Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта. Благодаря им мы улучшаем сайт!
Принять и закрыть

Читать, слущать книги онлайн бесплатно!

Электронная Литература.

Бесплатная онлайн библиотека.

Читать: Загадки современной химии. Правда и домыслы - Джо Шварц на бесплатной онлайн библиотеке Э-Лит


Помоги проекту - поделись книгой:

Но затем было открыто рентгеновское излучение, и лечение злокачественных опухолей показалось настолько многообещающим, что метод Коули был почти начисто забыт и оставлен. Конечно, многие врачи смотрели на опыты Коули как на чистой воды шарлатанство, ибо не могли понять, каким образом болезнетворные бактерии могут, на самом деле, производить лечебный эффект. Однако каким бы странным это ни казалось, возможно, что Коули наткнулся на что-то по-настоящему стоящее. Работники молочных ферм, которые постоянно роются в навозе и дышат навозной пылью, страдают раком легких в пять раз реже, чем представители общей популяции. И это касается только работников молочных ферм. Их коллеги, работающие, например, на полях или в огородах, такой тенденции не выказывают. Более того, чем больше в хозяйстве коров, тем сильнее защита от рака. В навозе содержатся отходы жизнедеятельности бактерий, так называемые «эндотоксины», которые распознаются клетками иммунной системы, которая затем уничтожает бактерии, производящие эндотоксины. Контакт с эндотоксинами мобилизует иммунную систему и готовит ее к атаке на раковые клетки, которые тоже вырабатывают вещества, похожие на эндотоксины бактерий.

Этот аргумент находит подтверждение в исследовании заболеваемости раком среди работниц текстильных фабрик в Китае. Текстильная пыль содержит массу эндотоксинов, и, как выяснилось в ходе исследования, работницы менее восприимчивы к раку легких, молочной железы, печени, желудка и поджелудочной железы. Мало того, есть наблюдения, согласно которым дети, находившиеся в яслях в первые месяцы жизни, реже страдают в молодости лейкозами и лимфогранулематозом. Исследования также показали, что люди, привитые в детстве от оспы или туберкулеза, реже заболевают меланомой. Естественно, все знают, что вакцины работают благодаря тому, что стимулируют естественный иммунитет. Выдвинутая в последнее время теория, таким образом, гласит, что рак возникает в тех случаях, когда иммунная система не распознает раковые клетки как представляющие опасность, так как не были в детстве запрограммированы ранней экспозицией к разнообразным микробам. Эта интересная теория, конечно, нуждается в подтверждении, ибо кто бы мог подумать, что профилактика рака заключается в заготовке навоза на скотном дворе?

Не делайте глубоких вдохов

Толпа, собравшаяся в Сент-Джеймсском дворце ноябрьским вечером 1884 года, явилась на весьма необычный концерт. Многие места были заняты учеными, которых пригласили стать свидетелями изобретения, которое, оказывая невероятное воздействие на горло и легкие, расширяет диапазон голоса, делает его более звучным и богатым. Профессор химии из Глазго Картер Моффат должен был представить аудитории свой «аммониафон», устройство, над которым он работал много лет, устройство, которое должно было возвестить триумф химической науки. С самого детства Моффат был захвачен идеей улучшения обычного и певческого голоса, так как его собственный голос был слабым, некрасивым и лишенным интонаций. Для того чтобы улучшить голос, Моффат начал экспериментировать с газами, жидкостями и твердыми веществами. Газы он вдыхал, а жидкости и твердые вещества принимал внутрь. На основании своих опытов он и сделал свое открытие.

Концерт был организован мисс Карлингфорд, молодой певицей, снискавшей известность исполнением партий в опереттах Гилберта и Салливена. Теперь ей захотелось публично признать ту пользу, какую она и ее коллеги извлекли из использования нового инструмента.

В антракте концерта на сцену вышел доктор Картер и обратился к залу с короткой лекцией, в которой рассказал о том, как изобрел «Аммониафон» после того, как заинтересовался вопросом о том, почему у итальянских певцов такие сладостные голоса. Устроив себе командировку в Италию, доктор Картер, как он утверждал, заметил, что воздух в Италии отличается от британского, и он принялся исследовать итальянский воздух в разных провинциях страны. После этого он пришел к выводу, что итальянский воздух чрезвычайно богат перекисью водорода и аммиаком, вероятно, в результате вулканической активности. Это было любопытно, потому что в те времена не существовало способов обнаруживать в воздухе следовые количества этих веществ. Впрочем, доктор Моффат не стал рассказывать, как он это сделал. Вскоре после возвращения из Италии он сконструировал «Аммониафон», похожую на флейту трубку, содержащую сорбент, одна часть которой была пропитана перекисью водорода, а другая аммиаком. В середину трубки был вмонтирован мундштук, через который следовало сделать несколько вдохов, после которых писклявый голос превращался в звучный тенор. После истощения химикатов трубку надо было отправить производителю на перезарядку.

После этого на сцену вызывали добровольцев и попросили сказать несколько слов своим обычным голосом, а потом подышать «искусственным итальянским воздухом». Изобретатель еще раз обратил внимание публики на то, что после вдохов голос становится более звонким и громким. Однако эта демонстрация никого ни в чем не убедила. Один газетный репортер не заметил очевидного изменения и сказал, что «если вдыхание свободного аммиака и перекиси водорода так благотворно действует на голос, то, наверное, не стоит заключать их в дорогостоящий корпус для того, чтобы испытать их силу, а сам факт заключения этих веществ в трубку и называние их паров искусственным итальянским воздухом отдает шарлатанством».

Моффат, тем не менее, выдал лицензию на производство трубок «Британской батарейной компании», которая рекомендовала «Аммониафон» не только певцам, но и публичным политикам, ораторам, парламентариям, учителям и священникам. Компания даже наняла поэта, который написал незамысловатую песенку о молодом человеке, который хотел объясниться в любви, но потерял голос, и вышел из положения только с помощью «Аммониафона».

Мало того, утверждали, что это устройство не только улучшает голос химическими средствами. Сила этого инструмента могла справиться с такими недугами, как астма, бронхит, кашель, заложенность в ушах и даже бессонница. Интересно, что компания почти в тех же выражениях рекламировала еще одно хитроумное приспособление доктора Моффата. Это был «Невесомый, как перышко, электрический пояс доктора Картера Моффата». «Перестаньте принимать ядовитые лекарства, – говорилось в рекламе, – вместо этого носите электрический пояс и попрощайтесь навсегда с несварением желудка, перегрузками печени, внутренней слабостью, подагрой, ишиасом, бессонницей, меланхолией, сердцебиением и другими лекарственными осложнениями. Этот пояс надо носить всем, потому что его электричество усваивается любым организмом. Не надо глотать никакого уксуса или других кислот. Пояс удаляет из крови все болезнетворные и нечистые вещества. Пояс великолепно помогает при угнетении нервов и мозговой перегрузке».

Определенно, люди, купившиеся на это мошенничество, не страдали мозговой перегрузкой. Однако, как доктор Картер, уважаемый ученый, вляпался в это жульничество, остается неизвестным, но вероятно передача лицензии «Медицинской батарейной компании» стала для Моффата сделкой с дьяволом. В 1893 году компании вчинили судебный иск за мошенничества и лишили права вести дела. Это был конец и для «Аммониафона», последний экземпляр которого окончил свои дни в музее курьезов. Посетители лондонского научного музея могут и сегодня полюбоваться на это чудо, хотя большая часть людей проходит мимо, не зная, что за штука лежит здесь под стеклом, и не зная, что когда-то эта странная трубка едва не загипнотизировала весь народ.

Действительно, многие певцы возносили хвалы «Аммониафону». Действительно ли он мог улучшать их голосовые данные? Определенно, вдыхание какого-нибудь газа может сказываться на качестве голоса. Дело не в том, что голосовые связки начинают колебаться с другой частотой; на самом деле, эта частота не зависит от окружающего их газа. Но вот скорость распространения звуковых волн, действительно, зависит от плотности газа. Гелий отличается меньшей плотностью, чем азот, и на этом основан эффект Дональда Дака.[19] Действительно, возможно, что вдыхание смеси перекиси водорода и аммиака меняет тембр голоса, что и ощущали поклонники «Аммониафона». Эту теорию следовало бы проверить, но при всей моей любви к науке, я с удовольствием доверю исследование «итальянизированного воздуха» кому-нибудь другому.

Фосфиды и клопы

Некоторые люди, околдованные его зеленоватым свечением, и зная о его происхождении из мочи, называли фосфор «живым пламенем жизни». В течение нескольких лет, прошедших после того, как немецкий алхимик Хенниг Брандт в 1669 году открыл фосфор, этот светящийся элемент стал играть роль защитника пламени жизни от разрушения болезнями. В сочинении, написанном в 1874 году доктором Джоном Эшбертоном Томпсоном, «Свободный фосфор в медицине», было описано лечение колики, подагры, туберкулеза и даже «душевной неустойчивости». Говорили даже, что этот элемент способствует «любовному возбуждению», которое в наши дни просто и без затей называют сексуальной стимуляцией. Французский аптекарь Альфонс Леруа решил проверить это утверждение на флегматичных утках, и сообщил о положительном результате. Томпсон проверил действие фосфора на себе, но, в отличие от уток, никак на фосфор не отреагировал. Зная, что большие дозы чистого элементарного фосфора вызывают тошноту, затруднение дыхания и выпадение зубов, Томпсон задумался о большей пользе не чистого фосфора, а его соединений.

С 1867 года в аптеках начали продавать пакетики фосфида цинка – для лечения всех болезней, какими только мог страдать человек. Доктор Томпсон решил попробовать этот порошок, но вместо сексуального возбуждения отметил лишь зловонную отрыжку. Дело в том, что фосфид цинка реагирует с желудочным соком с образованием фосфина, газа, обладающего сильным чесночным запахом. К счастью для Томпсона, он проглотил лишь несколько миллиграммов фосфида и, таким образом, избежал полного подавления любых страстей. Фосфин – потенциально смертельный яд! Именно это свойство делает фосфин превосходным фумигантом. К тридцатым годам двадцатого века фосфин, выделяющийся из таблеток фосфида магния или алюминия в ответ на контакт с влагой, освободил элеваторы и вагоны с пшеницей от насекомых. Когда же речь идет о грызунах, то их последний ужин готовят из фосфида алюминия и приманки.

В 2000 году работники в одном из офисных зданий в Германии едва не разделили судьбу насекомых на элеваторе. Однажды они ощутили сильный запах чеснока, а вскоре ощутили тошноту, головную боль и першение в горле. Когда с цветка, росшего на подоконнике, внезапно посыпались листья, кто-то сообразил позвонить пожарным. Прибывшие пожарные тотчас ощутили чесночный запах и заподозрили, что в здании повысилась концентрация фосфина. Семерых сотрудников немедленно отправили в больницу, а жителей окрестных домов быстро эвакуировали.

Источник газа обнаружили в соседнем табачном магазине. Его владелец импортировал сигары из Доминиканской республики, и обнаружил, что табак был инфицирован табачной блохой. Доминиканский контрагент снабдил хозяина магазина таблетками фосфида алюминия. Хозяин рассыпал таблетки по полу вечером в пятницу, надеясь за выходные уничтожить насекомых, но едва не уничтожил работников в соседнем здании. К счастью, пожарные оказались на высоте, и распознали запах фосфина.

Исход похожего события в Иерусалиме в 2014 году не был столь же счастливым. Двое маленьких детей погибли, и еще двое оказались в больнице в критическом состоянии, вследствие нарушения техники работы с фумигантами. В одной квартире завелись насекомые и грызуны, и прибывший в дом специалист решил воспользоваться фосфидом алюминия для того, чтобы истребить крыс фосфиновым газом. Это была неудачная идея. Вероятно, помещение, где были разложены таблетки, законопатили герметиком, и семье не было предложено покинуть квартиру. Герметик оказался ненадежным. Фосфин просочился в жилые комнаты. Газ этот тяжелее воздуха, и поэтому сильнее других пострадали дети.

Больных детей доставили в больницу, где родители сказали врачам, что, по их мнению, дети отравились недоброкачественной едой. Ни о каких инсектицидах родители не вспомнили, и медикам не пришло в голову заподозрить возможность такого отравления. После обследования состояние детей оценили как удовлетворительное, и отправили их домой. Потом на место уже вызвали скорую помощь, сотрудники которой обнаружили одного ребенка мертвым, а других обитателей квартиры в тяжелейшем состоянии. Видимо контакт с фосфином продолжился, а против этого яда не существует противоядия. Специалист по истреблению насекомых и грызунов был арестован, и обвинен в халатности.

Похожая трагедия произошла недавно в Форт-Мак-Марри, в провинции Альберта, где борьба семьи с клопами привела к смерти грудного младенца. Конечно, клопы пьют человеческую кровь, и оставляют следы укусов на теле, но они не убивают. Убить может попытка уничтожить клопов фосфином. Источники фосфина невозможно купить в Канаде, но их свободно продают в других странах. Оказалось, что в данном случае фосфид алюминия был привезен из Пакистана. Печально, что фосфин, выделившийся из фосфида, задул пламя жизни.

Магия метиленовой синьки

В 1976 году прилипчивая мелодия песенки «Тряхни своей добычей» стала хитом. Песенка навевала смешанные чувства, так как содержала жалобную сексуальную коннотацию, но для меня она осталась навсегда связанной с метилтионинхлоридом, соединением, которое, вероятно, знакомо вам под названием метиленовой синьки.

Эта песенка, которая была единственным хитом номер один, в первой строке которой одно и то же слово повторялось больше трех раз, появилась в том же году, когда мой коллега Ариэль Фенстер и я организовали сценическое шоу «Магия химии». Мы постарались соединить демонстрацию опытов, слайдов, фокусов и присоединили сюда же музыку для того, чтобы через развлечение заинтересовать как можно больше людей химией. Одна из демонстраций была классической. Она известна под названием «опыт с синей бутылочкой». Суть фокуса заключается в том, что бесцветное содержимое бутылки при встряхивании становится синим. Стоит перестать трясти бутылку, как цвет снова постепенно исчезает. Если опять встряхнуть бутылку, то цвет возвращается. Очень интересна химия опыта.

Метиленовая синька – это кристаллическое вещество, образующее синий водный раствор. Этот раствор обесцвечивается, если в раствор добавить глюкозу. При встряхивании метиленовая синька активно взаимодействует с кислородом, и синий цвет восстанавливается. Потом, после прекращения встряхивания, окисленная метиленовая синька снова реагирует с глюкозой, и снова обесцвечивается. Этот цикл можно повторять до полного истощения глюкозы в реакционной смеси. Я искал подходящее музыкальное сопровождение для демонстрации со встряхиванием, и тут, как по заказу, песенка «Тряхни своей добычей»[20] зазвучала из всех радиоприемников. Это было как раз то, что надо! Мы трясли на сцене своей добычей из метиленовой синьки.

Правда, эта краска может делать множество других вещей, помимо тряски во время демонстрации химических фокусов. Наша история возвращает нас в викторианскую эпоху, одну из самых красочных в истории. И это не фигура речи. Викторианская эпоха знаменита массовой сменой природных красителей синтетическими. Революция красителей вспыхнула случайным синтезом сиреневой краски благодаря молодому Вильяму Генри Перкину, который, на самом деле, пытался синтезировать противомалярийный препарат хинин из каменноугольной смолы. Попытка синтеза хинина оказалась безуспешной, но Перкин сразу осознал все выгоды нового красителя, и с помощью своего отца организовал успешную фабрику красок.

Генрих Каро был немецким химиком, работавшим с природными красителями, когда фирма отправила его в Англию учиться производству синтетических красителей. Однако вместо того, чтобы вернуться, Каро нанялся на работу в Манчестерскую химическую компанию. Тем не менее, его снова заманили в Германию, где он начал работать руководителем исследовательской лаборатории на Баденской анилиновой и содовой фабрике (сокращенно – BASF). Именно здесь Каро сумел синтезировать новый краситель для хлопка – метиленовую синь.

Новые синтетические красители находили применение не только в таком качестве. Ученые медики установили, что они могут окрашивать различные виды живых соматических и бактериальных клеток, после чего эти клетки становились хорошо различимыми под микроскопом. В 1887 году польский патолог Чеслав Хенчинский обнаружил, что метиленовой синью можно окрашивать паразиты, вызывающие малярию – Plasmodium malariae и Plasmodium falciparum. Вскоре после этого немецкий физик и физиолог Пауль Эрлих заметил, что метиленовая синь не только окрашивает паразита, но и убивает его.

В 1891 году Эрлих уже использовал метиленовую синь для лечения малярии. Это был первый случай применения в медицине синтетического лекарства. Такое применение было большим шагом вперед, учитывая, что хинин, классическое противомалярийное средство, приходилось получать из коры южноамериканского хинного дерева, а метиленовую синь можно было производить на месте и в больших количествах. Однако по эффективности метиленовая синь уступала природному хинину, и тогда за дело взялся ученик Эрлиха Вильгельм Роль, работавший на фирме «Байер». Роль делал то, что делают все химики, старающиеся получить вещество с новыми свойствами – он слегка менял структуру молекулы метиленовой сини. Исследования увенчались успехом, и вскоре был создан кинакрин, эффективное противомалярийное средство. Затем, уже в 1934 году, Ханс Андерзаг в компании «Байер» модифицировал молекулу кинакрина и получил хлорохин, который и стал стандартным противомалярийным средством, применяющимся для лечения малярии по сей день. В отличие от метиленовой сини и кинакрина, хлорохин не окрашивает кожу и склеры в синий цвет.

Метгемоглобинемия – это заболевание, при котором гемоглобин, соединение, переносящее кислород в крови, превращается в метгемоглобин, в измененную форму гемоглобина, которая не может нормально доставлять кислород тканям. Помимо врожденных форм заболевания, метгемоглобинемия чаще возникает от действия разнообразных веществ, включая некоторые антибиотики, анестетики, нитраты или анилиновые красители. Интересно, что лечат такую метгемоглобинемию внутривенным введением метиленовой сини.

Однако можно найти для метиленовой сини и другое применение. Она может накапливаться в головном мозге, в скоплениях таубелка, образующегося при болезни Альцгеймера. Клод Вишик, работая в Кембриджском университете, установил, что метиленовая синь не только окрашивает тау-белок, но и «распутывает» его клубок. Вишик учредил компанию TauRx, шотландскую фармацевтическую фирму, которая недавно опубликовала результаты плацебо-контролируемого испытания применения слегка измененной формы метиленовой сини, названной LMTX, для лечения болезни Альцгеймера. Через пятнадцать месяцев лечения больные, получавшие препарат, демонстрировали более медленные темпы прогрессирования, нежели больные, получавшие плацебо. В некоторых случаях удавалось добиться некоторого улучшения. Важно, что с помощью МРТ удалось подтвердить, что LTMX действительно замедляет атрофию головного мозга, характерную для болезни Альцгеймера. Интересно, что LTMX не проявляет действие на фоне приема других лекарств, которыми лечат болезнь Альцгеймера, вероятно из-за того, что прием других лекарств вызывает быстрое выведение LTMX из крови.

По эту сторону океана, в Техасском университете, в ходе небольшого по масштабу плацебо-контролируемого исследования было обнаружено улучшение памяти у тринадцати здоровых взрослых испытуемых. Кроме того, с помощью функциональной МРТ было показано, что метиленовая синь может значительно повышать активность участков головного мозга, отвечающих за память. Если это синтетическое соединение действительно окажется стимулятором памяти и средством лечения болезни Альцгеймера, то в красочную историю метиленовой сини будет вписана еще одна яркая глава.

Архивы мышьяка

Недавно, во время беседы, посвященной взаимоотношениям психики и тела, я упомянул о новой модной лихорадке – успокоении нервов с помощью книжек-раскрасок. Есть раскраски, предназначенные для взрослых: в них очень сложные линии, и раскрашивать такие картинки весьма затруднительно. Суть заключается в том, что внимательное слежение за линиями и цветами отвлекает человека от тревоги и стресса. Доказательства скудны, но люди буквально сметают с полок книжных магазинов раскраски. Уже сам этот факт многое говорит о состоянии нашего общества.

После беседы ко мне подошла одна женщина и сказала, что у нее есть нечто лучшее, нежели книжки-раскраски, для устранения тревожности, и сунула мне в руку флакончик, наполненный пилюлями. Женщина не выглядела представителем фармфирмы, и я взял флакончик, ожидая увидеть на этикетке какое-нибудь название, вроде лоразепама или экстракта зверобоя. Но я ошибся. На этикетке было написано: «Arsenicum album 30C» (Мышьяк белый 30С).

Нет, не подумайте, что дама решила меня отравить. Это были гомеопатические шарики с мышьяком. Вспомните, что гомеопатия основана на любопытной идее о том, что средство, вызывающее в больших дозах определенные симптомы, может в малых дозах их лечить. Так как отравление мышьяком сопровождается тревожностью и беспокойством, понятно, что человек, страдающий этими симптомами, найдет облегчение в приеме гомеопатических доз мышьяка. В странном мире гомеопатии сила лекарства возрастает по мере большего разведения, и разведение тридцатой степени считается весьма мощным. Шарик изготовляют, пропитывая его одной каплей раствора мышьяка после последовательного его разведения в сто тридцать раз. При таком разведении в растворе не только нет даже следов мышьяка, в растворе нет даже молекул воды, которые соприкасались бы с мышьяком.

Гомеопатия – это научно не обоснованный практический метод лечения, изобретенный более двухсот лет назад немецким врачом Самуэлем Ганеманом, разочарованным кровопусканиями и очищениями, составлявшими основу тогдашних методов лечения. Ганеман был хорошим человеком, искавшим более щадящие способы лечения, и гомеопатия стала таким методом. Так как в те времена понятие молекулы практически не существовало, Ганеман не понимал, что в его растворах не содержалось никаких лекарств. Нет, кое-что в них все же было: в них была изрядная доза плацебо!

Но теперь мы перейдем к самому интересному в этой истории. Ганеман был достаточно сведущ в химии и, на самом деле, именно он разработал первый в истории химический тест на выявление мышьяка. В 1787 году он обнаружил, что при обработке исследуемого образца газообразным сульфидом водорода мышьяк выпадает в осадок в виде нерастворимого желтоватого вещества – трисульфида мышьяка. Когда в 1832 году Джон Бодль в Англии был обвинен в отравлении своего деда мышьяком, добавленным в кофе, Джона Марша, химика Королевского арсенала, попросили исследовать образец кофе. Воспользовавшись методом Ганемана, Марш обнаружил в кофе мышьяк, но не смог воспроизвести опыт в присутствии присяжных. Бодль был оправдан за недостаточностью улик. Позже, зная, что его не могут судить второй раз за одно и то же преступление, Бодль признался в убийстве.

Это признание привело Марша в ярость, и он решил разработать более чувствительный метод обнаружения мышьяка. В 1836 году он обнаружил, что обработка кусочка ткани тела или порции телесной жидкости цинком и кислотой превращает мышьяк в мышьяковистый газ (AsH3), который при пропускании через пламя дает металлический мышьяк, осаждающийся в виде серебристого порошка на фарфоровой чашке, которую держат в пламени. Судить о количестве мышьяка можно, сравнив количество осадка из пробы с количеством, полученным из точно известного количества мышьяка.

Метод Марша получил широкую известность в 1840 году, когда француженка Мари Лафарж была обвинена в отравлении своего мужа мышьяком, добавленным в пищу. Было известно, что Мари покупала мышьяк у местного аптекаря. Мари утверждала, что мышьяк был ей нужен для уничтожения крыс, которых много развелось в подвале дома. Горничная, однако, под присягой показала, что видела, как хозяйка подсыпала белый порошок в питье своего мужа, а, кроме того, Мари послала мужу пирог, когда он, незадолго до заболевания, находился в отъезде по делам. Семья умершего заподозрила Мари в убийстве, и каким-то образом смогла раздобыть остатки пищи, в которую Мари могла подсыпать яд. Методом Марша мышьяк был обнаружен в еде и в эггноге,2[21] но, когда эксгумировали труп и начали искать мышьяк в его тканях, мышьяк обнаружен не был.

Для того, чтобы доказать невиновность Мари, защита настояла на повторной экспертизе эксгумированного трупа, для чего привлекла Матье Орфила, химика, хорошо знакомого с методикой проведения теста Марша. К большому огорчению адвокатов, Орфила показал, что тест был выполнен неправильно, и смог найти мышьяк в тканях эксгумированного тела. Мари была признана виновной, и приговорена к пожизненному заключению. Этот противоречивый случай сильно возбудил публику, которая внимательно следила за газетными репортажами из зала суда. Мари Лафарж стала знаменитостью. Это дело вошло в историю как первый случай, в котором обвинение было основано на судебной токсикологической экспертизе. Благодаря роли, которую сыграл в этом случае Матье Орфила, его окрестили «основателем научной токсикологии». Тест Марша стал предметом оживленного общественного обсуждения. Этот опыт демонстрировали на ярмарках и на публичных химических лекциях. Урок пошел впрок потенциальным убийцам: число отравлений мышьяком пошло на убыль, так как все знали, что существует надежный способ его обнаружения.

Что же касается снижения тревожности от приема гомеопатических пилюль, то утверждения об этом действительно вызывают у меня тревогу, и я, пожалуй, спущу эти пилюли в унитаз, не тревожась за отравление канализации, и куплю себе книжку-раскраску.

Носки, обои и мышьяк

Ярко окрашенные носки – это то, что надо. Я всегда за такие течения моды, потому что всегда питал слабость к химии красителей. У меня самого нет никакого желания носить яркие носки, но, наверное, иным было отношение к краскам в шестидесятые годы девятнадцатого века, когда в продаже впервые появились многоцветные носки благодаря новым синтетическим красителям, разработанным изобретателем сиреневой краски Вильямом Генри Перкином. В течение нескольких лет, прошедших после этого эпохального момента (1856 год), из каменноугольной смолы начали делать самые разнообразные краски, а вскоре появились сообщения о не менее разнообразных токсических реакциях на эти краски.

В одном из номеров «Ланцета», ведущего медицинского журнала того времени, за 1868 год, появилась статья врача, заметившего, что «краска, используемая при производстве роскошных носков и другого нижнего белья, выставленного в витринах некоторых столичных трикотажных магазинов, оказывает вредоносное действие на кожу тех, кто носит это белье, вызывая раздражение и сыпь». В статье также упоминался случай заболевания балерины знаменитого театра «Друри-Лейн», у которой «аномальная» сыпь появилась на одной ноге, но не появилась на другой. Объяснение нашлось быстро. Оказалось, что по сюжету спектакля она должна была танцевать в носках разного цвета. Пораженной оказалась нога, одетая в ярко-красный носок! Тему, поднятую в «Ланцете» доктором Уэббером, подхватили журналисты газет. Поднялся шум, заставивший производителей отказаться от изготовления многоцветных носков и вернуться к старым проверенным растительным красителям.

Однако некоторые британские носки экспортировались во Францию, где они привлекли внимание доктора Тардье. У ряда его пациентов стала появляться сыпь на стопах от ношения импортных носков в красную полоску. Тардье приступил к исследованию «отравленных носков» и обратился за помощью к химику мсье Руссену, который экстрагировал краситель с помощью спирта и обнаружил «корралин», синтетическую краску, получаемую реакцией щавелевой кислоты с фенолом, добытым из каменноугольной смолы. Для того чтобы исследовать вредоносные свойства корралина, Тардье впрыснул его под кожу собаки, кролика и лягушки. Все животные погибли. Свои результаты Тардье опубликовал в «Госпитальной газете», после чего производители быстро отказались от применения корралина, так как не хотели прослыть отравителями.

Прошло не так много времени, и обвинения Тардье в адрес корралина были оспорены. Доктор Ландрен, ветеринар-хирург, сообщил, что впрыскивал чистый корралин собакам и кошкам без всякого для них вреда. Это наблюдение подтвердил еще один ветеринар. Как мог корралин быть ядовитым в одном случае и оказаться безвредным в другом?

Это противоречие было совершенно случайно разрешено в результате некоего происшествия, описанного в 1874 году в «Британском медицинском журнале». Французский врач доктор Бижон заболел «покалыванием в веках, сопровождавшимся зудом и жгучими ощущениями». Это состояние усиливалось от пребывания в определенной комнате дома Бижона. Эта комната была оклеена обоями, отличавшимися от обоев в других помещениях дома. Этот факт возбудил у Бижона подозрение, ибо он знал, что краска, известная под названием «зелень Шееле», могла вызывать самые разнообразные расстройства. В 1775 году Карл Шееле смешал оксид мышьяка, карбонат натрия и сульфат меди, получив при этом арсенит меди, ярко-зеленый краситель, который начали широко использовать для окраски тканей и обоев. Содержащая мышьяк пыль с окрашенных тканей и стен загрязняла комнаты, причем ситуация усугублялась высокой влажностью, характерной для домов викторианской эпохи, где, кроме всего прочего, охотно заводилась плесень. Различные виды плесени могут использовать зелень Шееле как источник питания, а в результате выделяют арсин – ядовитый, содержащий мышьяк, газ.

Обои Бижона были не зелеными, но он все же решил проверить их на содержание мышьяка. Два химика, воспользовавшись методом Марша, подтвердили, что окрашенные в красный цвет участки обоев действительно содержат мышьяк. Окрашены они были корралином, но корралин не содержит мышьяк! В конце концов, химики выяснили, что соединение мышьяка использовали в краске как протраву. Протрава – это неорганическое соединение, которое применяют для прочного соединения красителя с тканью или иным материалом. Доктор Тардье не знал этого, и, делая инъекции животным, убивал их мышьяком, а не корралином.

Известно, что очень многие становились жертвами отравления мышьяком в восемнадцатом и девятнадцатом веках, но случай, который до сих пор занимает общество больше других – это возможное отравление, которое так и не было доказано. Это случай Наполеона, который, согласно мнению специалистов, умер от желудочного кровотечения на фоне рака желудка, вызванного отравлением мышьяком. Факт заключается в том, что на острове Святой Елены император жил в комнате, оклеенной ярко-зелеными обоями, и что климат на острове влажный, поэтому это способствовало росту плесени. Верно также и то, что мышьяк может вызывать рак.

В некоторых из четырнадцати образцов волос Наполеона, срезанных в день смерти, действительно содержится повышенное количество мышьяка, но так как он содержится не во всех пробах, то противники версии отравления утверждают, что мышьяк могли добавить позднее, чтобы сохранить волосы. Более того, у Наполеона не было кожных поражений, потери веса, и не было симптомов поражения нервной системы, характерных для отравления мышьяком. Известно, что к моменту смерти Наполеон сильно прибавил в весе, перестав быть «маленьким императором». Из-за болей в желудке Наполеон принимал большие дозы каломели (хлорида ртути), что могло спровоцировать кровотечение и смерть.

В наше время уже не используются ни зелень Шееле, ни содержащие мышьяк протравы, а корралин, несправедливо обвиненный в повышенной токсичности, тоже оставлен и забыт – его заменили множеством других, не раздражающих кожу, синтетических красителей.

Крысиный яд в качестве лекарства

Одна из наиболее часто рассказываемых химических историй (во всяком случае, мною) – это история случайного открытия в 1856 году первого синтетического красителя. Сделал это Вильям Генри Перкин в зрелом, можно даже сказать, в пожилом возрасте восемнадцати лет. В ходе своих бесплодных попыток синтезировать хинин из соединений, находящихся в каменноугольной смоле, юный Перкин случайно синтезировал вещество, имевшее поразительно красивый сиреневый цвет. До этого времени красители для текстильной промышленности экстрагировали из природных источников, но положение изменилось после появления пурпурной мальвы. Очень скоро на рынке появилось множество других красителей из «дегтя», многие из которых производил Перкин, который с финансовой помощью отца и брата открыл красильную фабрику. К тридцати годам Перкин был уже достаточно состоятельным человеком для того, чтобы отойти от дел и заняться химическими исследованиями. Как можно догадаться, основной его интерес был направлен на химию синтетических материалов, то есть на изучение химических реакций, в ходе которых образуются новые вещества.

Одной из целей Перкина был синтез кумарина, вещества, востребованного в парфюмерной промышленности. Синтетическая версия кумарина сделала бы производство духов легче, так как не требовала импорта кумарина, извлекаемого из бобов тонки. На самом деле – это семена тонки, дерева, произрастающего в Центральной и Южной Америке. После высушивания эти семена приобретают приятный ванильный аромат, зависящий от присутствия кумарина, впервые выделенного именно из этого растения в 1820 году. Слово «кумарин» происходит от слова «кумару», туземного названия дерева тонки. Иногда семена тонки использовали в мошеннических целях, заменяя ими более дорогостоящий ванилин.

Кумарин обладает токсичностью в отношении печени крыс, но люди едва ли могут принять дозу, достаточную для поражения этого органа. В Европе стружку семян тонки иногда используют как ароматизирующую приправу к блюдам. Такое применение, однако, запрещено в Канаде и США. В основном кумарин находит применение в парфюмерной промышленности, но для этих целей его не экстрагируют из природных источников, а синтезируют. На самом деле, кумарин стал первым синтетическим веществом, использованным для производства духов. Благодарить за это надо Перкина, который в 1868 году сумел синтезировать кумарин из соединений, выделенных из каменноугольной смолы. Он получил кумарин в ходе реакции, которая теперь в курсах органической химии называется реакцией Перкина.

Синтетический кумарин впервые появился на рынке в 1882 году в духах «Фужер-Рояль», ставших прототипом серии духов «Фужер». Во все эти духи добавляли синтетический кумарин. Соединение это не привлекало особого внимания за пределами парфюмерной промышленности до двадцатых годов прошлого века, когда в Канаде и США крупный рогатый скот начал погибать от внутреннего кровотечения. Выяснилось, что падеж был вызван прелым силосом из сладкого клевера. Очень скоро в опытах на кроликах было показано, что прелое клеверное сено оказывало антикоагулянтное действие, и к 1940 году профессор Карл Пауль Линк из университета штата Висконсин выделил из сена вещество, производившее этот эффект. Линк заинтересовался проблемой после того, как в его лабораторию пришел фермер с флягой молока с большой примесью несвернувшейся крови. Корова подохла после поедания прелого сладкого клевера.

Возникло подозрение, что антикоагулянтом является кумарин, но опыты с кровью кроликов показали, что кумарин не обладает антикоагулянтным эффектом. Однако Линк сумел показать, что плесень превращает кумарин в дикумарол, соединение, блокирующее действие витамина К, вещества, свертывающего кровь при угрозе кровотечения. Эта работа привлекла внимание фармакологов, искавших альтернативу гепарину, единственному известному в то время антикоагулянту. Дикумарол был внедрен в клиническую практику в 1941 году для лечения больных, перенесших инсульты, страдавших пороками сердца и нарушениями сердечного ритма. Некоторые компании попытались использовать дикумарол в качестве крысиного яда. Это вызвало протест со стороны профессора Линка, так как он считал, что такое применение помешает использованию дикумарола в качестве лекарства, потому что больные едва ли захотят принимать крысиный яд.

За время работы, в ходе многочисленных попыток идентифицировать присутствующий в прелом клевере антикоагулянт, Линк синтезировал ряд производных кумарина. Теперь он принялся исследовать эти соединения на предмет их пригодности на роль крысиного яда, чтобы отвлечь производителей ядов от дикумарола. Пригодным оказалось вещество номер 842, и Линк назвал его «варфарином», от слов «кумарин» и аббревиатуры WARF (Wisconsin Alumni Research Foundation), организации, которая финансировала работу Линка.

Варфарин был зарегистрирован в США как средство борьбы с грызунами в 1948 году, но в 1951 году привлек внимание фармакологов после того, как один американский солдат пытался покончить с собой варфарином. Солдата удалось спасти инъекциями витамина К. У дикумарола не было антидота, и это создавало большие проблемы с его применением в клинике. Теперь выяснилось, что варфарин можно применять в лечении больных в случаях, когда требуется предотвратить образование сгустка крови. Действительно, это средство оказалось лучше дикумарола и, по иронии судьбы, если вспомнить опасения Линка относительно применения в клинике крысиного яда, было рекомендовано к клиническому применению у людей в 1954 году. Лекарство это, получившее официальное название «кумадин», приобрело широкую популярность после того, как его назначили президенту Эйзенхауэру, перенесшему инфаркт миокарда в 1955 году. Варфарин до сих пор является одним из самых распространенных антикоагулянтов в мире. Между прочим, его до сих пор используют и в качестве крысиного яда. Крысиного яда, который может спасать человеческие жизни. Это еще один классический пример того, как одно и то же химическое соединение может использоваться и для того, чтобы убивать, и для того, чтобы лечить. Выбор за нами.

Нюрнбергская хроника

Нечасто приходится получать подарки, которым больше пятисот лет. Я говорю сейчас не об окаменелостях, старинной гемме или римской монете. То, что мне посчастливилось получить, было страницей оригинала книги, известной под названием «Нюрнбергской хроники». Книга была написана немецким врачом Гартманом Шеделем и напечатана в 1493 году. В ней описывается история мира с «первого дня творения» до времени, когда жил Шедель. Текст полон ссылок на священное писание, но есть в нем места, посвященные истории нескольких городов и детальным биографиям святых, королей, римских пап и мифологических героев. Описаны в книге капризы природы, а, кроме того, есть рассуждения об Антихристе и судном дне. Но главная ценность книги заключается в 1800 иллюстрациях, включенных в текст. Люди впервые получили возможность узреть историю в картинах.

На странице, которой я теперь владею, описана (с соответствующей иллюстрацией) заповедь, данная Богом Моисею, и руководство по изготовлению алтаря для всесожжений, шатра, предназначенного для хранения ковчега завета во время странствия израильтян по пустыне.

Рассматривая эту бесценную реликвию, я не перестаю удивляться ясности текста и четкостью иллюстраций. Несмотря на то, что чернила, которыми написан текст, высохли больше пятисот лет назад, они нисколько не выцвели. Этот факт дает нам возможность приглядеться внимательнее к этому веществу, к чернилам. Когда речь идет об изобретениях, оказавших наибольшее влияние на историю человечества, чернила, несомненно, надо поставить в один ряд с огнем, колесом, порохом и электричеством. Мы не имели бы столь полной писаной истории, если бы могли только выдавливать буквы в глине или вырезать их в камне.

В принципе, существуют три типа чернил. Самые древние чернила представляли собой нерастворимые в воде частицы, называвшиеся пигментом. Это, чаще всего, были частицы углерода, сажи, оставшейся после сгорания светильного масла. Сажу смешивали с водой и желатином из шкур животных, или с «камедью», водорастворимыми углеводными экстрактами из трав или деревьев. Типичный пример – гуммиарабик из акации. Эти клейкие вещества обеспечивали прилипание пигмента к поверхности после испарения воды. К 2500 г. до н. э. древние китайцы и египтяне использовали чернила такого типа, которые позднее были названы индийскими, так как нужные для них ингредиенты доставлялись из Индии. Другой древний пигмент – сульфид ртути или киноварь, был обнаружен в красных чернилах, которыми был записан текст на знаменитых свитках Мертвого моря. Часть текста была записана железо-галловыми чернилами, а также обычными для того времени индийскими чернилами черного цвета.

Второй тип чернил, железо-галловые чернила, были впервые подробно описаны Плинием Старшим в первом веке, а к четвертому веку железо-галловые чернила начали вытеснять чернила на основе ламповой сажи. Железо-галловые чернила изготовляли на основе природного сульфата железа (зеленой витриоли), смешивая его с танниновой кислотой, экстрагируемой из галлов дуба (образований, возникающих в ответ на воздействие соединений, выделяемых личинками ос). Сульфат железа и танниновая кислота образуют темный растворимый комплекс, который становится нерастворимым, когда железистый ион двухвалентного железа превращается в ион трехвалентного железа, отдавая электроны кислороду воздуха. Так же, как и в случае углеродных чернил, к железо-галловым чернилам добавляли гуммиарабик, чтобы чернила не осыпались с бумаги или пергамента (особым образом выделанной овечьей кожи).

Чернила третьего типа изготовляют из красителей, разведенных в соответствующих растворителях. Самые ранние чернила такого рода изготовляли из естественных чернильных жидкостей кальмаров, каракатиц и осьминогов, а также из экстрактов ягод и растения индиго. Однако красители стали применять в качестве чернил по-настоящему широко только после синтеза мальвы Перкином в 1856 году, первого синтетического красящего вещества. Чернила, созданные на основе красителей, стали идеальными для автоматических ручек, так как перья не забивались синтетическими красителями, как они забивались старыми пигментами. В чернилах для шариковых ручек тоже используются синтетические красители, разведенные в таких растворителях, как пропиленгликоль, но главным здесь является создание определенной густоты раствора, чтобы он равномерно истекал из резервуара. Это достигается добавлением вязких добавок на основе полимеров нитроцеллюлозы. Несомненно, однако, что с середины пятнадцатого века самыми важными стали чернила, употреблявшиеся для печати.

Чернила всегда играли важнейшую роль в распространении информации, но эта роль многократно усилилась после изобретения Гутенбергом книгопечатания в 1470 году. Водорастворимые железо-галловые или индийские чернила размазывались, когда их использовали в подвижном прессе Гутенберга, поэтому он стал использовать чернила, изготовленные на основе сажи, терпентина и орехового масла. Современный анализ чернил, использованных Гутенбергом при печатании его библии, обнаружил, что он добавлял также оксиды меди и свинца для усиления черной окраски литер. Сегодняшняя типографская краска имеет практически тот же состав, хотя теперь растворителями служат метанол, ацетон, пропиленгликоль, гексан, ксилол или толуол, а ореховое масло было заменено льняным маслом или синтетическими алкильными смолами. Изобретательность создателей чернил для старопечатных книг, таких, как «Нюрнбергская хроника», достойна всяческого восхищения. К сожалению, нельзя того же сказать о содержании «Хроники». В то время как обсуждения работ таких врачей древности, как Гален, Гиппократ и Авиценна, или описания таких природных явлений, как падение метеорита на Эльзасский город Энзисгейм в 1492 году, являются более или менее точными, в книге также приводятся и некоторые мифологические данные, выдаваемые за реальные события. Знаменитая гравюра «Сожжение евреев» повторена в «Хронике» несколько раз, причем каждый раз автор приводит разные обоснования для этого действа. Самое ужасное описание сопровождается изображением «Убийства христианского младенца», гравюрой, на которой стереотипные евреи собирают кровь убитого ребенка для своего пасхального ритуала. Конечно, «сожжение» выглядит очень реалистично – эти зверства сильно запятнали европейскую историю – но изображение мифического убийства как реального в книге, которая в то время служила самым авторитетным руководством по всемирной истории, заложило краеугольный камень будущего предрассудка. К сожалению, этот предрассудок несмываем, как чернила, использованные для печати «Нюрнбергской хроники».

Кролик из шляпы

Всем известно, что в старом добром цирке старые добрые иллюзионисты доставали кроликов из старых добрых шляп. Но как насчет того, чтобы достать кроликов из женского лона? Именно это случилось в 1726 году, когда Мэри Тофт, неграмотная служанка, как утверждали многие, родила целый выводок крольчат с частями тел других животных. Невероятно, но нашлись врачи, всерьез проглотившие приманку, завладевшую воображением всей Англии и ее короля Георга I.

Эта изумительная история началась, когда доктора Джона Говарда позвали принимать роды у Мэри в ее доме. Вместо ребенка она родила нечто похожее на части тела какого-то животного. Беременность, однако, на этом не закончилась, и Говарда снова вызвали по тому же адресу, где он принял сначала голову кролика, потом кошачьи лапы и, наконец, выводок из девяти мертвых крольчат. Говард не знал, как объяснить этот весьма странный феномен, и обратился за помощью к другим врачам. Когда об этой истории узнал король, он немедленно отрядил хирурга Натаниэля Сент-Андре на месте разобраться, что именно произошло. К вящему удивлению короля, Сент-Андре засвидетельствовал, что Мэри действительно родила нескольких мертвых кроликов, и пришел к заключению, что дело не обошлось без вмешательства сверхъестественных сил. Король Георг решил, что расследование необходимо продолжить, и поручил его немецкому врачу Кириакусу Алерсу. Алерс тоже засвидетельствовал факт рождения нескольких кроликов, но заподозрил обман. Во внутренностях одного из кроликов обнаружились катышки кала, содержавшие зерно и сено. Поскольку в матке Мэри ни зерно, ни трава произрастать не могли, врач заподозрил мошенничество, о чем и доложил королю.

К тому моменту история стала общенациональной сенсацией, подогретой публикацией Сент-Андре «Краткого рассказа о необыкновенном рождении кроликов» и любопытными объяснениями самой Мэри относительно происшедшего с нею чуда. Мэри утверждала, что во время работы в поле была напугана неожиданным появлением кролика, после чего у нее возникло страстное желание поесть крольчатины, но из-за бедности она не смогла удовлетворить это желание. Люди поверили в эту историю, потому что в те времена существовало убеждение в том, что сильные эмоции во время беременности могут повлиять на развитие плода.

«Материнская впечатлительность», как причина всяческих уродств, считалась значимой и в девятнадцатом веке, что видно на примере Джозефа Меррика, «человека-слона», который утверждал, что его уродство объяснялось тем, что его мать во время беременности испугалась слона. До сих пор неясно, чем именно страдал Меррик. Современные ученые считают, что это было сочетание нейрофиброматоза и синдрома Протея.

Для того чтобы произвести углубленное обследование Мэри, Сент-Андре пригласил ее в Лондон, где с чудесным феноменом смогли ознакомиться другие врачи. Но, увы, других кроликов Мэри так и не родила. История ее начала проясняться, когда был задержан привратник, пытавшийся пронести в номер Мэри кролика. Привратник рассказал, что его наняла золовка Мэри. После этого началось официальное расследование, но Мэри упорно молчала. Только после того, что ей пригрозили хирургической операцией для исследования ее внутренностей, она призналась, что вставила мертвых крольчат в свой родовой канал, а затем смогла выдавить их наружу, имитируя роды. Зачем она это сделала? Ответ стар, как мир. Она сделала это ради денег. В восемнадцатом веке люди охотно платили деньги за возможность наблюдать всякие курьезы, а что может быть курьезнее, чем женщина, родившая кроликов?

Мэри провела несколько месяцев в тюрьме, потом была отпущена на свободу и канула в безвестность. Сент-Андре попытался оправдаться, и даже поместил в газете свои извинения за допущенные «ошибки» и выразил надежду, что люди смогут отделить «невинных от злонамеренных обманщиков». Но публика оказалась безжалостной. Пациенты Сент-Андре покинули своего врача, и он умер в нищете.

Эта история стала источником вдохновения для карикатуристов, которые рисовали Мэри, рожающую кроликов в присутствии синклита ученых врачей, поверивших в дурацкую историю Мэри Тофт. Именно это обстоятельство и делает всю историю забавной и поучительной. Конечно, медицинские знания того времени были еще примитивными, но тем не менее, было накоплено достаточно знаний в анатомии и физиологии для того, чтобы распознать бессмыслицу в россказнях Мэри. Представляется, однако, что образование не было тогда, и не является сейчас, прививкой от безумия. Сегодня находятся врачи, выступающие против вакцинаций, а многие люди верят в гомеопатию, кофейные клизмы, антинеопластоны, щелочную воду, энергетическое целительство и другие формы знахарства, в которых не больше смысла, чем в истории о женщине, рожающей кроликов.

Прощупывание пульса

Авиценна, великий персидский ученый средневековья (981-1037), был всеобъемлющим гением; его сочинения касались астрономии, алхимии, математики, физики, геологии, физиологии и медицины. Он разработал систему испытания лекарств, утверждая, что «время действия лекарств надо наблюдать, чтобы не спутать случайность и закономерность». Такова была ранняя формулировка утверждения о том, что «сочетаемость не является причинно-следственной связью», истины, которую мы и сегодня изо всех сил стараемся вбить в головы студентов.

Авиценна также говорил, что в экспериментах с лекарствами должны участвовать люди, «ибо испытание лекарства на львах или лошадях может ничего не сказать о его действии на человека». С этой проблемой мы сталкиваемся и сегодня. В диагностике заболеваний Авиценна часто прибегал к оценке пульса, утверждая, что на пульс влияют не только физические недуги, но и душевное состояние пациента. Однажды, занимаясь с одним страдавшим меланхолией больным, Авиценна поставил ему диагноз «любовной болезни», так как заметил, что сердце больного начинало трепетать при упоминании определенного адреса. Мудрец предположил, что излечить болезнь сможет лицезрение лица любимой девушки, проживавшей по тому адресу.

Еще в седьмом веке до н. э. врачи Индии, Китая и Египта оценивали пульс, определяя его частоту, силу и правильность, соотнося эти показатели с состоянием здоровья пациентов. В четвертом веке до н. э. греческий врач Герофил пользовался портативной клепсидрой для подсчета частоты пульса, а двумя столетиями позже Гален, самый известный римский врач, описал двадцать семь признаков ударов пульса в своем трактате, озаглавленном «De pulsuum Differentiis» (О различных видах пульса).

Гален был поборником «гуморальной теории», согласно которой тело омывается четырьмя жидкостями (гуморами) – кровью, слизью, черной желчью и желтой желчью, и здоровье или болезнь души и тела определяются балансом и сочетанием этих жидкостей. Гален считал, что нарушение равновесия между жидкостями приводит к изменениям характеристик пульса. Для восстановления нормального здорового пульса Гален рекомендовал изменение диеты, физические упражнения, травяные настои, а также и более энергичные вмешательства – назначение слабительных и рвотных средств для освобождения от излишка телесных жидкостей. Так как считалось, что многие болезни вызываются избытком крови, то Гален рекомендовал и кровопускания. Гуморальная теория с некоторыми видоизменениями просуществовала вплоть до девятнадцатого века.

Несмотря на то, что исследование пульса издавна стало частью рутинного врачебного осмотра, точно частоту пульса не измеряли до того момента, когда доктор Джон Флойер не попросил своего знакомого часовщика Сэмюеля Уотсона изготовить часы, стрелка которых обращалась бы вокруг циферблата за одну минуту. Это позволило точно подсчитывать частоту пульса. Методику измерения Флойер описал в своем, вышедшем в 1707 году, капитальном труде «Врачебные часы для измерения частоты пульса». В книге характеристики пульса соотнесены с частотой дыхания, температурой тела, барометрическим давлением, возрастом, полом и даже временами года.

Если Флойер обнаруживал отклонения пульса, то он обычно прописывал холодные купания, лечение, имевшее религиозную подоплеку. Так же, как Великий Потоп очистил Землю, так и холодное купание очищает тело. Флойер был также поборником целительности «королевского прикосновения». Так, одному из своих молодых пациентов, Сэмюелю Джонсону, который впоследствии стал знаменитым лексикографом, доктор Флойер посоветовал отправиться в Лондон, испросить аудиенции у королевы Анны и попросить ее прикоснуться к нему. Это должно было, по мысли Флойера, излечить Джонсона от «скрофулы», как тогда называли туберкулез. Сам доктор Флойер страдал бронхиальной астмой, что заставило его глубоко и внимательно изучить эту болезнь, и написать о ней специальный трактат. В этой книге была точно описана клиническая картина астмы, а также ее осложнения – эмфиземы легких.

Когда Флойер начал стареть, он заинтересовался медицинскими аспектами старения и даже написал книгу «Medicina Geronomica», где давал советы старикам о том, как сохранить здоровье. Предисловие начиналось так: «Если человек не глуп, то он становится врачом к сорока или пятидесяти годам». Автор имел в виду, что умные люди, приближаясь к старости, начинают искать способы задержать процесс старения. Флойер рекомендовал физические нагрузки, но не слишком утомительные. Управление парусным судном, стрижка деревьев, верховая езда, игра в кегли, биллиард, рыбная ловля и пешие прогулки – вот лучшие занятия при приближающейся старости. Флойер рекомендовал также умеренность во всем, что касалось курения табака и питья спиртного, и, что самое интересное, советовал с возрастом «вместо холодных ванн принимать горячие, что имеет свои несомненные преимущества». Несмотря на то, что прием ванн в плане долголетия не имеет под собой какой-то научной основы, сам Флойер прожил восемьдесят пять лет, что очень неплохо для того времени.

Есть, возможно, и другое объяснение его долголетию, и содержится оно в письме друга, которого Флойер посетил незадолго до своей кончины: «Сэр Джон сохранил всю свою память, все свое разумение и живость всех своих чувств, и, как мне кажется, работает, не испытывая особых затруднений». Далее друг приводит возможные объяснения: «Его жена не отличалась особым благоразумием или легкостью характера; но у самого сэра Джона счастливый характер, его не трогает то, против чего у него нет средств, что, как мне думается, помогло ему сохранить здоровье и продлить жизнь». Другими словами, он не поддавался стрессу из-за вещей, которые были ему неподвластны.

Наследие доктора Флойера являет собой смесь некритичного отношения к древним авторитетам, средств, придуманных им на основании личной веры и результатов экспериментальных исследований. Точное измерение частоты пульса при различных заболеваниях было подлинным новаторством, но, как и многие новые идеи, оно было в штыки встречено «истеблишментом». Действительно, в 1820 году в наставлении «Советы и максимы для молодых студентов и практикующих врачей» говорилось, что «существует помпезная и в высшей степени модная практика подсчитывать пульс, держа перед глазами золотые часы, которые создают такое же впечатление, как трость с золотым набалдашником» (трость с золотым набалдашником получали в награду лучшие выпускники Королевского медицинского колледжа, и, несомненно, наличие этой трости у врача, в глазах больного, повышало шансы на успех лечения).

Но хорошую идею невозможно долго держать под спудом. В 1864 году ирландский врач Роберт Грейвс (в его честь названа одноименная болезнь) снова ввел в практику подсчет и оценку пульса с использованием часов как важную часть клинического медицинского исследования. Грейвсу часто ошибочно приписывают заслугу в изобретении секундной стрелки. Честь эта, как мы видели, по праву принадлежит Сэмюелю Уотсону и доктору Джону Флойеру, который горячо ратовал за точное измерение частоты пульса, чтобы «мы могли знать, как естественный пульс реагирует избыточностью или недостаточностью на заболевания». Оценка частоты и других свойств пульса до сих пор является важной составной частью клинической медицины.

Эфирные забавы

Мраморная статуя на гранитном постаменте, установленная в бостонском парке Коммон, изображает человека в средневековом одеянии, наброшенном на лицо другого человека, лежащего без чувств на скамье. Надпись на постаменте гласит: «В напоминание о том, что вдыхание эфира вызывает нечувствительность к боли, что было впервые доказано в Массачусетском Генеральном Госпитале в Бостоне в октябре года 1846 от Рождества Христова».

16 октября 1846 года зубной врач Вильям Мортон открыл эру хирургической анестезии, погрузив печатника Гилберта Эббота в сон с помощью паров эфира из ингалятора собственной конструкции. Хирург Джон Коллинз Уоррен удалил опухоль из шеи пациента, который не кричал и не вырывался, как это было обычно во время хирургических операций. Закончив операцию, Уоррен оглядел собравшихся в операционной (которую с тех пор называют «эфирным домом») хирургов и произнес: «Джентльмены, это не обман». Эта фраза была произнесена не случайно, так как незадолго до этого, в той же операционной, состоялась неудачная демонстрация анестезии. Зубной врач Орас Уэллс попытался продемонстрировать анестезирующие свойства закиси азота (веселящего газа) в том же госпитале. Уэллс не выждал нужного времени, газ не успел подействовать, и пациент взвыл от боли, когда Уэллс приступил к экстракции зуба. Врач покинул операционную под возмущенные крики коллег: «Обман!»

Мортон, конечно, был первым, кто организовал публичную демонстрацию эфирной анестезии, но, конечно же, он не был первым, кто экспериментировал с этим соединением. Снотворный эффект эфира впервые наблюдали за триста лет до Мортона, и сделал это прославленный швейцарский алхимик, философ и врач Парацельс, который первым отметил, что эфир вызывает бесчувственность у кур. Эфир не существует в природе. Так откуда же брал его Парацельс?

В 1540 году немецкий врач и ботаник Валериус Кордус обнаружил, что нагревание спирта с серной кислотой, известной тогда как витриоловое масло, приводит к образованию горючего вещества с характерным запахом. Витриоль – это устаревшее название соединений, которые в наше время называют сульфатами. Кордус открыл, что нагревание раствора природного зеленого витриола, сульфата железа (II), приводит к образованию «масла витриола». Затем, уже в семнадцатом веке, немецко-голландский химик Иоганн Глаубер нашел, что сжигание серы с селитрой (нитратом калия) позволяет получить серную кислоту. Нитрат калия разлагается с высвобождением кислорода, необходимого для превращения серы в ее триоксид, который при растворении в воде превращается в серную кислоту. В девятнадцатом веке нитрат калия заменили на пентаоксид ванадия, который, будучи катализатором, позволял легче получать триоксид серы. Таким способом получали в девятнадцатом веке серную кислоту, необходимую для синтеза эфира.

До того, как эфир в 1846 году начал свое победное анестезиологическое шествие, он имел репутацию развлекательной субстанции. Отдыхающая публика из среднего класса и студенты медики в Европе и Америке охотно веселились под воздействием паров эфира. Мало того, в Европе было распространено питье эфира, и особенно популярным оно было в Ирландии, где католическая церковь не поощряла пьянство и заставляла прихожан приносить клятву воздержания от алкоголя. Питье эфира позволяло обходить клятву. Эфир продавали в пивных и в магазинах до девяностых годов девятнадцатого века, до тех пор, пока его не объявили серьезным ядом.

Доктор Кроуфорд Лонг сам принимал участие в эфирных забавах, будучи студентом Пенсильванского университета, а когда он уже практиковал в сельской местности в штате Джорджия, в 1841 году, он вспоминал, что люди, надышавшиеся эфиром, часто падали или ударялись о твердые предметы, получали синяки и ссадины, но не замечали этих травм. Он задумался, нельзя ли воспользоваться эфиром для того, чтобы облегчить боль? Ответ он получил после того, как провел вторые роды собственной жены под эфирной анестезией. После этого Лонг начал безболезненно удалять зубы, а в 1842 году, приложив пропитанное эфиром полотенце к лицу Джеймса Венабла, погрузил его в сон, и под наркозом удалил из его шеи две опухоли. Но доктор Лонг не был ученым, его не интересовали публикации, он не жаждал ни славы, ни больших денег.

Через два года после блистательной демонстрации Вильяма Мортона Лонг опубликовал статью о своей работе с эфиром в «Южном медико-хирургическом журнале» под заголовком: «Отчет о первом использовании серного эфира для ингаляции с целью анестезии хирургических операций». Лонг описал несколько случаев, включая ампутацию двух пальцев у ребенка, причем одну операцию Лонг сделал под эфирным наркозом, а другую – нет. Лонг сообщил, что во втором случае пациент сильно страдал от боли, а в первом случае вообще ее не ощущал. Причина, по которой он не опубликовал свои наблюдения раньше, – писал Лонг, – заключалась в критике со стороны местных коллег, которые считали, что действие эфира обусловлено месмеризмом, который в те времена пропагандировали как способ уменьшения или устранения боли.

Этой публикацией Лонг добавил свое имя к списку претендентов на изобретение метода эфирной анестезии. В этом списке фигурировали, естественно, Вильям Мортон, и Чарльз Джексон – врач, который, оставив медицинскую практику, создал лабораторию аналитической химии, где, помимо всего прочего, обучал студентов, включая и Мортона, который посещал занятия для расширения своих научных знаний. Джексон утверждал, что это он сказал Мортону об анестезирующих свойствах серного эфира, и судебная тяжба из-за приоритета длилась между ними много лет. Был, кроме того, студент Беркширского медицинского колледжа Вильям Кларк, который говорил, что он первый погрузил пациента в сон с помощью эфира.

Именно из-за этих конфликтов и противоречий на монументе в Бостоне не указано имя первооткрывателя. Но на монументе есть цитата из книги пророка Исайи: «Все это от Господа воинств – глубоко Его разуменье и велика Его мудрость». Слова эти обращены к людям, считавшим, что облегчение боли противоречит Божьему промыслу. Цитата говорит о том, что само медицинское вмешательство является даром Божьим, и подтверждается эта мысль рельефом на статуе, изображающем женщину, воплощающую торжество науки, сидящую на троне в окружении пробирок, реторт, горелок и перегонных аппаратов перед лицом одобрительно взирающей на нее Мадонны с Младенцем. На одной из граней постамента изображена сцена времен Гражданской войны. Хирург стоит у стола, готовый ампутировать ногу раненому солдату. Солдат мирно спит. Благодаря эфиру он не почувствует боли.

Как пережить чуму

Благодаря кризису, вызванному эпидемией лихорадки Эбола, в личных беседах и в новостных программах стало часто звучать слово «карантин». Этот термин – производное от итальянского словосочетания quaranta giorni, означающего «сорок дней». Этот термин прослеживается с четырнадцатого века, когда город Дубровник, находящийся ныне в Хорватии, принадлежал Венецианской республике. В то время Европу опустошал Великий Мор, или Великая Чума, и, стремясь защитить город от страшной болезни, власти Дубровника объявили, что все корабли и находящиеся на них люди будут изолироваться на сорок дней, прежде чем им будет разрешено войти в город. Позже эту болезнь назвали Черной Смертью, вероятно, из-за того, что все больные были обречены, хотя некоторые специалисты утверждают, что это название связано со страшными темными кровоподтеками, вызванными внутренними кровоизлияниями (характерным признаком заболевания). Между 1345 и 1360 годом чума убила около половины населения Европы. Причина осталась неизвестной, но было понятно, что болезнь заразна. Если она начиналась в каком-то населенном пункте, то распространялась, как лесной пожар. В Милане врачи советовали запирать и опечатывать дома, где находились больные вместе со здоровыми членами семьи. Очевидно, эта мера оказалась действенной, так как в Милане смертность от чумы оказалась ниже, чем в других городах Италии.

Однако только в 1894 году Александр Ерсен, сотрудник французского Пастеровского института, выделил бактерию-возбудителя чумы во время ее вспышки в Гонконге. Природный очаг этой бактерии, названной в честь открывателя Yersinia pestis, находится в Азии, где микроорганизм паразитирует на блохах, насекомых, которые распространяют болезнь своими укусами. Блохи паразитируют на грызунах, мышах и крысах, а так как крысы – обычные пассажиры судов, то болезнь через Средиземное море распространялась и на Европу.

Чумная инфекция может проявляться несколькими разными формами, самой известной из которых является бубонная форма. Название произошло от греческого слова «бубон», означающего «пах», потому что при чуме сильно опухали паховые лимфатические узлы – из-за распространения инфекции с нижних конечностей, которые чаще всего подвергаются укусам блох. При септической и легочной формах бактерии проникают в кровь и могут передаваться от человека к человеку, особенно при кашле, вызванном чумной пневмонией.

Когда наука не в силах объяснить какой-то феномен, образовавшуюся пустоту немедленно заполняют суеверие и шарлатанство. В четырнадцатом веке научного объяснения эпидемиям чумы не было, и не могло быть. Церковь объявила, что Черная Смерть – это наказание человечества за грехи. В чуме обвинили прокаженных, так как наружные проявления проказы напоминают таковые при чуме. С чумой связывали астрологические знамения и извержения вулканов. «Флагеллянты» верили, что божьего наказания можно избежать, если раздеться до пояса и хлестать себя плетьми. Флагеллянты группами, бичуя себя, бродили по городам и селам Европы. Преследовали и евреев, которых обвинили в отравлении колодцев. Многие еврейские общины были истреблены в надежде, что это остановит чуму. В Кёльне были сожжены тысячи евреев, обвиненных в начале эпидемии. Жертвами гонений стали и черные кошки. Их считали ведьмами в зверином образе, проклинающими род человеческий. Кошки – природные враги грызунов, переносчиков чумы, и уничтожение кошек способствовало распространению болезни.



Поделиться книгой:

На главную
Назад