Были и другие открытия. Так, Петтерс (1820–1875 гг.) обнаружил в 1857 г. ацетон в моче больного диабетом, Колич (1830–1886 гг.) дал в 1860 г. первое описание картины кетоацидоза, Бушар (1806–1886 гг.) выявил в 1875 г. связь между сахарным диабетом и другими болезнями обмена веществ (ожирением, подагрой), Лансеро (1829–1910 гг.) в 1880 г. впервые классифицировал диабет на два типа: поддающийся диетотерапии и быстро прогрессирующий, смертельный (в нашем современном понимании — II и I типы болезни).
Следует упомянуть и русского врача Яроцкого (1866–1944 гг.) — он в 1898 г. высказывал идею о том, что островки Лангерганса продуцируют некий внутренний секрет, «фактор Х», который влияет на обмен сахаров в организме. Однако наиболее впечатляющие достижения, непосредственно относившиеся к диабету, связаны с именами Минковского (1858–1931 гг.), фон Меринга (1849–1908 гг.) и Соболева.
Оскар Минковский был известным физиологом, поляком по происхождению, родившимся в России и учившимся в Германии; там он и остался работать, получив звание профессора физиологии в 1891 г. в Страсбурге. Затем он вернулся в Польшу и долгие годы, с 1909 по 1926, работал во Вроцлаве. Период его творческой деятельности в Германии был особенно плодотворен; он проводил исследования совместно с крупными специалистами, немцем Мерингом и французом Шоффаром, он обнаружил в 1884 г. в моче больных бета-оксимасляную кислоту и связал ее появление с кетоацидозом, в 1885 г. он изучал функцию печени и ее роль в обмене сахаров, он занимался такими болезнями обмена веществ, как подагра, желтуха, акромегалия. Но наибольшую известность получили эксперименты, проведенные им совместно с Мерингом в 1889 г., суть которых была такова: эти ученые впервые вызвали «экспериментальный диабет» у собак путем удаления поджелудочной железы. Собаки, подвергнутые такой операции, страдали от полиурии и истощения, погибали от диабетической комы через 15–20 дней, уровень глюкозы крови у них был очень высок, но болезненный процесс можно было приостановить и даже в какой-то степени обратить вспять, если ввести под кожу животного частицы удаленного органа. Отметим, что описанные опыты проводились Мерингом не в плане изучения диабета — его интересовала роль поджелудочной железы в переваривании жиров, а Минковский, блестящий хирург, помогал ему в этом исследовании. Но когда у собаки с удаленной железой обнаружилась полиурия, именно Минковский исследовал мочу животного на сахар и сделал вывод о связи между удалением железы и последующим развитием диабета.
Теперь было необходимо выяснить, какая же часть поджелудочной железы, органа с весьма сложным строением, регулирует обмен сахаров — и честь этого открытия досталась русскому патологоанатому Леониду Васильевичу Соболеву (1876–1919 гг.). Как и Пауль Лангерганс, он прожил до обидного недолго, но его исследования легли в основу всей современной диабетологии. Научная деятельность Соболева была связана с Петербургской военно-медицинской академией: в 1898 г. он окончил это учебное заведение и был оставлен адъюнктом по кафедре патологической анатомии, в 1901 г. защитил докторскую диссертацию, в 1904 г. получил звание прозектора, а затем — приват-доцента по той же кафедре. Его диссертационная работа называлась так: «К морфологии поджелудочной железы при перевязке ее протока, при диабете и некоторых других условиях», и в ней Соболев экспериментально доказал, что островки Лангерганса секретируют и выделяют некий гормон, «фактор Х», регулирующий сахар крови. Однако этот вывод являлся лишь одним из полученных важных результатов; были и другие, и чтобы осмыслить их, коснемся еще раз устройства поджелудочной железы.
Этот орган выполняет двойную функцию: основная масса железы выделяет пищеварительный или панкреатический сок (секрет или фермент), а островки Лангерганса с четырьмя типами клеток — ее «эндокринологическая часть», целая биохимическая фабрика, источник жизненно важных гормонов, в том числе — инсулина. Инсулин поступает в кровь, а пищеварительный фермент направляется по специальному протоку в желудок. Соболев показал, что если этот проток перевязать, исключив или ослабив тем самым первую функцию органа, то железа начинает атрофироваться, но при этом островковый аппарат остается целым и продолжает секретировать «фактор Х», то есть инсулин. Если взять обычную поджелудочную железу, то из ее ткани трудно выделить инсулин в чистом виде, и сегодня причина для нас ясна: инсулин — это белковое соединение, которое разрушается пищеварительным ферментом. А ведь результирующий экстракт обязательно содержит этот фермент, причем в больших количествах — вспомните, что его производит основная масса железы. Но перевязка протока ведет к тому, что первая функция железы отмирает, сока в ней нет или почти нет, а относительная доля инсулина повышается — и значит, из такой железы гораздо легче выделить необходимый гормон.
Итак, мы видим, что Соболев фактически предложил операцию, в результате которой из атрофированной железы животного можно было извлечь инсулин — разумеется, смешанный с другими гормонами и еще нуждающийся в очистке, но почти без примеси панкреатического сока. Однако хирургическая операция — слишком сложный способ, неудобный для массового производства лекарства, и, понимая это, Соболев пошел в своих исследованиях гораздо дальше. Он предложил получать инсулин из поджелудочной железы телят, поскольку у них, как у ряда других новорожденных животных и человеческих младенцев, островки Лангерганса хорошо развиты, тогда как пищеварительные клетки, продуцирующие панкреатический сок, работают еще не на полную мощность. Следовательно, в железе молодого животного много инсулина и мало сока; она — естественный источник «фактора Х», не требующий предварительных хирургических операций.
Почему же источником лекарства были названы телята? Из чисто практических соображений: сырье должно поступать в больших количествах и брать его нужно на бойне, где забивают не каких-нибудь экзотических животных, не антилоп, слонов и верблюдов, а свиней и крупный рогатый скот. При этом телят забивают гораздо чаще, чем молочных поросят, и железы у них гораздо крупнее — вот те причины, по которым первым в мире появился именно говяжий инсулин.
Важность работы Соболева трудно переоценить — ведь он не только выяснил функцию островков Лангерганса, но и указал вполне реальный способ производства животного инсулина. Казалось бы, еще немного, еще чуть-чуть — и инсулин будет открыт в самом начале двадцатого столетия, и тысячи жизней будут спасены… Но этого не случилось. Это произошло лишь через двадцать лет, и не в России, не в Петербурге, а в канадском городе Торонто, где Бантинг и Бест в муках и сомнениях повторили то, о чем знал, что предвидел русский ученый Леонид Соболев.
Об этом — в следующей части нашего повествования.
3. Открытие инсулина
Этот исторический эпизод в медицинских учебниках и книжках для диабетиков описывается таким образом: были, мол, такие канадские врачи Фредерик Бантинг и Чарльз Бест из Торонто, открывшие инсулин и спасшие больного мальчика от диабетической комы. В 1921 г. им удалось выделить инсулин из поджелудочной железы собаки; этот препарат они ввели для проверки другому псу, у которого был вызван «экспериментальный» диабет — вырезана поджелудочная железа, по каковой причине пес умирал от истощения. Вскоре после инъекции больная собака очнулась, поднялась на ноги и пошла. Затем Бантинг и Бест получили препарат инсулина из поджелудочной железы теленка или быка и 11 января 1922 г. сделали инъекцию четырнадцатилетнему Леонарду Томпсону, сыну американского миллионера, погибавшему от кетоацидоза в Центральном госпитале города Торонто. Этот первый укол не облегчил его состояния и даже привел к осложнениям, но 23 января Леонарду опять ввели инсулин, и его самочувствие стало улучшаться: появился аппетит, вернулись силы, понизился уровень сахара. Леонард Томпсон был спасен, прожил еще тринадцать лет, а Бантинг получил за свое открытие Нобелевскую премию и дворянское звание от британской короны. Иногда добавляют, что врачом, собственно, был только тридцатилетний Фредерик Бантинг, а Чарльз Бест — всего лишь его ассистентом, студентом-медиком четвертого курса.