Джон Кейжу

Открытия, которые изменили мир

Jon Queijo

Breakthrough!

How the 10 Greatest Discoveries in Medicine Saved Millions and Changed Our View of the World

PEARSON EDUCATION

Эту книгу хорошо дополняют:

Лидеры, которые изменили мир

Брайан Муни

Компании, которые изменили мир

Джонатан Мэнтл

Речи, которые изменили Россию

Радислав Гандапас

С любовью и благодарностью посвящаю эту книгу моим родителям — Энтони Кейжу и Джун Дадли Кейжу. Особая благодарность Руши Хаснен, которая на каждом шагу помогала мне новыми идеями, безграничным одобрением, поддержкой и заботой

Самое волнующее слово в области науки, возвещающее о новом открытии, вовсе не «Эврика!». Это слово «занятно».

Айзек Азимов, американский писатель и биохимик

Занятно…

Александр Флеминг, после находки плесневых выростов, приведшей к открытию пенициллина

Введение

Велик соблазн сразу начать с извинений за словосочетание «величайшие открытия». Оно может быть и пафосным, как кричащий заголовок, и соблазнительным, как подарок в яркой упаковке (тут уж вам решать). Но трудно не задать себе вопрос: о каких именно величайших открытиях речь? Что это — лекарство от рака, легкий способ похудеть, секрет вечной жизни? Нет, наша книга вовсе не из таких. Пожалуй, раз мы говорим о десяти величайших открытиях в истории медицины, извинения вообще не нужны. Увы, ни о легкой потере веса, ни о вечной жизни вы здесь не прочтете. Но все эти открытия намного важнее, поскольку отвечают трем главным критериям: они спасли, улучшили или избавили от страданий жизни миллионов человек; они изменили медицинскую практику своего времени; они преобразили наши представления о мире. Последний пункт слишком часто упускают из вида. Величайшие открытия в медицине влияют в основном на общее состояние здоровья людей и практику. Намного реже случаются события, которые открывают нам глаза, предлагают фундаментально новый способ восприятия мира и не только дают новые ответы на вопросы «Почему мы болеем?» и «Как мы умираем?», но и заставляют задуматься о том, как мы устроены и что общего у нас с живой природой.

Каждый из десяти прорывов, о которых пойдет речь, в свое время поразил человечество подобно удару молнии. Это были пробуждения, за которыми следовал мощный подъем. Как, болезнь вызвана естественными причинами, а не злыми духами и не гневом богов? Вдыхание определенных газов может снять боль и не убить пациента? Аппарат способен делать снимки изнутри человеческого тела? Сегодня мы принимаем все это как должное. Но было время, когда миллионы людей, услышав об этом, не могли поверить своим ушам. Они отказывались в это верить. Пока наконец не сдавались перед лицом фактов. И тогда мир необратимо менялся.

Критики обычно с удовольствием громят разнообразные «десятки лучших». Они подозревают составителей в скрытых мотивах, скрупулезно изучают каждую выборку, предлагают много «более подходящих» вариантов. Сравнивая и оценивая, какую роль сыграло то или иное открытие в истории страданий, болезней и смертей, трудно сохранять объективность. Но в критике есть рациональное зерно: такие списки нередко слишком упрощены. В наше время, когда все обращают внимание только на знаменитостей, прожектор нашего внимания выхватывает из темноты лишь горстку самых ярких звезд и зачастую не дает разглядеть заслуги множества людей, которые прокладывали для них путь. А самое интересное в истории великих открытий — именно маленькие шаги, которые сделали возможным финальный победный «прыжок». В этой книге речь пойдет как раз о таких шагах, о том, как веха за вехой они привели человечество к десяти величайшим прорывам в медицине.

Здесь вы не найдете историй о гениях, которые все заранее просчитали и легко добились успеха. Каждый крупный медицинский прорыв — дикий, непредсказуемый коллаж из человеческих историй и эмоций. Даже если вас не удивит количество открытий, которые были сделаны из одного упрямства людьми, продолжавшими двигаться вперед невзирая на неудачи и постоянную критику, вас наверняка поразит, сколькими откровениями мы обязаны случайному стечению обстоятельств, удаче, если не сказать больше. «Совпадения», которые привели Александра Флеминга к открытию пенициллина, способны заставить некоторых атеистов пересмотреть свои убеждения. Не менее удивительно и то, сколько людей понятия не имели, что однажды их работа приобретет огромное значение. Так, шведский врач Фридрих Мишер открыл ДНК в 1869 г. — за 80 с лишним лет до того, как ученые определили ее роль в наследственности.

Впрочем, невежество в поисках правды простительно. Гораздо труднее симпатизировать тем историческим личностям, которые высмеивали новые открытия, потому что страх или косность мышления не позволяли им отринуть отжившие убеждения и традиции. Примеров множество: от отрицания новаторских исследований Джона Сноу и Игнаца Земмельвейса в области микробной теории заболеваний в первой половине XIX в. до пренебрежительных отзывов о законах генетики, открытых Грегором Менделем в 1860-х. Мендель упорно трудился десять лет, но один видный ученый пренебрежительно заметил, что его работа «на самом деле только началась». Многие великие открытия в области медицины совершены отважными исследователями, которые осмелились потрясти основы устоявшихся и чаще всего неверных представлений о мире. Неудивительно, что после того, как открытие наконец было принято обществом, мир менялся до неузнаваемости.

* * *

И все же навязчивый вопрос так и остался без ответа: почему именно эти десять открытий и именно в таком порядке? Если у вас есть другие идеи и немного свободного времени, вы можете попытаться составить свою «десятку», например, задав в Google запрос «прорыв в медицине». Не исключено, что у вас уйдет еще полдня на то, чтобы сократить до разумных пределов список из 2,1 млн результатов. Столько страниц выпадало по этому запросу в 2009 г. К счастью, для меня задачу упростил опрос, проведенный в 2006 г. журналом British Medical Journal (BMJ). Читателей просили сообщить, какие достижения медицины они считают самыми великими, начиная с 1840 г. (в этот год вышел первый номер BMJ). Из 11 тыс. полученных ответов были выбраны 15 самых популярных.

Варианты, которые не вошли в окончательный список BMJ, варьировались от нерелевантных (пластик, железная каркасная кровать, гигиенические тампоны, «виагра» и развитая государственная система социальной защиты) до глубоко личных (анализ крови, дефибриллятор, антикоагулянты, инсулин, помощь сиделок и уход за неизлечимыми больными). Окончательный список получился довольно любопытным. Он был одновременно и специфическим, и в целом вполне соответствующим действительности: 1) санитария (чистая вода и канализация); 2) антибиотики; 3) анестезия; 4) вакцины; 5) открытие структуры ДНК; 6) микробная теория заболеваний; 7) оральные контрацептивы; 8) доказательная медицина; 9) диагностическая визуализация (например, рентген-диагностика); 10) компьютер; 11) пероральная регидратация (возмещение жидкости, потерянной организмом в результате рвоты и диареи); 12) вред курения; 13) иммунология; 14) хлорпромазин (первое нейролептическое средство); 15) выращивание тканей.

Список BMJ неплох, но его вряд ли можно считать окончательным. Еще один список, опубликованный в 1999 г. журналом Morbidity and Mortality Weekly Report (MMWR) Центра контроля и профилактики заболеваемости США, предложил свою версию «Десяти крупнейших достижений в области общественного здравоохранения» за период с 1900 по 1999 г. MMWR не стал ранжировать свою выборку, некоторые пункты совпали со списком BMJ (например, вакцинация и контроль инфекционных заболеваний), но вместе с тем было предложено несколько ценных дополнений, в том числе повышение безопасности при управлении транспортным средством и на рабочем месте, более безопасное и здоровое питание, сокращение смертности от сердечно-сосудистых заболеваний, а также признание табака вредным для здоровья.

Списки BMJ и Центра контроля и профилактики заболеваемости повлияли на мой выбор десяти величайших прорывов в медицине, но у обоих есть один недостаток. Из них исключены медицинские достижения человечества до 1840 г. (это вряд ли сочли бы справедливым Гиппократ и ряд других знаменитых медиков). Кроме того, мне показалось более интересным и разумным включить предложенное BMJ открытие хлорпромазина в более широкую группу «Лекарства для ума». В главе 9 рассказано об одном из самых замечательных десятилетий в истории медицины. Начиная с 1948 г. и в 1950-е ученым удалось найти лекарства от четырех самых серьезных психических расстройств, преследующих человеческий род: шизофрении, биполярного аффективного расстройства, депрессии и тревожных расстройств.

Еще один вопрос, неизбежно возникающий, когда мы изучаем «лучшую десятку» чего угодно: а как это сюда попало? Например, многие связывают понятие «прорыв в медицине» с чудесами техники (магнитно-резонансная визуализация, лазер, искусственные органы), достижениями хирургии (трансплантация органов, удаление опухолей, пластика сосудов) или волшебными таблетками (аспирин, химиотерапия, препараты, снижающие уровень холестерина). Каждый может перечислить много подобных примеров, но если вспомнить приведенные выше три основных критерия, становится ясно, что они не могут претендовать на место на вершине списка. Более того, интересно отметить, что два пункта из списка BMJ весьма далеки от высоких технологий: это санитария (№ 1) и пероральная регидратация (№ 11). Вместе с тем их роль в спасении человеческих жизней очевидна и неоспорима. Согласно общим оценкам, за последние 25 лет пероральная регидратация спасла около 50 млн детей в развивающихся странах.

А кто-то может возразить против включения в наш список отдельных пунктов, например возрождения альтернативной медицины. Мне вспоминается бывший редактор журнала New England Journal of Medicine, который отказался писать рецензию на книгу, аргументировав это, в частности, так: «Никакой “альтернативной медицины” не существует — есть медицинские методы, которые работают или не работают». Я понимаю эту точку зрения, но, при всем уважении, позволю себе с ней не согласиться. Есть много способов оценить плюсы и минусы альтернативной медицины. Некоторые из них, надеюсь, мне удалось адекватно осветить в главе 10. Но если рассматривать все факторы в более широкой перспективе — практически за всю историю человечества, — я за ее включение в список.

Первый и самый простой довод в пользу включения в список альтернативной медицины — партнерство, которое сейчас формируется между альтернативной и научной медициной, и появившаяся не так давно философия, заимствующая лучшее от обеих традиций. Эта новая, быстро развивающаяся область под названием «интеграционная медицина» сейчас поддерживается множеством врачей из сфер альтернативной и научной медицины. Второй довод таков: альтернативная медицина, хотя и не может похвастаться методологией научной медицины, оказывает благотворное воздействие на здоровье и состояние духа миллионов людей, которые не обязательно придерживаются западной модели здоровья. Третий и, пожалуй, самый важный довод: консервативный подход к медицине основательно дискредитировал себя в ходе истории. Достаточно вспомнить уроки, которые преподали нам люди, отрицавшие важность и обоснованность теории о циркуляции крови Уильяма Гарвея, значение стетоскопа Рене Лаэннека, вакцину от натуральной оспы Эдварда Дженнера, микробную теорию заболеваний, законы генетики Менделя, значение эфира в хирургии, идею о том, что пенициллин может остановить бактериальную инфекцию…

Думаю, комментарии излишни.

* * *

Пожалуй, самое интересное в списке десяти величайших медицинских открытий — связанные с ними истории о людях самого разного общественного положения: врачах, ученых, пациентах. Они полны разнообразных эмоций: от недоверия или благоговения при виде внезапно открывшейся глубокой тайны природы до ликования, которое приносит появление нового средства, способного избавить больного от страданий или неминуемой смерти. Но так или иначе это всегда истории о том, как человеческий дух новыми и удивительными способами раздвигает границы познания. Приведем несколько примеров.

Гиппократ положил начало клинической медицине, сформировав практику скрупулезного наблюдения за состоянием пациентов. Одним из них был юноша из Мелибеи, который умирал медленной мучительной смертью «вследствие пьянства и плотской невоздержанности».

Врач Игнац Земмельвейс вернулся из путешествия и обнаружил, что его близкий друг скончался от болезни, которая, как считали раньше, поражает только женщин. После этого его настигло озарение, в будущем позволившее спасти бесчисленное количество жизней.

Молодые люди в начале XIX в. вдыхали ради забавы «веселящие газы», не подозревая о том, что их развлечения станут первым шагом к открытию анестезии.

Фермер Бенджамин Джести за 20 лет до Эдварда Дженнера «открыл» вакцинацию. Он вывел свою семью на пастбище и привил их от оспы, полагаясь на собственную интуицию и деревенские поверья.

Истории людей, которые и представить не могли, как их усилия и страдания однажды повлияют на миллионы других жизней и изменят представления о мире, трогают до глубины души. Но, как ни парадоксально, мы и сегодня не можем предсказать, какое из новых открытий, о котором мы узнали из новостей или одной из двух миллионов ссылок, выпавших в поиске Google, будет по-прежнему считаться настоящим прорывом через два года, а тем более через два столетия. Вполне вероятно, это будет открытое не сегодня-завтра новое лекарство от рака, секрет легкой потери веса или долголетия. Но давайте обратимся к десяти открытиям, которые, как нам уже известно, прошли испытание временем. Без них мы, пожалуй, не могли бы позволить себе роскошь всех этих размышлений. Не исключено, что нас вообще не было бы на свете.

ГЛАВА 1. Первый в мире врач: Гиппократ и зарождение медицины

Греческий остров Кос в чистых прозрачных водах Эгейского моря, окаймленный бесконечными золотыми пляжами, — одно из лучших мест на Земле. Здесь хорошо болеть и еще лучше оставаться здоровым.

Кос, входящий в архипелаг из 12 островов, находится в 322 километрах к юго-востоку от Афин и всего в нескольких километрах от юго-западного побережья Турции. Это длинный и узкий, покрытый пышной растительностью остров, преимущественно плоский, за исключением двух невысоких гор на южном берегу. Именно здесь, в городке Кос, древнем поселении на северо-восточном берегу, зародились магические поверья и медицина.

Конечно, есть соблазн пуститься в рассуждения о том, как легендарная история Коса связана с его благодатной почвой и изобильными подземными водами. Прибывающих в селение встречает роскошный пейзаж: высокие пальмы, кипарисы, пинии, кусты жасмина. Всполохи цвета добавляют ярко-алые, розовые и оранжевые гибискусы. Но если вы хотите найти подлинное сердце Коса и глубже изучить его 2500-летнее наследие, вы должны двигаться дальше…

Для начала повернитесь на запад и отойдите от селения на 4 километра. Вы приблизитесь к пологому склону, утопающему в зелени. Поднимаясь по нему, вы минуете множество древних руин. Умерьте свое любопытство и продолжайте путь наверх. Вскоре вы достигнете вершины. Оглядывая окрестности с возвышенности, вы замрете в изумлении: мир раскололся.

Перед вами захватывающий пейзаж побережья Эгейского моря. Вдыхая свежий морской воздух, вы чувствуете древнюю атмосферу острова, где загадочным образом соприкасаются два мира. Один, внутренний, — это вы, ваше тело, сосуд из плоти и крови, заключающий в себе эмоции и разум. Другой, внешний, — вся окружающая вас физическая вселенная.

Если вы хоть на мгновение задумались о существовании и, более того, о сосуществовании этих двух миров, пусть детали вам не до конца понятны, — что ж, поздравляю. Вы прибыли на остров Кос, в реальном и метафорическом смысле. Именно здесь, в этом месте, по мнению первого в мире «рационального врача», берут начало жизнь и смерть, здоровье и болезни. А значит, здесь начинается и работа целителя.

***

Это древнее место называется Асклепион, в переводе с греческого — «храм исцеления». Но он не похож на другие храмы. Сегодня от него остались только руины: разрушенные стены без крыш и колонны, подпирающие небо. Но в пору расцвета это был оживленный центр целительского мастерства. Здесь пациенты, страдающие от разных болезней, могли найти лучшую по тем временам врачебную помощь.

Если бы вы, страдая от болезни или ран, прибыли сюда в V веке до н. э., вас проводили бы на самую вершину горы. Затем вы постепенно спускались бы с одной террасы на другую: каждая из них посвящена определенным недугам и этапам выздоровления. Кроме отдыха, ваше лечение состояло бы из купания в больших прудах, массажа с ароматными маслами и мазями, а также физических и умственных упражнений, умеренного питания, лечения травами и обращения к древним духам с молитвами об исцелении.

Да, и вот еще что. Если бы вы приехали сюда между 490 и 377 гг. до н. э., вы бы получили дополнительное преимущество: консультацию первого в мире профессионального врача, которому принадлежит заслуга изобретения медицинской практики и чья философия привлекает людей даже спустя 2000 лет.

* * *

Большинство из нас имеют четкое и вместе с тем довольно расплывчатое представление о том, кем был Гиппократ. На ум сразу приходят слова «отец медицины» (что отчасти справедливо). Есть еще клятва Гиппократа, которая, как нам известно, как-то побуждает врачей вести себя достойно. С другой стороны, его имя не имеет никакого отношения к сходно звучащему слову hypocrisy — «лицемерие». Это слово, также греческого происхождения, происходит от hypokrisis, что значит «играть роль», и сегодня используется для обозначения притворщика или жулика.

Чего никак нельзя сказать о Гиппократе[1].

Кем же он был, как заслужил титул «отца медицины» и почему ему приписывают заслугу «изобретения медицины»?

О величии этого человека говорит, пожалуй, то, что мы не пытаемся оценить, какое место его «прорыв» занимает по отношению к остальным достижениям. Скорее мы пытаемся выбрать, какой из его многочисленных прорывов лучше всего подойдет для сравнения. Список заслуг Гиппократа весьма обширен. Он был первым врачом, который:

признал, что болезнь вызывают естественные причины, а не сверхъестественные силы или злые духи;

изобрел «клиническую медицину» и «отношения доктора и пациента»;

в его честь названа врачебная клятва, определяющая поведение врача и не утратившая своего значения даже через 2200 лет;

перевел врачебную практику в число уважаемых профессий — до этого целитель считался таким же ремесленником, как водопроводчик или кровельщик;

сделал множество инновационных медицинских открытий, в том числе признал, что мысли и эмоции возникают в мозге, а не в сердце.

И все же…

* * *

Около 440 г. до н. э. ищущий знаний молодой врач пересек узкий пролив, отделяющий его родной остров от берега, который сегодня находится на территории юго-западной Турции. Достигнув суши, он преодолел 80 километров к северу в область под названием Иония. Там, в городе Милете, он встретился со знаменитым философом Анаксагором. Тот прославился тем, что познакомил с философией жителей Афин. Кроме того, он первым догадался, что свет луны — не что иное, как отраженный свет солнца. Состоявшаяся между ними беседа, должно быть, была весьма интересной. Гиппократ считался потомком Асклепия, бога исцеления и сына Аполлона. Но Анаксагор вряд ли испытывал почтительный трепет перед религиозными традициями: в 450 г. до н. э. его бросили в тюрьму после того, как он объявил, что солнце — не божество. У любого другого целителя с Коса от этого возмутительного заявления встали бы дыбом волосы, но у молодого Гиппократа только заблестели глаза. И он пригласил философа присесть и побеседовать…

* * *

Среди множества открытий, которые традиционно приписывают Гиппократу, нередко забывают о том, которое легло в основу его учения. Возможно, это связано с парадоксальной природой открытия: оно одновременно и перекликается с современной медицинской практикой, и противоречит ей. Что же это было? Прежде чем ответить, мы должны больше узнать об этом человеке и его роли в истории.

Рождение героя: 19 поколений целителей и три захватывающие легенды

В современном мире высоких технологий, компьютерной, магнитно-резонансной и позитронно-эмиссионной томографии, гамма-томографии и других загадочных изображений, где медицинские специальности становятся все более узконаправленными; в мире всевозможных лекарственных средств, от благотворных до смертельно опасных, мы привыкли доверять ритуалам современной медицины. Нас успокаивает вид больничной палаты, где пациенты лежат в идеально чистых кроватях, соединенные проводками и трубками с высокотехнологичной аппаратурой. Если бы вы вдруг перенеслись в V век до н. э., очнулись в темном помещении, едва освещенном масляной лампой, и услышали, как жрец поет заунывные заклинания над вашим терзаемым болью телом, вы, скорее всего, ощутили бы резкий недостаток уверенности, если не сказать панический ужас.

Вполне возможно, Гиппократ чувствовал то же.

Но он родился около 460 г. до н. э. на Косе и вырос в этом мире. Как многие сегодняшние профессионалы, Гиппократ принадлежал к династии потомственных целителей, не первое столетие занимавшихся медициной (в тогдашнем смысле слова). Первые уроки ему преподал отец Гераклид, затем его учили дед и другие знаменитые врачеватели того времени. Мало того, согласно легенде, традиции врачевания передавались в семье Гиппократа уже 19 поколений, а основателем рода был сам Асклепий, полубог и легендарный целитель. Впрочем, даже если забыть о божественном предке, несомненно, что ранние взгляды Гиппократа на медицину сформировались под влиянием предшественников — целителей и жрецов.

Если вы думаете, что, написав в заявлении о приеме на медицинский факультет «потомок бога врачевания в девятнадцатом колене», вы вызовете недоумение — или, наоборот, именно это окажется решающим доводом в пользу вашего зачисления, — позвольте кое-что вам объяснить. Во-первых, как ни удивительно, нам совсем немного известно о жизни Гиппократа. Хотя до нас дошло множество приписываемых ему трудов (около 60, под общим названием Corpus Hippocraticum, или просто «Гиппократов сборник»), не утихают споры о том, какие из них действительно принадлежат ему, а какие — многочисленным последователям, которые развивали его философию многие десятилетия и даже столетия после его смерти. Однако, сопоставляя и анализируя эти документы, историки смогли собрать достаточно убедительные сведения о Гиппократе и его достижениях.

* * *

Три самые живописные истории о Гиппократе, скорее всего, относятся к разряду легенд, а не исторических фактов. Но даже если они правдивы лишь отчасти, они дают представление о том, каким человеком был Гиппократ, чья репутация вышла далеко за пределы его маленького островка и достигла даже тех отдаленных земель, где жили его враги.

Первая и, пожалуй, самая известная история произошла в 430 г. до н. э. во время Пелопоннесской войны. Вскоре после разорения Афин спартанцами в городе разразилась чума. Гиппократ с учениками прибыли в Афины, чтобы помочь жителям. Заметив, что единственными, кого болезнь обходила стороной, были кузнецы, Гиппократ сделал мудрый вывод: избежать заразы им помогал сухой горячий воздух кузниц. Он быстро записал свои рекомендации. Жители Афин должны были разжечь во всех домах огни, чтобы сделать воздух сухим, сжечь трупы и кипятить воду перед употреблением. Чума отступила, Афины были спасены.

Вторую историю обычно рассказывают, чтобы продемонстрировать необыкновенный диагностический талант Гиппократа, который одинаково хорошо разбирался и в телесных недугах, и в душевных. Вскоре после случая с чумой в Афинах македонский царь Пердикка, до которого дошли слухи о славе Гиппократа, вызвал его к себе. Царь чувствовал себя нездоровым, но другие врачеватели не могли сказать, что за болезнь его одолевает. Гиппократ согласился и приехал в Македонию, чтобы осмотреть царя. Во время осмотра Пердикка краснел каждый раз, когда поблизости оказывалась красивая девушка по имени Фила, наложница его отца. Гиппократ заметил это. Расспрашивая пациента, он выяснил, что тот вырос вместе с Филой и мечтал однажды взять ее в жены. Однако эта мечта разбилась, когда его отец сделал девушку своей наложницей. После недавней смерти отца в душе царя снова всколыхнулась буря противоречивых чувств, что и стало причиной болезни. Получив от Гиппократа подобающие случаю рекомендации, царь исцелился.

Третья история, свидетельствующая о верности Гиппократа, произошла в годы войны Греции с Персией. К этому времени слава его была так велика, что персидский царь Артаксеркс попросил его приехать в Персию и спасти ее жителей от чумы. Царь предложил Гиппократу дорогие подарки и богатство, «равное собственному», но тот вежливо отказался. Он сопереживал жителям Персии, но помогать врагам своей страны было не в его правилах. В ответ разгневанный царь поклялся, что уничтожит остров Кос. Впрочем, угроза так и не была осуществлена: царь умер.

Но легенды в сторону. Если мы хотим узнать, как на самом деле происходило зарождение медицины, стоит обратиться к более серьезным свидетельствам о достижениях Гиппократа, отраженным в научных документах. Историки продолжают спорить о подлинности «Гиппократова сборника», но мы, учитывая сделанные выше оговорки, смело можем вступить на территорию, где Гиппократ «изобрел медицину», отметив в этом процессе шесть крупных вех.

И все же…

* * *

Разговор Гиппократа с Анаксагором в древнем городе Милете не был записан, но нетрудно представить, что к тому времени молодой врач начал сомневаться в медицинских традициях своей семьи, мудрости божественных предков и суевериях жрецов-целителей. Нельзя сказать, что Гиппократ полностью отрицал сложившийся подход к врачеванию, но он чувствовал, что в вопросах болезней и их лечения необходимо отталкиваться от других предпосылок. Репутация Анаксагора и его философия, достигшая даже маленького острова Кос, привела к нему Гиппократа, который хотел задавать вопросы и учиться. Они уселись в тени дерева за городом, и Гиппократ сказал: «Ты знаешь, откуда я родом и чем занимаюсь, Анаксагор. Теперь расскажи мне свою историю…»

Веха № 1

Ближе к реальности: болезнь имеет естественные причины

[Эпилепсия] представляется мне не более священной, чем любой другой недуг… Люди полагают, будто ее насылают боги, из невежества и страха.

Гиппократов сборник, «О священном недуге», 420–350 гг. до н. э.

Во времена Гиппократа любую болезнь объясняли просто и безыскусно: это наказание. Если человек совершил дурной поступок или был нечист помыслами, боги либо злые духи вершили правосудие, насылая на него хворь. Искупление, или «лечение», как мы назвали бы это сегодня, заключалось в посещении ближайшего храма Асклепия, где местные жрецы пытались исцелить страждущего с помощью заклинаний, молитв и жертвоприношений.

С самого начала Гиппократ изменил эти правила. Он отказался от традиционной практики жрецов Асклепия и теократического подхода к лечению, настаивая на том, что болезни вызваны не богами, а естественными причинами. Наиболее емко взгляды Гиппократа выражает часто цитируемый отрывок из приписываемого ему сочинения «О священном недуге». Название этой первой книги об эпилепсии отсылает нас к бытовавшему в те времена убеждению, будто припадки вызваны «священной» рукой разгневанного бога.

Гиппократ был с этим решительно не согласен.

Она представляется мне не более священной, чем любой другой недуг, и, подобно прочим болезням, имеет естественные причины. Люди полагают, будто эпилепсию насылают боги, из невежества и страха, поскольку она не похожа на другие болезни. Домыслы о ее божественной природе подкрепляются неспособностью ее понять… Тот, кто первым объяснил этот недуг гневом богов, представляется мне таким же шарлатаном, как уличные заклинатели… Подобные люди, оправдывая божественной волей собственную неспособность доставить больному помощь, провозгласили болезнь священной…

В этом и других описаниях мы слышим не только твердую уверенность Гиппократа в естественном происхождении болезней, но и раздражение, и даже открытое презрение к «шарлатанам», утверждающим обратное. С помощью этих рассуждений, подкрепленных практически одной только силой воли, Гиппократ вывел болезнь как явление из области сверхъестественного в область природного и рационального.

Веха № 2

Да это же пациент! Возникновение клинической медицины

Его симптомы были: дрожь, тошнота, бессонница и отсутствие жажды… Он был в забытьи, но спокоен, вел себя хорошо, молчал.

Гиппократов сборник, «Эпидемии 3», 420–350 гг. до н. э.

Термин «клиническая медицина» заключает в себе все то, что, по нашим нынешним представлениям, должен делать хороший врач. Это и подробное изучение истории пациента, и внимательный осмотр с записью симптомов, и постановка диагноза, и лечение, и добросовестная оценка реакции пациента. До Гиппократа врачеватели не слишком заботились обо всех этих мелочах. Древнегреческие врачи, вместо того чтобы сосредоточиться на болях и горестях конкретного пациента, относились ко всем одинаково. Они подвергали пациентов ритуальным, заранее определенным и в высшей степени обезличенным видам лечения. Попытки Гиппократа изменить этот подход положили начало клинической медицине.

Как же человек может изобрести «клиническую» медицину? Некоторые утверждают, что Гиппократу помогло близкое знакомство с любопытной давней традицией Асклепиона на Косе. Долгие годы пациенты, оправляющиеся от болезней, оставляли в храме письменный отчет о помощи, которую получили. Впоследствии эти записи могли оказаться полезными будущим пациентам. Согласно этой версии, Гиппократ взял на себя труд переписать эти заметки и, вооруженный знаниями, положил начало практике клинической медицины.

Более вероятно, впрочем, что выдающиеся клинические навыки были приобретены Гиппократом и его последователями за многие годы упорного труда и в результате знакомства с множеством пациентов. Живой пример можно найти в книге «Эпидемии 3». Записки касаются юноши из Мелибеи, который, судя по всему, отнюдь не был образцом греческой добродетели. Согласно заметкам Гиппократа, молодой человек «долгое время страдал от лихорадки, возникшей вследствие пьянства и плотской невоздержанности… Его симптомы были: дрожь, тошнота, бессонница и отсутствие жажды». Приведенное ниже описание медленного угасания юноши заставит содрогнуться чувствительных людей. Однако оно демонстрирует свойственное Гиппократу искусство клинического наблюдения, которое может послужить примером и сегодняшним студентам-медикам.

Первый день: Он изверг из себя большое количество твердого стула и много жидкости. В следующие дни вышло много водянистых зеленоватых экскрементов. Его моча скудна и дурного цвета. Его дыхание замедленное и глубокое. В верхней части живота мягкое уплотнение, расширяющееся по бокам в обе стороны. Сердцебиение непрерывное… Десятый день: Он был в забытьи, но вел себя хорошо, молчал. Кожа сухая и натянутая; стул обильный и жидкий либо желчный и маслянистый. Четырнадцатый день: Все симптомы обострились. Бредит, много бессвязной речи. Двадцатый день: Выжил из ума, мечется. Не испускает мочу; в нем мало жидкости. Двадцать четвертый день: Умер.

Клиническое наблюдение за пациентом и его индивидуальными симптомами помогло Гиппократу поднять медицину из сумрачного царства демонов и ритуалов к яркому свету разума и логики. И это полностью соответствовало новой философии, основы которой он же и заложил: если болезнь вызвана естественными причинами, почему бы не понаблюдать более пристально за ее симптомами и не выяснить, что это могут быть за причины? Более того, внимательное наблюдение за пациентом привело к развитию еще одного аспекта врачебной практики, который мы сейчас считаем неотъемлемым в хорошей медицине, — отношений врача и пациента.

Веха № 3

Этический кодекс, проверенный временем

Я направляю режим больных к их выгоде сообразно с моими силами и моим разумением, воздерживаясь от причинения всякого вреда и несправедливости.

Гиппократов сборник, «Клятва», 420–350 гг. до н. э.

Среди знаменитых сочинений античности клятва имени Гиппократа, по некоторым оценкам, уступает в авторитетности только Библии. Принятая как руководство к действию врачами прошлого, она и сегодня остается мерилом действий врача и часто цитируется в научных журналах и популярных СМИ как незыблемый кодекс врачебной этики.

Клятва представляет собой текст длиной в одну страницу и начинается словами: «Клянусь Аполлоном, врачом Асклепием… всеми богами и богинями, призывая их в свидетели». Так произносящий клятву привлекает к себе внимание высших сил и просит их оказать поддержку в его начинании. В следующих абзацах врач обязуется придерживаться разнообразных этических и поведенческих норм.

Уважать своего учителя «наравне с моими родителями» и охотно «наставления, устные уроки и все остальное в учении сообщать своим сыновьям, сыновьям своего учителя и ученикам, связанным клятвой медицинскою».

«Я не дам никому просимого у меня смертельного средства и не покажу пути для подобного замысла».

«В какой бы дом я ни вошел, я войду туда для пользы больного, будучи далек от всякого намеренного, неправедного и пагубного, особенно от любовных дел с женщинами и мужчинами, свободными и рабами».

Сохранять в тайне «что бы при лечении — а также и без лечения — я ни увидел или ни услышал касательно жизни людской».

Некоторые биографы утверждают, что Гиппократ требовал произнести клятву еще до того, как соглашался принять человека в ученики, однако происхождение «Клятвы» в ее современном виде не вполне ясно. Не исключено, что с годами ее неоднократно переписывали, приспосабливая к нуждам разных культур. В любом случае это далеко не единственное высказывание Гиппократа об этике и надлежащем поведении врача. Например, в книге «Эпидемии» он выводит известный принцип, который и в наши дни не прочь бы напомнить своим врачам пациенты, въезжающие на каталке в операционную:

Что касается болезней, придерживайся двух правил: помогай или, по крайней мере, не вреди.

Веха № 4

Играй свою роль: профессионализм в медицинской практике

Он должен содержать себя в чистоте, одеваться опрятно и умащиваться ароматными маслами, не вызывающими ни малейшего подозрения…

Гиппократов сборник, «О враче», 420–350 гг. до н. э.

Нам, людям XXI века, трудно представить, как врачеватели V века до н. э. делали свою повседневную работу. Но, вспомнив жрецов с заклинаниями, бродячих целителей и продавцов сомнительных мазей, мы можем предположить, что тогдашнее состояние медицины было довольно жалким по современным стандартам. Это положение Гиппократ также смог изменить с помощью своих произведений. Он возвысил работу врачевателя от простого ремесла до профессии со строгими правилами и оставил множество советов из самых разных областей медицины.

Например, в одной из своих книг Гиппократ признает, что далеко не каждый может выучиться на врача, и предостерегает читателей.

Вознамерившемуся приобрести глубокие познания в медицине дóлжно иметь в своем распоряжении следующее: природное дарование, наставления учителя, пригодное для учебы место, прилежание и много времени. Обучение следует начинать с детства. Но прежде всего требуется одаренность, ибо, если природа этому противоречит, все учение окажется тщетным.

В другом сочинении он описывает ряд физических и личных качеств, которыми должен обладать врач, чтобы его практика была успешной.

Чтобы врачеватель мог пользоваться уважением, он должен быть здорового сложения, крепким, как задумано природой… Он должен содержать себя в чистоте, одеваться опрятно и умащиваться ароматными маслами, не вызывающими ни малейшего подозрения.

Однако в третьем тексте Гиппократ предостерегает своих последователей от тщеславия.

Следует избегать слишком роскошных головных украшений, а также изысканных благовоний.

Врач должен следить за своим поведением и понимать уместность выражения разных эмоций.

Наружность его должна быть глубокомысленной, но не суровой, ибо суровость заставляет предположить в человеке упрямство и мизантропию. Вместе с тем человека много смеющегося и излишне веселого нетрудно принять за простолюдина. Подобного поведения следует особенно избегать.

Какой пациент сегодня не почувствовал бы себя увереннее, если бы к нему пришел врач, следующий Гиппократовым рекомендациям о поведении у постели больного?

Входя в покой к больному, подумай прежде, как будешь себя вести… Войдя, не забывай о манере сидеть, о сдержанности и благопристойности, держи себя уверенно, говори кратко, спокойно отвечай на возражения и сохраняй самообладание даже в трудных случаях.

С непослушными пациентами Гиппократ советует вести себя так.

Необходимо бдительно следить за проступками больных. Часто они лгут, будто приняли назначенное лекарство, но не принимают его, если оно неприятно на вкус, и от этого умирают.

Несмотря на суровый тон советов, не вызывает сомнений стоящая за ними доброжелательность Гиппократа.

Поощрение, необходимое больному, высказывай спокойно и охотно, отвлекая его внимание от его трудных обстоятельств. Порой можешь строго упрекнуть его, в другой раз утешь его внимательно и заботливо.

И, наконец, когда дело доходит до щепетильного вопроса оплаты за труды, Гиппократ демонстрирует и сочувствие…

Не следует слишком заботиться о назначении платы за труды, ибо я считаю озабоченность такого рода вредной для больного. Лучше упрекнуть позже пациента, которого смог вылечить, чем вымогать деньги у того, кто стоит на грани отчаяния.

…и щедрость…

Принимай во внимание денежные обстоятельства своего пациента. При случае оказывай свои услуги бесплатно, вспоминая о прежних долгах благодарности…

Веха № 5

Загадочный сборник: 72 сочинения и множество медицинских откровений

Следует знать, что источник нашего удовольствия, веселья, смеха и радости, равно как и наших горестей, боли, беспокойства и слез, есть не что иное, как наш мозг.

Гиппократов сборник, «О священной болезни», 42–350 гг. до н. э.

Почти все, что нам известно о медицине Гиппократа, мы знаем из «Гиппократова сборника». Он состоит из 72 манускриптов, посвященных самым разным аспектам здоровья, в том числе внутреннему (тело и разум) и внешнему (окружающая среда), а также случаям, где они соприкасаются (дыхание и питание). «Сборник» в известном нам виде датируется 1525 годом[2], то есть насчитывает всего 500 лет, однако определить, где он находился в предшествующие 2000 лет, несколько сложнее. Некоторые историки считают, что изначально эти манускрипты хранились в Александрийской библиотеке, возможно, переправленные туда около 280 г. до н. э. вместе с остатками библиотеки медицинской школы на Косе.

Что еще мы знаем об этих манускриптах? С одной стороны, это объединение разных тем, стилей, хронологии и противоречивых взглядов. Можно предположить, что у «Сборника» было множество авторов — современников и дальних последователей Гиппократа. С другой стороны, хотя ни одно из этих сочинений нельзя уверенно приписать Гиппократу, большая их часть создана в 420–350 гг. до н. э., то есть в период его жизни. Больше всего интригует, несмотря на полное отсутствие внутренней согласованности, общее для всех манускриптов смысловое звено — вера в рациональное и презрение к магии и суевериям.

Чтобы понять, почему историки затрудняются хоть как-то обобщить приведенные в «Сборнике» сведения, достаточно взглянуть на заголовки вошедших в него сочинений: «О природе человека», «О дыхании», «О пище», «Афоризмы», «О прорезывании зубов», «О воздухе, водах и местностях», «О склонностях», «О суставах», «О болезнях», «О благоприличии», «О ранах головы», «О природе ребенка», «О женских болезнях» и т. д. Произведения радикально различаются не только по содержанию, но и по форме: от набора легко запоминающихся правил («О прорезывании зубов») до глубокомысленных медицинских наблюдений («О священной болезни») и простого списка-перечисления («О болезнях»).

Тем не менее из этих текстов мы можем уяснить, что Гиппократ и его последователи имели на удивление верные представления об анатомии, полученные, возможно, в ходе наблюдения за военными ранами и вскрытия животных (вскрытие человеческих трупов в то время считалось неприемлемым и строго запрещалось). Иногда описания слишком витиеваты, например, когда глаз сравнивают с фонарем, а желудок уподобляют печи. Но порой анатомические и клинические наблюдения так точны, что вызывают восхищение врачей и хирургов даже сейчас, в XXI веке.

Некоторые любопытные наблюдения «Сборника» вытекают из фактов, которые мы сегодня воспринимаем как сами собой разумеющиеся. Но для того времени они были квантовым скачком и гениальным прозрением. Один из лучших примеров можно найти в сочинении «О священном недуге». Автор убедительно рассуждает о том, что мысли и эмоции возникают в мозге, а не в сердце, как полагали в то время.

Следует знать, что источник нашего удовольствия, веселья, смеха и радости, равно как и нашего горя, боли, беспокойства и слез, есть не что иное, как наш мозг. Посредством этого органа мы мыслим, видим, слышим и отличаем уродливое от прекрасного… Этот же орган в ответе за то, что мы впадаем в безумие или беспамятство, испытываем страх, терпим приступы паники, бессонницы или лунатизма…

Среди анатомических и клинических описаний, которые впечатляют даже современных врачей, отдельное место занимают заметки, посвященные ранениям головы и деформации суставов. Некоторые даже утверждают, что трактат Гиппократа «О ранах головы» заложил основы современной нейрохирургии. Он начинается с весьма подробного рассуждения об анатомии черепа, его строении, толщине, форме, разнице в текстуре и плотности между черепами взрослых и детей. Затем Гиппократ описывает 6 видов черепных травм, в том числе трещины, возникающие после удара оружием, вдавленные переломы и раны, вызывающие расхождение швов черепа. Его обширный опыт в лечении ран головы подтверждают и другие детали, например описание травм черепа, которые «так малы, что не могут быть обнаружены… в то время, когда это еще принесло бы больному пользу».

Не менее тонкое медицинское чутье Гиппократ демонстрирует в сочинении «О суставах», описывая методы лечения болезней позвоночника, в том числе искривлений и травм. Особенный интерес представляет Гиппократов стол, разработанный для лечения травм спины. Этот стол, к которому пациента привязывали, чтобы врач мог расположить в определенных точках его тела груз и таким образом корректировать возникшую деформацию, фактически считается предшественником современного ортопедического стола.

Но одним из самых интригующих аспектов медицины Гиппократа был его вывод о необходимости понимать природу тела и окружающей среды для сохранения здоровья или исцеления. Иными словами, тело необходимо рассматривать как целое, а не набор разрозненных частей. Этот взгляд, в свою очередь, был тесно связан с концепцией равновесия. Хотя в сочинениях Гиппократа равновесие описывается по-разному, в основе всегда лежит одна мысль: человек здоров, когда заключенные в его теле силы уравновешены. Следовательно, цель врача, назначающего лечение пациенту, — определить, где нарушено равновесие, и исправить ситуацию.

Из концепции равновесия возникла еще одна знаменитая — но ошибочная — медицинская теория Гиппократа. Согласно ей, в теле человека циркулируют четыре гумора, или жидкости: лимфа, желчь, черная желчь и кровь. Состояние человека зависит от того, насколько сбалансированы в его организме эти жидкости, а также от их соотношения с четырьмя временами года (зима, весна, лето, осень) и четырьмя стихиями (воздух, вода, огонь и земля).

Гуморальная теория отсутствует в современных учебниках по патофизиологии, но можно поспорить, что в ней лежат метафизические корни чего-то более глубокого, пока не объясненного до конца нынешней медициной.

* * *

Согласившись на предложение обсудить с Гиппократом свою философию, Анаксагор молча кивнул и поднял с земли палку. Медленно и неторопливо он начал говорить, рисуя в пыли круги и линии, чтобы лучше объяснить свои мысли…

— Вещи в единой вселенной не отделены друг от друга и не отрезаны, — он умолк, чтобы проверить, следит ли Гиппократ за его мыслью. Тот внимательно слушал.

— Тем самым, — продолжал философ, — все вещи заключаются во всем… и каждая вещь заключает в себе частицу всего… Ничто не может быть отделено, и ничто не может произойти само по себе. И в самом начале, и ныне все вещи равно объединены между собой…

Веха № 6

Соприкосновение двух миров: холистический подход к медицине

Врач должен знать об устройстве природы и охотно учиться, если хочет хорошо выполнять свои обязанности… Каким делают человека употребленные пища и питье, каковы его привычки в целом и какое воздействие все это оказывает на каждого человека в отдельности.

Гиппократов сборник, «Древняя медицина», 420–350 гг. до н. э.

Не требуется много усилий, чтобы соединить философию Анаксагора с холистическими взглядами, лежащими в основе медицины Гиппократа. Согласно некоторым свидетельствам, вскоре после того, как Гиппократ встретил Анаксагора в древнем городе Милете и познакомился с теорией философа о материи и бесконечности, он стал развивать свою теорию: состояние здоровья человека неразрывно связано с тем, что его окружает. Правдива эта история или нет, она указывает на важнейший постулат, лежащий в основе Гиппократовой медицины. Его можно найти в конкретных лечебных предписаниях, оставленных Гиппократом, и в общих рассуждениях о медицине и сохранении здоровья. Он отмечает важность внутреннего мира, собственного тела человека, или «конституции», и внешнего мира, окружающей среды. Кроме того, он указывает и на то место, где эти два мира соприкасаются.

Где же? С точки зрения пациентов, имеющих определенный контроль над своим здоровьем, есть по меньшей мере три точки, где внутреннее (их тело) встречается с внешним (миром извне): пища (диета), движения (физические упражнения) и воздух (дыхание). Излагая свои холистические взгляды на медицину, Гиппократ часто обращается к этим факторам. Но, конечно, независимо от того, какой из них он обсуждает в каждый конкретный момент, общая цель в том, чтобы с их помощью восстановить равновесие.

Например, в тексте «О диете I» Гиппократ замечает, что врач должен учитывать не только индивидуальную конституцию пациента, но и роль пищи и упражнений в его жизни.

Тот, кто намерен правильно писать о диете, должен прежде всего приобрести знания и рассуждения о природе человека в целом… и о влиянии, которое имеют вся пища и питье, что мы употребляем… Но одна лишь пища не может поддерживать в человеке здоровье, если он пренебрегает упражнениями. Ибо пища и упражнения, обладая противоположным действием, вносят общий вклад в поддержание здоровья.

В других сочинениях Гиппократ, в духе своего времени, рассматривает диету как один из способов лечения наряду с лекарственными препаратами и кровопусканием. Например, в книге «О диете II» он перечисляет различные качества продуктов, а в книге «О древней медицине» обсуждает бесчисленные «силы» пищи.

Кроме того, Гиппократ часто пишет о важности воздуха и дыхания. В трактате «О дыхании» он замечает: «Все деяния человека имеют начало и конец, ибо жизнь полна перемен, одно лишь дыхание продолжается для всех смертных существ непрерывно». В другом сочинении он добавляет: «Воздух питает рассудок… ибо все тело соотносится с рассудком в той же степени, в какой он соотносится с воздухом… Когда человек делает вдох, воздух прежде всего достигает мозга, затем распространяется по всему телу, оставив в мозге свою суть и тот рассудок, которым он обладает».

Теории Гиппократа об окружающей среде сложно подтвердить, даже имея в распоряжении всю мощь технологий XXI века, но в его концепциях ощущается зерно холистической истины. Он разъясняет ключевую роль времен года в состоянии человека, а также утверждает, что важную роль играют местность, преобладающие в ней холодные или теплые ветры, свойства воды и даже то, в каком направлении обращен город. В сочинении «О воздухе, водах и местностях» он пишет следующее:

Приехав в незнакомый город, врачу следует рассмотреть его положение относительно ветров и восхода солнца… он также должен изучить со всевозможным тщанием природу воды: пьют ли жители города воду мягкую и болотистую, или сходящую с высоких каменистых гор, или солоноватую, вызывающую запоры.

Наконец, следует заметить, что, несмотря на все сказанное о рациональном подходе Гиппократа к медицине и развенчание им сверхъестественных сил как причины возникновения болезней, он вовсе не был атеистом. Из уважения к традициям своей семьи — потомственных жрецов Асклепиона, или прислушиваясь к интуиции, на основе которой он строил и другие свои теории, Гиппократ продолжал считать участие высших сил необходимым условием хорошего здоровья.

Таким образом, хотя немногие сегодня до конца осознают значение вклада Гиппократа в медицину, мы не должны забывать, что он первым предложил уникальный холистический подход к врачеванию. Фактически его взгляды включали те элементы, которые мы сегодня относим к западной и восточной медицине. Особенное значение он придавал следующим факторам.

Рациональное мышление и естественные причины заболеваний.

Индивидуальные причины здоровья и болезни.

Роль диеты, упражнений и окружающей среды.

Ценность этики и сострадания.

Уважение к высшим силам.

Гиппократ вчера, сегодня… и завтра

Пациенты стали безликими… Они выздоравливают в помещениях, которые похожи на кабину космического корабля…

Константин Орфанос, 2007 г.

Хотя Гиппократ покинул этот мир около 23 столетий назад, его труды — коллективные сочинения и учение, благодаря которому мы приписываем ему честь «изобретения медицины», — в XXI веке по-прежнему актуальны. Студенты-медики повторяют клятву, названную в его честь; врачи и хирурги превозносят его анатомические и клинические наблюдения; множество людей черпает вдохновение в его работах.

И все же…

Тем, кто не видит (или почти не видит) связи между древней и современной медициной, можно предложить подумать тщательнее о том, где мы находимся сегодня и куда направляемся. На открытии медицинской конференции, состоявшейся недавно на греческом острове Родос, один врач выступил с лекцией, в которой представил обзор истории и достижений Гиппократа. Он заметил, что после расцвета греческой и римской медицины и после того, как в средние века эти знания благодаря арабским ученым вернулись на Запад, медицина стала меняться. В следующие 400 лет, от Возрождения до урбанизации, индустриализации и молекуляризации медицины в XIX и XX веках, фокус медицины сместился. От рутинной заботы и облегчения страданий отдельных больных врачи перешли к высоким технологиям, экономике и бизнес-ориентированному администрированию.

«Пациенты стали безликими, — замечает Константин Орфанос в своем обращении 2006 г. к Европейской академии дерматологии и венерологии. — Хирургическое вмешательство теперь представляет собой рутинную процедуру с определенным кодовым номером, чрезвычайные случаи решаются, и пациенты выздоравливают в помещениях, которые похожи на кабину космического корабля, напичканную высокоточной электроникой…»

По мнению многих, чтобы предотвратить индустриализацию медицины и превращение ее в чистый бизнес, нам нужно обратиться к далекому прошлому, традициям врачевания, которые возникли давным-давно на маленьком острове в Эгейском море. Возможно, нам поможет переосмысление высказываний и сочинений человека, чья врачебная практика была по-настоящему холистической и включала не только рациональность и клиническое наблюдение, но и этику, сострадание и даже веру в высшие силы.

Гиппократ наверняка не стал бы обесценивать невероятные завоевания медицины последних четырех столетий. Но, возможно, он посоветовал бы нам сбавить темпы в погоне за прогрессом и обратиться к философии, которая привела его самого к прорыву, обусловившему существование современной медицины. Он мог бы предложить нам внимательнее взглянуть на вещи и присмотреться к концепции, которую открыл для себя и своих последователей, — концепции соприкосновения внутреннего и внешнего миров, где болезнь и здоровье находятся в идеальном равновесии.

ГЛАВА 2. Как холера спасла цивилизацию: открытие санитарии

Крупнейшая речная дельта мира — широко раскинувшийся лабиринт заболоченных солончаковых протоков с берегами, поросшими высокой травой и мангровыми лесами. Образованная слиянием Ганга и Брахмапутры, она занимает 104 тыс. км^2 на территории южного Бангладеша, захватывает небольшую часть Индии и впадает в Бенгальский залив. Дельта Ганга не просто огромна. Это один из самых плодородных регионов мира. Здесь буквально кипит жизнь, принимающая самые разные формы: от микроскопического планктона до сомов, выбирающихся из воды на берег; от попугаев, питонов и крокодилов до исчезающих бенгальских тигров. В 1816 г. здесь встретились и заключили стратегический союз две менее экзотические формы жизни, чья деятельность вскоре разрослась до смертельно опасных масштабов. За 15 лет они унесли жизни сотен тысяч человек, прокатились по Индии, отдельным территориям Китая и России, и устремились в Европу. В октябре 1831 г. они прибыли на северо-западное побережье Англии и начали быстро завоевывать новые территории…

* * *

25 декабря 1832 г. Джон Барнс, житель деревни, расположенной в 322 километрах севернее Лондона, получил худший рождественский подарок в истории человечества. Ему прислали коробку из дома сестры, проживавшей в 35 километрах от него, в Лидсе.

Барнс открыл коробку. Она не была похожа на рождественский подарок, и не ясно, догадывался ли Барнс, что найдет внутри. Там лежала одежда его сестры, умершей две недели назад. У нее не было детей, поэтому одежду аккуратно сложили и отослали Барнсу. Может быть, он взял какие-то вещи в руки и рассматривал их пару минут, с нежностью вспоминая, как последний раз видел в них сестру на семейном празднике. Может быть, его жена приложила к себе одно из платьев, чтобы посмотреть, будет ли оно ей впору. Так или иначе, прежде чем сесть ужинать, оба заметили кое-что странное: одежда была не выстирана. К тому времени, как они закончили ужин, ничто не могло предотвратить дальнейшего развития событий.

На следующий день у Барнса начались сильные спазмы и диарея. В следующие два дня она становилась все сильнее. На четвертый день Барнс умер.

Вскоре после этого такая же болезнь поразила его жену. Эту новость передали ее матери, живущей в одной из соседних деревень, и та поспешила к дочери на помощь. Жена Барнса выжила, а ее матери повезло меньше. Она провела два дня с дочерью, стирая ее белье, затем отправилась домой. Ей нужно было пройти всего несколько километров, но по дороге она упала, и ее отнесли в деревню, где ее ждали муж и вторая дочь.

Через два дня мать, ее муж и вторая дочь были мертвы.

В каком-то смысле в этих смертях не было ничего загадочного. Местные врачи установили, что семью поразила холера, которая уже год свирепствовала в Англии. С другой стороны, в них не было ничего, кроме загадок. Как болезнь могла так стремительно и безжалостно уничтожить две семьи, если до этого ни в одной из деревень не было ни одного случая холеры? Даже установив, что Барнс получил нестираные вещи сестры (умершей от холеры), никто не догадался, в чем дело. Ведь в те времена все прекрасно знали, как распространяется недуг. До открытия болезнетворных бактерий оставалось несколько десятков лет, и люди были уверены, как столетия назад, что большинство болезней вызывает вдыхание миазмов — невидимых частиц, которые выделяют разлагающиеся органические вещества. Источником миазмов могло стать что угодно: от стоячей воды и сырой почвы до мусорной ямы, открытой могилы и извержения вулкана.

Но один просвещенный врач того времени, услышав историю Барнса, все же понял ее истинное значение. И хотя уважаемые медики еще полвека упрямо отвергали теорию Джона Сноу, он в конце концов не только оказался прав, но и сыграл ключевую роль в одном из величайших медицинских прорывов в истории.

Промышленная революция: инновации, новые профессии — и торжество грязи

В 1832 г. город Лидс, как и многие города Европы и США, ощутил на себе все неоспоримые плюсы и не менее очевидные минусы промышленной революции. Всего за пару десятилетий идиллические пастбища, бескрайние холмы и леса сменились суровыми пейзажами, расчерченными на квадраты кирпичными громадами прядильных и ткацких фабрик, чьи высокие трубы выпускали облака густого дыма в небеса новой урбанистической эпохи. Стремительный рост промышленности создавал новые рабочие места и приносил больше денег. Но в города в поисках заработка хлынуло множество людей — огромное множество. Всего за 30 лет население Лидса увеличилось более чем вдвое, создав невиданные до тех пор жилищные проблемы. Тысячи рабочих с семьями ютились в крошечных комнатках набитых битком домов в перенаселенных кварталах.

Если вам тревожно думать о том, какую нагрузку на городскую инфраструктуру создает подобный рост, попробуйте представить себе, к чему он привел в те времена, когда никакой городской инфраструктуры не существовало. До Великой индустриальной революции экскременты и бытовые отходы из жилых домов и организаций столетиями сбрасывали в ямы на заднем дворе, в ближайший тупик или прямо на улицу. Оттуда их периодически удаляли золотари или сборщики мусора, которые затем продавали отходы фермерам в качестве удобрения или корма для свиней, коров и других домашних животных. Но на фоне взрывного роста городского населения в начале XIX века предложение быстро превысило спрос. Улицы, переулки и выгребные ямы оказались переполнены и уже не могли удержать в себе нечистоты.

По словам одного встревоженного чиновника, исследовавшего санитарные условия в Лидсе в то время, «уровень улиц значительно поднялся благодаря утрамбованной золе и отходам… грязная вода ручьями течет по улицам и затекает под двери домов бедняков, которым не приходит в голову жаловаться на это; отхожие места перегружены нечистотами и непригодны для дальнейшего использования…». Нередко содержимое переполненных выгребных ям поднималось и просачивалось сквозь доски пола в доме или проникало в расположенные поблизости водосборные резервуары и частные колодцы, откуда брали питьевую воду.

Общественная система водоснабжения была немногим лучше. В одном из отчетов сообщается, что река Эйр, источник питьевой воды для жителей Лидса, «несет содержимое 200 частных ватерклозетов (туалетов) и множества общественных сточных труб, мертвых пиявок и использованные бинты из больницы, мыло, синюю и черную краску, свиной навоз и разлагающиеся останки всевозможных животных и растений».

Таким было положение в мае 1832 г., когда холера прибыла в Лидс и забрала первую жертву — двухлетнего ребенка ткачихи, проживавшей в «маленьком грязном тупике, населенном бедняками». В следующие 6 месяцев (притом что никто не понимал, что это за болезнь и как от нее уберечься) холера унесла еще 702 жизни. В следующем году, до того как вспышка заболевания пошла на спад, в Англии погибло 60 тыс. человек. Врачи и представители власти прикладывали лихорадочные усилия, пытаясь обнаружить невидимого врага и положить конец его преступлениям, но в следующие 35 лет разразились еще три эпидемии, унесшие более 100 тыс. жизней.

Однако задолго до начала эпидемии один не слишком любезный адвокат начал подготовительную работу, которая помогла положить конец разбушевавшейся болезни и потере человеческих жизней. Эдвин Чедвик отличался крутым нравом и не пользовался любовью современников, но он, как и Джон Сноу, сыграл ключевую роль в величайшем медицинском прорыве в истории.

* * *

Если спросить у людей, какое из достижений медицины за прошедшие 200 лет они считают самым важным, они ненадолго нахмурятся, а потом предложат вполне разумные и обоснованные версии: антибиотики, вакцины, рентгеновские лучи и даже аспирин. Читатели British Medical Journal, которым недавно задали этот вопрос, в основном ответили так же, но добавили и несколько удивительных вариантов: оральная регидратация, кровать с железным каркасом и салютогенез[3]. Но когда BMJ обработал ответы более 11 тыс. читателей по всему миру, оказалось, что одно медицинское достижение далеко опережает все остальные — санитария.

Санитарией называют создание здоровой окружающей среды: подачу чистой воды, безопасную утилизацию отходов и другие гигиенические мероприятия. Возможно, с технической стороны санитария не производит такого сильного впечатления, как вакцина от полиомиелита или компьютерная томография. Но можно утверждать, что это действительно одно из самых важных медицинских достижений. После ее внедрения люди получили возможность не бороться с болезнями, а предотвращать их. Принципы санитарии могут показаться очевидными (большинство из нас учится пользоваться горшком еще в младенчестве), но на заре индустриальной эры невозможность обеспечить санитарию в широких масштабах привела к возникновению серьезной угрозы для будущего современных городов. Потребовалось несколько десятилетий, чтобы хотя бы задуматься о разумном решении этой проблемы, и еще несколько десятилетий, прежде чем решение было найдено и воплощено в жизнь.

В развитие санитарии внесли свой вклад многие, но два человека, благодаря своим уникальным озарениям и достижениям, занимают среди них особое место. В истории Джона Сноу и Эдвина Чедвика есть кое-что общее — бесконечные споры со скептически настроенными современниками, — но в остальном это были два совершенно разных человека. Сноу обладал, по свидетельствам очевидцев, «благожелательной натурой» и был «всегда открытым и приятным в обхождении», а адвокат Эдвин Чедвик считался «самым ненавистным человеком в Англии», которого «никто не мог бы обвинить в том, что у него есть сердце».

Тем не менее в 1830–1850-х оба работали над решением одной и той же проблемы, зародившейся на другом краю света, и пытались найти ответ на один и тот же вопрос: что убивает тысячи людей и как это остановить?

* * *

Болезнь нередко начинается с внезапного пробуждения среди ночи. В животе все бурлит, заставляя человека опрометью бежать в туалет. Оказавшись там, он быстро чувствует, как первоначальное облегчение сменяется тревогой. Водянистая диарея поначалу не причиняет особой боли, но вызывает беспокойство своей обильностью. Тело извергает жидкость с мощностью пожарного шланга. За один день человек может потерять более 9 литров жидкости. Напор так силен, что буквально смывает внутреннюю оболочку кишечника. Частицы ткани придают стулу характерный вид «рисового отвара». Вскоре появляются первые признаки смертельной опасности — обезвоживания: мышечные судороги, сморщенная синевато-лиловая кожа, запавшие глаза и заострившиеся черты лица, голос, упавший до хриплого шепота. Болезнь развивается так стремительно, что смерть может наступить уже через несколько часов. Но даже после смерти в водянистых выделениях продолжает кипеть жизнь, стремящаяся завоевать новые территории и ищущая новые жертвы…

Веха № 1

Первая эпидемия: урок из глубины угольной шахты

Зимой 1831–1832 гг. Джону Сноу было всего 18 лет, и он едва начал учиться медицине, когда его учитель-хирург дал ему незавидное задание. Юноша должен был отправиться в центр холерной эпидемии, угольную шахту Киллингворт близ Ньюкасла, чтобы помочь углекопам справиться со смертельной болезнью, от которой тогда не было ни лечения, ни спасения. Сноу неуклонно следовал инструкциям, и в конце концов его усилия принесли положительный результат: эпидемия среди шахтеров пошла на спад. Однако гораздо важнее то, что этот случай натолкнул его на мысль, которая затем привела его к первому судьбоносному озарению. Если холеру действительно вызывают миазмы, как болезнь распространялась среди шахтеров, работавших глубоко под землей, где нет ни сточных канав, ни болот, ни других источников вредоносных испарений?

Позже Сноу в подтверждение своей теории о том, что холеру вызывают не миазмы, а неблагоприятные санитарные условия, заметил следующее:

В шахтах не оборудованы отхожие места, экскременты рабочих лежат повсюду, и неудивительно, что кто-нибудь может испачкать в них руки. Углекопы проводят под землей по 8–9 часов, они берут с собой в шахту пищу и едят немытыми руками… Таким образом, стоит хоть одному из них подхватить холеру, и болезнь получает необычайно благоприятные условия для распространения…

После окончания первой эпидемии Сноу отправился в Лондон, где завершил медицинское образование и обратился к изучению совершенно другой проблемы — использования эфира для обезболивания пациентов при хирургических операциях. Его работа получила мировое признание — об этом мы поговорим подробнее в другой главе, — но он не забывал и о своем интересе к холере. Изучение свойств вдыхаемых газов только усилило его сомнения в том, что холеру вызывают миазмы. Однако после окончания первой эпидемии у него было недостаточно материала, чтобы развить свою теорию и доказать, что переносчиком холеры становятся водянистые кишечные испражнения больных.

Сноу не пришлось долго ждать новой возможности собрать больше сведений по этой теме. Но будет ли их достаточно?

Веха № 2

Отказ от теории миазмов и знакомство с новым убийцей

В 1848 г., когда в Лондоне вспыхнула вторая эпидемия холеры, у тридцатипятилетнего Сноу было достаточно опыта, чтобы усмотреть в этом событии одновременно и знак судьбы, и благоприятную возможность. Люди начали гибнуть от болезни, которая в итоге унесла еще 55 тыс. жизней, а Сноу стал выслеживать невидимого убийцу со страстью, граничащей с одержимостью. Он выяснил, что первой жертвой эпидемии оказался матрос торгового судна, прибывшего из Гамбурга в Лондон 22 сентября 1848 г. Этот человек снял комнату и вскоре умер от холеры. Расспросив врача жертвы, Сноу выяснил, что после смерти матроса комнату занял другой человек, который через 8 дней тоже умер от холеры. Сноу предположил, что второго погибшего заразило то, что осталось после первого, например невыстиранное постельное белье.

Сноу продолжал вести расследование и собирать данные, опровергающие распространенные в медицинских кругах убеждения. Он хотел доказать, что холера заразна и передается через загрязненную воду. Например, он выяснил, что на одной из лондонских улиц в жилых домах по одной стороне насчитывалось много случаев холеры, а на другой заболел всего один человек. Сноу изучил все обстоятельства и обнаружил, что там, где свирепствовала болезнь, «жители смывали помои и нечистоты в сточную канаву, проходящую перед домами, откуда они проникали в колодец с питьевой водой…».

Кроме того, Сноу заметил, что у больных холерой прежде всего возникали желудочно-кишечные симптомы: диарея, рвота, боль в животе. Врач был совершенно уверен: «токсин», каким бы он ни был, попадает в организм в результате проглатывания загрязненной пищи или воды. Если бы человек вдыхал миазмы, под ударом прежде всего оказались бы легкие и кровеносная система и симптомами болезни были бы лихорадка, озноб и головная боль.

Эти и другие наблюдения в итоге позволили Сноу создать портрет невидимого убийцы. Это было необъяснимое озарение, учитывая, что пройдут еще десятки лет, прежде чем ученые смогут обнаружить болезнетворные свойства бактерий и вирусов. Отвергнув теорию миазмов, Сноу заключил, что холеру вызывает некий живой проводник, который имеет «способность размножаться» и «структуру, скорее всего, подобную структуре клетки». Затем он предположил, что этот проводник «растет и размножается на внутренней поверхности пищеварительного тракта». Наконец, он подсчитал продолжительность инкубационного периода до появления первых симптомов: «Время, проходящее от момента попадания его в организм и до начала развития болезни и есть период его воспроизводства…»

Итак, Сноу продвинулся в микробной теории намного дальше своих современников.

В 1849 г., надеясь, что его находки приведут к изменению общественной политики и заставят людей пересмотреть свое отношение к болезни, а значит, дадут шанс положить конец эпидемиям, Сноу изложил свои взгляды в брошюре «О способах распространения холеры». Однако, несмотря на представленные уникальные сведения, коллег Сноу эта работа не впечатлила. Некоторые из них неохотно согласились, что холера, возможно, передается от человека к человеку «при наличии благоприятных условий», но большинство упрямо продолжало утверждать, что болезнь не заразна и, хотя ее распространение действительно связано с неудовлетворительными санитарными условиями, она не может распространяться через воду.

Однако Сноу не сдавался. Когда в 1849 г. стихла вторая эпидемия, он наблюдал и искал новые подтверждения своей теории. Пока ему удалось установить, что в отдельных случаях, таких как вспышка холеры в угольной шахте и инцидент с семьей Барнс, болезнь распространяется из-за несоблюдения гигиены и при личном контакте. Но чтобы объяснить, как холера достигает такого размаха, что количество жертв исчисляется тысячами, он обратил внимание в другую сторону — на систему общественного водоснабжения.

От внимания Сноу не укрылось, что в то время Темза, приливно-отливная река в центре Лондона, выполняла две прямо противоположные функции: снабжала жителей водой и служила местом сброса нечистот. Одна из сточных труб города бесконтрольно опорожнялась в той части реки, куда отходы, унесенные течением, могли вернуться во время прилива. Изучив муниципальные документы, Сноу обнаружил, что две крупные компании, Southwark and Vauxhall и Lambeth Waterworks, качали воду из Темзы и подавали ее в дома напрямую, не фильтруя и никак не обрабатывая. Однако в 1849 г. лишь одна из них, Lambeth, брала воду в той части реки, что располагалась почти напротив сточной трубы. Сноу начал собирать данные, и его подозрения вскоре подтвердились: в домах, получавших воду компании Lambeth, число случаев холеры было намного больше, чем в тех, где водоснабжением занималась Southwark and Vauxhall.

Сноу стоял на пороге двух открытий, которые подведут блистательный итог его долгой работе. А Лондону тем временем предстояло пережить третью вспышку эпидемии холеры.

Веха № 3

Изобретение эпидемиологии и борьба со смертоносной колонкой

Третья вспышка эпидемии началась в 1853 г., однако знаменитый «инцидент с колонкой на Брод-стрит» произошел лишь 31 августа 1854 г. Тогда менее чем за две недели от холеры умерли около 500 человек, живущих в пределах 230 метров от области Голден-сквер на Брод-стрит. Этот процент смертности, по словам Сноу, «не уступал ни одному, когда-либо наблюдавшемуся в этой стране, и мог сравниться даже с чумой».

Перед тем как сыграть свою знаменитую роль в эпидемии на Брод-стрит, Сноу занимался исследованием деятельности компаний Southwark and Vauxhall и Lambeth и их вероятного участия в распространении эпидемии. После эпидемии 1849 г. Lambeth стала брать воду в другом месте, расположенном выше по течению, и теперь подавала в дома более чистую воду, чем Southwark and Vauxhall. Сноу был крайне заинтригован, обнаружив, что эти компании, снабжавшие водой в целом около 3 млн человек, подавали воду на одни и те же улицы, но в разные дома. Это позволило ему провести расследование «широчайшего масштаба». Определив, куда поступает вода какой компании, он смог сопоставить эти данные с количеством больных холерой в этих домах. Результат эпидемиологического исследования не разочаровал Сноу. В первые 4 недели летней вспышки показатели смертности среди жителей, получавших воду Southwark and Vauxhall, оказались в 14 раз выше, чем у тех, кто получал более чистую воду Lambeth. Эти сведения еще раз подтвердили его теорию о том, что холера распространяется в загрязненной воде.

Сноу только начинал оттачивать инструменты своих эпидемиологических изысканий. Через несколько недель, 31 августа 1854 г., когда разразилась эпидемия на Брод-стрит, он начал новое исследование. За несколько недель он посетил бесчисленное количество домов в пострадавших от холеры кварталах и опросил больных и членов их семей. Здесь воду брали из местных колодцев, а не из загрязненной Темзы. Вскоре Сноу определил и отметил на карте местоположение всех колонок района, подсчитал, на каком расстоянии они находятся от домов, где жили больные, и сделал потрясающее открытие: в одном из кварталов 73 из 83 смертей произошли в домах, где воду брали из колонки на Брод-стрит, при этом подтвердилось, что 61 из 73 жертв пила воду именно из этой колонки.

Это была серьезная улика, и, когда Сноу представил ее местным властям, они согласились вывести колонку из строя, сбив с нее рычаг. Это остановило распространение эпидемии, но победа оказалась не столь безоговорочной, как надеялся Сноу и как ее иногда представляют в популярной литературе. Местные власти по-прежнему не могли смириться с мыслью, что холера передается через загрязненную воду. Возможно, на спад эпидемии повлияли другие факторы, а вода из колонки на Брод-стрит здесь вовсе ни при чем? Например, вспышка могла угаснуть не из-за того, что колонку закрыли, а из-за того, что эпидемия уже достигла своего пика и пошла на спад естественным путем, или потому, что многие жители покинули зараженные районы, когда эпидемия только начиналась, и здесь просто не осталось никого, кто мог бы заразиться. Но, пожалуй, самым убийственным доводом против теории Сноу стали результаты проведенного вскоре официального расследования, сообщавшие, что вода в колонке на Брод-стрит не была загрязнена.

Однако Сноу продолжал верить, что вспышку холеры вызвала вода из колонки на Брод-стрит. А в 1855 г. у истории появился эпилог, в котором Сноу был реабилитирован неожиданным союзником[4]…

* * *

Преподобный Генри Уайтхед был священником в церкви Св. Луки. Он не имел медицинского образования и даже не верил в теорию Сноу о том, что холера распространяется через грязную воду. Но под впечатлением от расследования Сноу во время эпидемии 1849 г., а также привлеченный загадкой неожиданно быстрого окончания эпидемии на Брод-стрит, Уайтхед начал проводить собственные изыскания. Изучая статистику смертей в первую неделю эпидемии, Уайтхед сделал потрясающее открытие: 2 сентября в доме по адресу Брод-стрит, дом 40, умерла пятимесячная девочка. Однако симптомы болезни появились у нее на несколько дней раньше, 31 августа, как раз когда в районе началась вспышка эпидемии. Уайтхед немедленно связал эти два ключевых факта. Девочка была первой жертвой эпидемии на Брод-стрит. Кроме того, она жила в доме 40, который находился напротив злополучной колонки.

Ему быстро удалось восстановить ход событий. Уайтхед поговорил с матерью девочки. Та вспомнила, что во время болезни ребенка, незадолго до полномасштабной вспышки эпидемии, стирала испачканные пеленки в ведре с водой, потом выливала ведро в выгребную яму, расположенную перед домом. Инспекторы, вызванные для осмотра, не только обнаружили, что яма находится менее чем в метре от колодца на Брод-стрит, но и выяснили, что нечистоты из нее непрерывно просачиваются в резервуар, из которого питается колонка. Так Уайтхед получил ответ на свой вопрос, и загадка была раскрыта. Первые дни эпидемии совпали с днями, когда вода от стирки пеленок попадала в негерметичную выгребную яму; эпидемия быстро угасла после того, как ребенок умер и источник зараженной воды иссяк.

Но хотя чиновники поначалу согласились с Уайтхедом и Сноу, признав, что новые сведения позволяют однозначно связать вспышку эпидемии с попаданием зараженной воды в колонку, позже они снова начали отрицать эту связь, утверждая, что причиной эпидемии, скорее всего, стал какой-то неизвестный источник миазмов.

* * *

Через несколько лет Джон Сноу умер в возрасте 45 лет от инсульта. Медицинское сообщество по-прежнему отвергало его теорию о том, что холера распространяется через загрязненную воду. Но приятно знать, что во время четвертой и последней вспышки холеры в Лондоне в 1866 г., унесшей 14 тыс. жизней, именно Генри Уайтхед связал распространение болезни с деятельностью водоснабжающей компании, которая подавала в дома нефильтрованную воду из загрязненной реки. И до самой своей смерти в 1896 г. Уайтхед держал на своем столе портрет Джона Сноу.

Врачи еще несколько десятилетий отрицали теорию Сноу. Но в конце XIX века, когда бактериальная теория стала вытеснять ошибочную миазматическую, открытия Сноу, сделанные за несколько десятков лет до того, как мир был готов в них поверить, наконец получили заслуженное признание. Сегодня его чтят не только как человека, разгадавшего тайну холеры, но и как основоположника современной эпидемиологии.

* * *

Истинная сущность холеры была открыта тогда же, когда власти решительно отвернулись от доказательств, собранных Джоном Сноу в ходе расследования эпидемии на Брод-стрит. В том же году вспышка холеры произошла в итальянской Флоренции. Ученый Филиппо Пачини изучил под микроскопом образцы тканей кишечника жертв холеры и описал увиденное в статье, опубликованной в 1854 г. Это были маленькие палочкообразные организмы слегка изогнутой формы, что придавало им сходство с запятой. Их непрерывное хаотичное движение ученый описал словом vibrio. Убежденный, что именно эти крошечные организмы отвечают за возникновение холеры, Пачини опубликовал еще несколько статей на эту тему. Джону Сноу так и не довелось узнать об этом открытии, но у английского и итальянского ученых все же было кое-что общее. Пачини тоже никто не верил. Его находки игнорировали на протяжении следующих 30 лет. Даже когда Роберт Кох, основатель бактериологии, заново «открыл» бактерии в 1884 г., ведущие немецкие ученые отвергли его заключения в пользу устаревшей миазматической теории. Но в конце концов Пачини тоже получил заслуженное признание (всего лишь через 100 лет). В 1965 г. этот вид бактерий был официально назван Vibrio Cholerae Pacini 1854.

Веха № 4

Новый «Закон о бедных» вызывает негодование — и понимание

В начале 1830-х, когда Джон Сноу, успешно справившись со вспышкой холеры на шахте в Ньюкасле, купался в похвалах, молодой юрист Эдвин Чедвик тоже достиг первого знакового этапа своей карьеры — и получил всеобщее презрение. Неудивительно, что его ненавидели: он сыграл ключевую роль в принятии поправки 1834 г. к «Закону о бедных». Основной задачей было сделать государственную помощь настолько непривлекательной, чтобы малоимущие ее избегали. С того момента репутация Чедвика продолжала ухудшаться. Он получил прозвища «угнетатель бедняков» и «самый ненавистный человек в Англии», прославился не только упорной борьбой с представителями городских властей, врачами и инженерами, но и бестактностью, и приобрел славу человека, не способного договариваться, но прекрасно умеющего давить и добиваться своего любой ценой.

Хорошо, что в итоге он оказался прав.

Упрямство Чедвика не только помогло улучшить условия жизни бедняков, но и привело к величайшему медицинскому прорыву в истории. Ценность работы Чедвика над «Законом о бедных» заключалась не в законе как таковом, а в сведениях, которые он собрал при его подготовке. По сути, Чедвик выступал не столько против бедняков, сколько против плачевных условий их жизни. Как большинство людей своего времени, он понимал, что антисанитария в английских городах как-то повинна в распространении болезней и недавних вспышках холеры. Но, как большинство современников, он глубоко ошибался, считая, что в возникновении холеры виноваты исключительно миазмы. Он был настолько уверен в этом, что однажды даже публично заявил: «Любой запах — это болезнь».

Но хотя «технически» он был неправ, в принципе он двигался в верном направлении и в ходе работы над «Законом о бедных» собрал множество данных, подтверждающих связь антисанитарии с условиями жизни бедняков. Собранная им документация была настолько исчерпывающей (и намного более подробной, чем у его предшественников), что при подготовке закона он изменил анализ государственной политики и привлек к себе внимание коллег. И хотя «Закон о бедных» вызвал суровую критику, исследование Чедвика стало заметной вехой на пути к судьбоносным переменам.

Такая перемена произошла в 1839 г. На фоне ухудшения санитарных условий и недавно отбушевавшей двухлетней эпидемии гриппа чиновники решили, что пора действовать. Впечатленные дотошностью, которую Чедвик продемонстрировал при подготовке «Закона о бедных», они поручили ему составить отчет о санитарном состоянии и болезнях Англии и Уэльса и сопроводить его рекомендациями по поводу политических и технических способов решения обнаруженных проблем.

Чедвик охотно принял новое назначение — к радости коллег, которые не могли дождаться, когда же он их покинет. Они считали, что с ним невозможно работать.

Веха № 5

Грандиозный отчет: множество идей и стимул к действию

В 1842 г., посвятив несколько лет сбору и обработке данных, Чедвик опубликовал отчет «О санитарном состоянии рабочего населения Великобритании». Тот факт, что отчет немедленно стал бестселлером (было распродано больше экземпляров, чем любой другой правительственной публикации до этого), указывает, насколько люди были озабочены проблемой. Отчет, дополненный свидетельствами местных врачей и чиновников, создавал весьма правдоподобную картину захлебывающихся в болезнетворных стоках, перенаселенных городов Англии. Ссылаясь на эпидемиологическую карту Лидса, составленную во время эпидемии холеры в 1831–1832 гг., Чедвик отметил прямую связь между неудовлетворительными санитарными условиями и распространением холеры. «В грязных, сырых жилищах, — писал он, — холера унесла вдвое больше жизней, чем в тех районах, где условия проживания были более благоприятными…»

Однако отчет 1842 г. не только в красках описывал ужасы антисанитарии в Англии. Он был очередной вехой на пути к их искоренению. Во-первых, Чедвик подчеркнул, что бедность и болезни вызваны не господней немилостью, как считали тогда многие, а объективным состоянием окружающей среды. Во-вторых, отчет стал программным документом нового движения общественного здравоохранения, сторонники которого обвиняли в антисанитарии промышленные трущобы. Наконец (и это впечатляет больше всего), в отчете были изложены передовые идеи Чедвика, предлагавшего ряд инженерных и политических решений возникшей проблемы, — проще говоря, создание современной системы водоснабжения и канализации.

Большую часть с размахом изложенного плана Чедвика составляло описание общей «разветвляющейся магистральной» системы. Впервые водоснабжение и канализация рассматривались как две взаимосвязанные системы: «гидравлическая», или «водоснабжающая» должна была направлять воду в дома людей, давая возможность смывать нечистоты в общественные сточные трубы. Это была очень смелая идея, требовавшая ни много ни мало полной реорганизации городской инфраструктуры. Потребовалось бы существенно изменить облик города: вымостить улицы, организовать уклоны и канавы, чтобы потоки сточных вод свободно двигались по «самоочищающимся» трубам, не создавая заторов из отходов, разложение которых привело бы к новым вспышкам заболеваний. Чедвик даже разработал уникальный дизайн сточной трубы овального сечения. Такая форма позволяла увеличить скорость движения отходов, предотвращала образование наносов и закупорку трубы. Наконец, вместо сброса в ближайшую реку, как было предусмотрено во многих фрагментарных канализационных системах того времени, Чедвик предлагал направлять отходы на фермы, где их можно переработать и использовать для сельскохозяйственных нужд. Интегрированный проект канализации Чедвика был первым в своем роде: ничего подобного до этого не существовало.

К несчастью, придумать систему было гораздо проще, чем сконструировать. И хотя Чедвик предложил создать новые законодательные и административные структуры, с помощью которых можно было бы обеспечить финансирование и строительство системы, примеров удачного воплощения столь сложного всеобъемлющего замысла ни у кого не было. Вместе с тем проект открывал безграничные возможности для споров о том, кто будет разрабатывать план строительства, заниматься финансированием, сооружением и обслуживанием системы. И все же в 1848 г., после 7 лет законодательных и административных споров между Чедвиком и всеми остальными, решение наконец было найдено. Отчасти.

Веха № 6

Медленное рождение общественного здравоохранения

Принятый в 1848 г. «Закон об общественном здравоохранении» считается вершиной работы Чедвика и крупной вехой в развитии английской здравоохранительной системы. Согласно ему, британское правительство впервые за всю историю официально приняло на себя ответственность за охрану здоровья граждан и приступило к созданию законодательной базы для обеспечения приемлемых санитарных условий.

Однако на деле закон имел множество недостатков, устранять которые предстояло еще долгие годы. Так, исполнение многих основополагающих статей было оставлено на усмотрение органов местного управления. Порой Чедвику и его сторонникам приходилось угрожать, давить и создавать неудобства местным властям, чтобы добиться своей цели — заставить их убирать нечистоты. А те, кому хватило смелости приступить к строительству водопроводно-канализационной системы по проекту Чедвика, сталкивались с техническими трудностями, которые невозможно было преодолеть, не поступившись общими принципами. Таким образом, хотя на работу были потрачены годы — от споров с инженерами о технических нюансах до обвинений во всех грехах политических оппонентов, которые создавали ему проблемы, — великий план Чедвика в конце концов оказался слишком амбициозным.

Несмотря на эти препятствия, к середине XIX века замыслы и труды Чедвика все же начали приносить плоды. Появилась городская канализационная система — не такая продвинутая, как та, которую он замыслил изначально, но все же отражавшая его идеи и отвечающая требованиям правительства. Первые результаты ее работы оказались весьма многообещающими. Согласно исследованию, проведенному в 12 крупных городах Великобритании, до установки канализационных систем показатель смертности составлял 26 человек на 1000, после установки он упал до 17 на 1000.

Более того, в 1860–1870-е гг. канализационная система, разработанная Чедвиком и другими английскими инженерами, приобрела международную известность. В 1840-х были предприняты первые попытки соорудить канализационные сети в Нью-Йорке, Бостоне и других крупных американских городах. Системы были фрагментарными, неинтегрированными и имели существенные проектировочные недостатки. Но ко времени Гражданской войны и в 1870-х во многих городах Америки появились «плановые» системы, выстроенные по принципу «английской санитарной реформы». Как заметил один массачусетский инженер того времени, «наши соотечественники восприняли идею общественного водоснабжения с большим единодушием».

В Англии работа Чедвика и его сторонников наконец увенчалась принятием «Закона об общественном здравоохранении» 1875 г. — наиболее полного и исчерпывающего санитарного закона в Англии до нынешнего времени. Оглядываясь назад, мы можем заметить, что принятие закона и резкий рост городских канализационных систем в конце XIX века были напрямую связаны с тремя непременными условиями современной санитарии, которые сформулировал и неустанно пропагандировал Чедвик: 1) понимание связи между состоянием окружающей среды, санитарным состоянием и здоровьем; 2) необходимость централизованной административной поддержки санитарно-технических служб; 3) готовность вкладывать ресурсы в инженерные работы и инфраструктуру, необходимые для создания этих служб.

* * *

Один из уроков, который можно вынести из дела всей жизни Чедвика, гласит: неважно, что ты отталкивался от ложных предпосылок, если в итоге ты пришел к правильному выводу. Всю свою жизнь Чедвик, как и многие его современники, был непоколебимо уверен в том, что холеру вызывают миазмы. Как многих других, его совершенно не впечатлили «заново открытые» Кохом в 1884 г. бактерии Vibrio Cholerae (V. cholerae), и он даже доказывал, что гораздо важнее устранить из домов дурные запахи, чем обеспечить подачу чистой воды. Но даже если технически он был неправ, нужно отдать ему должное: он смог разглядеть — или скорее унюхать, — где скрывается корень проблемы.

Сегодня достижения Чедвика считаются поворотной точкой в истории современной санитарии. На фоне повальной антисанитарии эпохи индустриальной революции и бушевавшей в течение 30 лет холеры Чедвик привлек внимание общественности к необходимости соблюдения норм гигиены для сохранения здоровья города и его обитателей — и установил в этой области высокую планку.

* * *

Джон Сноу и Эдвин Чедвик в чем-то были очень схожи, а в чем-то различались. У них были разные характеры, они занимались разным делом, но оба стремились победить общего врага. Они имели противоположные взгляды на причины возникновения холеры, но оба признавали, что в основе всех бед лежит более широкая проблема — неудовлетворительные санитарные условия в местах проживания людей. Эпидемиологические исследования и озарения Сноу открыли миру, что серьезные желудочно-кишечные заболевания могут распространяться через загрязненную воду — «фекально-оральным путем», как мы называем это сегодня. А труды Чедвика, связавшего вспышки заболеваний с антисанитарной средой, подкрепленные его инженерными и законодательными инновациями, помогли воплотить на общегородском уровне современные санитарные стандарты.

Сноу и Чедвик работали в разных областях, но сходились в одном: их усилия были направлены на благо сотен тысяч человек, беззащитных и напуганных разгулом эпидемий, которые вспыхивали внезапно и в считаные дни (или даже часы) выкашивали целые семьи. И тот и другой помогли сосредоточить умы старого мира на пороге нового века. Просвещая, они подталкивали человечество в новую эпоху городской цивилизации, где современная санитарная система была необходимым условием выживания.

Бессилие санитарии: холера в XXI веке

В XXI веке, через 150 лет после своего открытия, V.cholerae живет и здравствует и продолжает наносить смертоносные удары во всем мире в эпидемической или эндемической форме. К счастью, сегодня у нас есть антибиотики и оральная регидратация, и смертей можно избежать. Но, увы, во многих регионах, где холера остается серьезной проблемой (не так давно эпидемии вспыхнули в Ираке, Руанде, Центральной и Южной Америке), лечение не всегда доступно и показатели смертности очень высоки (до 50 %).

Новые вакцины дают более надежную защиту и имеют меньше побочных эффектов, чем старые, но их благотворное действие по-прежнему ограничено трудностями, связанными с их раздачей населению из группы риска (как правило, в развивающихся или опустошенных войнами странах), а также необходимостью введения бустерных доз вакцин[5]. Более того, даже самые эффективные вакцины могут не подействовать, если число холерных бактерий слишком велико: их количество в одном грамме выделений при водянистой диарее может доходить до 100 млн. Ученые полагают, что холера, вероятно, никогда не будет окончательно побеждена. Учитывая, что жидкость — естественная среда обитания V. сholerae, а гидросфера нашей планеты весьма велика, новые эпидемические штаммы, скорее всего, по-прежнему будут появляться, развиваться и распространяться. Ученые предлагают нам смириться с тем, что где-то рядом существует V. сholerae, и сосредоточиться на двух основных задачах: разработке более эффективных способов борьбы с болезнетворными организмами и создании передовых санитарных систем, позволяющих предотвратить их распространение.

Сноу и Чедвик не могли бы сказать об этом лучше.

* * *

Пожалуй, удивительнее всего в этой истории то, что V. сholerae — это отдельный вид из огромного семейства бактерий, обитающих в соленых водах и по большей части совершенно безвредных. Из 206 известных серогрупп[6] V. сholerae только две группы (их называют О1 и О139) обладают уникальным сочетанием генов, позволяющим им процветать в человеческом желудочно-кишечном тракте и вырабатывать свой смертельный токсин. Одна группа генов производит ворсинки, позволяющие V. сholerae колонизировать внутреннюю оболочку кишечника; другая под названием ctxAB — токсин, который проникает в клетки кишечной стенки и с маниакальной целеустремленностью выжимает из человека всю жидкость до последней капли, приводя его к гибели. Что любопытно, все 206 серогрупп V. сholerae обнаруживаются в солончаковых эстуариях (затопляемых руслах рек), и только О1 и О139, две группы, вызывающие смертоносное заболевание, обитают в водах, загрязненных человеком.

Возникает интересный вопрос: кто же кому больше навредил?

ГЛАВА 3. Невидимые захватчики: встреча с микробами

Августовской ночью 1797 г. акушерка Вестминстерского родо-вспомогательного отделения госпожа Бленкинсопп выбежала из спальни пациентки бледная и встревоженная. Три часа назад она приняла у Мэри новорожденную девочку, но сейчас что-то явно пошло не так. Она быстро отыскала мужа Мэри и сообщила ему тревожную новость: плацента до сих пор не вышла. Уильям должен немедленно послать за помощью. Доктор приехал через час и, обнаружив, что плацента прочно держится внутри, начал операцию.

Но и операция прошла не слишком благополучно: плаценту пришлось удалять по частям. Почти всю ночь Мэри «то и дело падала без чувств», а к утру потеряла очень много крови. Позже Уильям вспоминал, что в какой-то момент его обожаемая жена — они сыграли свадьбу всего несколько месяцев назад — нашла в себе силы сказать, что «умерла бы прошедшей ночью, но решила не оставлять его одного». Слабо улыбнувшись, она добавила: «До этого я даже не представляла себе, что такое настоящая боль». Мэри пережила кризис, но это было только начало. Через несколько дней, когда Уильям и другие члены семьи в приподнятом настроении ждали ее выздоровления, Мэри неожиданно охватил озноб необычайной силы: «Все мускулы ее тела трепетали, зубы стучали, кровать под ней тряслась». Приступ длился всего пять минут, но позже Мэри сказала Уильяму, что она была «между жизнью и смертью» и «уже готовилась испустить дух».

Мэри пережила и этот кризис, и семья вновь начала надеяться, что она выживет. Но через несколько дней ей снова стало хуже: начался сильный жар, пульс необыкновенно участился, она жаловалась на боли в животе. Затем, на восьмое утро после родов, когда Уильям уже перестал надеяться, хирург разбудил его, чтобы сообщить радостную новость: Мэри стало «на удивление лучше».

Пережила ли Мэри третий кризис? Казалось, что да. Приступы озноба и другие тревожные симптомы испарились, словно по волшебству, и в следующие два дня ни разу не напомнили о себе. На десятый день после родов хирург сказал, что считает улучшение «поистине чудесным» и что «было бы крайне неразумно отказываться от надежды на благополучный исход». Однако за прошедшие дни Уильям успел не раз воспрянуть и вновь упасть духом. Несмотря на улучшение, его не оставляли мрачные предчувствия, которые в конечном счете оказались пророческими: на одиннадцатый день после рождения дочери Мэри умерла от родильной горячки.

* * *

Когда английская писательница Мэри Уолстонкрафт скончалась сентябрьским утром 1797 г. в возрасте 38 лет, мир потерял не только одаренного философа, просветительницу и феминистку. Мэри оставила после себя сочинения, заложившие основы движения за права женщин в XIX и XX веках, и подала пример открытой борьбы за избирательное право женщин и возможность получать образование наравне с мужчинами. Но, кроме того, она оставила миру еще один последний, удивительный подарок — маленькую девочку, пережившую все испытания первых дней своей жизни. Ее назвали Мэри в честь матери, которую она так и не узнала. Это была Мэри Уолстонкрафт Шелли, в 1818 г. написавшая в возрасте 21 года знаменитый роман «Франкенштейн».

Смерть Мэри Уолстонкрафт — наглядный пример трагического недуга, который был повсеместно распространен вплоть до середины XIX века и почти всегда заканчивался смертью; доктора были против него бессильны. Сегодня родильная горячка, или послеродовой сепсис, встречается редко, но в прошлом она была одной из самых частых причин смерти рожениц. Как и в случае с Мэри Уолстонкрафт, болезнь начиналась внезапно, вскоре после появления ребенка на свет, и сопровождалась приступами интенсивного озноба, учащением пульса, иногда до 160 ударов в минуту, и высокой температурой. Боль в нижней части живота была такой острой, что любое прикосновение, даже легкое давление одеяла, которым укрывали женщину, могло заставить ее кричать от боли. «Я видел женщин, — рассказывал своим студентам врач-акушер в 1848 г., — до глубины естества потрясенных своим бедственным положением». После нескольких дней ужасных страданий симптомы предательски исчезали. Семья ликовала, но опытные врачи видели в этом зловещий знак. Неожиданное прекращение симптомов означало, что болезнь вскоре нанесет еще один, окончательный удар, за которым последует смерть.

Родильная горячка сыграла важную роль в истории медицины. Когда в 1847 г. венгерский врач Игнац Земмельвейс обнаружил способ ее предотвращения, он не только помог спасти множество женщин от мучительной смерти, но и сделал первый шаг к тому, что теперь считается одним из величайших прорывов в медицине, — открытию микробной теории.

Невидимые «диковинки», изменившие мир медицины

Сегодня мы воспринимаем микробную теорию, гласящую, что болезни вызваны бактериями, вирусами и другими вредоносными микроорганизмами, как нечто само собой разумеющееся. Но почти до конца XIX века эта идея казалась людям неправдоподобной, даже бредовой. Большинство врачей были не в состоянии принять ее, не поступившись привычным образом мыслей, и крайне неохотно отказывались от устоявшихся убеждений (например, теории миазмов). Пережитки мышления XIX века сохранились до наших дней: это подтверждает само использование слова «микроб». В начале XIX века, до того как микроскопы стали достаточно мощными и позволили ученым увидеть различия между отдельными видами, «микробами» называли все невидимые и неизученные микроорганизмы, которых подозревали в распространении болезней. И хотя нам давно известно, что на самом деле это бактерии, вирусы и другие патогены, многие из нас — особенно авторы телерекламы, которым надо продавать новые средства для чистки кухни и ванной, — по-прежнему используют слово «микробы» для обозначения всех вредоносных организмов.

Однако в конце XIX века состоятельность микробной теории была неопровержимо доказана, и это навсегда изменило не только медицинскую практику, но и наше отношение к невидимому миру вокруг нас. Значение микробной теории было подтверждено в 2000 г., когда журнал Life поставил ее на шестое место в списке важнейших открытий за последнюю тысячу лет.

Изначально нежелание принимать микробную теорию было вызвано вовсе не сомнением в том, что нас окружают мириады крошечных невидимых форм жизни. К началу XIX века людям почти 200 лет было известно о существовании микроорганизмов. Их открыл в 1676 г. голландский шлифовальщик линз Антони ван Левенгук. Заглянув в свой примитивный микроскоп, он стал первым человеком, обнаружившим существование бактерий. В тот апрельский день он с изумлением записал, что увидел множество «анималькуль (“мельчайших животных”), которые… были невероятно малы, настолько малы, что… даже десять тысяч этих живых существ не смогли бы заполнить собой единственную песчинку».

Но в следующие 200 лет немногие ученые всерьез рассматривали версию о том, что эти диковинные невидимые существа могут вызывать болезни. Только в XIX веке врачи и ученые начали постепенно накапливать данные, и благодаря переломным открытиям, которые совершили четверо главных первопроходцев: Игнац Земмельвейс, Луи Пастер, Джозеф Листер и Роберт Кох, — состоятельность микробной теории наконец была неопровержимо доказана. Первое открытие непосредственно связано со смертельной загадкой родильной горячки, которая унесла жизни Мэри Уолстонкрафт и 500 тыс. других женщин в Англии и Уэльсе в XVIII–XIX веках.

Веха № 1

Трагическая потеря друга, блистательное озарение

В 1846 г. Игнац Земмельвейс начал карьеру врача-акушера в Венском генеральном госпитале. Ему было всего 28 лет, и у него были все причины ликовать — и в то же время опасаться. Хорошая новость: Венский генеральный госпиталь был крупнейшим медицинским учреждением мира, и принадлежавшая ему Венская медицинская школа переживала расцвет. Более того, родильное отделение недавно было расширено и разделено на две отдельные клиники, в каждой из которых могли принять до 3 500 младенцев в год. Но имелась одна ужасная проблема: в госпитале свирепствовала эпидемия родильной горячки. В 1820-х показатель смертности составлял 1 %, к 1841 г. он вырос почти в 20 раз. Иными словами, если в 1841 г. вы отправлялись в Венский генеральный госпиталь, чтобы произвести на свет дитя, ваши шансы не вернуться оттуда живой равнялись 1 к 5.

К концу 1846 г., отработав год в должности ассистента врача, Земмельвейс стал свидетелем смерти более 400 женщин, скончавшихся от родильной горячки. К тому моменту было выдвинуто множество гипотез (как нелепых, так и вполне серьезных), объясняющих чрезвычайно высокие показатели смертности. Земмельвейс взвесил их и отбросил большую часть, в том числе теории о том, что причиной смерти были: женская стыдливость (в одной из клиник новорожденных принимали исключительно врачи-мужчины); священники, звонившие в колокола (предполагалось, что похоронные процессии, проходившие по коридорам госпиталя, пугали рожениц и становились причиной новых смертей) и другие теории, не подтверждавшиеся фактами (например, теснота, спертый воздух и негодная пища).

Но, проведя статистический анализ и сравнив показатели смертности в двух клиниках, Земмельвейс сделал интересную находку. В течение пяти лет после того, как акушерскую клинику разделили на два отделения, показатели смертности среди пациенток в первой клинике, где роды принимали врачи-мужчины и где находилось секционное отделение, стали в 3–5 раз выше, чем во второй, где работали акушерки-женщины. Это открывало широкое поле для домыслов, но никаких реальных причин явлению Земмельвейс найти не мог. Как он писал позже, акушерки, принимавшие новорожденных во второй клинике, «вовсе не были более искусны или добросовестны в исполнении своих обязанностей», чем врачи, работавшие в первой клинике. Дальнейшее расследование запутало еще больше. Например, выяснилось, что показатели смертности среди матерей, которые разрешались от бремени дома или даже на улицах, ниже, чем среди тех, кто ложился в больницу. Как писал Земмельвейс: «Все было под вопросом. Все казалось необъяснимым. Все вызывало сомнения. Только огромное количество смертей оставалось неоспоримой реальностью».

Весной 1847 г. Земмельвейс пережил личную трагедию, которой суждено было сыграть в истории судьбоносную роль. Возвратившись в Венский госпиталь из трехнедельного отпуска, он был встречен душераздирающей новостью: его близкий друг, профессор Якоб Коллечка умер. Убитый горем Земмельвейс все же не мог не поинтересоваться причиной смерти друга. Выяснилось: когда профессор проводил учебное вскрытие женщины, скончавшейся от родильной горячки, один из студентов случайно уколол его палец скальпелем. В рану попала инфекция, которая быстро распространилась по всему телу. Проводя вскрытие, Земмельвейс поразился увиденному: все тело Коллечки было охвачено инфекцией, похожей на ту, которую он наблюдал у женщин с родильной горячкой. «День и ночь меня преследовала картина болезни Коллечки, — писал он. — Судя по всему, он умер от той же болезни, что и множество рожениц».

Это озарение было замечательным по своей сути. До этого врачи по определению считали, что родильная горячка поражает только женщин. Убедившись, что она погубила мужчину, через рану, полученную во время вскрытия пациентки, которая умерла от родильной горячки, Земмельвейс пришел к потрясающему выводу. «Я был вынужден признать, — писал он, — что если эта болезнь, поразившая Коллечку, идентична той, что унесла жизни множества рожениц, значит, она происходит из того же источника».

Земмельвейс не знал, что именно вызвало заболевание (он называл невидимого убийцу «трупными частицами»), — но он вплотную подошел к разгадке великой тайны. Если родильную горячку могли переносить от одного человека к другому «частицы», это объясняло и высокие показатели смертности в первой клинике. В отличие от акушерок, которые принимали новорожденных во второй клинике, врачи в первой обычно проводили вскрытие пациенток, умерших от родильной горячки, а затем шли в родильное отделение, где проводили осмотр женщин. Разгадка поразила Земмельвейса подобно удару молнии: это врачи заносили заразные частицы в организм женщин, что и вызвало более высокие показатели смертности в первой клинике. «Трупные частицы попадают в кровеносную систему пациентки, — заключил Земмельвейс, — таким образом, роженица контактирует с той же болезнью, которая была найдена у Коллечки».

Разумеется, врачи мыли руки после вскрытия, но Земмельвейс первым понял, что воды и мыла недостаточно. Тем самым он вплотную приблизился к следующему важному открытию.

Веха № 2

Простое решение: вымой руки, спаси жизнь

В середине мая 1847 г., вскоре после смерти своего друга Коллечки, Земмельвейс объявил о введении в первой клинике новых порядков. Отныне врачи, отправляющиеся после вскрытия осматривать беременных, должны были мыть руки раствором хлорной извести. Всего за год нововведение дало поразительные результаты: если раньше показатели смертности в первой клинике составляли примерно 30 % против 3 % во второй, то через год после того, как врачей обязали мыть руки с хлоркой, показатели смертности упали до 1,27 % в первой клинике против 1,33 % во второй. Впервые за долгие годы смертность в первой клинике стала ниже, чем во второй.

Однако реакция на открытие Земмельвейса лишний раз подтверждает, какой огромный путь предстояло пройти медицинскому сообществу, прежде чем оно оказалось готово принять микробную теорию. Некоторые коллеги поддержали его, но большинство консервативно настроенных врачей гневно отвергли его идеи. Во-первых, это противоречило господствовавшему в то время убеждению, будто родильную горячку, как и другие болезни, вызывает целый комплекс причин, в числе которых называли вредоносные испарения, эмоциональное потрясение и даже волю Господа. Никто не мог поверить, что во всем виноваты какие-то «частицы». Многих врачей оскорбило предположение, будто они «нечисты» и разносят болезнь своими руками. Поэтому, увы, несмотря на передовое открытие, теория Земмельвейса привлекла мало сторонников. Проблема была еще и в том, что он почти ничего не делал для освещения своей находки. Только в 1861 г. он опубликовал книгу о причинах и способах предотвращения родильной горячки, но она была такой несвязной и скучной, что осталась почти незамеченной.

С этого момента жизнь Земмельвейса приняла трагический оборот. У него обнаружилось серьезное нарушение мозговой деятельности, вероятнее всего, болезнь Альцгеймера. Его ранние записки проникнуты глубоким чувством раскаяния и вины за ту невольную роль, которую он вместе с другими врачами сыграл в судьбе множества женщин, скончавшихся от родильной горячки. «Одному лишь Богу известно, сколько пациенток безвременно сошли в могилу по моей вине… И если я говорю то же самое о другом враче, мое намерение состоит лишь в том, чтобы донести до его сознания истину, которая должна быть известна каждому, кого она касается». Но по мере ослабления умственных способностей характер его высказываний изменился. Он начал сочинять злобные письма тем, кто возражал против его идей. Одному врачу он написал: «Ваше учение, герр Хофрат, опирается на трупы женщин, которых сгубило ваше невежество… Если вы, сударь, намерены и дальше убеждать своих студентов и акушерок, будто родильная горячка — самая обыкновенная болезнь, я во всеуслышание объявляю вас убийцей перед Богом и людьми».

В конце концов Земмельвейса отправили в сумасшедший дом, где он вскоре умер. Но, как ни парадоксально, некоторые считают, что именно его ядовитые выпады против коллег помогли микробной теории выйти на следующий этап. Через много лет, когда было собрано достаточно подтверждений ее истинности, его резкие письма снова привлекли к проблеме внимание общественности.

* * *

Пройдет еще 15 лет, прежде чем «трупные частицы» будут идентифицированы как стрептококк, однако озарение Игнаца Земмельвейса сегодня признают ключевым шагом в развитии микробной теории. Хотя он не понимал, какой именно микроб вызывает болезнь, он продемонстрировал, что она имеет один вполне конкретный источник. Иными словами, его современники считали, что родильную горячку может вызвать множество разных причин, а Земмельвейс утверждал: чтобы у пациента развилась эта болезнь, в его организм должен попасть специфический возбудитель, содержащийся в трупных частицах.

Но это был только первый шаг. Предстояло дождаться работы Луи Пастера, чтобы врачи смогли достичь следующего этапа: установить связь между определенными частицами — микроорганизмами — и их воздействием на другие живые организмы.

Веха № 3

От ферментации к пастеризации: прорастание микробной теории

Всем нам прекрасно известно: иногда срочно нужна крыса или скорпион, а их, как назло, нигде не найти. Но не волнуйтесь, известный алхимик и врач XVII века Ян Баптиста ван Гельмонт вывел следующий рецепт создания крыс: «Насыпь в горшок пшеницы и положи грязную тряпку, плотно закупорь крышку. Через 21 день закваска, выделяемая грязной тряпкой, соединится с эманацией пшеницы, и зерна превратятся в крыс — не маленьких и слабых, но крепких и полных жизни». Сделать скорпиона, по уверению Гельмонта, еще проще: «Выдолби углубление в камне, наполни его толченым базиликом и накрой другим камнем. Поставь оба камня на солнце. Через несколько дней испарения базилика подействуют как укрепляющий агент и преобразуют растительную материю в живых скорпионов».

С одной стороны, приятно сознавать, что большинство ученых середины XIX века посмеялись бы вместе с нами над этой наивной верой в самопроизвольное зарождение жизни (теорией, гласившей, будто живой организм можно создать из неживого материала). С другой стороны, этот смех мог утихнуть быстрее, чем вам кажется. В конце 1850-х уже никто всерьез не верил в самозарождение насекомых или животных, но появление более мощных микроскопов заставило некоторых ученых снова задуматься над вопросом: откуда же тогда взялись эти мельчайшие организмы, настолько маленькие, что 5 млн штук могло бы уместиться в точке в конце предложения?

Два навязчивых вопроса так и оставались без ответа: откуда взялись микроорганизмы и имеют ли они какое-то отношение к «реальному» миру растений, животных и людей? В 1858 г. известный французский натуралист Феликс Пуше, пытаясь найти ответ на первый вопрос, воскресил сомнительную теорию самопроизвольного зарождения жизни, утверждая, будто «доказал без тени сомнения», что она объясняет, как в мире появились микроорганизмы.

Но французский ученый Луи Пастер, чьи исследования в области химии и ферментации уже заслужили всеобщее восхищение, ни на мгновение в это не поверил и провел ряд остроумных экспериментов, которые окончательно похоронили теорию самопроизвольного зарождения жизни. Классические эксперименты Пастера и сегодня повторяют на уроках биологии, однако они составляют лишь малую толику его примечательной двадцатипятилетней карьеры. За эти годы он не только помог ответить на оба вопроса (микробов порождают другие микробы; они имеют самое прямое отношение к реальному миру), но и вывел микробную теорию из тумана неопределенности на территорию непререкаемой реальности.

За здоровье дрожжей: как крошечные существа поддержали алкогольную промышленность и новую микробную теорию

Для большинства из нас дрожжи — порошкообразное вещество, которое придает вину и пиву приятную игристость и помогает хлебу и кексам подниматься в горячей духовке. Некоторые из нас знают, что дрожжи — одноклеточный микроорганизм, который размножается, выращивая маленькие почки. Но чтобы установить и подтвердить эти обманчиво простые факты, ученым в XIX веке потребовалось много лет дебатов и экспериментов. Даже после того, как они признали дрожжи живым организмом, начался новый виток споров о том, в самом ли деле они отвечают за брожение (ферментацию).

Невоспетый герой раннего этапа микробиологии, дрожжи, благодаря своим сравнительно крупным размерам, первыми из микробов подверглись изучению. Но сегодня часто забывают еще об одной веской причине воздать дрожжам должное: благодаря работе ученого Луи Пастера они сыграли центральную роль в развитии микробной теории.

Поначалу ничто не предвещало великих открытий. В 1854 г. Луи Пастер занимал должность декана факультета естественных наук в северофранцузском городе Лилле, преподавал химию и в целом не слишком интересовался дрожжами и алкогольными напитками. Но однажды отец одного из студентов спросил, не хочет ли он разобраться с проблемой, возникшей на его винокуренном заводе. Пастер согласился. Изучив бродящую жидкость под микроскопом, он сделал важное открытие. Здоровые микроорганизмы в забродившем соке имели правильную шарообразную форму, но там, где происходило скисание (порча), они были продолговатыми. Пастер продолжил изыскания и в 1858 г. доказал, что брожение алкоголя обусловлено деятельностью дрожжей. Этим открытием он подтвердил «микробную теорию» брожения, что вызвало кардинальный переворот в общественном сознании: люди узнали, что вся алкогольная промышленность опирается на одну микроскопическую форму жизни и одноклеточный микроб может иметь огромное влияние.

В следующие годы Пастер распространил микробную теорию брожения на «болезни» вина и пива, успешно доказав: алкогольные напитки портятся из-за того, что другие микроорганизмы производят внутри них молочную кислоту. Он не только обнаружил эти пагубные микроорганизмы, но и нашел от них «лекарство»: нагревание жидкости до 60–80 °C убивало микробы и позволяло предотвратить порчу продукта. Название процесса частичной стерилизации — пастеризация — хорошо известно нам и сегодня: мы постоянно видим его на упаковках продуктов и напитков.

Работа Пастера в области ферментации и «болезней» вина отметила новый рубеж в развитии микробной теории. Уже в начале 1860-х он размышлял о том, могут ли микроорганизмы оказывать схожее влияние и в других областях жизни: «Убедившись, что вино и пиво претерпевают существенные изменения, поскольку становятся убежищем микроскопических организмов, нельзя не задаться следующим вопросом: что если подобный феномен может и должен происходить в организме животного или человека?»

Веха № 4

Окончательные похороны теории самозарождения жизни

Пока Пастер занимался изучением брожения, уже известный нам французский натуралист Феликс Пуше посеял в научном мире раздор и смуту, объявив, что «получил веские доказательства» самопроизвольного зарождения жизни. В частности, он утверждал, что провел эксперименты, в ходе которых создал микробов в стерильной среде, где до этого не было родительских микроорганизмов. Многие ученые отмахивались от его заявлений, но Пастер, имея опыт в изучении брожения и будучи настоящим гением по части постановки неожиданных и элегантных экспериментов, смог выйти против Пуше и решить проблему, которую многие считали неразрешимой. С помощью одного классического эксперимента он выявил недостатки работы Пуше, обратив внимание на явление столь распространенное, что мы нередко забываем о нем так же, как о воздухе, которым дышим.

«Пыль, — объяснил Пастер в лекции, посвященной своему знаменательному эксперименту, — это домашний враг, хорошо знакомый каждому. Воздух в этом помещении наполнен частицами пыли, которые порой могут привести к болезни и смерти: от тифа, холеры, желтой лихорадки и пр.». Далее Пастер объяснил, что микробы, которые, по утверждению Пуше, самопроизвольно зародились в стерильной среде, на самом деле появились в результате несоблюдения техники эксперимента в условиях пыльной комнаты. Чтобы проиллюстрировать свою мысль, Пастер провел простой опыт. Он налил мясной бульон в два стеклянных сосуда, один из которых имел прямое вертикальное горлышко, без труда пропускавшее воздух вместе с частицами пыли, а другой — длинное, горизонтально изогнутое, которое пропускало воздух, но не пыль. Пастер прокипятил бульон в обоих сосудах, чтобы убить уже существующие микробы, и отставил их в сторону. Через несколько дней он проверил сосуды и выяснил, что в первом, открытом, бульон заплесневел: вместе с частицами пыли внутрь попали микробы. Во втором сосуде, чье изогнутое горлышко не позволяло пыли попадать внутрь, микробов не было.

Пастер объяснил, указывая на второй сосуд: «Он будет оставаться неизменным не только день или два, или три, или четыре, или даже месяц, год, три года, четыре года! Эта жидкость будет стерильной всегда». В следующие годы Пастер не раз проводил подобные опыты, получая те же результаты, и мог уверенно заявить: «Доктрина самопроизвольного зарождения жизни никогда не оправится от смертельного удара, нанесенного ей этим экспериментом».

Работа Пастера, в которой на 93 страницах описан ход и результаты этого эксперимента, была опубликована в 1861 г. и сегодня считается последним опровержением теории о самопроизвольном зарождении жизни. Не менее важно и то, что она подготовила условия для достижения следующего этапа. Как написал в то время Пастер, «весьма желательно продолжать эти исследования и дальше… и серьезно изучить таким образом происхождение болезни».

Веха № 5

Важное звено: микробы в мире насекомых, животных и людей

В течение 20 лет Пастер сделал несколько потрясающих открытий, которые перевернули представления людей о мире, оказали огромное влияние на развитие медицины и установили новую веху в развитии микробной теории. Все началось в середине 1860-х, когда шелковая промышленность Западной Европы столкнулась с загадочной болезнью шелковичных червей. Друг-химик попросил Пастера обратить внимание на эту проблему, но поначалу тот ответил уклончиво, заметив, что ничего не знает о шелкопрядах. Тем не менее, заинтригованный поставленной задачей, Пастер начал изучать жизнедеятельность шелкопрядов и рассматривал под микроскопом здоровых и больных особей. За пять лет он установил, от какой болезни они страдают, и указал фермерам способ предотвратить ее, чем помог шелковой промышленности вернуться к процветанию. Однако эта работа имела огромное значение не только для промышленности. Пастер сделал еще один большой шаг в истории развития микробной теории, вступив на неисследованную территорию: в сложный мир инфекционных заболеваний.

В 1870–1880-е Пастер приступил к изучению инфекционных заболеваний у животных и сделал несколько важнейших открытий, которые также заняли свое место в фундаменте микробной теории. В 1877 г. он начал изучать сибирскую язву — болезнь, от которой страдали до 20 % поголовья овец во Франции. Другим ученым уже удалось обнаружить в крови зараженных животных палочковидный микроб, однако Пастер провел собственное независимое исследование и в 1881 г. потряс мир сообщением о том, что он создал вакцину, которая успешно ограждает овец от заболевания. Эта крупная веха в истории вакцинации (подробнее мы поговорим об этом в главе 6) стала лишним доказательством того, что микробная теория реальна и имеет непосредственное отношение к болезням животных.

Однако на этом Пастер не закончил работу в области иммунизации. Вскоре он начал экспериментировать над созданием вакцины от бешенства — широко распространенной в то время болезни с неизменно летальным исходом. Пастер не смог выделить или идентифицировать микроб, вызывающий бешенство (вирусы были слишком малы, и мощности тогдашних микроскопов не хватало, чтобы их увидеть), но он был твердо убежден, что в болезни виновен какой-то микроорганизм. Проведя сотни экспериментов, Пастер создал вакцину, эффективность которой была подтверждена на животных. Затем, в 1885 г., в исключительном и рискованном жесте отчаяния, вакцина была опробована на человеке. С ее помощью удалось спасти жизнь мальчика, укушенного бешеной собакой. Это достижение само по себе подводило блестящий итог изысканиям Пастера, но, кроме того, оно довело микробную теорию до кульминации, продемонстрировав непосредственную связь микробов с человеческими болезнями.

К концу своей карьеры Пастер стал национальным и всемирным героем. Его потрясающие достижения в области химии не только спасли от краха несколько отраслей промышленности, но и позволили получить солидные доказательства в пользу состоятельности микробной теории. Впереди ждало еще несколько этапов, в том числе крупное открытие, совершенное в 1865 г. одним английским хирургом, на которого произвели большое впечатление работы Пастера.

Веха № 6

Антисептики спешат на помощь: Джозеф Листер и современная хирургия

В 1860 г., когда Джозеф Листер начал преподавать хирургию в Университете Глазго, даже у тех пациентов, которым повезло пережить операцию, оставалось множество причин опасаться за свою жизнь. Повальное распространение послеоперационных инфекций приводило к тому, что показатель смертности для некоторых процедур достигал 66 %. Как заметил один врач того времени: «Человек на операционном столе в нашем госпитале подвергается едва ли не большей опасности, чем английский солдат в битве при Ватерлоо». К несчастью, все попытки решить эту проблему разбивались о господствовавшее в то время убеждение, будто постоперационную «гнилость» ран вызывают не микробы, а кислород. Многие врачи действительно полагали, что в нагноении ран повинен содержащийся в воздухе кислород, который разлагающе действует на поврежденные ткани, превращая их в гной. А поскольку способов перекрыть доступ кислорода к ране не существовало, многие верили, что предотвратить развитие инфекции невозможно.

Если Джозеф Листер когда-то и разделял эти взгляды, он определенно пересмотрел их после знакомства с трудами Луи Пастера. Две мысли Пастера произвели на него особенно сильное впечатление: о том, что «брожение» органического вещества становится результатом деятельности живых «микробов», и о том, что микробы не зарождаются самопроизвольно, а размножаются только при наличии родительских организмов. Проанализировав это, Листер задумался: если врач хочет предотвратить инфекцию, возможно, ему стоит обратить более пристальное внимание не на кислород, а на микроорганизмы, проникающие в рану? «Если обработать рану каким-нибудь веществом, которое, не нанося серьезного вреда человеческим тканям, могло бы уничтожить успевшие попасть в нее микробы, — писал он, — гниение можно было бы предотвратить, несмотря на свободный доступ к ране кислорода».

Поэкспериментировав с несколькими химическими веществами, Листер достиг переломного момента 12 августа 1865 г. В тот день он впервые использовал фенол — «состав, обладающий исключительно разрушительным действием на низшие формы жизни и, следовательно, являющийся наиболее сильным антисептиком из всех известных на сегодня» — для обработки раны одиннадцатилетнего мальчика, который получил открытый перелом левой ноги после того, как его переехала запряженная лошадью повозка. В то время открытые переломы сопровождались огромным риском развития инфекции и часто требовали ампутации конечности. Листер наложил на ногу мальчика шину и в течение следующих шести недель регулярно обрабатывал рану карболовой кислотой. К его восторгу, перелом сросся без малейших признаков инфекции. Позже Листер неоднократно использовал карболовую кислоту при лечении других ран, в том числе абсцессов и ампутационных. Кроме того, он применял ее для дезинфекции раны во время хирургических операций, а также обеззараживания инструментов и рук медицинского персонала.

Листер опубликовал свои находки в 1867 г., и в первое время его работа вызывала скептические отзывы хирургов Лондона. Тем не менее важность антисептической обработки была в итоге признана неоспоримой, и сегодня Листера называют отцом антисептиков или отцом современной хирургии. Кроме полоскания для рта, названного в его честь листерином, дань уважения Листеру отдали микробиологи, назвав один из родов бактерий Listeria. Открытие Листером асептической хирургии, за которое он благодарил Пастера в личном письме от 1874 г., несомненно, спасло огромное количество жизней. Но не менее важно и то, что выявление ключевой роли микробов в развитии инфекции и возможности их уничтожения антисептической обработкой позволило открыть очередной этап в развитии микробной теории.

В 1840–1860-х ученые проделали огромную работу по сбору сведений о роли микробов в развитии болезней. Но до определенного момента эти свидетельства оставались в основном косвенными. Даже в начале 1870-х микробная теория была для многих всего лишь недоказанным курьезом. Однако ее сторонники и противники сходились в одном: чтобы обосновать ее, кому-то необходимо было установить связь между конкретным микробом и конкретным заболеванием. Миру не пришлось долго ждать: вскоре молодой немецкий врач отыскал и исчерпывающе продемонстрировал эту связь.

Веха № 7

На шаг ближе: Роберт Кох и тайная жизнь сибирской язвы

В 1873 г. Роберт Кох был тридцатилетним врачом с обширной медицинской практикой в одном из сельских районов Германии. Казалось, все обстоятельства против него: он был отрезан от общества коллег и единомышленников, не имел доступа к библиотекам и лабораторному оборудованию, за исключением микроскопа, который ему подарила жена. Несмотря на все это, он заинтересовался сибирской язвой и собирался доказать, что ее появление вызывает определенный микроб. К тому времени основной подозреваемый уже был известен: палочковидная бактерия Bacillus anthracis. Кох был далеко не первым, кто приступил к ее изучению. Но никому до тех пор не удавалось доказать, что именно этот микроорганизм вызывает сибирскую язву.

Первоначальные изыскания Коха подтвердили находки других исследователей: инокуляция мышам крови животных, умерших от сибирской язвы, приводила к смерти грызунов от сибирской язвы, а у мышей, которым была введена кровь здоровых животных, болезнь не развивалась. Но в 1874 г. Кох приступил к исследованию более сложной загадки, которая лежала неподъемным камнем на пути к доказательству теории о бактериальном возникновении сибирской язвы. Верно, одни овцы заражались при контакте с больными животными. Но почему же другие заболевали сибирской язвой, не бывая нигде, кроме пастбища? После многочисленных экспериментов и кропотливой работы Кох отыскал разгадку, которая распахнула новое окно в мир микробов и заболеваний. Выяснилось, что сибирская язва с дьявольской изобретательностью меняет обличье. В неблагоприятных условиях, например, попадая в почву, она формирует споры, способные выживать при недостатке кислорода и жидкости. При возвращении благоприятных условий (попадении в организм живого носителя) споры снова образуют смертельно опасные бактерии. Таким образом, овцы, которые заболели сибирской язвой, казалось бы, не имея никакого контакта с больными животными, на самом деле тоже вступали в контакт с переносчиком болезни.

Сделанное Кохом открытие — жизненный цикл сибирской язвы и ее роль в возбуждении болезни — немедленно принесло ему громкую славу. Установив, что Bacillus anthracis — специфический возбудитель сибирской язвы, он заставил медицинское сообщество сделать следующий огромный шаг к принятию микробной теории. Но для окончательного триумфа нужно было подождать, пока он не раскроет загадку болезни, которая давно уже терзала человеческий род. В конце XIX века от нее страдали почти все жители крупных европейских городов, и на ее счету было 12 % от общего числа смертей. Даже сегодня благодаря летучему болезнетворному агенту она остается одной из самых распространенных причин смерти, а в развивающихся странах вызывает 26 % смертей, которых можно было бы избежать.

Веха № 8

Дело сделано: открытие причины туберкулеза

Когда Кох приступил к исследованию туберкулеза, также известного как чахотка, симптомы и исход этой болезни были хорошо известны, хотя ее течение могло оказаться совершенно непредсказуемым. Больной мог умереть через пару месяцев, страдать годами, а то и выздороветь. Среди первых симптомов пациенты часто называли сухой кашель, боль в груди и затрудненное дыхание. На более поздних стадиях кашель становился мучительным, сопровождался периодическими приступами лихорадки, учащением пульса и появлением нездорового румянца. На последних стадиях пациент имел изможденный вид, запавшие щеки и глаза, а голос превращался в хриплый шепот из-за того, что горло было изъедено язвами. Последним симптомом, возвещающим о приближении смерти, становился «могильный кашель». Туберкулез унес многих известных деятелей культуры XIX века: поэта Джона Китса, писателей Антона Чехова и Эмили Бронте.

Хотя собранные ранее обрывочные данные давали повод заподозрить, что туберкулез может быть заразным, к концу XIX века врачи в целом продолжали считать его наследственной болезнью, вызванной неясным нарушением деятельности легочных клеток пациента. Чаще всего оно объяснялось умственными и моральными недостатками личности, а не деятельностью посторонней формы жизни. В начале XIX века, получив должность руководителя бактериологической лаборатории в Императорском отделении здравоохранения в Берлине, Роберт Кох поставил перед собой цель доказать, что туберкулез, напротив, вызван микроорганизмом.

Задача была не из легких, Коху пришлось разработать ряд новых техник, в том числе изобрести метод окрашивания, который помогал выделить болезнетворный микроб на фоне окружающей ткани, и создать питательную среду, которая позволяла культивировать медленно растущие микроорганизмы. Наконец в 1882 г. Кох объявил миру о своем открытии: после успешной изоляции, культивации и инокуляции животным подозреваемых микробов он выяснил, что туберкулез вызывает Mycobacterium tuberculosis. Использовав для описания палочковидных бактерий термин «бациллы», он заключил: «Бациллы, присутствующие в туберкулезных метастазах, являются не спутником, но причиной болезни. Эти бациллы и есть истинные возбудители чахотки».

Веха № 9

Приговор для микроба: четыре знаменитых постулата Коха

Обнаружение Кохом туберкулезных бактерий стало переломным моментом, окончательно утвердившим статус микробной теории в медицине. Более того, принципы и приемы, которые Кох использовал при исследовании туберкулеза и других заболеваний, помогли ему сделать еще один существенный шаг: совместно с Фридрихом Леффлером сформулировать свод правил, к которым могли обратиться другие врачи, чтобы вынести обвинительный приговор другим микробам. Согласно «постулатам Коха», микроб может быть признан виновным, если отвечает следующим пунктам:

Микроорганизм обнаруживается во всех случаях заболевания.

Микроорганизм выделен от больного и выращен в чистой культуре.

Чистая культура вызывает идентичное заболевание у здорового человека (животного).

Микроорганизм выделен повторно от зараженного человека (животного).

Исследования Коха в области туберкулеза в итоге принесли ему Нобелевскую премию по физиологии и медицине. Однако, разобравшись с туберкулезом, он не прекратил свои передовые исследования в сфере бактериологии. В 1884 г. он открыл (или, точнее, заново открыл) возбудителя холеры и предложил принять меры для обеспечения общественного здравоохранения, которые помогли подавить эпидемию холеры в Гамбурге в 1892 г. Кроме того, благодаря разработанным им микробиологическим приемам обученные им сотрудники смогли открыть множество других видов болезнетворных бактерий. Позже Кох ошибочно заявлял, что нашел лекарство от туберкулеза. Однако полученный им экстракт — туберкулин — используется в модифицированной форме и в наши дни как средство массовой диагностики.

Микробная теория через 100 лет: сюрпризы (и уроки) еще не закончились

В XIX веке микробная теория прошла длинный извилистый путь. Что интересно, хотя она шаг за шагом завоевывала все более широкое признание, сам термин «микробная теория» появился в английской медицинской литературе примерно в 1870 г. Польза микробной теории скоро стала очевидной, но и сегодня нередко упускают из вида другие аспекты ее влияния на медицинскую практику. Например, для многих молодых врачей в конце XIX века микробная теория открыла новый мир, полный надежды. Вытеснив устаревшие теории миазмов и самопроизвольного зарождения, она убедила всех, что для любой болезни может быть найдена причина — если не лекарство. Это придавало врачам новый авторитет в глазах пациентов. Как недавно написала Нэнси Томс в Journal of the History of Medicine, к концу XIX века врачам «начали больше доверять, не потому, что теперь они могли чудесным образом вылечить инфекционное заболевание, а потому, что они были способны объяснить и предотвратить его».

Микробная теория изменила представления врачей о том, как их собственное поведение отражается на здоровье пациентов. Новый образ мыслей достаточно устоялся уже к 1887 г. Именно тогда один из посетителей медицинского собрания, услышав, что другой врач перешел от инфекционного больного в родильное отделение, не вымыв руки, гневно заявил: «Меня крайне удивляет, что в наше просвещенное время такой человек, как доктор Бейли, имеющий репутацию учителя и практикующего врача, по-прежнему противится микробной теории специфических заболеваний… Надеюсь, никто из членов этого сообщества не последует его примеру».

К началу ХХ века микробная теория изменила в буквальном смысле все, даже внешний облик медиков. Следуя новым гигиеническим требованиям, молодые врачи перестали отпускать солидные бороды, которые традиционно носили их старшие коллеги.

* * *

Сегодня, несмотря на свое универсальное распространение, микробная теория по-прежнему вызывает в обществе ажиотаж, озабоченность, противоречия и недопонимание. Плюс в том, что возможность идентифицировать, предотвратить или вылечить спровоцированное микробами заболевание сегодня позволяет спасти миллионы жизней. Технологический прогресс позволил нам увидеть своими глазами мельчайшие микроорганизмы, такие как риновирус, вызывающий обычную простуду. Он настолько мал, что на острие иглы вполне могут уместиться 500 млн его представителей. Изучение бактериальных заболеваний заставило нас задуматься над фундаментальной загадкой жизни; ученые задаются вопросом, являются ли вирусы на самом деле «живыми», и размышляют о том, почему прионные заболевания[7], например синдром коровьего бешенства или фатальная семейная бессонница, могут быть заразными и смертельными, если распространяющий их агент очевидно не принадлежит к классу живых организмов.

Не так давно ученые нашли способ расшифровать геном (совокупность генетического материала) микробов, что привело к новым исследованиям, поднимающим вопрос о самой сути и природе нашего существования. В 2007 г. Национальные институты здравоохранения запустили проект «Микробиом человека» (Human Microbiome Project), который подробно рассказывает о геноме сотен микробов, в норме населяющих человеческое тело. Сама идея, что каждый человек служит носителем «микробиома» — коллективного генома всех микроорганизмов в его теле, — придает микробной теории совершенно новое звучание. Учитывая, что человеческое тело населяет около 100 трлн микробов (их в десять раз больше, чем наших собственных клеток, и у них в 100 раз больше генов, чем у нас самих), возникает вопрос: где же проходит граница между «нами» и «ими»? Тот факт, что большинство этих микробов играют важную роль в нашей жизнедеятельности, помогая организму функционировать (например, отвечают за пищеварение, иммунитет и метаболизм), делает этот вопрос еще более загадочным.

Следует заметить, что при всех своих достоинствах микробная теория оказалась своего рода ящиком Пандоры. Получив научный статус в конце XIX века, она выпустила страхи и тревоги, мучающие нас по сей день. В самом деле, что может быть ужаснее вездесущего, невидимого и всемогущего врага, чье оружие — болезни и смерть? Кто сегодня не подумает дважды, прежде чем взяться за дверную ручку в общественной уборной, пожать руку незнакомцу или сделать глубокий вдох в переполненном лифте, автобусе или самолете? Отчасти эти опасения имеют под собой реальную почву, но у впечатлительных людей они могут развиться в полноценное тревожное расстройство, которое подчинит себе всю их жизнь. Неудивительно, что многие из нас с тихой грустью думают о невинной доиндустриальной эпохе, когда мы ничего не знали о микробах и пребывали в блаженном негигиеническом неведении.

Современная битва против микробов привела к широкому распространению в обществе странной одежды и привычек: шапочки и перчатки у сотрудников ресторанов, антибактериальное мыло, синтетические моющие средства, пластмассовые разделочные доски, клавиатуры и детские игрушки, появившиеся в каждом доме. Совсем недавно борьба против микробов привела к широкому распространению дезинфицирующих спреев и гелей для рук на спиртовой основе, которые поселились не только в кабинетах врачей и больницах, но и в супермаркетах, на заправках, в сумочках и задних карманах. Все эти меры — хотя некоторые критикуют их как повышающие сопротивляемость бактерий — указывают на скрытую фобию, пронизывающую нашу жизнь. Мы не задумываясь направляем против невидимого врага новейшее антисептическое оружие в надежде обрести немного душевного спокойствия.

Как уничтожить миллионы незваных гостей: ответ у нас под рукой

И все же возникает вопрос: как определить, проявляем мы опасную беспечность или, наоборот, чересчур осторожничаем? Даже в наши дни беспечность становится причиной множества болезней и смертей. По иронии судьбы, это происходит именно в местах, предназначенных для того, чтобы нам стало лучше. Согласно исследованию Центра контроля и предотвращения заболеваний (Center for Disease Control and Prevention, CDC) от 2002 г. (статья опубликована в 2007 г.), в американских больницах ежегодно происходит 1,7 млн случаев заражения внутрибольничными инфекциями, из которых около 100 тыс. оканчиваются смертью. Хотя эти высокие цифры складываются из множества факторов, едва ли не самым главным среди них можно назвать тот, который давным-давно обнаружил Игнац Земмельвейс.

«Если бы каждый ухаживающий за больными, переходя от постели одного пациента к другому, неуклонно следил за гигиеной рук, — писал врач Дональд Голдман в 2006 г. в журнале New England Journal of Medicine, — мы могли бы наблюдать незамедлительное и весьма существенное снижение распространения резистентных бактерий». Исследования показали, что количество бактерий на руках медперсонала составляет от 40 тыс. до 5 млн. Разумеется, многие из них — обыкновенные человеческие бактерии-«резиденты», но есть и другие, «бродячие» микробы, приобретенные в результате контакта с пациентом и нередко вызывающие вспышки внутрибольничных инфекционных заболеваний. В отличие от бактерий-«резидентов», которые находятся в глубоких слоях кожи, недавно подхваченные микробы «несложно удалить с помощью обычного мытья рук».

Хотя CDC и другие группы пропагандируют идею мытья рук по меньшей мере с 1961 г., исследования показали, что сотрудники сферы здравоохранения соблюдают эти требования «небрежно», зачастую в пределах 40–50 %. Это весьма печально, учитывая, что, по данным CDC, использование дезинфицирующих средств на спиртовой и мыльной основе «гарантированно пресекает вспышки заболеваний в медицинских учреждениях, снижает передачу антимикробно-резистентных организмов и уменьшает общие показатели инфицирования». Почему же мытьем рук пренебрегают? Сотрудники клиник называют разные причины, в том числе сухость и раздражение кожи, вызванные частым мытьем, неудобное расположение или нехватку раковин, сильную занятость, нехватку персонала и большой наплыв пациентов, незнание правил, забывчивость.

Надо отдать Голдману должное: при обсуждении причин небрежности сотрудников системы здравоохранения он старается быть справедливым. «Отчасти в этом виновата система», — пишет он, указывая, что больницы не должны настолько нагружать сотрудников, что тем некогда даже подумать о гигиене. Он добавляет, что в больницах необходимо проводить обучающие курсы для персонала, обеспечивать удобный доступ к спиртовым антисептикам и следить за тем, чтобы дозаторы с ними были всегда наполнены и в рабочем состоянии. Однако он предупреждает: если персонал продолжает пренебрегать гигиеной после того, как больница со своей стороны сделала все возможное, чтобы этого не происходило, «виновных следует призвать к ответственности».

Когда Игнац Земмельвейс 160 лет назад изложил похожие соображения своим сотрудникам — ничего не зная о микробах и обладая только интуитивным пониманием их невидимого присутствия, — он помог спасти бесчисленное количество женщин от смерти в результате родильной горячки. И хотя медицинское сообщество «вознаградило» его усилия полным бойкотом на протяжении следующих 30 лет, открытие Земмельвейса в конечном итоге подтолкнуло медицину вперед, заставило сделать один из первых маленьких шажков по направлению к открытию и подтверждению микробной теории.

С этой теорией — неважно, насколько убедительной, подтвержденной и актуальной в вопросах здоровья, болезни, жизни и смерти — многие из нас пытаются разобраться и сегодня.

ГЛАВА 4. Как избавиться от невыносимой боли: открытие анестезии

В мире высоких медицинских технологий, где традиционные врачебные навыки один за другим уходят в прошлое, вытесненные цифровыми помощниками, сенсорами и гаджетами, немногие жалеют — или вообще помнят — об утраченном искусстве раскалывания ореха.

Это досадно. Ведь если вы обладаете сноровкой — умеете оценить толщину скорлупы и рассчитать силу так, чтобы аккуратно расколоть орех, — возможно, в темные века медицины вы могли бы стать анестезиологом. Древнее руководство гласит: наденьте на голову пациента деревянную миску и ударьте, чтобы он потерял сознание, «с достаточной силой, чтобы расколоть миндальный орех, но не повредить череп».

Или, возможно, у вас есть особый талант деликатного удушения. Этот метод анестезии сегодня совершенно забыт: врачи перекрывали пациентам доступ к кислороду, доводя их до обморока, но стараясь не убить. Так делали ассирийцы перед обрезанием детей — несомненно, без предварительного письменного согласия пациентов. И этот же метод использовали в Италии до конца XVII века.

Конечно, в истории были и другие, менее травмоопасные способы избавить пациента от боли под ножом хирурга: опиумные препараты, снотворные семена белены, мандрагора (корень, похожий на человеческую фигуру, согласно преданию издающий громкий вопль, когда его вытаскивают из земли) и, разумеется, самое популярное во все времена средство — алкоголь.

К несчастью, все ранние методы анестезии имели три существенных недостатка. Они или не действовали, или убивали пациента, а порой и то и другое сразу. Настоящая анестезия — надежный и безопасный способ добиться частичной или полной утраты пациентом чувствительности с потерей или без потери сознания — была официально «открыта» только в 1846 г. Страшно подумать, скольким людям до этого момента пришлось перенести мучительнейшие процедуры, от удаления зубов до ампутации конечностей, практически без обезболивания. До середины XIX века главным вопросом, который задавал пациент при выборе хирурга, был такой: насколько быстро он работает. Скорее всего, вы предпочли бы видеть у операционного стола такого профессионала, как Уильям Чеселден или Жан-Доминик Ларрей. Первый, английский хирург, мог удалить почечный камень за 54 секунды; второй, главный хирург наполеоновской армии, производил ампутацию за 15 секунд.

Увы, ни анестезия, ни скорость хирургов не помогли Фанни Берни, знаменитой писательнице XIX века, чьи произведения позже вдохновляли Джейн Остен. Воспоминания Берни о пережитой без обезболивания серьезной операции можно уверенно назвать одним из самых ужасающих документов в истории медицины. 30 сентября 1811 г. врачи произвели мастэктомию, удалив Берни пораженную раком правую грудь. Процедура длилась около 4 часов. Берни как-то удалось выжить, и через 9 месяцев она описала все пережитое в письме к сестре. Единственной «анестезией», которую она получила, был ликер, а также то, что она узнала об операции всего за 2 часа до ее начала. Но и это ей не слишком помогло. «Эти два часа были исполнены ужаса, — пишет она. — Они показались мне поистине бесконечными».

Нетрудно понять и ощутить ужас, охвативший Берни в тот момент, когда она вошла в одну из комнат своего дома, подготовленную для операции. «При виде огромного количества бинтов, компрессов и губок мне стало немного дурно. Я ходила из угла в угол, пытаясь справиться с волнением, пока наконец меня не охватили полное оцепенение и безучастность. В таком состоянии я пребывала до того момента, как часы пробили три».

Вряд ли Берни почувствовала себя более уверенно, когда в комнате внезапно появились «семь человек в черном» — врачи и их ассистенты.

«Я ощутила возмущение, и это ненадолго вывело меня из оцепенения. Почему их так много, и без моего разрешения? Но я не могла произнести ни слова… Меня охватила сильная дрожь. Хотя она была вызвана скорее отвращением, которое рождали во мне приготовления, чем страхом боли».

Вскоре Берни уложили на операционный «матрас» и дали ей еще одно, последнее подобие анестезии: накрыли лицо льняным платком, чтобы она не видела, как проходит операция. К несчастью, платок не справился со своей незамысловатой функцией.

«Платок был тонким, и сквозь него я прекрасно видела, как вокруг моей постели собрались семеро мужчин и сиделка. Увидев, как блестит начищенная сталь инструментов, я закрыла глаза… На несколько минут воцарилось молчание. Должно быть, врачи осматривали меня и жестами отдавали распоряжения помощникам. О, до чего ужасное ожидание!»

А продолжение было еще ужаснее. До этого Берни полагала, что ей удалят небольшой фрагмент пораженной ткани, но теперь услышала, как врачи говорят о необходимости полностью удалить правую грудь. «Я вскочила, сбросила с себя платок и закричала… Я объяснила, в чем причина моих страданий…»

Доктора внимательно выслушали ее, но ответили «полным молчанием». Платок вернули на место, и Берни прекратила сопротивляться. Операция началась. Берни поведала об этом сестре в подробностях.

«Когда ужасная сталь вонзилась в мою грудь, рассекая вены, артерии, плоть и нервы… я начала кричать, и кричала без остановки все время, пока делали надрез. Странно, что этот крик до сих пор не звучит у меня в ушах, такой невыносимой была боль… Когда инструмент вынули, боль не уменьшилась, поскольку поток воздуха внезапно устремился к этим нежным частям, как масса крохотных, острых и зазубренных кинжалов, рвавших края раны».

Позже, «когда инструмент вынули во второй раз, я посчитала, что операция закончена — но нет! Снова начали резать, и это было еще хуже, чем раньше… о небо! Я чувствовала, как нож касается грудной кости и царапает ее!»

Берни вспоминает, что за время операции дважды теряла сознание. Наконец, «когда все было окончено, меня подняли. Силы полностью меня оставили, я не могла шевельнуться, мои руки и ноги безжизненно повисли, а в лице, как сказала мне потом сиделка, не было ни кровинки». Она добавила: «Почти год я не могла говорить об этом ужасном дне, воспоминания слишком живо вставали передо мной. Даже сейчас, хотя прошло уже 9 месяцев, у меня разболелась голова».

Болезненно долгое ожидание: почему анестезия появилась только через 50 лет

Хорошая новость: после операции Берни прожила еще 29 лет. Плохая новость: она вполне могла избежать ужасов хирургии без обезболивания, потому что в 1800 г., за 11 лет до ее операции, английский ученый Гемфри Дэви в ходе эксперимента открыл примечательные свойства одного газа: «Оксид азота… способен снять физическую боль, — писал он, — поэтому его можно с успехом использовать при проведении хирургических операций».

Если Дэви отметил «болеутоляющие» свойства оксида азота уже в 1800 г. — а другие врачи вскоре выяснили, что схожими свойствами обладают эфир и хлороформ, — почему официальное «открытие» анестезии состоялось только через 50 лет? Спорам нет конца, но многие историки полагают, что сочетание религиозных, социальных, медицинских и технических факторов в первой половине XIX века создало условия, в которых люди не искали анестезии — или не были к ней готовы.

Один из ключей к разгадке лежит в самом слове «боль». Английское pain происходит от греческого poine, что значит «наказание», и подразумевает, что боль — определенное богом наказание за некое прегрешение, неважно, понимает человек, что совершил его, или нет. И тем, кто согласен с этим определением, попытки избавиться от боли казались глубоко безнравственными и вызывали сильнейший протест. Сила этого образа мыслей стала особенно ясна, когда в 1840-е развернулись дебаты о том, нравственно ли давать обезболивание женщинам при родах. Свою роль сыграл ряд социальных факторов — в том числе тех, для которых прекрасно подходит термин «бессмысленная бравада». Историки отмечают, что почти во всех цивилизациях способность стойко переносить боль считается признаком благородства, мужества и твердости духа. Наконец, в XIX веке некоторые врачи возражали против обезболивания, поскольку считали, что боль имеет важную физиологическую функцию и ее устранение помешает выздоровлению.

Однако, как убедительно доказывает письмо Фанни Берни, многие пациенты в XIX веке, завидев блеск приближающегося скальпеля, радостно приняли бы анестезию. И многие доктора не менее радостно дали бы ее, хотя бы из эгоистических соображений: ничто так не мешает мелкой моторике, как пациент, который кричит, корчится и сопротивляется. Это было понятно уже в III веке до н. э., когда взгляды на этот вопрос изложили в «Гиппократовом сборнике». Задача пациента, как отмечал автор в одном из трактатов о хирургии, состоит в том, чтобы «всеми силами способствовать врачу, проводящему операцию… и сохранять неподвижность той части тела, на которой она проводится». Ах да, и когда на вас надвигается хирург со скальпелем, автор велит «не избегать его, не отворачиваться, не отдергивать руку и ногу».

* * *

Но чтобы понять все факторы, которые одновременно подталкивали к открытию анестезии и отодвигали его, нужно внимательнее взглянуть на саму природу обезболивания и его воздействия на человеческое сознание. Состоявшееся в 1800 г. открытие медицинской анестезии прошло причудливый путь длиной в 50 лет, отмеченный благородством и безрассудством, любопытством и самолюбованием, отвагой и глупостью, черствостью и состраданием. Чтобы отправиться в этот путь, нужно найти человека, который первым обнаружил — и проигнорировал — обезболивающий потенциал оксида азота. Это был Гемфри Дэви. В ходе научного исследования оксида азота, который он назвал «веселящим газом», Дэви, находясь в запертом помещении, вдыхал до 19 литров газа и доводил пульс до 124 ударов в минуту. Позже он писал о своих опытах: «Он заставил меня метаться по лаборатории и танцевать, как сумасшедшего, и еще долго поддерживал во мне радость духа… Ощущения намного превосходят все, что я испытывал раньше… Это необыкновенно приятно… я казался себе совершенным существом, заново созданным и намного превосходящим остальных смертных».

Веха № 1

От филантропии к фривольности: открытие и забвение оксида азота

Услышав, что в 1798 г. англичанин Томас Беддо открыл в Бристоле Пневматический институт, многие сегодня представят себе группу ученых, размышляющих над устройством отбойных молотков и бескамерных резиновых покрышек. На деле же Пневматическое учреждение для лечебного вдыхания газов, как оно официально называлось, стало начинанием, раздвинувшим границы медицинской науки конца XVIII века. К тому времени ученые выяснили, что воздух — не однородное вещество, а смесь газов. Более того, эксперименты исследователей, например Джозефа Пристли, который открыл оксид азота в 1772 г., показали, что разные газы по-разному воздействуют на человеческий организм. Для предприимчивых людей вроде Беддо, прекрасно знавшего о том, как страдают и задыхаются в нездоровом воздухе жители индустриальных городов, наука о газах открыла новый рынок санаториев и курортов, где людей подвергали воздействию «лечебных дуновений». Не менее важно и то, что Пневматический институт спонсировал научное исследование газов. Одним из самых одаренных и энергичных исследователей в нем был двадцатилетний Гемфри Дэви.

Дэви работал в лаборатории, в его обязанности входило изучение свойств оксида азота. Он должен был не только вдыхать газ сам, но и предлагать его посетителям, которые затем описывали свои ощущения. Во время одного из сеансов Дэви сделал любопытное наблюдение: после вдыхания газа у него перестал болеть прорезывающийся зуб мудрости. Но хотя это привело его к знаменитому заключению о потенциальном значении оксида азота в хирургии, Дэви не уделил этому вопросу особого внимания, отвлеченный другими интересными свойствами газа.

В отчете за 1800 г. под названием «Исследования химические и философские, касающиеся в основном оксида азота, или связанного азотного воздуха, и его вдыхания» Дэви, основываясь на собственном опыте, дал развернутое красочное описание этих свойств. В числе прочего он писал следующее.

Мои ощущения были поистине завораживающими… По мере того как приятные эмоции усиливались, я потерял связь с окружающим миром. Потоки ярких видений проносились в моем сознании и причудливо соединялись со знакомыми словами, производя небывалые новые ощущения. Мир наполнился новыми связями и новыми идеями…

Когда Дэви попросил добровольцев, которые вдыхали оксид азота в его лаборатории, письменно изложить свои ощущения, большинство сообщили, что почувствовали такое же изумление и удовольствие. «Описать мои ощущения нелегко, — писал некто Дж. У. Тобин. — Они были намного сильнее всего, что я испытывал ранее. Мои чувства чрезвычайно обострились, все вокруг производило неизгладимое впечатление. Мой разум воспарил до величайших высот». Джеймс Томсон описывал «будоражащее чувство в груди, весьма приятное: оно было таким огромным, что вызвало приступ невольного смеха, который я тщетно пытался подавить». И хотя некоторые, например М. М. Коутс, поначалу подозревали, что переживания, описанные в отчетах, следовало отнести скорее на счет чересчур живого воображения авторов, чем реального фармакологического воздействия газа, они тоже быстро отбрасывали сомнения. «Я не ждал никакого необыкновенного воздействия, — пишет Коутс, — но через несколько секунд ощутил подъем духа и неудержимое желание хохотать и танцевать. Прекрасно сознавая всю неуместность подобного поведения, я прилагал все усилия, чтобы подавить это желание, но безуспешно».

Пытаясь лучше понять, как оксид азота действует на тело и разум, Дэви даже дал вдохнуть газ двум парализованным пациентам и спросил, что они чувствуют. Один из них ответил: «Я не знаю, что чувствую», а другой сказал: «Я чувствую себя как музыка арфы». Дэви глубокомысленно отметил в своих записях, что первый пациент, вероятно, не имел переживаний, с которыми мог бы сравнить свои новые ощущения, а второй смог сопоставить их со своими прошлыми опытами в музыке.

Продолжая исследовать свои видения и ощущения, вызванные вдыханием оксида азота, Дэви обдумывал их значение с философской и поэтической точек зрения. Вокруг него сложился своеобразный клуб, в который входили поэты Роберт Саути и Сэмюэл Кольридж. Все вместе они вдыхали газ и обсуждали его влияние на художественную чувствительность.

Саути, вдохнув предложенный Дэви газ, пришел в полный восторг и сообщил: «Газ… придал мне силы и наполнил энергией каждый мускул в теле. Весь остаток дня я провел в приподнятом, чрезвычайно веселом настроении; мои слух, вкус и обоняние обострились необычайно. Должно быть, таким воздухом дышат в раю пророка Мухаммеда». Ответ Кольриджа был более сдержанным, однако он тоже написал Дэви: «Мои ощущения были в высшей степени приятными… такого беспримесного удовольствия я не испытывал еще никогда в жизни».

Хотя все это звучит как зарождение наркотического культа в духе 1960-х, важно понимать, что руководитель Дэви, Томас Беддо, был врачом и филантропом. У него были самые благие намерения, а цель созданного им Пневматического института состояла в том, чтобы произвести переворот в медицине. Экспериментируя с различными газами, он надеялся найти способ лечения «мучительных болезней», а также состояний, при которых «апатия и упадок духа становятся невыносимыми, как настоящая боль». Читая написанные Беддо строки, в которых он надеется «уменьшить сумму болезненных ощущений человеческого рода», нельзя не восхищаться его искренностью — а значит, и мотивацией, стоявшей за экспериментами Дэви.

Несмотря на благородные стремления, изучение эйфорических свойств оксида азота отвлекло Дэви от его обезболивающего потенциала. Более того, вскоре Дэви полностью утратил интерес к оксиду азота: через два года он ушел из Пневматического института и переключился на другие научные исследования. Позже он прославился как открыватель ряда химических элементов: калия, натрия, кальция, бария, магния и стронция. А к наблюдению за болеутоляющим эффектом веселящего газа он больше не возвращался. Более того, всего через несколько лет серьезное изучение оксида азота вообще прекратилось. В 1812 г. один из бывших энтузиастов предостерегал в своей лекции, что этот газ «поглощает, истощает и уничтожает жизнь так же, как кислород истощает фитиль, заставляя его сгорать слишком быстро». Некоторые историки утверждают, что оксид азота «был засмеян до полного забвения» теми, кто насмехался над нелепым поведением людей под его воздействием.

Итак, первые вылазки в царство анестезии зашли в постыдный тупик. Но забудем о том, как Гемфри Дэви кружится в безумном танце по своей лаборатории, и признаем, что веселящий газ не следует слепо осуждать за его эйфорические свойства. Ведь именно они позволили анестезии выйти на следующий этап.

Веха № 2

25 лет «причуд» и «проказ» заканчиваются публичным провалом — и надеждой

В начале XIX века медицина упустила шанс познакомиться с анестезией, но общество вовсе не торопилось предавать оксид азота забвению. К 1830-му начали появляться сообщения о том, что его вдыхают в развлекательных целях. Подобное времяпрепровождение было широко распространено в Англии и США среди всех слоев общества, в нем участвовали дети, студенты, художники, актеры и врачи. Примерно в то же время появилось новое удовольствие, точно так же проигнорированное медициной и мгновенно завоевавшее любовь публики, — эфир.

В отличие от оксида азота, открытого в лабораторных условиях сравнительно недавно, эфир был известен людям уже почти 300 лет. Впервые его описал около 1540 г. швейцарский врач и алхимик Парацельс. Более того, он заметил, что пары эфира действуют на кур, «без вреда утоляя их страдания и облегчая боль». Но ученые почти не интересовались эфиром до 1818 г., когда Майкл Фарадей, прославившийся своими исследованиями в области электромагнетизма, заметил, что вдыхание большого количества паров эфира вызывает глубокий сон и нечувствительность к боли. К несчастью, Фарадей пошел по стопам Дэви и сосредоточился главным образом на «бодрящих» свойствах эфира.

Итак, к 1830 г. врачи осудили оксид азота и эфир как опасные в медицине вещества, но, поскольку оба газа обладали веселящим действием, они были с энтузиазмом приняты публикой. Согласно сообщению, опубликованному в 1835 г., «несколько лет назад… молодые люди из Филадельфии вдыхали для развлечения эфир… и после этого вели себя игриво и двигались оживленно». Другие документы того времени сообщают о собраниях, на которых странствующие лекторы и артисты приглашали людей подняться на сцену, чтобы вдохнуть эфир или оксид азота и тем самым развлечь самих себя и публику. Некоторые пионеры анестезии утверждали, что именно «эфирные проказы» детства и юности позже вдохновили их на эксперименты с газами и поиск их применения в медицине.

Это приводит нас к первому зафиксированному медицинскому случаю использования эфира для анестезии. В 1839 г. Уильям Кларк вместе с приятелями-студентами посетил в Рочестере сеанс эфирных «проказ» и принял в нем активное участие. Через несколько лет, когда он учился в Медицинском колледже Вермонта, воспоминания об этом вечере подали ему идею. Под присмотром своего профессора он смочил эфиром полотенце и накрыл им лицо молодой женщины, которой должны были удалить зуб. К несчастью, если женщина и получила какое-то облегчение от эфира, это прошло незамеченным. Профессор расценил ее поведение как приступ истерики и запретил Кларку в дальнейшем использовать эфир в подобных целях. Передовое открытие Кларка осталось без внимания, и он умер, так и не узнав о своем вкладе в изобретение анестезии.

Примерно в то же время развлекательное использование эфира подтолкнуло к действиям еще одного врача, которому, по мнению многих, принадлежит честь открытия анестезии. Выросший в Филадельфии Кроуфорд Лонг не раз наблюдал за «проказами» под воздействием оксида азота и эфира. Позже, став практикующим врачом в Джорджии, он сам часто вдыхал эфир вместе с друзьями, наслаждаясь его будоражащим эффектом. Но внимание Лонга привлекло кое-что еще. Позже он писал: «Я часто… обнаруживал на своем теле синяки и ушибы, но не мог вспомнить, как и когда они появились… Я заметил, что мои друзья под воздействием эфира также падали и получали ушибы, на мой взгляд довольно чувствительные, однако все они в один голос уверяли меня, что не чувствуют ни малейшей боли». Эти наблюдения, очевидно, и пришли в голову Лонгу в 1842 г., когда он встретился с Джеймсом Венейблом, страдавшим от двух небольших опухолей в задней части шеи. Венейбл не хотел удалять их, поскольку очень боялся боли, однако Лонг знал, что тот с удовольствием вдыхает эфир. Вспомнив о болеутоляющих свойствах эфира, опробованных на себе и своих друзьях, Лонг предложил дать его Венейблу во время операции. Тот согласился, и 30 марта 1842 г. операция была успешно и безболезненно проведена. Но хотя Лонг и позже продолжал давать эфир многим своим пациентам, он не счел нужным опубликовать сообщение о своей работе. Он сделал это только в 1849 г. — через три года после того, как другой человек получил всю славу первооткрывателя.

Вскоре после того, как Лонг впервые использовал эфир в медицинских целях, произошло еще несколько примечательных событий, из-за которых медицина и анестезия снова едва не разминулись. В декабре 1844 г. Хорас Уэллс, зубной врач из Хартфорда, посетил выставку, на которой странствующий артист Гарднер Кольтон демонстрировал действие оксида азота. На следующий день Кольтон провел для Уэллса и еще нескольких человек частную демонстрацию, во время которой испытуемый, вдохнув газ, начал как бешеный бегать по комнате, бросался на стены и опрокидывал мебель, падал на пол и сильно разбил себе колени и повредил другие части тела. После того как действие газа прошло, человек с изумлением посмотрел на свои ушибы, которых даже не почувствовал под воздействием газа, и воскликнул: «Ого! Так можно подраться с целой бандой и ничего не почувствовать!» Уэллс, в то время страдавший от болезненно режущегося зуба мудрости, был заинтригован. Он попросил Кольтона дать ему вдохнуть газ, пока другой врач будет удалять ему зуб. На следующий день, 11 декабря 1844 г., Кольтон дал Уэллсу вдохнуть оксид азота, зуб был благополучно вырван, а когда действие газа прекратилось, Уэллс воскликнул: «Наступает новая эпоха в удалении зубов!»

Но когда Уэллс попытался представить свое открытие медицинскому сообществу, удача ему изменила. В январе 1845 г. он приехал в Бостон, чтобы познакомить с анестезией хирургов из Центральной больницы Массачусетса. Один из них, Джон Уоррен, позволил Уэллсу дать оксид азота пациенту, который ожидал удаления зуба. К несчастью, перед большой аудиторией, полной студентов и врачей, подача газа была «по ошибке остановлена слишком рано», и во время операции пациент стонал от боли. Позже он подтвердил, что газ все-таки отчасти ослабил боль, но тогда в аудитории раздались крики «Обман!», и Уэллс был вынужден удалиться под звуки хохота.

Таким образом, после двух десятилетий причуд и проказ, поверхностных знакомств и расставаний, откровенных провалов и непризнанных успехов Кларка, Лонга и Уэллса наступил новый этап: «официальное» открытие анестезии.

Веха № 3

Наконец-то анестезия! Открытие летеона (простите, эфира)

Когда Хорас Уэллс пережил унизительный провал в переполненной аудитории Центральной больницы Массачусетса, среди присутствующих был и его бывший коллега и деловой партнер, зубной врач Уильям Мортон. Неясно, кричал ли он вместе со всеми «Обман!». Вполне вероятно, Мортон был не меньше Уэллса раздосадован неудачей. Два года назад они вместе работали над новой техникой изготовления вставных челюстей, для которой пациент должен был пройти мучительную процедуру удаления всех зубов. Крайне недовольные текущим анестетиком (смесью бренди, шампанского и опиумной настойки), оба искали более эффективные способы облегчить боль пациентов, а значит, расширить бизнес. Но хотя демонстрация действия оксида азота провалилась, примерно в то же время Мортон узнал от знакомого профессора химии из Гарвардской медицинской школы, что некоторыми любопытными свойствами, которые могут заинтересовать Мортона, обладает эфир.

По некоторым данным, профессор Чарльз Джексон лично обнаружил эти свойства в 1841 г., когда в его лаборатории взорвалась стеклянная банка эфира и его ассистент получил мощную незапланированную анестезию. После того как Джексон поведал Мортону об этих свойствах и рассказал ему, как приготовить эфир, Мортон начал собственные исследования. Поставив ряд захватывающих опытов (возможных только в мире, где еще не существовало Управления по контролю лекарственных средств), он последовательно опробовал эфир на своей собаке, рыбе, самом себе и своих друзьях и, наконец, 30 сентября 1846 г. — на пациенте, который пришел к нему удалять зуб. Когда пациент очнулся и сообщил, что не почувствовал ни малейшей боли, Мортон быстро договорился об открытой демонстрации.

Через две недели, 16 октября 1846 г. — теперь этот момент считается решающим в истории «открытия» анестезии — Мортон вошел в хирургический театр Центральной больницы Массачусетса. Он опоздал, так как вносил последние поправки в подающий газ аппарат. Мортон дал эфир пациенту Гилберту Эбботу, а доктор Джон Уоррен удалил опухоль на его шее. Демонстрация прошла успешно, и доктор Уоррен, явно знакомый с неудачей, которая недавно постигла партнера Мортона, повернулся к аудитории и произнес: «Джентльмены, это не обман». Величие момента и его место в истории было признано всеми присутствующими, включая выдающегося хирурга Генри Бигелоу, который сказал: «Сегодня мы видели то, о чем вскоре узнает весь мир». Он был прав. На следующий день новость напечатали в газете Boston Daily Journal, а через несколько месяцев эфир начали использовать для анестезии по всей Европе.

Но, несмотря на ошеломляющий успех Мортона в Центральной больнице Массачусетса, применение эфира почти сразу запретили. Почему? Мортон отказался сообщить докторам, что именно он дал пациенту. Утверждая, что это секретное патентованное лекарственное средство, он замаскировал эфир с помощью красителя и ароматизатора и называл его «летеон». Но на представителей больницы это не произвело ни малейшего впечатления: они отказались использовать средство, пока Мортон не откроет его истинную природу. Мортон наконец сдался, и через несколько дней летеон — лишенный красителя, ароматизатора и благозвучного имени — снова появился в больнице в виде старого доброго эфира.

Следующие 20 лет Мортон провел в борьбе за статус первооткрывателя анестезии и финансовое вознаграждение, но в конечном итоге потерпел неудачу, отчасти из-за того, что на эти лавры претендовали также Джексон и Уэллс. Тем не менее, хотя в предыдущие 50 лет свой вклад в открытие анестезии внесли многие — в том числе Дэви, Кларк, Лонг, Уэллс и Джексон, — сегодня именно Мортон получил широкое признание как первый человек, продемонстрировавший действие анестезии и коренным образом изменивший медицинскую практику.

Веха № 4

Взросление: новый анестетик и споры о его использовании

Несмотря на быстрое и широкое распространение эфира, до появления медицинской анестезии в полном смысле слова было еще далеко. Одна из причин растущей после демонстрации Мортона популярности эфира заключалась в том, что, благодаря простому совпадению или велению судьбы, он обладал рядом качеств, которые казались слишком хороши, чтобы быть правдой: легкий в изготовлении, намного более мощный, чем оксид азота, простой в употреблении (достаточно слегка смочить им тряпку) и прекращает свое действие в определенное время. Более того, эфир был в целом безопасным. В отличие от оксида азота, его можно было вдыхать в количествах, достаточных для обезболивания, при этом не рискуя задохнуться. Наконец, эфир не угнетал сердцебиение и был нетоксичен для тканей. Учитывая неопытность тех, кто первым давал эфир пациентам — не говоря уже о далеко не больничной атмосфере, царившей на сеансах «проказ» и «причуд», — медицина XIX века не могла бы желать лучшего анестетика.

На самом деле, конечно, эфир не был идеален. Среди его недостатков можно назвать взрывоопасность, неприятный запах, способность вызывать у отдельных пациентов тошноту и рвоту. Как это часто бывает, всего через год после демонстрации Мортона был открыт новый анестетик — хлороформ, — который в кратчайшие сроки практически вытеснил эфир с Британских островов. Популярность хлороформа в Англии, вероятно, было обусловлена его объективными преимуществами по сравнению с эфиром: он не был горючим, имел менее отталкивающий запах, начинал действовать быстрее, и (что, вероятно, было главным) к его открытию не имели никакого отношения дерзкие молодые выскочки из США.

Хотя хлороформ был синтезирован в 1831 г., его не тестировали на людях, пока кто-то не предложил шотландскому акушеру Джеймсу Симпсону опробовать его вместо эфира. Заинтригованный, Симпсон сделал то же, что и любой хороший исследователь его времени: он принес немного хлороформа домой и 4 сентября 1847 г. на званом ужине вдохнул его вместе с группой друзей. Позже, очнувшись на полу среди своих гостей, лежащих вповалку без сознания, Симпсон горячо уверовал в анестетические свойства хлороформа.

Но Симпсон не только открыл обезболивающие свойства хлороформа. Открытие эфира было быстро принято медициной и обществом, но его использование оставалось крайне противоречивым в одной области — деторождении. Здесь щепетильность была связана с религиозными представлениями, гласящими, что боль деторождения — наказание Господа за первородный грех Адама и Евы. Негодование, с которым сталкивались те, кто пытался как-то избежать ее, было велико. Один из самых ярких примеров случился в родном городе Симпсона Эдинбурге за 250 лет до описываемых событий. В 1591 г. Эуфания Макалейн искала облегчения от боли в родах и в «награду» за это была живьем сожжена на костре по приказу короля Шотландии. Симпсон всеми силами отстаивал использование анестезии для безболезненного деторождения, возможно, надеясь тем самым искупить грехи предков. 19 января 1847 г. он стал первым врачом, применившим анестезию — эфир, — чтобы облегчить роды у женщины с деформированным тазом. Хотя Симпсон столкнулся с яростью и негодованием людей, осуждавших его «сатанинские проделки», он обдуманно противостоял критике, цитируя отрывки из Библии, особенно намекающие, что сам Господь был первым анестезиологом: «И навел Господь Бог на Адама крепкий сон… и взял одно из ребер его, и закрыл то место плотью».

Через несколько месяцев Фанни Лонгфелло, жена знаменитого поэта Генри Лонгфелло, стала первой женщиной в США, получившей анестезию в родах. В одном из ее писем, написанных позже, слышатся смешанные чувства: вина, гордость, возмущение и обычная благодарность.

Мне очень жаль, что все вы сочли меня опрометчивой и бесстыдной, когда я решилась попробовать эфир. Но вера Генри придала мне отваги. К тому же я слышала, что это с успехом делают за рубежом, где хирурги распространяют это великое благословение куда более щедро, чем наши нерешительные доктора… Я чувствую гордость, став первой на пути к облегчению страданий бедного и слабого женского рода… Я рада, что в мое время это стало возможным… но мне печально от того, что благодарность нельзя излить на более достойных людей, чем группа первооткрывателей, на людей, стоящих выше ссор об этом даре Божьем.

Веха № 5

От бинта и перчатки к современной фармакологии: рождение науки

После демонстрации Мортона эфир начали использовать повсеместно, но анестезия еще не была наукой в полном смысле слова. Чтобы понять причину, достаточно прочесть слова некого профессора Миллера, который рассказывал, что в Королевской больнице в Эдинбурге анестезию выполняли «чем угодно, лишь бы это давало доступ ко рту и ноздрям». «Чем угодно» мог оказаться первый попавшийся предмет: «платок, полотенце, кусок бинта, ночной колпак или губка». Разумеется, с поправками на сезон: «Зимой в дело нередко пускали перчатку секретаря или какого-нибудь наблюдателя». По словам Миллера, расчет дозировки был также далек от науки: «Пациент должен как можно скорее потерять чувствительность, но невозможно заранее сказать, сколько ему для этого понадобится, 50 капель или 500».

Одной из причин такого легкомысленного отношения была уверенность в том, что эфир и хлороформ безвредны. Но, как нетрудно догадаться, чем активнее врачи использовали анестезию, тем больше становилось смертельных случаев, нередко внезапных. Так, в медицинском отчете, составленном в 1847 г., врач из Алабамы рассказывает о том, как его вызвали прооперировать чернокожего раба, страдавшего от столбняка и тризма челюсти[8]. Доктор нагрел инструменты для очищения раны, дантист дал пациенту эфир. Но, ко всеобщему потрясению, «под воздействием эфира пациент через минуту обмяк, а через четверть часа умер, несмотря на все мои попытки сделать искусственное дыхание и вернуть его к жизни. Все присутствующие согласились: он умер от того, что вдохнул эфир».

В основном эти вопросы не слишком заботили докторов, но одного из них, английского врача Джона Сноу, вопросы применения и безопасности анестезии, наоборот, крайне интересовали. В 1846 г., за два года до знаменитого расследования эпидемии холеры в Лондоне, Сноу услышал, что эфир успешно применяют для анестезии. Очарованный, он оставил практику семейного врача и посвятил себя изучению химических свойств, изготовления, нанесения, дозировки и результатов действия эфира. Побуждаемый интересом к безопасности, Сноу изучал смерти, связанные с употреблением эфира, уделяя особое внимание случаям передозировки и небрежного применения средства.

В те времена фармакология находилась в зачаточном состоянии, и подсчеты Сноу, определившего растворяемость эфира в крови, соотношение между насыщенностью раствора и силой его действия и даже установившего, как температура в помещении влияет на необходимое пациенту количество анестезии, произвели на современников огромное впечатление. На основе своих исследований Сноу разработал прибор для перегонки жидких анестетиков в газообразные, создав лекарственную форму, позволяющую рассчитывать дозировку гораздо точнее, чем с помощью ночного колпака или зимней перчатки. Усовершенствования в области безопасности анестезии, предложенные Сноу, подробно описаны в его заметках, где на 800 с лишним пациентов, которым он давал эфир, отмечены всего три смерти из-за употребления анестетиков.

Но, возможно, самым важным и увлекательным аспектом работы Сноу были клинические наблюдения за пациентами, подвергавшимися анестезии. В то время большинство практикующих врачей относились к общей анестезии как к примитивной кнопке «вкл/выкл»: применяем эфир, пациент теряет сознание, проводим операцию, пациент приходит в себя. Хотя было очевидно, что потеря сознания и интенсивность болевых ощущений у пациентов проходят разные этапы. Сноу первым приступил к серьезному изучению этих этапов и их соотношения с безопасной, безболезненной хирургией. В своей монографии «О вдыхании паров эфира во время хирургических операций», опубликованной в 1847 г. и ныне считающейся одной из классических работ в области медицины и анестезиологии, он не только дал указания о том, как готовить и применять обезболивающее, но и выделил пять стадий общей анестезии, аналогичных тем, которые признают и современные врачи.

Стадия 1 — пациент начинает чувствовать изменения, но осознает, где находится, и может совершать произвольные движения.

Стадия 2 — пациент сохраняет некоторые ментальные функции и способность совершать произвольные движения, но они становятся беспорядочными.

Стадия 3 — пациент теряет сознание, утрачивает ментальные функции и произвольность движений, хотя некоторые мышечные сокращения сохраняются.

Стадия 4 — пациент полностью без сознания и неподвижен, сохраняется только дыхание.

Стадия 5 — опасная последняя стадия, на которой дыхание становится «затрудненным, слабым или нерегулярным» и «приближается смерть».

Описав эти стадии в подробностях, о которых ранее не упоминал ни один практикующий врач, Сноу определил, что пациенты переходят из одной стадии в другую в среднем с интервалом в 1–2 минуты. Также он заметил, что, если применение эфира прекратить после стадии 4, пациент будет оставаться в достигнутом состоянии 1 или 2 минуты, затем постепенно начнет возвращаться к стадии 3 (3–4 минуты), стадии 2 (5 минут) и стадии 1 (10–15 минут). Он также сообщил, что операцию можно проводить уже на стадии 3, когда хирургическое вмешательство «не вызовет у пациента никакого отклика, кроме искажения лица… и, возможно, слабого стона». На стадии 4 пациент «сохраняет идеальную неподвижность, независимо от того, какие процедуры над ним производят».

Объясняя, как разные типы пациентов реагируют на анестезию, Сноу писал, что при переходе от стадии 1 к стадии 2 «женщины, склонные к истерии, иногда начинают рыдать, хохотать или кричать». Он также обнаружил, что пациент сохраняет четкие воспоминания только о первой стадии общей анестезии и что в этот период он чувствует себя «вполне сносно и даже испытывает удовольствие». Кроме того, он дает советы по поводу того, как пациенту следует питаться перед анестезией («легкий завтрак»), как помочь принять эфир («Многие поначалу жалуются на едкий запах… Следует подбодрить больного, чтобы он отнесся к этой неприятности терпеливо»), и предупреждает, что на стадии 2 некоторые пациенты могут прийти в возбуждение и внезапно почувствовать желание «говорить, петь, смеяться или плакать».

Работа Сноу, посвященная использованию эфира, была опубликована в 1847 г., но еще до того, как она получила широкое распространение, Джеймс Симпсон познакомил медицинскую общественность с хлороформом. Вскоре Сноу переключился на изучение эффектов этого нового анестетика. Через несколько лет он стал настоящим специалистом в этой области и любимым анестезиологом лучших лондонских хирургов. Его слава достигала пика дважды, в 1853 и 1857 гг., когда его приглашали дать хлороформ королеве Виктории во время рождения принца Леопольда и принцессы Беатрисы. «Когда хлороформ начал действовать, — отметил в своих записях Сноу, — Ее Величество выразила чувство глубокого облегчения». Разрешившись от бремени, «королева вела себя весьма бодро и жизнерадостно и выразила удовлетворение действием хлороформа».

После смерти Сноу в 1858 г. его исследования в области фармакологии и анестезии, наряду с его клиническим опытом и оставленными публикациями, подняли анестезию на уровень науки и сделали его первым в мире практикующим анестезиологом. Хотя медицинская общественность еще много лет не могла в полной мере оценить его труды, он помог поставить финальный восклицательный знак в одном из величайших прорывов в истории медицины.

Связь между потерей и пробуждением сознания

Нетрудно понять, почему некоторые ставят анестезию на одно из первых мест среди важнейших открытий в истории медицины. После нескольких тысяч лет малоэффективных попыток предотвратить боль — от алкоголя и корня мандрагоры до сильного удара по голове — открытие ингаляционных анестетиков стало настоящим прорывом, совершенно не похожим на все, что люди видели или представляли себе раньше. Возможность быстро и надежно отключить пациента от болевых ощущений при проведении самого радикального оперативного вмешательства в его теле и вместе с тем дать ему шанс прийти в себя уже через несколько минут, не ощущая почти никаких последствий, преобразило медицину и общество в целом. Теперь пациенты намного охотнее соглашались на операции, которые могли спасти или существенно облегчить им жизнь, а хирурги, которым больше не приходилось сталкиваться с сопротивлением больных, могли выполнять больше операций, разрабатывать новые приемы и способы спасения жизней.

И все же, как мы убедились за десятилетия «причуд» и «проказ», открытие анестезии требовало трансформации общества на нескольких уровнях. Нужно было разобраться с религиозными вопросами, переубедить медиков, которые считали, будто боль необходима для выздоровления. Кроме того, и у врачей, и у пациентов должно было выработаться новое отношение к невообразимому, изменяющему сознание опыту. Интереснее всего, что болеутоляющее действие анестезии не может и не должно быть отделено от ее общего воздействия на разум человека. Оглядываясь назад и вспоминая историю Гемфри Дэви, Кроуфорда Лонга и Хораса Уэллса, нельзя не отметить иронию: именно эйфорические свойства газов — и физические увечья, которые люди получали, наслаждаясь ими, — привели к открытию их анестетических свойств.

Медицина и общество сосредоточились главным образом на обезболивающих свойствах эфира, однако наблюдательные и думающие люди заинтересовались прежде всего философскими и метафизическими вопросами, связанными с воздействием анестетика на тело и разум.

Например, Джон Сноу в ходе своего скрупулезного научного исследования заинтересовался комментариями пациентов, которые приходили в себя после наркоза. «Некоторые состояния ума, — писал он, — представляют огромный интерес с психологической точки зрения… Видения пациентов часто относятся к первым годам их жизни, и многим представляется, будто они отправляются в путешествие». Сноу добавляет, что, очнувшись, пациент «испытывает радостное возбуждение или другое измененное состояние чувств… и нередко выражает благодарность хирургу в куда более пылких и горячих выражениях, чем во всех прочих случаях».

Генри Бигелоу, хирург, присутствовавший на знаменитой демонстрации Мортона, также интересовался этим аспектом общей анестезии и записывал свои наблюдения о пациентах, которым давали эфир перед удалением зубов. Одной пациентке, шестнадцатилетней девушке, вырывали коренной зуб. В момент удаления зуба она «вздрогнула и нахмурилась», но Бигелоу записал, что позже, придя в себя, «она сказала, что ей снился очень приятный сон и она совершенно не чувствовала операционного вмешательства». Другой пациент, «крепкий мальчик 12 лет», согласился вдохнуть эфир только после «долгих поощрений и уговоров». Однако после того как мальчику успешно удалили под наркозом два зуба, он очнулся и «объявил, что это было самое веселое событие в его жизни, твердо пообещал, что придет к нам еще раз, и даже настаивал, чтобы ему безотлагательно удалили еще один зуб». Третьей пациентке удаляли задний зуб, и, придя в себя, «она воскликнула: “Это было прекрасно!” Ей снилось, что она вернулась домой и провела там целый месяц».

Неудивительно, что самые живые и красочные описания опыта, полученного под общей анестезией, оставляли художники, мыслители и философы того времени. На следующий день после того, как его жена первой в США получила анестезию при родах, Генри Лонгфелло тоже познакомился с воздействием эфира перед удалением двух зубов. Он описал свои ощущения так: «На меня напал приступ смеха. Затем мой мозг перевернулся, и я словно бы взмыл по спирали вверх, как жаворонок. Я осознавал все, что происходит, и, когда врач удалял зуб, я хотел крикнуть, как будто издалека, будто из глубочайшей пропасти: “Стойте!” Но на самом деле я не мог пошевелить ни рукой, ни ногой, а зуб вышел совершенно безболезненно».

Первые экспериментаторы, вдыхавшие оксид азота, уже поднимали фундаментальный вопрос ментальных и чувственных переживаний и ограниченной способности их описать. Как заметил один человек, получивший газ от Дэви: «Мы должны либо изобрести новые термины, чтобы выразить эти необыкновенные ощущения, либо найти для новых идей определение среди старых слов и получить таким образом возможность разумно обсуждать друг с другом воздействие этого потрясающего газа».

Пожалуй, Дэви поступил разумно, обратившись за помощью к людям искусства, которые лучше других умели выразить в словах свои переживания. Одно из лучших описаний того, как анестезия пробуждает дремавшие до этого области сознания, оставил американский писатель, натуралист и философ Генри Торо. 12 мая 1851 г. он получил эфирный наркоз перед удалением зуба и затем написал: «Я убедился, как далеко человек может уйти от собственных чувств. Вас предупреждают, что процедура лишит вас сознания, но никто не может вообразить, что значит быть без сознания — насколько человек на самом деле удаляется от собственного сознания и всего, что называет “этим миром”, — пока не испытает это на собственном опыте… Вы чувствуете неизмеримо огромное расстояние, словно между одной жизнью и другой, намного превосходящее все дороги, пройденные вами в жизни. Вы чистый разум, лишенный тела… Вы прорастаете, как семя в земле. Вы сосредоточены в корнях, как жизнь дерева зимой. Если вы любите путешествовать, примите эфир — и он унесет вас дальше самых далеких звезд».

Прогресс науки: «вырубить» пациента или смешать точный молекулярный коктейль

Эволюция анестезирующих препаратов прошла долгий путь с первых открытий, сделанных в середине XIX века. После унизительного провала Уэллса оксид азота впал в немилость, но в 1860-х его снова начали использовать при удалении зубов, а позже и для некоторых хирургических процедур. Хлороформ некоторое время активно использовали в Европе, но затем выяснилось, что он обладает рядом побочных действий, которых нет у эфира, в том числе вредит печени и вызывает сердечную аритмию. Вскоре его популярность пошла на спад. Из трех первых ингаляционных анестетиков только эфир оставался в общем употреблении до начала 1960-х.

В начале ХХ века появилось и было изучено множество новых ингаляционных анестетиков, в том числе этилен, дивиниловый эфир, циклопропан и трихлорэтилен. Однако все они имели общие недостатки: воспламеняемость и токсичность. В 1950-х путем добавки фтора было получено несколько невоспламеняющихся анестетиков. Некоторые из них вскоре прекратили использовать из-за токсичности, другие употребляют до сих пор, в том числе энфлюран, изофлуран, севофлуран и десфлуран.

В 1950-х работа продвинулась по многим фронтам: от разработки местной, регионарной и внутривенной анестезии до технических улучшений в области управления наркозом. Но, пожалуй, самый захватывающий прогресс происходит сейчас в области нейронауки. Никто не знает до конца, как работает анестезия. Для нас это такая же загадка, как сама природа человеческого сознания. Однако недавние находки позволили приподнять завесу тайны над механизмом воздействия анестетиков на нервную систему и узнать больше о ее общем воздействии на сознание и болевые ощущения, а также о действии на молекулярном уровне на отдельные клетки (нейроны) в разных отделах головного и спинного мозга.

Современные практикующие врачи безусловно понимают, что анестезия не просто «вырубает» пациента. Она складывается из нескольких ключевых аспектов: расслабление (миорелаксация), торможение психического восприятия, анальгезия (обезболивание), нейровегетативная блокада и поддержание адекватного метаболизма. В 1990-х исследователи обнаружили, что анестетики достигают всего этого путем воздействия на разные отделы нервной системы.

* * *

В 1990-х исследователи сделали еще более удивительные открытия о воздействии обезболивающих веществ, создав предпосылки для появления улучшенных анестетиков будущего. Например, долгие годы считалось, будто все такие средства воздействуют на одну и ту же мишень в мозге, меняя внешнюю оболочку нейрона. Однако теперь исследователи знают, что универсального ответа, который объяснял бы, как работают все анестетики — или даже как работает один агент, — не существует. Анестетики меняют механизм работы нейронов (то, каким образом они передают друг другу сигналы), изменяя микроскопические поры на поверхности нейрона — ионные каналы. Существуют десятки разновидностей ионных каналов, поэтому анестетики могут действовать по-разному, в зависимости от того, на какие из них они направлены. Более того, поскольку в мозге миллиарды нейронов и бесчисленное количество связей между ними, свою роль также играет расположение нейрона, находящегося под воздействием препарата, внутри мозга. Исследователи установили, что воздействию анестезии подвержены крупные отделы мозга: таламус (передает сигналы в высшие отделы), гипоталамус (регулирует множество функций, в том числе сон), кора (внешний слой, участвующий в мыслительном процессе и сознательном поведении), гиппокамп (участвует в формировании воспоминаний).

Более того, не так давно нейрологи обнаружили, что анестетики могут действовать по-разному, обращаясь к высокоспецифическим «рецепторам». Рецепторы — крошечные молекулы на поверхности нейронов, которые определяют, откроется ли ионный канал (а значит, передастся ли сигнал). Анестетики разных типов регулируют передачу нервного импульса и оказывают свое уникальное воздействие, взаимодействуя с различными рецепторами.

Один из рецепторов, играющий ключевую роль в действии анестезии, называется рецептором гамма-аминомасляной кислоты (ГАМКА-рецептор). Исследования показали, что разные анестетики могут действовать по-разному, в зависимости от того, к какому региону (субъединице) ГАМКА-рецептора они присоединяются, в какой части нейрона расположен ГАМКА-рецептор и в каком отделе мозга находится нейрон. Ясно, что при таком количестве переменных исследователей ждет долгая и трудная работа. Им предстоит разобраться во множестве способов действия нынешних и будущих анестетиков.

Но именно это и есть самое интересное и захватывающее в будущем анестезиологии. Узнавая все больше о том, как и где анестетики воздействуют на нервную систему, возможно, нам удастся разработать препараты, направленные на конкретные рецепторы и их субъединицы, что в результате даст эффект узконаправленного действия. Препараты узконаправленного действия можно будет комбинировать, чтобы получить более безопасную и эффективную анестезию. Как заметил анестезиолог Беверли Орсер в недавней статье в журнале Scientific American, многие эффекты современной анестезии «необязательны и нежелательны». Однако, если врачи научатся составлять «коктейль, в котором каждый из компонентов выполняет одну строго определенную функцию, в будущем анестезия сможет покорить новую высоту: например, во время операции пациент сможет оставаться в сознании и разговаривать, но совершенно не будет чувствовать боли, когда ему восстанавливают сломанную конечность… или заменяют тазобедренный сустав».

* * *

Итак, сегодня, через 150 лет после того, как Уильям Мортон изменил медицинскую практику, предложив использовать эфир в хирургии, анестезиология продолжает развиваться сама и провоцирует изменения в других областях медицины. Так же интригует и другой ее аспект: некоторые полагают, будто сведения, полученные при изучении анестетиков, помогут нам раскрыть многие секреты разума. Как заметили исследователи в одном из недавних номеров Nature Reviews: «Анестезирующие агенты используются, чтобы идентифицировать нейроны и связи между ними, участвующие в осознанном восприятии и механизмах сна и пробуждения». Результаты текущих исследований «вероятно, дадут сущностные знания… которые будут иметь огромное значение для медицины и основ нейрологии».

К таким знаниям относятся не только механизм действия новых анестетиков, но и загадки человеческого сознания, от природы мыслей и снов до высших ощущений, описанных Гемфри Дэви более 200 лет назад. Но куда бы ни привели нас эти исследования — в глубины человеческой натуры или «дальше самых далеких звезд», — мы не должны забывать о том качестве анестезии, которое полностью изменило жизнь человечества. Джон Сноу с восхищением писал в своей работе в 1847 г.: «Постоянный успех, сопровождающий употребление эфира, есть одно из его величайших достоинств… Пациент избавлен теперь не только от боли, но и от мучительного ожидания ее… и уже относится к операции лишь как к назначенному времени, после которого сможет не вспоминать о ноющем суставе или другой досадной болезни».

Слова Сноу подтверждают рождение новой науки и нового уровня восприятия, неизвестного до XIX века, но высоко оцененного с тех пор во всем мире.

ГЛАВА 5. Вижу тебя насквозь: открытие рентгеновских лучей

Тайны, секреты и загадки: четыре правдивые истории

Случай 1. Всего два дня назад этот полуторамесячный мальчик был здоровым, бодрым и активным, но, когда его левая ножка неожиданно начала отекать, обеспокоенная мать принесла его в пункт неотложной помощи. Отвечая на стандартные вопросы докторов, она сообщила, что ребенок не мог получить травму в результате неосторожной игры или другой случайности. Что же послужило причиной отека — опухоль, тромб, инфекция? Ответ на вопрос дал один-единственный рентгеновский снимок: на туманном темном фоне проступал призрачно-белый силуэт бедренной кости, аккуратно переломленной надвое. Дальнейшее рентгеновское исследование обнаружило еще более отвратительные тайны: у ребенка были найдены срастающиеся переломы правого предплечья, правой ноги и черепа. Диагноз поставлен, лечение назначено. Мальчику наложили ортопедическую повязку и вместе с двумя старшими братьями отправили в приют, чтобы уберечь от домашнего насилия.

Случай 2. Семидесятисемилетняя китайская бабушка Цзинь Гуанъин много лет страдала от мигрени. Иногда боль становилась настолько сильной, что она в отчаянии начинала бить себя по голове кулаком и что-то бессвязно бормотать. Когда семья наконец собрала достаточно денег, чтобы отвезти ее в больницу, доктор сделал рентгеновский снимок головы Гуанъин. Снимок оказался в целом непримечательным: тусклый серовато-белый пейзаж с проступающими очертаниями мозга и костей черепа. За исключением одной невероятной детали: недалеко от центра мозга светился белый силуэт пули. В ходе четырехчасовой операции доктора удалили пулю и вскоре узнали всю историю целиком. В 1943 г., во время Второй мировой войны, когда тринадцатилетняя Гуанъин относила еду своему отцу, в нее выстрелил японский солдат. Она выжила и забыла о ране на следующие 60 лет — пока простой рентгеновский снимок не раскрыл и загадку прошлого, и причину ее головных болей.

Случай 3. Шестидесятидвухлетнего мужчину привезли в пункт неотложной помощи с жалобами на боль в животе, невозможность есть и отсутствие стула. Кроме того, докторам сообщили, что он страдает психическим расстройством. Но это вряд ли подготовило их к тому, что они вскоре увидели на рентгеновском снимке органов грудной клетки и брюшной полости больного. Врачи рассматривали волнистые очертания внутренних органов и тени ступенек позвоночника, но их взгляды быстро привлек огромный ярко-белый мешок в нижней части живота. Его форма не соответствовала ни одному из известных внутренних органов. Однако, как выяснилось во время операции, это был желудок пациента, в котором находилось 350 монет и десятки металлических цепочек. Пяти килограммов металла оказалось достаточно, чтобы желудок опустился глубоко вниз, в тазовую полость. Это объясняло загадочные симптомы и одновременно свидетельствовало о том, что психическое расстройство пациента намного серьезнее, чем полагали его близкие.

Случай 4. Тридцатилетняя Ло Цуйфэнь из сельской провинции Китая много лет страдала от депрессии, тревожного расстройства и неспособности заниматься физическим трудом. Но только увидев кровь в своей моче, она отправилась в больницу, чтобы сдать анализы. Какое же дорогостоящее чудо медицинской техники помогло объяснить ее симптомы? Всего лишь простой рентгеновский снимок. На фоне затемненных очертаний ее позвоночника и таза ярко светились 23 швейные иголки, пронизывающие легкие, печень, мочевой пузырь и почки. Во время подготовки к операции доктора узнали подробности мрачной тайны, которую раскрыл рентгеновский снимок. Скорее всего, Цуйфэнь еще в детстве кололи иголками дед и бабка. Неудачная попытка детоубийства была связана с тем, что в Китае традиция не позволяла девочкам, в отличие от мальчиков, наследовать имя семьи или поддерживать состарившихся родителей. Поэтому новорожденных девочек часто тайком убивали.

Зловещий и всепроникающий: невидимый свет, который потряс и изменил мир

Эти правдивые истории, заимствованные из недавних медицинских журналов и выпусков новостей, весьма необычны, но наглядно показывают, почему рентгеновские лучи продолжают привлекать нас и через 100 лет после их открытия. На первый взгляд, дело в том, что они могут обнаружить самые глубокие тайны организма, продемонстрировать невидимые увечья и болезни, подсказать стратегию лечения. Но, как мы убедились на примере этих историй, иногда рентгеновские лучи открывают и более мрачные человеческие тайны, рассказывая о насилии над детьми, ужасах военного времени, психических болезнях или постыдных культурных традициях. Сегодня мы изумляемся — и иногда побаиваемся — скромного рентгеновского луча, способного открыть правду, которая в считаные секунды изменит всю жизнь человека.

Открытие рентгеновских лучей в 1895 г. стало для мира чем-то средним между наукой и магией. Глядя на снимок своего тела, мы сталкиваемся с тревожным парадоксом. Мы получаем наглядное подтверждение того, что у нас есть внутренний механизм и он занят важной работой — и одновременно видим скелет, напоминающий о неизбежности смерти. И все же в этих изображениях есть особая магия: наметанный глаз без труда увидит в облачных пятнах и игре теней историю конкретной болезни и определит, как вылечить травму. Эта благородная уловка за прошедшее столетие помогла спасти или улучшить миллионы жизней.

Загадка рентгеновских лучей, или икс-лучей (X-rays), отражена даже в их названии — таинственной букве «икс», как будто подразумевающей: эта сила столь далека от обыденного мира, что ей невозможно найти подходящее название. Действительно, в рентгеновских лучах есть что-то жутковатое. Они пронзают наше тело со скоростью света, открывая все наши внутренние тайны, но сами при этом остаются невидимыми, неслышными и неосязаемыми.

* * *

В отличие от остальных прорывов в медицине, открытие рентгеновских лучей не стало кульминацией ряда последовательных шагов в биологии и медицине. Скорее это был результат десятилетий прогрессивной работы в области электричества и магнетизма. Поэтому в данном случае мы начнем с момента открытия рентгеновских лучей и проследим за тем, как они шаг за шагом превратились в медицинское достижение.

И эти шаги поистине примечательны. Волна изумления прокатилась по миру после их открытия: обнаружены всевозможные способы их использования, вскоре подтвердившие свою беспрецедентную ценность в диагностической медицине; выяснилось, что лучи могут излечивать рак и другие болезни; наконец, состоялось трагическое знакомство с опасным, даже смертоносным аспектом их воздействия. В то же время лучи помогли произвести переворот в сознании, изменили наши представления о реальности. Они появились как раз в то время, когда ученые с головой ушли в исследование природы физического мира, открывая структуру атома и квантовую физику, и долгие годы никто точно не знал, что представляют собой эти лучи и как вообще возможно их существование. Как однажды сказал аудитории Вильгельм Рентген, в 1901 г. получивший Нобелевскую премию по физике[9] за открытие лучей, названных в его честь: «Даже увидев своими глазами, как лучи проходят сквозь различные предметы, в том числе мою руку, я не мог поверить, что не стал жертвой какого-то обмана».

Но все же Рентген вскоре поверил в реальность лучей, а вслед за ним, увидев первый снимок, поверил и весь мир. Ничего подобного этой туманной фотографии, запечатлевшей руку жены ученого, где кости и мягкие ткани просматривались так же отчетливо, как обручальное кольцо на пальце, люди раньше не видели. Во всем мире немедленно поднялась буря восторга, ужаса, безудержных слухов и домыслов. Как позже вспоминал Рентген, мир увидел первый снимок, тайна выплыла наружу, и, как он выразился, «разверзлись бездны».

Веха № 1

Как человек, допоздна засидевшийся на работе, открыл примечательный «новый вид лучей»

Пятничным вечером в ноябре 1895 г. уважаемый немецкий физик Вильгельм Рентген, оставшись в одиночестве в своей лаборатории, решил немного подурачиться. Он задумал пропустить электричество через закупоренную грушевидную стеклянную трубку и посмотреть, как ее края начнут испускать зловещее флуоресцентное свечение. Рентгена никак нельзя было назвать легкомысленным человеком. Пятидесятилетний ректор Вюрцбургского университета опубликовал уже более 40 научных работ, посвященных разным физическим вопросам. До недавнего времени он не проявлял интереса к экспериментам с «электрическими разрядами», но теперь его любопытство пробудила странная находка, о которой сообщил другой физик.

Уже более 30 лет физики знали, что, пропуская высоковольтный электрический ток через вакуумную трубку, можно создать в ней отрицательный полюс — катод, — который будет испускать невидимые «лучи», заставляющие трубку светиться. Эти лучи, вполне логично, назвали «катодными», хотя никто точно не знал, что они собой представляют. Сегодня мы называем их электронами — это заряженные частицы, окружающие атом и создающие своим движением поток электричества. Но тогда катодные лучи были загадкой, и когда в начале 1890-х физик Филипп Ленард открыл их новое свойство — способность проходить сквозь алюминиевое окошко в стеклянной трубке и протягиваться на несколько сантиметров за ее пределы, — многие ученые, включая Рентгена, были заинтригованы.

В тот исторический вечер, 8 ноября 1895 г., Рентген всего лишь пытался повторить эксперимент Ленарда, однако счастливое стечение обстоятельств привело его к судьбоносному открытию. Во-первых, он решил накрыть стеклянную трубку (трубку Крукса) плотным картоном и погасить в комнате свет, чтобы лучше рассмотреть люминесцентное свечение, когда лучи пройдут сквозь алюминий и появятся за пределами трубки. Во-вторых, он по случайности оставил на другом столе маленький светочувствительный экран.

Рентген выключил свет, пропустил заряд через трубку Крукса и увидел, что рядом с ней на расстоянии нескольких сантиметров появилось слабое свечение. Но вдобавок произошло кое-что совершенно неожиданное. Еще одно пятно зловещего желтовато-зеленого свечения появилось в темноте в нескольких метрах от трубки. Рентген почесал затылок, проверил оборудование и повторил опыт. Странное свечение снова появилось на другом конце комнаты. Он включил свет и тут же увидел, откуда оно исходит: от лежащего на столе светочувствительного экрана. Рентген переместил экран, снова пропустил разряд через трубку Крукса и еще несколько раз проверял и перепроверял свою находку, пока наконец не вынужден был признать, что глаза его не обманывают. Из трубки Крукса исходили какие-то «лучи». Они достигали экрана и заставляли его светиться. Более того, это явно были не катодные лучи, поскольку расстояние от трубки до экрана составляло около 2 метров — в 25 раз больше того расстояния, которое могли покрыть катодные лучи.

За изучением этих лучей Рентген засиделся допоздна, а затем посвятил их исследованию еще полтора месяца. Вскоре он понял, что расстояние, которое способны покрыть невидимые лучи, — на самом деле наименее примечательное их свойство. Во-первых, когда он направлял лучи на светочувствительный экран, тот светился, даже если был повернут обратной стороной. Это означало, что лучи проходят через экран насквозь. Могут ли они проходить через другие твердые предметы? В ходе следующих экспериментов Рентген выяснил, что лучи легко проникают через две колоды карт, деревянную болванку и даже книгу объемом в 1000 страниц, неизменно достигая экрана и заставляя его светиться. Впрочем, плотные материалы, например свинец, могли полностью или частично блокировать лучи, и от этого на экране появлялись тени.

Во время этих экспериментов Рентген и сделал свое главное и самое потрясающее открытие. В какой-то момент, пропуская лучи через очередной предмет, чтобы определить, сможет ли тот их остановить, он вдруг с изумлением понял, что видит на экране не только тень собственных пальцев, сжимающих предмет, но и внутри них очертания… своих костей. Так Рентген подошел к эпохальному открытию. Он уже знал, что материалы разной плотности способны в разной степени поглощать лучи, но это был совсем новый поворот. Если объект состоит из деталей разной плотности — как человеческое тело, состоящее из костей, мускулов и жира, — лучи, проходящие сквозь него, будут бросать на экран тени разной яркости, таким образом обнаруживая внутреннее строение объекта.

Когда Рентген спроецировал тень своих костей на экран, он одновременно достиг двух целей: открыл рентгеновские лучи и создал первый в мире рентгеноскоп. Однако лишь через полтора месяца, 22 декабря 1895 г., он получил первый в мире перманентный рентгеновский снимок, направив недавно открытые лучи через руку своей жены на фотопластину.

Сделав свое открытие, Рентген еще полтора месяца работал тайно и в одиночестве. Иногда он оставался ночевать в лаборатории, нередко забывал поесть. Об открытии он почти никому не рассказывал, кроме, возможно, жены и пары самых близких друзей. Одному из них он заметил с присущей ему скромностью: «Я нашел кое-что интересное, но пока не знаю, верны ли мои наблюдения». Все это время Рентген методично исследовал свойства необыкновенных новых лучей, проверяя, какие материалы их пропускают и может ли их отразить призма или магнитное поле.

Наступило время рождественских праздников, и Рентген наконец описал свою находку в немногословной десятистраничной статье под названием «О новом виде лучей». В этой работе он впервые использовал термин «икс-лучи» и предположил — совершенно верно, — что они каким-то образом возникают, когда катодные лучи ударяются о стенки стеклянной трубки. 28 декабря 1895 г. Рентген выслал свою статью для публикации в периодическом выпуске «Трудов» Физико-медицинского общества Вюрцбурга. Через несколько дней он получил оттиски, а 1 января нового 1896 г. разослал 90 конвертов с ними коллегам-физикам по всей Европе. В 12 конвертов он вложил фотографии, сделанные с помощью новых лучей. В основном на них были изображены простые предметы: компас или набор гирек в коробке. Но внимание всего мира привлекла только одна из них — фотография руки его жены с проступающими костями и кольцом на пальце.

Прошло всего три дня — и «бездны разверзлись». На званом вечере 4 января 1896 г. один из ученых, получивших статью Рентгена вместе с фотографиями, показал их гостю из Праги, чей отец по счастливой случайности оказался редактором крупнейшей венской ежедневной газеты Die Presse. Гость попросил разрешения забрать с собой эти снимки, дома показал их отцу, и на следующее утро история открытия Рентгена появилась на первой странице Die Presse под заголовком «Сенсационное открытие!». В следующие несколько дней историю перепечатали все газеты мира.

Веха № 2

Бурный год и «лукавые лучи»

Практически невозможно — нет, действительно невозможно — представить себе, какая буря разразилась в мире науки и в обществе в 1896 г., в первый год после открытия рентгеновских лучей. Когда Рентген обнародовал свою находку, даже его коллеги-ученые были потрясены до глубины души. Один физик, которому Рентген прислал оригинальный оттиск статьи вместе со снимками, вспоминал: «Я не мог избавиться от ощущения, что читаю волшебную сказку… Разве можно получить изображение костей живой руки на фотографической пластине иначе, чем по волшебству?» Другой врач вспоминал, что вскоре после выхода первой новости об открытии к нему на каком-то собрании подошел коллега и начал взахлеб рассказывать о «необычайных» экспериментах Рентгена. Врач недоверчиво поморщился и стал отшучиваться, и рассерженный собеседник удалился. Но позже врач встретился с группой других докторов, которые обсуждали эту новость, прочел статью и, по его собственному признанию, «попросту утратил дар речи».

Вскоре сомневающихся почти не осталось. Как сообщила 7 января лондонская газета Standard: «Это не шутка и не обман. Это серьезное открытие, сделанное серьезным немецким профессором». Поверив, люди быстро осознали и значение прорыва. 7 января газета Frankfurter Zeitung писала: «Если это открытие оправдает ожидания, нас ждут эпохальные результаты… которые, безусловно, повлекут за собой интереснейшие последствия в области физики и медицины». Позже в январском выпуске журнала Lancet было отмечено, что новое открытие «может произвести настоящую революцию в существующих методах осмотра внутренностей человеческого тела». А 1 февраля в передовице British Medical Journal было сказано, что фотография скрытых органов человеческого тела — «сенсационное открытие, способное пробудить даже самое неразвитое воображение».

В первые недели после открытия многие ученые отреагировали предсказуемо: они бросились покупать трубки Крукса и оборудование — которое тогда стоило меньше 20 долларов, — чтобы проверить, смогут ли они создать рентгеновские лучи сами. Спрос был таким огромным, что 12 февраля 1896 года в журнале Electrical Engineer появились такие слова: «Можно уверенно утверждать: ни один человек, имеющий в своем распоряжении вакуумную трубку и индукционную катушку, не удержался от соблазна повторить опыт профессора Рентгена». Неделю спустя журнал Electrical World сообщил: «В Филадельфии раскуплены все трубки Крукса». Телеграфные провода раскалились — ученые спрашивали друг у друга советов. Один врач из Чикаго послал телеграмму с техническим вопросом изобретателю Томасу Эдисону. В тот же день Эдисон отбил ответную телеграмму: «ДЕЛО СЛИШКОМ НОВОЕ НЕ МОГУ СКАЗАТЬ НИЧЕГО ОПРЕДЕЛЕННОГО НУЖНО ЕЩЕ ДВА ТРИ ДНЯ НА ОПЫТЫ».

Новости распространялись со скоростью лесного пожара, и кое у кого этот ажиотаж начал вызывать неудовольствие. В марте английская газета Standard заметила: «Лучи Рентгена нам откровенно надоели. Говорят, теперь каждый может невооруженным глазом увидеть кости другого человека. Стоит ли упоминать о том, насколько это отвратительно и непристойно?» А 22 февраля 1896 г. редактор журнала Medical News написал: «Не вполне ясно, как много пользы могут принести эти неясные полуразмытые картинки».

Но для многих ученых значение рентгеновских лучей было очевидным и несомненным. 23 января 1896 г. Рентген прочел одну из немногих лекций о своем открытии перед огромной аудиторией: членами Физико-медицинского общества Вюрцбурга, университетскими профессорами, высокопоставленными городскими чиновниками и студентами. Рентгена приветствовали бурей аплодисментов и не раз прерывали овациями во время выступления. Ближе к концу лекции он вызвал из аудитории знаменитого физиолога Рудольфа Альберта фон Келликера и предложил ему прямо на месте сделать рентгеновскую фотографию руки. Снимок был сделан, и, когда изображение показали собравшимся, аудитория снова разразилась овациями. Фон Келликер произнес хвалебную речь в честь Рентгена и попросил поприветствовать его троекратным «ура». Когда фон Келликер предложил назвать новые лучи именем Рентгена, аудитория снова взорвалась аплодисментами.

Пожалуй, лучшим подтверждением интереса научного сообщества к открытию Рентгена служит простая статистика: к концу 1896 г. в мире было выпущено более 50 книг и более 1000 статей, посвященных рентгеновским лучам.

Публика откликнулась на новое открытие с таким же восторгом, но в ее реакции было куда больше иррационального страха, нервного юмора и бесстыдной страсти к наживе. В первое время возникло и быстро распространилось ошибочное представление, будто рентгеновские лучи — всего лишь новая разновидность фотографии. Это заблуждение часто высмеивали в прессе: так, на карикатуре в газете Life от 27 апреля 1896 г. изображен фотограф, который готовится сделать портрет женщины. И между ними происходит такой диалог.

— Я бы хотела сделать фотографию.

— Да, мадам, конечно, вам с ними или без?

— Без чего?

— Без костей.

Но из этих заблуждений рождались вполне реальные страхи. Например, многие опасались, что личности, одолеваемые непристойным любопытством, начнут выносить свои «рентгеновские камеры» на улицу и делать откровенные фотографии ничего не подозревающих прохожих. Через пару месяцев после открытия рентгеновских лучей одна лондонская компания предусмотрительно начала рекламировать продажу «нижнего белья, непроницаемого для икс-лучей, — специально для чувствительных дам». Порой заблуждения толкали людей на весьма странные поступки. Можно только догадываться, как озадачен был Томас Эдисон, получив по почте письмо от какого-то сладострастного господина с парой оперных перчаток и просьбой «оснастить их икс-лучами». Или другое письмо с лаконичной просьбой: «Вышлите, пожалуйста, фунт икс-лучей вместе со счетом по указанному адресу, как можно скорее».

Чтобы развеять эти заблуждения, Эдисон и другие ученые устраивали для просвещения публики выставки, где наглядно демонстрировали действие удивительных лучей Рентгена. Попутно и сами ученые узнавали о публике много нового. На одной выставке в Лондоне смотритель сообщил, что две пожилые леди вошли в маленькую комнату с рентгеноскопом, плотно заперли дверь, а затем торжественно попросили, чтобы он «показал каждой из них кости подруги, но только выше талии». Пока смотритель готовился выполнить просьбу, между дамами разгорелся спор: «Каждая хотела увидеть чужой скелет первой». В другой раз молодая девушка спросила смотрителя, не может ли он сделать рентгеновский снимок ее жениха, «но так, чтобы он ничего не заметил, — хочу узнать, здоров ли он».

Неудивительно, что рентгеновские лучи оживили человеческую склонность к глупым надеждам и наивным уловкам. Из Колумбийского университета сообщали, что кто-то обнаружил, будто, проецируя изображение кости в мозг собаки, можно вызвать у нее голод. В нью-йоркской газете писали о находке, сделанной во врачебно-хирургическом колледже. Оказывается, лучи можно использовать для проекции анатомических схем в мозг студентов-медиков, что позволяет им «освоить учебный материал гораздо быстрее и надежнее». Газета из Айовы писала, что выпускник Колумбийского университета с помощью лучей успешно превратил «кусочек металла стоимостью 13 центов в слиток золота стоимостью 153 доллара».

К чести публики нужно сказать, что вскоре она нашла рентгеновским лучам множество более реалистичных способов применения. Одна из газет штата Колорадо в конце 1896 г. сообщила, что рентгеновские снимки помогли уладить иск против хирурга, обвиняемого в преступной небрежности: он якобы плохо вылечил пациенту сломанную ногу. Что любопытно, один из судей отказался принять в качестве свидетельства рентгеновский снимок, сказав: «Нет никаких доказательств, что это вообще возможно. Вы бы еще принесли мне фотографию призрака». Но другой судья позже отозвался о таком свидетельстве положительно, заметив, что «современная наука дала нам возможность заглянуть под покровы человеческого тела».

В итоге именно чувство юмора помогло обществу пережить первый бурный год после сделанного Рентгеном открытия. Политический комментатор в газете 1896 г. шутил: «Шах велел сфотографировать с помощью рентгеновского аппарата всех своих придворных. Хотя каждый из них подвергался воздействию лучей не менее часа, ни у одного не было обнаружено ничего напоминающего спинной хребет». Журнал Electrical World в марте рассказал о курьезном случае с женщиной, очевидно помешанной на римских числительных: «Недавно она прислала нам письмо с просьбой рассказать больше об этих “десяти чудесных лучах” (X-rays)». А в августе 1896 г. журнал Electrical Engineer, озадаченный рекламой фотографа, утверждавшего, будто он может уладить бракоразводное дело с помощью рентгеновских лучей, заметил: «Остается предположить, что лучи, вероятно, помогают ему отыскать скелет, который, как известно, есть в каждом шкафу».

Слегка опасливое, изумленное и восторженное отношение публики к новому открытию прекрасно отражает стихотворение, напечатанное в начале 1896 г. в журнале Photography. Оно называется «X-actly So!» и заканчивается строчками:

Мы сражены,

Потрясены,

Мы все безмерно смущены:

Под плащ, и платье, и корсет

Проник лучей лукавых свет.

Веха № 3

Новые метки на карте: революция в диагностической медицине

Учитывая огромный потенциал рентгеновских лучей, способных обнаружить скрытые травмы и заболевания практически в любой части тела, забавно, что первый случай их использования в медицине оказался банальным: с их помощью нашли иголку. 6 января, всего через два дня после того, как об открытии лучей было объявлено официально, в Королевскую больницу в Бирмингеме пришла женщина с жалобой на боль в руке. К счастью, поблизости нашлось необходимое оборудование. Женщине сделали рентген, снимок передали хирургу, который смог найти и удалить застрявшую в руке иголку. Впрочем, важность поимки блуждающих иголок не стоит недооценивать, учитывая, сколько таких несчастных случаев приходилось тогда разбирать врачам. Один врач из Манчестерского университета в начале 1896 г. жаловался: «Моя лаборатория переполнена врачами и пациентами, подозревающими, что у них в той или иной части тела застряла иголка. Недавно я убил три утра на то, чтобы отыскать иглу в стопе балерины».

Но вскоре врачи начали использовать рентгеновские лучи для более серьезных случаев. В Северной Америке они были впервые применены для постановки диагноза и проведения хирургической операции в феврале 1896 г. За полтора месяца до этого, во время рождественских праздников, молодому человеку по имени Толсон Каннинг выстрелили в ногу в ходе бурной игры в мяч. Доктора из Центральной больницы Монреаля не смогли отыскать пулю, но сорокапятиминутная рентген-диагностика показала, что сплющенный свинцовый шарик застрял между большой и малой берцовой костями. Снимок не только дал хирургам возможность удалить пулю, он помог Каннингу подать иск против человека, который в него стрелял. Рентгеновские лучи вскоре начали играть главную роль в подобных исследованиях. Как иронично заметил журнал The Electrician в начале 1896 г.: «До тех пор, пока представители рода человеческого не перестанут начинять друг друга пулями, благоразумно обеспечить себя средствами для определения местоположения чуждого организму свинца и до какой-то степени помочь профессионалам, чья забота и радость состоят в том, чтобы бесконечно извлекать его на свет».

Когда рентгеновские лучи доказали свою диагностическую ценность, врачи начали просить, чтобы рентгеновское оборудование, нередко расположенное в физических лабораториях на другом конце города, перевезли к ним поближе. Уже в апреле 1896 г. в США были открыты два первых рентгеновских отделения: в аспирантуре Медицинской школы Нью-Йорка и в госпитале Ханеманна в Медицинском колледже Чикаго. После открытия рентгеновского отделения в аспирантуре журнал Electrical Engineer сообщил: «Практическая ценность рентгеновских снимков в хирургии настолько высока, что руководство больницы согласилось выделить одно из небольших помещений специально для этой цели. Его оснастили трубками Крукса… и всеми остальными атрибутами нового искусства».

Вскоре рентгеновское оборудование призвали на войну. В мае 1896 г. распоряжением Военного министерства Британии две рентгеновские машины были отправлены «на Нил, с целью оказания помощи армейским хирургам в определении местонахождения пуль в телах солдат и степени повреждения костей при переломах». Интересный факт: почти 20 лет спустя, когда в больницы хлынул огромный поток раненых с фронтов Первой мировой войны, расширить использование рентгеновских лучей и спасти множество жизней помогла лауреат Нобелевской премии Мария Кюри. Она придумала нововведение, получившее название petite Curie («маленькая Кюри»): автомобиль, оснащенный рентгеновским аппаратом, который приводил в действие мотор машины. Машину можно было подогнать на поле боя или в любой из госпиталей Парижа и окрестностей и оказать раненым необходимую помощь.

Однако медицинское применение рентгеновских лучей не ограничивалось поисками иголок и пуль. В числе прочего их использовали для диагностики туберкулеза — основной причины смертности в конце XIX и начале XX веков. В начале 1896 г. врач Фрэнсис Уильямс, которого считают «первым рентгенологом» США, трудился в Бостонской городской больнице, изучая целесообразность применения флюороскопии для диагностики болезней молочных желез. В апреле Уильямс написал о своей работе в крупный медицинский журнал, сообщив в числе прочего: «Один из самых интересных случаев был у пациента, страдающего от туберкулеза правого легкого… Разница в количестве лучей, проходивших через правую и левую сторону его груди, сразу бросалась в глаза». В начале 1897 г., после работы с другими пациентами с легочными болезнями, Уильямс написал классический труд, в котором заключил: «Рентгеновское исследование груди дает нам способы обнаружения… туберкулеза, пневмонии, угрозы инфаркта, водянки, гиперемии легких при аневризме и злокачественных образований».

Использование рентгеновских лучей в зубоврачебной практике также началось уже в 1896 г. Здесь первопроходцем был Уильям Мортон (сын Уильяма Т. Дж. Мортона, который продемонстрировал использование эфира в анестезии в 1846 г.). На апрельском собрании Нью-Йоркского одонтологического общества Мортон объявил, что, поскольку плотность зуба превышает плотность окружающей кости, «с помощью рентгеновских лучей можно делать снимки живых зубов, блуждающих клыков и корней, даже если они глубоко уходят в зубные альвеолы». Мортон также обнаружил, что с помощью лучей можно увидеть металлические пломбы, внутренние разрушения зуба и даже отыскать «кончик сломанного сверла». Однако регулярное использование лучей в стоматологии началось только через несколько десятков лет. Источник высокого напряжения, открытый провод и близость аппарата к голове создавали слишком большой риск для пациента, который оказывался буквально на волоске от смертельного удара током. Поэтому в стоматологии лучи начали широко использовать лишь в 1933 г., когда рентгеновский аппарат стал более компактным и безопасным.

Диагностическое использование рентгеновских лучей ширилось, но нигде их роль не была такой важной, как в экстренных ситуациях. Один из таких случаев произошел всего через несколько месяцев после открытия рентгеновских лучей: десятилетний мальчик случайно проглотил гвоздь. Не найдя ничего в горле мальчика, доктор заключил, что гвоздь прошел в желудок, и посоветовал «есть побольше картофельного пюре». Несколько дней мальчик чувствовал себя хорошо, но затем у него начался кашель. На помощь призвали рентгеновское оборудование. Первый сеанс не показал ничего подозрительного. Тогда доктора попробовали просветить мальчика рентгеновскими лучами еще раз, в тот момент, когда у него начался очередной приступ кашля. На этот раз они четко увидели на экране гвоздь: он поднимался и опускался приблизительно на 5 см каждый раз, когда мальчик кашлял. Но был он не в пищеварительном тракте, окруженный картофельным пюре, а в одном из дыхательных путей. Мальчик не проглотил, а вдохнул гвоздь. Обнаружив местонахождение инородного тела, врач, сообщивший об этом случае, заключил: «Последнее слово пусть остается за хирургом».

И наконец, иногда лучи помогали исцелить не только тело, но и, косвенным путем, разум. В марте 1896 г. в Union Medical напечатали сообщение о молодой женщине, которая просила врача прооперировать ей руку. Она считала, что мучившая ее боль вызвана костной болезнью. Доктор, диагностировавший боль как следствие механической травмы, сделал снимок, который подтвердил его правоту. После этого «пациентка удалилась, полностью удовлетворенная».

Рентгеновские лучи использовали по-разному, но было ясно одно: они изменят — более того, обязаны изменить — медицинскую практику навсегда. 6 марта, всего через три месяца после официального открытия, профессор Генри Кеттелл из Пенсильванского университета написал в журнале Science: «В наши дни уже возник вопрос, имеет ли хирург моральное право приступить к операции, не изучив предварительно рентгеновские снимки поля своей будущей деятельности — не изучив, так сказать, карту неведомой страны, в которую ему предстоит вступить».

Веха № 4

От родинки до раковой опухоли: новая форма лечения

Герр директор, волосы выпали!

Леопольд Фройнд, 1896 г.

Эти слова выкрикнул в ноябре 1896 г. венский рентгенолог Леопольд Фройнд, ворвавшись в кабинет директора Королевского исследовательского института. Вряд ли их можно назвать торжественными или многообещающими, однако они отметили первый успех в терапевтическом использовании рентгеновских лучей. Фройнд тащил за собой за руку счастливую пациентку — маленькую девочку, страдавшую от серьезного дефекта внешности. Почти всю ее спину покрывало огромное поросшее волосами родимое пятно. Фройнд прочел в газете, что длительное рентгеновское облучение может вызвать выпадение волос, и решил проверить, не поможет ли девочке этот метод. Действительно, после обработки верхней части родинки — по два часа в течение десяти дней — на ее спине возникло круглое безволосое пятно, служившее убедительным доказательством терапевтического потенциала рентгеновских лучей.

Но Фройнд и другие ученые вскоре поняли, что благотворное действие рентгеновских лучей тесно связано с вредом. Для тех времен характерны примитивное оборудование и длительные сеансы облучения, и нас уже не удивляет, что пациенты в результате сеансов получали ожоги и теряли волосы. Однако тогда мысль, что рентгеновские лучи можно использовать для лечения, стала для первопроходцев в этой области настоящим открытием. Что интересно, одним из первых на их лечебный потенциал указал Джозеф Листер, сыгравший важную роль в открытии микробной теории. В своем обращении к Ассоциации содействия развитию науки в сентябре 1896 г. он заметил, что «тяжелый солнечный ожог», возникающий из-за долгого воздействия рентгеновских лучей, «позволяет предположить, что проникновение лучей в человеческое тело, возможно, не так безразлично внутренним органам, как мы полагали, и длительное воздействие может окончиться… внутренним повреждением либо благотворной стимуляцией».

Вскоре было обнаружено, что рентгеновские лучи имеют терапевтические преимущества в лечении кожных болезней, в том числе способны сокращать и подсушивать незаживающие раковые язвы. Более того, некоторые врачи выяснили, что лучи хорошо снимают боли и воспаления у онкобольных. Например, после использования лучей для лечения одного пациента с раком полости рта и еще одного с раком желудка, французский врач Виктор Депейн заключил: «Лучи Рентгена оказывают очевидное анестетическое действие и обеспечивают общее улучшение состояния больного». Фрэнсис Уильямс также сообщил, что рентгеновские лучи смогли ослабить боль у одной из его пациенток, страдавшей раком груди, и что боль вернулась, когда ему пришлось приостановить лечение на 12 дней в связи с выходом из строя рентгеновского оборудования.

Депейн также сообщил, что на разрастание собственно раковых клеток лучи «действуют незначительно». Более обнадеживающие сведения появились в 1913 г., после того как технология изготовления рентгеновского оборудования сделала огромный скачок и появилась трубка Кулиджа (о ней будет рассказано ниже). Исследователи с удивлением убедились, что более мощные лучи убивают больше опухолевых клеток, при этом нанося меньше вреда здоровым. Из этой находки родилась теория, обусловившая появление современной лучевой терапии: поскольку опухолевые клетки растут быстрее, чем нормальные, они более уязвимы к воздействию рентгеновских лучей и менее способны к регенерации.

Но, разумеется, лечением серьезных заболеваний дело не ограничилось. В июле 1896 г. British Journal of Photography сообщал о том, как гражданин Франции М. Годуан, узнав, что рентгеновское облучение вызывает у людей выпадение волос, сделал попытку открыть депиляционный бизнес. Годуан надеялся помочь «значительному числу своих соотечественниц, наделенных мягкими шелковистыми усиками — чертой внешности, которую в равной мере находят досадной и девушки брачного возраста, и замужние дамы». Но хотя поначалу бизнес быстро пошел в гору и от клиенток не было отбоя, вскоре выяснилось, что лечение не работает. Незадачливый предприниматель был вынужден «умиротворить разъяренных красавиц», сполна вернув им все деньги, а затем «поспешно закрыл свое предприятие».

Веха № 5

Темная сторона открытия: смертельная опасность лучей

Летним днем 1896 г. Уильям Леви, заинтригованный рассказами о новом чуде современности, решил, что пришло время разобраться с засевшей в его мозге надоедливой пулей. Десять лет назад, когда в него выстрелил убегающий грабитель банка, пуля попала в голову, выше левого уха. Леви выжил и теперь пришел к профессору из Университета Миннесоты, чтобы выяснить, можно ли с помощью рентгеновских лучей определить местонахождение пули и затем удалить ее. Леви предупредили, что поиски пули займут много времени и длительное рентгеновское облучение может вызывать у него облысение. 8 июля состоялся марафонский 14-часовой сеанс, в ходе которого голову Леви просвечивали рентгеновскими лучами с разных сторон, в том числе изнутри рта. Это не причиняло ему никаких неудобств, но через несколько дней его кожа сильно покраснела и покрылась пузырями, губы распухли, потрескались и начали кровоточить, рот был так сильно обожжен, что он мог принимать внутрь только жидкость, а правое ухо отекло и стало вдвое больше обыкновенного. Ах да, волосы на правой стороне головы тоже выпали. Хорошая новость: два снимка все-таки позволили определить местоположение пули. Через четыре месяца Леви оправился настолько, что попросил профессора снова сделать для него снимки, чтобы доктора могли определить, смогут ли вынуть пулю.

В 1896 г. отчеты о побочных эффектах, подобных тем, что испытал на себе Леви, постепенно подвели ученых к мысли, что невидимые лучи Рентгена не просто проходят сквозь тело, не причиняя никакого вреда. Некоторые, усомнившись в том, что виноваты именно лучи, предположили, будто ожоги и выпадение волос вызывают электрические разряды, необходимые для создания лучей. Была выдвинута гипотеза, что ожогов можно избежать, если лучи будут производиться статически-механическим путем. Однако прошло совсем немного времени, и ученые, разглядывая свои покрасневшие отекшие пальцы, были вынуждены согласиться: лучи, созданные таким способом, не менее опасны. Итак, в течение года с момента открытия стало ясно, что лучи могут наносить тканям кратковременный ущерб. Но никто пока не предполагал, что они могут причинять и долговременный ущерб.

Сегодня разрушительные результаты воздействия прямого рентгеновского излучения не кажутся нам удивительными, особенно учитывая, что в первые годы после открытия лучей рентгеновские сеансы нередко длились по часу и больше. И, разумеется, пациенты были не единственной группой риска. Одна из трагедий раннего этапа истории рентгенологии заключалась в том, что сами врачи и ученые, изо дня в день контактировавшие с излучением, страдали первыми и сильнее остальных. Показательный случай произошел с Кларенсом Дэлли, ассистентом Томаса Эдисона, который помогал ему в первых опытах с рентгеновскими лучами (он держал опытные образцы под облучением без всякой защиты). Дэлли получил сильнейшие ожоги лица и рук, а в 1904 г. умер. Перед этим ему ампутировали обе руки в попытке остановить распространение рака. Это трагическое событие привлекло внимание публики к опасности рентгеновских лучей. Оно же заставило Эдисона отказаться от дальнейших исследований в этой области, несмотря на его передовую работу в разработке рентгеноскопа и другие достижения.

Любопытно, что некоторые из первых исследователей, благодаря интуиции или удаче, все же смогли избежать печальной участи. Например, сам Рентген всегда проводил эксперименты в большом цинковом ящике, который обеспечивал необходимую защиту. Фрэнсис Уильямс также с самого начала использовал защиту, что позже объяснял так: «Я предположил, что лучи, обладающие такой проницающей мощью, наверняка оказывают какое-то воздействие на вещество, сквозь которое проходят, поэтому счел нужным защитить себя».

К несчастью, годы незащищенного контакта с рентгеновскими лучами в итоге погубили первых исследователей. В 1921 г., после смерти двух знаменитых рентгенологов Европы, в New York Times появилась статья, посвященная опасности прямого рентгеновского облучения, со списком всех рентгенологов и техников, погибших и пострадавших в 1915–1920 гг. Многие из них, как и Дэлли, перенесли множество операций и ампутаций в тщетных попытках остановить распространение рака. Некоторые перед лицом неизбежного вели себя героически. Пострадавший от ожогов лица и перенесший ампутацию пальцев доктор Максим Менар, глава «электротерапевтического» отделения одной из больниц Парижа, по слухам, сказал: «Если икс-лучи прикончат меня, по крайней мере я буду знать, что с их помощью я спас других людей».

В итоге переосмысление природы рентгеновских лучей и их воздействия на живой организм помогло людям более трезво оценить степень риска. Как нам известно, рентгеновские лучи — разновидность световых волн (электромагнитного излучения). Они обладают запасом энергии, достаточным для отделения электронов от атомов и тем самым изменения клеточных функций на атомарном уровне. Таким образом, проходя сквозь тело, лучи могут воздействовать на клетки одним из двух основных способов: уничтожить либо повредить их структуры. Уничтожение клеток вызывает кратковременный неблагоприятный эффект: ожоги и выпадение волос. Но если рентгеновский луч «всего лишь» повредит ДНК, не уничтожив при этом саму клетку, та будет продолжать делиться и передаст мутировавшую ДНК дочерним клеткам. Годы или десятилетия спустя эти мутации могут привести к развитию опухоли.

К счастью, к 1910 г. скрытая опасность рентгеновских лучей была широко признана, и врачи и ученые начали активнее пользоваться защитными очками и фартуками. Оставив позади этот мрачный этап, рентгеновские лучи смогли устремиться к более ясному и безопасному будущему.

Веха № 6

Прыжок в современность: горячая трубка Кулиджа

Вскоре после того, как Рентген объявил о своем открытии, ученые, последовавшие по его стопам, начали обдумывать способы технического усовершенствования рентгеновского оборудования, чтобы получать более четкие снимки, уменьшить длительность облучения и сделать так, чтобы лучи глубже проникали в тело. Сделать снимок кисти было легко: рука сравнительно плоская, тонкая, и ее легко держать неподвижно длительное время. Однако запечатлеть органы, расположенные глубоко внутри, в грудной или брюшной полостях, намного сложнее. Технические усовершенствования позволили рентгенологам первого десятилетия получить снимки внутренних органов, но главными сдерживающими факторами оставались качество изображения и длительность облучения. А они зависели в основном от технических характеристик самой рентгеновской трубки.

Основной проблемой ранних трубок, вроде трубки Крукса, оказалось то, что они не были вакуумными. В них уже содержалось какое-то количество молекул газа. В этом были свои плюсы и минусы. С одной стороны, молекулы газа были необходимы для создания лучей, учитывая, что их столкновение с катодом создавало катодные лучи, которые, в свою очередь, сталкиваясь с анодом, создавали лучи рентгеновские. С другой стороны, остаточные молекулы газа обусловливали проблему: при многократном использовании они меняли состав самой стеклянной трубки и нарушали ее способность генерировать лучи. Чем больше лучей вырабатывала трубка, тем меньше становилась их интенсивность, что приводило к более низкому качеству изображения. В результате трубки со временем становились непредсказуемыми. Однажды Вильгельм Рентген даже отметил в письме: «Я не хочу связываться ни с чем, имеющим отношение к свойствам трубки, потому что эти предметы еще более капризны и непредсказуемы, чем женщины».

Для компенсации технических недостатков первых рентгеновских трубок было предложено немало остроумных изобретений, однако переломный момент — который некоторые специалисты называют «единственным важным событием в истории рентгенологии» — наступил лишь 20 лет спустя. В 1913 г. Уильям Кулидж, работавший в исследовательской лаборатории компании General Electric, разработал первую так называемую горячую рентгеновскую трубку, которую позже назвали трубкой Кулиджа. Опираясь на свои предыдущие исследования, Кулидж догадался, что можно сделать катод из вольфрама, имеющего самую высокую температуру плавления из всех металлов. При нагревании вольфрамового катода путем пропускания через него электрического тока низкого напряжения вокруг катода образовывались свободные электроны, которые при включении тока высокого напряжения с большой скоростью устремлялись к аноду в виде катодных лучей. Чем сильнее был нагрет катод, тем больше лучей можно было получить. Таким образом, создание катодных лучей с помощью тепла, а не столкновения молекул газа позволяло работать в идеальном вакууме.

Благодаря этому и другим изменениям в дизайне трубка Кулиджа не только оказалась более стабильной (и производила последовательные и однородные лучевые волны), но и позволяла контролировать интенсивность луча и глубину его проникновения. Интенсивность лучей контролировали, меняя температуру катода, а глубину проникновения — меняя силу напряжения в трубке. Наконец, работающая в вакууме трубка Кулиджа была менее капризной и могла функционировать почти бессрочно, если только не разбивалась и не получала других серьезных повреждений.

К середине 1920-х трубка Кулиджа в целом вытеснила старую трубку, наполненную газом. Кроме того, позже Кулидж разработал усовершенствования, позволяющие задействовать более высокое напряжение и получать более высокую частоту рентгеновских лучей. Это привело к развитию так называемой глубокой терапии, в ходе которой лучами лечили глубоко расположенные ткани, не нанося при этом вреда внешним кожным покровам. Благодаря разработкам Кулиджа использование рентгеновских лучей в диагностической и терапевтической медицине широко распространилось во всем мире с 1920-х. Принцип работы горячей трубки Кулиджа по-прежнему лежит в основе современных рентгеновских аппаратов.

Веха № 7

Открыта последняя тайна: истинная природа лучей

Если бы вы были ученым или обывателем в 1896 г. и заинтересовались недавно открытыми рентгеновскими лучами, вас наверняка в равной степени заинтриговали и позабавили бы некоторые теории, касающиеся их природы. Например, физик Альберт Майкельсон сделал любопытное предположение, назвав рентгеновские лучи «электромагнитными вихрями, проходящими сквозь эфир». Томас Эдисон предложил версию, которая в итоге также была отброшена как «вздорная»: рентгеновские лучи — это «высокочастотные звуковые волны». Другие теории утверждали, что рентгеновские лучи — это катодные лучи (несмотря на то, что факты этому явно противоречили).

Интересно, что ближе всех к разгадке подошел сам Вильгельм Рентген в своей первой работе 1895 г., когда заметил, что лучи идентичны свету, хотя бы потому, что способны создавать изображение на фотопленке. Кроме того, он заметил, чем рентгеновские лучи отличаются от света: их нельзя разложить с помощью призмы или отклонить магнитом либо другими инструментами. На фоне этих и других противоречивых наблюдений вопрос об истинной природе рентгеновских лучей влился в русло более широких дебатов, развернувшихся в то время между физиками, которые пытались определить, состоит свет из частиц или из волн. Вскоре новые данные продемонстрировали, что рентгеновские лучи действительно представляют собой некую разновидность света — точнее, электромагнитного излучения, проходящего через пространство в виде волн. Поначалу Рентген и другие ученые сомневались в этом, поскольку длина волны рентгеновского луча невероятно мала: примерно в 1000 раз меньше, чем у видимого света.

Окончательное доказательство было получено 23 апреля 1912 г. Физик Макс фон Лауэ обдумывал, как доказать, что рентгеновские лучи действительно являются электромагнитными волнами и одновременно — хотя эта проблема вроде бы была совершенно не связана с первой — что кристаллы обладают упорядоченной атомной структурой (кристаллической решеткой). Блестящее озарение позволило фон Лауэ совместно с Вальтером Фридрихом и Паулем Книппингом ответить на оба вопроса в ходе одного эксперимента. Он пропустил рентгеновский луч через кристалл сульфата меди, предположив, что, если атомы действительно располагаются в виде решетки — и лучи действительно состоят из волн, — пространство между атомами окажется достаточно мало, чтобы рассеять и отклонить коротковолновые лучи. Эксперимент фон Лауэ подтвердил оба предположения. Увидев отчетливый «интерференционный» рисунок, который оставил луч, пройдя сквозь кристалл и засветив фотографическую пластину, фон Лауэ сделал выводы: во-первых, атомы в кристалле упорядочены в виде решетки; во-вторых, рентгеновские лучи распространяются в виде волн, а следовательно, являются одной из форм света. За это историческое открытие фон Лауэ в 1914 г. получил Нобелевскую премию по физике.

XX век и далее: новые вехи развития

Мы рассказали о самых важных этапах в истории открытия и применения рентгеновских лучей в медицине, но на этом история не заканчивается. В последние годы в этой области было сделано много новых шагов. Некоторые из них, например разработка контрастных агентов, универсальны и применяются во всех областях диагностической рентгенологии. Другие относятся к конкретным областям, но существенно влияют на медицинскую практику и состояние пациентов в целом. Один из примеров — маммография, использование рентгеновских лучей для выявления и диагностики новообразований молочных желез. Впервые рентгеновские лучи применил для исследования этой болезни немецкий хирург Альберт Саломон в 1913 г., но методы того времени были весьма приблизительными и ненадежными. В 1930 г. рентгенолог Стаффорд Уоррен одним из первых смог собрать достоверные данные о клиническом использовании рентгеновских лучей в диагностике и лечении грудных болезней. Но только в 1962 г. рентгенолог из Техасского университета Роберт Иган опубликовал эпохальное исследование, в котором описал методы маммографии, позволяющие достичь 92–97 % точности при выявлении рака груди. Полученные им результаты подтвердили значение маммографии в медицине и привели к ее широкому использованию в диагностике. К 2005 г. в США с маммографией были связаны 18,3 млн обращений к врачам — около 30 % от общего числа рентгеновских исследований.

Но, пожалуй, одним из самых изумительных недавних достижений стало появление новых способов применения рентгеновских лучей для более глубокого понимания внутреннего строения тела. До 1970-х у рентгеновских снимков был один серьезный недостаток: они были плоскими и двумерными. Поскольку они не имели глубины, изображения одних внутренних органов часто перекрывали другие, находящиеся поблизости органы и ткани, которые отбрасывали тени и снижали контрастность. Поэтому врачи, пытаясь получить более четкую картину, часто заказывали сразу два рентгеновских снимка: в прямой и боковой проекциях. В 1971 г. британский инженер Годфри Хаунсфилд положил конец этим затруднениям, разработав компьютерную томографию (КТ): метод создания послойных снимков, или «срезов» исследуемой части тела с помощью рентгеновских лучей. (Греческое слово tomos означает «срез» или «слой».) Раньше на пациента направляли пучок лучей и получали одно изображение. С появлением КТ стало возможно пропускать лучи сквозь пациента много раз, под разными углами. Потом лучи собирались детекторами, которые преобразовывали их в электрические сигналы. Сигналы передавались в компьютер, создававший на основе полученных данных подробные послойные «срезы», из которых затем можно было собрать трехмерное изображение. Во время построения изображения органы не перекрывают друг друга. Кроме того, КТ-детекторы обладают большей чувствительностью, чем пленка, поэтому КТ может дать гораздо более подробные сведения об изменении плотности тканей, чем обычные рентгеновские лучи.

Развитию КТ помогли два ключевых достижения 1960-х и 1970-х. Одним из них было изобретение мощных мини-компьютеров, которые позволяли обрабатывать огромное количество данных, собранных рентгеновскими детекторами, и создавать на их основе достоверное изображение. Вторым была работа Аллана Кормака, который создал математическую модель, позволяющую измерять плотность тканей тела и использовать эту информацию для создания послойных рентгеновских изображений. За свою работу в развитии КТ Хаунсфилд и Кормак были в 1979 г. награждены Нобелевской премией по физиологии и медицине.

С самого начала своего использования КТ позволяла получить четкое изображение серого и белого вещества головного мозга и тем самым оказала огромное влияние на диагностику неврологических заболеваний. С тех пор было предложено множество усовершенствований, которые привели к повышению скорости сканирования, получению более тонких срезов и возможности сканировать более крупные части тела. Сегодня компьютерные томографы могут создавать уникальные 3D-изображения практически любой части тела. Например, недавно эту технологию начали применять в виртуальной колоноскопии (КТ воспроизводит изображение внутренней поверхности толстой кишки). Это менее инвазивный метод, чем традиционное введение длинной гибкой оптической трубки в толстую кишку. Поэтому виртуальная колоноскопия становится важным инструментом предупреждения рака толстой кишки.

Много способов — всегда надежный результат

Рентгеновские лучи не только сыграли заметную роль в медицине, но и оставили след во многих других областях науки и общественной жизни. Уже через несколько лет после открытия их начали использовать в промышленности, в том числе для обнаружения брака деталей на сталелитейных и оборонных заводах, определения целостности изоляции подводных телеграфных кабелей, проверки летательных аппаратов на предмет поломок и даже для того, чтобы определить, есть ли в живой устрице жемчуг. Кроме того, рентгеновские лучи оказались весьма полезными в биологии (открытие структуры белка и ДНК), искусстве (с их помощью определяют живописные подделки), археологии (помогают определить местоположение артефактов и человеческих останков в местах раскопок) и в сфере безопасности (осмотр багажа, посылок и писем).

Но самый серьезный вклад в спасение и улучшение человеческих жизней рентгеновские лучи сделали все же в области медицины. По данным Центра контроля и предотвращения заболеваний, рентгенологическое исследование — один из самых популярных методов диагностики. Например, в 2005 г. было проведено 56,1 млн медицинских рентгеновских сеансов — в 2 раза больше, чем сеансов ультразвука, магнитно-резонансной томографии (МРТ) или позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ). По части популярности среди врачей и пациентов рентген-диагностика уступает только трем основным анализам крови (клиническому, на уровень холестерина, уровень глюкозы) и общему анализу мочи.

Конечно, рентгеновские лучи не всемогущи, и это нужно учесть. Сегодня рентген-диагностику часто заменяют другими методами визуализации, например МРТ, ультразвуком или ПЭТ, которые позволяют получить дополнительные анатомические и физиологические данные. Кроме того, кумулятивное свойство воздействия рентгеновских лучей по-прежнему вызывает озабоченность и играет свою роль в оценке эффективности новых методов. К ним относится, например, КТ-ангиография, многообещающий новый способ неинвазивного исследования коронарных артерий и оценки степени риска развития сердечно-сосудистых заболеваний. Однако доза облучения пациента при КТ-ангиографии эквивалентна дозе нескольких сотен стандартных рентгенографий, что создает небольшую, но вполне реальную угрозу повреждения клеток. Таким образом, как и со всеми развивающимися технологиями, даже самые захватывающие достижения необходимо постоянно оценивать на предмет баланса безусловной пользы и возможного риска для пациента.

Будет досадно, если мы когда-нибудь утратим чувство восторженного благоговения, которое охватило мир после открытия рентгеновских лучей, когда эти маленькие невидимые волны света впервые открыли человеку невообразимые новые тайны, скрывающиеся внутри его тела. Но при этом мы не должны забывать и о том, что иногда в картинах, которые показывает рентгенограмма — будь то пули, кости, иглы или рак, — нет ничего тайного и загадочного.

Ничего загадочного не было в случае, который произошел в 2004 г. с одним рабочим на стройке. Гвоздезабивной пистолет внезапно выстрелил в него шестью восьмисантиметровыми гвоздями, которые попали в лицо, череп и позвоночник. Находящегося на грани жизни и смерти мужчину срочно транспортировали в больницу в Лос-Анджелесе. Ничего тайного не было в истории пожилой немецкой женщины, которая когда-то в далеком детстве упала, держа в руке карандаш. Карандаш проткнул ей щеку и вонзился в голову, после чего она всю жизнь страдала от головных болей, носовых кровотечений и потери обоняния. Но в обоих случаях рентгеновские лучи помогли докторам определить местонахождение инородных тел и успешно их удалить.

Рентгеновские лучи стали надежным помощником врачей уже через два дня после своего открытия, когда помогли найти и удалить иголку из руки пациентки. Прошло больше века, но в диагностике и в лечении они по-прежнему дают руководство к действию и инструменты, которые нужны докторам для спасения или улучшения миллионов жизней.

ГЛАВА 6. Царапина, которая спасла миллионы жизней: изобретение вакцин

Клара и Эдгар: часть I

Ребенок с силой чихает — и, оседлав эту взрывную волну, со скоростью 160 км/ч в мир вылетают микроскопические враги. Они повисают в воздухе облаком, в котором насчитывается до 40 тыс. мельчайших капель. Цепляясь за капли, каждая из которых для них целый океан, вирусы-невидимки несколько минут парят в воздухе, терпеливо ожидая, кто станет их следующей жертвой. Ждать приходится недолго. Клара наклоняется над своим умирающим четырехлетним ребенком, чтобы вытереть ему носик, и делает вдох. Неприятель высаживается у Клары в носу и горле и в течение нескольких часов занимает расположенные неподалеку лимфатические узлы. Врываясь в клетки, он порабощает их, заставляя вынашивать свое потомство. Всего через полдня в каждой клетке подрастает новое поколение захватчиков, которые присоединяются к стремительно расширяющейся армии, заражающей все больше и больше клеток. Через несколько дней неприятель вторгается в кровь Клары. Захватчики продвигаются все дальше, однако личная армия Клары, которая должна ее защищать, ничего не может им противопоставить. Неприятель тихо проскальзывает мимо дозорных, незамеченный и неузнанный…

* * *

Этот неприятель — вирус вариола, или вирус натуральной оспы, похожий на пушистый кирпичик, настолько маленький, что обычная бактерия возвышается над ним словно одноэтажный дом, а красное кровяное тельце по сравнению с ним кажется огромным, как футбольное поле. Как и другие вирусы, он генетически примитивен и принадлежит к странному и зловещему промежуточному миру: его нельзя назвать живым в полном смысле этого слова, но в то же время нельзя назвать и неживым. Десятки тысяч лет его предки обитали в Африке, заражая грызунов и довольствуясь этим. Но около 16 тыс. лет назад какой-то из 200 генов этого вируса мутировал и дал жизнь новой форме — вирусу, поражающему только человека. С тех пор новый штамм успел щедро отблагодарить своих новых носителей, погубив 30 % тех, в ком он поселялся.

Тысячелетиями вирус натуральной оспы путешествовал вместе со своими носителями, переселяясь из Африки в Азию, затем в Европу. Учитывая, что каждый больной мог заразить еще 5–6 человек, неудивительно, что вирус без труда перепрыгивал из одной культуры в другую, запуская волны эпидемий. Первое свидетельство его знакомства с человеком было найдено на теле египетской мумии, датированной от 1580 до 1350 гг. до н. э. Первая в истории эпидемия оспы разразилась через 200 лет, во время хеттско-египетской войны. В 1122 г. до н. э. подобная оспе болезнь вспыхнула в Китае…

Клара и Эдгар: часть II

Враг неустанно плодится в организме Клары, но только сейчас, две недели спустя, она начинает чувствовать первые симптомы заболевания. Все начинается с повышения температуры, озноба и слабости. Затем приходят жестокие головные боли, боль в спине, тошнота. К счастью, симптомы через несколько дней стихают — но именно тогда начинаются настоящие неприятности. Вирус разворачивает новую военную кампанию, его задача — захватить пронизывающие кожу мелкие кровеносные сосуды.

Печально известная оспенная сыпь — «пятнистое чудовище» — появляется сначала в виде маленьких красных пятнышек на языке и во рту. Вскоре ее следы появляются на лице Клары, а через 24 часа распространяются по всему телу. В течение недели сыпь завоевывает новые позиции: красные пятнышки превращаются в пузыри. Те наполняются густой молочной жидкостью, на каждом из них появляется небольшая впадина, затем они превращаются в округлые пустулы, отчего Клара чувствует себя так, будто ей под кожу загнали сотни бусин. Пустулы начинают лопаться, распространяя отвратительный запах: кошмарное зрелище, как будто само зло вскипает и выходит на поверхность. Наконец пустула подсыхает, образуя корку, и на ее месте формируется струп. Струпья опадают, и лицо больного остается иссеченным уродливыми бугристыми шрамами…

Но Клара пока жива. Примерно в трети случаев пациент умирает от осложнений, при которых иммунная система начинает уничтожать даже те ткани, которые должна была спасти. Вирус поражает и другие части тела, оставляя тех, кому удалось выжить, слепыми и с изуродованными конечностями. И каждый, кто близко подходил к больному, возможно, уже носит в себе следующее поколение вируса.

* * *

Одной из первых и самых опустошительных эпидемий оспы в истории была «Чума Антонина», которая началась в 165 г. н. э. и продлилась до 180 г. н. э. Она унесла 3–7 млн человек и, по мнению некоторых исследователей, стала одной из причин падения Римской империи. Время шло, вирус продолжал свое победное шествие по миру. Вместе с крестоносцами он прибыл на Восток, к началу XVI века успел уничтожить несколько цивилизаций и еще ряд поставил под угрозу уничтожения. Привезенная конкистадорами в Новый Свет оспа убила 3,5 млн индейцев-ацтеков и способствовала падению ацтекской империи и империи инков. В XVIII веке оспа в эндемической и эпидемической формах существовала в большинстве европейских городов, ежегодно унося жизни 400 тыс. человек, в числе которых были и пятеро правящих европейских монархов. На ее счету был каждый третий случай слепоты.

Эдгар и Клара: заключение

Похоронивший несколько дней назад ребенка Эдгар входит в комнату к своей умирающей жене Кларе. Смотреть на ее страдания невыносимо. Он вспоминает, как сам мучился в детстве от такой же болезни. В последний час перед смертью (которая наступит всего через две недели после того, как появились первые симптомы) история повторяется: Клара чихает, Эдгар делает вдох. Неприятель высаживается в носу и готовится завоевывать новые территории.

Но на этот раз вирусу не везет. В организме Эдгара его немедленно замечают клетки, которые помнят ту давнюю детскую встречу с болезнью. Клетки оживают, множатся и начинают создавать смертельное оружие — антитела. Особые белки, предназначенные для того, чтобы найти и атаковать одного известного врага, приступают к работе. Они блокируют вирус, не позволяя ему прикрепиться к клеткам. Они не пускают его внутрь клетки, не дают ему размножаться в клетках. А тех, кто выжил, они нейтрализуют и уничтожают. В следующие две недели у Эдгара не появляется ни единого симптома заболевания.

* * *

О том, что оспу можно победить, одним из первых задумался в 910 г. н. э. персидский врач Разес (Абу Бакр Мухаммад ибн Закария ар-Рази). Он считался величайшим врачом исламского мира. Он не только составил первый в истории медицинский отчет об оспе, но и подметил любопытный (и очень важный) момент: тех людей, которым удавалось пережить оспу, в дальнейшем словно что-то защищало от повторных атак болезни.

Немного раньше в Китае начали появляться сочинения, дающие второй ключ к разгадке: человек мог защитить себя от заболевания, взяв струп с тела больного, растерев его в порошок и проглотив либо втерев ногтями в кожу. Но хотя эта неаппетитная процедура (она называется вариоляция) в принципе работала и была довольно хорошо известна в Азии и в Индии, широкого распространения она не получила, поскольку имела один существенный побочный эффект: таким путем вполне можно было в самом деле заразиться оспой и умереть.

Смертельная болезнь продолжала шествовать сквозь столетия, распространяясь по земному шару и периодически взрываясь опустошительными эпидемиями. На протяжении 16 тыс. лет трагические истории, подобные истории Клары и Эдгара, бесконечно повторялись во всех уголках мира, а вирус натуральной оспы продолжал свой триумфальный марш смерти на плечах человеческой цивилизации. Пока наконец в конце XVIII века сельский врач из Глостершира не поставил любопытный эксперимент, которому суждено было изменить мир…

14 мая 1796 г.: исторический поворот событий

Джеймса Фиппса, здорового восьмилетнего мальчика, приводят в комнату. Сидящий в комнате доктор вдруг хватает его за руку и делает на коже два неглубоких надреза. Облако мельчайших частиц, полученных из нарыва на руке больной молочницы, зараженной коровьей оспой, немедленно наполняет неглубокую ранку.

Высадившись у основания эпидермиса Джеймса, крошечный неприятель — вирус коровьей оспы — входит в расположенные поблизости клетки и начинает размножаться. Однако, несмотря на дальнее родство с натуральной оспой, он не представляет большой опасности для человека. В течение нескольких дней специальные клетки в организме Джеймса начинают вырабатывать антитела, которые замечают и уничтожают захватчика. Вирус коровьей оспы побежден, Джеймс быстро избавляется от слабо выраженных симптомов болезни. И, как выяснится позже, он теперь не только защищен от коровьей оспы. Из-за сходства вируса с его смертоносным родичем он также получил защиту и от оспы натуральной.

* * *

Пройдет еще добрых 100 лет, прежде чем ученые начнут хотя бы приблизительно догадываться, почему этот метод работает. Но когда Эдвард Дженнер в мае 1796 г. ввел Джеймсу Фиппсу вирус коровьей оспы, взятый из ранки на руке молочницы, он подытожил все подсказки, накопившиеся за предшествующее тысячелетие. Сделав это, он заложил научное основание одного из величайших прорывов в истории медицины — вакцинации.

Секрет вакцины: научить организм сопротивляться болезни

К счастью для человечества, первая вакцина оказалась вполне эффективной против болезни, которую считали худшей в мире. Сегодня немногие помнят о том, какую угрозу оспа представляла для цивилизации, но еще в 1950-х, через 150 лет после открытия действенной вакцины, оспа продолжала ежегодно поражать до 50 млн человек, из которых погибали 2 млн. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), ни одной болезни в прошлом и настоящем еще не удалось превзойти тот ущерб, который нанесла населению мира оспа.

Со времени первого прорыва, совершенного Дженнером 200 лет назад, вакцинация прошла долгий и примечательный путь, отражающий всю сложность разнообразных болезней и хитросплетений человеческого организма. Сегодня вакцинация остается одним из самых любопытных медицинских способов борьбы с заболеваниями по двум причинам. Первая: в отличие от лекарств, вакцина не вступает в открытое противостояние с болезнью, скорее учит организм бороться, создавая собственное оружие — антитела. Вторая: забавно, но вакцину создают из той болезни, против которой она должна сражаться: как правило, из мертвых или ослабленных вирусов и микробов с нужными свойствами.

К осмыслению и созданию вакцин человечество поначалу шло медленно, но вскоре ряд головокружительных шагов сделал возможным появление целого арсенала вакцин. Сегодня они позволяют нам контролировать десять самых опасных заболеваний: натуральную оспу, дифтерию, столбняк, желтую лихорадку, коклюш, гемофильную инфекцию, полиомиелит, корь, эпидемический паротит и краснуху (она же германская корь).

Но хотя Эдвард Дженнер, сыгравший важную роль в открытии вакцин, пользуется заслуженным признанием, обычно забывают, что первый реальный шаг в истории вакцинации произошел за несколько десятилетий до ее открытия. Это случилось в южной Англии, когда фермер по имени Бенджамин Джести решился на огромный риск, чтобы спасти свою семью от эпидемии оспы. Джести привел жену и двоих детей на пастбище, расположенное в 4 километрах от дома, близ лесистых склонов Мелбери Бабб и реки Уиггл. И там, на пастбище фермера Элфорда, он подозвал семью к себе поближе, встал на колени рядом с больной коровой и вынул из кармана острую штопальную иглу…

Веха № 1

Что знают молочницы: рискованный эксперимент на пастбище

Отчасти даже удивительно, почему никто не подумал об этом раньше. С одной стороны, уже к середине XVIII века крестьяне знали, что молочницы, которые часто заражались сравнительно легкой коровьей оспой, никогда не болели смертельно опасной натуральной. С коровьей оспой сталкивались многие фермеры: эта болезнь то и дело беспорядочно вспыхивала в их хозяйствах, вызывая у коров язвы на вымени и снижение удоев. Фермерам это не нравилось, как и то обстоятельство, что, если одна из молочниц подхватывала болезнь, например через незаживший порез, у нее также появлялись язвы на коже, высокая температура, головная боль и другие симптомы, которые заставляли ее на несколько дней прекратить работу. К счастью, молочницы быстро выздоравливали и после этого становились невосприимчивы не только к коровьей оспе, но и, согласно поверью, к натуральной.

Вариоляция — рискованная практика введения людям небольшого количества живой оспы для защиты их от болезни — появилась в Англии еще в 1721 г., и к середине XVIII века о ней хорошо знали практикующие врачи. Однако в деле оставался существенный пробел: немногие смогли увидеть связь между тем, что было известно молочницам о коровьей оспе, и тем, что доктора знали о вариоляции натуральной оспы… пока Бенджамин Джести не повел свою семью на прогулку на ближайшее пастбище.

Бенджамин Джести был преуспевающим фермером и, несмотря на отсутствие медицинского образования, имел репутацию человека разумного и склонного к нововведениям. Поэтому в 1774 г., когда в одном из селений графства Дорсет, где жил Джести, вспыхнула эпидемия натуральной оспы, страх за здоровье семьи заставил его задуматься. Не все верили — не все даже слышали, — что коровья оспа может защитить человека от натуральной оспы, но Джести был знаком с этими слухами. Более того, две служанки когда-то рассказывали ему, что переболели коровьей оспой, а затем благополучно пережили эпидемию натуральной оспы, хотя выхаживали двух мальчиков на самой заразной стадии болезни. Джести отложил их слова в памяти на ту же полку, где лежали знания о вариоляции, о которой ему, вероятно, рассказывали местные доктора.

Итак, весной 1774 г., сопоставив эти два факта, тридцатисемилетний Джести совершил акт веры, который до него не совершал никто. Локальная эпидемия оспы набирала размах, и он повел семью за собой, за 4 километра от дома, через лоскутное одеяло живых изгородей, по лесистым склонам Мелбери Бабб, и наконец вышел на пастбище фермера Элфорда. Там он нашел корову с пораженным оспой выменем, вынул из кармана штопальную иглу своей жены, окунул острие в открытую язву на коровьем вымени и сделал то, что большинство людей того времени сочли бы крайне опрометчивым поступком или даже грехом. Он ввел всей своей семье зараженную коровьей оспой живую материю. Он уколол чуть ниже локтя свою жену Элизабет (осторожно, чтобы не задеть рукав платья), затем уколол выше локтя обоих сыновей, трехлетнего Роберта и двухлетнего Бенджамина. Себе Джести не стал делать инъекцию, поскольку переболел коровьей оспой в юности.

Эксперимент едва не закончился катастрофой. Через несколько дней у Элизабет воспалилась рука и начался сильный жар. Она вполне могла бы умереть, если бы не получила помощь врача. Но, к счастью, она все же оправилась, и в целом опыт оказался успешным. Жена и двое сыновей Джести не боялись оспы до конца своих дней, хотя несколько раз оказывались в эпицентре болезни. Более того, иммунитет обоих его сыновей подтвердился, когда позже им обоим сделали вариоляцию, не вызвавшую никакой реакции (это говорит о том, что человек имеет иммунитет к оспе).

К несчастью, когда новость об эксперименте Джести выплыла наружу, в деревне поднялся «немалый шум». Главным образом возмущались богобоязненные соседи, которые считали, что смешивать естество человека и животного есть скверна и кощунство перед лицом Господа. Новости быстро распространились по окрестностям, и стоило Джести появиться на одном из местных рынков, как его начинали осыпать насмешками и оскорблениями, даже бросали в него грязью и камнями.

Увы, хотя Джести рискнул не напрасно, он больше никогда не повторял этот опыт, и нет никаких свидетельств того, что Эдвард Дженнер что-нибудь знал о его эксперименте. В конечном итоге Джести все же получил заслуженное признание как первооткрыватель вакцинации, хотя именно Дженнер вывел это открытие на новый уровень и потряс этим весь мир.

Веха № 2

От поверий к современной медицине: Дженнер открывает науку о вакцинации

Что может подвигнуть человека на совершение одного из 10 величайших открытий в истории медицины? В случае Эдварда Дженнера это было не просто желание победить самую опасную болезнь человечества. Скорее это было стремление избавить других от того, что едва не убило его самого, когда ему было 8 лет: необдуманных, можно даже сказать бредовых попыток предотвратить болезнь.

В 1757 г., когда Дженнеру сделали вариоляцию, эта процедура практиковалась в Англии уже 35 лет и ее считали относительно безопасной и эффективной. Разумеется, у нее были свои минусы: в среднем один человек из 50 мог заразиться после нее натуральной оспой и умереть. Однако это было все же предпочтительнее, чем один шанс из трех, который выпадал тому, кто «получал» оспу естественным путем. В попытках усовершенствовать процесс врачи начали изобретать «подготовительные процедуры», в ходе которых пациентов перед вариоляцией по несколько недель подвергали промыванию желудка, клизмированию, кровопусканию и ограничивали в пище. Эти испытания были настолько суровыми, что иногда пациент погибал еще на этапе подготовительных процедур. Едва избежав такой же участи в детстве, Дженнер позже вспоминал об этих полутора месяцах так: «Мне пускали кровь, пока ее не стало совсем мало, очищали кишечник, пока я не стал похож на скелет, и позволяли съесть лишь немного овощей».

Но страдания Дженнера обернулись пользой для всего человечества. Благодаря своему пугающему опыту он на всю оставшуюся жизнь получил отвращение к вариоляции и загорелся желанием найти другой способ предотвратить оспу. Как и Бенджамин Джести, Дженнер складывал части головоломки постепенно, в течение многих лет. Он родился в Глостершире в 1749 г. и наткнулся на один из ключей к разгадке, когда ему было всего 13 лет. В то время он работал помощником у местного хирурга и был заинтригован, услышав однажды, как одна молочница хвастается: «Уж я-то никогда не стану рябой уродиной». Она говорила о шрамах на лице, которые часто остаются у людей, выживших после болезни. В чем была причина ее уверенности? «У меня никогда не будет оспы, — объяснила она, — потому что я уже переболела коровьей оспой».

Это поверье запомнилось Дженнеру, и с тех пор он задался целью найти связь между коровьей и натуральной оспой. К несчастью, его коллеги не разделяли этот интерес. В самом начале карьеры Дженнер не раз поднимал эту тему во время неформальных собраний с приятелями-медиками, но, по словам его друга и биографа доктора Джона Бэрона, «им это так не нравилось, что однажды они даже пригрозили выгнать его, если он и дальше будет приставать к ним с этими бессмысленными разговорами».

В 1772 г., завершив обучение, двадцатитрехлетний Дженнер открыл медицинскую практику в Беркли, Глостершир. Примерно в 1780 г., все еще заинтригованный связью между коровьей и натуральной оспой, он начал собирать сведения о людях, которые переболели коровьей оспой и оказались затем невосприимчивы к натуральной (о чем говорило отсутствие у них реакции на вариоляцию). Дженнер зарисовал язвы, вызванные коровьей оспой, на руках молочниц и привез рисунки в Лондон, чтобы показать нескольким докторам и обсудить, как коровья оспа может защитить человека от натуральной. Однако большинство докторов отнеслись к этой идее без интереса. Точно так же, когда Дженнер обратился к коллегам-медикам с просьбой помочь ему в исследовании, они отказались, утверждая, что идея смехотворна и все это не более чем деревенские россказни.

Но Дженнер не сдавался и продолжал исследования, пока наконец не подошел вплотную к своему эпохальному открытию. 14 мая 1796 г., взяв дело в свои руки, он сделал первую в мире прививку от оспы восьмилетнему Джеймсу Фиппсу, сыну одного из своих работников. Дженнер ввел мальчику зараженное коровьей оспой «отделяемое», взятое с руки молочницы по имени Сара Нелмс, которая подхватила инфекцию от коровы по кличке Цветик. Как и в случае Бенджамина Джести, который сделал то же самое 22 года назад, эксперимент оказался успешным: повторная вариоляция Фиппса через несколько месяцев показала отсутствие реакции, свидетельствующее о том, что у него выработалась невосприимчивость к оспе. Надо сказать, защищенный от оспы Фиппс прожил после этого долгую жизнь и даже подвергался вариоляции еще 20 раз, чтобы доказать свою невосприимчивость к болезни.

Однако, несмотря на победу Дженнера, новость о его успехе вызвала не больше энтузиазма, чем новость о том, что сделал Джести 20 лет назад. В 1797 г. он подал в Королевское научное общество статью, где описывал свой эксперимент с Фиппсом и упоминал еще 13 случаев, когда люди вырабатывали невосприимчивость к натуральной оспе в результате иммунизации коровьей. Но материал быстро отклонили, сославшись на то, что он недостаточно обоснован. Более того, эксперимент Дженнера был признан «противоречащим современной науке» и «недостоверным», а самого его предупредили, что ему лучше «прекратить распространять эти дикие идеи, если он дорожит своей репутацией».

Дженнер ничего не мог сделать с «дикостью» и «недостоверностью» своей идеи, но мог собрать больше данных. К несчастью, ему пришлось ждать еще год до следующей вспышки коровьей оспы, но когда весной 1798 г. она наконец случилась, Дженнер ввел вирус еще двум детям. Затем он провел эту процедуру еще с несколькими детьми, взяв зараженный материал из язв первых двух детей (метод «рука к руке»). Когда вариоляция показала, что дети больше не подвержены заболеванию, Дженнер убедился, что был прав. Но на этот раз он не стал обращаться в Королевское научное общество, решив опубликовать свой труд собственными силами, и издал ставшую ныне классической шестидесятичетырехстраничную книжку «Размышления о причинах и последствиях Variolae Vaccinae, или коровьей оспы».

Первый прыжок: от публикации к общественному признанию

В своей работе Дженнер сделал множество важных утверждений. Вот некоторые из них: прививка коровьей оспой защищает от натуральной оспы; защиту можно передавать от человека к человеку методом «рука к руке»; в отличие от натуральной оспы, коровья не смертельна и вызывает локализованные неинфекционные очаги на коже. В этой работе Дженнер также впервые использовал термин vaccine (от лат. vacca, «корова»), от которого затем произошли «вакцина» и «вакцинация».

Но, даже получив новые доказательства, Дженнер снова столкнулся с недоверием и презрением коллег. Возражения сыпались со всех сторон. Одни врачи отказывались признавать коровью оспу легкой болезнью; другие утверждали, что пробовали повторить эксперимент Дженнера и у них ничего не вышло; третьи возражали против вакцинации из религиозных или нравственных соображений. Пожалуй, самое причудливое возражение выдвинули те, кто утверждал, будто после попыток вакцинации у пациентов стали проявляться «животные» признаки. Появилась даже карикатура, изображавшая привитых от оспы младенцев с коровьими рогами на головах.

Но постепенно к делу приступили более авторитетные врачи. Они опробовали предложенный Дженнером метод, и положительных отзывов стало больше. Судя по всему, вакцина действительно работала, хотя дебаты о ее эффективности и безопасности продолжались. Тем временем Дженнер тоже продолжал работу и опубликовал еще несколько статей, которые проясняли или уточняли его взгляды на основе новых данных. Хотя он не во всем был прав (например, ошибочно полагал, что вакцинация дает пожизненную защиту от заболевания), практика начала распространяться на удивление быстро. Через несколько лет прививки стали делать не только в Англии, но и по всей Европе, а скоро и в других странах мира. В Америке первую вакцинацию произвел 8 июля 1800 г. Бенджамин Уотерхаус, профессор Гарвардской медицинской школы. Он ввел вакцину своему пятилетнему сыну, еще двум детям и нескольким слугам. После этого он послал вакцину президенту Томасу Джефферсону для распространения в южных штатах, и тот вскоре организовал вакцинацию для своей семьи и множества соседей (всего около 200 человек).

В 1801 г. у Дженнера не осталось сомнений в успехе вакцинации. Он писал: «Множество людей приобщились к ее благам в Европе и в других частях света. Ее успех слишком очевиден, чтобы допустить хоть тень сомнения относительно конца этого предприятия, коим станет безусловное уничтожение оспы, этого ужасного бича человеческого рода».

Хотя во времена Дженнера никто даже отдаленно не понимал, как работает вакцина или что именно вызывает оспу, и хотя технически он не был первым человеком, который привил другого человека от оспы, сегодня историки отдают лавры этого открытия именно ему, поскольку он первым продемонстрировал эффективность вакцинации с научной точки зрения. Не менее важно и то, что именно он дал миру первый достаточно безопасный способ остановить самую беспощадную болезнь в истории человечества.

* * *

И все же, несмотря на успех Дженнера, вскоре стало ясно, что у его вакцины есть серьезные недостатки. Во-первых, приобретенный иммунитет не был пожизненным, и никто не мог понять почему. Некоторые ученые предполагали, что в процессе «передачи» методом «рука к руке» вакцина постепенно теряет силу. Иными словами, «агент», отвечающий за обеспечение иммунитета, как-то ослабевает, утрачивает свои свойства по мере того, как его передают от одного человека к другому.

Возник и ряд других назойливых вопросов. Например, почему этот подход — взять сравнительно безобидную болезнь и сделать из нее вакцину против гораздо более серьезного заболевания — нельзя использовать против всех болезней? Ответ, как мы сегодня знаем, состоит в том, что эффективность вакцины Дженнера — удачное стечение обстоятельств. У вируса натуральной оспы обнаружился безобидный близкий родственник — коровья оспа, но этот редчайший каприз природы не повторяется ни с одним другим человеческим заболеванием. Учитывая, что других способов создать вакцину тогда не существовало, история вакцинации могла оказаться очень и очень короткой.

Возможно, поэтому развитие вакцинации вскоре действительно зашло в тупик, где и оставалось следующие 80 лет. Пока наконец один ученый — уже сыгравший ключевую роль в открытии микробной теории — не сделал очередной гигантский шаг вперед, отправившись на долгие каникулы.

Веха № 3

Долгие каникулы и забытый эксперимент приводят к появлению новой концепции

К началу 1870-х Луи Пастер уже совершил львиную долю своих медицинских открытий. За прошедшие 30 лет он внес значительный вклад в открытие микробной теории своими работами в области ферментации, пастеризации, спасения шелкопрядильной промышленности и окончательного развенчания теории самопроизвольного зарождения жизни. Но в конце 1870-х Пастера ждало еще одно эпохальное открытие, поводом к которому послужил на этот раз довольно зловещий подарок: куриная голова.

Нет, это была не угроза и не жестокая шутка. Курица умерла от птичьей холеры — серьезного инфекционного заболевания, разгул которого уничтожал до 90 % куриного поголовья в стране. Ветеринар, приславший Пастеру куриную голову, полагал, что болезнь вызвана специфическим микробом. Вскоре ученый подтвердил его теорию: взяв образец с мертвой куриной головы, он вырастил в лаборатории аналогичную микробную культуру и ввел ее здоровым курицам. Те вскоре умерли от птичьей холеры. Это послужило еще одним подтверждением состоятельности микробной теории, но выращенная Пастером болезнетворная культура вскоре сыграла в истории намного более важную роль. В этом ей помогли рассеянность ученого и счастливая случайность.

Летом 1879 г. Пастер отправился в долгую поездку, совершенно забыв об оставленной в открытой пробирке в лаборатории культуре птичьей холеры. Вернувшись из поездки, он ввел эту культуру нескольким курицам и обнаружил, что вирус во многом утратил свои смертоносные свойства: птицы, которым ввели ослабленные, или аттенуированные, бактерии, заболели, но не умерли. Однако вслед за этим Пастера ждало еще более важное открытие. Он подождал, когда курицы оправятся от болезни, ввел им смертельные бактерии птичьей холеры и обнаружил, что теперь они совершенно невосприимчивы к заболеванию. Пастер немедленно осознал, что открыл новый способ изготовления вакцин: введение ослабленных бактерий наделяло организм способностью сражаться и с активными смертельными формами. Обсуждая это открытие в 1881 г. в своей статье, напечатанной в журнале The British Medical Journal, Пастер писал: «Мы затронули основной принцип вакцинации. Переболев вирусом в ослабленной форме… птицы затем не пострадали и после заражения вирулентным вирусом и оказались надежно защищены от птичьей холеры».

Вдохновившись этим открытием, Пастер начал исследовать возможности применения нового подхода в изготовлении вакцин от других болезней. Его следующий успех был связан с сибирской язвой. Это заболевание наносило серьезный урон сельскому хозяйству, унося жизни 10–20 % поголовья овец. Ранее Роберт Кох уже доказал, что сибирскую язву вызывают бактерии. Пастер хотел выяснить, можно ли ослабить их, сделать безвредными, но так, чтобы они сохранили способность стимулировать защитные силы организма, в который будут введены в виде вакцины. Он добился нужного результата, выращивая бактерии при повышенной температуре. Когда некоторые современники усомнились в его находках, Пастер решил доказать свою правоту, поставив весьма эффектный публичный эксперимент. 5 мая 1881 г. Пастер ввел 25 овцам свою вакцину — новый ослабленный вирус сибирской язвы. 17 мая он снова ввел им более вирулентный, но все еще ослабленный вирус. Наконец, 31 мая он ввел смертоносные бактерии сибирской язвы 25 привитым овцам и еще 25 непривитым. Через два дня толпа зрителей, среди которых были члены парламента, ученые и репортеры, собралась посмотреть, чем закончится эксперимент. Итог говорил сам за себя: из привитой группы умерла лишь одна беременная овца, из непривитой же 23 умерли и две были близки к смерти.

Но, возможно, самым знаменитым достижением Пастера в этой области стало открытие антирабической вакцины (против бешенства) — первой его вакцины, предназначенной для человека. В то время бешенство было страшной болезнью и неизменно заканчивалось смертью. Причиной заболевания обычно становился укус бешеной собаки, а методы лечения были один другого ужаснее: больному в рану предлагали ввести длинную раскаленную иглу или посыпать место укуса порохом и поджечь. Никто не знал, что именно вызывает бешенство: болезнетворный вирус был слишком мал для тогдашних микроскопов, и его нельзя было вырастить в виде отдельной культуры. Но Пастер все же был убежден, что болезнь возбуждает какой-то микроорганизм, поражающий центральную нервную систему. Чтобы создать вакцину, Пастер культивировал неизвестного возбудителя в мозге кролика, ослабил его, высушив фрагменты ткани, и использовал их для изготовления вакцины.

Первоначально Пастер не собирался испытывать экспериментальную вакцину на человеке, однако 6 июля 1885 г. ему пришлось изменить свое решение. В тот день к нему доставили девятилетнего Джозефа Мейстера со следами 14 укусов бешеной собаки на теле. Мать мальчика умоляла Пастера о помощи, и, сдавшись под ее напором, тот согласился ввести ребенку новую вакцину. Курс лечения (13 инъекций за 10 дней) оказался успешным, мальчик выжил. После этого, хотя введение смертельного агента человеку и вызвало в обществе протесты, в течение 15 месяцев прививку от бешенства получили еще 1500 человек.

Итак, всего за восемь лет Пастер не только совершил первый крупный прорыв в истории вакцинации со времен Дженнера, открыв способы аттенуации вирусов, но и создал эффективную вакцину против птичьей холеры, сибирской язвы и бешенства. Однако в его передовой работе скрывался еще один неожиданный поворот: дело было не только в снижении вирулентности вирусов. Как позже понял Пастер, вирусы, из которых состояла его антирабическая вакцина, были не просто ослабленными, а погибшими. Именно в этом заключалось зерно следующего великого открытия.

Веха № 4

Новая «убитая» вакцина для птиц (а также холеры, чумы и брюшного тифа)

В конце XIX века вакцинация переживала новый золотой век. В этот период были открыты бактерии — возбудители многих болезней, в том числе гонореи (1879), брюшного тифа (1880), туберкулеза (1882) и дифтерии (1884). Как раз тогда Теобальду Смиту, бактериологу из Министерства сельского хозяйства США, было поручено найти микроб, вызывающий свиную холеру. Болезнь представляла серьезную угрозу для промышленного животноводства. Смит и его руководитель Дэниел Салмон смогли выделить и изолировать бактерии, вызывающие заболевание, а вскоре сделали еще одно важнейшее открытие: если убить микробы с помощью высокой температуры и ввести полученный материал голубям, те становятся невосприимчивы к смертельной форме бактерии. Эта находка, опубликованная в 1886 г. и вскоре подтвержденная другими исследователями, отметила новый этап в истории вакцинации. Люди выяснили, что вакцины можно создавать из убитой, а не просто ослабленной болезнетворной культуры.

Концепция использования «убитых» (инактивированных) вакцин стала огромным шагом вперед в области безопасности, особенно для тех, кто выступал против вакцин на основе живых или ослабленных микроорганизмов. Другие ученые вскоре начали пытаться создавать инактивированные вакцины от других болезней, и всего через 15 лет плодами их трудов смогли воспользоваться не только голуби, но и люди, страдавшие от трех серьезнейших заболеваний: холеры, чумы и брюшного тифа.

В конце XIX века холера оставалась серьезной проблемой во всем мире, несмотря на передовые открытия Джона Сноу, в конце 1840-х установившего, что она распространяется через загрязненную воду, и открытые Робертом Кохом в 1883 г. бактерии Vibrio cholerae. Ранние попытки создать вакцину на основе живого или ослабленного вируса имели некоторый успех, но от них вскоре отказались, отчасти из-за бурного протеста общественности. В 1896 г. Вильгельм Колле сделал очередное эпохальное открытие, разработав первую инактивированную вакцину против холеры на основе культуры, убитой с помощью высокой температуры.

Еще одной серьезной угрозой жизни был брюшной тиф. Его вызывали бактерии Salmonella typhi, передающиеся через загрязненную пищу и воду. Хотя сегодня по-прежнему неясно, кто первым ввел человеку вакцину, приготовленную на основе убитых тифозных бактерий, известно, что в 1896 г. британский бактериолог Алмрот Райт опубликовал статью, в которой объявил, что человек, получивший инъекцию мертвыми сальмонеллами, обладает эффективной защитой против заболевания. Инактивированная противотифозная вакцина Райта позднее была с огромным успехом испытана в полевых условиях на 4000 британских солдат, служивших в Индии. Позже вакциной Райта прививали британских солдат в Южной Африке во время Англо-бурской войны. К сожалению, противники вакцинации лишили этой возможности многих других военнослужащих. Некоторые протестующие заходили так далеко, что даже выбрасывали за борт грузовых кораблей ящики, в которых переправляли вакцину. Результат? Более 58 тыс. случаев брюшного тифа в британской армии, из которых 9000 стали смертельными.

Чума, уничтожившая миллионы жителей Европы в Средние века, обычно передается через укусы блох, которых, в свою очередь, разносят крысы. Вредоносные бактерии Pasteurella pestis (позже получившие новое название Yersinia pestis) были открыты в 1894 г. Через два года после этого, когда русский ученый Владимир Хавкин работал в Индии над вакциной против холеры, в Бомбее разразилась эпидемия чумы. Хавкин переключился на более злободневную задачу и вскоре создал инактивированную вакцину против чумы. В 1897 г., чтобы проверить безопасность вакцины, он опробовал ее на себе. Риск себя оправдал, и через несколько недель вакцину получили 8000 человек.

Итак, к началу ХХ века, всего через 100 лет после самого первого открытия Дженнера, семья вакцин значительно увеличилась. Теперь в нее входили одна живая вакцина (против натуральной оспы), три аттенуированных (от бешенства, птичьей холеры и сибирской язвы) и три инактивированных (от брюшного тифа, холеры и чумы).

Веха № 5

Сила пассивности: новые вакцины против дифтерии и столбняка

В конце XIX века дифтерия была одной из многих болезней, уносивших огромное количество человеческих жизней. Только в Германии от нее ежегодно погибало 50 тыс. детей. Дифтерию вызывают бактерии Corynebacterium diphtheriae, которые поражают верхние дыхательные пути, вызывая опасные для жизни отеки, наносят огромный вред сердцу и нервной системе. В 1888 г. ученые обнаружили, что смертоносное действие возбудителей дифтерии обусловлено токсином, который они вырабатывают. Через два года немецкий физиолог Эмиль фон Беринг и японский врач Китасато Сибасабуро сделали важнейшую находку: зараженные дифтерией животные начинают производить в ответ мощное вещество, способное нейтрализовать этот токсин. Иными словами, они вырабатывают антитоксин. За этой находкой последовало еще одно открытие, которое привело человечество к следующему этапу в истории вакцинации: если взятый у одного животного антитоксин ввести другому животному, он не только защитит от дифтерии, но и сможет вылечить болезнь, если она уже начиналась.

По распространенной легенде, первую инъекцию дифтерийного антитоксина произвели в Рождество 1891 г. больной девочке, однако на самом деле широкое распространение он получил лишь в конце 1892 г. Хотя антитоксины имели свои недостатки, ученым вскоре удалось разработать аналогичные средства от других серьезных болезней, в том числе столбняка.

Антитоксины стали серьезным шагом вперед в истории вакцинации, поскольку представляли совершенно новую концепцию: активность против пассивности. Активный иммунитет подразумевает, что вакцина стимулирует организм вступить в борьбу с болезнетворными микробами. Именно так поступают вакцины, о которых шла речь выше. А пассивный иммунитет основан на передаче защитных антител от одного человека или животного к другому. Кроме сывороток против дифтерии и столбняка, примером пассивного иммунитета может служить передача антител от матери к ребенку в процессе грудного вскармливания. Впрочем, у пассивного иммунитета есть один недостаток: со временем он ослабевает, в то время как активный в большинстве случаев долговременный.

Работа фон Беринга по созданию вакцины от дифтерии принесла ему в 1901 г. первую Нобелевскую премию в области физиологии и медицины. Вскоре это достижение привело других исследователей к решению следующего глобального вопроса, который витал в воздухе со времен Дженнера: живые, ослабленные и инактивированные, вакцины или антитоксины — как же они на самом деле работают?

Веха № 6

Срочное осмысление — и рождение иммунологии

Разумеется, за это время было выдвинуто множество гипотез о том, как работают вакцины. Например, Пастер и его последователи предложили теорию «истощения». Подразумевалось, что введенный микроб поглощает в организме «нечто», пока его запасы не иссякнут, после чего микроб погибает. Теория «пагубного препятствия» предполагала, что введенные микробы производят некие вещества, которые мешают их собственному развитию. Но обе теории опирались на одну и ту же ложную предпосылку, будто организм не играет в работе вакцины никакой роли и пассивно наблюдает со стороны за тем, как микробы сами роют себе яму. Обе теории были забыты с появлением новых данных и новых вакцин, а вскоре эпохальная работа двух ученых не только позволила по-новому осмыслить этот процесс, но и создала новое поле научной деятельности и принесла обоим в 1908 г. Нобелевскую премию.

Смена перспективы приводит к открытию иммунной системы

Истоки эпохального озарения русского микробиолога Ильи Мечникова восходят к 1882 г., когда он провел переломный эксперимент, в ходе которого отметил, что некоторые клетки обладают способностью мигрировать сквозь ткани в ответ на раздражение или повреждение. Более того, эти клетки способны окружать, поглощать и переваривать другие субстанции. Этот процесс Мечников назвал фагоцитозом, а клетки — фагоцитами (от греч. phagos «пожиратель» + cytos «клетка»). Изначально была выдвинута версия, что функция фагоцитоза — обеспечивать клетки питательными веществами. Однако Мечников заподозрил, что эти клетки не просто собрались на воскресный пикник. Его подозрение подтвердилось в ходе полемики с Робертом Кохом, который в 1876 г., наблюдая за сибирской язвой, интерпретировал увиденное как вторжение возбудителей болезни в белые кровяные тельца. Мечников взглянул на этот процесс иначе и предположил, что не бактерии сибирской язвы вторгаются в белые кровяные тельца, а наоборот, тельца окружают и поглощают бактерии. Мечников понял, что фагоцитоз — инструмент защиты, способ взять в плен и уничтожить захватчика. Проще говоря, он обнаружил краеугольный камень величайшей загадки организма — его иммунной системы, обеспечивающей защиту от заболеваний.

В 1887 г. Мечников классифицировал фагоциты на макрофаги и микрофаги и, что не менее важно, сформулировал основной принцип работы иммунной системы. Чтобы функционировать надлежащим образом, сталкиваясь с незнакомыми явлениями в организме, иммунная система задает очень простой, но в то же время исключительно важный вопрос: «свое» или «не свое»? Если «не свое» (а значит, впереди вирус натуральной оспы, бактерия сибирской язвы или дифтерийный токсин), иммунная система начинает атаку.

Новая теория раскрывает загадку иммунитета

Переломное открытие Пауля Эрлиха было, как и многие другие, связано с развитием техники, которое позволило миру увидеть то, что ранее было тайной. Для Эрлиха таким средством стали красители — химические составы для окрашивания клеток и тканей, позволившие обнаружить новые подробности их строения и функционирования. В 1878 г., когда Эрлиху было всего 24 года, с их помощью он смог описать несколько видов клеток иммунной системы, в том числе разные типы белых кровяных телец. В 1885 г. эти и другие находки подтолкнули Эрлиха к размышлениям над новой теорией питания клеток. Он предположил, что «боковые цепи» на внешней стороне клеток — сегодня мы называем их клеточными рецепторами — могут прикрепляться к определенным веществам и переносить их внутрь клетки.

Заинтересовавшись иммунологией, Эрлих задумался, может ли теория рецепторов объяснить принцип работы сывороток против дифтерии и столбняка. Как мы уже знаем, Беринг и Китасато обнаружили, что зараженное дифтерийными бактериями животное начинает вырабатывать антитоксин и его можно выделить и использовать в качестве защиты от болезни для других организмов. Выяснилось, что эти «антитоксины» на самом деле являются антителами — специфическими белками, которые производят клетки, чтобы найти и нейтрализовать дифтерийный токсин. В ходе новаторских опытов с антителами Эрлих размышлял о том, может ли теория рецепторов объяснить механизм действия антител. И вскоре он пришел к эпохальному озарению.

Изначально в рамках своей теории боковых цепей Эрлих предположил, что клетка обладает большим количеством разнообразных внешних рецепторов, каждый из которых прикрепляется к определенному питательному веществу. Позже он развил эту мысль и предположил, что вредоносные субстанции — бактерии и вирусы — могут имитировать питательные вещества и также прикрепляться к специфическим рецепторам. То, что происходит дальше, согласно гипотезе Эрлиха, объясняет, как клетки вырабатывают антитела против чуждого микроорганизма. Когда вредоносная субстанция прикрепляется к нужному рецептору, клетка получает возможность определить ее ключевые характеристики и начинает вырабатывать большое количество новых рецепторов, идентичных тому, который прикреплен к захватчику. Затем эти рецепторы отделяются от клетки и становятся антителами — высокоспецифическими белками, способными отыскивать вредоносные субстанции, прикрепляться и деактивировать их.

Теория Эрлиха наконец объяснила, как специфические чужеродные вещества, попав в организм, распознаются клетками и провоцируют их на выработку специфических антител, которые преследуют и уничтожают захватчика. Красота этой теории в том, что она объясняет, как организм производит антитела против конкретных болезней и вырабатываются ли они в ответ на предшествующее заболевание, вариоляцию или вакцинацию.

Разумеется, кое в чем Эрлих ошибался. Например, позже выяснилось, что не все клетки способны прикрепляться к захватчикам и вырабатывать антитела. Эту важную задачу выполняет только одна разновидность белых кровяных телец — В-лимфоциты. Более того, потребуется еще не одно десятилетие исследований, чтобы изучить все сложные роли В-клеток и множества других клеток и субстанций иммунной системы.

А сегодня дополняющие друг друга переломные открытия Мечникова и Эрлиха считаются двумя краеугольными камнями иммунологии и дают долгожданный ответ на вопрос о принципе работы вакцин.

Вакцины в XX и XXI веках: золотой век и далее

В конце XIX века появление новых вакцин стало настоящим прорывом в медицине. В этот период были не только изобретены вакцины от многих человеческих болезней (оспы, бешенства, брюшного тифа, холеры и чумы), но и сформулированы основополагающие концепции вакцинологии. Можно сказать, практически все открытия в этой области, совершенные в ХХ веке, были лишь доработкой основных постулатов, заложенных в конце XIX века.

Но вакцинология далеко продвинулась и в начале ХХ века. Были найдены вакцины от туберкулеза (1921), желтой лихорадки (1935), коклюша (1926), гриппа (1936), сыпного тифа (1938), а также получены дифтерийный (1923) и столбнячный (1927) анатоксины. В 1931 г. американский патофизиолог Эрнест Гудпасчер предложил новый метод культирования вирусов в куриных эмбрионах, что дало более дешевый и безопасный способ производства вакцин.

Прогресс продолжался. После Второй мировой войны наступил так называемый золотой век вакцинации. В 1949 г. Джон Эндерс и его коллеги из Бостонской детской больницы разработали технику выращивания вирусов в человеческих клетках вне организма живого носителя. Их усилия привели не только к созданию вакцины против полиомиелита, но и к взрыву прогрессивных исследований и открытий, которые продолжаются до сих пор. Кроме оральных и инъекционных вакцин от полиомиелита, после Второй мировой войны были также разработаны вакцины против кори, краснухи, эпидемического паротита, японского и клещевого энцефалитов, болезни Лайма, гепатитов А и В, ротавирусной и менингококковой инфекций, а также усовершенствованы вакцины против сыпного и брюшного тифа, бешенства, холеры, сибирской язвы и натуральной оспы.

Список новых вакцин поражает воображение, а беглый взгляд на их классификацию дает интересные сведения о том, как происходит их производство и применение сегодня. Как нетрудно догадаться, в наши дни никто уже не смазывает царапины на руке гноем с вымени больной коровы.

В самом широком смысле вакцины можно разделить на две категории: живые и инактивированные. Как мы уже знаем, живые, или ослабленные вакцины создают путем модификации микроба — возбудителя болезни: он становится безвредным, но при этом сохраняет способность стимулировать иммунный ответ организма. К этой категории относятся вирусные и бактериальные вакцины, хотя большинство живых вакцин в наши дни содержит ослабленные вирусы. Сегодня к числу ослабленных вирусных относятся вакцины против кори, эпидемического паротита, краснухи, опоясывающего лишая, ротавируса и ветряной оспы.

К числу инактивированных вакцин относятся цельные вакцины, имеющие в своем составе целый убитый микроорганизм (против бешенства, коклюша, гепатита А), и вакцины, содержащие компоненты возбудителя (ацеллюлярная коклюшная вакцина, вакцины против гемофильной и менингококковой инфекции). Выделяют также анатоксины (дифтерийный, столбнячный, ботулинический).

И, наконец, новая категория рекомбинантных вакцин включает в себя вакцины, созданные методами генной инженерии.

Ученые могут идентифицировать в бактерии или вирусе определенный ген, который вырабатывает белок, запускающий иммунный ответ организма. Этот ген помещают в дрожжевую клеточную среду, чтобы добиться производства большего количества аналогичного белка. Затем его используют для создания вакцины. Когда ее вводят в организм, она провоцирует иммунный ответ: заставляет организм вырабатывать антитела к этому белку. Таким образом, антитела, направленные против генетически модифицированного белка, смогут также противостоять бактериям и вирусам, из которых изначально был заимствован белок. К числу генетически модифицированных относятся вакцина против гепатита В, ротавирусной инфекции и папилломавируса человека (ВПЧ).

Современный взгляд: тревоги, превращения, надежды

Сегодня многие специалисты в области здравоохранения считают открытие вакцин крупнейшим прорывом в истории медицины. В числе прочего они указывают, что вакцины предотвратили больше случаев болезни, смерти и инвалидности, чем любое другое медицинское открытие или вмешательство. Некоторые даже замечают, что, за исключением чистой воды, ни один другой медицинский фактор, даже антибиотики, не превосходит вакцины по числу спасенных человеческих жизней.

Однако вакцины не только спасли множество жизней. Они фундаментальным образом изменили наши представления о мире. Во-первых, изобретение новых вакцин в XIX веке внесло значительный вклад в утверждение микробной теории — научного переворота, открывшего людям глаза на то, что болезни вызывают крошечные невидимые бактерии и вирусы (а не злые духи или божественное вмешательство). Во-вторых, вакцины открыли нам новый мир внутри нашего организма, познакомили нас с иммунной системой и дали первые проблески понимания того, как наше тело борется с болезнями. В-третьих, вакцины показали нам, что медицина не всегда действует с помощью грубой силы — лекарственных средств или хирургии. Вакцины учат организм излечивать себя, знакомя его с образцом болезни, которую необходимо предотвратить. И, наконец, вакцины позволяют по-новому взглянуть на вопрос личной ответственности. В случае с заразными заболеваниями решение, прививаться или нет, выходит за рамки индивидуальной заботы о здоровье и переходит на уровень заботы о здоровье всего сообщества.

Этот момент очень важен, и с ним связано множество эмоциональных противоречий. У многих вызывает протест предложение «лечиться» от болезни, которой они не страдают. Они опасаются, что лечение может, напротив, спровоцировать болезнь. Некоторые тревоги о безопасности вакцин оправданы, но антипрививочные движения, в том или ином виде существующие еще с XVIII века, также создают определенную опасность. Подпитывая страхи, опирающиеся на ненаучные заявления, они заставляют людей избегать безопасной вакцинации и тем самым увеличивают риск эпидемий.

Не так давно произошел весьма показательный случай. Общество было обеспокоено новостью о том, что ртутьсодержащий консервант тимеросал (мертиолят), который используют в производстве вакцин, может спровоцировать развитие аутизма. В 1999 г., несмотря на то что опасность тимеросала так и не была подтверждена, Управление по контролю лекарственных средств потребовало, чтобы фармацевтические компании прекратили использование этого консерванта в производстве вакцин. Проведенные в дальнейшем исследования не показали никаких признаков того, что тимеросал вызывает у детей задержку нервно-психического развития или аутизм. Однако общественный резонанс, вызванный этим запретом, и распространение ложной информации антипрививочными группами привели к тому, что многие родители, испугавшись, перестали прививать своих детей. В 2007 г. New England Journal of Medicine указал на опасность такого развития событий на примере вируса гриппа, который ежегодно вызывает сотни и тысячи случаев госпитализации и около 100 детских смертей. Однако «пристальное негативное внимание прессы вызвало у многих родителей нежелание прививать своих детей этой вакциной». Автор статьи продолжает свою мысль: «Отказываясь от прививки ребенка, эти родители ставят теоретический (и ныне опровергнутый) риск выше вполне реального риска госпитализации или смерти от гриппа».

Боязнь нежелательных побочных эффектов имеет под собой некоторые основания, но специалисты замечают: грамотно проведенные профессиональные исследования опровергают утверждение о том, что вакцина может вызвать редкие и тяжелые неблагоприятные последствия. Обширный корпус научных данных доказал несостоятельность предполагаемой связи между вакцинацией и такими болезнями, как рассеянный склероз, корь, эпидемический паротит и краснуха. Специалисты в области здравоохранения нередко отмечают, что отказ от вакцинации может поставить под угрозу все сообщество. Здесь вступает в действие так называемый эффект стада: чем больше людей привито, тем прочнее защита общества в целом. А те, кто отказывается от вакцинации, создают брешь в обороне и, фигурально выражаясь, своими руками приглашают неприятеля в крепость через потайной ход.

Но, кроме реальных и воображаемых вопросов безопасности, вакцины открывают потрясающие возможности в будущем. Уже созданы вакцины более чем от 20 заболеваний. Новые стратегии и технологии, опирающиеся на генную модификацию белковых молекул, наверняка позволят найти вакцины от многих болезней. Вместе с тем несомненно, что задачи, стоящие перед учеными, многочисленны и сложны. В этом можно убедиться на примере поисков вакцин от малярии и СПИДа.

Африка: сегодня и 16 тыс. лет назад

26 октября 1977 г. больничный повар из сомалийского города Марка сыграл знаменательную роль в истории вакцинации, хотя его самого это вряд ли обрадовало. Он стал последним человеком на Земле, заразившимся натуральной оспой, — через 16 тыс. лет после того, как вирус впервые совершил в Африке патогенный прыжок от животного к человеку. В 1980 г. Всемирная ассамблея здравоохранения официально объявила о глобальном уничтожении натуральной оспы, зафиксировав новую примечательную веху в истории медицины: натуральная оспа стала первой и единственной человеческой болезнью, которую удалось полностью стереть с лица планеты.

В свете этого новость, прозвучавшая почти через 30 лет после торжественного объявления, может показаться странной: в 2007 г. Управление по контролю над лекарственными средствами одобрило новую вакцину от… да, вы угадали, — натуральной оспы.

Зачем понадобилось разрабатывать новую вакцину от исчезнувшей болезни? Циничный ответ: затем, что перед человечеством всегда стоит одна смертельная опасность, от которой оно не может полностью избавиться, — оно само. И в исследовательских лабораториях до сих пор хранятся образцы вируса натуральной оспы, и новые усовершенствованные вакцины всегда будут нужны, чтобы защитить нас от тех, кому придет в голову похитить вирус и использовать его как оружие против представителей собственного биологического вида.

Итак, битва продолжается. Вирусы проникают в тело, оседлав волну микроскопических взвешенных в воздухе капель, и разворачивают смертоносную атаку. Белые кровяные тельца готовятся к контратаке, призывая на помощь новенькие, только что сошедшие с «конвейера» антитела. А люди обращают друг против друга очередное зловещее оружие. Но по крайней мере в одной из этих битв вакцины постоянно и неизменно поддерживают человека, помогая ему держать отважную — и часто победоносную — оборону.

ГЛАВА 7. От древней плесени к современному чуду: открытие пенициллина

Людям, которые столетиями селились на склонах и у подножия этой горы высотой около 900 метров, эти места наверняка казались раем. Здесь идиллическая красота природы соединяется с изобилием земных плодов. Гора возвышалась над Неаполитанским заливом на юго-западном берегу Италии. Ее склоны покрывали виноградники и фруктовые сады, у подножия раскинулись пшеничные поля. До самой вершины поднимались дубовые и березовые рощи, в которых водились олени и кабаны, а на пастбищах щипали сочную траву молочные козы. Больше 1000 лет этих мест не касалась беда. Неудивительно, что жители двух небольших городков Помпей и Геркуланума, расположенных на западном и юго-восточном склонах горы, даже не догадывались, что вся эта тихая идиллия покоится на бомбе замедленного действия — вулкане, который однажды проснется и уничтожит все вокруг в приступе смертоносной ярости.

Утром 24 августа 79 г. н. э. вулкан Везувий, до этого почти не подававший признаков жизни, внезапно пробудился от векового сна и выбросил на 15 километров в небо «ужасное черное облако» ядовитого газа, золы и пепла. В течение дня темное облако продвинулось к юго-западу, в сторону Помпей, и засыпало город вулканическими обломками. К концу дня улицы были накрыты «одеялом» пепла толщиной около метра. Одни жители в ужасе бежали из города, другие остались и пытались найти убежище под крышами домов. Свою судьбу они встретили около 6 часов следующего утра, когда несколько последовавших одно за другим извержений обрушили на город потоки раскаленной лавы, пепла и ядовитого газа, унеся жизни примерно 2000 из 20 тыс. жителей.

К этому времени Геркуланум, расположенный примерно в 15 километрах от Помпей на другом склоне Везувия, уже был опустошен. Несколькими часами ранее, вскоре после полуночи, по западному склону горы на скорости более 200 км/ч спустилась лавина вулканических обломков. Всего за несколько секунд Геркуланум оказался погребен под слоем раскаленного пепла глубиной 30 метров. Большая часть жителей уже успела спастись, однако через 2000 лет после трагических событий археологи нашли тех, кому повезло меньше. В 1982 г. ученые обнаружили на побережье в остатках лодочных сараев 250 скелетов, застывших в разных позах. В силу необыкновенных обстоятельств гибели — мгновенное захоронение под слоем тонкой вулканической пыли температурой около 600 °C — останки сохранились практически идеально.

Примите две фиги и перезвоните утром

Неудивительно, что, начав изучать в 1980-х руины древнего Геркуланума, археологи получили массу сведений о повседневной жизни древних римлян. Среди находок были отлично сохранившиеся деревянные сундуки и шкафы, остатки пищи, в том числе оливковое масло, сливовый джем, сушеный миндаль и грецкие орехи, козий сыр, вареные вкрутую яйца, вино, хлеб, сушеные фиги и гранаты. Неудивительно и то, что, вооружившись современными научными инструментами, исследователи смогли узнать ряд красноречивых подробностей о состоянии здоровья и болезнях людей, чьи скелеты были обнаружены на побережье. Они нашли расчесанные язвы на голове у человека, которого мучили вши; поврежденные ребра у того, кто всю жизнь дышал спертым воздухом около кухонной жаровни; деформированные в результате ношения римских сандалий ступни.

Однако удивительнее было то, чего ученые не нашли. Они не нашли следов инфекционных заболеваний.

В одной из статей в журнале International Journal of Osteoarchaeology от 2007 г. говорится, что изучение 162 из 250 найденных близ Геркуланума скелетов показало: неспецифические инфекционные заболевания были крайне редки. Эта находка стала «настоящей загадкой»: подобные заболевания, наоборот, намного чаще встречались у людей в прошлом в силу неудовлетворительных санитарных условий того времени.

Почему же инфекционные заболевания почти не встречались у жителей древнего Геркуланума? Раскрыть эту тайну помогло более пристальное изучение рациона горожан. Исследовав под микроскопом сушеные гранаты и фиги, ученые обнаружили, что они заражены бактерией Streptomyces. Это обширный и широко распространенный род в целом безвредных бактерий, обладающих рядом полезных свойств. Прежде всего они в изобилии водятся в почве, где вырабатывают вещества, играющие важную роль в экологических процессах и помогающие разложению растительных и животных останков и формированию почвы. Не менее важно и то, что на основе бактерий Streptomyces сегодня производят огромное количество лекарственных средств и 2/3 антибиотиков, которые используют в медицине и ветеринарии. Один из них, тетрациклин, сегодня применяют для лечения инфекционных заболеваний, в том числе HP-инфекции, акне, инфекций мочевыводящих путей.

Итак, исследовав останки, ученые нашли подтверждение тому, что жители Геркуланума подвергались действию тетрациклина. Могли ли они получать его, потому что ели зараженные бактериями Streptomyces фрукты? Исследователи установили, что бактериями были заражены все гранаты и фиги без исключения. Причиной, вероятно, послужил древнеримский метод консервации фруктов: их сушили, пересыпав соломой. Это позволило раскрыть первую загадку. Употребляя в пищу зараженные Streptomyces гранаты и фиги, древние римляне неосознанно вводили в организм дозу тетрациклина и тем самым защищали себя от инфекционных заболеваний. Но тут возникает еще один вопрос: в самом ли деле они делали это неосознанно?

Согласно историческим свидетельствам, в Римской империи того времени врачи советовали пациентам лечиться от инфекционных заболеваний, употребляя в пищу те или иные продукты. Фиги и гранаты входили в их число. Например, в I веке н. э. врач Авл Корнелий Цельс лечил с помощью гранатов тонзиллиты, стоматиты и прочие инфекции. Другие римские врачи рекомендовали фиги от пневмонии, гингивита и кожных инфекций. У нас нет достоверных свидетельств того, что врачи древнего Геркуланума намеренно «прописывали» больным начиненные бактериями фрукты для лечения инфекций, но все же возникает вопрос: не могут ли эти находки подсказать нам, кто же открыл «первый» антибиотик?

* * *

Впрочем, историки медицины могут не беспокоиться. Сушеные фиги, древние римляне и бактерии Streptomyces не претендуют на честь открытия, которую традиционно делят между собой трое исследователей, спустя 2000 лет (в 1945 г.) получившие Нобелевскую премию в области медицины и физиологии за открытие первого антибактериального препарата — пенициллина.

Почести, которые воздают этим ученым, заслужены. Пенициллин был впервые открыт Александром Флемингом в 1928 г., позже очищен Говардом Флори и Эрнстом Чейном, которые получили более мощную его разновидность, пригодную для широкого использования, и серьезно повлиял на жизнь общества. Он превратил смертельные инфекционные болезни в легко излечимые и помог спасти миллионы жизней. Антибиотики (общее название лекарственных средств, которые подавляют рост или уничтожают микроорганизмы) стали классической «чудесной пилюлей» XX века и одним из величайших прорывов в истории медицины.

Однако в истории антибиотиков есть свои курьезы и противоречия. Открытие бактерий — возбудителей опасных заболеваний подтолкнуло ученых к поискам антибиотиков для борьбы с ними. Сегодня мы пали жертвой собственного успеха. Злоупотребление антибиотиками заставляет ученых искать новые средства для лечения тех же болезней.

Предпосылки: от целителей древности до войны микробов

Многие люди, представляя себе, как Александр Флеминг нашел пенициллин, рисуют перед мысленным взором неаппетитное зрелище: темно-зеленые пятна микроскопического грибка, который без спроса заводится на влажных занавесках в душевой, старом ковре или в буханке хлеба. Хотя многие антибиотики, в том числе пенициллин, действительно вырабатываются плесневыми грибками, Флеминг сделал свою уникальную находку не в хлебнице и не в отсыревшей ванной, а в стеклянной чашке в своей лаборатории. Однако неудивительно, что первый антибиотик выделен из плесени. Ведь лечебные силы этой пушистой грибковой культуры были давно известны целителям всех времен и народов.

Первое письменное упоминание об исцеляющей силе плесени имеется в старейшем медицинском документе — папирусе Эдвина Смита, датированном приблизительно XV веком до н. э., авторство которого приписывают древнеегипетскому лекарю Имхотепу. В этом древнем сочинении целителям советуют при лечении открытых ран накладывать компресс из свежего мяса, меда, растительного масла и «заплесневевшего хлеба». Более поздние исторические документы сообщают, что просветленные монахи в Средней Азии накладывали на поверхность ран плесневые препараты, состоящие из «разжеванного ячменя и яблока», а также что в некоторых областях Канады советовали при респираторных инфекциях съесть ложку заплесневелого варенья. Во времена не столь давние (в 1940-х) один врач сообщил «широко известный факт»: в некоторых странах Европы в крестьянских домах всегда держат буханку заплесневелого хлеба, чтобы лечить членов семьи от синяков и порезов. Врач написал: «Тонкий ломтик, срезанный с внешней части буханки, растирают в кашицу вместе с водой, накладывают на рану и перевязывают. Тогда порез заживает без инфекции».

Однако терапевтическое использование плесени в народной медицине не сыграло никакой роли в современном открытии антибиотиков. Лишь в конце XIX века ученые, заинтригованные открытием бактерий и микробной теории, начали задумываться о том, нельзя ли вылечить болезнь, натравив одних микробов на других.

Один из первых отчетов по этому вопросу оставил Джозеф Листер, врач, впервые использовавший антисептики для предотвращения послеоперационных инфекций. В 1871 г. он экспериментировал с образцом плесени под названием Penicillium glaucum (родственным тому виду, который приведет к открытию пенициллина, но не слишком на него похожим) и сделал неожиданное наблюдение: в присутствии плесени бактерии, которые обычно деловито сновали взад-вперед по предметному стеклу микроскопа, становились «сравнительно медлительными», а некоторые даже «полностью замирали». Листер был так заинтригован, что намекнул в письме к брату, что хотел бы выяснить, оказывает ли плесень подобное воздействие в человеческом организме. «Если представится подходящий случай, — писал Листер, — я применю Penicillium glaucum, чтобы установить, подавит ли плесень рост болезнетворных организмов в человеческих тканях». Но хотя Листер очень близко подошел к эпохальному открытию, его исследованиям что-то помешало, и первооткрывателем он так и не стал.

Через несколько лет, в 1874 г., английский врач Уильям Робертс сделал похожее наблюдение, указав, что столкнулся с трудностями, выращивая бактерии в присутствии той же плесени. «Казалось, — писал он, — что этот грибок… сдерживает размножение бактерий». Через год врач Джон Тиндалл в более красочных выражениях описал вражду между Penicillium и болезнетворными бактериями. «Мне открылись необычайные картины сражений и побед в беспощадной войне, которую ведут бактерии с Penicillium», — писал он. Но и Тиндалл упустил свой шанс прославиться. Он не стал выяснять, как грибки Penicillium атакуют бактерии и не вырабатывают ли они при этом некое важное вещество. Он остановился на ошибочном предположении, будто плесень «душит» бактерии.

Вскоре подобные наблюдения сделали и другие ученые. К их огромному удивлению, маленький безмолвный мир микроорганизмов на поверку оказался театром ожесточенных военных действий. Причем войны шли не только между плесневыми грибками и бактериями, но и между бактериями разных видов. В 1889 г. французский ученый Жан-Поль Вюймен, на которого эти битвы произвели большое впечатление, придумал новый термин антибиоз («против жизни»), ставший предзнаменованием будущего великого прорыва.

Учитывая, что интригующих находок к тому моменту уже хватало, возникает вопрос, почему же Флеминг открыл первый антибиотик лишь в 1928 г. — тридцатью годами позже? Историки отмечают сразу несколько факторов, которые могли отвлечь ученых от поиска лекарства для борьбы с инфекциями. Во-первых, в конце XIX — начале ХХ веков медикам вскружили голову другие громкие открытия недавнего времени, в том числе антисептики (химические препараты, способные убивать бактерии на поверхности организма, но непригодные для употребления внутрь) и вакцины. Более того, знания ученых XIX века о грибках были не всегда достоверными. Фактически во время ранних исследований бактерицидных свойств плесени экспериментаторы без разбора брали для опытов любого представителя рода Penicillium — а то и вовсе любой зеленый плесневый грибок.

Но оказалось, что плесень Penicillium, которая привела к открытию антибиотиков, — не обычный грибок, который растет у вас на стене в ванной. Это был специфический редкий штамм, а антибактериальное вещество пенициллин, которое он вырабатывал, оказалось недолговечным и с трудом поддавалось изоляции. Честно говоря, то, что Флеминг вообще его открыл, было настоящим чудом.

Веха № 1

«Занятно…»: неправдоподобное стечение счастливых обстоятельств и открытие пенициллина

Многие предпочитают не задумываться о том, что, кроме полчищ бактерий, нас окружают столь же многочисленные невидимые споры плесени, которые день и ночь проникают через открытые окна и двери, ища поверхности, на которых можно закрепиться и начать расти. Примерно так думал Александр Флеминг, когда летом 1928 г. вернулся из долгого отпуска и обнаружил, что в стеклянной чашке Петри, которую он оставил в углу лабораторного стола, что-то выросло. Флеминг был врачом и работал бактериологом в прививочном отделении больницы святой Марии в Лондоне. Перед отъездом он высадил в чашку Staphylococcus aureus для своего исследовательского проекта. Возвратившись из отпуска, Флеминг рассеянно взял в руки опытную склянку, снял крышку и уже собирался мимоходом показать содержимое коллеге, когда что-то привлекло его внимание. Он заглянул внутрь и произнес: «Занятно…»

Флеминга не удивило, что поверхность чашки заросла десятками колоний стафилококка. Это входило в условия его эксперимента. Не удивило его и то, что с другой стороны разрослось неровное пятно плесени. Все-таки его не было в лаборатории целых две недели, к тому же он все равно собирался избавиться от этой чашки. Но его внимание привлекло то, чего он не увидел. Колонии бактерий покрывали большую часть стеклянной посуды, и только в одной области они еле шевелились, образуя полупрозрачное кольцо вокруг того, что им явно не нравилось, — гигантской колонии плесени. Более того, бактерии, находящиеся ближе всего к ней, очевидно уже погибли, будто плесень обладала каким-то мощным оружием, позволявшим ей уничтожать бактерии.

К счастью, Флеминг, всего несколько лет назад открывший лизоцим (естественное антибактериальное вещество, которое может вырабатывать ряд тканей организма), способен был видеть главное. Позже он писал: «Это было необыкновенное и совершенно неожиданное зрелище. Нужно было его изучить как можно внимательнее». Следующие несколько месяцев Флеминг занимался именно этим: выращивал плесневые культуры и изучал, как загадочное желтое вещество, которое они производят, влияет на разные виды бактерий. Он вскоре понял, что плесень относится к специфическому роду Penicillium и что вещество, которое она вырабатывает, способно подавить и уничтожить не только стафилококк, но и многие другие виды бактерий. Через несколько месяцев, в 1929 г., он назвал это вещество «пенициллин» и опубликовал свою первую статью о его замечательных свойствах.

Что же делало пенициллин таким необыкновенным? Прежде всего, в отличие от лизоцима, открытого Флемингом несколькими годами ранее, он останавливал и уничтожал множество видов бактерий, в том числе стафилококк, стрептококк, пневмококк, менингококк, гонококк и дифтерийную палочку. Более того, пенициллин отличался необыкновенной мощностью. Даже в неочищенном состоянии его можно было развести в 800 раз, прежде чем он терял способность подавлять рост стафилококка. В то же время он был примечательно не токсичным по отношению к клеткам человеческого организма, в том числе белым кровяным тельцам, несущим главную ответственность за сопротивление организма инфекции.

Но самым удивительным в этой истории были даже не антибиотические свойства пенициллина, а то, что Флеминг вообще его обнаружил. Ведь, несмотря на уверенность самого Флеминга, споры плесени, вырабатывающей пенициллин, не влетели однажды летним днем, пока он был в отпуске, в открытое окно его лаборатории, чтобы приземлиться в чашку. Установленные позже факты показали, что для открытия нужно было, чтобы в цепочку неправдоподобных счастливых случайностей соединилось множество факторов: появление спор плесени именно этого вида; время, которое Флеминг выбрал для того, чтобы отправиться в отпуск; и даже погода, стоявшая в те дни.

Любопытная загадка мигрирующей плесени

Эта загадка прояснилась несколько десятков лет спустя, когда ученый, работавший в одном отделении с Флемингом в конце 1920-х, вспомнил, что окна его лаборатории обыкновенно держали закрытыми — в основном для того, чтобы стоявшая на подоконнике стеклянная посуда, в которой выращивали микробные культуры, не падала на головы прохожим.

Но если споры плесени не прилетели снаружи, то откуда же они взялись?

Как оказалось, этажом ниже под лабораторией Флеминга располагалась лаборатория еще одного ученого, К. Дж. Ла Туша. Ла Туш был микологом, специалистом по грибковым культурам, и в его «беспорядочном хозяйстве» как раз имелось 8 штаммов плесени Penicillium. Один из них, как выяснилось позже, был идентичен плесени Флеминга. Но если окна были закрыты, как споры плесени из лаборатории Ла Туша поднялись по лестнице и попали в чашку на столе Флеминга? Невероятно удачное стечение обстоятельств: лаборатории Флеминга и Ла Туша располагались в одном лестничном пролете, и двери с обеих сторон почти всегда были открыты. Таким образом, споры из лаборатории Ла Туша поднялись по открытому лестничному колодцу и осели в чашке. Кроме того, они появились в лаборатории именно в тот момент, когда Флеминг снимал крышки с чашек, либо заселял в них бактерии стафилококка, либо, возможно, когда он рассматривал их под микроскопом.

Но и на этом необыкновенные совпадения в открытии Флеминга не заканчиваются. Один специалист поначалу не мог повторить эксперимент: взятые им образцы пенициллина почему-то не оказывали на стафилококк никакого воздействия. Эта загадка была разрешена позже. Ученые установили, что пенициллин способен действовать на бактерии только в период их активного роста. То же верно и для человеческого организма: пенициллин эффективен только против делящихся бактерий. Возникает вопрос: как именно споры плесени Флеминга умудрились прорасти и выработать пенициллин именно в то время, когда бактерии стафилококка делились?

В 1970 г. Рональд Хейр, профессор бактериологии из Лондонского университета, предложил необычное, но вполне убедительное объяснение. Изучив погоду и температурные условия того периода, когда Флеминг был в отпуске, Хейр обнаружил, что бактериальная культура, выращенная им, вероятнее всего, вступила в контакт с плесенью в конце июля, когда погода была достаточно прохладной. В этих условиях споры смогли прорасти и начали вырабатывать пенициллин. Судя по прогнозам погоды, в следующие несколько дней стало теплее — и колония стафилококка тоже начала расти. Однако плесень к тому времени была уже достаточно зрелой, чтобы начать выработку пенициллина и уничтожить находящиеся поблизости бактерии. Если бы в те дни стояла другая погода, плесень могла бы начать вырабатывать пенициллин слишком поздно — уже после того, как бактерии прекратят рост и станут невосприимчивы к ее антибактериальному воздействию. И тогда Флеминг, возвратившись из отпуска, не увидел бы в своей лабораторной посуде ничего «занятного».

И, наконец, какова вероятность того, что споры, которые случайно опустились в выращенную Флемингом культуру, будут принадлежать виду плесени, способному к производству пенициллина, а не какому-то другому грибку? Может показаться, что здесь нет ничего необычного, особенно учитывая, что споры прилетели из лаборатории специалиста по грибковым культурам, однако подумайте вот о чем: в 1940-х ученые развернули обширные поиски, пытаясь найти другие виды плесени, способные вырабатывать пенициллин. Было протестировано около 1000 образцов, и только три из них — плесень Флеминга и два других вида — оказались производителями высокоактивного пенициллина.

* * *

Открытие пенициллина в 1928 г. считается стартовой точкой революционной истории антибиотиков. Но если судить по тому, как мало внимания получило это открытие в следующие десять лет, вы никогда бы об этом не догадались. Некоторые ученые прочли статью Флеминга, напечатанную в 1929 г., и были заинтригованы, а несколько врачей опробовали новое средство на своих пациентах, но пенициллин вскоре оказался почти забыт. Как позже объяснял Флеминг, его желание продолжать исследования угасло, столкнувшись с рядом препятствий. Во-первых, пенициллин был нестабильным и терял свой потенциал уже через несколько дней. Во-вторых, Флемингу недоставало химического образования, чтобы очистить пенициллин и создать более мощную форму. И, наконец, не исключено, что клинический интерес Флеминга погасили коллеги-врачи, у которых не вызвало большого энтузиазма предложение лечить пациентов каким-то желтым веществом, полученным из заплесневелого бульона. Итак, Флеминг вскоре забросил пенициллин и вернулся к другим своим проектам.

Пройдет почти десять лет, прежде чем пенициллин «откроют заново», но за это время человечество успеет пройти еще два важных этапа. Один из них — первое достоверное «исцеление» с помощью пенициллина, совершенное врачом, чьего имени сегодня почти никто не знает.

Веха № 2

Не успеешь и глазом моргнуть: первые успешные (но забытые) случаи лечения

Доктор Сесил Пейн еще студентом попал на лекцию Флеминга, прочел его статью и заинтересовался пенициллином. Через несколько лет, работая патофизиологом в больнице святой Марии, Пейн решил повторить опыт Флеминга самостоятельно. Примерно в 1930 г. он написал Флемингу с просьбой выслать ему культуры плесени Penicillium, и вскоре после того, как тот исполнил его просьбу, смог сам получить необработанные образцы пенициллина. Оставалось найти пациентов. Позже Пейн вспоминал: «У меня был приятель-окулист, и я спросил, не хочет ли он опробовать новое средство».

Этот врач, доктор А. Б. Натт, был ассистентом хирурга в Шеффилдской Королевской больнице и, очевидно, довольно доверчивым человеком. Он разрешил Пейну применить пенициллин к двум новорожденным младенцам, которые страдали от офтальмии новорожденных — глазной инфекции, полученной в процессе родов. Согласно врачебным записям, у трехнедельного мальчика наблюдались «обильные выделения из глаз», а у девочки шести дней от роду глаза были «полны гноя». Пейн нанес детям пенициллин и вспоминал затем: «Он сработал как по волшебству!» Дети продемонстрировали существенное улучшение состояния в течение 2–3 дней. Более того, позже Пейн дал пенициллин шахтеру, которому в поврежденный глаз попала инфекция. Лекарство «вычистило инфекцию, не успел он даже глазом моргнуть».

Но, несмотря на эти впечатляющие результаты, Пейн забросил пенициллин, когда его перевели в другую больницу, занявшись карьерой и другими исследованиями. Он не опубликовал отчет о своих находках и получил косвенное признание в связи с открытием пенициллина лишь много лет спустя. Когда однажды его спросили, на какое место он ставит себя в истории пенициллина, Пейн с сожалением ответил: «Ни на какое. Я был ужасно глуп и не придал значения тому, что видел своими глазами… Если бы мне повезло, мир мог бы узнать о пенициллине немного раньше».

Но даже если бы Пейн решил опубликовать свои находки в начале 1930-х, был ли тогдашний мир готов к идее «антибиотиков»? По мнению многих историков, нет. Эта концепция вряд ли уложилась бы у людей в голове без предварительной подготовки. В конце концов, разве лекарство может убить бактерии, вызывающие инфекцию, при этом не нанеся вреда собственным клеткам пациента? Медицинский мир был просто не готов к такому повороту. И долго еще не был бы готов, если бы не очередной шаг, совершенный в 1935 г.

Веха № 3

Пронтозил: забытое лекарство вызывает глобальные перемены

К началу 1930-х о пенициллине благополучно забыли. Ученые приступили к поиску новых кандидатов, которые, как они надеялись, можно было бы использовать для победы над инфекциями. Некоторых кандидатов вы скорее ожидали бы увидеть в железных трубах на заводе, чем в кровеносной системе человека. Однако идея лечения болезней синтетическими препаратами подтвердила свою жизнеспособность в 1910 г., когда Пауль Эрлих (чья теория клеточных рецепторов в 1885 г. помогла пролить свет на работу иммунной системы и механизм действия вакцин) использовал свои знания о промышленных красителях в разработке лекарства на основе мышьяка, которое получило название сальварсан. Препарат имел исключительный успех. Это было первое эффективное лекарство от сифилиса, которое вскоре стало самым часто назначаемым средством во всем мире.

Но после изобретения сальварсана до начала 1930-х наступило затишье: ученым не удавалось найти другие препараты, которыми можно было бы лечить инфекции. Отличным примером ужасной идеи может служить попытка использовать меркурохром для лечения стрептококковых инфекций. Сегодня эта антисептическая красноватая жидкость применяется в некоторых странах для наружной обработки ран, но в 1920-х некоторые предполагали, что инфекцию можно вылечить ее внутривенным введением. К счастью, это мнение разделяли не все: в 1927 г. группа исследователей доказала, что улучшение состояния пациентов, получивших инъекцию, происходит не за счет его антибиотических свойств, а вследствие того, что пациент испытывает «основательные конституциональные потрясения» в виде «насильственного опорожнения кишечника и неконтролируемой дрожи».

Настойчивое стремление ученых 1930-х отыскать антибактериальное соединение (промышленное, химическое или любое другое) понятно. В те времена, когда антибиотиков еще не существовало, смертельными могли стать многие инфекции, даже самые простые стрептококковые: ангина, скарлатина, тонзиллит, разнообразные кожные инфекции и родильная горячка. Ужас перед распространением инфекции, которую никак нельзя было остановить, становится вполне понятен, если вспомнить историю Мэри Уолстонкрафт и ее мучительной смерти в 1797 г. вскоре после рождения дочери (см. главу 3). Но хотя работа Игнаца Земмельвейса в 1840-х в итоге помогла уменьшить число случаев родильной горячки, стрептококковые инфекции были по-прежнему широко распространены и опасны, особенно при попадании в кровь.

В этой атмосфере в 1927 г. немецкий ученый Герхард Домагк начал работу в лаборатории группы компаний I. G. Farbenindustrie в поисках промышленных соединений, которые помогли бы побороть стрептококковые инфекции. 20 декабря 1932 г., протестировав множество соединений красителей с другими химическими веществами, Домагк и его коллеги получили подходящее вещество из группы сульфаниламидов. Они провели тест в обычном порядке: ввели группе мышей смертельную дозу стрептококковых бактерий, а через полтора часа дали половине из них новую сульфаниламидную композицию. Но то, что они обнаружили через несколько дней, 24 декабря, было совсем необычным. Все контрольные мыши умерли от стрептококковой инфекции, а мыши, получившие сульфаниламид, были по-прежнему живы.

О чудесном новом лекарстве — его назвали пронтозил — вскоре узнал весь мир. Кроме того, ученые обнаружили, что, в отличие от других лекарственных средств, которые они тестировали ранее, принятый внутрь пронтозил вылечивает не только стрептококковые инфекции, но и гонорею, менингит и некоторые виды стафилококковых инфекций. Вскоре появились другие лекарства на основе сульфаниламида. Ни одно из них не было таким же эффективным, как пронтозил, но в 1939 г. Домагк был награжден за свою работу Нобелевской премией в области физиологии и медицины.

Оглядываясь назад, нельзя не заметить, что в торжественной речи, которую произнес Нобель в честь достижений Домагка, есть странная нестыковка. Действительно, вполне справедливо было прославить ученого за то, что «пронтозил и его производные ежегодно спасают… тысячи человеческих жизней». Но некоторые слова Нобеля были обращены словно к какому-то другому, пока еще не состоявшемуся достижению, особенно когда он заговорил об «открытии, совершившем как минимум революцию в медицине» и о «новой эпохе в лечении инфекционных болезней».

Хотя открытие Домагка скоро затмило повторное открытие пенициллина, пронтозил и сегодня пользуется признанием как препарат, изменивший мышление медицинского сообщества и познакомивший врачей с новой концепцией: лекарства, убивающие бактерии, могут не наносить вреда организму. Фактически именно открытие Домагка позже сподвигло других ученых внимательнее взглянуть на лекарство, от которого они отвернулись десять лет назад. Как однажды заметил сам Александр Флеминг: «Без Домагка не было бы сульфаниламидов, без сульфаниламидов не было бы пенициллина, без пенициллина не было бы антибиотиков».

Веха № 4

От медицинских суден до промышленных баков: долгожданная революция

В середине 1930-х два исследователя из Оксфордского университета начали изучать свойства открытого Флемингом антибактериального вещества — не пенициллина, а лизоцима, натурального фермента, обнаруженного в слезе и других выделяемых телом жидкостях за несколько лет до открытия пенициллина. Этих ученых, немецкого биохимика Эрнста Чейна и австралийского патолога Говарда Флори, впечатлила способность лизоцима растворять стенки клеток бактерий. Правда, к 1939 г. они уже завершили работу над этим исследованием и были готовы перейти к другим. Но прежде чем написать заключение, Чейн решил еще один, последний раз просмотреть научные источники. Тут-то он и наткнулся на малоизвестное исследование Флеминга от 1929 г. То, что Чейн прочел о пенициллине, заинтриговало его: не потому, что он мечтал о волшебном лекарстве-антибиотике, а из-за уникальной способности препарата разрушать клеточные стенки бактерий.

Чейн уговорил Флори обратить более пристальное внимание на пенициллин, хотя это было не так-то просто. Сложно оказалось даже найти пробный образец — через десять лет после того, как Флеминг забросил свои эксперименты. Однако хотя использовать тот же грибок было невозможно, Флори и Чейн без особого труда обнаружили его потомство. По счастливой случайности один из сотрудников школы ранее получил пробный образец грибка от Флеминга и с тех пор продолжал его выращивать. «Я поверить не мог, что мне так повезло, — позже рассказывал Чейн о том, как узнал о существовании этого грибка плесени. — Тут же, в этом же здании, буквально у нас под носом!»

Чейн приступил к изучению грибка, и к началу 1940-х он, благодаря своим познаниям в биохимии, совершил то, что не удалось Флемингу: произвел небольшое количество концентрированного пенициллина. По сравнению с «сырым», работать над которым Флеминг отчаялся и который подавлял бактерии, будучи растворенным в пропорции 1 к 800, концентрированный препарат, полученный Чейном, был в 1000 раз мощнее и мог подавлять бактерии, будучи растворенным в пропорции 1 к 1 млн. И при этом, как ни удивительно, он не был токсичен и не представлял опасности для здоровья.

Чейн и Флори были хорошо осведомлены о недавнем успехе пронтозила, давшего надежду на возможность избавления от инфекций с помощью лекарств, — и поспешили изменить цели своего исследования. Пенициллин теперь был для них не просто абстрактным объектом любопытства в рамках изучения клеточных стенок бактерий. Он стал потенциальным антибиотиком, терапевтическим препаратом, который, вероятно, можно было использовать для лечения инфекционных заболеваний. Воодушевленные новыми задачами, Чейн и Флори запланировали протестировать новый потенциальный пенициллин на животных. 25 мая 1940 г. восемь мышей получили смертельную дозу Streptococcus pyogenes, после чего четыре из них также получили пенициллин. Чейн и Флори были настолько взволнованы, что не ложились спать всю ночь в ожидании результата. К 3:45 утра они его достигли: все не получившие пенициллин мыши погибли, а получившие — выжили.

Но возникла еще одна трудность. Чейну пришлось потратить массу времени и сил на то, чтобы произвести крошечную дозу пенициллина, необходимую для четырех мышей. Как же произвести количество, достаточное для человека? Вскоре научный сотрудник Норман Хитли подошел к решению проблемы творчески, поставив краткосрочную цель: подготовить лекарства для нескольких человек в рамках клинического исследования. Он закупил медицинские судна — сотни суден, — чтобы выращивать в них грибок, и использовал шелк из старых парашютов (подвесив их на библиотечный шкаф), чтобы слить и отфильтровать грибковый «бульон». Чейн химическим способом получал пенициллин, используя разработанные им самим методы. К началу 1941 г. у ученых было достаточно пенициллина для терапии людей. Первым пациентом, на котором был испробован препарат, оказался сорокатрехлетний полицейский, умирающий от септицемии. Введенная ему доза пенициллина оказалась недостаточной, и он скончался. После этого ученые ввели лекарство ребенку, которому требовалась меньшая доза. Ребенок был излечен от инфекции, однако скончался от осложнений основного заболевания. Последующие группы пациентов, получающие пенициллин, демонстрировали чрезвычайно впечатляющие улучшения.

Но к воодушевлению исследователей снова примешивалось осознание, казалось бы, неразрешимой проблемы: как им теперь произвести достаточно пенициллина для более масштабного исследования, включавшего чуть менее тысячи пациентов по всему миру? К тому моменту, то есть к середине 1941 г., новости о первых опытах с пенициллином уже успели распространиться повсюду. Речь шла не просто о каком-то новом антибиотике — пенициллин казался намного перспективнее, чем пронтозил и прочие сульфаниламиды. Как сообщалось в августе 1941 г. в издании The Lancet, у пенициллина было «огромное преимущество» перед пронтозилом. Он не только боролся со множеством разнообразных патогенных бактерий, но и не терял эффективность при воздействии гноя, крови и других микробов, то есть был именно таким, каким должно быть лекарство для обработки инфицированных ран.

Однако перед Флори и Чейном все еще стояла проблема производства больших доз. Ведь они были ограничены возможностями медицинских суден и старых парашютов. К сожалению, на помощь британских фармацевтических компаний рассчитывать было нельзя. Их мощности уже и так были исчерпаны до предела в связи с участием Великобритании во Второй мировой войне. Так что в июне 1941 г. Флори и Хитли отправились в США с целью получить помощь от правительства и бизнесменов Америки. Через полгода, благодаря удаче и связям, Хитли удалось попасть в лабораторию Пеории. Причем это была лаборатория исследований ферментации при кафедре сельского хозяйства, и ее мощность позволяла «варить» более 200 тыс. литров грибкового фильтрата. Конечно, этого количества едва хватало для лечения нескольких тысяч пациентов — нужно было около 100, — но все же это намного лучше, чем 11 литров в час, которые Хитли удавалось производить в Англии.

И снова в истории пенициллина нашлось место счастливым случайностям — на этот раз двум. Сперва исследователи обнаружили, что они смогут увеличить объемы производства пенициллина примерно в десять раз, если дополнят процесс ферментации кукурузным экстрактом — побочным продуктом производства кукурузного крахмала, который в тот момент был доступен только в Пеории. Затем, в результате еще одной счастливой случайности, один из работников обнаружил плесень, которая, как оказалось, росла на сгнивающей дыне и позволяла произвести в 6 раз больше пенициллина, чем плесень Флеминга.

И вот, благодаря волшебному стечению обстоятельств по обе стороны Атлантики, фармацевтические компании США и Британии вскоре производили достаточно пенициллина, чтобы лечить ранения, полученные солдатами в ходе Второй мировой войны, — от простых поверхностных травм до угрожающих жизни ампутаций. Рост производства был необычайным. В марте 1942 г. пенициллина едва хватало для лечения одного пациента; к концу 1942 г. число прошедших лечение достигло 90, к августу 1943-го — 500, а к 1944 г., благодаря технологии культивирования в глубине питательной среды, разработанной биофармацевтической компанией Pfizer, было уже достаточно пенициллина, чтобы лечить всех солдат, получивших ранения в ходе вторжения в Нормандию, а также ограниченное количество рядовых американцев.

Открытие антибиотиков — и революция антибиотиков — наконец стали реальностью. Но кто же был первым пациентом в США, которого спас пенициллин?

Веха № 5

«Черная магия»: первый пациент, спасенный благодаря пенициллину

В марте 1942 г. сорокатрехлетняя Анна Миллер умирала в госпитале Йель-Нью-Хэвен от серьезной стрептококковой инфекции, которая развилась в результате выкидыша. В течение месяца врачи безуспешно пытались вылечить ее с помощью лекарств, операций и переливаний крови. Теперь же, когда состояние Анны начало ухудшаться, она то и дело теряла сознание, а температура 41 градус держалась уже в течение 11 дней, врачи смирились с тем, что жить ей осталось недолго. Именно в этот момент терапевт Анны, доктор Джон Бамстед, предложил идею, которая, по его мнению, могла спасти пациентке жизнь.

Бамстед успел прочесть о новом препарате, предназначенном для лечения бактериальных инфекций. Ему было хорошо известно, что возможности производства пока ограничивались крошечными дозами, но знал он и еще кое-что очень важное: другой терапевт больницы, доктор Джон Фултон, во время учебы в Оксфорде дружил с одним из немногих людей в мире, у которых был доступ к лекарству, — Говардом Флори. Как ни удивительно, сам Фултон в тот момент тоже лежал в больнице — по соседству — и лечился от тяжелой инфекции легких. И вот, решив во что бы то ни стало спасти свою пациентку, Бамстед обратился к захворавшему врачу и попросил его как-нибудь уговорить Флори отправить ему небольшое количество редкого лекарства. Несмотря на свое ослабленное состояние, Фултон согласился и приступил к телефонным переговорам прямо на больничной койке. Настойчивость и терпение оправдали себя: в субботу 14 марта почтальон в сопровождении полиции доставил в больницу небольшую посылку. Внутри оказалась склянка с резко пахнущим коричнево-красным порошком.

Вокруг этой небольшой порции пенициллина собралась группа врачей: они не до конца понимали, что с ним делать. После недолгого обсуждения было решено растворить порошок в соляном растворе и пропустить его через фильтр для стерилизации. Затем получившийся раствор доставили в палату умирающей Анны Миллер и ввели внутривенно первую дозу в 850 единиц, после чего врачи давали ей соответствующие дозы каждые 4 часа. Перед первым введением препарата в субботу температура Миллер снова поднялась до 41°. Однако введение пенициллина мгновенно дало мощный эффект: уже к утру жар резко спал. К понедельнику температура снизилась до 37°, у Анны появился аппетит. Когда врачи пришли взглянуть на нее во время традиционного утреннего обхода, один из старших консультантов, увидев ее график изменения температуры, пробормотал: «Черная магия…»

Лечение Миллер длилось несколько месяцев — до тех пор, пока ее температура не стабилизировалась. После этого случая, буквально вернувшего ее к жизни, Анна прожила еще 57 лет и скончалась в 1999 г. И хотя врачи, вылечившие ее в 1942 г., не могли знать, сколько лет жизни подарит ей это уникальное лекарство, история Анны Миллер все же имела мгновенный эффект. Новости о ее выздоровлении подтолкнули американские фармацевтические компании к заметному увеличению объемов производства пенициллина: с 400 млн единиц в первые 5 месяцев 1943 г. до 20,5 млрд единиц в последующие 7 месяцев, то есть в 500 раз. К 1945 г. производство пенициллина было поставлено на поток — 650 млрд единиц в месяц.

* * *

Хотя фортуна и повлияла на открытие пенициллина — от чашек с грибковыми культурами в Англии до гигантских ферментационных резервуаров в Пеории, — свою роль в изучении антибиотиков сыграл и усердный труд. Так совместные усилия двух организмов — человека и бактерий — вывели медицину в следующую эру, где антибиотики, казалось (и, собственно, так и было), росли прямо из земли.

Веха № 6

Битва в почве: открытие второго антибиотика (а также третьего, четвертого…)

Грязь. Есть ли что-нибудь более простое, дешевое и вездесущее? Мы ее подметаем, отмываем, с презрением отчищаем. Ценность ее столь ничтожна, что она даже стала для нас жалким стандартом, с которым мы сравниваем все дешевое и бесполезное (отсюда выражение «этого добра там как грязи»). Но, как утверждает Зельман Ваксман, грязь вызывала у него изумление начиная с 1915 г., когда он стал ассистентом исследователей бактериологии почвы на экспериментальной сельскохозяйственной станции в Нью-Джерси. В глазах Ваксмана почва была необъятной вселенной, населенной огромным количеством чрезвычайно важных обитателей.

Ваксман интересовался не только той ролью, которую микроскопические бактерии и плесень играют в разложении растительной и животной ткани, превращая ее в органическую массу для роста растений. Скорее его заинтриговала битва, которую микроорганизмы в почве постоянно ведут друг с другом, а также химическое «вооружение», создаваемое ими для участия в бою. О противостоянии микроорганизмов ученые знали годами. Именно поэтому Жан-Поль Вюймен в 1889 г. придумал термин «антибиоз». Но по-настоящему Ваксмана интриговала не постоянная борьба бактерий друг с другом, а то, что предшествующие этому научные находки показали: в почве есть нечто, способное убивать один конкретный вид бактерий — Tubercle bacillus, вызывавший туберкулез.

К 1932 г. Ваксман доказал: что бы это ни было, оно, судя по всему, производилось другими бактериями в ходе их непрерывной борьбы в почве.

И вот в 1939 г., когда другие ученые на противоположном берегу Атлантического океана пристально изучали производящую пенициллин плесень, Ваксман и его коллеги в Университете Рутгерса в Нью-Джерси начали изучать почву и содержащиеся в ней микробы в надежде, что один из них способен произвести вещество, которое будет полезным для лечения туберкулеза и других инфекций. Но в лаборатории Ваксмана не было места счастливым случайностям. Команда Ваксмана начала скурупулезное и систематическое исследование, в рамках которого были изучены около 10 000 различных микроорганизмов, содержащихся в почве, и сконцентрировала свое внимание на большом порядке бактерий, известных как актиномицеты. Усилия исследователей были вскоре вознаграждены открытием двух веществ, обладавших свойствами антибиотиков: актиномицина в 1940 г. и стрептотрицина в 1942 г. Оба вещества оказались слишком токсичными для использования в лечении человека. Однако в 1943 г. Альберт Шатц, студент докторантуры, проходивший стажировку в лаборатории Ваксмана, сорвал джекпот: обнаружил два штамма стрептомицет, производивших вещество, которое могло нейтрализовать бактерии. И не просто какие-нибудь, а микроорганизм, вызывающий туберкулез.

Новый антибиотик назвали стрептомицином, и осенью 1943 г., всего через несколько месяцев после открытия Шатца, Корвин Хиншоу, врач клиники Майо, запросил его образец для проведения тестов на животных. На получение пробы ушло пять месяцев, и имеющегося количества было едва достаточно для лечения четырех морских свинок, но результат стоил потраченного времени. Воздействие стрептомицина при лечении туберкулеза оказалось «заметным и мощным». Теперь Хиншоу была нужна «морская свинка» другого вида.

В июле 1943 г. двадцатилетняя Патриция Томас, поступившая в изолятор Минерал-Спрингз округа Гудхью в штате Миннесота, призналась своему врачу в том, что она часто проводила время с двоюродной сестрой, страдавшей от туберкулеза. Врача такое признание не слишком удивило: у девушки был диагностирован туберкулез на последних стадиях, причем развивалась болезнь стремительно. В следующие 15 месяцев в правом легком пациентки образовалась полость, в левом появилась «зловещая» рана, девушка начала страдать от усиливающегося кашля, по ночам ее бросало в пот, жар и холод. Она даже была прооперирована, но болезнь продолжала распространяться. И вот 20 ноября 1944 г., через год после успешного опыта с грызунами, доктор Хиншоу спросил Томас, не желает ли она побыть подопытным кроликом и стать первым больным туберкулезом, которого будут лечить с помощью стрептомицина. Томас согласилась — и, как оказалось, приняла весьма мудрое решение. За шесть месяцев она пережила стремительное — и даже, по мнению некоторых, невероятное — выздоровление. Лечение было прекращено в мае 1945 г., и последовавший за ним рентгеновский снимок показал явное улучшение состояния здоровья. Спасенная Томас позже вышла замуж и родила троих детей.

Хотя стрептомицин оказался далеко не идеальным препаратом, его использование стало одним из главных этапов в развитии антибиотиков. Во-первых, он, как и пенициллин, мог бороться с бактериями в присутствии гноя и физиологических жидкостей. Важно и то, что стрептомицин обеспечил врачей инструментом, которого у них до этого не было, — первым эффективным лекарством от туберкулеза. В 1952 г. Ваксман получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине за открытие препарата. Тогда на церемонии было отмечено, что стрептомицин оказал «поразительное» воздействие на две формы туберкулеза, обычно приводящие к смертельному исходу. В случае туберкулезного менингита, «неизменно смертельной» формы заболевания, лечение стрептомицином «может приводить к потрясающим результатам… Пациенты в бессознательном состоянии с высокой температурой обнаруживают способность к стремительному выздоровлению».

В течение нескольких лет о стрептомицине стало известно по всему миру, и препарат из объекта любопытства единичной лаборатории превратился в фармацевтический «хит», который стали производить в объемах более 25 тыс. килограммов в месяц. Позже Ваксман писал, что столь быстро растущая популярность стрептомицина частично была связана с успехом пенициллина в 1941–1943 гг. И все же стрептомицин сам по себе ознаменовал новую эпоху в развитии антибиотиков: он помог исцелить тысячи пациентов, страдавших от туберкулеза, которым пенициллин не помог бы. К концу 1950-х стрептомицин снизил уровень детской смертности, связанной с туберкулезом, в некоторых странах на 90 %. И это было только начало: в 1940–1952 гг. Ваксман и его коллеги выделили несколько других антибиотиков, включая актиномицин (1940), клавацин (1942), стрептотрицин (1942), гризеин (1946), неомицин (1948), фунгидицидин (нистатин) (1952) и кандидин (амфотерицин) (1954). Стрептомицин и неомицин оказались наиболее эффективными в лечении инфекций.

Был у Ваксмана и еще один повод для гордости. В начале 1940-х, когда ученые публиковали все больше исследований о веществах, которые «борются с бактериями», доктор Дж. Э. Флинн, редактор издания Biological Abstracts, внезапно решил, что мир нуждается в новом слове для наименования этих веществ. Флинн обратился к нескольким исследователям; ему предложили такие термины, как «бактериостатик» и «антибиотин». Но в итоге Флинн остановился на слове, которое Ваксман предложил в 1941 или 1942 г. «Мне пришел ответ от доктора Ваксмана, — вспоминал позже Флинн. — Именно тогда я впервые увидел, как это слово используется в своем нынешнем значении… как существительное». Впервые использованное в Biological Abstracts в 1943 г., предложенное Ваксманом слово — «антибиотик» — сегодня стало одним из самых узнаваемых медицинских терминов по всему миру.

Антибиотики сегодня: новая уверенность, новые лекарства, новые проблемы

Антибиотики серьезно изменили наш мир, оказав на него разностороннее влияние — хорошее и плохое, предсказуемое и непредсказуемое. Сегодня сложно вообразить, какой страх испытывали пациенты до 1940-х, когда даже незначительные травмы и простейшие болезни могли привести к стремительному распространению смертельных инфекций. Благодаря антибиотикам врачи получили инструменты, отвечающие максимально возможным требованиям: таблетки, мази и инъекции, с помощью которых можно было спасать жизни.

Но есть мнение, что антибиотики также выявили темную сторону человеческой природы. У людей, узнавших о доступности всесильных лекарств, появилось чувство ложной уверенности и тяга к риску. Так, например, именно с антибиотиками можно связать формирование общества, более сосредоточенного на удобном лечении, чем на усердной профилактической работе. Не менее тревожное мнение высказывают те, кто считает, что появление антибиотиков способствовало росту аморального поведения — что подтверждает эпидемия заболеваний, передающихся половым путем. Наконец, хотя антибиотики спасли миллионы жизней, важно помнить, что они доступны не всем и эффективны не всегда. Каждый год около 14 млн людей в мире по-прежнему умирают от инфекций.

* * *

Хотя многие антибиотики были открыты после 1940-х — только в 1982–2002 гг. на рынке появилось 90 препаратов, — полезно помнить, что для них характерен один общий принцип: способность останавливать инфицирующий микроорганизм, не нанося при этом вреда клеткам пациента. Достигается это благодаря уязвимости, которой, как выяснилось, отличаются микроорганизмы, но не клетки человеческого тела. В соответствии с этим принципом антибиотики обычно попадают в одну из четырех категорий.

Антагонисты фолиевой кислоты — пронтозил и другие препараты этой группы не позволяют бактериям синтезировать фолиевую кислоту, которая им необходима, чтобы расти и размножаться.

Антибиотики — ингибиторы синтеза клеточной стенки — пенициллин и прочие препараты из этой группы не позволяют бактериям синтезировать компоненты клеточной стенки.

Антибиотики — ингибиторы белкового синтеза — стрептомицин, неомицин, тетрациклин и многие другие; их действие направлено на рибосомы (крошечные структуры внутри бактерий, которые отвечают за синтез белков).

Хинолоновые антибиотики — часто используются для лечения инфекций мочеполовой системы. Эти вещества блокируют ферменты, которые необходимы бактериям для воспроизводства их ДНК.

Как врачи выбирают конкретный антибиотик из множества имеющихся? Одним из ключевых остается вопрос о том, определены ли инфекционные агенты и известна ли их чувствительность к конкретному препарату. Другие факторы включают локализацию инфекции, состояние иммунной системы пациента, побочные эффекты и затраты. Но, пожалуй, первым и самым важным должен стать вопрос о том, следует ли вообще использовать антибиотик. Еще в 1946 г. Флеминг предупредил, что пенициллин неэффективен при лечении «рака, ревматоидного артрита… рассеянного склероза, болезни Паркинсона… псориаза и почти всех вирусных заболеваний, таких как черная оспа, корь, грипп и обычная простуда». Если что-то из этого списка кажется вам до смешного очевидным, обратите внимание, что Флеминг также добавил: «Это немногие из болезней, от которых страдает множество людей, за последние два года обратившихся ко мне за помощью из-за отчетов в прессе».

К сожалению, некорректное использование препаратов все еще омрачает историю десяти величайших открытий в медицине. Проблема связана с возникновением резистентности — способности бактерий адаптироваться, выживать и размножаться, несмотря на лечение антибиотиками. Это может происходить при неправильном использовании антибиотиков. Бактерии известны своей удивительной резистентностью — например, путем генетических мутаций, которые защищают их от воздействия лекарственного препарата, или производства ферментов, которые инактивируют его. Бактерии передают эти свойства новым поколениям и могут постепенно трансформироваться в «супербактерии», которые устойчивы ко многим антибиотикам и способны превращать излечимые заболевания в смертельные. И хотя не последнюю роль в формировании резистентности играют природные процессы, сегодня очевидно, что основным фактором становится легкомысленное некорректное использование антибиотиков человеком.

Злоупотребление и пренебрежение: старая как мир проблема приводит к новой опасности

Тревожные сигналы появились уже в 1950-е, когда на вручении Нобелевской премии Зельману Ваксману ведущий церемонии упомянул, что одно из осложнений, уже замеченное при лечении туберкулеза, — «развитие бактериальных штаммов, становящихся все более устойчивыми к стрептомицину…» Другие предостережения, касающиеся резистентности, появились в начале 1960-х, когда японские врачи сообщили об эпидемии дизентерии, которая приобрела устойчивость к стрептомицину, тетрациклину и хлорамфениколу. А в 1968 г. врачи рассказали о первой вспышке бактериальных инфекций, устойчивых к терапии метициллином и другими антибиотиками пенициллинового ряда. С тех пор эти бактерии — получившие название метициллин-резистентного золотистого стафилококка (МРЗС) — стали проблемой мирового масштаба.

Золотистый стафилококк — распространенный микроорганизм, который можно обнаружить на коже; обычно эти бактерии, попадая в порез или рану, вызывают местную инфекцию, легко поддающуюся терапии. Но при распространении возбудителя на внутренние органы стафилококковая инфекция может обернуться смертью, в особенности если антибиотики теряют свою эффективность. К сожалению, именно это и начало происходить в 1970-е, когда МРЗС стал появляться в больницах, убивая 20–25 % инфицированных больных. Хуже того, в последнее десятилетие МРЗС вышел за пределы тюрем и других закрытых коллективов. В недавней статье в New England Journal of Medicine рассказано о том, как появляющиеся штаммы МРЗС демонстрируют устойчивость к ванкомицину, другому важному антибиотику. Авторы подчеркнули, что проблема связана не только с неграмотным использованием антибиотиков. Ее усугубил «простой в производстве» новых средств. Они пришли к выводу, что «слаженная работа исследователей и находящихся в их ведении лабораторий, промышленности и государства играет ключевую роль в процессе борьбы человека с бактериями — и с глобальными последствиями».

Слово «простой» применительно к новым антибиотикам может показаться странным, учитывая, сколько их было произведено с 1940-х. Но, как оказывается, самые распространенные сегодня антибиотики открыты в 1950-е и 1960-е. С тех пор фармацевтические компании успели их откорректировать и создать новые химические вариации. Однако, как точно отметил один автор в недавнем выпуске Biochemical Pharmacology, «все так же важно находить новые классы антибиотиков, [поскольку] устойчивые к ним микроорганизмы встречаются все чаще. Если мы не будем вкладывать достаточно средств в открытие и разработку новых классов антибактериальных препаратов, мы легко можем вернуться в те времена, когда антибиотиков еще не было…»

Многие надеялись, что биотехнологии приведут к появлению революционно новых антибиотиков, но пока они обеспечили в лучшем случае небольшой прогресс. Поэтому другие исследователи предполагают, что нам, возможно, и правда придется вернуться в «доантибиотиковые» времена и обратить более пристальное внимание на мир природы и микроорганизмы, которые занимались созданием антибиотиков намного дольше (около полумиллиарда лет), чем человек.

Преодоление резистентности: поиск ответов в прошлом?

Две трети существующих сегодня антибиотиков происходят от бактерий стрептомицет. В связи с этим может возникнуть вопрос: имеет ли смысл продолжать исследовать «природные ресурсы» в поисках новых антибиотиков? Но пока мы увидели только верхушку айсберга.

Насколько же велик этот айсберг? В выпуске Archives of Microbiology за 2001 г. исследователи сделали ошеломляющее заявление. Они выяснили, что стрептомицеты, включающие 500 или более отдельных видов, возможно, способны производить не менее 294 300 разных антибиотиков. Если у вас возник вопрос, как группа одноклеточных организмов может быть настолько продуктивной, вспомните, какие генетические двигатели спрятаны внутри этих крошечных созданий. В 2002 г. другие исследователи объявили в публикации издания Nature, что им удалось раскодировать целую генетическую последовательность видов — представителей стрептомицетов, включающую примерно 7825 генов. Это было самое большое количество генов, обнаруженных у бактерий, и, что еще более удивительно, это примерно треть от количества генов, обнаруженных у человека. При таком изобилии, пожалуй, неудивительно, что эти микробы способны создавать так много различных антибиотиков.

* * *

В начале 1980-х антропологи обнаружили скелеты древних людей, умерших более 1000 лет назад, чьи останки на удивление хорошо сохранились. В результате исследований, проведенных с помощью флуоресцентного анализа, ученым удалось найти в их костной ткани следы антибиотика тетрациклина и установить, что он мог быть произведен стрептомицетами, присутствующими в пище, которую тогда употребляли люди. Также исследователи утверждали, что тетрациклин в пище мог обусловливать «чрезвычайно низкий уровень инфекционных заболеваний» у людей той эпохи.

Нет, речь не о жителях древних поселений Геркуланума в 79 г. н. э., а о группе суданских нубийцев, живших на западном берегу Нила несколькими столетиями позже, в 350 г. н. э. И источником тетрациклина в их пище были не гранаты и не фиги, а зерна пшеницы, ячменя и проса, которые они хранили в глиняных сосудах. Ученые утверждали, что эти сосуды были идеальной средой для активного размножения стрептомицет, доля которых составляла до 70 % бактерий в почве пустынь Суданской Ниберии. Был ли тетрациклин, найденный у древних нубийцев, произведен тем же видом стрептомицет, что и обнаруженный в останках жителей древнего Геркуланума, неизвестно.

Но в этом-то и суть. В эпоху появления резистентности к антибиотикам и развития потенциально смертельных инфекций возможно ли, что этот удивительный род бактерий — источник антибиотиков для древних людей, причина появления десятков антибиотиков, открытых в 1940-е и 1950-е, производитель 2/3 современных антибиотиков и обладающий потенциалом для создания еще около 300 тыс., — пытается что-то нам сообщить?

ГЛАВА 8. Разгадать шифр Бога: открытие генетики и ДНК

В один прекрасный день на заре цивилизации, на прекрасном греческом острове Кос, в кристально чистых водах Эгейского моря молодая женщина, представительница благородного рода, незаметно проникла через черный ход в храм из камня и мрамора — Асклепион, — чтобы обратиться с просьбой к одному из первых и самых знаменитых в мире врачей. В отчаянной надежде получить совет она смущенно поведала Гиппократу о своей необычной проблеме. Женщина недавно родила мальчика. И хотя он был здоровым и пухленьким, Гиппократу, чтобы поставить диагноз, достаточно было взглянуть на малыша, закутанного в пеленки, и его белокожую мать. Темный цвет кожи младенца красноречиво свидетельствовал о пылкой страсти матери к африканскому торговцу. Если бы информация о неверности получила огласку, разразился бы скандал, сплетни распространились по острову со скоростью лесного пожара, вызвав нешуточную ярость мужа.

Но Гиппократ — знавший о наследственности и генетике ровно столько, сколько мог кто-либо знать в V веке до н. э. — тут же предложил объяснение. Некоторые черты детей действительно могут быть унаследованы от отцов, но не учитывалась концепция «материнских впечатлений». В соответствии с ней, дети могли приобретать черты, возникающие в зависимости от того, на что их матери смотрели во время беременности. А значит, как убедил свою посетительницу Гиппократ, ребенок, скорее всего, приобрел негроидные черты во время беременности, поскольку будущая мать слишком пристально изучала портрет эфиопа, который — так уж вышло — висел на стене в ее спальне.

От загадок к генетической революции

С первых дней цивилизации до завершения индустриальной революции представители разных слоев общества с мужеством — порой граничащим с глупостью — пытались раскрыть тайны наследственности. Даже сегодня мы изумляемся тому, как свойства передаются из поколения в поколение. Кому из нас не знакомо удивление при взгляде на собственного ребенка или родного брата в попытке разгадать, от кого ему досталась та или иная черта: чуть искривленная улыбка, цвет кожи, редкий ум или его отсутствие, перфекционизм или склонность к лени? Кто не задавался вопросом, почему ребенок взял именно эти черты у матери, именно эти — у отца, или почему братья и сестры порой так непохожи друг на друга?

И это только самые очевидные вопросы. А как быть с чертами, которые в одном поколении словно исчезают, а затем проявляются у внуков? Могут ли родители передавать детям черты, «приобретенные» в течение жизни: навыки, знания, даже травмы? Какую роль играет окружение? Почему в каких-то семьях одна и та же болезнь преследует все поколения, а другим достаются крепкое здоровье и невероятное долголетие? И, пожалуй, самый тревожный вопрос: как именно передается «бомба замедленного действия», которая определяет, от чего и когда мы умрем?

Вплоть до XX века все эти загадки можно было обобщить в двух простых вопросах. Контролируется ли наследственность какими-то правилами? И как?

Удивительно, но, даже не понимая, как или почему определенные черты передаются из поколения в поколение, человечество долгое время как-то справлялось с этими загадочными явлениями. Тысячелетиями — в пустынях, степях, лесах и долинах — люди скрещивали разные растения и разных животных, чтобы получить желаемые признаки, а иногда и новые организмы. Рис, кукуруза, овцы, коровы, лошади становились крупнее, сильнее, тверже, вкуснее, дружелюбнее и продуктивнее. Лошадь женского пола и осел мужского пола произвели мула, который был одновременно сильнее матери и умнее отца. Не понимая, как именно это работает, люди использовали наследственность для создания сельского хозяйства — богатого и надежного источника еды, который способствовал подъему цивилизации и преображению человечества из горстки кочевников в миллиардную популяцию.

Лишь в последние 150 лет (а точнее, 60) мы начали в этом разбираться. Поняли не все, но достаточно, чтобы расшифровать базовые законы, разобрать на части, указать саму суть наследственности и применить новые знания, вызвав революционные изменения практически во всех направлениях медицины. И, пожалуй, этот прорыв больше, чем любой другой, похож на медленный взрыв. Открытие наследственности и того, как ДНК, гены и хромосомы позволяют разным характеристикам передаваться из поколения в поколение, — долгая работа, которая во многом еще не завершена.

Даже после 1865 г., когда первый революционный эксперимент показал, что наследственностью действительно управляет набор правил, понадобилось еще больше открытий — от открытия генов и хромосом в конце XIX века до определения структуры ДНК в 1950-е, — чтобы ученые начали понимать, как она на самом деле работает. Полтора века ушло на то, чтобы выяснить, как те или иные черты передаются от родителя к ребенку и как крошечная яйцеклетка без каких-либо характеристик способна вырасти и превратиться в человека с 100 трлн клеток и множеством индивидуальных особенностей.

Но мы все еще в начале пути. Хотя открытие генетики и ДНК и было революционным, оно также отворило ящик Пандоры, показав массу возможностей, будоражащих разум и вызывающих массу вопросов: от определения генетических причин заболеваний и генетической терапии, способной их лечить, до «персонализированной» медицины, в которой лечение зависит от уникального генетического профиля пациента. Не говоря уже о многочисленных связанных с генетикой революциях, включая использование ДНК для расследования преступлений, составления родословных, а когда-нибудь — кто знает — для того, чтобы наделять детей теми или иными талантами по нашему усмотрению.

* * *

И через много лет после эпохи Гиппократа врачей все так же интриговала идея «материнских впечатлений». Об этом говорят три случая, имевшие место в XIX — начале XX века.

Женщина на седьмом месяце беременности приходила в ужас при виде горящего вдалеке дома. Каждый раз ей становилось страшно от мысли, что это может быть ее дом. Дом ее не сгорел, но пугающий образ пламени оставался у нее «постоянно перед глазами» в течение беременности. У родившейся через несколько месяцев девочки на лбу обнаружилось красное пятно, по форме напоминавшее языки пламени.

Беременная женщина, увидев ребенка с заячьей губой, так сильно переживала из-за этого, что внушила себе: ее ребенок появится на свет с таким же недостатком. Так и вышло: 8 месяцев спустя ее малыш родился с заячьей губой. И это не вся история. Случай получил огласку, и на младенца пришли посмотреть несколько беременных женщин. Три из них позже также родили детей с заячьей губой.

Еще одна женщина на седьмом месяце беременности была вынуждена поселить в своем доме соседскую девочку, так как ее мать тяжело заболела. Девочка часто помогала хозяйке с домашними делами, и женщина то и дело бросала взгляд на ее средний палец, сохранившийся лишь частично из-за несчастного случая в прачечной. В результате женщина родила ребенка, который был полностью здоров — не считая отсутствия среднего пальца на левой руке.

Разрушение мифов: загадка отсутствия безглавых младенцев

Учитывая, как далеко шагнула наука за последние 150 лет, можно вообразить, как наши предки объясняли механизм наследования разных черт. Так, например, врачи времен Гиппократа считали, что во время зачатия мужчина и женщина отдают ребенку «крошечные частички» каждого органа, и смешение этих частичек позволяет передавать те или иные черты. Но теория Гиппократа — позже названная пангенезисом — была вскоре опровергнута греческим философом Аристотелем. Она не объясняла, как черты могут передаваться через поколение. У Аристотеля, конечно, были свои оригинальные идеи. Например, он верил, что дети получают физические черты через менструальную кровь матери, а душа к ним приходит через отцовскую сперму.

Поскольку микроскопов или других научных приборов тогда не было, неудивительно, что вопрос наследственности оставался тайной на протяжении более 2000 лет. Даже в XIX веке люди в большинстве своем верили, как и Гиппократ, в «доктрину материнского впечатления»: идею о том, что на черты еще не родившегося ребенка может повлиять то, что женщина видит во время беременности, особенно если это какие-то шокирующие или пугающие вещи. В медицинских журналах и книгах сообщалось о сотнях случаев, когда женщины, испытавшие эмоциональный стресс от увиденного (обычно это были увечья или уродства), позже рожали детей, у которых обнаруживались аналогичные изъяны. Правда, уже в начале XIX века зародились сомнения в этой теории. «Если наблюдение за чем-то шокирующим может производить такой эффект, — писал шотландский автор “Домашнего лечебника” Уильям Бухан, — то сколько же обезглавленных младенцев должно было родиться во Франции в период жестокого правления Робеспьера?»

Но многие странные мифы сохранились до середины XIX века. Например, был очень популярен слух о том, что у мужчин, потерявших конечности в результате пушечных ранений, рождались дети без рук или ног. Другое распространенное заблуждение — что «приобретенные черты» (навыки или знания, которые человек накапливает в течение жизни) могут быть переданы ребенку. Один автор в конце 1830-х писал о французе, который научился говорить по-английски за очень короткое время, должно быть, унаследовав свой талант от англоговорящей бабушки, которую ни разу в жизни не видел.

А один писатель в XIX веке уверенно заявлял, будто ребенок получает «опорно-двигательные органы» от отца, а «внутренние, или жизненно важные» — от матери. Стоит отметить, что основанием для этой широко распространенной теории стала внешность мулов.

Первые сдвиги: микроскопы помогают обнаружить первопричину

Вплоть до конца XIX века, несмотря на научные достижения, ставшие основой революционных прорывов во многих областях медицины, наследование рассматривали как переменчивую силу природы. При этом ученые никак не могли прийти к единому мнению о том, откуда она возникает, и уж точно не понимали, как этот процесс происходит.

Первые подвижки в формировании теории наследственности появились в начале XIX века, частично благодаря совершенствованию микроскопа. С момента, когда датские мастера по изготовлению очков Ганс Янсен и его сын Захарий изобрели свой первый микроскоп, прошло более 200 лет, и к началу XIX века технические усовершенствования наконец позволили ученым пристальнее взглянуть на «место действия» — клетку. Мощный сдвиг произошел в 1831 г., когда шотландский ученый Роберт Броун обнаружил, что многие клетки содержат крошечную темную центральную структуру, которую он назвал ядром. И хотя роль, которую ядро клетки играло в вопросах наследственности, оставалась неизвестной еще несколько десятилетий, Броун по крайней мере нашел место действия изучаемых процессов.

Почти десять лет спустя британский врач Мартин Бэрри изучил это место действия еще глубже. Он выяснил, что оплодотворение происходит, когда клетка мужской спермы попадает в женскую яйцеклетку. Да, сегодня это звучит банально, но всего лишь несколько десятилетий назад был популярен миф о том, что каждая неоплодотворенная яйцеклетка содержит крошечную «заготовку» человека, и задача спермы — пробудить ее к жизни. Более того, вплоть до середины XIX века большинство людей не подозревали, что в зачатии участвуют только один сперматозоид и одна яйцеклетка. А без знания этого простого равенства (1 яйцеклетка + 1 сперматозоид = 1 ребенок) были невозможны даже первые младенческие шаги к истинному пониманию наследственности.

Наконец, в 1856 г. появился человек, который не только знал об этом равенстве, но и был готов посвятить десять лет жизни разгадке тайны. И хотя его работа может производить впечатление полной идиллии (он трудился в уютном саду на заднем дворе), его эксперименты были, скорее всего, невероятно трудоемкими. Делая то, на что никто раньше даже не решался, он вырастил десятки тысяч гороховых побегов и скрупулезно задокументировал, как их маленькие ростки вели себя в каждом поколении. Позже он не без гордости писал: «Безусловно, чтобы взять на себя такой масштабный труд, нужна определенная смелость».

Но к тому моменту, когда Грегор Мендель закончил в 1865 г. свою работу, он ответил на вопрос, который человечество задавало тысячелетиями: наследственность обусловлена не случайностью или изменчивостью, а определенными правилами. Приятный бонус — помимо кладовой, набитой запасами гороха — заключался в том, что Мендель основал науку под названием генетика.

Веха № 1

От гороха к научным принципам: Грегор Мендель и открытые им законы наследственности

Родившийся в 1822 г. в семье фермеров в моравской деревне (которая сейчас находится на территории Чехии), Иоганн Мендель может считаться либо самым невероятным священником в истории религии, либо самым невероятным исследователем в истории науки. А возможно, и тем и другим. Его интеллектуальные способности несомненны: Мендель так блестяще учился в юности, что один из его учителей рекомендовал ему посетить Августовский монастырь в ближайшем городе Брюнне. Это был обычный для тех времен способ, к которому прибегали бедняки, чтобы получить образование. Там он принял новое имя Грегор. К моменту, когда Мендель получил сан священника в 1847 г. (в возрасте 26 лет), он производил впечатление человека, подходящего для научной деятельности. Мендель с удовольствием преподавал в школе физику и математику, однако провалил экзамен на получение лицензии учителя. Чтобы реабилитироваться после такой неудачи, он отправился в Венский университет на четыре года, где изучал множество разнообразных предметов, включая курсы по математике и физике (которые преподавал Кристиан Допплер) и по естественным наукам. Вернувшись в аббатство в 1853 г., Мендель получил должность преподавателя в высшей школе Брюнне и в 1856 г. предпринял попытку сдать экзамен на лицензию во второй раз.

И снова его провалил.

Хотя сдать экзамен на должность преподавателя Мендель так и не смог, полученное им образование — включая курсы по выращиванию фруктов, анатомии и физиологии растений и экспериментальным методам — было, казалось, предназначено для чего-то куда более важного. Как мы знаем сегодня, уже в 1854 г., за два года до того, как он провалил свой второй преподавательский экзамен, Мендель проводил эксперименты в саду аббатства, где выращивал разные виды гороха, анализировал их развитие и планировал еще более великие эксперименты, которые провел всего через пару лет.

Эврика: 20 тыс. гибридов, простая пропорция и три важнейших закона

О чем размышлял Мендель, когда начинал свой знаменитый эксперимент с горохом в 1856 г.? Прежде всего, эта идея пришла к нему не из ниоткуда. Как это обычно бывает, скрещивание разных видов растений и животных долгое время представляло интерес для фермеров Моравии: они пытались усовершенствовать качество своих декоративных цветочных растений, фруктовых деревьев и овечьей шерсти. И хотя эксперименты Менделя были, возможно, отчасти обусловлены желанием помочь местному сельскому хозяйству, его также явно интриговали серьезные вопросы наследственности. Но если он когда-либо пытался делиться с кем-нибудь своими идеями, то, скорее всего, встречал недоумение. В то время ученые не предполагали, что индивидуальные характеристики могут быть предметом изучения. В соответствии с существовавшей тогда теорией развития, они смешиваются из поколения в поколение и их нельзя изучать по отдельности. Так что сама идея эксперимента Менделя (сравнение особенностей гороха в масштабах многих поколений) была по тем временам эксцентричной (никому это раньше и в голову не приходило) и — что не случайно — озарением гения.

При этом Мендель всего лишь задавал те же вопросы, которые многие уже задавали до него: почему определенные характеристики — будь то блестящая дедушкина лысина или вокальные способности тети — исчезают в одном поколении и снова появляются в другом? Почему какие-то черты случайным образом проявляются и исчезают, а другие, как сформулировал Мендель, появляются вновь с «поразительной регулярностью»? Чтобы изучить этот вопрос, Менделю был нужен организм, обладающий двумя ключевыми свойствами: характеристиками, которые можно легко обнаружить и количественно проанализировать, и коротким репродуктивным циклом, чтобы новые поколения могли появляться относительно быстро. И вот фортуна распорядилась так, что нужный организм Мендель обнаружил в собственном дворе: это был Pisum sativum, обычный горох. Начав выращивать его в саду аббатства в 1856 г., он сосредоточился на 7 характеристиках: оттенок цветков (фиолетовый или белый), расположение цветков (на стебле или на верхушке), цвет семян (желтый или зеленый), форма семян (округлая или сморщенная), цвет стручка (зеленый или желтый), форма стручка (наполненная или сморщенная), высота побега (большая или маленькая).

В следующие 8 лет Мендель вырастил тысячи растений, тщательно проанализировав и распределив по категориям их характеристики в рамках многих поколений. Это был невероятный труд: за один только последний год работы он вырастил 2500 растений второго поколения, задокументировав всего более 20 тыс. гибридов. И хотя он завершил свой анализ лишь к 1863 г., интригующие находки он обнаруживал почти с самого начала.

Чтобы по-настоящему оценить открытие Менделя, обратите внимание на один из его простейших вопросов: почему при скрещивании гороха с фиолетовыми и с белыми цветками получались растения исключительно с фиолетовыми цветками; а при скрещивании получившихся растений с фиолетовыми цветками среди новых растений большинство было с фиолетовыми цветками, а несколько — с белыми? Иными словами, где именно в том первом поколении растений с фиолетовыми цветками была «инструкция» спрятать белые цветки? То же произошло и со всеми остальными характеристиками. При скрещивании растений с желтыми и зелеными плодами у всех «потомков» первого поколения плоды были желтого цвета; но когда эти растения скрещивали между собой, у большинства представителей второго поколения горошек был желтого цвета, а у нескольких — зеленого. Где же в первом поколении была «инструкция» заставить зеленый горошек исчезнуть?

Лишь после того, как Мендель тщательно задокументировал и распределил по категориям тысячи гибридов в масштабах многих поколений, он начал обнаруживать изумительные ответы. В растениях второго поколения вновь и вновь появлялось одно и то же любопытное соотношение: 3 к 1. На каждые три растения с фиолетовыми цветками приходилось одно с белыми. На каждые три растения с желтыми плодами приходилось одно с зеленым. На каждые три высоких растения приходилось одно карликовое — и т. д.

Для Менделя это была не статистическая погрешность, а свидетельство важного принципа, основополагающего закона. Разбираясь в том, как именно могли возникнуть такие наследственные механизмы, он постепенно приблизился к математическому и физическому объяснению того, почему именно так наследственные черты передаются от родителей к потомству. В момент озарения он предположил, что наследственность должна включать перемещение определенного «элемента» (фактора) от каждого из родителей ребенку — то, что сейчас мы называем генами.

И это было только начало. Основываясь на анализе характеристик гороха, Мендель интуитивно открыл некоторые из самых важных законов наследственности. Так, например, он пришел к правильному выводу о том, что в случае с любой существующей характеристикой потомство наследует два «элемента» (аллеля гена) — по одному от каждого родителя — и что эти элементы могут быть доминантными или рецессивными. Таким образом, применительно к каждой существующей характеристике, если потомок наследовал доминантный «элемент» от одного родителя и рецессивный от другого, то он демонстрировал доминантный признак, но при этом был носителем скрытого рецессивного, который мог передаваться следующему поколению. В случае с оттенками цветков, если потомство наследовало доминантный «фиолетовый ген» от одного родителя и рецессивный «белый» от другого, у него появлялись цветы фиолетового цвета. При этом он оставался носителем рецессивного гена белых цветов и мог передавать его своему потомству. Это наконец объяснило, как характеристики могли «пропускать» целые поколения.

Основываясь на этих и других выводах, Мендель разработал три своих самых знаменитых закона о том, как «элементы» наследственности передаются от родителя потомству.

Закон единообразия первого поколения: при скрещивании двух чистых линий (доминантной и рецессивной по одному признаку) все первое поколение будет единообразным по доминантному признаку.

Закон расщепления: при скрещивании потомков первого поколения между собой во втором поколении появятся особи как с доминантным, так и с рецессивным признаком, причем в определенном соотношении 3:1.

Для объяснения этого закона Мендель предложил закон чистоты гамет: взрослая особь имеет два элемента, отвечающих за формирование признака (два аллеля гена), из которых один доминирует (проявляется). При делении половых клеток (гамет) в каждую из них попадает лишь один из двух аллелей. При слиянии мужской и женской гамет аллели гена не смешиваются, а передаются следующему поколению в чистом виде.

Закон независимого наследования признаков: при скрещивании особей с разными признаками, гены, за них отвечающие, наследуются независимо друг от друга.

Чтобы по-настоящему оценить гениальность Менделя, важно вспомнить о том, что в период его работы никто не знал о физических основаниях наследственности. Не было концепции ДНК, генов или хромосом. При полном отсутствии знаний о том, какими могут быть «элементы» наследственности, Мендель открыл новое направление в науке, хотя определяющие термины — гены и генетика — сформировались несколькими десятилетиями позже.

Вечная тема: уверенный в своей правоте, но недооцененный при жизни

В 1865 г., после девяти лет выращивания тысяч гороховых растений и анализа их характеристик, Грегор Мендель представил свои выводы Брюннскому обществу естествоиспытателей, а в следующем году увидела свет его классическая работа «Опыты над растительными гибридами». Это один из величайших переломных моментов в истории науки и медицины. Был найден ответ на вопрос, который мучил человечество тысячелетиями.

И какой была реакция? Вялое равнодушие.

Да-да, в последующие 35 лет работу Менделя игнорировали, неверно интерпретировали. О ней просто забыли. Нельзя сказать, что он не старался: в какой-то момент он отправил свою работу Карлу Негели, влиятельному ученому-ботанику из Мюнхена. А Негели не только не сумел оценить по достоинству труд Менделя, но и отправил ответное письмо, в котором подверг работу ученого, пожалуй, самой унизительной критике в истории науки. Изучив исследование, основанное на трудах, занявших почти десять лет и потребовавших вырастить более 20 тыс. растений, Негели написал: «У меня складывается впечатление, что эксперименты только должны начаться…»

Проблема, как считают современные историки, была в том, что коллеги Менделя не сумели понять значимость его открытия. Из-за их консервативных взглядов на развитие и веры в то, что наследственные черты невозможно ни разделить, ни проанализировать, эксперимент Менделя был воспринят более чем прохладно. Мендель продолжал научную деятельность еще несколько лет, а потом прекратил ее примерно в 1868 г. — вскоре после получения сана аббата в Брюннском монастыре. Вплоть до смерти (1884 г.) он понятия не имел о том, что в один прекрасный день его назовут основателем генетики.

Как бы то ни было, Мендель был убежден в важности своего открытия. По словам одного аббата, за несколько месяцев до смерти он уверенно заявил: «Придет время, когда важность открытых мною законов будет оценена по достоинству». Также он, по некоторым данным, говорил послушникам монастыря незадолго до смерти: «Я убежден, что весь мир оценит значимость этих исследований».

35 лет спустя, когда мир наконец и правда оценил по достоинству его труды, ученые открыли то, о чем Мендель не знал, но что обеспечивает его работе финальную, многообещающую перспективу. Его законы наследственности применимы не только к растениям, но и к животным и людям.

И теперь, с наступлением эпохи научной генетики, закономерно возник вопрос: откуда берется наследственность?

Веха № 2

Исследование территории: глубокое погружение в тайны клетки

Следующая важная веха начала формироваться в 1870-е, примерно в то же время, когда Мендель начал терять надежду на успех своих экспериментов. Однако ее основание было заложено несколькими столетиями ранее. В 1660-е английский физик Роберт Гук стал первым человеком, который решил взглянуть через простейший микроскоп на кусок пробкового дерева и обнаружил то, что он назвал крошечными «ячейками»[10]. Но лишь в 1800-е несколько немецких ученых смогли изучить их более пристально и наконец обнаружить, где именно возникает наследственность: в клетке и ее ядре.

Первый важный прорыв случился в 1838–1839 гг., когда усовершенствования микроскопа позволили немецким ученым Матиасу Шлейдену и Теодору Шванну определить клетки как структурные и функциональные единицы всех живых существ. Затем в 1855 г., развенчав миф о том, что клетки появляются из ниоткуда, спонтанно, немецкий ученый Рудольф Вирхов объявил свою знаменитую формулу: Omnis cellula e cellula («Каждая клетка из клетки»). Этим утверждением Вирхов дал науке еще одну ключевую подсказку о том, откуда именно берется наследственность: если каждая клетка появлялась из другой, то информация, необходимая для создания каждой новой клетки (информация о наследственности), должна храниться где-то внутри клетки. Наконец, в 1866 г. немецкий биолог Эрнст Геккель прямо заявил: передача наследственных признаков связана с чем-то… с чем-то внутри клеточного ядра, значимость которого была признана еще в 1831 г. Робертом Броуном.

К 1870-м ученые все глубже изучали ядро клетки, обнаруживая загадочные явления, которые происходили каждый раз при клеточном делении. Так, в 1879 г. немецкий биолог Вальтер Флемминг детально изучил эти явления, назвав весь процесс митозом (непрямым делением). В своей работе, опубликованной в 1882 г., Флемминг впервые точно описал любопытные события, которые происходили непосредственно перед делением клетки: в ядре обнаруживались длинные нитеподобные структуры, которые затем «разделялись на две части». В 1888 г., когда ученые начали говорить о роли, которую эти нити играют в наследственности, немецкий анатом Генрих Вальдейер, один из великих авторов новых терминов в биологии, предложил для них новое название, которое и вошло в историю, — хромосомы.

Веха № 3

ДНК: открытие и забвение

К концу XIX века мир, настойчиво игнорирующий первый великий этап в развитии генетики, решил пренебречь и вторым — открытием ДНК. Да, именно так. ДНК, которой обязаны своим существованием гены, хромосомы, наследственные черты и, наконец, генетическая революция в XXI веке. И, как и в случае с пренебрежительным отношением к Менделю и его законам о наследственности, заблуждение не было кратковременным. Вскоре после своего открытия в 1869 г. ДНК была практически забыта на полвека.

Началось все с того, что швейцарский физиолог Фридрих Мишер, едва закончив медицинскую школу, принял ключевое решение о дальнейшей карьере. Из-за слабого слуха (последствия перенесенной в детстве инфекции) ему было сложно понимать пациентов, и он решил отказаться от карьеры в клинической медицине. Став сотрудником лаборатории в Университете Тюбингена в Германии, Мишер решил тщательно изучить недавнее предположение Эрнста Геккеля о том, что секреты наследственности могут быть раскрыты благодаря ядру клетки. Выбрав лучшие клетки для изучения ядра, он начал отмывать мертвые белые кровяные тельца (содержащиеся в большом количестве в гное) с хирургических бинтов, взятых на свалке ближайшей университетской больницы.

Отобрав для работы наименее неприятные образцы, Мишер подверг белые кровяные клетки воздействию разных химических веществ, пока не добился отделения от клеточной массы ранее неизвестного соединения. Не будучи ни белком, ни жиром, ни углеводом, это вещество обладало кислотными свойствами и содержало большое количество фосфора, чего не обнаруживалось ранее ни в одном другом органическом соединении. Не имея ни малейшего представления о том, что это, Мишер назвал вещество нуклеином. Отсюда и пошел современный термин ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота).

Мишер опубликовал свои научные выводы в 1871 г., а потом много лет посвятил изучению нуклеина отдельно от других клеток и веществ. Но его истинная природа оставалась тайной. И хотя Мишер был убежден, что нуклеин жизненно необходим для функционирования клетки, он в итоге отклонил идею о том, что тот играл какую-либо роль в наследственности. Другие ученые его уверенность не разделяли. Например, швейцарский анатом Альберт фон Келликер имел смелость заявить, что нуклеин, скорее всего, материальная основа наследственных механизмов. С ним согласился в 1895 г. Эдмунд Бичер Уилсон, автор классического учебника «Клетка и ее роль в развитии и наследственности», написав в одной из своих работ:

…И таким образом мы приходим к удивительному выводу о том, что на наследственность, вероятно, может влиять физическая передача конкретного химического компонента от родителя к потомству.

И вот, всего за пару шагов до открытия, способного изменить мир, ученые словно закрыли на него глаза. Мир был попросту не готов к тому, чтобы принять ДНК как биохимическую составляющую наследственности. За несколько лет о нуклеине практически забыли. Почему же ученые отказались от попыток исследовать ДНК вплоть до 1944 г.? Свою роль здесь сыграли несколько факторов, но, пожалуй, самый важный заключался в том, что ДНК казалась неспособной соответствовать поставленным наукой задачам. Как отметил Уилсон в последнем издании своего учебника в 1925 г. (что противоречило его же словам восхищения в 1895 г.), «универсальные» ингредиенты нуклеина не слишком вдохновляли, особенно в сравнении с «неисчерпаемым» разнообразием белков. Как ДНК могла отвечать за все разнообразие жизни?

Ответа на этот вопрос не было до 1940-х, но находка Мишера оказала на науку как минимум одно мощное воздействие: она вызвала новую волну исследований, которые привели к повторному открытию давно забытого этапа. И не однажды, а трижды.

Веха № 4

Рожденный заново: воскрешение монастырского священника и его учения о наследственности

Может, весна и сезон обновления, но мало что может конкурировать с возрождением, состоявшимся в начале 1900 г., когда после тридцатипятилетнего забвения Грегор Мендель и его законы о наследственности вернулись к жизни с новыми силами. То ли это было отчаянное возмездие за долгое равнодушие, то ли неизбежный результат нового витка интереса научного мира, но в начале 1900 г. даже не один, а сразу трое ученых независимо друг от друга открыли законы наследственности — впоследствии обнаружив, что их уже открыл несколько десятилетий назад скромный священник.

Голландский ботаник Хуго Де Фриз стал первым, кто объявил о своем открытии, когда его эксперименты по разведению растений показали то же соотношение 3 к 1, которое в свое время обнаружил Мендель. Следующим был Карл Корренс, немецкий ботаник, проводивший исследования с горохом, которые помогли ему заново открыть законы наследственности. И последним опубликовал свое исследование, также основанное на экспериментах по разведению гороха, австрийский ботаник Эрих Чермак-Зейзенекк. Он отмечал: «Я с величайшим удивлением прочел о том, что Мендель уже проводил такие эксперименты, причем куда более масштабные, чем мои, отметил те же несоответствия и уже дал свои объяснения соотношению 3 к 1».

И хотя серьезных споров о том, кто должен быть провозглашен автором повторного открытия, не было, Чермак позже признался в «мелкой стычке между ним и Корренсом на встрече участников общества натуралистов в Меране в 1903 г.». Но, как добавил Чермак, все трое «были хорошо осведомлены о том, что открытие [ими] законов наследственности в 1900 г. уступало масштабам достижения Менделя в его эпоху, ведь за прошедшие годы была проведена научная работа, значительно упростившая их исследования».

После того как законы Менделя возродились в XX веке, все больше ученых начали обращать внимание на те самые загадочные «единицы», определявшие наследственность. Поначалу никто точно не знал, где они находились, но к 1903 г. американский ученый Уолтер Саттон и немецкий ученый Теодор Бовери выяснили, что они расположены в хромосомах, а те — парами внутри клеток. Наконец, в 1909 г. датский биолог Вильгельм Иоганнсен предложил для этих единиц название — гены.

Веха № 5

Первая генетическая болезнь: поцелуи двоюродных братьев, черная моча и уже знакомая пропорция

Следы черной мочи на подгузнике ребенка встревожат любого родителя, но с точки зрения британского врача Арчибальда Гаррода они представляли собой свидетельство интересной проблемы, связанной с обменом веществ. И дело тут вовсе не в бесчувственности Гаррода. Болезнь, с которой он имел дело, называлась алкаптонурией[11]. Ее самые шокирующие проявления включают изменение цвета мочи на черный под воздействием воздуха, но в целом она не опасна и встречается не чаще, чем у одного из миллиона людей по всему миру. Когда Гаррод начал изучение алкаптонурии в конце 1890-х, он понял, что эта болезнь вызвана не бактериальной инфекцией, как ему раньше казалось, а «врожденным нарушением обмена веществ». Но лишь изучив данные о детях, страдавших от этой болезни — чьи родители почти всегда были двоюродными братьями и сестрами, — он нашел подсказку, которая мгновенно изменила наше нынешнее видение наследственности, генов и болезни.

Когда Гаррод впервые опубликовал предварительные результаты своего исследования в 1899 г., он знал о генах и наследственности не больше, чем кто-то другой. Поэтому он и упустил из вида одно из своих ключевых наблюдений: при сравнении числа детей без алкаптонурии с числом болеющих возникало знакомое соотношение 3 к 1. Да, это было то же соотношение, что Мендель обнаружил у гороха второго поколения (например, на три растения с фиолетовыми цветками — одно с белыми), благодаря которому и появилось предположение о передаче наследственных признаков и роли «доминантных» и «рецессивных» элементов (аллелей генов). В исследовании Гаррода доминантной характеристикой была «нормальная моча», а рецессивной — «черная», и у детей второго поколения обнаруживалось то же соотношение: на троих детей с нормальной мочой у одного наблюдалась черная. Гаррод не заметил этой пропорции, но она не ускользнула от внимания британского ученого Уильяма Бейтсона, который связался с Гарродом, как только услышал о его исследовании. Гаррод вскоре согласился с Бейтсоном в том, что законы Менделя дают новый поворот, о котором он не задумывался: изучаемая им болезнь явно носит наследственный характер.

В 1902 г., обобщая результаты своей работы, Гаррод собрал их воедино: симптомы, нарушение обмена веществ и роль генов и наследственности. Он высказал предположение, что алкаптонурия обусловлена двумя наследственными «элементами» (аллелями гена) — по одной от каждого родителя, и что дефектный аллель рецессивен. Что не менее важно, он изобразил биохимическую схему, чтобы обосновать предположение о том, как именно дефектный «ген» вызывал появление болезни. Он, судя по всему, каким-то образом производил дефектный фермент, который, будучи неспособным выполнять свою нормальную метаболическую функцию, приводил к появлению черной мочи. Благодаря этой интерпретации Гаррод достиг еще одного серьезного результата. Он предположил, что именно делают гены: они производят белки, например ферменты. И если с геном что-то не так, он дефектен, он способен произвести и дефектный белок, что может спровоцировать болезнь.

Гаррод продолжил работу, занявшись описанием нескольких других метаболических отклонений, обусловленных наличием дефектных генов и ферментов (которые теперь называются тетрадой Гаррода и включают, помимо алкаптонурии, альбинизм, цистинурию и пентозурию). Но потребовалось еще полвека, чтобы другие ученые наконец доказали его правоту и оценили по достоинству значимость его открытий. Сегодня Гаррода почитают как первого человека в истории, которому удалось продемонстрировать связь между генами и заболеванием. Его работа дала начало современным концепциям генетического скрининга, рецессивной наследственности и рисков родственных браков.

А Бейтсон, вероятно, вдохновленный исследованиями Гаррода, в 1905 г. жаловался в письме, что этому новому направлению в науке не хватало хорошего названия. «Такое имя необходимо, — написал он, — и если кто-то захочет его придумать, то слово “генетика”, возможно, подойдет».

* * *

В начале 1900-х, несмотря на растущий список важных достижений, наука переживала кризис самоопределения и была разбита на два лагеря. Мендель и его последователи установили законы наследственности, но не могли объяснить, каковы были ее биологические «элементы» и как они работали. А Флеминг и другие ученые открыли многообещающие биохимические параметры в клетке, но никто не мог разобраться в том, какое отношение они имели к наследственности. К 1903 г. эти два мира сблизились, когда Уолтер Саттон и Теодор Бовери предположили, что «единицы» наследственности расположены в хромосомах, а сами хромосомы наследуются парами (одна от матери и одна от отца) и «могут быть физической основой закона Менделя о наследственности». Но лишь в 1910 г. другой американский ученый — прежде всего, к собственному удивлению — связал эти два мира единой теорией наследственности.

Веха № 6

Как бусины в ожерелье: связь между генами и хромосомами

В 1905 г. Томас Морган, биолог из Колумбийского университета, не только скептически воспринял идею о том, что хромосомы играют какую-то роль в наследственности, но и с сарказмом отреагировал на поведение коллег, поддержавших эту теорию, и жаловался на «насыщенную хромосомной кислотой» интеллектуальную атмосферу того времени. Во-первых, по мнению Моргана, идея о том, что хромосомы содержат наследственные черты, слишком похожа на идею «преформации»: некогда популярный миф о том, что каждая яйцеклетка уже содержит «заготовку» человека. Но в 1910 г. для Моргана все изменилось, после того как он зашел в «комнату с мухами» (помещение, где он и его студенты развели миллионы плодовых мушек дрозофил, чтобы изучить их генетические особенности) и совершил невероятное открытие: у одной из мушек были белые глаза.

Это было поразительное явление (обычно у дрозофил глаза красные). Но еще больше Морган удивился, когда скрестил мужскую особь с белыми глазами и женскую с красными. Первые наблюдения были не слишком удивительными: как и ожидалось, в первом поколении все мушки имели красные глаза, а во втором проявилось знакомое соотношение 3 к 1 (три красноглазые мушки на одну белоглазую). Но полной неожиданностью для Моргана, перевернувшей всю основу его понимания наследственности, стала совершенно новая находка: все представители белоглазого потомства были мужского пола.

Этот новый поворот — идея о том, что определенная черта может наследоваться только одним полом — имел фундаментальное значение в связи с открытием, сделанным за несколько лет до этого. В 1905 г. американские биологи Нетти Мария Стивенс, которая первой принесла в лабораторию Томаса Моргана плодовых мушек, и Эдмунд Бичер Уилсон обнаружили, что пол человека определяется двумя хромосомами: X и Y. У представителей женского пола всегда были две X-хромосомы, а у представителей мужского пола — одна X и одна Y. Когда Морган увидел, что все белоглазые мушки мужского пола, он понял, что ген, отвечающий за белый цвет глаз, как-то должен быть связан с мужской хромосомой. Это заставило его совершить концептуальный скачок, которому он сопротивлялся годами. Он решил, что гены, скорее всего, являются частью хромосомы.

Вскоре после этого, в 1913 г., один из студентов Моргана, Альфред Стертевант, достиг переломного этапа, когда понял, что гены на самом деле могут быть размещены внутри хромосомы линейно. Затем, в результате бессонной ночи, Стертевант создал первую в мире генетическую карту — карту Х-хромосомы дрозофилы, поместив пять генов на линейную карту и рассчитав расстояние между ними.

В 1915 г. Морган и его ученики опубликовали знаковую для науки книгу «Механизмы менделевской наследственности», которая наконец официально провозгласила существующую связь. Два прежде отдельно существовавших мира (закон наследственности Менделя и хромосомы и гены внутри клеток) были теперь одним целым. Когда в 1933 г. Морган получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине за свое открытие, ведущий отметил, что теория о том, будто гены расположены в хромосоме «как бисер на ожерелье», изначально казалась «фантастическим заявлением» и «была встречена с обоснованным скептицизмом». Но позже проведенные исследования доказали правоту Моргана, и его выводы были признаны «фундаментальными и определяющими для исследования и понимания наследственных болезней человечества».

Веха № 7

Преобразующая истина: вновь открытая ДНК и ее любопытные свойства

К концу 1920-х были раскрыты многие секреты, связанные с наследственностью. Передачу характеристик можно объяснить с помощью законов Менделя, законы связаны с генами, а гены — с хромосомами. Казалось бы, получившаяся теория охватывала все.

Ничего подобного. Наследственность оставалась загадкой в связи с двумя серьезными проблемами. Во-первых, большинство ученых считали, что гены состоят из белков, а не ДНК. Во-вторых, никто понятия не имел о том, как гены, чем бы они ни были, определяли наследственные признаки. Ответы на все эти загадки начали обнаруживаться в 1928 г., когда британский микробиолог Фредерик Гриффит работал над совсем другой проблемой — созданием вакцины от пневмонии. Это ему не удалось, но зато он с успехом обнаружил еще одну ключевую подсказку.

Гриффит занимался изучением Streptococcus pneumoniae, когда выяснил кое-что любопытное. Одна форма бактерий, вирулентный штамм S, образовывала гладкие колонии, а другая, безобидного штамма R, — неровные. Бактерии штамма S вызывали заболевание, так как имели полисахаридную капсулу, которая защищала их от действия иммунной системы. Бактерии штамма R оказались безвредными: не имея подобной капсулы, они распознавались и уничтожались иммунной системой. Затем Гриффит обнаружил кое-что еще более странное: если мышам вводился сначала безобидный штамм R, а затем вирулентный, но убитый нагреванием штамм S, то мыши все равно погибали. После нескольких экспериментов Гриффит понял, что прежде безвредные бактерии R каким-то образом «приобретали» у вирулентных бактерий типа S способность создавать защитную капсулу. Иными словами, несмотря на то что вирулентные бактерии S были убиты, что-то в них трансформировало безвредные R-пневмококки в болезнетворные S.

Что именно это было и как это было связано с наследственностью и генетикой? Гриффит так и не узнал об этом. В 1941 г., за несколько лет до раскрытия этой тайны, он погиб от немецкого снаряда во время бомбардировки Лондона.

* * *

Когда работа Гриффита, описывавшая «трансформацию» безвредных бактерий в вирулентную форму, была опубликована в 1928 г., Освальд Эвери, ученый из Института медицинских исследований Рокфеллера в Нью-Йорке, сначала отказался верить результатам. Да и почему, собственно, он должен был им верить? Эвери занимался изучением бактерий, описанных Гриффитом, последние 15 лет, включая защитную внешнюю капсулу, и замечание о том, что один тип мог «трансформироваться» в другой, бросал ему вызов. Но когда выводы Гриффита подтвердились, Эвери стал одним из его последователей, и к середине 1930-х он и его коллега Колин Маклауд показали, что данный эффект можно воссоздать в чашке Петри. Теперь оставалось выяснить, что именно было причиной трансформации. К 1940 г., когда Эвери и Маклауд приблизились к ответу, к ним присоединился третий исследователь, Маклин Маккарти. Но определение вещества было непростой задачей. В 1943 г., когда товарищи мучились в попытках рассортировать нагромождение в клетке белков, жиров, углеводов, нуклеинов и прочих веществ, Эвери пожаловался своему брату: «Попробуй отыскать активный элемент в этой сложной смеси! Та еще работка — сплошная душевная боль и разбитое сердце». Правда, при этом Эвери добавил интригующую фразу: «Но, в конце концов, быть может, у нас получится».

И, конечно, у них все получилось. В феврале 1944 г. Эвери, Маклауд и Маккарти опубликовали работу, в которой говорилось, что ими определен «трансформирующий принцип» путем простого — впрочем, не такого уж простого — процесса устранения. Протестировав все, что можно было найти в этой сложной клеточной смеси, они выяснили: лишь одно вещество трансформировало R-пневмококки в S-форму. Это был нуклеин — то же вещество, которое впервые было определено Фридрихом Мишером и которое они теперь назвали дезоксирибонуклеиновой кислотой, или ДНК. Сегодня этот классический труд считают первой научной работой, представившей доказательство того, что именно ДНК — та самая молекула, отвечающая за наследственность. «Кто бы мог подумать?» — писал Эвери брату.

На самом деле мало кто мог об этом подумать или даже поверить в это. Уж слишком это противоречило здравому смыслу. Как могла ДНК — которую многие ученые считали «глупой» молекулой, с химической точки зрения «скучной» по сравнению с белками — отвечать за, казалось бы, бесконечное многообразие наследственных характеристик? Но другие были заинтригованы. Возможно, более пристальный взгляд на ДНК дал бы ответ на тот самый давний вопрос: как именно работает механизм наследственности?

Одна возможная догадка, раскрывающая эту тайну, была найдена за несколько лет до этого, в 1940 г., когда американские генетики Джордж Бидл и Эдуард Тейтем представили теорию «Один ген — один белок», в соответствии с которой гены не только состояли из белков, но, возможно, и создавали их. Их исследование подтвердило то, что 40 годами ранее продемонстрировал Арчибальд Гаррод в своих трудах о «черной моче», предположив, что генами создаются ферменты (особый тип белка).

Но, пожалуй, самая интригующая находка была обнаружена в 1950-х гг. К этому времени ученые уже несколько лет знали о том, что ДНК имеет в своем составе четыре «строительных» соединения, которые называются азотистыми основаниями: аденин, тимин, гуанин и цитозин. Постоянное наличие этих молекул в ДНК и было основной причиной того, что ученые считали ее слишком «глупой», чтобы играть какую-либо роль в наследственности. Однако когда в 1944 г. была опубликована работа Эвери, Маклауда и Маккарти, Эрвин Чаргафф, биохимик из Колумбийского университета, увидел «начало биологической грамматики… текст на новом языке, или, скорее… знак того, где его искать». Не побоявшись взяться за эту загадочную «книгу», он вспоминал: «Я решил заняться поиском этого текста».

К 1951 г., применив лучшие навыки лабораторной работы к анализу компонентов ДНК, Чаргафф обнаружил кое-что необычное. Хотя у разных организмов названные четыре основания присутствовали в разных количествах, все живые существа обладали одной общей чертой. Количество аденина (A) и тимина (T) в их ДНК всегда было одинаковым, как и количество цитозина (Ц) и гуанина (Г). Смысл этого любопытного соотношения — один к одному (АТ и ЦГ) — был неясен, хотя и значим с одной очень важной точки зрения. Эта пропорция освобождала ДНК от старой «тетрануклеотидной гипотезы», которая утверждала, что все четыре основания монотонно повторялись, без вариаций, во всех существующих видах. Открытие парного принципа означало более высокий творческий потенциал. Может, ДНК не так уж и глупа? И хотя Чаргафф не осознавал значимости своих исследований, они привели его к следующему важному этапу: открытию того, что представляла собой наследственность — и как она работала.

Веха № 8

Как игрушка: секреты ДНК и наследственности наконец раскрыты

В 1895 г. Вильгельм Рентген изумил весь мир и произвел революцию в медицине первым своим снимком — жутковатой фотографией руки своей жены. Спустя 55 лет рентгеновский снимок снова изумил мир и вызвал революцию в медицине. Конечно же, снимок ДНК производил не столь сильное впечатление, как фото человеческой руки, и выглядел скорее как волны, которые идут от камня, брошенного в пруд, нежели «скелет» наследственности. Но как только эту странную схему удалось изобразить в виде двойной спирали ДНК — знаменитой структуры, напоминающей винтовую лестницу, которую ученый-биофизик Макс Дельбрюк однажды сравнил с «детской игрушкой, которую можно купить в скромном магазинчике за углом», — решение старой как мир тайны стало очевидным.

Для Джеймса Уотсона, аспиранта лаборатории Кэвендиш в Англии, конференция в Неаполе, которую он посетил в мае 1951 г., стала началом периода волнующих открытий. Он слушал выступление Мориса Уилкинса, уроженца Новой Зеландии, британского специалиста по молекулярной биологии в Королевском колледже в Лондоне, и был изумлен, когда тот показал слушателям рентгеновский снимок ДНК. И хотя сочетание расплывчатых серых и черных линий на фотографии было слишком неясным, чтобы определить структуру ДНК и уж тем более ее роль в наследственности, для Уотсона это фото стало потрясающей иллюстрацией того, как может быть организована молекула. Задолго до этого высказывалось предположение, что ДНК может иметь структуру спирали. Но когда Розалинд Франклин, еще один исследователь Королевского колледжа, представила более четкие изображения, на которых было видно, что ДНК может существовать в двух разных формах, разгорелся спор: спираль ли это вообще?

В конце 1951 г. Уотсон и его коллега Фрэнсис Крик начали работать над этой проблемой. Используя данные, собранные другими учеными, они создали картонные шаблоны различных компонентов ДНК и разработали модели, демонстрирующие возможную структуру молекул, однако они оказались ошибочными. Затем, в начале 1953 г., в ходе борьбы за возможность первым разгадать структуру, обстоятельства сложились так, что Уотсон посетил Королевский колледж, где Уилкинс показал ему недавно сделанный Розалиндой рентгеновский снимок — изумительное изображение, на котором были четко видны элементы спирали. Вернувшись в лабораторию Кэвендиш с этой новой информацией, Уотсон и Крик внесли изменения в свои модели, и к концу февраля 1953 г. ребус наконец сложился: молекула ДНК представляла собой двойную спираль, своего рода две винтовые лестницы, одна из которых шла вверх, а другая вниз. Молекулы сахарофосфатного остова, впервые определенные Фридрихом Мишером в 1869 г., формировали пару «перил», а пары азотистых оснований, описанные Чаргаффом (АТ и ЦГ), объединившись, образовывали «ступеньки».

Когда Крик и Уотсон опубликовали свои результаты в апреле 1953 г., их модель двойной спирали была воспринята как потрясающее достижение — не только потому, что она описывала структуру ДНК, но и потому, что она объясняла, как ДНК могла работать. Например, что именно представляет собой ген? В соответствии с новой моделью предполагалось, что ген (точнее, аллель гена) — это конкретная последовательность пар азотистых оснований внутри двойной спирали. И, учитывая длину спирали ДНК (как мы сейчас знаем, в каждой клетке около 3,1 млрд пар), азотистых оснований более чем достаточно для того, чтобы гены могли определять сырьевое вещество для живых организмов, включая наследственные признаки. Также модель предполагала, как эти последовательности АТ и ЦГ могут участвовать в создании других соединений: когда спирали раскручивались, то «оголенные» азотистые основания служили шаблоном для построения белков или — при подготовке к делению — новой ДНК.

Хотя Крик и Уотсон не уточнили все эти детали в своей работе, они отлично понимали значимость новой модели. «Мы не могли не заметить, что наличие пар [оснований] означает возможность копирования генетического материала». Позже, в другой работе, они дополнили эту мысль: «…таким образом, вероятно, что точная последовательность оснований — код, который несет генетическую информацию». Примечательно, что всего несколькими месяцами ранее Крик был куда менее осторожен. По рассказам очевидцев, он «заскочил» в местный паб и объявил, что он и Уотсон открыли «секрет жизни».

Веха № 9

Великий подсчет: сколько у человека хромосом?

К тому моменту, когда Крик и Уотсон обнаружили детали структуры ДНК в 1953 г., мир уже много лет знал, сколько хромосом в клетке человеческого организма. Впервые описанные в 1882 г. Вальтером Флемингом хромосомы — крошечные парные структуры, в которые закручивается, наматывается и заворачивается ДНК. В следующие несколько десятилетий о хромосомах узнали все. И хотя увидеть и сосчитать их было сложно из-за технологических ограничений того времени, к началу 1920-х генетик Теофилус Пэйнтер смело объявил число, которое по всему миру было признано универсальным, — 48.

Погодите — как так?

На самом деле только через 30 лет, в 1955 г., ученый индонезийского происхождения Джо-Хин Тио обнаружил, что в человеческих клетках на самом деле 46 хромосом (организованных в 23 пары). Этот вывод — явно вызвавший растерянность в научном сообществе в 1956 г. — был сделан благодаря технике, которая заставила хромосомы распределиться по предметному стеклу микроскопа, благодаря чему их было проще сосчитать. Вдобавок это открытие помогло определить роль клеточной генетики в медицине и привело к дальнейшим открытиям, которые связали хромосомные аномалии с конкретными болезнями.

Веха № 10

Расшифровка кода: от букв и слов к литературе жизни

Крик и Уотсон, возможно, открыли секрет жизни в 1953 г., но оставалась еще одна тайна: как клетки используют те самые «ступеньки» из пар оснований внутри спиралей ДНК, чтобы создавать белки? К концу 1950-х ученые частично обнаружили занятые в процессе механизмы — включая то, как именно молекулы рибонуклеиновой кислоты помогали «строить» белки, перемещая сырье внутри клетки. Но только спустя два года они наконец «взломали» генетический код и определили «язык», с помощью которого ДНК создает белки.

В августе 1961 г. американский биохимик Маршалл Ниренберг и его коллега Генрих Маттеи объявили об открытии первого «слова» в языке ДНК. Оно состояло всего из трех букв, каждая из которых представляла одно из четырех оснований, организованных в определенном порядке, и, в свою очередь, была кодом для других молекул, используемых для строительства белков. Так и был раскрыт генетический код. К 1966 г. Ниренберг определил 64 так называемых кодона, каждый из которых был представлен уникальным словом из трех букв. Каждое слово было затем использовано для создания 20 ключевых аминокислот, являющихся строительными кирпичиками белков. Из слов складывались предложения, а из этих белковых «предложений» складывалась история жизни: бесчисленные биохимические вещества, которые можно обнаружить во всех живых организмах, — от ферментов и гормонов, тканей и органов до наследственных черт, которые делают уникальным каждого из нас. За расшифровку генетического кода и его роли в синтезе белков в 1968 г. исследователям была присуждена Нобелевская премия.

К началу 1962 г. новости о том, что «код жизни» расшифрован, разлетались по всему миру. Реакция общественности была ожидаемо полярной. В статье чикагского издания Sun-Times выражалась оптимистичная точка зрения о том, что благодаря этой новой информации «наука, вероятно, сможет разобраться в аномалиях структуры ДНК, которые становятся причинами рака, старения и прочих слабостей плоти». А один нобелевский лауреат по химии выступил с предупреждением о том, что новое знание может быть использовано для «создания новых болезней [и] контроля разумов».

К тому времени, конечно, Ниренберг уже все это слышал. В 1962 г. он написал Фрэнсису Крику, сухо заметив, что пресса «утверждает, будто [моя] работа может привести к 1) исцелению от рака и связанных с ним заболеваний; 2) появлению рака и концу человечества; 3) более глубокому знанию молекулярной структуры Бога». Правда, на все эти домыслы Ниренберг отреагировал со здравой долей юмора, добавив: «И все это за один день».

* * *

И вот, наконец, спустя тысячелетия обсуждений, ложных концепций и мифов, секрет наследственности, генетики и ДНК был раскрыт. Во многих отношениях этот прорыв был значительнее, чем можно себе вообразить. Благодаря появившимся «чертежам», молекулярным деталям нашего устройства, представленного на всеобщее рассмотрение и вывернутого наизнанку, люди стали иначе воспринимать все, что касается их самих и их жизни. В крошечных витках ДНК скрывалось объяснение абсолютно всего: приятных и не слишком черт, свойственных нам и нашим родственникам; происхождения здоровья и болезней; возможно, даже структурной основы добра, зла, Бога и космоса.

Ну, или не совсем так. Как мы уже знаем, ДНК гораздо сложнее. Но пугаться ее не стоит.

Бесспорно одно: мы поняли суть генетического кода как универсального языка, и это в корне изменило наш образ мыслей. Мы выясняем, как гены влияют на наследственные признаки, здоровье и болезни. Но вот что главное: одни и те же генетические механизмы управляют всеми живыми организмами, унифицируя жизнь. И важность этого явления мы вряд ли скоро осознаем.

Полвека спустя: еще больше этапов, еще больше загадок

Через 50 лет после того, как генетический код был расшифрован, в науке, движущейся к одному из величайших открытий, произошло нечто забавное: открытие так и не было сделано. С начала 1960-х новые знаковые этапы продолжали появляться подобно непрерывным всплескам волн, каждый раз меняя очертания дисциплины. Это непрерывная революция. Вот несколько недавних переломных событий.

1969 — выделение первого индивидуального гена (сегмента бактериальной ДНК, способствующего обмену сахара).

1973 — рождение генной инженерии (фрагмент ДНК лягушки помещен внутрь бактериальной клетки с целью размножения).

1984 — рождение генетического анализа отпечатков пальцев (использование структуры ДНК для идентификации личности).

1986 — первая общедоступная генноинженерная вакцина (гепатит B).

1989 — первые попытки генной терапии человека.

1995 — полностью расшифрован геном одноклеточного микроорганизма — бактерии Haemophilus influenzae.

1998 — расшифрован геном многоклеточного организма (круглого червя Caenorhabditis elegans).

2000 — расшифрован геном человека (выпущен «рабочий черновик», который был завершен в 2003 г.).

Когда исследователи проекта «Геном человека» объявили о расшифрованном в 2000 г. геноме человека, это стало толчком к началу новой эры генетики, которая сейчас стала основой для революции в биологии и медицине. Сегодня благодаря этому проекту и работе других исследователей по всему миру мы узнали много нового о развитии человечества. Обнаружились неизвестные ранее связи между генами и различными заболеваниями, выявилось бесконечное множество других аспектов, которые сейчас в корне меняют медицинские диагнозы и методы лечения.

Грегор Мендель, который в 1865 г. не посмел бы даже предположить, что собой представляют «элементы» наследственности, был бы изумлен. Сегодня мы знаем, что у человека около 25 тыс. активных генов. Это намного меньше количества, определенного ранее (80–140 тыс.), и близко к некоторым куда более простым формам жизни, включая обычную лабораторную мышь (30 тыс. генов), резуховидку[12] (27 тыс. генов) и круглого червя C. elegans (20 тыс. генов). Как могут мышь или резуховидка иметь столько же генов, сколько и человек? Ученые считают, что сложность организма может быть связана не только с количеством генов, но и с механизмами, благодаря которым взаимодействуют разные части генов. Другой не так давно обнаруженный удивительный факт таков: белок-кодирующие последовательности составляют до 2 % от всей ДНК, а все остальное содержание играет, скорее всего, структурообразующую и регулирущую роль. И, конечно, вместе с новыми открытиями появляются новые тайны. Мы до сих пор до конца не знаем, чем на самом деле заняты 98 % белок-некодирующих последовательностей. Кроме того, при всем разнообразии человеческих видов, которым мы так гордимся, как может быть, что геном всех людей на планете одинаков на 99,5 %?

Сегодня очевидно, что ответы на эти вопросы объясняются не ДНК и связаны с многообразием огромного мира вокруг нас. Люди давно предполагали, что наследственность сама по себе не может отвечать за наши уникальные характеристики или предрасположенность к тем или иным болезням. Новые открытия сегодня проливают свет на одну из величайших загадок всех времен: как именно гены и окружающий мир взаимодействуют друг с другом, делая нас теми, кто мы есть?

Тайная жизнь ОНП и надежды, возлагаемые на генетическое тестирование

Большинству из нас сложно представить 3,1 млрд пар чего бы то ни было, а уж тем более химических оснований, которые составляют ДНК любой клетки. Попробуйте представить 3,1 млрд пар обуви, ряды которых простираются в открытый космос. Теперь умножьте это число на два — и вы увидите более 6 млрд ботинок, уходящих в пространство Вселенной. Это число отдельных оснований в ДНК человека, которые ученые называют нуклеотидами. Каким бы несущественным ни казался один нуклеотид, стоит его изменить (это называется однонуклеотидным полиморфизмом, или ОНП) — и изменятся особенности человека. Возможно даже, у него возникнет болезнь. Если вы сомневаетесь в том, что всего один ОНП среди миллиардов может иметь такое значение, вспомните о том, что серповидноклеточная анемия развивается из-за одного ОНП. К 2008 г. исследователям удалось определить около 1,4 млн ОНП в геноме человека. В чем причина этих ничтожных изменений в наших ДНК? В числе главных подозреваемых — токсины из окружающей среды, вирусы, радиация и ошибки в копировании ДНК.

Хорошая новость: сегодняшние попытки идентифицировать ОНП не только помогают раскрыть причины заболеваний, но и приводят к знаковым открытиям, связанным с хромосомами, которые можно применить в самых разных ситуациях. В 2005 г. исследователи завершили первую фазу «HapMap Project», в рамках которого анализировали ДНК людей по всему миру и создали карту таких знаковых открытий, основанную на 500 тыс. или более ОНП. Эта информация сегодня демонстрирует связи между крошечными генетическими отклонениями и конкретными заболеваниями, что, в свою очередь, ведет к новым подходам к диагностике (например, генетическому тестированию) и лечению. Например, в развивающейся сфере фармакогеномики врачи могут использовать такую информацию для принятия решений о персонализированном лечении, основываясь на генетическом профиле человека. Недавние примеры включают генетические тесты, способные выявить различные формы рака груди, которые можно вылечить с помощью лекарств, а также пациентов, которые могут быть подвержены опасным побочным эффектам в связи с приемом лекарственного препарата от тромбоза под названием варфарин.

Кроме того, открытия, связанные с ОНП, дают новые ответы на вечные вопросы: например, о том, насколько сильно на нас влияют гены и окружающая среда. Все более очевидно, что многие распространенные болезни (включая диабет, рак и сердечные заболевания) вызваны, скорее всего, сложным взаимодействием обоих факторов. В относительно новой сфере медицины — эпигенетике — исследователи изучают «нейтральный мир», где может произойти встреча этих двух факторов. Они стараются выяснить, как «внешние» факторы, например подверженность влиянию токсинов внешней среды, могут воздействовать на ОНП человека и, соответственно, его предрасположенность к тому или иному заболеванию.

К сожалению, ученые также обнаружили, что определить роль ОНП и заболевания — задача весьма сложная. К счастью, исследователи проекта HapMap («Карта гаплотипов») уже обнаружили генетические варианты, связанные с риском таких болезней, как диабет II типа, болезнь Крона, ревматоидный артрит и рассеянный склероз. Но, увы, многие болезни и особенности связаны с таким большим количеством ОНП, что значение любой отдельной вариации оценить сложно. В соответствии с одной недавно проведенной оценкой, на 80 % вариаций населения по росту могут влиять 93 тыс. ОНП. Как написал Дэвид Гольдштейн в выпуске New England Medical Journal в 2009 г., если риск заболевания связан со многими ОНП и при этом каждый оказывает малый эффект, «то это не даст никакой полезной информации: указывая на все, генетика не указывает ни на что».

Многие из нас жаждут применить на практике самые современные генетические тестирования и узнать о нашей предрасположенности к тому или иному заболеванию. Но Питер Крафт и Дэвид Хантер в том же выпуске журнала предупреждают: «Мы все еще в самом начале цикла для большинства случаев… чтобы предоставить стабильные оценки генетических рисков для многих болезней». Но они добавили, что прогресс стремителен и «ситуация уже через два или три года может быть совсем иной». Однако, как только будут доступны более качественные тесты, «появится необходимость в руководствах по их использованию, чтобы врачи могли консультировать пациентов… о том, как интерпретировать результаты и что предпринимать».

«Мы с этим разберемся»: заветы генной терапии

Для некоторых из нас 1990 г. был годом прорыва в генетике и медицине. В этом году Френч Андерсон и его коллеги из Национального института здоровья впервые успешно провели генотерапию четырехлетней девочке, страдавшей от иммунодефицита, вызванного дефектным геном, который обычно производит фермент под названием ADA. Лечение включало трансфузию белых кровяных телец с откорректированной версией гена. Но хотя результаты были многообещающими и стали поводом для сотен аналогичных клинических испытаний, спустя десять лет стало ясно, что очень немногие испытания генотерапии результативны. Еще одна неудача в этой сфере произошла в 1999 г., когда восемнадцатилетнему Джесси Джелсинджеру, страдающему от нетяжелой формы генетического заболевания печени, была проведена генная терапия. Юноша умер через несколько дней после начала лечения. И многие решили, что многообещающим перспективам генотерапии пришел сокрушительный конец. Однако, как сказал трясущийся доктор на смертном одре Джелсинджера в момент его смерти: «Прощай, Джесси… Мы с этим разберемся».

Десять лет спустя ученые действительно начали с этим разбираться. Генотерапия подразумевает множество вызовов, но два главных вопроса таковы: как безопасно доставить исправленные гены в организм и как удостовериться в том, что тело пациента их принимает и использует. Многие убеждены, что эта техника вскоре будет использоваться для лечения многих генетических заболеваний, включая болезни крови, мышечную дистрофию и нейродегенеративные заболевания. Достигнутый в последние годы прогресс включает скромные успехи в лечении наследственной слепоты, ВИЧ и ревматоидного артрита. А в 2009 г. исследователи сообщили о проведении обобщающего исследования, в рамках которого 8 из 10 пациентов, прошедших терапию по поводу дефектного гена ADA, продемонстрировали «превосходный и стабильный» ответ. Как написали Дональд Кон и Фабио Кандотти в 2009 г. в New England Journal of Medicine, «перспективы непрерывных открытий в генной терапии и более широких ее применений остаются многообещающими» и могут вскоре «выполнить заветы генной терапии двухлетней давности».

Иными словами, прорыв продолжается. Благодаря тому, что двойная спираль раскручивается в многочисленных направлениях и помогает делать открытия, которые влияют на многие аспекты науки, общества и медицины, мы умеем быть терпеливыми. Подобно Гиппократу, проявившему снисходительность к женщине, которая слишком долго любовалась висевшим на стене портретом эфиопа; подобно Менделю, долгие годы подсчитывавшему тысячи гибридов гороховых ростков; и подобно бесчисленным ученым, проложившим знаковые вехи в развитии науки за последние 150 лет, — мы умеем быть терпеливыми. Это долгий путь, но мы уже продвинулись очень далеко.

* * *

Вплоть до начала 1800-х многие ученые верили — как и Гиппократ 2500 лет назад, — что впечатления матери могут серьезно повлиять на то, как она передает те или иные черты еще не родившемуся ребенку, и шок от увиденного беременной женщиной передается плоду через какие-нибудь крохотные соединения в нервной системе. Но к началу 1900-х, благодаря достижениям в анатомии, физиологии и генетике, предлагающим другие объяснения, большинство врачей от теории материнских впечатлений отказались.

Большинство, но не все…

В начале 1900-х сын беременной женщины был сбит повозкой. Его поспешно отвезли в больницу, где мать не могла отвести испуганный взгляд от врача, зашивавшего окровавленную голову мальчика. Через 7 месяцев она родила девочку с любопытной особенностью. На ее голове был безволосый участок — точь-в-точь в том же месте, куда был ранен ее брат. Эта история, вместе с другими 50 рассказами о материнском впечатлении, была пересказана в статье, опубликованной в Journal of Scientific Exploration в 1992 г. Автор, Йен Стивенсон, врач и сотрудник Медицинской школы Виргинского университета, не упоминал о генетике, не пытался дать научного объяснения этому случаю и отметил: «Я не сомневаюсь, что многие женщины испытывают страх во время беременности, не причиняя тем самым никакого вреда своим малышам». Однако, основываясь на своем анализе, Стивенсон заключил: «В редких случаях материнские впечатления действительно могут повлиять на младенцев в утробе и стать причиной врожденных дефектов».

В новом смелом мире генов, нуклеотидов и ОНП такими загадками легко пренебречь как не играющими никакой роли в наследовании физических черт. Их роль не больше, чем, скажем, роль, которая приписывалась ДНК в течение 75 лет после ее открытия.

ГЛАВА 9. Лекарства, исцеляющие разум

Холодным вечером в феврале 2008 г. тридцатидевятилетний мужчина, одетый в темную шапку, плащ и кроссовки, убегая от ледяного дождя, скрылся в здании больницы для пациентов с психическими отклонениями в нескольких кварталах к востоку от нью-йоркского Центрального парка. Таща за собой два черных чемодана, он преодолел короткую лестницу, вошел в приемную и — ведомый голосом Божьим — приготовился ограбить психиатра, доктора Кента Шинбаха. Очевидно, он никуда не спешил. Услышав, что доктор Шинбах занят, он поставил свой багаж на пол, сел и в течение следующих 30 минут вел светскую беседу с другим пациентом.

Далее произошло ужасное. Без видимых причин мужчина резко встал и зашел в соседний кабинет, принадлежавший психологу Кэтрин Фоги. Вооруженный двумя ножами и мясницким топором, он в приступе неистового гнева набросился на пятидесятишестилетнего психолога, нанося безжалостные удары в голову, лицо и грудь, заливая кровью стены и мебель. Услышав крики, из своего кабинета поспешил на помощь доктор Шинбах — но обнаружил безжизненное тело коллеги на залитом кровью ковре. Семидесятилетний психиатр не успел скрыться: мужчина набросился и на него, нанося удары ножом в лицо, голову и руки. В конце концов нападающий стулом прижал доктора Шинбаха к стене, вытащил 90 долларов из его кошелька и исчез. Доктор Шинбах выжил, но доктор Фоги — о которой говорили как о «хорошем человеке», «преображавшем и спасавшем человеческие жизни», — погибла на месте.

Только через несколько дней полиция арестовала Дэвида Тарлоффа и предъявила ему обвинение в убийстве, после чего начали обнаруживаться странные подробности. «Папа, они говорят, что я убил какую-то леди, — с изумлением произнес Тарлофф в телефонном разговоре с отцом в момент ареста. — О чем это?» То, о чем сказал Тарлофф и о чем вскоре заговорили все, было свидетельством не только его вины, но и абсолютного безумия. Как сообщили в New York Times через неделю после его ареста, Тарлофф жил в расположенном рядом с офисом врачей районе Куинс, и в двадцатидвухлетнем возрасте, за 17 лет до совершения убийства, ему поставили диагноз «шизофрения». Диагностику проводил доктор Шинбах, теперь уже не способный вспомнить ни диагноз, ни самого Тарлоффа. По словам Тарлоффа, его единственной целью в вечер убийства было ограбление доктора Шинбаха. Доктор Фоги как-то вмешалась в его планы, что привело к стремительной и трагично бессмысленной смерти. Зачем Тарлоффу внезапно понадобились деньги? Он объяснил, что хотел забрать свою мать из дома престарелых, чтобы они могли «уехать из страны».

И вот тут начинается самое интересное.

Мать Тарлоффа жила неподалеку в доме престарелых. Интерес сына к ней уже давно из здорового беспокойства перерос в патологическую одержимость, которая сопровождалась навязчивыми визитами и постоянными звонками. Незадолго до убийства Тарлоффа и вовсе обнаружили в постели его матери в реанимации. По рассказам отца Тарлоффа, у того давно наблюдались проблемы с психикой. Вдобавок к приступам депрессии, тревожности и мании, он демонстрировал разные примеры навязчивых действий: например, принимал душ 15–20 раз в день и звонил отцу 20 или более раз после ссоры только для того, чтобы извиниться «правильно». Но, пожалуй, самыми поразительными были развившиеся незадолго до убийства симптомы, свидетельствовавшие о том, что Тарлофф совершенно утратил связь с реальностью. Помимо слуховых галлюцинаций, в которых Бог просил его ограбить доктора Шинбаха, он демонстрировал спутанность сознания и паранойю и после своего ареста. Так, в зале суда он произнес: «Если сюда придет пожарный, полиция сюда придет, мэр позвонит или кто-либо отправит кого-то с докладом — они врут. Полиция пытается меня убить».

* * *

Кто же Дэвид Тарлофф и как он стал таким? В целом у него была вполне благополучная юность и относительно обычное детство. Один из его соседей в Куинсе рассказывал, что Тарлофф «пользовался успехом у женщин, был высоким и стройным… носил узкие джинсы и всегда хорошо выглядел». Его отец также подтверждал, что Тарлофф был «красивым, умным и счастливым», пока рос, но что-то изменилось, когда он достиг старшего подросткового возраста и поступил в колледж. Вернувшись оттуда, по воспоминаниям отца, Тарлофф стал раздражительным и молчаливым, постоянно страдал от депрессии. Он то и дело «замечал всякое» и верил, что люди «против него». Он не мог долго работать на одном месте и позже бросил еще два колледжа. После того как ему поставили диагноз «шизофрения», на протяжении следующих 17 лет Тарлофф больше десяти раз попадал в психиатрические больницы, ему прописывали антипсихотические препараты. Даже несмотря на случаи мелкого воровства из магазинов и попрошайничество, соседи Тарлоффа скорее жалели, чем боялись. Сотрудник одного местного магазина описывал его как «жалкого человека, чей живот часто свисал, штаны волочились по земле, а ширинка была расстегнута».

Однако в течение года, предшествовавшего убийству, психическое здоровье Тарлоффа явно ухудшалось. За восемь месяцев до трагедии он пригрозил убить всех в доме престарелых, где лежала его мать. Через два месяца после этого к нему на дом была вызвана полиция: заявители сообщили, что он вел себя угрожающе. А за две недели до убийства он напал на охранника дома престарелых. Психическое состояние Тарлоффа явно ухудшалось, в том числе после убийства. Год спустя, ожидая суда в закрытом учреждении, он заявил, что он мессия и анализы ДНК могут подтвердить, что он сын другого пациента этого же учреждения, который, в свою очередь, считал себя Господом Богом. Врачи отчаялись и потеряли надежду на то, что Тарлофф когда-нибудь «будет достаточно вменяем, чтобы понять предъявленные ему обвинения».

Психические заболевания в наши дни: самые тяжелые помешательства

Безумие, сумасшествие, психоз, галлюцинации, паранойя, бред, мания, депрессия, одержимость, навязчивое поведение, фобии…

Психические расстройства имеют множество имен, и, похоже, в случае Дэвида Тарлоффа актуальными были все. Но кое в чем ему повезло: спустя столетия запутанных и противоречивых попыток разобраться в психических отклонениях врачи сегодня лучше умеют разбираться в видах безумия. И хотя большинство психиатров согласились бы с конкретным диагнозом, поставленным Тарлоффу (параноидальная шизофрения), остаются два озадачивающих факта. Симптомы, обнаруженные у него, также наблюдаются при многих других психических расстройствах, а их неправильное лечение привело к убийству невинного человека. Оба факта обращают наше внимание на неприятный секрет, связанный с психическими заболеваниями: мы все еще до конца не знаем, в чем их сущность, что к ним приводит, как их диагностировать и классифицировать, как их лучше лечить.

Мда.

И это невзирая на многочисленные достижения за многие века, включая и осознание в античные времена того, что психические заболевания обусловлены природными факторами, а не злыми духами; и ставшее переломным открытие в конце XVIII века того факта, что психически больные быстрее выздоравливали, если к ним относились по-доброму, а не с жестокостью; и, наконец, один из десяти главных прорывов в истории медицины — открытие первых эффективных лекарств от безумия, грусти и страха, в середине XX века.

И тем не менее психические заболевания остаются уникальным и раздражающим вызовом, особенно по сравнению с большинством других человеческих болезней. С одной стороны, они влекут к таким же ограничениям, что и любое «физическое» заболевание; они часто сопровождают человека всю жизнь, разрушают жизнь его семьи и его собственную, лишают карьеры. Они могут быть и смертельными: например, приводить к самоубийству. С другой стороны, большинство заболеваний имеют в целом явную причину и обладают рядом заметных признаков (например, инфекции, рак или сердечно-сосудистые заболевания), а психические расстройства обычно физически не проявляются. Из-за отсутствия объективных маркеров и четкой связи между причиной и следствием эти болезни невозможно диагностировать с помощью лабораторных тестов, и четкая граница между ними часто тоже отсутствует. Все эти факторы делают практически безнадежным поиск способов лечения, которое — что не удивительно — обычно дает куда лучшие результаты, если вы знаете, от чего именно вы человека лечите.

Из-за таких сложностей «Библия» диагностики психических расстройств в США — «Руководство по диагностике и статистике психических расстройств Американской психиатрической ассоциации IV пересмотра» (DSM — IV) — дает подробные инструкции, основанные в основном на «описательных» симптомах. Но, как показал случай Дэвида Тарлоффа и многих других, описательные симптомы могут быть субъективными, неточными и не соответствовать какому-то одному расстройству. Даже в DSM — IV говорится: «Необходимо признать, что нет определения, которое бы должным образом уточняло конкретные границы психического расстройства».

Как минимум достигнуто согласие по поводу общего определения психических заболеваний и того, как тяжело они могут протекать. В соответствии с данными Национального союза по вопросам психических заболеваний, душевные расстройства — «медицинские состояния, которые нарушают образ человеческого мышления, чувства, настроение, способность взаимодействовать с окружающими и выполнять ежедневные функции». Кроме того, они часто «снижают способность справляться с обычными проблемами», влияя на людей любого возраста, расовой и религиозной принадлежности и любого уровня доходов, и «никак не обусловлены слабостью характера».

Недавние исследования также представили шокирующую статистику того, насколько психические расстройства распространены и серьезны. Всемирная организация здравоохранения выяснила, что около 450 млн человек по всему миру страдают от различных психических заболеваний, а около 900 тыс. в год совершают самоубийство. Данные столь же тревожные, сколь и отчет ВОЗ от 2008 г., в котором рассказывалось о явлении под названием «бремя болезни», определенном как количество лет, утраченном из-за заболевания. По этому показателю сегодня депрессия находится на третьем месте в мире. По прогнозам ВОЗ, к 2030 г. депрессия поднимется на первое место по количеству отнятых у человека здоровых лет жизни.

Но, возможно, самым большим барьером к пониманию и лечению психических заболеваний является количество видов психического нездоровья: DSM — IV выделяет целых 2665 отдельных диагнозов. И хотя такая систематизация человеческих страданий может быть полезна исследователям, отчет ВОЗ от 2001 г. показал, что к одним из самых серьезных душевных расстройств можно отнести четыре заболевания: шизофрению, биполярное аффективное расстройство, депрессию и тревожные расстройства. Диагностика этих четырех расстройств — процесс интригующий. Как выясняется, одним из величайших прорывов в медицине было открытие лекарств для этих состояний: антипсихотиков, антидепрессантов, нормотимиков и анксиолитиков. Более того, врачи пытались разобраться и понять эти болезни в течение тысяч лет.

У безумия много лиц: ранние попытки понять психические заболевания

Он закутался в свою одежду и улегся, не зная, где именно находится. Его жена положила руку на него и сказала: «Нет жара в твоей груди. Это грусть в твоем сердце».

Древнеегипетский папирус, приблизительно 1550 г. до н. э.

Описания четырех основных психических заболеваний относятся к самому началу цивилизации. Кроме этой информации о депрессии, во многих древних документах можно обнаружить отчеты о безумии, похожем на шизофрению, включая индийские «Веды» от 1400 г. до н. э., где описываются люди, оказавшиеся под властью «дьяволов»: голые, грязные, потерянные и лишенные самоконтроля. Отсылки к биполярному аффективному расстройству — периодам чрезмерного возбуждения, сменяющимся депрессией, — можно обнаружить уже во II веке н. э. в работах римского врача Сорана Эфесского. А в IV веке до н. э. Аристотель описал разрушительные последствия тревожности, связав ее с такими физическими симптомами, как расстройство желудка, бледность, дрожь и учащенное сердцебиение.

Самой долговечной теорией психических заболеваний, относящейся к IV веку до н. э. и влиявшей на науку вплоть до 1700-х, была гуморальная теория Гиппократа. В соответствии с ней психические заболевания могли возникать, когда четыре телесных сока, или «гумора» (лимфа, желчь, черная желчь и кровь), теряли баланс. Так, избыток крови мог привести к безумию; избыток желчи становился причиной мании или ярости; а избыток черной желчи вызывал депрессию. Гиппократ был первым ученым, классифицировавшим паранойю, психоз и фобии, хотя в дальнейшем ученые выделили свои категории. Например, в 1222 г. н. э. индийский врач Наджабуддин Унхаммад перечислил семь основных типов психических заболеваний: не только шизофрению и паранойю, но и «любовный бред».

Но, возможно, самой изумительной по своей простоте классификацией стала та, что была обнаружена в Средние века и проиллюстрирована случаем с Эммой де Бестон. Эмма жила в Англии во времена, когда психические заболевания подразделялись всего на две категории: идиотизм и сумасшествие. Такое деление было не лишено здравого смысла. В соответствии с законами того времени идиотами считались те, кто рожден умственно неполноценным и чей унаследованный доход уходил к королю; сумасшедшими были те, кто потерял разум в течение жизни (их доход оставался в семье). В соответствии с тщательно задокументированными официальными правилами того времени, 1 мая 1378 г. разум Эммы был похищен «злыми духами», так как она внезапно начала раздавать налево и направо свое имущество. В 1383 г. по требованию семьи Эмма предстала перед инквизицией, которой предстояло оценить состояние ее психики. Ее ответы на их вопросы развеяли все сомнения: она знала, сколько дней в неделе, но не могла их назвать; знала, сколько у нее было мужей (три), но назвать могла только двоих; кроме того, она не вспомнила имя собственного сына. В связи с внезапным ухудшением психического состояния Эмму признали сумасшедшей — вероятно, к радости и богатству ее родни.

К XVI и XVII векам, на фоне усилившегося влияния научной революции, врачи начали уделять более пристальное внимание психическим заболеваниям. В 1602 г. швейцарский врач Феликс Платтер опубликовал первый учебник по медицине, где рассматривались психические расстройства. Он упомянул, что эти заболевания можно объяснить как греческой гуморальной теорией, так и работой дьявола. Следующей важной вехой стал 1621 г., когда Роберт Бертон, викарий и библиотекарь из Оксфорда, опубликовал свой труд «Анатомия меланхолии». Это был исчерпывающий текст о депрессии, в котором отрицались причины сверхъестественного характера и акцент делался на человеке. Депрессия, по словам Бертона, «представляет собой болезнь столь мучительную, столь распространенную, что я не знаю, [как] лучше потратить мое время, чем описать, как предотвратить и вылечить заболевание, которое столь часто поражает тело и сознание». Бертон также включил в свою работу красочные описания депрессии, например такое: «Это хроническая болезнь, постоянными спутниками которой являются страх и грусть, возникающие без какой-либо очевидной причины… [Она делает человека] вялым, уставшим, ленивым, не способным ничем заняться».

Врачи пытались разобраться в вопросах безумия в следующие два столетия. Один переломный момент отмечен уже в 1810 г., когда английский врач Джон Хаслем опубликовал первую книгу, где представил подробное описание пациента, страдающего от шизофрении. Пациент, Джеймс Тилли Мэтьюс, верил во «внутреннюю машину», которая контролировала его жизнь и заставляла его страдать. Интересная галлюцинация, особенно если учесть, что Мэтьюс жил на заре индустриальной революции. Хаслем также объяснил неоднозначность, с которой столкнулись многие врачи. Он написал, что безумие — «сложный термин, подразумевающий всевозможные формы и разновидности. Найти одно безошибочное определение… на мой взгляд, невозможно». Однако врачи не сдавались, и в 1838 г. французский психиатр Жан-Этьен Доминик Эскироль опубликовал первый современный трактат о психических расстройствах, в котором ввел в употребление термин «галлюцинации» и представил классификацию, включавшую паранойю, обсессивно-компульсивное расстройство и манию.

К началу XIX века термин «тревожность» стал появляться в медицинской литературе все чаще. До этого момента она часто рассматривалась как симптом меланхолии, безумства или физического заболевания. Собственно говоря, вопрос о том, куда именно ее стоит отнести в спектре психических заболеваний, толковался по-разному в два последующих столетия: от теории Зигмунда Фрейда, в 1894 г. заявившего, что «тревожный невроз» вызван «нарушениями сексуального возбуждения», до осознания в XX веке того факта, что «посттравматический синдром», от которого страдали солдаты в военные годы, — серьезное психическое заболевание, связанное с тревожностью. Американская психиатрическая ассоциация не включала «тревожность» в свои справочные документы вплоть до 1942 г., но сегодня в DSM — IV она значится как одно из основных заболеваний с подкатегориями, которые включают паническое расстройство, обсессивно-компульсивное расстройство, посттравматическое стрессовое расстройство, социофобию и другие фобии.

Хотя психиатрия как профессия «родилась» в конце 1700-х, безумие оставалось горячо обсуждаемой проблемой на протяжении почти всего XIX века. Проблема заключалась в том, что симптомы сумасшествия могли быть очень разными: от приступов злости и ярости до застывших поз и постоянного молчания при кататоническом синдроме; от странного бреда и галлюцинаций до приступов перевозбуждения и избыточной разговорчивости. Однако в конце 1890-х немецкий психиатр Эмиль Крепелин совершил знаковое открытие. Изучив тысячи пациентов с психологическими расстройствами и задокументировав то, как их болезнь прогрессировала во времени, он смог распределить «безумие» по двум основным категориям: 1) заболевания, при которых состояние пациента со временем не ухудшалось; 2) заболевания, при которых пациенты демонстрировали первые проявления симптомов в юности, после чего их состояние постепенно ухудшалось. Хотя Крепелин назвал вторую категорию «раннее слабоумие», в дальнейшем в обиход вошел термин «шизофрения», отражавший «схизмы», то есть расколы в мыслях, эмоциях и поведении пациента.

Открытие Крепелином двух новых категорий сумасшествия было великим переломным событием, которое сохранило свое влияние до наших дней и отражено в DSM — IV. История Дэвида Тарлоффа — хрестоматийный случай шизофрении, поскольку его симптомы (галлюцинации, паранойя, бред и несвязность речи) появились в молодости и усугубились со временем. Находка Крепелина не только помогла прояснить туманные границы между двумя основными психическими расстройствами, но и обусловила открытие препаратов для лечения психических заболеваний. А это было очень важно, учитывая пугающий «ассортимент» способов лечения, которые использовались в последние 2500 лет…

Кровопускание, слабительные и порка: ранние попытки «укротить» безумие

Безумцы сильны и выносливы… Они способны разрывать провода и цепи, проламывать двери и стены, легко повергать на землю тех, кто пытается их удержать. Наказание лечит [их] куда лучше и быстрее, нежели лекарства.

Томас Уиллис, 1684 г.

Лечение психических расстройств долго было обусловлено скорее безумными идеями тех, кто этим заведовал, а не болезнями бедных пациентов. Например, методы Гиппократа, несомненно, казались обоснованными тем, кто верил в гуморальную теорию, но его способы избавляться от избыточной желчи и лимфы — с помощью кровопускания, рвоты и сильных слабительных — вряд ли доставляли комфорт пациентам. Некоторые древние методы лечения предполагали более мягкий режим, например соблюдение диеты, прослушивание музыки и выполнение упражнений; другие были устрашающими. Так, в XIII веке н. э. индийский врач Наджабуддин Унхаммад в рамках лечения психических расстройств велел пугать пациентов змеями, львами, слонами и «людьми, наряженными разбойниками».

В Средние века также развивались учреждения, предназначенные для лечения психически больных, но с весьма неоднозначными результатами. Плюсом было то, что в соответствии с учениями ислама общество должно обеспечивать безумцам бережную заботу. Последователи этой религии соорудили для психически больных госпитали и специальные заведения, включая строения в Багдаде (в 705 г. н. э.) и Каире (854 г. н. э.). А самым знаменитым и самым скандальным заведением для душевнобольных в Европе стала лондонская Бетлемская больница, начавшая принимать сумасшедших около 1400 г. В течение следующего столетия Бетлем был переполнен пациентами с психическими заболеваниями в запущенной форме, что обеспечило ему репутацию сумасшедшего дома, а также стало причиной появления популярного слова, родившегося благодаря его названию, — «бедлам». И с этого-то момента начались настоящие трудности.

В XVII–XVIII веках заключение сумасшедших в тюрьму и жестокое обращение с ними в европейских больницах вроде Бетлема было, как это ни печально, весьма распространенным явлением. Движимое предрассудками и страхом общество начало рассматривать психически больных как неизлечимых чудовищ, которых нужно держать на цепи и укрощать с помощью регулярных побоев и жестокого обращения. «Сумасшедшие, — писал английский врач Томас Уиллис в 1684 г., — почти никогда не устают… Они выносят холод, жару, голод, удары и ранения без ощутимой боли». Скорее всего, Уиллис подразумевал крайние случаи шизофрении и мании, но обществу было интересно в качестве развлечения наблюдать за сумасшедшими издалека. Как-то за один год Бетлем посетили около 100 тыс. человек, которые с удовольствием платили один пенни, чтобы взглянуть на безумцев и их «громкий рев, яростные вспышки безобразного поведения и изумительную демонстрацию мышечной силы».

Директора клиник для душевнобольных между тем сосредоточились на способах «лечения», которые позволили бы держать пациентов под контролем. Уиллис настаивал, что самые удобные способы — «кровопускание, тошнота или сильные слабительные средства», а другие врачи предполагали, что лучший способ получить «полную власть» над безумцами — «почти утопить» их. Изобретательная терапия включала спрятанные ловушки в коридорах, благодаря которым ничего не подозревающие сумасшедшие падали в «ванну удивления» и гробы с отверстиями в крышке. Помещенных в них пациентов погружали в воду. Но, пожалуй, самым жестоким методом «терапии» был крутящийся/раскачивающийся стул, описанный Джозефом Коксом в 1806 г. Пациентов пристегивали к стулу, который висел на нескольких цепях, и оператор мог одновременно раскачивать и/или крутить его «с чрезвычайной точностью». Кокс писал, что после нескольких маневров — повышения скорости раскачивания, быстрых разворотов, пауз и внезапных остановок — опытный оператор мог достаточно быстро вызвать у пациента «мгновенное опорожнение желудка, кишечника и мочевого пузыря».

Жестокое обращение с психически больными пациентами продолжалось большую часть XVIII века. Однако в конце XVIII века произошло знаковое событие: французский врач Филипп Пинель начал движение, которое он назвал «моральным лечением безумства». В 1793 г. Пинель стал директором мужской клиники для душевнобольных в Бисетре. В течение года он разработал новую философию и новый подход к лечению психических заболеваний, основанный на внимательном наблюдении за пациентами, умении их слушать, записи их историй болезни и «психологически чутком» лечении. В своих знаменитых «Наблюдениях за безумием» (1794 г.) Пинель написал, что «один из самых фундаментальных принципов поведения, которым необходимо следовать по отношению к людям с психическими заболеваниями, — разумное сочетание приветливости и твердости». Пинель также был категорически против применения физической силы — за исключением случаев, когда это было необходимо. В конце 1790-х Пинель прославился тем, что, вслед за своим сотрудником в Бисетре, снял кандалы и освободил пациенток в Сальпетриере, общественной больнице для женщин. Сегодня Пинель считается отцом психиатрии во Франции.

К сожалению, хотя продвигаемая Пинелем и другими врачами философия морального лечения сохранила свое влияние в XIX веке, эта модель в итоге потерпела крах. Все больше пациентов оказывались «сданными на хранение» в крупные, перенаселенные учреждения. К концу XIX века в сфере психических заболеваний начали доминировать другие тенденции, включая растущий акцент на анатомию и физиологию нервной системы и физиологические подходы, разработанные Фрейдом и его последователями. Но хотя методы Фрейда, основанные на беседе, и распространились в США, став важными предшественниками современной психотерапии, в конце концов они утратили популярность в связи со своей неэффективностью в лечении серьезных заболеваний и отсутствием биологического обоснования.

И вот к началу XX века, после столетий неудач, мир был готов к новому подходу в лечении психических заболеваний. Первое важное достижение заключалось в нескольких видах «медицинского» лечения — от пугающих до странных. Но они хотя бы работали — или почти работали.

Веха № 1

Болезнь, судорожный приступ, хирургия и шок: первые медицинские методы в лечении психических заболеваний

Болезнь. Сумасшествие может иметь много причин, но, пожалуй, одной из самых унизительных становится сифилис — заболевание, передающееся половым путем. Сегодня он легко лечится с помощью пенициллина, но в начале прошлого века часто прогрессировал, достигая крайних стадий, воздействуя на нервную систему и вызывая, среди прочего, безумие. В 1917 г. австрийский психиатр Юлиус Вагнер-Яурегг решил найти способ лечения этой причины психического заболевания, основанный на идее, которую он вынашивал уже 30 лет. Он захотел попробовать вылечить одну ужасную болезнь — сифилис — с помощью другой — малярии.

Идея эта имела под собой основания. Малярия провоцирует жар, и врачам давно было известно, что, в силу неизвестных причин, состояние психически больных иногда улучшалось после сильного жара. И вот в 1917 г. Вагнер-Яурегг сделал девяти пациентам инъекцию с возбудителями трехдневной малярии. Вскоре у них появился жар, а вслед за ним — побочный эффект, который Вагнер-Яурегг назвал «превысившим ожидания». Психическое состояние всех пациентов улучшилось, а трое «выздоровели». Лечение с помощью малярии позже было опробовано по всему миру, с эффективностью, по отзывам врачей, на уровне 50 %, а Вагнер-Яурегг в 1927 г. получил за свое открытие Нобелевскую премию. И хотя его лечение было направлено лишь на один тип психических заболеваний, вызванный инфекцией, которая сегодня легко поддается профилактике, оно впервые продемонстрировало, что психические расстройства можно устранить медицинскими способами.

Судорожный приступ. В 1927 г. австрийский врач Манфред Сакель обнаружил, что слишком большое количество полезного вещества — инсулина — может быть и вредно, и полезно. В обычных условиях он нужен организму для углеводного обмена, его недостаток может привести к развитию сахарного диабета. Сакель обнаружил, что, когда женщине с зависимостью от морфина случайно дали избыточную дозу инсулина и она впала в кому, позже она пришла в себя и ее психическое состояние улучшилось. Заинтригованный этим случаем, он решил выяснить, может ли похожая «ошибка» помочь другим пациентам с психическим заболеванием. И действительно, когда он давал избыточную дозу инсулина больным шизофренией, они переживали кому и судорожные приступы, но восстанавливались, демонстрируя улучшения психического состояния. Сакель представил общественности свой метод в 1933 г., и вскоре его объявили первым эффективным способом лечения шизофрении. За одно десятилетие инсулинокоматозная терапия распространилась по миру, помогая врачам достигать улучшений в 60 % случаев.

Пока Сакель экспериментировал с инсулином, другие врачи исследовали идею иного характера, хотя и близкую по сути. Врачи к тому времени заметили, что эпилепсия редко наблюдалась у пациентов с шизофренией, но те, у кого она была, показывали улучшение психического состояния после приступов. В связи с этим возник вопрос: можно ли лечить шизофрению намеренно спровоцированными приступами? В 1934 г. венгерский врач Ладислас фон Медуна, проводивший опыты как с шизофренией, так и с эпилепсией, спровоцировал приступы у 26 пациентов, страдавших от шизофрении, с помощью инъекций камфорного масла, а затем и более эффективного лекарства под названием метразол (кардиазол). Эффект был мощным: у пациентов тут же начинались сильнейшие судороги, — но и польза впечатляла. Десять из 26 больных в результате выздоравливали. Проведенные позже исследования показали, что до 50 % пациентов, страдающих от шизофрении, можно было после этого лечения выписывать, а состояние некоторых «чрезвычайно улучшилось». Когда Медуна представил свои результаты общественности в 1935 г., инсулинокоматозная терапия уже получила широкую известность. Теперь у врачей был выбор: препарат дешевле и действует быстрее, но вызывает столь мощные судороги, что у 42 % больных отмечаются повреждения позвоночника. А инсулин проще контролировать, он менее опасен, но лечение занимает больше времени. Однако вскоре дебаты завершились: на смену пришли другие методы лечения, менее рискованные и более эффективные.

Хирургия. Хирургия использовалась для лечения психических заболеваний с древних времен, когда трепанация (или прорезание отверстий) черепа применялась для снижения давления, освобождения из тела злых духов, а может, и того и другого. Однако современная психохирургия начала развиваться не раньше 1936 г., когда португальский врач Эгаш Муниш представил префронтальную лейкотомию — печально известную как лоботомия, — при которой инструмент, напоминавший нож для колки льда, вводился в лобные доли головного мозга пациента с целью прервать их связь с другими участками мозга. Процедура казалась эффективной и в 1936–1955 гг. была опробована на тысячах людей, став стандартным способом лечения шизофрении. Хотя Муниш получил в 1949 г. Нобелевскую премию за изобретенную им методику, позже стало ясно, что многим пациентам она не помогает и побочные эффекты включают необратимую деградацию личности. После 1960 г. психохирургия пережила ряд изменений, стала менее разрушительной, и сегодня она иногда используется для лечения тяжелых форм психических заболеваний.

Шок. В конце 1930-х итальянский невролог Уго Черлетти был, как и все его коллеги, очень впечатлен тем, как инсулин и метразол смягчают симптомы шизофрении. Но, изучив все риски, он решил, что у него есть идея получше. Будучи специалистом по эпилепсии, он знал, что электрошок может вызывать судороги. Поэтому он объединился с итальянским психиатром Лючио Бини, чтобы разработать технику быстрого и легко контролируемого электрошока. В 1938 г., после тестирования на животных, они опробовали новую электросудорожную терапию (ЭСТ) на человеке, страдавшем от бреда и бессвязной речи, которого они нашли блуждающим по улицам. Состояние пациента улучшилось после одного сеанса терапии, и он полностью выздоровел после 11 сеансов. Проведенные позже исследования подтвердили, что ЭСТ может лечить шизофрению, но вскоре врачи выяснили, что она еще более эффективна в лечении депрессии и биполярных аффективных расстройств. Позже ЭСТ заменила препараты, став предпочтительным методом лечения во всем мире. Хотя популярность ЭСТ снизилась после 1950-х — частично в связи с озабоченностью ее злоупотреблением, — позже она была восстановлена и сегодня считается безопасной и эффективной в терапии трудноизлечимых психических расстройств.

И вот к 1940-м, впервые в истории, пациентов с серьезными психическими расстройствами могли подвергать заражению опасными заболеваниями, коме, электрошоку — все ради выздоровления. Не слишком обнадеживающая, но все же переломная веха, заставившая некоторых исследователей поверить в то, что они могут найти что-то лучше.

Веха № 2

Укрощение мании: литий против «самого ужасного пациента в палате»

Он очень беспокойный, не спит, нелогичен в своем поведении, в разговоре перескакивает с одной темы на другую… Ему так не хватает внимания, что его поток идей невозможно прервать вопросами… Он грязный, ведет себя деструктивно и шумно как днем, так и ночью… Очевидно, что он причиняет массу неудобств домашним и соседям в последние несколько дней…

Из отчета о В. Б., пациенте с хронической манией

Этот отчет, взятый из медицинских записей о пациенте, которому предстояло изменить направление истории медицины, — иллюстрация того, насколько серьезной проблемой бывает мания и какое беспокойство она может причинять не только пациентам, но и их окружению, как внутри, так и вне учреждения, в котором они находятся. Информация о том, что у В. Б. есть это психическое заболевание, появилась сразу после того, как он вступил в австралийскую армию в 1916 г. в возрасте 21 года. В течение года он был госпитализирован по причине «периодов непрекращающегося возбуждения» и отчислен в связи с непригодностью по состоянию здоровья. В следующие несколько десятилетий его много раз направляли в психиатрические лечебницы с приступами мании и депрессии, он то и дело приводил друзей и родственников в замешательство своим поведением, которое было то «тихим и воспитанным», то «вредным, рассеянным, эксцентричным, болтливым и хитрым». Но, пожалуй, самый запоминающийся эпизод произошел в 1931 г., когда он покинул лечебницу для душевнобольных, одетый в пижаму, зашел в кинотеатр и начал петь перед зрителями.

К 1948 г. В. Б. было за пятьдесят и он уже успел пять лет побыть пациентом Госпиталя для ветеранов вооруженных сил в Бундуре (Мельбурн). У него диагностировали манию, а сотрудники больницы описывали его как «беспокойного, грязного, деструктивного, непослушного, вредного и долгое время считавшегося самым проблемным пациентом в больнице». Неудивительно, что в марте 1948 г. врач Джон Кейд выбрал В. Б. в качестве первого пациента, на котором ему предстояло опробовать новое лекарство от мании. Хотя поначалу он считал, что препарат даст противоположный эффект.

Кейд начал искать лечение, предполагая, что мания представляет собой состояние интоксикации, вызванное некими циркулирующими в крови веществами. Решив, что их можно обнаружить в моче, он собрал образцы у пациентов с манией и использовал их для инъекций морским свинкам. Догадка Кейда подтвердилась частично: моча пациентов действительно приводила к гибели морских свинок. Однако таким же эффектом обладала и моча здоровых людей. Тогда Кейд попробовал повторить эксперимент с чистой мочевиной и тоже получил подобные результаты. Кейд не сдавался: в попытке отыскать «токсин» в моче, он решил испробовать введение мочевой кислоты. Сама мочевая кислота плохо растворима в воде, и для решения этой проблемы Кейд взял ее литиевую соль. К удивлению Кейда, литиевая соль мочевой кислоты произвела на свинок не токсичный, а прямо обратный эффект: она оказала успокаивающее воздействие. Далее он начал размышлять: что если литиевый урат может защитить человека от развития мании? Раздобыв более чистую форму вещества — карбонат лития, — он в виде инъекций ввел его морским свинкам. Животные отреагировали более вяло, и Кейда это воодушевило на то, чтобы испытать вещество на людях. Опробовав дозу на себе, чтобы убедиться в безопасности вещества, Кейд назначил литий самому проблемному пациенту в больнице…

И вот 29 марта 1948 г. В. Б. стал первым в истории пациентом, получившим литий в качестве лекарства от мании. Почти сразу же он начал «успокаиваться», а несколько недель спустя Кейд с изумлением сообщил о «необычайном улучшении… Он выглядит вполне нормальным. Робкий, приятный в общении, энергичный парень». Пару месяцев спустя В. Б. покинул больницу впервые за пять лет и вскоре «с удовольствием трудился на своей прежней работе».

Помимо В. Б., Кейд также давал литий девяти другим пациентам с манией, шести с шизофренией и трем с депрессией, но эффект у пациентов с манией был самым заметным. Своими выводами Кейд поделился в Medical Journal of Australia годом позже, но дальнейшее изучение лития оставил другим австралийским ученым, которые провели пилотные испытания в 1950-х. И хотя до 1970 г. литий не был одобрен Управлением по контролю лекарственных средств США, исследования, проведенные позже, показали, что он значительно снижал смертность и суицидальное поведение. Кроме того, выяснилось, что в 1970–1991 гг. исследование лития в США позволило сэкономить более 170 млрд долларов в виде прямых и непрямых затрат. Литий — далеко не идеальный препарат. У него много побочных эффектов, некоторые из них очень серьезны, — но он играет сегодня важную роль в лечении мании и некоторых других психических заболеваний.

Благодаря своему любопытству и удаче Кейд нашел первое эффективное лекарство от психических расстройств. Его открытие было знаковым еще и потому, что показало: литий более эффективен при мании, нежели при шизофрении, — и таким образом подтвердило теорию Эмиля Крепелина о том, что эти два расстройства следует рассматривать как отдельные заболевания. Это было рождение нового понимания психических заболеваний и начало «золотого века» психофармакологии, продолжавшегося десять лет, в течение которых были открыты еще три революционных метода лечения.

Веха № 3

Подавление психоза: хлорпромазин преображает пациентов и психиатрию

Если бы вам довелось прогуливаться по улицам Парижа в начале 1950-х и случайно столкнуться с мужчиной средних лет по имени Джованни, то вы, скорее всего, точно знали бы, что делать: мгновенно перейти на другую сторону. Джованни был рабочим, который часто вел себя весьма настораживающе: произносил эмоциональные политические речи в кафе, начинал драки с незнакомцами и — по крайней мере однажды — гулял по улице с цветочным горшком на голове, вещая о любви к свободе.

Неудивительно, что в 1952 г. именно Джованни, на тот момент пациент психиатрического отделения военного госпиталя Валь-де-Грас в Париже, был выбран врачами для тестирования нового лекарства. Когда чуть позже в том же году были опубликованы результаты теста, психиатрическое сообщество отреагировало шоком и недоверием. Но всего за пару лет этот препарат под названием хлорпромазин был прописан десяткам миллионов пациентов по всему миру, буквально преобразив лечение психических заболеваний.

Как это часто бывает в медицине, путь к открытию хлорпромазина был витиеватым и загадочным. Изначально цели исследования были совсем иными. Впервые хлорпромазин был синтезирован в 1950 г. французским ученым, который пытался найти улучшенный аналог антигистаминных препаратов — не для лечения аллергии, а потому, что в то время эти препараты использовались хирургами при введении наркоза и помогали снизить дозы анестетиков. В 1951 г., после того как в результате первоначальных исследований было высказано предположение о том, что хлорпромазин может быть многообещающим кандидатом, французский анестезиолог Анри-Мари Лабори прописал его своим пациентам в госпитале Валь-де-Грас. Лабори был впечатлен и заинтригован: препарат не только облегчил самочувствие пациентов после операций, но и помог им расслабиться и успокоиться перед вмешательством. В одной из своих ранних статей Лабори утверждал, что «этому препарату может быть найдено применение в психиатрии».

К январю 1952 г. Лабори убедил своих коллег в отделении нейропсихиатрии попробовать лекарство на пациентах, страдающих от душевных недугов. Согласившись, они обнаружили, что хлорпромазин вместе с двумя другими лекарствами быстро успокаивал пациента с манией. Лишь спустя некоторое время, в том же году, два других психиатра — Жан Делей и Пьер Деникер из больницы Святой Анны в Париже — попробовали прописывать хлорпромазин без каких-либо других препаратов Джованни и 37 другим пациентам. Результаты оказались впечатляющими: всего за день поведение Джованни стало спокойным; через девять дней он шутил с медперсоналом и был способен поддерживать адекватный разговор; через три недели его уже можно было выписывать. Другие пациенты демонстрировали аналогичные улучшения.

Несмотря на изначальный шок, психиатрическое сообщество быстро приняло новый способ лечения. К концу 1952 г. хлорпромазин был выпущен в продажу во Франции, а в 1954 г. он появился в США. К 1955 г. исследования по всему миру подтвердили терапевтический эффект препарата. Почти во всех случаях психиатры были изумлены его воздействием на пациентов с шизофренией. За несколько дней неуправляемые пациенты — ведущие себя агрессивно, деструктивно и растерянно, — становились спокойными, их сознание прояснялось, они обретали способность ориентироваться и рационально рассуждать о своих прежних галлюцинациях и бреде. Практикующие врачи сообщали, что атмосфера в домах для душевнобольных изменилась за одну ночь, по мере того как пациентов освобождали не только от смирительных рубашек, но и из самих учреждений.

К 1965 г. более 50 млн пациентов по всему миру получали хлорпромазин, и, к худу или к добру, началось движение деинституционализации психиатрии — перехода на амбулаторное лечение. Сократилось время пребывания в больницах. Так, психиатрическая лечебница в швейцарском Базеле сообщила о том, что с 1950 по 1960 г. средний период пребывания сократился со 150 до 95 дней. В США количество пациентов, направленных в психиатрические клиники, увеличилось в первой половине XX века с 150 тыс. до 500 тыс., а к 1975 г. сократилось до 200 тыс.

Хлорпромазин чаще всего назначался в 1960–1970-е, а к 1990 г. в мире было внедрено более 40 других антипсихотических лекарств. Стремление к новым и более качественным антипсихотическим препаратам можно понять, если учесть побочные эффекты. В ходе одного исследования в начале 1960-х выяснилось, что почти 40 % пациентов, принимавших хлорпромазин или другие антипсихотические вещества, страдали от экстрапирамидных побочных эффектов[13], включая тремор, спутанную речь и непроизвольные мышечные сокращения. В связи с этим исследователи в 1960-х начали разработку антипсихотических препаратов второго поколения (атипичных антипсихотиков), что в итоге привело к внедрению в США в 1990 г. клозапина. Это и другие лекарства второго поколения имеют собственные побочные эффекты, но реже вызывают экстрапирамидные симптомы. Атипичные антипсихотики также лучше справляются с лечением негативных симптомов шизофрении (социального отчуждения, апатии и вялости), хотя ни одному из них не удалось превзойти хлорпромазин в лечении продуктивных симптомов, таких как галлюцинации, бред и бессвязная речь.

Сейчас антипсихотических препаратов много, но уже очевидно, что они эффективны не для всех пациентов и не всегда направлены на все симптомы шизофрении. Однако в то время, всего через несколько лет после открытия препаратов лития, появление хлорпромазина стало переломным моментом. Будучи первым эффективным лекарством от психоза, он полностью изменил жизни миллионов пациентов и развеял предрассудки, связанные с психическими заболеваниями. А к середине 1950-х существовали лекарства уже от двух основных типов психических заболеваний: биполярного аффективного расстройства и шизофрении. Вскоре пришел черед депрессии и тревожности.

Веха № 4

Возвращение смеха: открытие антидепрессантов

Большинство из нас имеют представление о депрессии — болезненной грусти или «тоске», которая периодически преследует нас, отбирая несколько часов или дней жизни.

Большинство из нас ошибаются в своих представлениях.

Настоящая клиническая депрессия — одно из четырех самых серьезных психических расстройств, которое, похоже, станет первым по количеству лет «бремени» к 2030 г. Она, по сути, подавляет человеческую способность жить. Когда сильная депрессия охватывает вас, она не отпускает, лишая энергии, интереса почти ко всем занятиям, сна и аппетита, окутывая мысли туманом, заставляя ощущать чувство вины и собственной никчемности, наполняя навязчивыми мыслями о смерти и суициде. И, плюс ко всему, вплоть до 1950-х людям, страдавшим от депрессии, приходилось бороться еще с одним бременем — распространенным мнением о том, что страдающий от этой болезни сам в ней виноват, что это личностный недостаток, который можно облегчить с помощью психоанализа, но уж точно не лекарствами. Однако в 1950-е открытие двух препаратов в корне изменило эту точку зрения. Лекарства эти назывались «антидепрессантами». Правда, изначально их разрабатывали для лечения от туберкулеза и психоза.

История антидепрессантов началась с неудачи. В начале 1950-х Зельман Ваксман открыл стрептомицин — первый антибиотик, успешно примененный для лечения туберкулеза (см. главу 7). Но некоторым пациентам новое лекарство не помогло. В 1952 г., пытаясь найти другие лекарства от туберкулеза, исследователи обнаружили вещество, которое стало новым многообещающим кандидатом, — препарат под названием ипрониазид. На самом деле он был более чем многообещающим, как было показано чуть позже в том же году в отчетах больницы Си-Вью в нью-йоркском Стейтен-Айленде. Врачи давали препарат группе пациентов, которые умирали от туберкулеза, несмотря на лечение стрептомицином. Ко всеобщему шоку, новое лекарство не просто улучшило ситуацию с легочной инфекцией. Как говорилось в журнальных и новостных статьях, привлекших внимание всего мира, ранее обреченные на смерть пациенты словно «получили новый заряд энергии» благодаря ипрониазиду. На одной знаменитой фотографии даже был запечатлен «танец в коридорах». Но хотя многих психиатров впечатлил эффект препарата (они даже рассматривали возможность его назначения своим страдавшим от депрессии пациентам), интерес к нему вскоре пропал из-за его побочных эффектов.

Отчеты о способности ипрониазида и другого лекарства от туберкулеза (изониазида) избавлять от депрессии заинтриговали американского психиатра Макса Лурье в достаточной степени, чтобы ввести термин «антидепрессант» в 1952 г. Но только через несколько лет другие исследователи начали изучать ипрониазид более пристально. Переломный момент настал в апреле 1957 г., когда психиатр Натан Клайн сообщил на встрече Американской психиатрической ассоциации, что он назначал ипрониазид небольшой группе своих пациентов, страдавших от депрессии. Результаты впечатляли: у 70 % наблюдалось значительное улучшение настроения и ослабление симптомов. Когда в том же году на одном из симпозиумов были представлены другие вдохновляющие результаты, поднялась бурная волна энтузиазма. К 1958 г. — при том что лекарство все еще позиционировалось на рынке исключительно как препарат от туберкулеза — ипрониазид был прописан более 400 тыс. людей, страдавшим от депрессии.

Исследователи вскоре разработали другие похожие лекарства (известные как ИМАО — ингибиторы моноаминоксидазы), но у каждого наблюдались те же побочные эффекты. Однако вскоре, благодаря влиянию хлорпромазина, был обнаружен совершенно новый вид антидепрессантов.

В 1954 г. швейцарский психиатр Рональд Кун, столкнувшийся с жесткими ограничениями бюджета в своей больнице, поинтересовался у компании Geigy Pharmaceuticals в Базеле, есть ли у них какие-нибудь лекарства, которые он мог опробовать на своих страдающих от шизофрении пациентах. Geigy отправила Куну экспериментальное вещество, похожее на хлорпромазин. Это лекарство, названное G22355, не только не помогло его пациентам, но и сделало некоторых из них еще более беспокойными и рассеянными. Исследование было прервано, однако позже обнаружилась любопытная деталь: состояние троих пациентов с «депрессивным психозом» после приема лекарства действительно улучшилось. Предположив, что G22355 может обладать эффектом антидепрессанта, Кун дал лекарство 40 пациентам, страдающим от депрессии. В течение трех недель большинство их симптомов исчезло.

Как рассказывал позже Кун, эффект нового лекарства был поразительным: «Пациенты добровольно вставали по утрам, говорили громче, свободнее, выражения их лиц стали живее… Они снова стали искать контакта с другими, постепенно становились счастливее и заново учились смеяться».

Назвали лекарство имипрамин, и оно стало первым в новом классе антидепрессантов, известных как трициклические (ТЦА). После выхода на рынок имипрамина в 1960-х было разработано много других трициклических антидепрессантов. Заслужившие множество похвал за свою относительную безопасность, ТЦА вскоре стали применяться широко, а популярность ИМАО пошла на спад. И тем не менее они вызывали беспокойство, связанное с вопросами безопасности, включая возможность смерти пациента при передозировке и длинный перечень побочных эффектов.

Финальная стадия открытия антидепрессантов началась в 1960-е, с появлением еще одного класса лекарств под названием СИОЗС — селективные ингибиторы обратного захвата серотонина. В силу своего более узконаправленного эффекта — воздействия на конкретные нейроны, выделяющие и захватывающие нейромедиатор серотонин, — СИОЗС казались более безопасными; вдобавок у них меньше побочных эффектов, чем у ИМАО и ТЦА. Но в научной публикации конкретный СИОЗС был упомянут лишь в 1974 г. Препарат, разработанный Рэем Фуллером, Дэвидом Вонгом и их коллегами в Eli Lilly, получил название флуоксетин; в 1987 г. он стал первым СИОЗС, официально одобренным в США, под названием, которое известно и сегодня, — «Прозак». Выпуск «Прозака», который был так же эффективен, как ТЦА, но безопаснее и без серьезных побочных эффектов, стал поворотным моментом в открытии антидепрессантов. К 1990 г. он стал наиболее часто прописываемым психиатрическим препаратом в Северной Америке; а к 1994 г. его продажи были выше, чем продажи любого другого лекарства в мире, кроме «Ранитидина». С тех пор появилось много других СИОЗС и подобных им лекарств, которые доказали свою эффективность в лечении депрессии.

Открытие ипрониазида и имипрамина в 1950-е стало важнейшим этапом по ряду причин. Они не только стали первыми эффективными лекарствами от депрессии, но и открыли миру новое биологическое понимание эмоциональных расстройств и подтолкнули исследователей к тому, чтобы изучить на микроскопическом уровне, где работают эти лекарства, и позже разработать новые теории, объясняющие, как недостаток или избыток нейромедиаторов в мозге может влиять на депрессию. В то же время новые лекарства помогли нам лучше понять, что такое депрессия и как ее лечить. Вплоть до конца 1950-х большинство психиатров верили в учение Фрейда, утверждавшего, что депрессия — не столько «биологическое» расстройство, сколько психологическое проявление внутренних личностных конфликтов и подсознательных блоков, разобраться с которыми может только психотерапия. Многие явно сопротивлялись идее медикаментозного лечения, считая, что оно способно только замаскировать существующую проблему. Открытие антидепрессантов заставило психиатров взглянуть на депрессию как на биологическое расстройство, которое поддается лечению с помощью препаратов, выравнивающих внутренний химический дисбаланс.

Сегодня, несмотря на многочисленные достижения нейробиологии, мы пока не полностью понимаем суть депрессии и антидепрессантов. Мы все еще до конца не знаем, как именно они работают или почему они неэффективны для 25 % пациентов. Более того, исследования показали, что для некоторых пациентов психотерапия может быть так же эффективна, как и лекарства. Соответственно, границы между психологией и биологией не очень четко выражены. Большинство врачей считают, что лучший подход к лечению депрессии — сочетание лекарств и психотерапии.

Помимо влияния на пациентов и психиатрию, открытие антидепрессантов в 1950-е оказало огромный эффект на общество. Тот факт, что эти лекарства способны существенно смягчать симптомы депрессии — и при этом практически не влияют на людей в нормальном состоянии, — помог обществу осознать, что клиническая депрессия является болезнью, а не проявлением моральной неустойчивости или слабости пациента. Это помогло снять с депрессии позорное клеймо, поместив ее в один ряд с другими «медицинскими» заболеваниями — и отдельно от «грусти», которую все мы время от времени испытываем.

Веха № 5

Больше чем «мамин помощник»: более безопасный и эффективный способ лечения тревожности

Тревожность, безусловно, наименее серьезное из четырех рассматриваемых нами психических расстройств. Она проходит, когда завершается «критическая» ситуация, ее симптомы просты в сравнении с биполярным аффективным расстройством или шизофренией, и для нее всегда было множество лекарств, от барбитуратов до нестареющих домашних средств вроде алкоголя. Одним словом, тревожные расстройства на самом деле не так серьезны, как другие основные формы психических заболеваний, так ведь?

Нет, не так. Они серьезны. Во-первых, тревожные расстройства уже стали самыми распространенными психическими заболеваниями: им подвержены почти 20 % взрослых американцев (по сравнению с 2,5 % больных биполярными аффективными расстройствами, 1 % больных шизофренией и 7 % — депрессией). Во-вторых, они точно так же могут ограничивать способности человека, как и любое психическое расстройство. Отмечаются как умственные (иррациональный парализующий страх), так и поведенческие (избегание и, напротив, необъяснимое влечение) и физические симптомы (сильное сердцебиение, дрожь, сухость во рту, тошнота и головокружение). В-третьих, тревожные расстройства так же загадочны, как и любые другие психические заболевания: от постоянства и резистентности к лечению до того факта, что они могут возникнуть при почти любом другом психическом расстройстве, включая — как ни парадоксально — депрессию. И, наконец, вплоть до 1950-х практически все лекарства от тревожности могли вызывать три серьезных побочных эффекта: зависимость, привыкание и/или смерть.

Процесс открытия лекарств от тревожности начался в конце 1940-х, когда микробиолог Фрэнк Бергер искал способ хранения пенициллина. Ученый в тот период работал в Англии, и его впечатлила очистка пенициллина, незадолго до этого проведенная Флори и Чейном (см. главу 7). Однако когда он начал изучать потенциальный консервант под названием мефенезин, произошло нечто любопытное. Проводя тесты на лабораторных животных, он обнаружил, что препарат производит успокаивающий эффект. Бергер был заинтригован, но эффект лекарства пропадал слишком быстро. Так что после переезда в США он и его сотрудники приступили к манипуляциям с препаратом, надеясь этот эффект продлить. В 1950 г., синтезировав сотни компонентов, они создали новое лекарство, которое не только дольше сохраняло эффект, но было по своему воздействию сильнее в 8 раз. Назвали они его мепробамат, и Бергер был весьма оптимистично настроен по поводу его терапевтического потенциала. Оно не только излечивало тревожность, но и расслабляло мышцы, вызывало мягкую эйфорию и обеспечивало «душевное спокойствие».

К сожалению, руководителей Бергера в лабораториях Уолласа открытие не столь впечатлило. В этот период для лекарств от тревожности не было сформировавшегося рынка, и в результате опроса врачей выяснилось, что они не заинтересованы в назначении таких препаратов. Однако вскоре ситуация изменилась — после того, как Бергер взял на себя роль маркетолога и подготовил простой фильм. Там были показаны макаки резус в трех состояниях: 1) в своем естественном враждебном состоянии; 2) в подавленном состоянии после приема барбитуратов; 3) спокойные и бодрые на фоне мепробамата. Идея была ясна, и Бергер вскоре получил необходимую поддержку. В 1954 г. мепробамат был выпущен на рынок под названием «Милтаун» (от имени маленькой деревушки в Нью-Джерси, где находилось производство), и, как только информация о его эффекте распространилась, он быстро изменил мир.

И мир был более чем готов. Барбитураты широко использовались в начале 1950-х, но всем было хорошо известно о связанном с ними риске зависимости и смертельного исхода при передозировке. А социальные изменения тех лет подготовили общество к принятию идеи лекарства от тревожности: от растущего доверия к фарминдустрии, благодаря недавнему открытию пенициллина и хлорпромазина, до распространенного страха ядерной войны и рабочего стресса, обусловленного экономической экспансией после Второй мировой войны. И хотя многие утверждали, что мепробамат продвигался на рынок с целью способствовать эффективной эксплуатации уставших домохозяек — в связи с чем возникло циничное прозвище «мамин маленький помощник», — он широко использовался разными людьми по всему миру, включая бизнесменов, врачей и знаменитостей. К 1957 г. в США по рецептам было реализовано более 35 млн единиц препарата, и он вошел в десятку самых продаваемых лекарств года.

Врачи изначально настаивали на полной безопасности мепробамата, но вскоре начали появляться отчеты о том, что он может вызывать привыкание и — хотя он и был не так опасен, как барбитураты, — способен привести к смерти в случае передозировки. Вскоре фармацевтические компании занялись поиском более безопасных лекарств, и это заняло немного времени. В 1957 г. химик фармкомпании Roche Лео Стернбах прибирался в своей лаборатории, когда его ассистент наткнулся на старый препарат, который так и не был толком протестирован. Стернбах решил, что, возможно, стоит взглянуть на него еще раз. И снова счастливая случайность: лекарство не только имело гораздо меньше побочных эффектов, чем мепробамат, но было сильнее по лечебному воздействию. Назвали препарат хлордиазепоксидом, и он стал первым в новом классе лекарств от тревожности, известных как бензодиазепины. Вскоре он был выпущен на рынок под названием «Либриум», а в 1963 г. вслед за ним появился диазепам («Валиум») и многие другие. К 1970-м бензодиазепины практически заменили мепробамат и начали играть все более важную роль в лечении тревожных расстройств.

Сегодня, кроме бензодиазепинов, есть много других лекарств, способных лечить тревожные расстройства, включая антидепрессанты (ИМАО, ТЦА и СИОЗС). И хотя у современных бензодиазепинов есть ограничения — включая риск возникновения зависимости при длительном применении, — они считаются намного более безопасными, чем лекарства, которые использовались до 1950 г., до того, как Фрэнк Бергер занялся поисками способа хранения пенициллина.

Многие критиковали широкое распространение лекарств от тревожности. Но глупо отказываться от преимуществ, которые благодаря этим препаратам получили миллионы людей, чья жизнь без них была бы парализована серьезными тревожными расстройствами. Более того, как и в случае с лекарствами от психических заболеваний, появление этих препаратов дало новые возможности для исследования нормального функционирования мозга и клеточных и молекулярных изменений, которые скрываются за различными тревожными состояниями. Это, в свою очередь, помогло нам лучше понять биологические основы сознания и снять печать позора с психических заболеваний.

Как четыре новых лекарства способствовали одному мощному прорыву

Переломное открытие лекарств от безумия, грусти и страха в 1950-е стало одновременно золотым веком психофармакологии и пробуждением человечества. Прежде всего новые препараты спасли множество пациентов от невообразимых страданий и утрат. Ко всеобщему удивлению, они помогли пациентам восстановить способность думать и действовать рационально, смеяться и разговаривать, освободиться от иррациональных парализующих страхов. Больные возобновляли взаимоотношения и могли вести продуктивный образ жизни, а иногда — отказывались от самоубийства. Сегодня, по оценкам Национального союза по вопросам психических заболеваний, сочетание лекарств и психосоциальной терапии может значительно улучшить качество жизни и смягчить симптомы у 70–90 % пациентов с серьезными психическими заболеваниями. Учитывая, что лекарства от таких болезней спасли миллионы жизней, неудивительно, что многие историки ставят их открытие в один ряд с антибиотиками, вакцинами и другими входящими в «золотую десятку» прорывами в медицине.

Но не менее важно, что эти лекарства помогли победить предрассудки и мифы, с которыми долго не расставались пациенты, их родственники, врачи и общество. До 1950-х психическое заболевание часто рассматривалось как результат внутреннего психологического конфликта, существующего отдельно от непонятной физиологии головного мозга и предположительно связанного с личными слабостями человека. Когда выяснилось, что конкретные лекарства смягчали конкретные симптомы, стало понятно: виновник заболеваний — биохимический дисбаланс, «травма» мозга, а не лень пациентов.

Но, несмотря на все достоинства лекарств от психических заболеваний, большинство связанных с ними загадок сохранилось по сей день. Что становится причиной психических заболеваний, почему одни и те же симптомы появляются при разных состояниях, почему некоторые лекарства эффективны при многих болезнях, а иногда неэффективны вовсе? Более того, фармацевты продолжают бесконечный поиск более качественных лекарств и новых объяснений. Но основополагающая истина, похоже, вряд ли изменится: одних лекарств никогда не будет достаточно…

Успех, сменившийся провалом: главный урок о лечении психических заболеваний

Наблюдается значительное улучшение… Он выглядит сейчас вполне нормальным. Скромный, приятный, энергичный парень.

Джон Кейд, после первого применения лития в лечении В. Б., пациента с манией

Вы помните этот комментарий из удивительной истории о В. Б., который после приема лития в 1948 г. стал первым человеком, успешно прошедшим медикаментозную терапию психического заболевания? К сожалению, это обман — если учесть дальнейшую жизнь В. Б. Он действительно как по волшебству пошел на поправку после лечения литием, и хорошее самочувствие сохранялось полгода. Но вскоре начались проблемы, когда, в соответствии с врачебными записями, В. Б. «прекратил прием лития». Спустя несколько дней его зять написал, что В. Б. вернулся к прежнему поведению, стал легковозбудимым и начинал бурные споры по малейшим поводам. В следующие два года В. Б. то и дело прекращал и возобновлял лечение, и его поведение менялось от «раздражительного, беспокойного и бессонного» до «нормального», потом «шумного, грязного, вредного и деструктивного как никогда». Наконец, через два года лечения В. Б. пережил серию судорожных приступов и впал в кому. Проведя несколько дней в мучениях, он умер. В качестве причины смерти было указано сочетание интоксикации литием, мании, усталости и истощения.

История В. Б. показывает, почему переломное открытие лекарств от психических заболеваний было одновременно и неоценимым, и несовершенным. Ухудшение состояния было связано не только с тем, что он прекратил лечение, но и с побочными эффектами, дозировкой и даже смягчившимися маниакальными симптомами. Все эти проблемы, в той или иной форме, — обычное явление при многих психических расстройствах и основная причина неэффективности лечения. Как выяснилось в ходе движения в поддержку амбулаторного лечения в 1960-е и 1970-е, лекарства способны обеспечивать поразительные улучшения мозговой деятельности, но при этом, как ни прискорбно, беспомощны в ситуациях, когда пациент имеет дело с повседневными трудностями, такими как соблюдение режима, поиск места для проживания или устройство на работу.

Эта ситуация сохранилась и по сей день — к несчастью как для пациентов, так и для невинных людей, оказывающихся поблизости. Ухудшение состояния Тарлоффа, страдавшего от шизофрении, привело к убийству психолога Кэтрин Фоги в 2008 г. Оказалось, что трагедии предшествовали годы прекращающейся и возобновляемой терапии с использованием нормотимиков и антипсихотических лекарств, включая лития карбонат, галоперидол, оланзапин и кветиапин. Тарлоффа то помещали, то выписывали из учреждений для психически больных. Его брат жаловался репортерам: «Мой отец, я и наша мама делали все, что было в наших силах, чтобы он остался в учреждении, куда его направляли, но они его все время выписывали. Мы просили оставить его там. Но тщетно…»

* * *

В 2008 г. ВОЗ выпустила отчет, в котором отмечалось, что из «сотен миллионов людей» по всему миру, страдающих от психических заболеваний, «незначительное меньшинство получает даже базовое необходимое лечение». Сообщалось, что этот разрыв лучше всего нейтрализовала бы интеграция психиатрической медицинской помощи в комплекс первичных медицинских услуг, включающий не только лекарства, но и сотрудничество с различными социальными группами. Именно последние — учителя, полиция, родственники и др. — способны «помочь предотвратить обострения у людей, выписанных из больниц».

Лечение психических заболеваний далеко продвинулось с тех времен, когда Гиппократ прописывал своим пациентам слабительные и рвотные; когда директора психиатрических лечебниц пытались «подчинить себе» безумие с помощью цепей и побоев; когда врачи заражали пациентов, вызывая у них малярию и судорожные приступы. Переломные открытия первых лекарств от психических заболеваний не только изменили мир, но и воскресили несколько вечных истин. Как напоминают нам истории Дэвида Тарлоффа и В. Б., страховочная сетка, способная поймать и поддерживать пациентов, должна держаться на нескольких опорах: лекарствах, врачах (терапевтах и специалистах по психическим заболеваниям), обществе и семье. Отсутствие или некорректная работа хотя бы одного из этих компонентов может привести к долгому и болезненному падению.

ГЛАВА 10. Назад к истокам: возрождение альтернативной медицины

Случай № 1

Неудачный день для западной медицины

На дворе был 1937 г., самый разгар сезона пневмонии. Больничная палата в городской больнице Бостона — большая открытая комната с 30 кроватями, аккуратно расставленными по периметру, — стремительно заполнялась пациентами, страдавшими от очевидных симптомов: озноба, жара, кровохарканья и боли с одной стороны груди. Но один из них, молодой чернокожий музыкант, упрямо отказывался сотрудничать с врачами. Его доставили в больницу несколькими днями ранее с ознобом и жаром, но кашля у него не было. И вот молодой интерн, только что окончивший медицинскую школу Гарварда, вошел в палату, остановился у койки пациента и обнаружил, что тот не мог сдать анализ мокроты, необходимый для уточнения возбудителя пневмонии. Этот интерн, Льюис Томас, поступил на работу только месяц назад и не придал ситуации большого значения. Взяв у больного анализ крови, он направился дальше. И лишь утром, в расположенной этажом выше лаборатории Томас рассмотрел пробу крови в микроскоп и обнаружил нечто поразительное.

Томас незамедлительно сообщил о своей находке гематологу, который поспешил в лабораторию, чтобы взглянуть на анализ, а затем отправился назад, в палату, чтобы взять новые пробы. Новость разлетелась по больнице со скоростью пожара, и врачи — как штатные, так и гости, — а также студенты мчались в палату, после чего бежали наверх, в лабораторию, чтобы своими глазами убедиться в истинности происходящего. У пациента была не пневмония, а малярия — опасная паразитарная болезнь, передающаяся человеку от инфицированных комаров. Однажды оказавшись в организме, паразиты заселяют красные кровяные тельца, воспроизводятся и приводят к их разрушению. Именно это Томас увидел в свой микроскоп — и кого бы не ошеломило такое зрелище? Вдобавок была еще одна загадка. Малярия обычно распространена в тропиках и субтропиках. Как же мог человек, живущий в северном климате Бостона — и не покидавший страну в последние несколько лет, — подхватить такую инфекцию?

И хотя тайна вскоре была раскрыта (пациент страдал зависимостью от героина и, вероятно, получил инфекцию через использованный шприц, ранее зараженный кем-то приезжим), чудеса продолжались. Они продолжались, когда врачи весь день приходили в палату, забирали кровь для анализа. Продолжались и вечером, когда пациенту стало хуже, он впал в кому — и внезапно умер. Собственно, врачи были так удивлены болезнью, что забыли о лечении. Томас с грустью вспоминал спустя годы в своей книге под названием «Самая молодая наука»: если бы вместо «повышенного внимания» пациент незамедлительно получил дозу хинина (средства от малярии, лечебная сила которого была известна с XVII века), то «он, может, и выжил бы. Возможность вылечить болезнь и даже спасти жизни не слишком часто появлялась в палатах городской больницы. В этот раз ее упустили… Это был неудачный день для Гарварда».

Случай № 2

Неудачный день для восточной медицины

На дворе 2008 г., и через несколько минут после того, как Йонтен садится и приступает к медитации, начинается кошмар. Для Йонтена, сорокапятилетнего тибетского монаха, самый ужасный кошмар — не воспоминание о злобных криках, не китайские власти, которые мучили его товарищей электрошоком, и даже не тюрьма, где ему пришлось пережить побои как раз перед тем, как он покинул Тибет. Его кошмар — образ его монастыря, окутанного пламенем, которое в его сознании горит особенно ярко. И хотя он посвятил десятилетия оттачиванию мастерства буддистской медитации, ни один из навыков — глубокое дыхание, энергетические каналы, сфокусированность — не способен убрать образ горящего храма, который сводит на нет все попытки медитировать. Чем сильнее Йонтен старается, тем больше разочаровывается. Вместо внутреннего покоя к нему приходит чувство грусти, вины и безнадежности.

Сейчас Йонтен в безопасности, живет в Нью-Йорке, но его, как и многих других тибетских беженцев, преследуют воспоминания о мучениях и издевательствах, лишающие способности медитировать и практиковать свою религию. Хорошая новость в том, что тибетские народные лекари диагностировали их состояние как srog-rLung, или дисбаланс «жизни и ветра». Идею о том, что баланс крайне важен для здоровья, вряд ли можно назвать уникальной для тибетской медицины. Многие древние традиции целительства, возникшие тысячелетия назад, говорят о том, что человеческое тело неотделимо от внешнего мира и связано с ним невидимыми силами. В соответствии с этими традициями, секрет хорошего здоровья — в поддержании баланса между внешними и внутренними силами. Плохая новость для Йонтена и его товарищей-монахов в том, что средство, выбранное ими из широкого ряда, не работает. И вдобавок причиняет страшный вред.

Медитация — восточная традиция, которая появилась тысячи лет назад, пережила множество культурных рубежей и сегодня входит в тройку самых популярных форм альтернативной медицины в США. Для тибетских буддистских монахов медитация стала высшей формой лечения, методом достижения просветления, которое они считают лекарством от всех страданий. Но для Йонтена и других беглых монахов, травмированных пережитым в Тибете, навыки медитации, которые они совершенствовали всю жизнь, не просто бесполезны, но и вызывают многочисленные симптомы: от чувства вины и депрессии до повышенного кровяного давления и учащенного сердцебиения. Проблема в самом лечении: форма медитации, которую они используют, настолько «однонаправленна», что нарушает их собственные принципы баланса.

Уроки из прошлого: Восток и Запад (снова)

Две истории о неудачном лечении на противоположных краях культурного спектра. В мире западной научной медицины молодой музыкант умирает от малярии, поскольку врачи настолько удивлены его болезнью, что забывают его лечить. В мире народной восточной медицины тибетских монахов так навязчиво преследуют воспоминания о мучениях и издевательствах, что навыки медитации, которые они совершенствовали для предотвращения страданий, сейчас эти страдания провоцируют.

Эти две истории символизируют, как медицина, независимо от ее культурного происхождения, может стать жертвой собственных методов и даже своего успеха. Более того, это только пролог к гораздо более длинной истории о том, как две медицинские традиции, появившиеся тысячелетия назад и имеющие общие корни, веками отдалялись друг от друга, столкнулись в жуткой борьбе из-за философских несогласий и затем наконец объединили силы на пороге XXI века, чтобы стать одним из десяти величайших прорывов в медицине.

* * *

Случайная смерть молодого чернокожего музыканта от малярии в 1937 г. может выглядеть единичным инцидентом, но на самом деле это пример угрожающей тенденции в медицине XXI века. Благодаря растущему списку прорывов — вакцины, микробная теория, анестезия, рентгеновские лучи и многое другое — научная медицина завоевала репутацию основной медицинской системы западного мира. Но вместе с тем пришло и беспокойство. Вооруженная новыми технологиями и огромными объемами информации, медицина становилась все более обезличенной, забывая, что в центре внимания должен был быть пациент, а не болезнь, и главное — позаботиться о человеке (даже если вылечить его невозможно).

Что стало причиной такого смещения приоритетов? Подъем современной медицины в XX веке, возможно, кажется неизбежным, но обстоятельства могли сложиться и иначе. Всего-то каких-нибудь 100 лет назад научная медицина была только одним из многочисленных подходов к здравоохранению. Собственно, вплоть до конца 1800-х «научная» медицина часто представляла собой варварский и рискованный бизнес, с грубой хирургией, кровопусканием и использованием токсичных средств вроде ртути в качестве слабительных и рвотных. Многие другие системы лечения соревновались с ней если не за главенствующий, то хотя бы за официальный статус, включая гидротерапию (использование горячей и холодной воды для профилактики и лечения болезней), томсонианизм (способ растительной терапии, основанный на том, что человеческое тело состоит из четырех элементов: воздуха, земли, огня и воды) и магнетическую терапию (использование лечебных прикосновений для передачи «магнетической», или «жизненной» энергии пациенту). Десятилетиями каждое из этих направлений относилось к остальным с недоверием и презрением. Они обменивались обвинениями в шарлатанстве и непрофессионализме. И только после того, как западная научная медицина начала завоевывать лидерство в конце 1800-х, остальные модели здравоохранения лишились популярности и стали по умолчанию «альтернативными».

Почему научная медицина победила в этой борьбе — ни для кого не секрет. Благодаря вниманию к экспериментам, наблюдениям и аргументации — так называемому научному методу, который процветал в XVIII и XIX веках, — она нашла действенный способ познания и объяснения мира. Но, пожалуй, еще важнее то, что она привела ученых в «кроличью нору» редукционизма, то есть философии разделения тела на все меньшие части. Благодаря новым мощным инструментам, таким как микроскопы, рентгеновские установки и различные лабораторные техники, ученые начали глубже погружаться в тайны органов, тканей, клеток и т. д., раскрывая удивительные секреты физиологии и заболеваний и находя новые способы лечения.

Скорость открытий возросла с наступлением XX века, и в медицине сместился баланс. Технология и специализация вызвали изменение отношения к пациентам, превратив их из уникальных «цельных» личностей, пришедших в кабинет врача в поисках помощи, в конструктор из деталей и болезней. А к 1980-м медицинское обслуживание по принципу контроля непрерывно растущих затрат оставило врачам еще меньше времени на общение с пациентами и, соответственно, опустило пациентов на ступень ниже, превратив их из живых людей в категории заболеваний. К последним десятилетиям XX века научная медицина — несмотря на поразительные успехи в разных сферах, от трансплантации органов до кардиохирургии и лечения рака, — лишилась баланса и вызывала столь сильное недовольство, что все больше пациентов стали искать ей альтернативу.

Как оказалось, та никуда не делась.

Несмотря на доминирование научной медицины в XX веке, многие альтернативные виды терапии, появившиеся столетием ранее (включая хиропрактику, остеопатию и гомеопатию), продолжали существовать и развиваться. Многие пациенты в 1970-е и 1980-е обратились к этим вариантам, а другие вспомнили об античных альтернативах, включая китайскую традиционную медицину и индийскую аюрведическую, которые предлагали не только медицинскую систему, но и конкретные виды лечения: медитации, массаж и акупунктуру. Альтернативная медицина предполагала то, что западная часто оставляла без внимания: идею о том, что каждый пациент — личность; естественные способы лечения иногда эффективнее, чем хирургия и опасные лекарства; медицина начинается с неравнодушных отношений между врачом и пациентом.

Реакция научной медицины была предсказуема: те же отрицание и высмеивание, которыми она удостаивала альтернативную медицину в предшествующие 150 лет. Но в конце 1990-х настал переломный момент — в форме, которую научная медицина не могла проигнорировать. Два самых престижных медицинских журнала — New England Journal of Medicine и Journal of the American Medical Association — сообщили, что популярность альтернативной медицины растет и, более того, к 1998 г. американцы, как оказалось, обращались за помощью к народным целителям чаще, чем к обычным врачам.

Это был сигнал к пробуждению, после чего и наступил один из важнейших прорывов — возрождение альтернативной медицины. Но история началась гораздо раньше. Корни этого прорыва можно обнаружить почти на каждой стадии истории: от подъема народной медицины на заре цивилизации до революционных изменений в период Возрождения; от рождения «альтернативной» медицины в 1800-е до борьбы в XX веке, которая привела к возрождению альтернативной медицины, — и не только.

Веха № 1

Рождение народной медицины: забота как способ лечения

Родившись в туманную пору на заре цивилизации много лет назад, они, казалось, не имели почти ничего общего. Однако, несмотря на значительные различия в географии, культуре и языках, три из пяти основных систем античной медицины — народную китайскую, индийскую аюрведическую и греческую в традициях эпохи Гиппократа — объединяли удивительные сходства. Дело не только в том, что все они выросли из легенд и магических/религиозных практик несколько тысяч лет назад и обрели свою классическую форму в 600–300 гг. до н. э. Все три открыли некоторые из самых важных принципов медицины, которые позже были забыты.

Народная китайская медицина

Родившийся около 5000 лет назад в Древнем Китае Хуан-ди, должно быть, был очень занят на протяжении всех прожитых им долгих и славных 100 лет. Помимо основания китайской цивилизации, ему приписывают обучение китайцев строительству домов, лодок и повозок; изобретение лука и стрелы, палочек для еды, керамики, письма и денег. При этом он как-то находил время для того, чтобы стать отцом не менее 25 детей. Но Хуан-ди, также известный как Желтый император, знаменит еще одним знаковым достижением в истории Китая, — открытием принципов традиционной китайской медицины. И хотя написанный им текст, «Хуан-ди Нэй цзин» («Внутренний канон Желтого императора»), был составлен, скорее всего, не ранее чем через пару тысяч лет после его смерти (примерно в 300 г. до н. э.), он до сих пор остается классическим трудом китайской медицины, включая целый ряд направлений: от ранних описаний акупунктуры до античных теорий физиологии, патологии, диагностики и лечения.

Но, возможно, еще важнее то, что «Внутренний канон» внедрил в традиционную китайскую медицину (ТКМ) философию таоизма и два ее основных учения: во-первых, о том, что человеческое тело — микрокосм Вселенной и, следовательно, тесно связано с природой и ее силами; во-вторых, что здоровье и болезни определяются балансом сил внутри тела и его связью с внешним миром. Также «Внутренний канон» описывает многие другие ключевые концепции ТКМ: теорию инь-ян (о том, что мир сформирован двумя противоположными, но дополняющими друг друга силами), теорию ци (об энергии жизненной силы, которая циркулирует по телу через систему путей — меридианов); теорию пяти элементов (связи огня, земли, металла, воды и дерева с конкретными органами в теле и их функциями); и теорию «восьми принципов», используемую для анализа симптомов и категоризации болезни (холод/жар, внешние/внутренние, избыток/недостаток и инь/ян).

Несмотря на многочисленные формы лечения в ТКМ, включая травы, акупунктуру, массаж и двигательную терапию, например тайчи и ки-гонг, основополагающими остаются два принципа.

Лечение разработано для того, чтобы помочь пациентам восстановить баланс их ци (жизненной энергии).

Лечение индивидуализировано, основано на точной оценке пациента с использованием таких традиционных методов, как детальный осмотр, опрос, прослушивание (аускультация), оценка запахов и прощупывание (пальпация).

Индийская аюрведическая медицина

Аюрведическая медицина также появилась около 5000 лет назад, когда, в соответствии с одной легендой, группа мудрецов собралась в Гималаях, чтобы остановить затяжную эпидемию болезней и смертей. В этом величественном месте бог Брахма обучил искусству лекарства Дакшу, который передал его Индре, тот — Бхарадвадже, тот — Атрее, тот — шести ученикам, которые в итоге объединили полученные знания в Аюрведе. О том, чем закончилась эпидемия, история умалчивает. Если оставить легенды, то современные ученые относят появление аюрведической медицины как минимум к 1000 г. до н. э., когда над ее ранней формой, известной как Атхарваведа, главенствовали магические и религиозные практики. Однако, как и в ТКМ, в 500–300 гг. до н. э. возникла классическая форма, которая совмещала старое знание с новыми идеями. Она называлась Аюрведа, или «наука жизни» (в переводе с санскрита «аюр» означает «жизнь», а «веда» — «наука»).

Несмотря на некоторые очевидные отличия, аюрведическая медицина чрезвычайно похожа на народную китайскую в основной философии, включая постулат, что все живые и неживые предметы во Вселенной взаимосвязаны и болезнь возникает тогда, когда человек теряет баланс со Вселенной. Но в аюрведической медицине есть своя уникальная терминология и свои идеи, включая идею о том, что каждый человек обладает уникальной «пракрити», или конституцией, на которую, в свою очередь, влияют три доши (энергии жизни). Это сложная система, но ее основной постулат напоминает ТКМ: болезнь может возникнуть, если в конкретной доше появляется дисбаланс. Также аюрведическая медицина сосредоточена на пациенте, как и другие виды народной медицины, включая детальную и изощренную систему осмотра пациентов. Когда определена природа заболевания, лечение основывается на различных индивидуально подобранных видах терапии: травах, массаже, дыхательных упражнениях, медитациях, изменениях в диете. И хотя некоторые цели лечения уникальны для аюрведической медицины, конечная нам знакома: восстановить здоровье путем улучшения баланса в теле, сознании и душе пациента.

Греческая медицина в традициях Гиппократа

Когда мы в последний раз встречались с Гиппократом, он как раз достиг одного из главных прорывов в истории медицины — зарождения ее классического греческого течения (см. главу 1). Да-да, даже когда народная медицина уже развивалась в Китае и Индии, Гиппократ и его последователи только пытались определить саму суть профессии. И все же медицина эпохи Гиппократа была тоже народной, во многом схожей с ранней китайской и индийской. Например, зародилась она также в 1000 г. до н. э. или раньше, когда врачебное дело практиковалось в целительском храме Асклепионе на острове Кос (см. главу 1).

Однако к V веку, когда древнегреческая медицина достигла своей классической формы, Гиппократ уже обучил своих последователей многим концепциям, похожим на развивавшиеся тогда идеи традиционной китайской и аюрведической медицины, включая мысль о том, что на здоровье влияют взаимоотношения между телом, сознанием и окружающей средой. Конечно, там была своя уникальная система, включая веру в то, что тело производит четыре циркулирующие жидкости, или гумора: кровь, лимфу, желчь и черную желчь. Но Гиппократ учил, что болезнь возникает в связи с неким дисбалансом — либо среди гуморов пациента, либо в их отношениях с внешним миром, — и цель лечения заключается в восстановлении здорового равновесия. Медицина эпохи Гиппократа также использовала подход к лечению, характерный для других древних традиций, включая применение ограничений в питании, упражнений и трав. Кроме того, Гиппократ делал особый акцент на отношениях между пациентом и врачом, заявляя, что лучший способ диагностировать болезнь и предсказать ход ее лечения — длительные беседы, внимательные наблюдения и детальные объяснения. Эта идея была со всеми мучительными подробностями описана в тексте «Эпидемии I», где говорится о том, что врачам следует изучать не только «общую природу всех вещей», но и всю информацию о пациенте, такую как «привычки, образ жизни, возраст, речь, манеры, молчание, мысли, качество сна, сновидения, то, как он щиплет/царапает/разрывает что-либо, его стул, моча, мокрота, рвота, пот, кашель, чихание, икота, выпускание газов, геморрой и кровотечение».

* * *

Несмотря на некоторые очевидные различия, ранние медицинские традиции раскрыли одни и те же секреты здоровья и болезней: от взаимосвязи тела, ума, духа и Вселенной до важности баланса и естественных способов лечения. Более того, все делали акцент на взаимоотношениях между пациентом и врачом и заботе о пациенте. Неудивительно, что традиционная китайская и аюрведическая медицины процветали в следующие 2500 лет. Что же касается медицины эпохи Гиппократа, то, хотя она сохраняла свое влияние в течение более тысячелетия, начиная примерно с XVI века революционные изменения направили ее развитие по иному пути и совершенно изменили ее взгляд на мир.

Веха № 2

Просвещение: отказ от 1200-летней традиции и новое направление медицины

Это, пожалуй, величайшая ирония в истории медицины. Греческий врач, который уступал в своей гениальности только Гиппократу и открытия и труды которого сохраняли свое влияние более 1000 лет, сегодня вспоминается чаще всего благодаря своим главным ошибкам. Однако когда два человека в эпоху Возрождения обнаружили, что Гален совершил ряд серьезных ошибок, они не только отвергли многолетнюю традицию из-за ложной информации, но даже дали начало новому миру современной научной медицины.

Гален родился в Пергаме (расположенном на территории современной Турции) в 129 г. н. э., и его навыки вызывали такое восхищение, что он был приглашен на должность врача при сыне знаменитого римского императора Марка Аврелия. Однако славу и влияние, которые он сохранил на протяжении 12 веков, Гален заслужил благодаря многочисленным открытиям в анатомии и физиологии, а также трактатам о медицине и этике. Со свойственным ему страстным правдолюбием, граничащим с высокомерием (так, он однажды написал: «Мой отец научил меня презирать мнение и оценки других и искать лишь правду»), Гален исследовал каждую сферу медицины, которую можно было изучать в то время, и стал знаменит благодаря своим навыкам врача, препарации животных и лекциям. Среди его многочисленных великих открытий была идея о том, что артерии переносят кровь, а не воздух, а мышцы контролируются нервами, идущими из мозга. К сожалению, Гален также верил во многие ложные идеи. В частности, он считал, что печень — а не сердце — центральный орган кровеносной системы. Так что вместе с гениальными открытиями в историю на 1300 лет вошли и его заблуждения.

Лишь в эпоху Возрождения люди начали подвергать сомнению античные труды, которые долго считались истинными. В этот период многие великие мыслители начинали менять видение мира. Николай Коперник выдвинул в 1543 г. теорию о том, что Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот. Однако величайшие перемены в медицине начались с появлением работы двух врачей — Андреаса Везалия и Уильяма Гарвея, — чьи исследования человеческого тела опровергли традицию и положили начало революционно новому направлению в медицине.

Андреас Везалий — бельгийский врач и анатом, родился в 1514 г. и в детстве развлекался препарированием не только мелких животных, но и тел казненных преступников, оставленных на земле, неподалеку от дома его семьи. Этот опыт самостоятельной работы был ему необходим к моменту, когда он закончил обучение, был назначен профессором хирургии и анатомии в итальянской Падуе и понял, что то, чему его учили, не соответствовало тому, что он видел сам. Так что по завершении обучения Везалий продолжил препарировать трупы и вскоре заслужил восхищение благодаря не только своим внимательным и детальным секциям, но также лекциям и демонстрациям. Везалий изначально пытался объяснить различия с работами Галена, но в конце концов начал разочаровываться: он нашел более 200 ошибок в работах Галена, включая веру в то, что в основании мозга есть спираль из кровяных сосудов (на самом деле ее там нет). И хотя многие ошибки были объяснимы — Гален препарировал животных, а Везалий работал с человеческими трупами, — он решил расставить все точки над i.

И вот в 1543 г., в возрасте 29 лет, Везалий опубликовал семитомный труд «О строении человеческого тела» (De Humani Corporis Fabrica), в котором описал годы работы по препарированию. Эта книга, составленная из более чем 300 подробнейших иллюстраций человеческой анатомии, была первой в своем роде, сразу признанной шедевром.

Многим не нравилось, что работа Везалия противоречит текстам Галена, но беспрецедентная детализация и обоснованность его трудов говорили сами за себя. Демонстрируя ошибки Галена, он установил новый стандарт, который не смогли забыть следующие поколения: детальное наблюдение и записанные факты должны предшествовать непроверенным предположениям. А несколько десятилетий спустя английский врач Уильям Гарвей решил найти истину самостоятельно и обнаружил столь же шокирующие ошибки в анатомии. Раньше ученые не подвергали сомнению идеи Галена о том, как кровь циркулирует в теле. Например, Гален заявлял, что кровь не движется по телу непрерывно благодаря работе сердца, а постоянно создается в печени, направляется по телу «приливами и отливами» сердца и идет к тканям, которые ее «потребляют». Также Гален считал, что, оказавшись в сердце, кровь проходит через поры в стенке между его нижними отделами (желудочками). Но Гарвей, который родился в 1578 г. и вырос во времена, когда его кумиры, включая Везалия, продвигали идею экспериментов, решил изучить этот вопрос подробнее.

И вот в 1616 г., после многочисленных экспериментов с разными животными, Гарвей объявил о своем изумительном открытии всему миру: «Кровь движется по кругу. Артерии — сосуды, несущие ее от сердца к органам тела, а вены возвращают ее от тела к сердцу». Это была совершенно новая концепция, отличная от той, которую описал Гален. И хотя Гарвей и столкнулся с критикой и недоверием, он в итоге опубликовал результаты своей работы в 1628 г. в небольшой книге «О работе сердца» (Exercitatio Anatomica de Motu Cordis et Sanguinis in Animalibus). Помимо подробных описаний того, как сердце получает и качает кровь, направляя ее к органам тела, он верно описал разные функции вен и артерий, а в одном знаменитом возражении к работе Галена заключил, что кровь не проходит через стенки в сердце, «потому что в них нет отверстий».

* * *

Сегодня это, возможно, звучит просто, но работу Гарвея иногда называют величайшим открытием в физиологии и медицине. Более того, как и переломные открытия Везалия, открытие Гарвея не просто устранило постыдные биологические неточности. Оно дало куда больше. После 1300 лет непоколебимой веры в старые авторитеты Везалий и Гарвей осмелились взглянуть на человеческое тело так, как никому не удавалось раньше. Отказавшись от традиций, они создали новый взгляд на мир. Это было начало медленной трансформации в медицине, продолжавшейся пять веков.

Веха № 3

Рождение научной медицины: лечение превыше заботы

Революционная работа Везалия и Гарвея продолжалась всего несколько десятилетий. Но научная медицина формировалась долго, а традиция оставалась живой и невредимой. Например, вплоть до 1800-х многие врачи практиковали медицину эпохи Гиппократа, включая использование слабительных, кровопусканий и рвотных для баланса гуморов. Однако две ключевые фигуры стоят особняком в рождении современной научной медицины: Амбруаз Паре, чей новаторский труд объединил традиции и инновации; и Рене Лаэннек, который в 1816 г. изобрел простое устройство, провозглашенное одним из величайших открытий — и ставшее страшным предзнаменованием поворота в западной медицине.

Амбруаз Паре был французским военным хирургом. В середине XVI века он «порвал» с традициями, и многие называют его отцом современной хирургии. Это справедливо: Паре помог превратить хирургию — которая традиционно рассматривалась как аналог мясничества и считалась уделом брадобреев-недоучек — в профессиональное искусство. Но если внимательнее взглянуть на его достижения, то мы поймем, что Паре относился к инновациям и традициям с должным уважением. Самое известное открытие было совершено им в 1537 г., когда он работал на поле боя в качестве военного хирурга и у него закончилось масло, традиционно используемое для обработки огнестрельных ран. Считалось, что при таких ранениях в тело человека попадает яд. Потому они и обрабатывались так же, как укусы змей: кипящим маслом. Не имея масла, Паре был вынужден импровизировать и в качестве замены создал странную смесь яичных желтков, розового масла и скипидара. К его восторгу, новая формула оказалась не только менее болезненной для солдат, но и более эффективной. Как он написал позже: «Я дал себе слово никогда больше не проявлять к бедным раненым такую жестокость и не обжигать их раны». Но при этом Паре испытывал искреннее уважение к традициям. Другим знаковым достижением Паре было возрождение древнего искусства наложения лигатуры (перевязки кровеносных сосудов для остановки кровотечения) вместо прижигания ран раскаленным железом. Это также оказалось более щадящим и эффективным способом остановить кровотечение и ускорить выздоровление.

Чуткий подход Паре к медицине — включавший также изготовление простейших деревянных ножных протезов для солдат, перенесших ампутацию и не способных позволить себе более качественные устройства, — объединил традиции и инновации, благодаря чему ученый в итоге заслужил титул «Бережный хирург». А заключительным поклоном традиции можно считать всем известный скромный комментарий Паре, который перекликается с аналогичной идеей, высказанной за 2000 лет до того Гиппократом: «Я его лечил, но исцелил его Бог».

Если достижения Паре в 1500-е свидетельствовали о переходной фазе, когда западная медицина захлестнула два мира, то ее переход к современности лучше всего символизирует знаковое изобретение французского врача Рене Лаэннека три столетия спустя — стетоскоп. Когда Лаэннек занимался медициной (в начале XIX века), врачи обычно прослушивали легкие и сердце пациента, чтобы обнаружить признаки болезни, прикладывая уши непосредственно к груди или через платок. Но в один прекрасный день в 1816 г. Лаэннек столкнулся с трудностями при использовании такого метода. Он обследовал очень полную молодую женщину, страдавшую от прогрессирующей болезни сердца. То ли из-за размеров дамы, то ли в силу скромности, то ли по обеим причинам он не смог приложить ухо к груди пациентки и прослушать ее сердце.

Тут-то его и посетило вдохновение. Лаэннек внезапно вспомнил, как незадолго до этого наблюдал за двумя игравшими в парке детьми. В какой-то момент они подняли длинную палку и, приложив ее концы к ушам, начали легкими постукиваниями посылать друг другу сигналы. Вспоминая о том, как палка распространяла и передавала звуки, Лаэннек придумал интересный прием. Он быстро нашел рулон бумаги и свернул его, придав форму цилиндра. Затем он поместил один его конец к своему уху, другой приложил к груди женщины и стал слушать. Позже Лаэннек писал, как он «был весьма удивлен и обрадован тому, что таким образом смог воспринимать работу сердца куда более ясно и четко, чем раньше, просто прикладывая ухо».

Лаэннек не остановился на достигнутом, создал более надежные варианты стетоскопов и совершил с их помощью много важных открытий — не только о том, как новое устройство может быть использовано для передачи звуков биения сердца, но и о том, как эти звуки сообщают важную информацию о нормальной работе сердца и заболеваниях. Три года спустя он опубликовал свои выводы в революционной работе «Трактат о непрямой аускультации и болезнях легких и сердца» («непрямая аускультация» означает «опосредованное выслушивание»). И тем не менее стетоскоп Лаэннека десятилетиями воспринимался критически и с большим скептицизмом. В 1885 г. один профессор медицины произнес фразу, которая стала известным афоризмом: «Тот, у кого есть уши, должен использовать уши, а не стетоскоп». Даже Льюис Коннер, основатель Американской ассоциации сердца, предпочитал прослушивать пациентов, прикладывая ухо к платку на груди, а не с помощью стетоскопа.

Тем не менее стетоскоп был благосклонно воспринят многими врачами и сегодня считается символом рождения современной медицины, принесшим как плюсы, так и минусы. Плюсы заключались в том, что он стал одной из первых эффективных технологий, способствовавших развитию медицины. И в самом деле — ведь он до сих пор используется для сбора диагностически ценной информации. С другой стороны, стетоскоп олицетворял огромный шаг в сторону от традиции, в рамках которой врачи прикладывали ухо к сердцам пациентов, что неизменно создавало ощущение близости и заботы. В отличие от любых других инноваций, это устройство стало маленьким прохладным барьером между врачом и пациентом.

* * *

Рождение современной медицины в последующие 150 лет было связано со многими изменениями, уже упомянутыми в книге. Но появление стетоскопа стало поворотным моментом в отношениях врача и пациента. Когда пациенты начали выступать против этого изменения, у них было много традиционных альтернатив — не только существовавших с древних времен, но и появившихся парой столетий раньше.

Веха № 4

Рождение альтернативной медицины: целительные прикосновения и презрение к «радикальной» медицине

Не стоит слишком переживать из-за презрения и насмешек, которые научная медицина обрушила на альтернативную. Последняя сама частично родилась из презрения и насмешек, которыми потчевала научную медицину. И это логично, учитывая состояние научной медицины в начале XIX века. Как сказано ранее, научная медицина была одной из многих конкурирующих систем здравоохранения того времени, которые не добились большого успеха и мало что могли предложить. С точки зрения тех, кто практиковал другие системы, она могла предложить даже слишком много. Из-за суровых попыток «спасти» пациентов с помощью кровопусканий, ядовитых слабительных и хирургии, которая часто заканчивалась смертью от инфекций, научную медицину часто с сарказмом именовали «радикальной». Неприязнь к ней, пожалуй, лучше всего сформулировал Сэмюэл Ханнеман, «отец» гомеопатии, назвавший научную медицину «искусством неисцеления… которое сокращало жизни людей в количестве, в десять раз превышающем число жертв в самой разрушительной войне, и сделало миллионы пациентов еще более больными и искалеченными, чем до лечения».

Использование Ханнеманом термина «неисцеление» говорило о многом. Как и античные формы народной медицины, многие сторонники разных видов альтернативной терапии, которые возникли в 1800-е, верили в загадочную силу целительства, а также в ценность натуральных методов лечения и отношений между врачом и пациентом. Это противоречило тенденции научной медицины — агрессивно «атаковать» заболевания операциями и лекарствами. Но среди многочисленных систем целительства, рожденных в XIX веке, две — гомеопатия и хиропрактика — иллюстрируют разнообразие в подходах к лечению, даже при наличии важных сходств в их философских основах.

Гомеопатия

Для многих началом современной альтернативной медицины стал конец XVIII века, когда Сэмюэл Ханнеман открыл новую и почти парадоксальную теорию. Ханнеман был немецким врачом и переводил текст об использовании трав, когда наткнулся на мысль, которая поразила его своей абсурдностью. Автор заявлял, что хинин, добываемый из коры хинного дерева, способен лечить от малярии в силу своей «горечи». Это казалось бессмыслицей. И вот, взяв дело в свои руки, Ханнеман принялся поглощать дозы хинина, чтобы на себе прочувствовать его эффект. Когда он обнаружил, что хинин вызывал симптомы, схожие с малярией, ему в голову пришла революционная идея: что если его целительная сила, способная побеждать малярию, объясняется не горечью, а способностью вызывать симптомы, похожие на признаки болезни, для лечения которой оно использовалось? А можно ли создать другие лекарства, основываясь на том, насколько близко они копировали симптомы конкретной болезни? После проверки своей теории на многочисленных веществах и многих добровольцах Ханнеман пришел к выводу, что его гипотеза верна. Он назвал ее «принципом подобия», или «подобное лечит подобное».

Ханнеман продолжил эксперименты и разработал теорию гомеопатии (от греч. «омиос» — «похожий» и «патос» — «болезнь»), а также сформулировал две другие важные идеи. Первая и самая парадоксальная заключалась в том, что, хотя от гомеопатических средств бывают нежелательные последствия, их вред можно снизить, растворяя их, пока они не перестанут вызывать симптомы. И хотя количество вещества, которое оставалось после многочисленных разбавлений, было ничтожным, его терапевтическая сила могла быть увеличена с помощью процесса, который он назвал потенизацией — встряхиванием раствора между разбавлениями, позволяющим выделить «жизненно необходимую» или «духоподобную» природу вещества. Вторая основная идея Ханнемана заключалась в том, что выбор гомеопатической терапии должен быть основан на характере симптомов человека в целом. А значит, нужно было во всех мелочах знать историю и личностные характеристики пациента.

Очевидно, что в гомеопатии приняты некоторые основополагающие ценности античной традиционной медицины. Во-первых, «жизненная важность» энергии медицинских средств перекликается с античными взглядами на жизненные энергии в человеческом теле и их взаимосвязь с внешним миром. Во-вторых, акцент Ханнемана на понимании характера симптомов пациента отражает важность отношений между врачом и больным. Например, чтобы определить «картину», врачи должны посвятить немало времени беседам с пациентами, выясняя не только симптомы, но и то, как на них влияют разные факторы: время дня, погода, время года, настроение и поведение. После того как эта информация собрана, врачи могут выбрать конкретные препараты — сегодня их более 2000. Наконец, гомеопатия похожа на народную медицину, так как ее лечебные средства разрабатываются из натуральных продуктов (например, из растений, животных и минералов) и используются в крошечных дозах.

Неудивительно, что научная медицина выступила против гомеопатии с самого начала, отрицая идею о том, что сильно разбавленные вещества могут иметь какой-либо терапевтический эффект, и объясняя очевидные позитивные результаты эффектом плацебо. Однако в последние несколько лет появились грамотные, исследования, где предполагается, что гомеопатическое лечение эффективно при некоторых состояниях, включая грипп, аллергии и диарею у детей. В любом случае, несмотря на борьбу с научной медициной в течение всего XIX века, гомеопатия просуществовала более 200 лет, а в 2007 г. вошла в десятку лучших альтернативных видов медицинской терапии в США.

Хиропрактика

Хиропрактика — манипуляции с опорно-двигательным аппаратом для лечения разного рода заболеваний — имеет красочную историю. Она уходит корнями во времена Гиппократа, чьи способы лечения искривленного позвоночника включали привязывание пациентов к лестнице и сбрасывание их с высоты крыши. Современная хиропрактическая медицина значительно более изощрена в своих методах, но явно не менее красочна. Разработана она была в конце 1890-х Дэниелом Дэвидом Палмером, бывшим магнетическим целителем. Он окончил всего шесть классов и заявлял, что «95 % болезней вызваны искривленным позвоночником».

Хотя Палмер практиковал магнетическое целительство задолго до создания хиропрактики в 1895 г., он в итоге совместил свой дар с возможностями современной биологии. Он верил, что основной характеристикой всех болезней является воспаление и что он может лечить пациентов, направляя жизненную энергию через свои руки на пораженный участок. По словам одного врача-гомеопата, который наблюдал Палмера в действии, «он лечит больных, хромых и парализованных силой своих магнетических пальцев, помещая их на органы, пораженные болезнью… Доктор Палмер находит больной орган и лечит его». Лишь в 1895 г. Палмер пришел к новой концепции, которая в конце концов привела к его открытию хиропрактики. Он заявил, что болезни возникают тогда, когда органы и ткани смещаются и начинают задевать друг друга, вызывая трение, приводящее, в свою очередь, к воспалению. Он предположил, что если вручную подействовать на смещенные части тела, вернув их в нормальное положение, то можно остановить трение, что охладит воспаление и вылечит больного.

Переломный момент в работе Палмера наступил в 1895 г., когда он опробовал новую технику на служащем в своем доме. Харви Лиллард утратил слух после того, как ему скрутило спину, и во время осмотра Палмер заметил, что один из позвонков Лилларда смещен. Палмер сдвинул кость, чтобы выровнять ее. И врач, и пациент были изумлены результатом. «Я был глух 17 лет, — писал позже Лиллард, — и думал, что останусь таким навсегда. Врачи пытались меня лечить неоднократно, но безуспешно… Доктор Палмер принялся за лечение моего позвоночника, [и] уже после двух сеансов я мог слышать довольно хорошо. Это было восемь месяцев назад. Я до сих пор хорошо слышу». Палмер еще больше убедился в своей правоте, когда спустя некоторое время ему удалось вылечить пациента, страдавшего от проблем с сердцем. После ряда экспериментов и усовершенствований Палмер назвал свое новое лечение «хиропрактическим» (от греч. «делать вручную») и через два года открыл учебные курсы.

Изначально техника Палмера была применима к любой смещенной ткани в теле, но он сосредоточился только на опорно-двигательном аппарате, в частности позвоночнике, основываясь на теории «ноги на шланге». В соответствии с этой теорией, если позвонки смещались, то они могли задеть нервы, выходящие из позвоночника, нарушить передачу импульсов к различным органам и тем самым вызвать воспаление и болезнь. Манипуляции с позвоночником, вправление смещенных позвонков и устранение их давления на нервы теоретически могли избавить от воспаления и устранить болезнь в любом участке тела, в зависимости от того, куда был направлен нерв.

Многие хиропрактики сегодня отказались от тезиса Палмера «одна причина — один метод лечения». Но этот подход долго был основой хиропрактической теории и лучшим объяснением тому, почему научная медицина противостояла этой профессии. Однако хотя и не было официального доказательства широко распространенной теории о том, что защемление нервов в связи со смещением позвонков вызывает заболевания, в 1994 г. согласительная комиссия по научным обоснованиям, созванная Агентством по контролю над политикой и исследованиям в сфере здравоохранения США, действительно обнаружила, что манипуляции с позвоночником — эффективный метод лечения болей в спине. Другие исследования демонстрировали положительные результаты при других состояниях, хиропрактика все чаще получала одобрение научной медицины, и к 2007 г. она была четвертым по степени распространенности видом альтернативной медицины в США. Ее популярность связана не только с ее эффективностью, но и с традициями — и верой Палмера в то, что он работал с «внутренним целительным разумом» человеческого тела, реализуя конечную цель отношений врача и пациента — собственно лечение.

* * *

Многие другие формы альтернативной медицины, рожденные в XIX веке, существуют до сих пор, включая натуропатию (сосредоточенную на целительной силе природы и природных лекарствах) и остеопатию (естественные способы лечения и манипуляции с костно-мышечной системой). Несмотря на различия в техниках, во всех этих системах приняты традиционные ценности, которые никогда не исчезнут полностью и не потеряют своей привлекательности. К сожалению, их объединяет еще кое-что — долгая и непростая борьба с научной медициной.

Веха № 5

Битва за доступ к телу: научная медицина отчаянно борется с «шарлатанством»

Поборники научной медицины никогда не стеснялись отвергать и принижать все, что казалось опасным для их ценностей или власти. Лучшая иллюстрация — события 1842 г., за десять лет до того, как ученые совершили большинство знаковых открытий в области научной медицины. Студент Гарвардской медицинской школы Оливер Холмс-старший бросил вызов альтернативной медицине. В ответ на ранее высказанную Ханнеманом критику в адрес научной медицины Холмс с возмущением заявил, что гомеопатия — «смесь из порочной изобретательности, показной эрудиции, имбецильной легковерности и искусного искажения фактов». Забавно, что научная медицина вскоре так же жестоко отвергла доказательства микробной теории, предложенные Джоном Сноу и Игнацем Земмельвейсом (см. главу 2 и главу 3). Но озабоченность Холмса можно понять. Будучи только одной из конкурирующих систем лечения, научная медицина, как и другие, боялась за свою судьбу.

Подъем современной медицины в следующие пару веков впечатляет, учитывая, что в 1800 г. в США было не более 200 образованных врачей. И хотя к 1830 г. их стало на несколько тысяч больше, большинство пациентов по-прежнему получали медицинскую помощь от таких «специалистов», как лекари-травники, пиявочники, костоправы, повитухи и сомнительные поставщики непонятных зелий и панацей. Чтобы внести порядок в этот медицинский беспредел, врачи часто примыкали к одной из трех категорий. К разряду «общепринятых» относились представители научной медицины, которые проповедовали традиционный подход; к «необщепринятым» относились сторонники нетрадиционной медицины, например гомеопатии; а оставшаяся группа мошенников и мечтателей попадала в категорию «обманщиков и шарлатанов». Но наличие этих ярлыков не отменяло тот возмутительный факт, что даже в 1840-е практически кто угодно мог назвать себя врачом. И суровая реальность наконец заставила представителей «общепринятой» медицины мобилизовать в 1847 г. свои силы и достичь переломного этапа, который имел историческое значение и произвел долгосрочный эффект. На Национальном съезде государственных медицинских обществ в Филадельфии была сформирована Американская медицинская ассоциация (АМА).

С момента возникновения у АМА было много благородных целей, включая улучшение стандартов медицинского образования, избавление от плохо обученных врачей и совершенствование знаний. Кроме того, к концу XIX века АМА добилась обязательного лицензирования врачебной деятельности во всех штатах. И когда в начале XX века она начала беспокоиться о медицинских стандартах и качестве, она организовала расследование. В вышедшем в 1910 г. отчете Абрахама Флекснера медицинское образование было раскритиковано так жестоко, что медицинские школы изменились до неузнаваемости и возникли стандарты, которые применяются до сих пор, включая требование о том, что студенты-медики сначала должны получить двухгодичное базовое медицинское образование, а затем пройти два года клинической практики.

АМА не только повышала свои стандарты, но и постоянно участвовала в битве против «альтернативщиков» — тех, чьи ненаучные методы и философские взгляды не согласовывались с ее собственными. И хотя попытки АМА были весьма успешны: многие пограничные альтернативные системы в конце XIX века пошли на спад, — обнаружилось, что одна особенно досаждающая ей система, гомеопатия, собирала все больше последователей. И в 1876 г. АМА выступила с инициативой, которую она позже часто использовала, чтобы избавиться от тех, чьи ценности не совпадали с ее собственными. Она выпустила резолюцию, в соответствии с которой работать с гомеопатами считалось неэтичным. В XX веке АМА все чаще использовала стратегию борьбы и бойкотирования. Даже в 1950-е она считала остеопатию мошенничеством, а в 1960-х создала Комитет по медицинскому шарлатанству, в чьи цели входило «сначала сдерживание», а в итоге устранение хиропрактики.

Точки кипения эта тактика зачистки достигла в 1960-е, когда АМА унизилась до запрета исследований, одобряющих хиропрактику, и инициировала кампанию, в которой специалисты-«альтернативщики» были изображены «далекими от науки сектантами, следующими философии, которая несовместима с западной научной медициной». Но к 1974 г. хиропрактики добились официального признания во всех штатах, а в 1987 г. Верховный суд США поддержал принятое на нижнем уровне судебное решение о виновности АМА в нарушениях антимонопольного законодательства, выраженных в попытке уничтожить хиропрактику как профессию. Однако в заявлении, которое подытожило дурное влияние научной медицины на многие формы альтернативной медицины, один федеральный судья отметил, что «вред, нанесенный репутации хиропрактиков… до конца устранен не был».

* * *

Несмотря на эту борьбу и причиненный ущерб, было бы глупо недооценивать роль суровых стандартов научной медицины в прорывах, которые спасли миллионы жизней в XIX–XX веках. Более того, эти достижения не всегда означали отказ от заботы о пациентах. Вплоть до 1920-х и 1930-х многие врачи все еще ставили заботу о пациенте во главу угла. Но к 1930-м и 1940-м стало очевидно смещение приоритетов. Научная медицина все больше отдалялась от пациентов, одновременно отстраняя их от контроля над медицинским обслуживанием. К последним десятилетиям XX века пациенты начали искать возможность вернуть себе этот контроль, пытаясь найти новые альтернативы.

Веха № 6

Сквозь тернии: возрождение альтернативной медицины

Тревожным сигналом в итоге стали удары от двух самых уважаемых людей в научной медицине. Первый пришелся на 1993 г., когда в ходе исследования Дэвида Айзенберга и его коллег, опубликованного в New England Journal of Medicine, выяснилось, что, по данным национального опроса 1990 г., 34 % — более трети — респондентов за прошедший год прибегали минимум к одному «нетрадиционному» виду терапии. Более того, исследование показало, что к представителям альтернативной медицины в США визитов было больше, чем к врачам-«традиционалистам». Второй удар подоспел через пять лет, в обобщающем исследовании 1998 г., опубликованном в Journal of the American Medical Association. По его данным, с момента первого исследования размах альтернативной медицины значительно увеличился. Более 42 % респондентов сообщили, что они в 1997 г. использовали как минимум одну форму альтернативной терапии.

Наступил поворотный момент. Доказательства были налицо, пути назад не оставалось. Авторы работы 1998 г. отмечали: «Наше исследование подтверждает, что применение альтернативной медицины и затраты на нее чрезвычайно возросли»; и в заключение призвали к «более проактивной позиции», более активным исследованиям и развитию более качественной образовательной программы, аттестаций и нормативов. Научная медицина наконец приняла реальность и теперь, по сути, приглашала «белую ворону» в лоно семьи — при условии, что та возьмется за ум.

И за ум взяться пришлось очень скоро. В том же году Конгресс официально учредил Национальный центр дополнительной и альтернативной медицины — организацию, которая стала мостом между двумя так долго существовавшими отдельно мирами медицины. Миссия Центра — одного из 27 институтов и центров, относящихся к Национальным институтам здоровья США, — включала изучение дополнительной и альтернативной медицины «в строгом научном контексте». К 2009 г. годовой бюджет Центра составлял 125,5 млн долларов — при 19,5 млн в 1998 г. Он поддерживал более 1200 исследовательских проектов по всему миру.

С момента своего появления Центр проделал огромную работу для определения, объяснения, официального закрепления, а иногда и развенчания методов альтернативной медицины. Например, Центр определяет дополнительную и альтернативную медицину как «группу различных медицинских и здравоохранительных систем, практик и продуктов, которые, как правило, не считаются частью общепринятой медицины». Также он показывает различие между дополнительной медициной — лечением, используемым вместе с традиционным (например, ароматерапия, смягчающая дискомфорт после операций), и альтернативной — лечением, используемым вместо общепринятого (например, специальная диета для онкобольных вместо лучевой или химиотерапии).

Все виды альтернативной медицины сложно классифицировать. Центр распределяет дополнительную и альтернативную медицину по четырем основным категориям: «сознание — тело», «основанные на биологии», «манипулятивные/телесные» и «энергетические». Кроме того, широкая категория «полноценных медицинских систем» включает системы как западных (гомеопатия и натуропатия), так и восточных культур (традиционная китайская и аюрведическая медицины). Также Центр предоставляет информацию о конкретных видах терапии и недавних исследованиях. Например, в 2008 г. он опубликовал результаты Национального исследования-опроса о здоровье, которое показало, что в 2007 г. половина американцев — 38 % взрослых и 12 % детей — использовали разные формы дополнительной или альтернативной медицины. Как показано на графике ниже, в рамках исследования также выяснилось, что пятью самыми распространенными видами дополнительной или альтернативной терапии были натуральные продукты, глубокое дыхание, медитация, хиропрактика и остеопатическая терапия, а также массаж.

Источник: Национальный центр дополнительной и альтернативной медицины, Национальное исследование-опрос о здоровье, 2007 г. (опубликовано в 2008 г.)

Исследование Центра также показало, каких именно «нетрадиционных» врачей пациенты посещают чаще всего. Как показано ниже, первые две позиции занимают остеопаты и массажисты: количество визитов к ним превышает 36 млн.

15 самых посещаемых врачей, практикующих альтернативную медицину, в 2007 г.

Хиропрактика/остеопатия. Хиропрактика — терапия, основанная на взаимоотношениях органов и их функций (как правило, позвоночника). Остеопатия — форма общепринятой медицины, сосредоточенная на заболеваниях костно-мышечной системы. Визиты: 18 740 тыс.

Массаж. Манипуляции с тканями, направленные на улучшение их функций и обеспечение хорошего самочувствия. Визиты: 18 068 тыс.

Двигательная. Виды терапии, сосредоточенные на движении одной или нескольких частей тела (включая техники Фельденкрайза, Александера, а также пилатес). Визиты: 3146 тыс.

Акупунктура. Форма традиционной китайской медицины, включает стимуляцию анатомических точек на теле (например, иголками, руками и пр.). Визиты: 3141 тыс.

Релаксационные техники. Медитация, управляемые образы, биологическая обратная связь и глубокое дыхание. Визиты: 3131 тыс.

Натуральные продукты. Диета из натуральных продуктов (без витаминов и минералов). Визиты: 1488 тыс.

Энергетическое целительство. Терапия, основанная на использовании энергетических полей: рейки, ки-гонг, кристаллы, магнетические поля и терапевтические прикосновения. Визиты: 1216 тыс.

Гомеопатия. Медицинская система, в рамках которой пациентов лечат сильно разбавленными веществами, в более высокой концентрации вызывающими симптомы того заболевания, от которого лечат. Визиты: 862 тыс.

Народные целители. Системы народного целительства развились внутри или за пределами западных культур (например, курандеро, шаманство, целительские практики индейцев). Визиты: 812 тыс.

Натуропатия. Медицинская система, которая поддерживает естественную целительную силу тела и использует различные подходы к лечению (например, питание, образ жизни, лекарственные растения, физические упражнения). Визиты: 729 тыс.

Гипноз. Терапия, основанная на взаимодействии тела и сознания. Пациенты погружаются в состояние, близкое к трансовому и напоминающее сон, в котором они легко поддаются внушению. Визиты: 561 тыс.

Биологическая обратная связь. Терапия, основанная на взаимодействии тела и сознания, в рамках которой непроизвольные телесные процессы (например, сердцебиение) становятся воспринимаемыми и поддаются осознанному изменению. Визиты: 362 тыс.

Диетотерапия. Терапия, основанная на биологических принципах, включающая такие диеты, как вегетарианская, макробиотическая, диета Аткинса, диета Притыкина, диета Орниша и диета Южного пляжа. Визиты: 270 тыс.

Аюрведическая медицина. Медицинская система, разработанная в Индии; акцент делается на связи между телом, сознанием и духом; включает диету и лечение травами. Визиты: 214 тыс.

Хелаторная терапия. Терапия, основанная на биологических принципах, в рамках которой химические препараты используются для избавления от имеющихся в теле тяжелых металлов. Визиты: 111 тыс.

Итого 38 146[14]

Но, пожалуй, самыми показательными выводами из исследования Центра в 2007 г. стали причины, по которым пациенты обращаются к альтернативной медицине. Это были хронические состояния: боль в спине (17,1 %), боль в шее (5,9 %), боль в суставах (5,2 %), артрит (3,5 %) и тревожность (2,8 %). Это объясняет, почему возрождение альтернативной медицины стало одним из важнейших прорывов. Западная медицина была сосредоточена на профильной специализации и разделении тела на все меньшие участки, но при этом ей часто не удавалось вылечивать пациентов, страдавших от хронических состояний и боли во всем теле. Многим больше подходит альтернативная медицина — либо из-за фокуса на общем балансе и более натуральных лекарств, либо из-за более традиционных взаимоотношений между врачом и пациентом.

Послушайте: неожиданный феномен, ставший причиной трансформации

С начала XIX века альтернативная и научная медицина спорят по поводу философии, ценностей и методов. Одна сторона тянет пациентов в сторону традиций, натуральных лекарств и более тесных отношений между врачом и пациентом; другая манит обратно, прельщая технологиями, диагностическими методами и суровыми, но эффективными препаратами. Но в последние десятилетия XX века, как раз когда борьба вроде бы накалилась до предела, неожиданный феномен стал толчком к трансформации: каждая из сторон начала прислушиваться к другой. В мире альтернативной медицины многие начали понимать — как 150 годами ранее осознала АМА, — что их надежность и успех зависят от более качественных исследований и более высоких образовательных и рабочих стандартов. Например, сейчас хиропрактика требует четырехлетнего обучения, для нее предусмотрена стандартная система экзаменов и лицензирования.

А научная медицина обратилась к изменениям в отношении к пациентам и новой системе здравоохранения, ориентированной на потребителя. Врачи осознали, что пациенты требуют больше власти над решениями по поводу их медицинского обслуживания, включая использование альтернативных методов в случаях, когда общепринятые нерезультативны. Другие факторы трансформации включают как растущую восприимчивость общества к культурному, этническому и религиозному разнообразию, так и разочарование врачей в связи с тем, как технология ослабила их взаимоотношения с пациентами.

За удивительно короткое время медицинская практика пережила поразительные изменения, повлиявшие на пациентов, врачей и медицинские учреждения. И что, пожалуй, важнее всего, многие согласятся с тем, что два мира медицины не просто слились.

Больше чем сумма слагаемых: новая интегративная медицина

Возрождение альтернативной медицины — не просто рукопожатие поверх колючей проволоки. С самого начала многие врачи осознали, что у них есть возможность создать новый тип медицины — интегративную, — который объединит лучшее из обоих миров и, соответственно, преодолеет недостатки каждого из них. Интегративная медицина была определена как «медицина, ориентированная на лечение, которая рассматривает человека целиком (тело, разум и душу), включая все аспекты его образа жизни. Это усиливает терапевтический эффект и позволяет применять все подходящие виды терапии, как общепринятые, так и альтернативные». Это определение было представлено в основополагающей Программе по интегративной медицине в Аризонском университете, начало которой положил в 1997 г. врач Эндрю Вейл. Став первой программой предоставления стипендий и грантов в сфере интегрированной медицины, она имела целью обучение врачей «науке здоровья и целительства» и «терапиям, которые не являются частью западной медицинской практики». С тех пор к ней добавился ряд других стипендиальных программ, а также Объединение академических центров здравоохранения, включающее более 30 медицинских школ.

Сложностей много, включая соответствие альтернативных форм лечения стандартам, которых придерживается научная медицина. Решение можно найти с помощью главного принципа научной медицины — клинических испытаний с использованием плацебо и случайным распределением по группам. Так можно четко понять, работают методы лечения или нет, — но провести исследования непросто. Например, суть многих альтернативных видов терапии — с использованием индивидуально подобранных или экспериментальных лекарств, эффективность которых сложно измерить, — может сделать тестирование сложным, а иногда и неосуществимым. Но многие альтернативные виды терапии сейчас проходят жесткое научное тестирование при финансовой поддержке Центра и других организаций. Сторонники интегративной медицины подчеркивают, что их цель — найти применение всем подходящим видам терапии как в научной, так и в альтернативной медицине, обращая внимание на недостатки обеих.

Успешные партнерские отношения между альтернативной и научной медициной уже сформировались. Например, статья, опубликованная в 2008 г. в журнале Current Oncology, описывала «интегративную онкологию» как следующий этап в эволюции лечения рака, отмечая, что ее цели — в том числе поддержка пациентов и их семей путем улучшения качества жизни, смягчения симптомов, вызванных общепринятыми методами лечения, а иногда — упор на народные средства. В качестве примера авторы привели тот факт, что «после внимательного изучения имеющихся данных» Общество интегративной онкологии одобрило акупунктуру как дополнительную терапию в случаях плохо контролируемой боли, связанной с онкозаболеваниями.

Не стихают споры о том, могут ли многие альтернативные виды терапии эффективно и безопасно использоваться в качестве замен или дополнений к научной медицине. Но в учебнике по интегративной медицине говорится, что такой подход имеет множество преимуществ, включая устранение барьеров для самоисцеления; ускорение лечения с помощью объединения разума, тела, духа и общества; обеспечение медицинского обслуживания, основанного на «постоянных лечебных взаимоотношениях», а не просто «визитах»; передачу пациентам большего контроля над их лечением. Как было написано в редакционной статье Brirish Medical Journal в 2001 г., «…интегративная медицина заключается не только в обучении врачей тому, как использовать травы вместо таблеток. Ее задача — восстановить главные ценности, которые были разрушены социальными и экономическими силами. Интегративная медицина — это хорошая медицина… и знаком ее успеха будет избавление от прилагательного в названии».

Удачный день для восточной медицины: снова баланс

Намного важнее знать пациента, страдающего от заболевания, чем заболевание, которым страдает пациент.

Сэр Уильям Ослер (1849–1919), канадский врач, отец современной медицины

Йонтен и его товарищи, буддистские монахи, приехали в США. Но воспоминания об их непростом опыте в Тибете вызывали у них многочисленные симптомы и влияли на их способность медитировать. Тибетские лекари заключили, что корень проблемы был в дисбалансе жизни и ветра, а в США монахи были направлены за дополнительной помощью в Бостонский центр защиты прав и здоровья беженцев. У психиатров центра не было возражений по поводу поставленного тибетскими целителями диагноза srog-rLung, но они добавили к нему свой — посттравматическое стрессовое расстройство. Затем, используя принципы интегративной медицины, врачи работали с монахами, чтобы создать лекарство с помощью разных методик (и традиционных, и альтернативных). Сейчас монахи чувствуют себя гораздо лучше благодаря интегративному — и более сбалансированному — подходу, который включает не только дыхательные упражнения, травы, мантры и песнопения, но и западные средства: психотерапию и антидепрессанты.

* * *

Революционное возрождение альтернативной медицины и возникновение интегративной медицины вызывает радость. Новый подход объединяет все лучшее, чему медицина научилась за тысячелетия: от ранних методов, изобретенных в Китае, Индии и Греции, до разрыва с традицией в эпоху Возрождения; от рулона бумаги, который в 1816 г. привел к появлению стетоскопа, до почти 200 лет вражды между научной и альтернативной медициной. Сегодня многие считают, что медицина может лучше всего реализовать свой потенциал с помощью технологий и лекарств, спасающих жизнь, а также традиционных ценностей, воспитывающих уважение к разуму, телу, духу, и теплых отношений между врачом и пациентом. Со времен Гиппократа и даже за тысячелетие до него врачам было известно, что человека не всегда можно исцелить. Но заботиться о нем — и, соответственно, лечить — можно всегда.

Эпилог

Величайшая преграда на пути к открытию — не невежество; это иллюзия знания.

Дэниел Бурстин, американский писатель и историк

«Сумасшедшая идея…» — та, что «расходится с общепринятым знанием».

Английское Королевское общество, не признавшее открытие первой вакцины

Как продемонстрировали десять величайших прорывов в медицине, знание — штука рискованная. Оно может нас ослепить, лишив возможности увидеть то, что мы пытаемся отыскать. Оно может быть так сильно подчинено воздействию традиции, что ослепляет, не давая увидеть ничего вокруг. И как бы мы ни старались это знание накопить, побеждает порой банальная удача. Герои этой книги преодолели все испытания и совершили десять знаковых открытий, в числе которых оказались: 1) собственно медицина; 2) санитария; 3) микробная теория; 4) анестезия; 5) рентген-диагностика; 6) вакцинация; 7) антибиотики; 8) генетика; 9) лекарства от психических расстройств; 10) альтернативная медицина. Глядя на проделанный ими путь, можно выделить четыре урока, которые служат вехами и заветами для тех, кто желает совершить следующий научный прорыв.

Урок 1

Обращайте внимание на необычное — и очевидное

В начале XIX века Рене Лаэннек прогуливался по парку и заметил, как двое детей перестукивались, посылая друг другу сигналы с помощью длинной палки, которую они прижимали к ушам. Некоторое время спустя он безуспешно пытался прослушать сердцебиение пышнотелой пациентки, и внезапное воспоминание об этом забавном случае вдохновило его скрутить в трубочку лист бумаги, изобрести стетоскоп и совершить переломный шаг, который повлиял на развитие современной медицины (см. главу 10).

В начале 1830-х Джон Сноу был отправлен в шахту, где бушевала эпидемия холеры, и заметил две странные вещи: шахтеры находились так глубоко под землей, что не могли быть подвержены воздействию «миазматических» испарений, которые считались причиной заболевания; питались они рядом с помещениями, где справляли нужду. Пятнадцать лет спустя эти наблюдения вдохновили Сноу на создание революционной теории, в соответствии с которой холера передавалась через зараженную воду. Это открытие стало ключевым прорывом в открытии микробиологии (см. главу 2).

В 1910 г. биолог Томас Морган обнаружил нечто необычное у выведенных им миллионов плодовых мошек — насекомое с белыми глазами. Это любопытное наблюдение позволило Моргану и его студентам совершить революционное открытие и установить, что базовые единицы наследственности — гены — расположены в хромосомах (см. главу 8).

Урок 2

Будьте верны своим убеждениям, несмотря на сомнения и насмешки

В конце XVIII века Эдвард Дженнер выяснил, что человека можно защитить от смертельной инфекции — натуральной оспы, — если ввести в его организм куда менее опасную коровью оспу. Несмотря на бурю протеста, обоснованного научными, религиозными и моральными соображениями, Дженнер настойчиво продолжал исследования. Уже через несколько лет его вакцина спасла множество людей по всему миру (см. главу 6).

Когда Игнац Земмельвейс предположил в 1847 г., что смертельная инфекция, поселившаяся в его офисе, передавалась через немытые руки врачей, он внедрил обязательную процедуру мытья рук, которая в итоге спасла много жизней. И хотя медицинское сообщество с насмешкой восприняло его веру в то, что мытье рук может прекратить распространение болезни, Земмельвейс не отступал и сегодня считается человеком, сыгравшим важнейшую роль в открытии микробной теории (см. главу 3).

В 1865 г., после десяти лет экспериментов, вырастив тысячи гороховых растений, Грегор Мендель открыл новую область — генетику — и ее первые законы. Хотя биологи игнорировали и недооценивали его достижения в последующие 30 лет, Мендель до самой смерти утверждал: «Придет время, когда истинность этих законов… будет признана». Мендель был прав; сегодня его считают отцом генетики (см. главу 8).

Урок 3

Учитесь ловить удачу

В 1928 г. Александр Флеминг вернулся в свою лабораторию после долгого отпуска и обнаружил, что в чашке с выращиваемыми им бактериальными культурами поселилась плесень. Воспользовавшись этой забавной счастливой случайностью — и многими другими совпадениями, о которых он и не подозревал, — Флеминг в итоге открыл пенициллин (см. главу 7).

В 1948 г. Джон Кейд изучал пациентов, страдавших маниакальной депрессией, в надежде найти в их моче токсичное вещество, которое объяснило бы их странное поведение. Но вместо этого он наткнулся на вещество, которое предотвращало его появление. Воспользовавшись этим неожиданным поворотом судьбы, Кейд создал карбонат лития, первое эффективное лекарство от мании (см. главу 9).

В начале 1950-х Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик, как и многие другие ученые, мучительно пытались разобраться в структуре ДНК. Затем, в начале 1953 г., Крику показали рентгеновский снимок ДНК, сделанный ученым Розалинд Франклин. Некоторое время спустя благодаря этому изображению на Уотсона и Крика снизошло вдохновение, позволившее им разгадать тайну ДНК (см. главу 8).

Урок 4

Будьте готовы не спасовать перед слепыми убеждениями и традициями

Нам неизвестно, как отреагировала общественность на слова Гиппократа, заявившего в 400 г. до н. э., что болезнь вызывают не злые духи, а естественные факторы. Но его смелое утверждение явно расходилось с устоявшимися предрассудками, существовавшими на тот момент уже минимум 600 лет. Благодаря этому и другим знаковым открытиям Гиппократ сегодня считается отцом классической греческой медицины (см. главу 1).

В эпоху Возрождения, в XVI–XVII веках, работа двух людей — Андреаса Везалия, совершившего изумительные открытия в области человеческой анатомии, и Уильяма Гарвея, автора легендарного открытия принципов кровообращения, — дала рождение миру научной медицины. Но не менее примечательным было и их стремление развенчать античные учения Галена, чей авторитет считался непререкаемым более 1300 лет (см. главу 10).

Традиционная и альтернативная медицина долгое время приветствовали методы целительства, в центре которых были нетоксичные терапевтические методы, восстановление внутреннего баланса и отношений между врачом и пациентом. Выдержав два столетия критики и запретов со стороны западной научной медицины, альтернативная медицина возродилась в конце 1990-х благодаря массовому спросу пациентов. Сегодня этот прорыв стал частью новой интегративной глобальной медицины, которая предлагает лучшее из обоих «миров» (см. главу 10).

Вспышка вируса A (H1N1): уроки усвоены?

Весной 2009 г. зародилась и распространилась по всему миру со скоростью лесного пожара очень заразная болезнь. Нет, речь не о вирусе A (H1N1), известном как вирус свиного гриппа, а о поведенческой эпидемии, которая последовала за его появлением. Стоит взглянуть на некоторые социальные изменения, которые привели к эпидемии страха по всему миру…

Одним из первых признаков вспышки эпидемии стало исчезновение с прилавков бутылочек с антисептическим гелем для рук — и их появление в сумочках, карманах, детских рюкзаках и спортивных сумках. Летом эпидемия распространилась на транспортную индустрию: водители автобусов и стюардессы, в соответствии с инструкциями, теперь не только протирали все поверхности дезинфицирующими средствами, но и спрашивали каждого пассажира о самочувствии и, если возникало подозрение, что он нездоров, прощались с ним. К осени дело дошло и до церкви, где тут же возникли новые ритуалы: от католических священников, воздерживающихся от пригубления священного вина, до установки электронных диспенсеров, из которых текла святая вода, как мыло в общественных туалетах. К ноябрю и декабрю счастливая праздничная пора превратилась в «кошмар перед Рождеством»: 90 минутам пребывания в самолете семьи предпочитали десятичасовые поездки в закупоренном автомобиле. А Санта-Клаусы в торговых центрах тем временем набивали бутылочками антисептического геля пушистые ботфорты своих сияющих черных сапог. К концу 2009 г. проявления непрекращающейся поведенческой эпидемии также включали новые способы чихания (в согнутый локоть) и поздравления соперников после спортивных соревнований (соприкосновением локтей вместо рукопожатия).

Возникает вопрос: о чем говорит нам реакция на вирус A (H1N1)? Насколько изменился мир с момента революционных открытий антисептики, микробной теории, вакцин и т. д.? Можно легко заявить, что с тех пор, как Игнац Земмельвейс почти 170 лет назад продемонстрировал, как мытье рук снижает уровень инфекций и смертность в больницах, мало что изменилось. Например, хотя почти 100 тыс. человек в США ежегодно умирают от полученных в больницах инфекций, приблизительно каждый второй врач не следует рекомендуемому режиму мытья рук. А вне больниц режим соблюдается еще хуже: по данным одного исследования, только 34 % мужчин моют руки после похода в туалет. При этом к вакцинам сегодня многие сохраняют капризно-неоднозначное отношение. Как отметили некоторые врачи, эпидемия A (H1N1) продемонстрировала, какие циклы страха может переживать общество. Когда случилась первая вспышка гриппа, люди бросились в офисы врачей, требуя вакцину, в страхе, что на пороге очередная бубонная чума. Полгода спустя, после того как паника утихла, многие из тех же людей побежали уже в другую сторону — в страхе, что вакцина от A (H1N1) может быть вредной, несмотря на многочисленные отчеты о ее безопасности.

И все же…

Несомненно, что величайшие прорывы в медицине спасли множество жизней и изменили наше видение мира. Невежество, беспечность и иррациональный страх, вероятно, присущи людям от природы. Но каждое медицинское достижение служит дополнительной прививкой от наших худших проявлений. Иначе многих вещей, возникших как реакция на появление A (H1N1) — от бутылочек антисептического геля в сапогах Санта-Клаусов до диспенсеров святой воды, — вообще не было бы. Мы никогда не узнаем, что было бы со смертельно опасным вирусом A (H1N1) или любой другой недавней эпидемией при ином развитии событий, но есть основания полагать, что цена была бы куда более высокой.

Пожалуй, один общий урок, который преподнесли нам все десять научных прорывов, таков: к какой бы части тела ни относилось очередное открытие в медицине, его успех будет во многом зависеть от влияния на одну область — человеческий разум.

Библиография

Глава 1

Подробнее об Анаксагоре см.: Фрагменты ранних греческих философов. Часть 1: от эпических космогоний до возникновения атомистики / изд. А. В. Лебедев. М.: Наука, 1989.

Hanover Historical Texts Project // http://history.hanover.edu/texts/presoc/anaxagor.htm.

Bujalkova M. Hippocrates and his principles of medical ethics // Bratislavskélekárske listy 2001. Vol. 102. No. 2. Pp. 117–120.

Burnham J. What Is Medical History? Cambridge, UK: Polity Press, 2005.

Chang A., Lad E. M., Lad S. P. Hippocrates’ influence on the origins of neurosurgery // Neurosurgical Focus, 2007. Vol. 23. No. 1, July. Pp. 1–3.

Conrad L. I., Neve M., Nutton V. et al. The Western Medical Tradition: 800 BC to AD1800. New York: Cambridge University Press, 1995.

Katsambas A., Marketos S. G. Hippocratic messages for modern medicine (the vindication of Hippocrates) // Journal of the European Academy of Dermatology and Venereology, 2007. Vol. 21. Pp. 859–861.

Longrigg J. Greek Medicine: From the Heroic to the Hellenistic Age. London: Gerald Duckworth & Co. Ltd, 1998.

Nutton V. Ancient Medicine. London: Routledge, 2004.

Orfanos C. E. From Hippocrates to modern medicine // Journal of the European Academy of Dermatology and Venereology, 2007. Vol. 21. Pp. 852–858.

Simopoulos A. P. The Hippocratic concept of positive health in the 5th century BC and in the new millennium / A. P. Simopoulos, K. N. Pavlou, eds. Nutrition and Fitness: Diet, Genes, Physical Activity and Health. Basel: Karger, 2001. Vol. 89. Pp. 1–4.

Taylor H. O. Greek Biology and Medicine. Boston: Marshall Jones Company, 1922 // www.ancientlibrary.com/medicine/0002.html.

U. S. National Library of Medicine. Greek Medicine. National Institutes of Health, 2002 // www.nlm.hih.gov/hmd/greek/index.html.

Глава 2

Bentivoglio M., Pacini P. Filippo Pacini: A determined observer // Brain Research Bulletin, 1995. Vol. 38. No. 2. Pp. 161–165.

Cameron D., Jones I. G. John Snow, the Broad Street pump, and modern epidemiology // International Journal of Epidemiology, 1983. Vol. 12. Pp. 393–396.

The Encyclopædia Britannica: A Dictionary of Arts, Sciences, Literature, and General

Information. Cholera. 11th ed. Volume VI. New York: The Encyclopædia Britannica Company, 1910.

Eyler J. M. The changing assessments of John Snow’s and William Farr’s cholera studies // A. Morabia, ed. A History of Epidemiologic Methods and Concepts. Basel, Switzerland: Birkhäuser Verlag, 2004.

Halliday S. Death and miasma in Victorian London: An obstinate belief // British Medical Journal, 2001. Vol. 323, December. Pp. 1469–1471.

Hamlin C., Sheard S. Revolutions in public health: 1848 and 1998 // British Medical Journal, 1998. Vol. 317, August. Pp. 587–591.

Howard-Jones N. Robert Koch and the cholera vibrio: A centenary // British Medical Journal, 1984. Vol. 288, February. Pp. 379–381.

The Medical Times and Gazette: A Journal of Medical Science, Literature, Criticism, and News // The Cholera. Vol. 7. London: John Churchill, 1853.

Melosi M. The Sanitary City: Urban Infrastructure in America from Colonial Times to the Present. Baltimore: The Johns Hopkins University Press, 2000.

Newsom S. W. B. Pioneers in infection control: John Snow, Henry Whitehead, the Broad Street pump, and the beginnings of geographical epidemiology // Journal of Hospital Infection, 2006. Vol. 64. Pp. 210–216.

Paneth N. Assessing the contributions of John Snow to epidemiology 150 years after removal of the broad street pump handle // Epidemiology, 2004. Vol. 15. No. 5, September. Pp. 514–516.

Peterson J. A. The impact of sanitary reform upon American urban planning, 1840–1890 // Journal of Social History, 1979. Vol. 13. No. 1. Pp. 83–103.

Reidl J., Klose K. E. Vibrio cholerae and cholera: Out of the water and into the host // FEMS Microbiology Reviews, 2002. Vol. 26. Pp. 125–139.

Sack D. A., Sack R. G., Nair G., Siddique A. D. Cholera // The Lancet, 2004. Vol. 363, January. Pp. 223–233.

Sellers D. Hidden Beneath Our Feet: The Story of Sewerage in Leeds. Leeds: Leeds City Council, Department of Highways and Transportation, 1997. October.

Smith C. E. The Broad Street pump revisited // International Journal of Epidemiology, 1982. Vol. 11. Pp. 99–100.

Snow J. Mode of Communication of Cholera. London: John Churchill, 1855 // www.ph.ucla.edu/epi/snow.html.

Сайт Джона Сноу: отделение эпидемиологии, Школа общественного здоровья Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе // www.ph.ucla.edu/epi/snow.html.

Winterton W. R. The Soho cholera epidemic 1854 // History of Medicine, 1980. March/April. Pp. 11–20.

Zuckerman J. N., Rombo L., Fisch A. The true burden and risk of cholera: Implications for prevention and control // The Lancet Infectious Diseases, 2007. Vol. 7. Pp. 521–530.

Глава 3

Bardell D. The roles of sense and taste and clean teeth in the discovery of bacteria by Antoni van Leeuwenhoek // Microbiological Reviews, 1982. Vol. 47. No. 1, March. Pp. 121–126.

Barnett J. A. Beginnings of microbiology and biochemistry: The contribution of yeast research // Microbiology, 2003. Vol. 149. Pp. 557–567.

Baxter A. G. Louis Pasteur’s beer of revenge // Nature Reviews Immunology, 2001. Vol. 1, December. Pp. 229–232.

Blaser M. J. Who are we? Indigenous microbes and the ecology of human diseases // European Molecular Biology Organization (EMBO) Reports, 2006. Vol. 7. No. 10. Pp. 956–960.

Carter K. C. Semmelweis and his predecessors // Medical History, 1981. Vol. 25. Pp. 57–72.

Carte, K. C. Koch’s postulates in relation to the work of Jacob Henle and Edwin Klebs // Medical History, 1985. Vol. 29. Pp. 353–374.

Centers for Disease Control and Prevention. Estimates of Healthcare — Associated Infections // www.cdc.gov/ncidod/dhqp/hai.html.

Centers for Disease Control and Prevention. Guideline for Hand Hygiene in Health-Care Settings. Morbidity and Mortality Weekly Report 51 (RR-16), 2002. October. Pp. 1–33.

Dunlop D. R. The life and work of Louis Pasteur // The Canadian Medical Association Journal, 1927. November. Pp. 297–303.

Dunn P. M. Ignac Semmelweis (1818–1865) of Budapest and the prevention of puerperal fever // Archives of Disease in Childhood. Fetal and Neonatal Edition, 2005. Vol. 90. Pp. F345–F348.

Elek S. D. Semmelweis and the Oath of Hippocrates // Proceedings of the Royal Society of Medicine, 1966. Vol. 59. No. 4, April. Pp. 346–352.

The Encyclopædia Britannica: A Dictionary of Arts, Sciences, Literature, and General Information. 11th ed. Volume XVI. Lister, Joseph. New York: The Encyclopædia Britannica Company, 191.

Fleming A. Louis Pasteur // British Medical Journal, 1947. April. Pp. 517–522.

Fleming J. B. Puerperal fever: The historical development of its treatment // Proceedings of the Royal Society of Medicine, 1966. Vol. 59, April. Pp. 341–345.

Fred E. B. Antony van Leeuwenhoek: On the three-hundredth anniversary of his birth // Journal of Bacteriology, 1933. Vol. 25. No. 1. Pp. 1–18.

Godwin W. Memoirs of Mary Wollstonecraft. London: Constable and Co., 1928 // http://dwardmac.pitzer.edu/anarchist_archives/godwin/memoirs/toc.html.

Goldmann D. System failure versus personal accountability — The case for clean hands // The New England Journal of Medicine, 2006. Vol. 355. No. 2, July. Pp. 121–123.

Gordon J. I., Ley R. E., Wilson R. et al. Extending our view of self: The human gut microbiome initiative (HGMI) // http://genome.gov/Pages/Research/Sequencing/SeqProposals/HGMISeq.pdf.

Kaufmann S. H. E. Robert Koch, the Nobel Prize, and the ongoing threat of tuberculosis // The New England Journal of Medicine, 2005. Vol. 353. No. 23, December. Pp. 2423–2426.

Kaufmann S. H. E., Schaible U. E. 100th anniversary of Robert Koch’s Nobel Prize for the discovery of the tubercle bacillus // Trends in Microbiology, 2005. Vol. 13. No. 10, October. Pp. 469–475.

Klevens R. M., Edwards J. R., Richards C. S., Jr. et al. Estimating health care associated infections and deaths in U.S. hospitals, 2002 // Public Health Reports, 2007. Vol. 122, March — April. Pp. 160–166.

Krasner R. I. Pasteur: High priest of microbiology // ASM News, 1995. Vol. 61. No. 11. Pp. 575–578.

Louden I. The Tragedy of Childbed Fever. Oxford University Press // https://global.oup.com/academic/product/the-tragedy-of-childbed-fever-9780198204992?cc=ru&lang=en&.

National Institutes of Health. NIH Launches Human Microbiome Project. December 19, 2007 // http://www.nih.gov/news-events/news-releases/nih-launches-human-microbiome-project.

Nobelprize.org. Robert Koch: The Nobel Prize in Physiology or Medicine, 1905 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1905/koch-bio.html.

Nuland S. B. The enigma of Semmelweis — an interpretation // Journal of the History of Medicine, 1979. July. Pp. 255–272.

Pasteur L. On Spontaneous Generation. Address delivered at the Sorbonne Scientific Soiree, April 7, 1864 // Revue des cours scientifics, 1864. Vol. 1. April 23. Pp. 257–264.

Porter J. R. Louis Pasteur: Achievements and disappointments, 1861 // Pasteur Award Lecture, 1961. Vol. 25. Pp. 389–403.

Porter J. R. Antony van Leeuwenhoek: Tercentenary of his discovery of bacteria // Bacteriological Reviews, 1976. Vol. 40. No. 2, June. Pp. 260–269.

Semmelweis I. The Etiology, Concept, and Prophylaxis of Childbed Fever. Trans. K. Codell Carter. Madison, WI: The University of Wisconsin Press, 1983.

Tomes N. J. American attitudes toward the germ theory of disease: Phyllis Allen Richmond revisited // Journal of the History of Medicine, 1997. Vol. 52, January. Pp. 17–50.

Ullmann A. Pasteur-Koch: Distinctive ways of thinking about infectious diseases // Microbe, 2007. Vol. 2. No. 8. Pp. 383–387.

Глава 4

Adams A. K. The delayed arrival: From Davy (1800) to Morton (1846) // Journal of the Royal Society of Medicine, 1996. Vol. 89. February. Pp. 96–100.

Bigelow H. J. Insensibility during surgical operations produced by inhalation // Boston Medical and Surgical Journal, 1846. Vol. 35. Pp. 309–317.

Burney F. Eyewitness: Major Surgery Without an Anaesthetic, 1811 // Letters and journals of Fanny Burney // www.mytimemachine.co.uk/operation.htm.

Caton D. What a Blessing She Had Chloroform: The Medical and Social Response to the Pain of Childbirth From 1800 to the Present. New Haven, CT: Yale University Press, 1999.

Clark R. B. Fanny Longfellow and Nathan Keep // American Society of Anesthesiologists Newsletter, 1997. Vol. 61. No. 9, September. Pp. 1–3.

Collins V. J. Principles of Anesthesiology, 3rd ed. Philadelphia: Lea & Febiger, 1993.

Davy H. Researches, Chemical and Philosophical; Chiefly Concerning Nitrous Oxide or Dephlogisticated Nitrous Air, and Its Respiration. Bristol: Biggs and Cottle, 1800. См. также http://www.critical.ru/calendar/1712Davy.htm.

Desai S. P., Desai M. S., Pandav C. S. The discovery of modern anaesthesia — Contributions of Davy, Clarke, Long, Wells, and Morton // Indian Journal of Anaesthesia, 2007. Vol. 51. No. 6. Pp. 472–476.

Greene N. M. A consideration of factors in the discovery of anesthesia and their effects on its development // Anesthesiology, 1971. Vol. 35. No. 5, November. Pp. 515–522.

Jacob M. C., Sauter M. J. Why did Humphry Davy and associates not pursue the pain-alleviating effects of nitrous oxide? // Journal of the History of Medicine, 2002. Vol. 57, April. Pp. 161–176.

Larson M. D. History of Anesthetic Practice // R. D. Miller, ed. Miller’s Anesthesia, 6th ed. Philadelphia: Elsevier Churchill Livingstone, 2005.

Клиническая анестезиология / Дж. Э. Морган-мл., Мэгид С., Михаил. М.: БИНОМ, 2006.

Orser B. A. Lifting the fog around anesthesia // Scientific American, 2007. June. Pp. 54–61.

Rudolph U., Antkowiak B. Molecular and neuronal substrates for general anaesthetics // Nature Reviews. Neuroscience, 2004. Vol. 5, September. Pp. 709–720.

Smith W. D. A. A history of nitrous oxide and oxygen anaesthesia, Part I: Joseph Priestley to Humphry Davy // British Journal of Anaesthesia, 1965. Vol. 37. Pp. 790–798.

Snow J. On the Inhalation of the Vapour of Ether in Surgical Operations: Containing a Description of the Various States of Etherization. London: John Churchill, 1847.

Terrell R. C. The invention and development of enflurane, isoflurane, sevoflurane, and desflurane // Anesthesiology, 2008. Vol. 108. Pp. 531–533.

Thatcher V. S. History of Anesthesia, With Emphasis on the Nurse Specialist. New York: Garland Publishing, Inc, 1984.

Thoreau H. D. This Date, from Henry David Thoreau’s Journal: 1851 // http://hdt.typepad.com/henrys_blog/1851/index.html.

Thornton J. L. John Snow, Pioneer Specialist-Anaesthetist. John Snow website. Department of Epidemiology, School of Public Health, University of California, Los Angeles // www.ph.ucla.edu/epi/snow/anaesthesia5(5)_129_135_1950.pdf.

Катцунг Б. г. Базисная и клиническая фармакология: в 2-х т. М.: Бином, Диалект, 2007.

Глава 5

American Institute of Physics website. Marie Curie and the Science of Radioactivity // www.aip.org/history/curie/war1.htm.

Assmus A. Early History of X-Rays // BeamLine, 1995. Vol. 25. No. 2, Summer. Pp. 10–24.

Bowers B. X-rays: Their Discovery and Applications. London: Her Majesty’s Stationery Office 1970.

Brecher R., Brecher E. The Rays: A History of Radiology in the United States and Canada. Baltimore: The Williams and Wilkins Company, 1969.

Centers for Disease Control and Prevention. Mammography. National Center for Health Statistics, 2007. (Health, United States, Table 87) // www.cdc.gov/nchs/fastats/mammogram.htm.

Daniel T. M. Wilhelm Conrad Röntgen and the advent of thoracic radiology // The International Journal of Tuberculosis and Lung Disease, 2006. Vol. 10. No. 11. Pp. 1212–1214.

Doris C. I. Diagnostic imaging at its centennial: The past, the present, and the future // Canadian Medical Association Journal, 1995. Vol. 153. No. 9, November. Pp. 1297–1300.

Frame P. Coolidge X-ray Tubes // www.orau.org/PTP/collection/xraytubescoolidge/coolidgeinformation.htm.

Frankel R. I. Centennial of Röntgen’s discovery of X-rays // Western Journal of Medicine, 1996. Vol. 164. Pp. 497–501.

Glasser O. Wilhelm Conrad Röntgen and the Early History of the Roentgen Rays. Springfield, IL: Charles C. Thomas, 1934.

Hessenbruch A. X-rays for medical use // Physics Education, 1995. Vol. 30. No. 6, November. Pp. 347–355.

Kogelnik H. D. Inauguration of radiotherapy as a new scientific specialty by Leopold Freund 100 years ago // Radiotherapy and Oncology, 1997. Vol. 42. Pp. 203–211.

Lentle B., Aldrich J. Radiological sciences, past and present // The Lancet, 1997. Vol. 350, July. Pp. 280–285.

Linton O. W. Medical applications of X Rays // BeamLine, 1995. Vol. 25. No. 2, Summer. Pp. 25–34.

Mettler F. A., Jr. Essentials of Radiology, 2nd ed. Philadelphia: Elsevier Saunders, 2005.

Mould R. F. The early history of X-ray diagnosis with emphasis on the contributions of physics, 1895–1915 // Physics in Medicine and Biology, 1995. Vol. 40. Pp. 1741–1787.

New York Times. Dangers of x-ray: new investigation, following recent deaths, to insure scientists’ protection, 1921. May 15.

Nobelprize.org. Allan M. Cormack: The Nobel Prize in Physiology or Medicine, 1979 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1979/cormack-autobio.html.

Nobelprize.org. Godfrey N. Hounsfield: The Nobel Prize in Physiology or Medicine, 1979 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1979/hounsfield-autobio.html.

Nobelprize.org. Max von Laue: The Nobel Prize in Physics, 1914 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1914/laue-bio.html.

Nobelprize.org. Wilhelm Conrad Röntgen: The Nobel Prize in Physics, 1901 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1901/rontgen-bio.html.

Posner E. Reception of Röntgen’s discovery in Britain and U.S.A. // British Medical Journal, 1970. Vol. 4, November. Pp. 357–360.

Roentgen W. C. On a new kind of rays // Nature, 1896. Vol. 53. Pp. 274–277.

Schedel A. An unprecedented sensation — Public reaction to the discovery of x-rays // Physics Education, 1995. Vol. 30. No. 6, November. Pp. 342–347.

Suits C. G. William David Coolidge: Inventor, Physicist, Research Director // www.harvardsquarelibrary.org/unitarians/coolidge.html.

Sumner D. X-rays — Risks versus benefits // Physics Education, 1995. Vol. 30. No. 6, November. Pp. 338–342.

Wesolowski J. R., Lev M. H. CT: History, Technology, and Clinical Aspects // Seminars in Ultrasound, CT, and MRI, 2005. Vol. 26. Pp. 376–379.

Глава 6

Andre F. E. The future of vaccines, immunization concepts and practice // Vaccine, 2001. Vol. 19. Pp. 2206–2209.

Andre F. E. Vaccinology: Past achievements, present roadblocks, and future promises // Vaccine 2003. Vol. 21. Pp. 593–595.

Atkinson W., Hamborsky J., McIntyre L., Wolfe C., eds. Epidemiology and Prevention of Vaccine-Preventable Diseases, 10th ed. Centers for Disease Control and Prevention, 2008, February.

Barquet N., Pere D. Smallpox: The triumph over the most terrible of the ministers of death // Annals of Internal Medicine, 1997. Vol. 127. Pp. 635–642.

Baxter D. Active and passive immunity, vaccine types, excipients and licensing // Occupational Medicine, 2007. Vol. 57. Pp. 552–556.

Bazin H. The Eradication of Smallpox. San Diego: Academic Press, 2000.

Bazin H. A brief history of the prevention of infectious diseases by immunizations // Comparative Immunology, Microbiology & Infectious Diseases, 2003. Vol. 26. Pp. 293–308.

Behbehani A. M. The smallpox story: Life and death of an old disease // Microbiological Reviews, 1983. Vol. 47, December. Pp. 455–509.

Broome C. V. Testimony on eradication of infectious diseases. Доклад Американскому комитету по международным отношениям, 20 мая 1998 г. // www.hhs.gov/asl/testify/t980520a.html.

Centers for Disease Control and Prevention. Smallpox Overview // www.bt.cdc.gov/agent/smallpox/overview/disease-facts.asp.

Centers for Disease Control and Prevention. Some common misconceptions about vaccination and how to respond to them // www.cdc.gov/vaccines/vac-gen/6mishome.htm.

Clark P. F. Theobald Smith, Student of Disease (1859–1934) // Journal of the History of Medicine, 1959. October. Pp. 490–514.

Dunlop D. R. The life and work of Louis Pasteur // The Canadian Medical Association Journal, 1928. Vol. 18. No. 3, March. Pp. 297–303.

Fleming A. Louis Pasteur // British Medical Journal, 1947. April 19. Pp. 517–522.

Hammarsten J. F., Tattersall W., Hammarsten J. E. Who discovered smallpox vaccination? Edward Jenner or Benjamin Jesty? // Transactions of the American Clinical and Climatological Association, 1979. Vol. 90. Pp. 44–55.

Hilleman M. R. Vaccines in historic evolution and perspective: A narrative of vaccine discoveries // Vaccine, 2000. Vol. 18. Pp. 1436–1447.

Huygelen C. The concept of virus attenuation in the eighteenth and early nineteenth centuries // Biologicals, 1997. Vol. 25. Pp. 339–345.

Jenner E. An Inquiry Into the Causes and Effects of the Variolae Vaccinae, Or Cow-Pox. 1798 // www.bartleby.com/38/4/1.html.

Kaufmann S. H. E. Immunology’s foundation: The 100-year anniversary of the Nobel Prize to Paul Ehrlich and Elie Metchnikoff // Nature Immunology, 2008. Vol. 9. No. 7, July. Pp. 705–712.

Krasner R. Pasteur: High priest of microbiology // The American Society for Microbiology. ASM News, 1995. Vol. 61. No. 11. Pp. 575–578.

Li Y., Carroll D. S., Gardner S. N. et al. On the origin of smallpox: Correlating variola phylogenics with historical smallpox records // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2007. Vol. 104. No. 40, October. Pp. 15, 787–15,792.

Mullin D. Prometheus in Gloucestershire: Edward Jenner, 1749–1823 // The Journal of Allergy and Clinical Immunology, 2003. Vol. 112. No. 4, October. Pp. 810–814.

Nobelprize.org. Emil von Behring: The Nobel Prize in Physiology or Medicine, 1901 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1901/behring-bio.html.

Nobelprize.org. Ilya Mechnikov: The Nobel Prize in Physiology or Medicine, 1908 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1908/mechnikov-bio.html.

Nobelprize.org. Paul Ehrlich: The Nobel Prize in Physiology or Medicine, 1908 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1908/ehrlich-bio.html.

Offit P. A. Thimerosal and vaccines — A cautionary tale // The New England Journal of Medicine, 2007. Vol. 357. No. 13, September. Pp. 1278–1279.

Pasteur M. An address on vaccination in relation to chicken cholera and splenic fever // The British Medical Journal, 1881. August. Pp. 283–284.

Pead P. J. Benjamin Jesty: New light in the dawn of vaccination // The Lancet, 2003. Vol. 362, December. Pp. 2104–2109.

Plotkin S. A. Vaccines: Past, present, and future // Nature Medicine Supplement, 2005. Vol. 11. No. 4, April. Pp. S5–S11.

Plotkin S. A., Orenstein W. A., Offit P. A., eds. Vaccines, 4th edition. Philadelphia: Saunders, 2004.

Schwartz M. The life and works of Louis Pasteur // Journal of Applied Microbiology, 2001. Vol. 91. Pp. 597–601.

Stern A. M., Markel H. The history of vaccines and immunization: Familiar patterns, new challenges // Health Affairs, 2005. Vol. 24. No. 3, May/June. Pp. 611–621.

U. S. Food and Drug Administration. FDA Approves New Smallpox Vaccine, September 4, 2007 // www.fda.gov/consumer/updates/smallpox090407.html.

Глава 7

Arias C. A., Murray B. E. Antibiotic-resistant bugs in the 21st century — A clinical super-challenge // The New England Journal of Medicine, 2009. Vol. 360. January 29. Pp. 439–443.

Bassett E. J., Keith M. S., Armelagos G. J. et al. Tetracycline-labeled human bone from ancient Sudanese Nubia (A.D. 350) // Science, 1980. Vol. 209. No. 4464, September 26. Pp. 1532–1534.

Bentley S. D., Chater K. F., Cerdeño-Tárraga A. M. et al. Complete genome sequence of the model actinomycete Streptomyces coelicolor A3(2) // Nature, 2002. Vol. 417, May 9. Pp. 141–147.

Brunel J. Antibiosis from Pasteur to Fleming // Journal of the History of Medicine and Allied Sciences, 1951. Vol. 6. No. 3, Summer. Pp. 287–301.

Capasso L. Infectious diseases and eating habits at Herculaneum (1st Century AD, Southern Italy) // International Journal of Osteoarchaeology, 2007. Vol. 17. Pp. 350–357.

Centers for Disease Control and Prevention. Environmental Management of Staph and MRSA in Community Settings // www.cdc.gov/ncidod/dhqp/ar_mrsa_Enviro_Manage.html.

Centers for Disease Control and Prevention. Healthcare-Associated Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (HA-MRSA) // www.cdc.gov/ncidod/dhqp/ar_mrsa.html.

Chain E., Florey H. W. The discovery of the chemotherapeutic properties of penicillin // British Medical Bulletin, 1944. Vol. 2. No. 1. Pp. 5–6.

Chain E. B. The chemical structure of the penicillins. Nobel Lecture, 1946. March 20 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1945/chain-lecture.html.

Chain E. B. Fleming’s contribution to the discovery of penicillin // Trends in Biochemical Sciences (TIBS), 1979. June. Pp. 143–144.

Chater K. F. Streptomyces inside-out: A new perspective on the bacteria that provide us with antibiotics // Philosophical Transactions of the Royal Society, 2006. Vol. 361. Pp. 761–768.

Davies J. Microbes have the last word. European Molecular Biology Organization // EMBO Reports, 2007. Vol. 8. No. 7. Pp. 616–621.

Diggins F. W. E. The true history of the discovery of penicillin, with refutation of the misinformation in the literature // British Journal of Biomedical Science, 1999. Vol. 56. No. 2. Pp. 83–93.

Fleming A. The discovery of penicillin // British Medical Bulletin, 1944. Vol. 2. No. 1. Pp. 4–5.

Fleming A. Penicillin. Nobel Lecture, December 11, 1945 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1945/fleming-lecture.html.

Fleming A. Penicillin: Its Practical Application. Philadelphia: The Blakiston Company, 1946.

Fraser-Moodie W. Struggle against infection // Proceedings of the Royal Society of Medicine 1971. Vol. 64, January. Pp. 87–94.

Fridkin S. K., Hagerman J. C., Morrison M. et al. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus disease in three communities // The New England Journal of Medicine, 2005. Vol. 352, April 7. Pp. 1436–1444.

Grossman C. M. The first use of penicillin in the United States // Annals of Internal Medicine, 2008. Vol. 149. Pp. 135–136.

Hare R. New light on the history of penicillin // Medical History, 1982. Vol. 26. Pp. 1–24.

Henderson J. W. The yellow brick road to penicillin: A story of serendipity // Mayo Clinic Proceedings, 1997. Vol. 72. Pp. 683–687.

Hobby G. L. Microbiology in relation to antibiotics // Journal of the History of Medicine and Allied Sciences, 1951. Vol. VI, Summer. Pp. 369–387.

Hopwood D. A. Forty years of genetics with Streptomyces: From in vivo through in vitro to in silico // Microbiology, 1999. Vol. 145. Pp. 2183–2202.

Kingston W. Antibiotics, invention, and innovation // Research Policy, 2000. Vol. 29. No. 6, June. Pp. 679–710.

Moellering R. C., Jr. Past, present, and future of antimicrobial agents // The American Journal of Medicine, 1995. Vol. 99 (suppl 6A), December 29. Pp. 11S-18S.

Murray J. F. A century of tuberculosis // American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 2004. Vol. 169. Pp. 1181–1186.

Mycek M. J., Harvey R. A., Champe P. C. et al., eds. Lippincott’s Illustrated Reviews: Pharmacology, 2nd ed. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins, 2000.

Naseri I., Jerris R. C., Sobol S. E. Nationwide trends in pediatric Staphylococcus aureus head and neck infections // Archives of Otolaryngology — Head & Neck Surgery, 2009. Vol. 135. No. 1. January. Pp. 14–16.

Nobelprize.org. Gerhard Domagk: The Nobel Prize in Physiology or Medicine, 1939 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1939/domagk-bio.html.

Nobelprize.org. Selman A. Waksman: The Nobel Prize in Physiology or Medicine, 1952 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1952/waksman-bio.html.

Nobelprize.org. Sir Albert Fleming, Ernst Boris Chain, and Sir Howard Walter Florey: The Nobel Prize in Physiology or Medicine, 1945 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1945/index.html.

Noble W. C. The sulphonamides: An early British perspective // Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 1986. Vol. 17. Pp. 690–693.

Otten H. Domagk and the development of the sulphonamides // Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 1986. Vol. 17. Pp. 689–690.

Peláez F. The historical delivery of antibiotics from microbial natural products — Can history repeat? // Biochemical Pharmacology, 2006. Vol. 71. No. 7, March 30. Pp. 981–990.

Penicillin in action // The Lancet, 1941. August. Pp. 191–192.

Penicillin in America // The Lancet, 1943. July. P. 106.

Saxon W. Anne Miller, 90, first patient who was saved by penicillin // The New York Times, 1999. June 9.

Wainwright M., Swan H. T. C. G. Paine and the earliest surviving clinical records of penicillin therapy // Medical History, 1986. Vol. 30. Pp. 42–56.

Wainwright M. The history of the therapeutic use of crude penicillin // Medical History, 1987. Vol. 31. Pp. 41–50.

Wainwright M. Moulds in ancient and more recent medicine, 2006. January 20 // http://www.davidmoore.org.uk/Assets/fungi4schools/Reprints/Mycologist_articles/Post-16/Medical/V03pp021-023folk_medicine.pdf.

Waksman S. A. Streptomycin: Background, isolation, properties, and utilization. Nobel Lecture, 1952. December 12 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1952/waksman-lecture.html.

Waksman S., Schullian D. M., eds. History of the word «antibiotic» // Journal of the History of Medicine and Allied Sciences, 1973. July. Pp. 284–286.

Watve M. G., Tickoo R., Jog M. M., Bhole B. D. How many antibiotics are produced by the genus Streptomyces? // Archives of Microbiology, 2001. Vol. 176. Pp. 386–390.

Wennergren G. One sometimes finds what one is not looking for (Sir Alexander Fleming): The most important medical discovery of the 20th century // Acta Paediatrica, 2007. Vol. 96. Pp. 141–144.

Wiedemann H. R. Gerhard Domagk // European Journal of Pediatric, 1990. Vol. 149. P. 379.

Williams D. E. Patsy’s Cure. Сайт Американского торакального общества // www.thoracic.org/sections/about-ats/centennial/vignettes/articles/vignette4.html.

Глава 8

Avery O. T., MacLeod C. M., McCarty M. Studies on the chemical nature of the substance inducing transformation of pneumococcal types // The Journal of Experimental Medicine, 1944. Vol. 79. No. 2, February 1. Pp. 137–158.

Brush S. G. Nettie M. Stevens and the discovery of sex determination by chromosomes // Isis, 1978. Vol. 69. No. 247, June. Pp. 163–172.

Crow E. W., Crow J. F. 100 years ago: Walter Sutton and the chromosome theory of heredity // Genetics, 2002. Vol. 160, January. Pp. 1–4.

Dahm R. Friedrich Miescher and the discovery of DNA // Developmental Biology, 2005. Vol. 278. No. 2. Pp. 274–288.

Dahm R. Discovering DNA: Friedrich Miescher and the early years of nucleic acid research // Human Genetics, 2008. Vol. 122. Pp. 565–581.

Dunn L. C. Mendel, his work and his place in history // Proceedings of the American Philosophical Society, 1965. Vol. 109. No. 4, August. Pp. 189–198.

Fairbanks D. J. A century of genetics // USDA Forest Service Proceedings, 2001. Vol. RMRS-P-21. Pp. 42–46.

Feinberg A. P. Epigenetics at the epicenter of modern medicine // Journal of the American Medical Association, 2008. Vol. 299. No. 11, March 19. Pp. 1345–1350.

Fuller W. Who said «helix»? Right and wrong in the story of how the structure of DNA was discovered // Nature, 2003. Vol. 424, August 21. Pp. 876–878.

Galton D. J. Archibald E. Garrod (1857–1936) // Journal of Inherited Metabolic Disease, 2008. Vol. 31. Pp. 561–566.

Glass B. A century of biochemical genetics // Proceedings of the American Philosophical Society, 1965. Vol. 109. No. 4, August. Pp. 227–236.

Glass B. The long neglect of genetic discoveries and the criterion of prematurity // Journal of the History of Biology, 1974. Vol. 7. No. 1, Spring. Pp. 101–110.

Goldstein D. B. Common genetic variation and human traits // The New England Journal of Medicine, 2009. Vol. 360. No. 17, April 23. Pp. 1696–1698.

Harper P. S. William Bateson, human genetics and medicine // Human Genetics, 2005. Vol. 118. Pp. 141–151.

Harper P. S. The discovery of the human chromosome number in Lund, 1955–1956 // Human Genetics, 2006. Vol. 119. Pp. 226–232.

Hartl D. L., Orel V. What did Gregor Mendel think he discovered? // Genetics, 1992. Vol. 131, June. Pp. 245–253.

James J. Miescher’s discoveries of 1869: A centenary of nuclear chemistry // The Journal of Histochemistry and Cytochemistry, 1970. Vol. 18. No. 3, March. Pp. 217–219.

Judson H. F. The greatest surprise for everyone — notes on the 50th anniversary of the double helix // The New England Journal of Medicine, 2003. Vol. 348. No. 17, April 24. Pp. 1712–1714.

Klug A. Rosalind Franklin and the discovery of the structure of DNA // Nature, 1968. Vol. 219, August 24. Pp. 808–810; 843–844.

Klug A. The discovery of the DNA double helix // Journal of Molecular Biology, 2004. Vol. 335. Pp. 3–26.

Kohn D. B., Candotti F. Gene therapy fulfilling its promise // The New England Journal of Medicine, 2009. Vol. 360. No. 5, January 29. Pp. 518–521.

Kraft P., Hunter D. J. Genetic risk prediction — are we there yet? // The New England Journal of Medicine, 2009. Vol. 360, No. 17, April 23. Pp. 1701–1703.

Lagnado J. Past times: From pabulum to prions (via DNA): a tale of two Griffiths // The Biochemist, 2005. August. Pp. 33–35.

Lederman M. Research note: Genes on chromosomes: The conversion of Thomas Hunt Morgan // Journal of the History of Biology, 1989. Vol. 22. No. 1, Spring. Pp. 163–176.

Macgregor R. B., Poon G. M. K. The DNA double helix fifty years on // Computational Biology and Chemistry, 2003. Vol. 27. Pp. 461–467.

Mazzarello P. A unifying concept: the history of cell theory // Nature Cell Biology, 1999. May. No. 1. Pp. E13–E15.

Mendel G. Experiments in plant hybridization, 1865. Доклад прочитан 8 февраля и 8 марта 1865 г. на собраниях Общества естественной истории Брюнна // http://www.esp.org/foundations/genetics/classical/gm-65.pdf.

National Institute of General Medical Sciences. The New Genetics // http://publications.nigms.nih.gov/thenewgenetics/chapter1.html.

Nobelprize.org. Thomas Hunt Morgan: The Nobel Prize in Physiology or Medicine, 1933 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1933.

O’Connor C. Isolating hereditary material: Frederick Griffith, Oswald Avery, Alfred Hershey, and Martha Chase // Nature Education, 2008. Vol. 1, No. 1.

Paweletz N. Walther Flemming: Pioneer of mitosis research // Nature Reviews Molecular Cell Biology, 2001. No. 2, January. Pp. 72–75.

Rosenberg L. E. Legacies of Garrod’s brilliance: One hundred years — and counting // Journal of Inherited Metabolic Disease, 2008. Vol. 31. Pp. 574–579.

Sandler I. Development: Mendel’s legacy to genetics // Genetics, 2000. Vol. 154, January. Pp. 7–11.

Schultz M. Rudolf Virchow // Emerging Infectious Diseases, 2008. Vol. 14. No. 9, September. Pp. 1480–1481.

Smith J. E. H., ed. Introduction // The Problem of Animal Generation in Early Modern Philosophy. New York: Cambridge University Press, 2006.

Stevenson I. A new look at maternal impressions: an analysis of 50 published cases and reports of two recent examples // Journal of Scientific Exploration, 1992. Vol. 6. No. 4. Pp. 353–373.

Sturtevant A. H. A History of Genetics. Cold Spring Harbor, NY: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2001.

Trask B. J. Human cytogenetics: 46 chromosomes, 46 years and counting // Nature Reviews Genetics, 2002. Vol. 3, October. Pp. 769–778.

Tschermak-Seysenegg E. The rediscovery of Gregor Mendel’s work: an historic retrospect // The Journal of Heredity, 1951. Vol. 42. No. 4. Pp. 163–171.

U. S. Department of Energy. DOE Joint Genome Institute website (множество статей и дополнительной информации об исследовании человеческого генома) // www.jgi.doe.gov.

U. S. Department of Energy. Human Genome Project Information website (множество статей и дополнительной информации о проекте «Геном человека») // http://genomics.energy.gov.

U. S. Library of Medicine. The Marshall W. Nirenberg Papers // http://profiles.nlm.nih.gov.

U. S. National Institutes of Health. Genes or environment? Epigenetics sheds light on debate // NIH News in Health, 2006. February.

Waller J. Parents and children: ideas of heredity in the 19th century // Endeavor, 2003. Vol. 27. No. 2, June. Pp. 51–56.

Weiling F. Historical study: Johann Gregor Mendel: 1822–1884 // American Journal of Medical Genetics, 1991. Vol. 40. Pp. 1–25.

Wiesel T. Introduction to The Rockefeller University 50th anniversary celebration and reprint of the landmark paper by Oswald Avery, Colin MacLeod, and Maclyn McCarty // http://www.twiv.tv/dna.pdf.

Winkelmann A. Wilhelm von Waldeyer-Hartz (1836–1921): an anatomist who left his mark // Clinical Anatomy, 2007. Vol. 20. Pp. 231–234.

Глава 9

Adityanjee A., Aderibigbe Y. A., Theodoridis D., Vieweg W. V. R. Dementia praecox to schizophrenia: the first 100 years // Psychiatry and Clinical Neurosciences, 1999. Vol. 53. Pp. 437–448.

American Psychiatric Association. Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders: DMS-IV-TR, 4th ed. Text Revision. Washington, DC: American Psychiatric Association, 2000.

Baker A. Queens man is arrested in killing of therapist // The New York Times, 2008. February 17.

Baker, A. Vicious killing where troubled seek a listener // The New York Times, 2008. February 14.

Balon R. The dawn of anxiolytics: Frank M. Berger, 1913–2008 // American Journal of Psychiatry, 2008. Vol. 165. No. 12, December. Pp. 1531.

Ban T. A. Fifty years chlorpromazine // Neuropsychiatric Disease and Treatment, 2007. Vol. 3. No. 4. Pp. 495–500.

Berrios G. Anxiety disorders: a conceptual history // Journal of Affective Disorders, 1999. Vol. 56. No. 2–3. Pp. 83–94.

Buckley C., Baker A. Before murder, troubled quest to find mother // The New York Times, 2008, February 18.

Каплан г. И., Сэдок Б. Дж. Клиническая психиатрия. Из синопсиса по психиатрии: в 2-х т. М.: Медицина, 1994.

Davies B. The first patient to receive lithium // Australian and New Zealand Journal of Psychiatry, 1983. Vol. 17. Pp. 366–368.

Eligon J. Bellevue is allowed to medicate suspect // The New York Times, 2008. June 11.

Estes J. W. The road to tranquility: The search for selective anti-anxiety agents // Synapse, 1995. Vol. 21. Pp. 10–20.

Getz M. J. The ice pick of oblivion: Moniz, Freeman, and the development of psychosurgery // TRAMES, 2009. Vol. 13. No. 63/58, 2. Pp. 129–152.

Goodwin F. K., Ghaemi S. N. The impact of the discovery of lithium on psychiatric thought and practice in the USA and Europe // Australian and New Zealand Journal of Psychiatry, 1999. Vol. 33. Pp. S54–S64.

Healy D. The Antidepressant Drama // Treatment of Depression: Bridging the 21st Century / M. M. Weissman, ed. Washington, DC: American Psychiatric Press, Inc, 2001.

Konigsberg E., Farmer A. Father tells of slaying suspect’s long ordeal // The New York Times, 2008. February 20.

López-Muñoz F., Alamo C., Rubio G., Cuenca E. Half a century since the clinical introduction of chlorpromazine and the birth of modern psychopharmacology // Progress in Neuro-Psychopharmacology & Biological Psychiatry, 2004. Vol. 28. Pp. 205–208.

López-Muñoz, F., C. Alamo, G. Rubio, E. Cuenca, et al. History of the discovery and clinical introduction of chlorpromazine // Annals of Clinical Psychiatry 2005. Vol. 17(3). Pp. 113–135.

López-Muñoz F., Alamo C. Monoaminergic neurotransmission: the history of the discovery of antidepressants from 1950s until today // Current Pharmaceutical Design, 2009. Vol. 15. Pp. 1563–1586.

McCrae N. A violent thunderstorm: Cardiazol treatment in British mental hospitals // History of Psychiatry, 2006. Vol. 17, March. Pp. 67–90.

Middleton W., Dorahy M. J., Moskowitz A. Historical conceptions of dissociation and psychosis: Nineteenth and early twentieth century perspectives on severe psychopathology // Psychosis, Trauma and Dissociation. A. Moskowitz, I. Schäfer, M. J. Dorahy, eds. West Sussex: John Wiley & Sons, Ltd, 2008.

Mitchell P. B., Hadzi-Pavlovic D. John Cade and the discovery of lithium treatment for manic depressive illness // The Medical Journal of Australia, 1999. Vol. 171. No. 5, September 6. Pp. 262–264.

Mondimore F. M. Kraepelin and manic-depressive insanity: an historical perspective // International Review of Psychiatry, 2005. Vol. 17. No. 1, February. Pp. 49–52.

Nasser M. Psychiatry in ancient Egypt // Bulletin of the Royal College of Psychiatrists, 1987. Vol. 11, December. Pp. 420–422.

National Alliance on Mental Illness (NAMI). 2007. Mental Illness: Facts and Numbers (October) // www.nami.org.

National Alliance on Mental Illness (NAMI). 2009. What is Mental Illness: Mental Illness Facts and Numbers (October) // www.nami.org.

National Institute of Mental Health (NIMH). 2008. The Numbers Count: Mental Disorders in America // www.nimh.nih.gov.

Nicol W. D. Robert Burton’s anatomy of melancholy // Postgraduate Medical Journal, 1948. Vol. 24. Pp. 199–206.

Nobelprize.org. Egas Moniz: The Nobel Prize in Physiology or Medicine, 1949 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1949/moniz-bio.html.

Nobelprize.org. Julius Wagner-Jauregg: The Nobel Prize in Physiology or Medicine, 1927 // http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1927/index.html.

Panksepp J. Biological psychiatry sketched — past, present, and future // Textbook of Biological Psychiatry. J. Panksepp, ed. Hoboken: Wiley-Liss, Inc., 2004.

Ramchandani D., López-Muñoz F., Alamo C. Meprobamate — tranquilizer or anxiolytic? A historical perspective // Psychiatric Quarterly, 2006. Vol. 77. No. 1, Spring. Pp. 43–53.

Roffe D., Roffe C. Madness and care in the community: a medieval perspective // British Medical Journal, 1995. Vol. 311, December 23. Pp. 1708–1712.

Safavi-Abbasi S., Brasiliense L. B. C., Workman R. K. et al. The fate of medical knowledge and the neurosciences during the time of Genghis Khan and the Mongolian Empire // Neurosurgical Focus, 2007. Vol. 23. No. 1, July. Pp. 1–6.

Scull A. The domestication of madness // Medical History, 1983. Vol. 27. Pp. 233–248.

Shen W. W. A history of antipsychotic drug development // Comprehensive Psychiatry, 1999. Vol. 40. No. 6, November/December. Pp. 407–414.

Tone A. Listening to the past: history, psychiatry, and anxiety // Canadian Journal of Psychiatry, 2005. Vol. 50. No. 7, June. Pp. 373–380.

Weiner D. B. Philippe Pinel’s «Memoir on Madness» of December 11, 1794: a fundamental text of modern psychiatry // American Journal of Psychiatry, 1992. Vol. 149, June. Pp. 725–732.

Whitrow M. Wagner-Jauregg and fever therapy // Medical History, 1990. Vol. 34. Pp. 294–310.

World Health Organization (WHO). 2001. Mental Health: New Understanding, New Hope // http://www.who.int/whr/2001/en/whr01_en.pdf.

World Health Organization (WHO). 2006. Dollars, DALYs and Decisions: Economic Aspects of the Mental Health System // http://www.who.int/mental_health/evidence/dollars_dalys_and_decisions.pdf.

World Health Organization (WHO) and World Organization of Family Doctors (Wonca). 2008. Integrating mental health into primary care: a global perspective // http://www.who.int/mental_health/policy/Mental health + primary care- final low-res 140908.pdf.

Глава 10

Barnes P. M., Bloom B., Nahin R. CDC National Health Statistics Report #12. Complementary and Alternative Medicine Use Among Adults and Children: United States, 2007 // National Health Statistics Reports (National Center for Health Statistics, Centers for Disease Control and Prevention), 2008. Vol. 12, December 10. Pp. 1–24.

Benedic A. L., Mancini L., Grodin M. A. Struggling to meditate: contextualising integrated treatment of traumatized Tibetan refugee monks // Mental Health, Religion & Culture, 2009. Vol. 12. No. 5, July. Pp. 485–499.

Bivens R. Alternative Medicine? A History. New York: Oxford University Press, Inc, 2007.

Chopra A., Doiphode V. V. Ayurvedic medicine: core concept, therapeutic principles, and current relevance // Medical Clinics of North America, 2002. Vol. 86. No. 1, January. Pp. 75–89.

Daniloff C. Treating Tibet’s traumatized // Bostonia: The Alumni Magazine of Boston University, 2009. No. 3, Fall. P. 13.

DeVocht J. W. History and overview of theories and methods of chiropractic // Clinical Orthopaedics and Related Research, 2006. Vol. 444, March. Pp. 243–249.

Dunn P. M. Galen (AD129–200) of Pergamun: anatomist and experimental physiologist // Archives of Disease in Childhood (Fetal and Neonatal Edition), 2003. Vol. 88. No. 5, September. Pp. F441–F443.

Eisenberg D. M., Kessler R. C., Foster C. et al. Unconventional medicine in the United States: prevalence, costs, and patterns of use // The New England Journal of Medicine, 1993. Vol. 328. No. 4, January 28. Pp. 246–252.

Eisenberg D. M., Davis R. B., Ettner S. L. et al. Trends in alternative medicine use in the United States, 1990–1997 // Journal of the American Medical Association (JAMA), 1998. Vol. 280. No. 18, November 11. Pp. 1569–1575.

Homola S. Chiropractic: history and overview of theories and methods // Clinical Orthopaedics and Related Research, 2006. Vol. 444, March. Pp. 236–242.

Jonas W. B., Kaptchuk T. J., Linde K. A critical overview of homeopathy // Annals of Internal Medicine, 2003. Vol. 138. No. 5, March 4. Pp. 393–399.

Kaptchuk T. J., Eisenberg D. M. Varieties of healing. 1: Medical pluralism in the United States // Annals of Internal Medicine, 2001. Vol. 135. No. 3, August 7. Pp. 189–195.

Kaptchuk T. J., Eisenberg D. M. Varieties of healing. 2: A taxonomy of unconventional healing practices // Annals of Internal Medicine, 2001. Vol. 135. No. 3, August 7. Pp. 196–204.

Keating J. C., Jr., Cleveland C. S., III, Menke M. Chiropractic History: A Primer. Davenport, Iowa: Association for the History of Chiropractic, 2004.

Khuda-Bukhsh A. R. Towards understanding molecular mechanisms of action of homeopathic drugs: an overview // Molecular and Cellular Biochemistry, 2003. Vol. 253. Pp. 339–345.

Kilgour F. G. William Harvey and his contributions // Circulation, 1961. Vol. 23, February. Pp. 286–96.

Knoll A. M. The reawakening of complementary and alternative medicine at the turn of the twenty-first century: filling the void in conventional biomedicine // Journal of Contemporary Health Law and Policy, 2004. Vol. 20. No. 2, Spring. Pp. 329–366.

Leis A. M., Weeks L. C., Verhoef M. J. Principles to guide integrative oncology and the development of an evidence base // Current Oncology, 2008. Vol. 15 (Supple 2). Pp. S83–S87.

Lüderitz B. The discovery of the stethoscope by T.R.H. Laënnec (1781–1826) // Journal of Interventional Cardiac Electrophysiology, 2009. July 29 // http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs10840-009-9407-6.

Marketsos S. G., Skiadas P. K. The modern Hippocratic tradition: some messages for contemporary medicine // Spine, 1999. Vol. 24. No. 11. Pp. 1159–1163.

Meeker W. C., Haldeman S. Chiropractic: a profession at the crossroads of mainstream and alternative medicine // Annals of Internal Medicine, 2002. Vol. 136. No. 3, February 5. Pp. 216–227.

Micozzi M. S. Historical aspects of complementary medicine // Clinics in Dermatology, 1998. Vol. 16. Pp. 651–658.

Nahin R. L., Barnes P. M., Stussman B. J., Bloom B. Costs of complementary and alternative medicine and frequency of visits to CAM practitioners: United States, 2007 // National Health Statistics Reports (National Center for Health Statistics, Centers for Disease Control and Prevention), 2009. Vol. 18, July 30. Pp. 1–14.

National Center for Complementary and Alternative Medicine (NCCAM). National Institutes of Health, U. S. Dept. of Health and Human Services. Много дополнительной информации о лечении в альтернативной медицине, исследованиях, грантах, обучении и новых подходах: http://nccam.nih.gov.

Nestler G. Traditional Chinese medicine // Medical Clinics of North America, 2002. Vol. 86. No. 1, January. Pp. 63–73.

Nutton V. Logic, learning, and experimental medicine // [Galen] Science, 2002. Vol. 295, February 1. Pp. 800–801.

Nutton V. Ancient Medicine. London: Routledge, 2004.

O’Malley C. D. Andreas Vesalius 1514–1564: In Memoriam // Medical History, 1964. Vol. 8, October. Pp. 299–308.

Rakel D., Weil A. Philosophy of Integrative Medicine. Chapter 1 // Rakel. Integrative Medicine, 2nd ed. Philadelphia: Saunders Elsevier, 2007.

Rees L., Weil A. Integrated medicine imbues orthodox medicine with the values of complementary medicine // British Medical Journal, 2001. Vol. 322, January 20. Pp. 119–120.

Sakula A. René Laënnec 1781–1826. His life and work: a bicentenary appreciation // Thorax, 1981. Vol. 36. Pp. 81–90.

Scherer J. R. Before cardiac MRI: René Laënnec (1781–1826) and the invention of the stethoscope // Cardiology Journal, 2007. Vol. 14. No. 5. Pp. 518–519.

Schultz S. G. William Harvey and the circulation of the blood: the birth of a scientific revolution and modern physiology // News in Physiological Sciences, 2002. Vol. 17, October. Pp. 175–180.

Subbarayappa B. V. The roots of ancient medicine: an historical outline // Journal of Biosciences, 2001. Vol. 26. No. 2, June. Pp. 135–144.

Tan S. Y., Yeow M. E. Ambroise Paré (1510–1590): the gentle surgeon // Singapore Medical Journal, 2003. Vol. 44. No. 3. Pp. 112–113.

Tan S. Y., Yeow M. E. Andreas Vesalius (1514–1564): father of modern anatomy // Singapore Medical Journal, 2003. Vol. 44. No. 5. Pp. 229–230.

Tan S. Y., Yeow M. E. William Harvey (1578–1657): discoverer of circulation // Singapore Medical Journal, 2003. Vol. 44. No. 9. Pp. 445–446.

Thomas L. The Youngest Science: Notes of a Medicine-Watcher. London: Penguin Books Ltd, 1995.

Todman D. Galen (129–199) // Journal of Neurology, 2007. Vol. 254. Pp. 975–976.

Vickers A. J., Zollman C. Homeopathy // BMJ (clinical research ed.), 1999. Vol. 319, October 23. Pp. 1115–1118.

Willms L., St. Pierre-Hansen N. Blending in: Is integrative medicine the future of family medicine? // Canadian Family Physician, 2008. Vol. 54, August. Pp. 1085–1087.

Благодарности

Благодарю всех сотрудников Pearson / FT Press Science за их упорный труд и поддержку, которые помогли этой книге появиться на свет. Спасибо, Тим Мур, Расс Холл, Джина Каноуз, Анна Гобел, Джули Файфер, Меган Колвин, Кирк Дженсен, Аманда Моран, Крисси Уайт, Лора Роббинс и Пэм Боланд. И, наконец, спасибо Джиму Маркхэму за то, что познакомил меня с миром литературного труда.

Об авторе

Джон Кейжу более 25 лет пишет о науке и медицине. Он старший составитель медицинских текстов в фармацевтической промышленности, штатный корреспондент издания для потребителей Weekly Briefings журнала New England Journal of Medicine и штатный сотрудник журнала Bostonia. Его статьи можно найти в разнообразных тематических журналах: Brain Work (The Dana Foundation), Psychology and Personal Growth, Environment и Science Digest. Имеет степень бакалавра по специальности «научно-техническая журналистика» Университета Флориды и степень магистра в области передачи научной информации Бостонского университета.

Примечания

1

Действительно нельзя, ведь имя Гиппократа (Hippokrates) переводится с греческого как «укротитель лошадей». Прим. ред.

2

В 1525 г. сборник появился на латыни, в 1526 г. — на греческом языке. Прим. ред.

3

Направление исследований, занимающееся изучением источников физического и душевного здоровья человека (от лат. salutis — «здоровье» и греч. genesis — «происхождение»). Прим. ред.

4

Уайтхед самостоятельно пошел собирать информацию об умерших, еще раз систематизировал всю проделанную им и Сноу работу в 1854 г. и опубликовал статью, в которой четко связал вспышку в Сохо с загрязнением воды. Прим. ред.

5

Бустерные дозы вакцины — дополнительные дозы, вводимые при повышенном риске инфицирования. Прим. ред.

6

Серогруппа — группа микроорганизмов одного вида, имеющих схожую антигенную структуру. Прим. ред.

7

Нейродегенеративные заболевания, для которых характерны прогрессирующее поражение головного мозга и летальный исход. Прион (англ. Infectiousprotein) — инфекционная частица, состоящая из белка и не несущая генетической информации. Прим. ред.

8

Тонический спазм жевательной мускулатуры, не позволяющий разжать челюсти; чаще всего встречается при столбняке, менингите, эпилепсии, псевдобульбарном параличе, опухолях головного мозга. Прим. ред.

9

Это была первая Нобелевская премия в области физики. Прим. ред.

10

Правильная структура пробкового дерева, которую увидел Роберт Гук, напомнила ему внешне вид пчелиных сот, состоящих из множества «ячеек», или «клеток» (англ. cell). Именно так возник термин «клетка». Прим. ред.

11

Наследственная болезнь, вызванная дисфункцией оксидазы гомогентизиновой кислоты и проявляющаяся в повышенном выведении этой кислоты с мочой, а также расстройстве обмена тирозина. Возможные осложнения — мочекаменная болезнь, пиелонефрит, поражение опорно-двигательного аппарата, реже плечевых суставов. Прим. ред.

12

Род травянистых растений семейства капустных, включающий 12 видов. Прим. ред.

13

Изменения мышечного тонуса, нарушения спонтанной двигательной активности. Отмечаются при поражении экстрапирамидной системы головного мозга (премоторных зон полушарий, базальных ганглиев, стволовых структур). Прим. ред.

14

Итоговая цифра превышает сумму отдельных пунктов, так как респонденты в опросе могли выбрать более одного вида терапии.

Content

Джон Кейжу
Открытия, которые изменили мир

Введение

ГЛАВА 1. Первый в мире врач: Гиппократ и зарождение медицины

ГЛАВА 2. Как холера спасла цивилизацию: открытие санитарии

ГЛАВА 3. Невидимые захватчики: встреча с микробами

ГЛАВА 4. Как избавиться от невыносимой боли: открытие анестезии

ГЛАВА 5. Вижу тебя насквозь: открытие рентгеновских лучей

ГЛАВА 6. Царапина, которая спасла миллионы жизней: изобретение вакцин

ГЛАВА 7. От древней плесени к современному чуду: открытие пенициллина

ГЛАВА 8. Разгадать шифр Бога: открытие генетики и ДНК

ГЛАВА 9. Лекарства, исцеляющие разум

ГЛАВА 10. Назад к истокам: возрождение альтернативной медицины

Эпилог

Библиография

Благодарности

Об авторе

Примечания