ЖАНРЫ

Десять величайших открытий в истории медицины
Шрифт:

Хаунсфилд разработал систему подачи сфокусированных рентгеновских лучей под разными углами; эти лучи проходят через тонкие слои человеческого тела. Иными словами, он нашел способ получения множественных томограмм. Пучки рентгеновского излучения, проходящие через тонкие слои тела, конвертируются приемным устройством в оцифрованные показатели, которые, в свою очередь, преобразуются для построения рентгеновского изображения с использованием высокоскоростного компьютера.

Полученные с помощью нового метода изображения были представлены на конференции рентгенологов и стали самой настоящей сенсацией. Впервые удалось визуализировать сложные структуры мягких тканей и жидкостные камеры мозга. Рентгенологи сразу же поняли, что с помощью нового КТ (компьютерного томографического) сканера можно рассмотреть детали строения не только различных тканей мозга, но и других мягких тканей тела, а также их поражения.

А сделано это открытие было так. В 1967 году Хаунсфилд и его коллега А. Дж. Амброуз решили просканировать коровьи головы, которые дал им местный мясник. Результаты оказались печальными: им не удалось визуализировать ни одну структуру мозга, включая желудочки. Исследователи уже решили было окончательно отказаться от проекта, но потом Аброуз предположил, что, может быть, им не удалось рассмотреть мелкие детали строения мозга, потому что коров, чьи головы они пытались исследовать, умерщвляли путем размозжения черепа. Кровоизлияния, возникшие в разных частях мозга, мешали увидеть внутренние структуры. Кроме того, вследствие этих кровоизлияний желудочки мозга наполнялись кровью, в результате чего становились непригодными для визуализации.

Амброузу удалось убедить Хаунсфилда пойти на кошерный мясной рынок и взять там головы коров, которых умерщвляли, перерезая горло, а не нанося удар тяжелым предметом по черепу. И действительно, просканировав головы животных, умерщвленных, согласно иудейскому ритуалу, обескровливанием, они получили четкие изображения всех частей мозга, включая желудочки [82] .

После этого важнейшего эксперимента Хаунсфилд и его коллеги встретились с руководителями своей компании (EMI Ltd.), и те единогласно согласились начать выпуск компьютерных томографических сканеров.

82

G. W. Friedland and B. D. Thurber, «The Birth of CT», American Journal of Roentgenology167 (1996): 1365.

Первое сканирование головы человека было выполнено в 1972 году в маленькой больнице недалеко от штаб-квартиры EMI. Процедура увенчалась успехом. Через пять лет в мире использовалось уже более тысячи компьютерных томографов. Хаунсфилд получил множество наград, включая рыцарский титул, членство в Королевском обществе и Нобелевскую премию по физиологии и медицине 1979 года. Несмотря на эти заслуженные почести, он так и не сумел преодолеть волнения перед публичными выступлениями. Чтобы поменьше нервничать, он придумал оригинальный способ — перед тем, как выступить с лекцией, он читал ее обезьянам в зоопарке того города, куда его пригласили. Друг Хаунсфилда, рассказавший нам эту историю, так и не понял, каким образом подобная «разминка» успокаивала нервы его коллеги.

Алан Кормак разделил с Хаунсфилдом Нобелевскую премию, потому что в 1963 году опубликовал статью, в которой описывал придуманный им инструмент, позволявший получить отличные рентгеновские изображения с использованием томограмм, соответствующего алгоритма и компьютера. Однако Кормак сканировал только «фантомные» модели, а не тело человека. Судя по всему, Хаунсфилд ничего не знал о работах Кормака, опубликованных в физическом журнале [83] , который он не читал.

83

A. M. Cormack, «Representation of a Function by Its Line Integrals with Some Radiological Applications», Journal of Applied Physics35 (1964):2098.

При всех диагностических преимуществах компьютерной томографии, использование этого сложного сканера стало причиной колоссального удорожания медицинского обслуживания. Сам аппарат стоит более миллиона долларов, и при этом каждая конкретная его модель устаревает с пугающей скоростью. К сожалению, большинство современных врачей слишком часто направляют больных на компьютерную томографию, руководствуясь элементарным страхом: в случае, если больной подаст на врача жалобу, обвинив его в небрежности (а такое, к примеру, в США случается почти с каждым пятым врачом), адвокат пациента непременно поинтересуется, подвергался ли его клиент КТ-сканированию. Адвокатам нравится изводить врачей такого рода вопросами, и не потому, что это действительно помогает выяснить истину, а потому, что они полагают, что тем самым докажут присяжным, что разбираются в вопросах медицины — или, если врач ответит, что сканирование не проводилось, для присяжных это станет доказательством того, что он не пользуется последними достижениями в диагностике и, следовательно, является невежей. Если бы Рентген дожил до появления столь мощного орудия диагностики, как компьютерная томография, он, наверное, вспомнил бы о том, что первый шаг к изобретению невероятно сложного аппарата был сделан в 1894 году, когда он увидел, как под действием тока, пропущенного через трубку Крукса, мерцает лежащий на лабораторном столе листок бумаги с химическим покрытием.

Глава 7

Росс Гаррисон и культура тканей

Росс Гаррисон
(1870–1959)

Если сегодня вы спросите любого специалиста по культуре тканей, что он думает о работах Росса Гренвилла Гаррисона, скорее всего, он непонимающе уставится на вас и спросит: «Кто это?» Даже президентам Йельского университета и Университета Джона Хопкинса, где работал Гаррисон, потребовалось несколько минут для размышления, прежде чем они смогли вспомнить, что связывает этого человека и его работы с их учебными заведениями.

Между тем информация о Гаррисоне и его открытиях довольно подробно представлена в главном вестибюле Университета Джона Хопкинса, а одна из сегодняшних обязанностей президента Йельского университета состоит в том, чтобы назначать нового профессора кафедры имени Росса Гренвилла Гаррисона, созданной в 1947 году президентом и ученым советом университета в ознаменование заслуг Гаррисона. Эту кафедру возглавляли самые выдающиеся биологи Йеля.

А ведь этот ученый, которого сегодня почти уже забыли, сделал одно из важнейших открытий в истории медицины — разработал метод культивирования тканей, то есть выращивания живых клеток в лабораторных условиях, вне растений или животных, от которых эти клетки были взяты. Открытие Гаррисона позволило изучать живые организмы на клеточном и даже молекулярном уровне, разрабатывать современные вакцины, в том числе от полиомиелита, кори и бешенства. Этот метод дал новый толчок исследованиям рака (и СПИДа). Благодаря методу выращивания культур тканей за последние пятьдесят лет о причинах самых разных болезней узнали больше, чем за предыдущие пять тысяч лет. И все это началось с Росса Гренвилла Гаррисона [84] .

84

J. S. Nicholas, «Ross Granville Harrison, 1870–1959: Biographical Memoirs». National Academy of Science of the United States35 (1961):132–162.

Гаррисон, второй из пяти детей в семье, родился в Джермантауне, штат Пенсильвания, 13 января 1870 года. Его мать умерла рано, от рака. Отец, инженер, часто и подолгу жил в России, и воспитанием Гаррисона занималась главным образом тетка. В школе, где он учился, особое внимание уделялось изучению природы и часто проводились экскурсии по окрестностям города, что стимулировало интерес мальчика к естественным наукам. Рассказывают, что во время одной из таких экскурсий он совершил геройский поступок — спас тонувшего человека.

Заканчивать школу юному Гаррисону пришлось в Балтиморе. В шестнадцать лет он поступил в колледж Университета Джона Хопкинса. Росс занимался биологией, математикой, химией, изучал латынь и греческий и проводил бесконечные часы в университетской библиотеке за чтением греческих и римских классиков; их книги совершенно завораживали его. Что бы он ни делал, у него все получалось блестяще. Через три года Гаррисон уже получил диплом об окончании колледжа.

Заметив выдающиеся способности сына, Гаррисон-старший посоветовал ему продолжить обучение, и в 1889 году Росс поступил в Университет Хопкинса, где намеревался изучать биологию и математику. Летом 1890 года ему пришлось ассистировать при проведении экспериментов по изучению эмбриологии устрицы. Эта работа настолько заинтересовала юношу, что эмбриология стала делом всей его жизни.

Первое время в университете Гаррисон работал под руководством У. К. Брукса. Брукс считал, что основная задача эмбриологии состоит в том, чтобы объяснить, почему тот или иной орган или система органов развивается именно так, а не иначе. Гаррисон соглашался с ним, но впоследствии изменил свое мнение.

Брукс научил Гаррисона очень важным вещам, в частности как относиться к науке и своим коллегам. Изучая эмбрионы мельчайших морских животных, Брукс случайно узнал, что некий его коллега во Франции занят аналогичными исследованиями и вот-вот опубликует свои результаты. Подумав минуту, Брукс заявил, что не видит никаких оснований торопиться. Если работа французского ученого окажется более интересной, тем лучше для него, и Бруксу не придется вообще ничего публиковать. С другой стороны, если француз оставит неисследованными какие-то детали (а так бывает довольно часто), Брукс опубликует только те результаты, которые дополнят его работу, а большего и не требуется. То был настоящий урок, и Гаррисон запомнил его навсегда.

Поделиться с друзьями: