Популярная история медицины - Елена Грицак

Современный термин «микроскоп» и первое применение прибора связаны с именем английского естествоиспытателя Роберта Гука (1635–1703 годы). Разносторонний ученый, экспериментатор, опередивший Ньютона в догадках о существовании всемирного тяготения, Гук усовершенствовал оптическую систему Галилея, создав микроскоп, увеличивавший в 30 раз. Имея степень магистра искусств Оксфордского университета, ученый изобрел воздушный насос, придумал пружинный привод механизма карманных часов и множество других полезных вещей.

Микроскоп Гука

Активная изобретательская деятельность Гука определялась не только его энергичной натурой, но и являлась частью служебных обязанностей. Пожизненная должность куратора экспериментов Королевского общества, помимо престижа, требовала регулярной демонстрации новых экспериментов, а соответственно — значительных денежных затрат, причем при отсутствии жалованья. Несмотря на нехватку средств, сэр Роберт охотно выполнял свою работу, помогавшую исследованиям, а также создававшую репутацию полезного клиента у мастеров, изготавливавших инструменты.

В 1664 году в Англии свирепствовала чума, но магистр не покинул Лондон, будучи увлечен научными экспериментами. В «Истории Королевского общества» сохранилась запись от 1665 года: «Гук… между прочими вещами показал первый действительный микроскоп и множество открытий, сделанных с его помощью, первую ирисовую диафрагму и целый ряд новых метеорологических приборов». Тогда же вышел в свет классический труд магистра Гука — книга под названием «Микрография, или Физиологическое описание мельчайших тел, исследованных с помощью увеличительных стекол». Сочинение представляло собой рассказ о результатах применения микроскопа в качестве исследовательского инструмента: в ней описано 57 «микроскопических» и 3 «телескопических» опыта. Кроме того, автор открыл клеточное строение тканей, ввел термин «клетка», исследовав ткани растений, насекомых и животных. Превосходные гравюры, сопровождавшие текст, представляли как научную, так и художественную ценность.

Ян Сваммердам

Одним из основоположников микроскопической анатомии считается нидерландский натуралист Ян Сваммердам (1637–1680 годы), написавший сочинения по анатомии насекомых с изображением их строения на различных стадиях развития. Итальянский медик и биолог Марчелло Мальпиги (1628–1694 годы) также внес посильный вклад в становление гистологии. Его заслуга состоит в открытии капиллярного кровообращения, в описании микроскопического строения некоторых видов тканей и органов растений, животных и человека. Именем Мальпиги названы почечные тельца и слой эпидермиса.

Самый мощный микроскоп своего времени в 1673 году создал нидерландский натуралист Антони ван Левенгук (1632–1723 годы). Прибор с 270-кратным увеличением позволял наблюдать и зарисовывать простейших, сперматозоиды, бактерии, эритроциты, а также их движение в капиллярах. Столь малые живые организмы, обнаруженные при значительном увеличении, были описаны в книге «Тайны природы, открытые Антонием Левенгуком» (1695). Голландский изобретатель достиг совершенства в шлифовке оптических стекол, что позволило ему изготовить короткофокусные линзы с увеличением, невиданным до того времени. Устройство дополнялось удобными металлическими держателями, конструкции самого Левенгука. Ученый не пожелал остаться искателем-одиночкой, регулярно сообщая результаты своих экспериментов в Лондонское королевское общество. Известно, что в 1673–1723 годах он отправил 375 отчетов, но ни один из них не послужил основой теоретического обобщения и не привел к созданию отдельной дисциплины.

Микроскоп Левенгука

«Никто не сделал так много и настолько хорошо за такое короткое время», — отозвался современник молодого доктора Биша после его похорон. Автор высказывания напрасно обидел французских ученых, но Мари Франсуа Ксавье Биша (1771–1802 годы) за 32 года своей жизни действительно сделал очень многое.

Являясь основоположником патологической анатомии и гистологии, он изучал морфологию и физиологию человеческой ткани без применения микроскопа. Биша назвал более 20 видов тканей, подробно описав их в трудах «Трактат о мембранах и оболочках» (1800) и «Общая анатомия в приложении к физиологии и медицине» (1801). Создание клеточной теории строения организмов, выявившей равенство процессов, происходящих во всех многоклеточных организмах, стало одним из самых великих открытий в естествознании. С трудами Шлейдена и Шванна принято связывать начало микроскопического периода в развитии медико-биологических наук.

Мари Франсуа Ксавье Биша

Чешский естествоиспытатель Ян Эвангелист Пуркине (1787–1869 годы) одним из первых применил клеточную теорию непосредственно к медицине, разглядев нервные клетки в сером веществе головного мозга. В 1837 году ученый сделал еще более ошеломляющее открытие: описав клетки в головном и спинном мозге, он выделил в сером веществе коры мозжечка крупные клетки, а также смог объяснить ритмичную работу сердца наличием волокон проводящей системы этого органа. Клетки мозжечка и сердца в специализированных атласах называются именем Пуркине.

Ян Пуркине

Натуралист из Чехии является создателем классических работ по анатомии, физиологии зрительного восприятия, гистологии и эмбриологии. В 1839 году во Вроцлаве по его инициативе чешские медики объединились в Научное общество, и тогда же был учрежден первый в мире Физиологический институт. Пуркине принадлежит авторство некогда популярного термина «протоплазма» (от греч. plasma — «оформленное»), но в прошлом столетии это понятие утратило актуальность. Сотрудники вроцлавского физиологического института уже в середине XIX века пользовались микротомом — инструментом, предназначенным для получения тонких срезов с кусочков органов или тканей с целью последующей микроскопии. В настоящее время с помощью ультрамикротома биологи получают срезы толщиной до 1000 нм (1 нм = 10 — 9 м) для электронной микроскопии.

Микроскоп Делпебара

Самым совершенным для своего времени считался микроскоп системы Деллебара, с помощью которого русский медик Д. Самойлович разработал меры по предотвращению распространения чумы. Сильное увеличение позволило обнаружить в выделениях заразившихся и тканях покойников возбудителя болезни. Сам микроб описан гораздо позже, но Самойловичу принадлежит пионерство в изучении природы чумы с использованием оптической техники, о чем написано в книге «Краткое описание микроскопических исследований о существе яду язвенного…» (1792).

Ланцет Дженнера и палочка Коха

Эпидемии Средневековья способствовали накоплению знаний о природе заразного болезней. Систематизация и практическое применение всех имевшихся сведений стали возможными с появлением микроскопа. Догадки Лукреция и Авиценны, вразумительная теория Фракасторо и оптический прибор Левенгука выступили в качестве предпосылок формирования медицинской микробиологии (от греч. mikros — «малый»). Наука о микроорганизмах, вызывающих болезни у всех живых существ, позволила создать научно обоснованные методики борьбы с опасными заболеваниями, распространение которых регулярно выливалось в опустошительные пандемии.

Борьба с одним из таких заболеваний, натуральной оспой, стала громкой победой английской науки. Сложный и малоэффективный метод оспопрививания применялся еще в древности. В Индии и Китае существовала техника вариоляции, представлявшая собой искусственное заражение. Медики пересаживали содержимое пустул больного оспой здоровому человеку, ожидая полного выздоровления или… смерти, что случалось достаточно часто. Сам метод, напротив, применялся довольно редко. В хрониках упоминалась вариоляция, произведенная супруге британского посла в Турции леди Мэри Уортлей Монтегю, что способствовало внедрению восточного метода в Англии. Несмотря на ожесточенные дебаты, вариоляция находила применение. В 1768 году императрица Екатерина II позволила привить оспу себе и царевичу Павлу; в 1778 году то же проделал французский монарх Людовик XVI; в конце столетия Дж. Вашингтон приказал привить солдат своей армии.

Медаль, выпущенная в честь прививания оспы Екатерине II и царевичу Павлу

По словам одного известного ученого, английский врач Эдуард Дженнер (1749–1823 годы), «видел то, что видели все, но мыслил так, как не мыслил никто». Идею о предупреждении чумы посредством введения ослабленного заразных микроорганизмов высказали русские медики еще в середине XVIII века, но только британский доктор сумел довести смутные догадки до логического конца. Однажды, отдыхая в деревне, Дженнер обратил внимание на руки доярок, покрытые пузырьками, напоминающими оспенные пустулы (от лат. pustula — «гнойный прыщ»). Язвочки на руках у женщин действительно оказались метками оспы, но присущей животным, то есть пустулами коровьей оспы. Через несколько дней после воспаления пузырьки подсыхали и хорошо рубцевались, а крестьянки уже никогда не болели натуральной оспой.