30 Нобелевских премий: Открытия, изменившие медицину - Лев Иноземцев

Нобелевская премия 1908 года застала Илью Ильича Мечникова в Париже. В этом городе он провел несколько плодотворнейших десятилетий, возглавляя Институт Пастера. Мечников умер во Франции, завещав свое тело науке. Согласно воле покойного, после исследований оно было кремировано. Сегодня прах Мечникова покоится в помещении cтарой библиотеки Института Пастера.

Кровь, которая на первый взгляд у всех людей одинакова, в древности считалась мистической субстанцией и совершенно справедливо связывалась с жизненной силой. После того как в 1628 году английский врач Уильям Гарвей открыл циркуляцию крови, доктора стали делать попытки ее переливания. Через 30 лет появилась первая достоверная запись об успешном переливании крови от одной собаки другой. Недолгое время людям пытались переливать кровь животных. К счастью, эти эксперименты были запрещены. Только полтора века спустя, в 1818 году, соотечественник Гарвея, акушер Джеймс Бланделл, начал спасать жизни рожениц с послеродовым кровотечением. Выживала добрая половина женщин. Тогда это было огромным шагом вперед, но оставалось непонятным, почему погибает вторая половина его пациенток. В 1840 году прошло успешное переливание цельной крови для лечения гемофилии. Это генетическое заболевание связано с несвертываемостью крови: любая, даже маленькая ранка приводит к медленной, но неуклонной кровопотере вплоть до смерти больного.

В 1901 году в австрийском медицинском журнале Wiener klinische Wochenschrift (Венский клинический еженедельник) вышла статья ассистента кафедры патанатомии Венского университета Карла Ландштейнера «О явлениях агглютинации нормальной крови человека». В ней были ответы на вопрос о том, почему переливание крови, которое в одних случаях творит чудеса и спасает жизни, в других случаях убивает. Это знание превратило переливание крови из «русской рулетки» в рядовую медицинскую процедуру. Молодой ученый, обнаруживший, что человеческая кровь делится на четыре группы, был удостоен Нобелевской премии 1930 года по медицине с формулировкой «За открытие групп крови человека».

Карл Ландштейнер начал путь к своему открытию с изучения механизма работы иммунитета и природы антител. Очень быстро, всего за год, он описал процесс агглютинирования (склеивания) лабораторных культур бактерий, к которым добавили сыворотку крови. Зимой 1900 года Ландштейнер взял образцы крови у себя и пяти своих коллег, при помощи центрифуги отделил сыворотку от эритроцитов и принялся смешивать ее в различных сочетаниях. Выяснилось, что сыворотка крови доктора Плетчинга склеила эритроциты доктора Штурли. И наоборот. Это позволило экспериментатору предположить, что существует как минимум два вида антител. Ландштейнер дал им наименования А и В. В собственной крови ученый не обнаружил ни тех, ни других и предположил, что есть еще и третий вид антител. Исходя из этого, Ландштайнер сделал вывод, что кровь бывает трех групп, известных теперь как A, B и 0 (четвертая группа AB была обнаружена через пару лет его учеником). Более детальное исследование показало, что каждая группа отличается по наличию или отсутствию определенного набора молекул, или антигенов, на поверхности эритроцитов. Проанализировав полученные данные, молодой ученый сформулировал закон, известный как знаменитое «правило Ландштейнера», легшее в основу трансфузиологии: «В организме человека антиген группы крови (агглютиноген) и антитела к нему (агглютинины) никогда не сосуществуют».

Суть в том, что эритроциты группы А несли антиген А, эритроциты группы B — антиген B, а его собственные эритроциты не несли ни одного из этих антигенов. В крови большинства людей изначально содержатся готовые антитела к антигенам А и B чужих эритроцитов. Поэтому, если перелить человеку кровь группы, отличной от его собственной, то при встрече антител с соответствующими им антигенами произойдет реакция агглютинации (склеивания) между ними. В результате агглютинированные эритроциты закупорят капилляры, нарушат кровоток в жизненно важных органах, прежде всего в почках, что может привести к смерти.

Открытие Ландштейнера сначала не нашло в научном сообществе должного отклика — возможно, из-за скромного, «кабинетного» характера первооткрывателя. Это привело к тому, что группы крови еще несколько раз «переоткрыли». В 1907 году чех Ян Янский назвал группы крови I, II, III и IV по частоте, с которой они встречались. А американец Уильям Мосс из Балтимора в 1910 году описал четыре группы крови в обратном порядке — IV, III, II и I. Номенклатура Мосса широко использовалась, например, в Англии, и когда она встречалась с номенклатурой Янского, это приводило к серьезным проблемам.

Путаница прекратилась, когда в 1937 году на съезде Международного общества переливания крови в Париже была принята нынешняя терминология «АВ0», в которой группы крови именуются 0 (I), A (II), B (III), AB (IV). Собственно, это и есть терминология Ландштейнера, к которой добавилась четвертая группа.

Это открытие кардинально повлияло на многие сферы жизни. Во-первых, оно свело к минимуму риск при переливании крови и спасло множество жизней — особенно во время войны. Заблаговременное определение группы крови возможного донора и реципиента предупреждало трансфузии несовместимой крови и смерти солдата.

Во-вторых, криминалисты получили новый полезный инструмент для расследования. Оказалось, что определение группы возможно даже в незначительном количестве засохшей крови, оставленной на месте преступления. Это стало серьезным подспорьем для судебной медицины.

В-третьих, как только исследователи поняли, что группы крови наследуются из поколения в поколение, открытие Ландштейнера взяли на вооружение антропологи. Они стали выяснять, как распределение групп крови варьируется по географическим зонам, и делать выводы о происходивших в доисторические времена перемещениях народов. А эпидемиологи нашли прямую зависимость между группой крови, распространенной в той или иной зоне, и стойкостью иммунитета к инфекционным заболеваниям, таким как чума и оспа.

В-четвертых, стало возможным с определенной долей достоверности определение отцовства. Сравнивая группу крови ребенка (Х) и предполагаемого отца (Y), можно дать один из двух ответов: «Y может быть отцом Х» или «Y не может быть отцом Х». Более точный и развернутый ответ дают результаты сравнения ДНК ребенка и предполагаемого отца, но это стало возможным только в последние десятилетия, и метод из-за его дороговизны применяют редко.

Рис. 6. Обозначение группы крови и резус-фактора у военных находится на груди, а не на рукаве, как поется в известной песне. Это сделано потому, что при ранениях во время боевых действий иногда сильно повреждаются конечности. По той же причине и татуировки с группой крови чаще делают не на руке, а, например, на боку.