Первый антисептик, вакцинация и микроскоп: 5 медицинских изобретений прошлого, которые спасают нам жизнь и сегодня

Противоинфекционные свойства некоторых веществ врачи знали еще в древности. Гиппократ советовал применять повязки, смоченные в вине, растительном масле и растворах квасцов, а также требовал, чтобы руки хирурга и перевязочный материал были чистыми.

Однако к середине XIX века хирурги все еще использовали одни и те же бинты по несколько раз, а руки мыли не до, а после операции. Переломным стал 1867 год, когда британский хирург Джозеф Листер описал антисептическую методику. Благодаря исследованиям Луи Пастера он понял, что гной образуется из-за бактерий, и начал использовать карболовую кислоту (фенол) для повязок. Также им обрабатывались инструменты и руки хирурга. Фенол даже распыляли в воздухе.

Еще за три года до открытия Листера Николай Пирогов пришел к похожим выводам и начал применять для обеззараживания йод, нитрат серебра и спирт. А несколькими десятилетиями раньше Александр Гордон и Оливер Уэнделл Холмс пытались бороться с высокой смертностью рожениц от стрептококковой инфекции.

Гордон требовал, чтобы акушеры мыли руки и меняли одежду перед осмотром пациенток. Еще больший вклад внес венгерский врач Игнац Земмельвейс: он рекомендовал врачам мыть руки хлорной водой. Антисептики существенно эволюционировали в XX веке: их свойства усилили благодаря антибиотикам (пенициллину), йоду и борной кислоте.

МРТ — один из самых «молодых» методов диагностики. Он основан на способности клеточных ядер создавать электромагнитное излучение под влиянием радиочастотных импульсов.

Явление ядерного магнитного резонанса в 1946 году независимо друг от друга открыли американские физики Феликс Блох и Эдвард Парселл. Но в отличие от изобретения Рентгена, которое быстро нашло применение в медицине, их открытие ждало своего часа четверть века.

В 1972 году физик Пол Лотербур получил с помощью их метода первое в мире изображение двух капилляров из стекла, заполненных жидкостью.

Активное внедрение МРТ в медицину началось лишь в 1980-х. В 1988 году Чарльз Думоулин усовершенствовал исследование сосудов (ангиографию) МРТ: стало возможным отображать кровообращение, не используя контрастные средства.

Огромную роль в развитии МРТ сыграл Питер Мэнсфилд: он разработал аппарат, позволяющий строить пространственные изображения объектов на основе анализа электрических сигналов.

Первые системы МРТ появились в 1986 году. Интересно, что еще в 1960 году военнослужащий Владислав Иванов разработал основные принципы получения магнитно-резонансных изображений, однако его заявку отверг Комитет СССР по делам изобретений и открытий.

История приборов, позволяющих измерить давление, началась с эксперимента Стефана Хейлса: в 1773 году он попытался измерить давление у лошади. Более полувека спустя Жан Луи Мари Пуазейль начал определять давление с помощью ртутного манометра. Он подсоединялся к канюле, которая вводилась в артерию, теперь уже человеческую.

В 1896 году итальянский врач Шипионе Рива-Роччи разработал актуальный до сих пор метод. Прибор, работавший по нему, выглядел почти как современный тонометр — в манжету помещался полый мешок, который оборачивался вокруг плеча и накачивался воздухом. Эта конструкция соединялась с манометром.

В 1905 году русский хирург Николай Коротков представил звуковой метод определения давления: предложил прослушивать стетоскопом звуки (тоны), которые появляются в артерии ниже сжимающей манжеты Рива-Роччи. При появлении первого тона манометр отражает уровень систолического давления, а при исчезновении звуков — диастолического.

Метод Короткова до сих пор лежит в основе тонометров. Более 50 лет механический тонометр Короткова был единственным аппаратом для измерения артериального давления во всем мире. Лишь в 1965 году американский врач Сеймур Лондон изобрел автоматический тонометр.

Простейшие увеличительные линзы археологи находили еще при раскопках Вавилона. А первый микроскоп, по одной из версий, создали в 1590 году голландский оптик Ганс Янсен и его сын Захарий, по другой — итальянский ученый Галилео Галилей в 1609 году. Его система на основе выпуклой и вогнутой линз обеспечивала лишь 9-кратное увеличение.

В 1665 году английский ученый Роберт Гук усовершенствовал ее, создав микроскоп, который увеличивал объекты в 30 раз. С его помощью Гук исследовал тонкие срезы пробки, увидел похожие на пчелиные соты поры и назвал их клетками, так как они напомнили ученому монашеские кельи (англ. cells) или клети.

Через девять лет нидерландский натуралист Антони ван Левенгук создал прибор, в котором использовалась всего одна линза, и обнаружил, что кровь состоит из множества частиц — эритроцитов, а мышечная ткань — из волокон.

В России Иван Кулибин тоже создал свой микроскоп, а еще придумал, как производить стекло для линз, и изобрел приспособления для их шлифовки. Первым в России использовать микроскоп в исследованиях стал Михаил Ломоносов.

Еще недавно оспа относилась к крайне опасным и распространенным заболеваниям и часто приводила к смерти: по некоторым данным, от нее погибали около 40% больных, а у выживших оставались рубцы на коже. Пытаясь обеспечить иммунитет к оспе, ею намеренно заражали здоровых людей ― прокалывали кожу ножом, смазанным оспенным гноем. К сожалению, метод не был безопасным, и около 2% людей тяжело болели и умирали.

Оспа была меньше распространена среди тех, кто работал с крупным скотом. Заинтересованный этим наблюдением, британский доктор Эдвард Дженнер провел необычный опыт — заразил мальчика коровьей оспой от недавно заболевшей доярки, проколов ножом ее волдыри и поцарапав им кожу ребенка. У мальчика поднялась температура и тоже появились волдыри, но когда эксперимент повторили уже с натуральной оспой, он не заболел.

Дженнеру, хотя и не без труда, удалось убедить медицинское сообщество в эффективности вакцинации (так он назвал процедуру, которая получила название от слова vaccinia (от лат. variola vaccinia — коровья оспа).

В 1800 году началась национальная вакцинация в США. Второе поколение вакцин разработали Луи Пастер и Роберт Кох: первый создал питательную среду, на которой стало возможно получать чистые штаммы, а второй выделил туберкулезную палочку и уточнил микробиологическую теорию инфекций. Немалый вклад в развитие вакцинации внесли также французские врачи — микробиолог Альбер Кальметт и ветеринар Камиль Герен. Они вывели микроорганизм под названием бацилла Кальметта — Герена, сокращенно BCG, а в русской интерпретации — БЦЖ.