфейфера. Мазки – столько же бактерий, сколько и раньше, но почти все они фагоцитированы».
Итак, даже сильно разведенное, это вещество убивало почти все стафилококки. То, что оно не оказывало действия на палочки Пфейфера, Флеминга не удивило, ведь они были из тех микробов, которые при первых же опытах проявили устойчивость. Первая скромная попытка лечения человека неочищенным пенициллином дала неплохие результаты.

Первое человеческое существо после Краддока, кого Флеминг лечил своим бульоном, была женщина. Она поскользнулась, выходя с вокзала Паддингтон, и попала под автобус. Ее привезли в Сент-Мэри с ужасной раной на ноге. Ей ампутировали ногу, но начался сепсис, и больную ожидала смерть. Флеминг, к которому обратились за консультацией, нашел, что она безнадежна, но тут же сказал: «У меня в лаборатории произошло одно любопытное явление: у меня есть культура стафилококков, которых поглотила плесень». Он намочил повязку в плесневом бульоне и наложил ее на ампутированную поверхность. Он не возлагал на эту попытку серьезных надежд. Концентрация была слишком слабой, а болезнь уже распространилась по всему организму. Он ничего не добился.

Нам всем было ясно, – рассказывает Краддок, – что пока пенициллин смешан с бульоном, он не может быть использован для инъекций, его надо было очистить от чужеродного белка». Повторное введение чужеродного белка могло вызвать анафилаксию. Прежде чем начать серьезные испытания пенициллина в клинике, необходимо было его экстрагировать и концентрировать. «Я всегда считал, – продолжает Краддок, – что нужно экстрагировать и очистить пенициллин, чтобы употреблять его для инъекций. Поручая мне работу над меркурохромом, Флеминг сказал, что если он не будет токсичен, его можно будет когда-нибудь применять для внутривенных вливаний. Я уверен, что и в отношении пенициллина у него были такие же намерения, при условии, что мы смогли бы добыть из бульона чистое и стойкое вещество».
И вот два молодых ученых, Ридли и Краддок, недавно закончившие медицинское училище, пустились в это трудное предприятие: отыскать решение химической задачи, которая оказалась невероятно сложной. Поразительно, что они, сами того не подозревая, чуть было не добились успеха. «Ридли обладал основательными знаниями в области химии и был в курсе последних достижений, – рассказывает Краддок, – но с методикой экстрагирования нам приходилось знакомиться по книгам. Мы прочитали описание обычного способа: в качестве растворителей употребляются ацетон, эфир или спирт. Выпаривать бульон надо было при довольно низкой температуре, потому что, как мы уже знали, тепло разрушало наше вещество. Значит, процесс придется вести в вакууме. Когда мы приступили к этой работе, мы почти ничего не знали, к концу мы стали чуть более сведущими; мы занимались самообразованием».

«Вначале мы были полны оптимизма, – говорит Краддок, но проходили недели, а у нас получалась все та же вязкая масса, которая, помимо всего, была нестойкой. Концентрат сохранял свои свойства только в течение недели. Через две недели он окончательно терял активность». Позднее, когда в результате замечательных работ Чэйна был получен чистый пенициллин, Краддок и Ридли поняли, что были очень близки к решению задачи. «Тогда же, естественно, мы не могли знать, что нам оставалось преодолеть последнее препятствие. Ведь у нас было столько разочарований! Казалось, он уже в наших руках, мы ставили его в холодильник, а через неделю он разлагался. Если бы в тот момент появился опытный химик, мне кажется, он помог бы нам преодолеть это последнее препятствие. И мы бы опубликовали сообщение о нашей работе. Но специалист так и не явился». Таким образом, попытки добыть чистый пенициллин прекратились.

В ожидании, когда врачи и хирурги больницы дадут ему возможность испытать свой пенициллин на больных (результаты этих опытов он напечатал в 1931—1932 годах), Флеминг закончил свою работу над стафилококками. Она появилась в «System of Bacteriology». Несколько позже он вернулся к этой теме в связи с «Бандабергской катастрофой». В Австралии в 1929 году в Бандаберге (Квинсленд) детям сделали противодифтерийную прививку, и двенадцать из них через тридцать четыре часа умерли. Вакцина оказалась загрязненной очень вирулентным стафилококком.

Тем временем один из лучших в Англии химиков, профессор Гарольд Райстрик, преподававший биохимию в Институте тропических заболеваний и гигиены, заинтересовался веществами, выделяемыми плесенями и, в частности, пенициллином. К нему присоединились бактериолог Ловелл и молодой химик Клеттербук. Они получили штаммы от самого Флеминга и из Листеровского института. Группа Райстрика вырастила «пенициллиум» не на бульоне, а на синтетической среде. Клеттербук, ассистент Райстрика, исследовал фильтрат с биохимической точки зрения, Ловелл – с бактериологической.
Райстрик выделил желтый пигмент, который окрашивал жидкость, и доказал, что этот пигмент не содержит антибактериального вещества. Целью, естественно, было выделить само вещество. Райстрик добился получения пенициллина, растворенного в эфире, он надеялся, что, выпарив эфир, получит чистый пенициллин, но во время этой операции нестойкий пенициллин, как всегда, исчезал. Активность же самого фильтра с каждой неделей становилась все меньшей, и в конце концов он полностью потерял свою силу.
…. ….
В Рокфеллеровском институте доктор Дюбо вел научно-исследовательскую работу, направленную на получение антибиотика против гноеродных микробов. Он придумал очень остроумный способ: заразил участок земли этими микробами, считая, что в процессе борьбы за существование в земле путем отбора разовьются какие-то микроорганизмы.
Из этой зараженной земли он выделил культуру и в самом деле обнаружил в ней бактерию bacillus brevis 3/4, которая обладала мощным бактерицидным действием на многие патогенные микробы. Он сумел выделить нужное вещество и назвал его «тиротрицином», который, как потом Дюбо убедился, состоит из двух антибиотиков: грамицидина и тироцидина. К сожалению, и тот и другой токсичны для почек, но могут с успехом применяться наружно для местного лечения.
Так факел науки переходил с континента на континент. Ученые шли по правильному пути.
К 1939 году Флеминг, профессор бактериологии, помощник директора Института, занимал в своей отрасли науки весьма видное место. Но ему уже исполнилось пятьдесят шесть лет, и было мало вероятия, что он успеет до того, как уйдет в отставку, сделать еще какое-нибудь необычайное открытие. Правда, была надежда на пенициллин, но, продолжая о нем говорить, сам он, казалось, уже отчаялся увидеть его когда-нибудь в чистом виде.

В августе 1939 года Флеминг с женой поехали в Нью-Йорк на III Международный конгресс микробиологов. Там Флеминг познакомился с доктором Дюбо, чьими работами он восхищался. Дюбо спросил Флеминга о дальнейшей судьбе пенициллина, этого вещества, которое, казалось, было столь многообещающим. Флеминг рассказал, что он передал пенициллин крупнейшему лондонскому химику с просьбой выделить его в чистом виде, но тот ответил, что вещество слишком нестойкое и с химической точки зрения «не заслуживает, кажется, никакого внимания».
В Америке доктор Роджер Рид, работавший в Сельскохозяйственном колледже Пенсильвании, прочтя сообщения Флеминга, решил сделать их темой своей диссертации. Он попросил у руководства колледжем сто долларов на свои опыты: он хотел испытать на зараженных пневмококками мышах плесневый бульон, а также ввести пенициллин коровам, больным маститом. Ему отказали в этой ничтожной субсидии, а профессору, который предложил финансировать опыты, угрожали увольнением! На этом же конгрессе Флеминг встретился еще с одним американским медиком Элвином Ф. Кобёрном, который очень интересовался лизоцимом и микробами зева, проявляющими стойкость к слюне.
Флеминг был счастлив, когда узнал, что его работы, проведенные с такой тщательностью в крошечной лаборатории Сент-Мэри, стали известны за океаном и заинтересовали американских ученых. 
…. …..
Чэйн явился к Флори, который сообщил ему, что на своей кафедре придает очень большое значение биохимии, так как в основе всякого патологического изменения лежат биохимические явления. Флори обещал Чэйну полную свободу действий и выбора темы своих исследовательских работ и подал ему мысль заняться изучением одного вещества, растворяющего бактерии, – лизоцима, который, как сказал Флори, играет роль в защите организма против бактерий и, возможно, способствует заживлению язвы желудка.
В 1936 году Чэйн с Эпштейном, получившим Родсовскую стипендию, приступили к этой работе; в то же время они изучали биохимическое действие змеиного яда. Прежде всего надо было проверить, является ли в самом деле лизоцим ферментом, как утверждал Флеминг, то есть веществом, чье присутствие усиливает некоторые реакции и расщепляет некоторые молекулы. Если это так, то в бактериальной клетке есть такой субстрат, на который действует лизоцим, так как ферменты и субстраты настолько же прилажены друг к другу, как ключ к замку, что и объясняет специфические особенности ферментов. Опыты дали положительный ответ. Чэйну удалось выделить из желтого кокка micrococcus lysodeicticus вещество (полисахарид), которое распадалось под действием лизоцима и в данном частном случае являлось как бы замком.
Удачно осуществив свою работу, ученые, естественно, решили тщательно изучить всю литературу по этому вопросу, просмотреть все старые публикации и выяснить, что уже сделано в этой области. Чэйн обнаружил около двухсот сообщений о разных антибактериальных веществах. Одни из этих веществ, наподобие лизоцима, оказывали лизирующее действие на микробы, растворяли их, другие же разными способами убивали тот или иной микроб. Перед Чэйном открылось огромное поле для исследовательской деятельности: микробный антагонизм. Флори и Чэйн обсудили эту тему.
Из всего прочитанного Чэйн нашел самым интересным сообщение Флеминга о пенициллине, которое тот сделал в 1929 году. Из этого труда Чэйн узнал, что существует вещество, «наделенное многообещающими антибактериальными свойствами». Это вещество имело перед лизоцимом то преимущество, что оно уничтожало болезнетворные микробы и к тому же, по утверждению Флеминга, не оказывало токсического действия на организм. Продолжая изучать литературу, Чэйн убедился, что были приложены серьезные усилия, чтобы выделить и очистить пенициллин, чего нельзя было сказать о других веществах. Но все усилия оказались тщетными.
Чэйн готов был взяться за эту работу, но она требовала довольно больших денег, а их не было. Как-то, пересекая с Флори прекрасный университетский парк, Чэйн спросил своего руководителя, нельзя ли получить из Рокфеллеровского фонда несколько тысяч долларов. Английский Медицинский научно-исследовательский совет предоставлял небольшие субсидии в пятьдесят-сто фунтов, но это ничего бы не дало ученым. Флори сделал запрос и через некоторое время сообщил Чэйну, что, если представить интересный план биохимической исследовательской работы, вероятно, можно будет добиться дотации. Чэйн ответил, что кет ничего легче, и сразу написал для Рокфеллеровского фонда меморандум, в котором он предлагал три темы: змеиные яды, факторы диффузии29 и бактериальный антагонизм. План был рассчитан на десять лет.
Флори одобрил меморандум и через несколько месяцев радостно сообщил Чэйну, что фонд утвердил субсидию в пять тысяч долларов. Это была чудесная новость. Теперь работе лаборатории биохимии не угрожала остановка из-за отсутствия смехотворно маленьких сумм, необходимых для покупки требующейся аппаратуры. Чэйн приступил к исследованию пенициллина в начале 1939 года; летом он уехал в отпуск в Бельгию. Когда он вернулся, уже была объявлена война.
Почему он начал с пенициллина? Флори с Чэйном решили, что будут изучаться три вещества: один из ферментов – пиоцианазу; антибактериальные вещества, выделяемые актиномицетами (позже исследование этих веществ увенчалось открытием мощных антибиотиков, в том числе стрептомицина), и пенициллин. У пенициллина по сравнению с остальными веществами было много преимуществ. Его уже изучали во многих аспектах, выяснили, что он нетоксичен, и, хотя он был нестоек и не поддавался очистке, его по крайней мере было легко добывать.


Чэйн предполагал, что пенициллин – это неустойчивый фермент. Как известно, разведенные ферменты при концентрировании выпариванием часто теряют свою активность, потому что неактивные до этого вещества, концентрируясь вместе с ферментами, приобретают активность и разрушают их. Но в распоряжении Чэйна был новый метод, неизвестный Ридли и Райстрику, а именно метод лиофилизации, широко применявшийся в лабораториях в 1935—1939 годах, в частности для консервирования плазмы крови.
В основу метода лиофилизации положен очень простой принцип: в вакууме замороженные водные растворы переходят непосредственно из твердого состояния в газообразное. Это явление наблюдается в высокогорных местностях, там лед «сублимируется» (превращается в пар), не тая. Когда же водный раствор, содержащий разные вещества, замораживается, эти вещества в твердом состоянии перестают взаимодействовать (corpora non agunt nisi fluida). Если же затем удалить воду сублимацией, то твердые вещества, образующие сухой осадок, очень долго сохраняют свою активность. Этим способом можно было предохранить пенициллин от разрушения.
Лиофилизируя жидкую культуру, Чэйн получил коричневый порошок, в котором вместе с пенициллином содержались всякие примеси (белки, соли), так что он был непригоден для инъекций. Можно ли, как надеялись предшественники Чэйна, извлечь пенициллин, растворив его в абсолютном спирте? Он проделал этот опыт, но безуспешно, и это его не удивило: ведь он считал пенициллин ферментом, а следовательно, веществом, не растворимым в спирте. Но все же, желая ничем не пренебрегать, он испробовал действие метилового спирта (или метанола), и неожиданно его попытка оказалась удачной. Часть примеси была удалена. Однако растворенный в метаноле пенициллин снова стал нестойким. Выход: развести раствор водой и снова прибегнуть к лиофилизации.
Чэйн получил, таким образом, частично очищенный пенициллин, и ему не терпелось его испытать. Флори в это время был очень занят другими исследованиями, и Чэйн обратился к крупному испанскому хирургу Хосе Труэта, работавшему в Оксфордском институте этажом выше вместе с другим сотрудником, молодым англичанином Джоном Барнесом. По просьбе Чэйна Барнес ввел тридцать миллиграммов концентрированного пенициллина в вену мыши. К большой радости Чэйна и удивлению Труэта, который наблюдал за опытом, никакой токсической реакции не последовало.
Флори, заинтересовавшись этим, сразу же повторил опыт Чэйна на другой мыши, введя ей двадцать миллиграммов, и опять не было обнаружено никаких явлений интоксикации. Флори это настолько поразило, что он решил даже, что не попал в вену, и сказал Чэйну: «Дайте-ка мне еще одну дозу пенициллина». В те времена получать пенициллин было нелегко. Чэйну с большим трудом удалось добыть еще двадцать миллиграммов, и Флори снова убедился, что никакого токсического действия пенициллин не оказывает. Значит, так же как и неочищенный пенициллин Флеминга, очищенный Чэйном пенициллин не был токсичен для организма животного и в то же время обладал мощным антибактериальным свойством.
Ученые Оксфорда наконец получили в концентрированном виде стойкое и частично очищенное чудесное вещество, которое обладало поразительным свойством: убивать микробы, не причиняя вреда клеткам организма. Флори попросил Чэйна взять себе в помощники Хитли – молодого ученого, только что вернувшегося из Копенгагена и наделенного весьма деятельным и изобретательным умом. Чэйн и Хитли разработали практический метод извлечения и очистки пенициллина.
Рассказ о бесчисленных трудностях, с которыми им пришлось столкнуться, занял бы слишком много времени. Основные требования заключались в том, чтобы: 1. Работать при низкой температуре. 2. Работать при нейтральном pH. 3. Путем лиофилизации нейтрального водного раствора добыть соль пенициллина в порошке. Важно отметить, что метод, разработанный Чэйном и Хитли, применялся для промышленного производства пенициллина вплоть до 1946 года. Массовое производство пенициллина было неосуществимо без лиофилизации. Чэйн одним из первых прибегнул к этому способу для изучения ферментов.

Казалось, наконец наступило время проверить это вещество на человеке. Самым целесообразным было бы испытать его при септицемии. Но сделать это было нелегко. Во-первых, ученые располагали еще слишком малым количеством пенициллина и поэтому не могли ввести мощную дозу. Кроме того, в силу своего ускоренного выделения препарат недолго задерживался в организме. Он очень быстро выводился почками. Правда, его можно было обнаружить и извлечь из мочи, с тем чтобы снова использовать, но это длительная операция, и больной за это время успел бы умереть. Введение пенициллина через рот было неэффективно: желудочный сок сразу разрушал этот препарат. Наиболее желательным казалось при помощи повторных инъекций поддерживать в крови такую концентрацию вещества, которая давала бы возможность естественным защитным силам организма убить микробы, благодаря действию пенициллина уже не столь многочисленные. Одним словом – многократные инъекции или же капельное вливание.
Отсутствие необходимого количества пенициллина еще усиливало естественную тревогу, которую испытывают при первом опыте на больном. Был риск, что не удастся закончить начатое лечение. Флори встретился с руководителями крупного химического завода, сообщил, что у него есть вещество, которое, по-видимому, обладает чудодейственными лечебными свойствами, и, не скрывая всех трудностей этого предприятия, спросил их, не смогут ли они организовать массовое изготовление пенициллина. Химики завода, подумав, отказались. Трудно их осуждать за это. Завод должен был выполнять правительственные военные заказы. Кроме того, технология производства пенициллина, с таким трудом разработанная Оксфордской группой, была очень сложной. Предприятие подвергалось риску напрасно затратить большие средства на оборудование, поскольку в это время какой-нибудь ученый мог осуществить синтез пенициллина и тем самым сразу снизить его себестоимость.
Итак, ученым Оксфордской группы оставалось рассчитывать только на себя. Флори возложил на Хитли следующую задачу: получать сто литров раствора культуры в неделю и извлекать из него пенициллин. С начала февраля 1941 года в лабораторном холодильнике хранился небольшой запас желтого порошка. В это время представился случай, который из-за полной безнадежности больного давал право провести смелый опыт. В Оксфорде от септицемии умирал полицейский. Началось с заражения ранки в углу рта. Затем последовало общее заражение крови золотистым стафилококком, микробом, чувствительным к пенициллину. Больного лечили сульфамидами, но безуспешно. Все тело его покрылось нарывами. Инфекция захватила и легкие. Врачи считали, что больной обречен. Если его спасет пенициллин, это будет блестящим доказательством целебных свойств препарата.
Двенадцатого февраля 1941 года умирающему ввели внутривенно 200 мл пенициллина, затем вливали каждые три часа по 100 мл. Через сутки состояние больного значительно улучшилось. Новых гнойных очагов не возникало. Видно было, что приговоренный к смерти начинает выздоравливать. Продолжая инъекции, лечащие врачи сделали переливание крови. К сожалению, маленький запас пенициллина удручающе уменьшался. Небольшое количество пенициллина удалось добыть из мочи больного. Состояние полицейского продолжало улучшаться. Он уже чувствовал себя гораздо лучше, начал есть, температура упала. Две вещи стали совершенно очевидны, являя собой трагический контраст: лечение пенициллином, если его проводить и дальше, спасло бы больного, но лечение нельзя было продолжать из-за недостатка препарата. Хитли проявлял огромную самоотверженность, но он вынужден был ждать, когда культуры дадут новый урожай. Вскоре пришлось прекратить инъекции; больной прожил еще несколько дней, но затем микробы, ничем не угнетаемые, одержали верх, и 15 марта полицейский умер.
Теперь Флори знал, что, если бы у него было достаточно пенициллина, человек был бы спасен. Но он не мог доказать то, что предполагал. Кроме того, было сделано переливание крови, и скептически настроенные люди могли этому приписать улучшение состояния больного. Итак, первый опыт частично оказался неудачным. Желтый порошок, плод такого неутомимого труда, был израсходован безрезультатно. Ученые Оксфордской группы были огорчены, но не пришли в отчаяние. Когда удалось накопить новый запас пенициллина, его ввели трем больным. На всех троих сразу же сказалось быстрое и благотворное действие препарата. Двое больных полностью выздоровели. Третьего – ребенка – удалось при помощи пенициллина привести в сознание. Он почувствовал себя гораздо лучше, но умер от внезапного кровотечения. Теперь даже самые строгие судьи понимали, что медицина приобрела новый химиотерапевтический нетоксичный препарат небывалой силы. Первые инъекции вызывали озноб, что объяснялось примесями, которые тогда еще содержались в препарате, но эти явления прекратились, после того как удалось совершенно очистить пенициллин.
Можно ли было на основании этих первых удачных опытов добиться от британского правительства согласия предпринять серьезные усилия для промышленного производства чудодейственного лекарства? Флори очень скоро убедился, что ответ будет отрицательным. В 1941 году Англия подвергалась непрерывным бомбардировкам. Страна воевала и готовилась воевать на всех фронтах. Повседневные задачи были настолько неотложны, что все остальное казалось не заслуживающим внимания. Для людей, над которыми каждую ночь нависала угроза быть погребенными под развалинами своих же домов, борьба против микробов не представляла первостепенной важности. Но Флори мог определить, какие эффективные результаты даст применение пенициллина в массовых масштабах, и предугадывал, какую это сыграет роль для лечения, поэтому он понимал, что промышленное производство пенициллина имеет военное значение.
Оксфордские ученые побывали почти на всех крупных химических предприятиях. Всюду они получали один и тот же ответ: «Конечно, доктор, вы сделали важные наблюдения, но продуктивность вашего метода очень мала, и производство вашего препарата коммерчески не оправдает себя». Для лечения одного больного требовались тысячи литров культуры. Практически это было неосуществимо. Единственный выход заключался в увеличении производительности, в предоставлении средств для большой научно-исследовательской работы. Но в трудное военное время английские заводы не в силах были пойти на такие расходы. Оставалось одно: обратиться к Америке.

Массовое производство пенициллина в Америке началось не сразу. Химики стремились получать пенициллин методом глубинной ферментации, а пенициллиум «предпочитал» жить на поверхности питательной среды... Кроме того, огромные трудности представляла борьба против заражения питательной среды. Большие усилия по производству пенициллина были предприняты фирмой «Чарльз Пфайцер и К°».

В 1943 году заводы наладили производство пенициллина, и довольно большое количество этого препарата смогло быть поставлено армии. Генерал-майор Пуль директор Отдела патологии при военном министерстве послал двух специалистов в Северную Африку. Они прибыли в Алжир в мае 1943 года, как раз после победы союзников у мыса Бон, и сразу же приступили к лечению раненых пенициллином. Раны, полученные во время этой кампании, были особенно тяжелыми. Мухи в Тунисе причиняли не меньше зла, чем противник. Их полчища невозможно было уничтожить даже при помощи ДДТ; они заражали раны микробами, откладывали в них яйца, превращавшиеся в личинки. Чтобы обрабатывать такие раны, требовался пенициллин в огромных количествах.
Вскоре в Алжир приехал Флори. У него был большой опыт, и он смог дать хирургам полезные советы. Первые же результаты произвели на врачей такое сильное впечатление, что приходилось опасаться, как бы они не принялись лечить пенициллином всех раненых и все болезни. Флори беспрестанно повторял, что пенициллин – не панацея от всех бед. Одни микробы чувствительны к нему, другие – нет. В каждом случае прежде всего необходимо получить культуру микроба, которым заражен больной, и исследовать, чувствителен ли данный микроб к пенициллину. При положительном ответе можно вводить пенициллин и накладывать швы. Хирургам необходимо пересмотреть свои знания и старые методы. Большинство их отнеслись к новому способу лечения без предвзятости и приняли его, но некоторые оказали сопротивление. Бывает, что в ранах остается гной, возражали они. В самом деле, пенициллин не убивал гноеродные бациллы, но зато фагоциты, избавившись от других микробов, могли справиться с этим последним врагом.