книги2 / монография 3

«Происхождение человека», 1859, 1861. Позволило кардинально изменить взгляд на происхождение человека, его взаимосвязь с окружающей средой и т.п.

 «Рефлексы головного мозга» − Иван Михайлович Сеченов,

1863. Принципиально новый подход к рассмотрению высшей нервной деятельности, объяснение с материалистических позиций процессов мышления.

Учение о наследственности − Грегор Иоганн Мендель, 1866.

ХИМИЯ

Закон сохранения массы вещества − Михаил Васильевич Ломоносов, 1756; Антуан Лоран Лавуазье, 1774. Они опровергли

теорию флогистона,132 что изменило подходы к объяснению природы многих химических процессов и т.п. А. Лавуазье доказал, что воздух ‒ это не элемент, он состоит из азота и кислорода.

Синтез органического соединения мочевины вне организма и в колбе получил органическое вещество из неорганического соединения

Фридрих Вёллер, 1828. В настоящее время большинство лекарственных средств и диагностических реактивов получают методом органического синтеза.

Теория строения органических соединений − Александр Михайлович Бутлеров, 1861 (также получил уротропин (1859); открыл хинолин; синтезировал сахаристые вещества из формальдегида).

Периодический закон и периодическая таблица элементов −

Дмитрий Иванович Менделеев, 1869. Систематизация знаний о природных химических элементах, возможность открытия новых. Интенсивное развитие химии способствовало развитию фармакологии (новые лекарственные средства – витамины, гормоны, антибиотики и т.п.). Было освоено производство искусственных полимерных соединений, а на их основе − искусственных клапанов, протезов и т.п.; получено большое количество химических красителей (например, анилиновых) и диагностических реактивов, что способствовало развитию микробиологии, гистологии и др. наук.

ФИЗИКА

Закон сохранения и превращения энергии − Юлиус Роберт Майер,

1841; Джеймс Прескотт Джоуль, 1843; Герман Гельмгольц, 1847.

132 Автор теории, Георг Эрнст Шталь (G.E.Stahl, 1660−1734) – немецкий химик, врач, считал, что процессы горения и окисления сопровождаются выделением особого вещества − «флогистона» (греч. φλογιστοζ, − «горючий»). Гипотеза флогистона была первой теорией в химии и позволила обобщить множество реакций, что стало заметным шагом на пути становления химии как науки. После опровержения теории флогистона, её сменила кислородная теория горения.

232

Рентгеновское излучение − «Х-лучи» − Вильгельм Конрад Рентген,

1895, первая в истории Нобелевская премия по физике, 1901. Новые возможности диагностики и лечения заболеваний.

Открытие и изучение природной и искусственной радиоактивности

− Антуан Анри Беккерель, 1896, Нобелевская премия, 1903; Пьер Кюри, Нобелевская премия, 1903; Мария Склодовская-Кюри;

1898, Нобелевская премия, 1903, 1911.

Наиболее важными для медицины являются следующие естественнонаучные открытия: закон сохранения и превращения энергии; теория клеточного строения; эволюционное учение Дарвина. Данные открытия объясняли все основные процессы в природе естественными причинами. С их помощью была раскрыта всеобщая связь явлений, что способствовало развитию диалектического взгляда на природу. В естествознание прочно вошла идея развития.

Благодаря закону сохранения и превращения энергии была впервые определена взаимосвязь независимо существовавших в сознании человека природных явлений − механической работы, теплоты, электричества, химических процессов (явления были объединены понятием «энергия» (т.е. способность совершать работу).

В1841 г. немецкий врач Роберт Майер работал на о. Ява, где заметил, что при кровопускании у туземцев венозная кровь похожа на артериальную и имеет более красный цвет, чем у жителей умеренных широт (позднее он вспоминал, что при первом кровопускании испугался, что по ошибке вскрыл артерию). Учёный объяснил это тем, что у местных жителей кровь содержит больше кислорода, так как окислительные процессы в тропиках протекают менее интенсивно и в условиях высокой температуры внешней среды организм отдаёт меньше тепла. На основании своих наблюдений он поставил вопрос о необходимости изучения теплового баланса в организме в связи с энергетическим балансом природы и указал на связь между механической работой и теплотой. Так, открытие данного закона имело принципиально важное значение в биологии и медицине, так как позволило приступить к изучению обмена веществ в организме.

Крупнейшее открытие в естествознании − создание клеточной теории строения организмов, которая принципиально изменила многие представления о процессе возникновения и роста организмов, привела к созданию на рубеже XVIII–XIX вв. науки о живой природе −

биологии.

В1825 г. Франсуа-Венсан Распайль впервые сформулировал положение о клетке как основном структурном элементе растений и животных. В 1830 г. английский ботаник Роберт Броун открыл клеточное ядро. Позднее на основе их открытий М. Шлейден и Т

Шванн и сформулировали клеточною теорию. Для медицины это стало

233

ключом к изучению законов строения и развития различных органов и тканей.

Далее возник новый вопрос: если все многоклеточные организмы − как растения, так и животные, включая человека − по закону клеточного деления вырастают каждый из одной клетки, то откуда же проистекает бесконечное разнообразие этих организмов?

Обосновать попытались теорией эволюции. Эта теория сформировала представления о происхождении органического мира, многообразии организмов и их приспособленности к условиям существования. Основы эволюционного учения заложил в своих работах шведский врач и натуралист Карл Линней. Также Линней впервые отнёс человека (род Homo) к классу млекопитающих (отряду приматов). Далее появилась первая целостная теория эволюционного развития живых существ Жана Батиста Ламарка. Уже на основе трудов Ламарка построил своё учение один из величайших натуралистов Чарльз Дарвин. Он обосновал идею того, что все живые организмы происходят от общих предков и со временем эволюционируют. Основным механизмом эволюции видов считал естественный отбор (позднее развивал идею полового отбора). Также Ч. Дарвин написал одно из первых обобщающих исследования о происхождении человека.

В 1865 г. Грегор Мендель открыл законы наследственности, что стало серьёзным научным обоснованием эволюционной теории, а сам Мендель стал основоположником нового направления в биологии − генетики (законы были переоткрыты заново в ХХ в.).

Таким образом, бурное развитие естествознания в конце XVIII − начале XIX вв. оказало большое влияние на развитие медицины и фармации. Успехи физики, химии, биологии, бактериологии, гистологии дали возможность проводить исследования (анализ) крови, мочи, мокроты и др. Стали применяться в медицинской практике такие приборы диагностического обследования, как стетоскоп, гастроскоп, цистоскоп, ларингоскоп, сфигмоманометр и др. В конце XIX века медицина уже располагала клинической, бактериологической, гистологической лабораториями. Развитие химии позволило изучать процессы, происходящие в организме, и синтезировать многие лекарства

Прогрессивные исследования в биологии, химии, физике обогатили медицинскую науку новыми фактами и методами, создали глубокую основу для теоретических обобщений и подготовили почву для важнейших открытий.

234

3. Экспериментальные исследования в области патологической анатомии и гистологии. Определение материального субстрата болезни (М.К. Биша ‒ ткани, Р. Вирхов ‒ клетка). Выделение патофизиологии

В 1507 г. А. Беневьени написал во Флоренции первый патологоанатомический трактат, основанный на материале 20 рукописей, где описал около 170 различных патологических изменений органов.

Французский врач Жан Ф. Фернель (1497−1558) в середине XVI в. ввёл в научный оборот понятия «физиология» (от греч. phusis − «природа» и logia − «исследование» ) и «патология» (от греч. pathos − «болезнь»). Он утверждал, что при возникновении болезни (патологии) и её развитии выявляется ряд закономерностей, которым не подчинялась жизнедеятельность здорового организма. В связи с этим он выделил новую область медицины («учение о болезнях»), которая изучала особенности жизнедеятельности заболевшего организма.

Становление патологической анатомии было обусловлено началом систематических вскрытий умерших с целью изучения патологии изменений внутренней среды организмов, возникающей в клетках и тканях вследствие той или иной болезни. Итальянский врач Б. Евстахий в госпитале Рима ввёл систематические патологоанатомические аутопсии умерших.

Огромное значение также имели успехи в развитии микроскопической техники, так как патанатомия изучала патологические процессы и болезни с помощью научного, главным образом, микроскопического исследования изменений, возникающих в клетках и тканях организма, органах и системах органов (с середины XX в. на молекулярно-биологическом уровне).

Первоначальное развитие науки шло в рамках «общей патологии». В середине XIX в. как экспериментальное направление общей патологии выделилось два направления − «патологическая анатомия»

(медицинская патологическая анатомия человека и патологическая анатомия животных) и «патологическая физиология».

Патологическая анатомия − это научно-прикладная дисциплина, изучающая патологические процессы и болезни, возникающие в клетках и тканях организма, органах и системах органов.

Патологическая физиология − наука о закономерностях и

особенностях возникновения, развития и исхода патологических процессов.

Основоположником патологической анатомии как науки стал итальянский анатом и врач Джованни Батиста Морганьи (1682–1771).

В 19 лет он стал доктором медицины, а в 24 уже возглавил кафедру

235

анатомии Болонского университета, через 5 лет − кафедру практической медицины Падуанского университета. Провёл более 700 вскрытий.

Он производил вскрытия умерших, сопоставлял обнаруженные изменения поражённых органов с симптомами заболеваний, которые он наблюдал как практикующий врач ещё при жизни больного. Показал, что болезнь вызывает изменения в конкретном органе. Определил орган как место локализации болезненного процесса (ввёл термин «органопатология»). Также Морганьи впервые отметил, что внешние проявления болезни (симптомы), являются признаками не болезни вообще, а морфологических изменений, возникающих в результате болезни. Следовательно, понятие болезни было соединено с конкретным материальным субстратом, что позволило устанавливать научный диагноз. Сблизив анатомию с клинической медициной, настаивая на вскрытиях умерших, Морганьи положил начало клиникоанатомическому принципу и создал первую научно обоснованную классификацию болезней (по локализации).

местонахождении и причинах болезней, открываемых посредством рассечения» (1761; 6 томов).

Дальнейший этап становления патологической анатомии связан с исследованиями клиницистов Франции.

Мари Франсуа Ксавье Биша́(1771−1802) − анатом, физиолог и врач. Считал, что жизнедеятельность отдельного органа слагается из функций различных тканей, входящих в его состав, а патологический процесс поражает не весь орган, как считал Дж. Морганьи, а лишь отдельные его ткани («тканевая патология»). Так М. Биша́заложил основы учения о тканях − гистологии. Он «на глаз» выделил 21 ткань организма. Различал хрящевую, костную и другие тканевые системы, также выделил волосяную, венозную, кровеносную. Кроме того, Биша сделал два важнейших открытия: 1. установил, что органы и части человеческого тела состоят из одних и тех же тканей; 2. патологический процесс поражает не весь орган, а отдельные ткани.

Вдальнейшем французские учёные (Ж. Корвизар, Р. Лаэннек, Ж. Буйо, Ф. Бруссе, Г. Андраль) развивали учение М. Биша́− выявляли динамику морфологических повреждений при ряде заболеваний.

Всередине XIX в. применение микроскопа вывело естествознание на уровень клеточного строения, расширив возможности

морфологического анализа в норме и патологии. Патология развивалась в это время в двух направлениях:

1) гуморальное (лат. humor − «влага», «жидкость») − см. Учение Гиппократа.

236

2) солидарное (лат. solidus − «плотный», «твёрдый») − патология связана с плотной частью организма, т.е. с клеткой; см. Учение Р. Вирхова.

Карл Рокитанский (1804−1878) – патолог, философ, профессор патологической анатомии Венского университета, член Венской и Парижской академий наук. Создал первую в Европе кафедру патологической анатомии (1844). В своих  «Руководствах по патологической анатомии» (1842−1846, 3 тома) описал результаты более 20 000 вскрытий, произведённых с применением макро- и микроскопических методов исследования. Так как К. Рокитанский был сторонником гуморального направления, основной причиной болезненных изменений являлась дискразия (нарушение состава жидкостей («соков») организма ‒ крови и лимфы). Таким образом, локальный патологический процесс он рассматривал как проявление общего заболевания. Положительное значение его научной концепции состоит в том, что он понимал болезнь как общую реакцию организма.

На основе собранного им материала развивалась диагностика, физиологическая патология, терапия.

Рудольф Вирхов (1821–1902) – немецкий врач, патологоанатом, гистолог, физиолог − заложил научные принципы морфологического метода в патологии; стал основоположником теории целлюлярной (клеточной) патологии в медицине (статья «Целлюлярная патология как учение, основанное на физиологической и патологической гистологии»(1858)).

Согласно целлюлярной теории, жизнь организма – это сумма жизней автономных клеточных территорий («организм ‒ это конфедерация клеток»), а клетка (плотная часть организма, отсюда термин «солидарная» патология) является материальным субстратом болезни. Вся патология – это патология клетки. На основе метода микроскопии он впервые описал патологическую анатомию воспаления, лейкоцитоза, лейкемии, эмболии, тромбоза, флебитов, амилоидоз почки, жировое перерождение, туберкулёзную природу волчанки и др. Р.

Вирхов создал классификацию и терминологию основных патологических состояний.

Впоследствии учёным был основан ныне старейший узкопрофильный научный журнал «Архив патологической анатомии, физиологии и клинической медицины» (1847). Сейчас этот журнал называется «Архив Вирхова» (официальное печатное издание Европейского общества патологов).

Р. Вирхов получил всеобщее признание, был избран почётным членом научных обществ и академий многих стран мира.

237

На смену целлюлярной теории патологии пришло

функциональное направление, основанное на учении о нейрогуморальной и гормональной регуляции. Но роль клетки в патологическом процессе не была перечёркнута.

Развитие патологической анатомии в Российской империи

Становление патологической анатомии и судебно-медицинских вскрытий было связано с принятой практикой обязательного вскрытия умерших насильственной смертью со времён Петра I. Позже было введено обязательное вскрытие всех умирающих в больницах.

С открытием Московского университета (1755) начинает развиваться местная университетская медицинская наука. Патологическая анатомия преподавалась на клинических кафедрах Московского университета (она была введена профессором М.Я. Мудровым в программу курса анатомии и частной патологии (1811)). Позже Н.И. Пирогов ввёл курс анатомических вскрытий трупов в Санкт-Петербургской Медико-хирургической академии (1840).

Первая кафедра патологической анатомии в России была создана в Московском университете в 1849 г. Её возглавил основатель первой патологоанатомической школы в России – Алексей Иванович Полунин (1820–1888). Он читал курс общей и экспериментальной патологии. А.И. Полунин также впервые перевёл и издал лекции Р. Вирхова. Так в середине XIX в. в российской патологии сформировалось экспериментальное направление.

Развивал экспериментальное направление патоморфологии (сочетание секционного и экспериментального методов с использованием микроскопирования) Михаил Матвеевич Руднев (1837−1878). Он основал, так называемую, «Рудневскую» школу патологоанатомов. Также М.М. Руднев изучал трихинеллез; стоял у истоков зарождения экспериментальной онкологии (он впервые провёл микроскопическое изучение операционного материала и биопсий); организовал практические занятия по патологической гистологии. Работы М. Руднева по изучению новообразований позволили дать точное гистологическое описание некоторых форм опухолей и проследить их гистогенез, одновременно опровергнув существовавшие представления о возможности развития раковых опухолей за счёт окружающей их соединительной ткани.

М.М. Руднев создал первый в Российской империи специальный«Журнал для нормальной и патологической гистологии, фармакологии и клинической медицины» (1870).

Однако основоположником первой патофизиологической школы в России был Виктор Васильевич Пашутин (1845−1901). Именно он ввёл термин «патологическая физиология». Ввёл в общую патологию принцип нервизма; осуществил фундаментальные исследования по

238

обмену веществ (учение об авитаминозе) и газообмену (учение о гипоксии), пищеварению и деятельности эндокринных желез.

Его  «Лекции по общей патологии (патологической физиологии)» в 2-х томах (1878, 1891) и «Курс общей и экспериментальной патологии (патологическая физиология)» (1902)

долгое время были основными учебниками по патологической физиологии.

Среди белорусов наиболее знаменитым анатомом был Людвиг Степанович Севрук (1807−1852), уроженец Речицкого уезда Минской губернии. Увлёкся анатомией ещё обучаясь в Виленском университете.

В 1833 г. Л. Севрук занял штатное место оператора (хирурга) и акушера в еврейской виленской больнице, где также заведовал отделениями венерических и хронических больных. С 1834 г. стал преподавать патологическую анатомию в Виленской медикохирургической академии. Работал также прозектором анатомии человеческого тела, руководил анатомическим театром и анатомическим кабинетом в Вильно. С 1848 г. был деканом медицинского факультета Московского университета. Л. Севрук читал описательную анатомию человека, общую анатомию с микрографией, патологическую анатомию с трупоисследованием в госпитале, вёл практические занятия со студентами по анатомическим демонстрациям на трупах.

Один из студентов вспоминал: «... в феврале 1845 года ... я

выдержал экзамен из анатомии, экзамен самый трудный и самый грозный, потому что профессор анатомии, Людвиг Степанович Севрук, был человек весьма требовательный, так что благополучно оконченный экзамен из анатомии считался равносильным получению диплома, и по сдаче этого экзамена студенты всегда поздравляли друг друга с окончанием курса. Не могу не упомянуть хоть вкратце об этом достойном, добросовестном учёном и отличном профессоре, моем бывшем учителе <...> Лекции его на прекрасном латинском языке были крайне поучительны, по той собственно причине, что он всячески старался возбудить любовь к науке и внимание слушателей всегдашней готовностью повторить сказанное <...> В анатомическом театре ...

Севрук бывал почти ежедневно и, присматриваясь к препарирующим студентам, давал им советы, указывал на приёмы и всячески старался поощрять к основательному изучению анатомии».

Таким образом, становление научной патологии произошло благодаря изменению подходов к вскрытию тел умерших, внедрению опытного метода в науку, становлению научной анатомии, прогрессу в микроскопической технике и др. новациям периода Нового времени.

239

Отметим, что в первой половине XIX в. учёные в основном изучали статику − нормальную и патологическую анатомию, то со второй половины XIX в. стали больше изучать динамику, то есть физиологию.

4. Экспериментально-физиологическое направление в медицине

Физиология как самостоятельная наука ведёт своё начало от работ У.Гарвея, Ж. Фернеля, М. Мальпиги, Р. Декарта (так называемый,

эмпирический этап).

В XVIII в. физиология всё более основывается на экспериментальных исследованиях (экспериментально-

физиологический этап). Основоположником экспериментальной физиологии является Альбрехт фон Галлер (1708−1777), швейцарский анатом и физиолог, врач, ботаник. Он написал один из первых учебников по физиологии. А. Галлер изучал циркуляцию крови, дыхание, пищеварение, нервную систему. Особенно важную заслугу Галлера составляют его опытные исследования относительно деятельности нервов и мышц. Он установил три свойства мышечных волокон: упругость, способность сокращаться при раздражении нерва и мышц. Предположил, что сокращения сердца зависят от «неизвестной причины, лежащей в самом строении сердца».

Представление о нервном рефлексе, рефлекторной дуге, нервной системе как посреднике между внешней средой и организмом развивал чешский анатом, физиолог, врач-офтальмолог, профессор Пражского и Венского университетов Йиржи Прохаска (1749−1820). В работе  «О структуре нервов» (1779) описал нервную систему, указал функциональное значение морфологического различия передних и задних корешков спинномозговых нервов. Считал нервную систему носителем единства организма.

Основателем учения об электричестве, одним из основоположников экспериментальной электрофизиологии был итальянский физик, врач, анатом и физиолог Луиджи Гальвани (1737−1798). Он впервые открыл и исследовал электрические явления при мышечном сокращении («животное электричество») − «гальванизм» (1791). Своё открытие сам Гальвани описывал так:

«Я разрезал и препарировал лягушку… и, имея в виду совершенно другое, поместил её на стол, на котором находилась электрическая машина…, при полном разобщении от кондуктора последней и на довольно большом расстоянии от него. Когда один из моих помощников острием скальпеля случайно очень легко коснулся внутренних бедренных нервов этой лягушки, то немедленно все мышцы

240

конечностей начали так сокращаться, что казались впавшими в сильнейшие тонические судороги. Другой же из них, который помогал нам в опытах по электричеству, заметил, как ему казалось, что это удаётся тогда, когда из кондуктора машины извлекается искра… Удивленный новым явлением, он тотчас же обратил на него моё внимание, хотя я замышлял совсем другое и был поглощён своими мыслями. Тогда я зажёгся невероятным усердием и страстным желанием исследовать это явление и вынести на свет то, что было в нём скрытого».

Так, Гальвани подошёл к изучаемому явлению не как физик, а как физиолог. Учёного заинтересовала способность мёртвого организма проявлять жизненные сокращения под влиянием электричества. Свои исследования он описал в  «Трактате о силах электричества при мышечном движении» (1791). Теория Гальвани стала основой для появления направления электромедицина.

Одним из самых блестящих представителей экспериментального направления в физиологии был Франсуа Мажанди (1783−1855). Французский физиолог улучшил вивисекционную технику. Учёный доказал закон Белла133 (закон Белла−Мажанди) о различии функций передних и задних корешков спинного мозга (1822).

В области физиологии (а также биологии, сравнительной и патологической анатомии, эмбриологии, гистологии, палеонтологии, ихтиологии и многих других науках) прославился выдающийся немецкий естествоиспытатель Иоганнес Петер Мюллер (1801−1858). Он сформулировал положения рефлекторной теории (1833), которые в дальнейшем развивали И.М. Сеченов и И.П. Павлов. Также он исследовал органы чувств, голосовой аппарат человека. Также экспериментально подтвердил верность закона Белла−Мажанди:

используя лягушек и собак, Мюллер перерезал задние корешки нервов конечности там, где они входят в спинной мозг; конечность была нечувствительна, но не парализована. Однако, когда Мюллер перерезал передний корень, он обнаружил, что конечность парализована, но не потеряла чувствительности.

В патологической анатомии И. Мюллер стал основоположником учения об опухолях:обосновал, что все опухоли − это скопления изменённых клеток, которые отличаются от клеток в нормальных

133 Чарльз Белл (1774−1842) − шотландский физиолог и анатом. Среди научных достижений − открытие связи периферийной нервной системы с определёнными областями мозга. В 1811 г. учёный формулирует теорию о том, что задние корешки спинного мозга отвечают за сенсорные функции, в то время как передние корешки отвечают за моторику. Эту теорию и подтвердил Ф. Мажанди.

241