30 Нобелевских премий: Открытия, изменившие медицину - Лев Иноземцев

Рис. 19. Человек в аппарате для магнитно-резонансной томографии

Изобретение магнитно-резонансной томографии — один из самых показательных случаев и не слишком частых случаев, когда научное открытие было использовано исключительно для нужд больных людей. Работа десятков выдающихся физиков, химиков, программистов, биологов и, конечно, врачей позволила получить простой, безопасный и очень эффективный метод диагностики, который помог миллионам пациентов.

Кстати

Эту премию могли бы и не вручать, если бы не столетняя череда открытий, также отмеченных нобелевскими наградами. Первую премию, предшествовавшую разработкам Лотербура и Менсфилда, получили физики Хендрик Лоренц и Питер Зееман еще в 1902 году «за исследования влияния магнетизма на излучение». После этого были другие премии в областях физики и химии: например, в 1991 году Нобелевский комитет отметил швейцарца Рихарда Эрнста «за его вклад в развитие методологии ядерной магнитной резонансной спектроскопии высокого разрешения».

Более 10% всех пар во всем мире не могут зачать ребенка естественным образом. Для большинства из них это настоящая трагедия, и долгое время репродуктивная медицина не могла помочь этим людям. Но в наши дни в случаях, когда бесплодие вызвано тем, что мужская и женская половые клетки — сперматозоид и яйцеклетка — не могут встретиться естественным путем, то есть внутри тела женщины, на помощь приходит экстракорпоральное (то есть «за пределами тела») оплодотворение.

Британский ученый Роберт Эдвардс начал фундаментальное изучение биологии оплодотворения еще в 1950-х годах. Его усилия увенчались успехом 25 июля 1978 года, когда благодаря его исследованиям родился первый в мире «ребенок из пробирки». Несмотря на некоторые опасения, вскоре стало ясно, что методика ЭКО — это первая помощь бездетным парам, а «дети из пробирки» ничем не отличаются от тех, что были зачаты традиционным путем. В 2010 году Роберту Эдвардсу была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине «за разработку метода экстракорпорального оплодотворения».

Благодаря фундаментальным исследованиям Эдвардса и разработке метода их практического применения родилось новое направление в медицине. А еще родились более 4 млн детей, зачатых благодаря ЭКО.

Новая эра в репродуктивной медицине началась символично — с опытов Роберта Эдвардса над кроликами. Эксперименты показали, что яйцеклетки крольчих могут быть оплодотворены спермой в пробирках. Затем эмбрионы вводились в матку самки, и через положенное время у нее рождалось здоровое потомство. Эдвардс немного сомневался по поводу того, что подобный метод годится для оплодотворения женских яйцеклеток: ведь их жизненный цикл весьма отличается от кроличьего. А Эдвардс вместе со своими коллегами подробнейшим образом изучил, как происходит созревание женских яйцеклеток, какие гормоны регулируют этот процесс и в какой момент они готовы к оплодотворению. Он также определил наиболее благоприятные условия для мужских половых клеток. Первый крупный успех ждал ученого в 1969 году: яйцеклетка, взятая у женщины, согласившейся участвовать в эксперименте, была оплодотворена в пробирке.

Однако на этом этапе дело застопорилось: оплодотворенная яйцеклетка делилась только один раз, после чего погибала. Эдвардс резонно предположил, что яйцеклетки должны созреть в яичниках будущей матери до определенной стадии, прежде чем их заберут для ЭКО. Поэтому он стал сотрудничать с гинекологом Патриком Степто, одним из пионеров в области лапароскопии. Технология, которую разработал Степто, позволяла осмотреть яичники с помощью оптического прибора и получить яйцеклетки. После извлечения яйцеклетки из яичника ученые помещали ее в культуру с питательной средой и добавляли туда сперматозоиды. В питательной среде оплодотворенная яйцеклетка делилась так же, как в естественных условиях, и формировала эмбрион из восьми клеток. Его и решено было подсаживать в матку пациентки для дальнейшего развития. Проанализировав уровень гормонов пациентов, Эдвардс и Степто смогли определить наилучший момент для оплодотворения и тем самым увеличить шансы на успех.

В 1977 году супруги Лесли и Джон Браун пришли к ним в клинику после девяти лет неудачных попыток завести ребенка: у Лесли была непроходимость фаллопиевых труб. Супругам была проведена ЭКО-терапия. Когда оплодотворенная яйцеклетка развилась в эмбрион из восьми клеток, его подсадили в матку миссис Браун. Через девять месяцев с помощью кесарева сечения на свет появился здоровый ребенок Луиза Браун. День ее рождения, 25 июля 1978 года, стал началом нового этапа в медицине. Окрыленные успехом Эдвардс и Степто основали в Кембридже первый в мире Центр ЭКО-терапии. Степто был его директором со дня основания и до самой своей смерти в 1988 году, а Эдвардс — бессменным научным руководителем вплоть до выхода на пенсию. В Центре искусственного оплодотворения шло постоянное развитие и усовершенствование методов ЭКО, а гинекологи и клеточные биологи со всего мира проходили здесь стажировку. К 1986 году благодаря ЭКО-терапии, проведенной в этом Центре, родилось 1000 детей — то есть, около половины всех детей, рожденных после ЭКО в то время во всем мире. В том же 1986 году первый ребенок из пробирки появился и в России.

Сегодня ЭКО — признанный метод лечения бесплодия во всем мире. С момента своего открытия он получил несколько важных усовершенствований. Например, стало возможно оплодотворять яйцеклетку конкретным сперматозоидом с помощью микроинъекции. Этот метод используют, когда диагностируют мужские факторы бесплодия: недостаток сперматозоидов или их недостаточную подвижность. Другое усовершенствование метода ЭКО заключается в том, что созревшие яйцеклетки, пригодные для ЭКО, определяют теперь уже не с помощью лапароскопии, как раньше, а неинвазивным методом — ультразвуком. Забирают, а точнее аспирируют их с помощью иглы.

ЭКО стало безопасной и эффективной терапией. Последующие долгосрочные исследования показали, что здоровье рожденных в результате ЭКО детей ничем не отличается от здоровья их «обычных» ровесников. Однако по-прежнему далеко не каждая процедура ЭКО заканчивается родами. Дети рождаются примерно в 20–30% случаев. Осложнения при ЭКО крайне редки и связаны с преждевременными родами при многоплодной беременности или со значительным возрастом первородящей женщины. Чтобы уменьшить риск, женщине, как правило, подсаживают не больше двух эмбрионов и ограничивают ее возраст для процедуры ЭКО. Еще одно ограничение, действующее в том числе в России, — нельзя выбирать пол ребенка. Исключение составляют случаи, когда возникает вероятность, что ребенок родится с генетическим заболеванием, зависящим от пола, например с гемофилией.

В 2010 году, когда благодаря ЭКО в мире насчитывалось уже примерно 4 млн новых людей, Луиза Браун и несколько других таких же «особенных» детей уже сами стали родителями. И это, вероятно, лучшее доказательство безопасности и успешности ЭКО-терапии. Сегодня открытие Роберта Эдвардса каждый день делает счастливыми многих людей во всем мире.