ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ ГОРМОНОВ

Для содержания жизненного механизма в порядке достаточно самого минимального количества витаминов. То же относится и к гормонам — продуктам желез внутренней секреции. Вообще между витаминами и гор­монами есть некоторое сходство, быть может, даже родство. Существенное же различие между ними состоит в том, что витамины производятся растениями, откуда прямо или косвенно проникают в организм человека и животных, а гормоны производятся в самом организме железами внутренней секреции, т. е. теми образования­ми, функция которых до недавнего времени была не­известна, почему их и считали бесполезными.

Обычные железы — слюнные, желудочные, кожные и т. п. легко определить именно как железы, так как образуемый ими продукт вытекает через выводные про­токи наружу, но у желез внутренней секреции выводного протока нет, и потому эти образования долго и не счи­тали железами. Правильно поняли их назначение только с помощью микроскопа. Вещества, вырабатываемые же­лезами внутренней секреции, непосредственно выводятся в кровь, почему их и называют иногда кровяными желе­зами. Более распространено в настоящее время наимено­вание «гормонные железы». Слово «гормон», впервые прозвучавшее в начале нашего столетия, происходит от греческого hormao — возбуждаю, стимулирую.

Учение о гормонах возникло примерно в то же время, как и учение о витаминах. Однако история открытия гормонов более давняя. Начинается она с опыта Шарля Броун-Секара — сына американского капитана и францу­женки, родившегося в 1818 г. на острове св. Маврикия. Он получил медицинское образование. Став доктором и живя в Париже, он много занимался физиологическими исследованиями и нервными болезнями. Затем Броун-Секар на некоторое время переселился в Америку, где получил должность профессора по нервным болезням, потом работал в лондонской больнице для умалишенных и, наконец, с радостью принял приглашение читать лекции по физиологии в «Коллеж де Франс». 31 мая 1889 г. Броун-Секар сообщил Парижской академии наук о ре­зультатах опытов, которые он произвел над самим собой с целью вступить в борьбу со старостью, — ему в то вре­мя было за семьдесят: он расплющивал семенные яички морской свинки, разбавлял сок водой и впрыскивал его себе под кожу живота. Он сообщал, что опыты увенча­лись успехом и что во всех отношениях он чувствует себя омоложенным.

Броун-Секар умер в 1894 г. в возрасте 76 лет.

Этому опыту над самим собой, вызвавшему сенсацию и прославившему имя экспериментатора, предшествует тысячелетний опыт человечества, с древнейших времен знающего, какие последствия для человека и животных влечет за собой кастрация, т. е. удаление или разруше­ние мужских половых желез. О том, насколько этот опыт древен, свидетельствует закон Моисея, запрещавший производить кастрацию человека и животного. Однако у некоторых народов кастрация не только допускалась, но и составляла часть религиозного обряда. Жрецы Кибелы — местного божества древних фригийцев в Ма­лой Азии — были обязаны производить эту операцию са­ми на себе, от них этот обычай перешел в Грецию, а за­тем в Италию. И, несмотря на накладываемые время от времени запреты, кастрация стала применяться в еще более широких масштабах: в Италии посредством этой операции сохраняли хорошие голоса у певцов, обладав­ших дискантом, а в магометанских странах получали надежных стражей гарема. Еще в XVIII веке в Италии, главным образом в Ватикане, ежегодно кастрировали около четырех тысяч мальчиков. Кастрация же домашних животных применялась в древнейшие времена.

От отрицательного перешли к положительному, рас­судив следующим образом: если удаление яичек лишает мужественности, то поглощая эти органы, можно возвра­тить себе мужские качества и молодость, полагали так­же, что съев сердце льва, человек должен стать храб­рым. Эта была древнейшая органотерапия — попытка использовать органы тела в качестве лекарства. С по­следующими успехами физиологии и новыми открытия­ми, способствовавшими разработке учения об органах, а главным образом с того момента, когда в нее пришел эксперимент, наступило время начать практическое из­учение этого раздела.

В 1848 г. геттингенский физиолог Арнольд А. Бертольд удалил у шести петухов яички. Двоим из них он вновь подсадил эти железы, но в брюшную полость, и эти две птицы остались петухами, тогда как другие превратились в каплунов, т. е. кастратов: гребень у них сморщился, половой инстинкт угас, драчливость исчезла, яркое и пестрое оперение сменилось тусклым, началось отложение жира. Через шесть месяцев Бертольд умертвил обоих петухов с пересаженными в брюшную полость яичками, для того чтобы исследовать, что с ними стало. Яички прижились и имели нормальный вид. Бертольд рассказал об этом в труде, названном «Пересадка яичек». Прежде всего он хотел доказать, что нормальную жизнедеятельность этих органов обусловливают не нервы, как многие до того предполагали, поскольку в его опыте связь между яичками и их нервами безусловно была нарушена. Гораздо большее значение здесь имело, по его словам, «воздействие яичка на кровь, а затем и соответствующее воздействие на весь организм в целом».

Ценная работа Бертольда не имела успеха — она натолкнулась на недоверие и была забыта. Шестьдесят лет спустя о ней вспомнили австрийский физиолог Артур Бидль, историки медицины, а также и исследователи.

Вот что было сделано в области изучения желез внутренней секреции к тому моменту, когда Броун-Секар выступил перед общественностью с сообщением о своих опытах над самим собой.

Однако надежды, которые как он, так и многие дру­гие возлагали на эту работу, не сбылись, — в то время ее еще не могли оценить. Таким образом, когда после долгого затишья омоложение вновь стало предметом из­учения, первое сообщение вызвало не меньшую сенса­цию, чем опыты Броун-Секара.

В 1920 г. появилась работа Эугена Штейнаха, посвя­щенная омоложению. Учение о гормонах вступило в но­вую стадию, благодаря которой наши сведения о железах внутренней секреции значительно обогатились. Органы, которые одним казались таинственными, другим беспо­лезными, были изучены по-настоящему. Прозревшими глазами ученые заглянули в механизм, управляющий телом и превращающий человека в to, что ой есть. Узналй, что жизнь и кое-что из того, что называют судьбой, определяется до какой-то степени несколькими железами, несколькими маленькими органами, которых до недавнего времени даже и не замечали.

Штейнах интересовался одной проблемой: он изучал половую железу. Давно уже было известно, что железа эта не только выполняет свою прямую функцию, т. е. служит размножению человека, но и определяет вторич­ные половые признаки. Изменения в характере и облике животного или мужчины, вызываемые кастрацией, были очевидны. Борода, низкий голос и фигура у мужчины, так же как рога у самцов оленей, пестрота оперения и пение у птиц — все это вторичные признаки мужского пола. У женщин вторичными признаками являются округ­лость определенных частей тела, более тонкое телосло­жение и многие другие физические и психические особен­ности, противоположные мужским.

Штейнах предположил, что признаки старения обусловливаются теми частями половых желез, которые не отдают своих веществ наружу, а непосредственно на­правляют их в кровь и поэтому не служат продлению рода. Он полагал, что эта гормональная функция осу­ществляется определенной частью соединительной ткани яичек, которая и оказывает влияние на развитие вто­ричных половых признаков и на состояние моложавости. В обширных опытах, заключавшихся в удалении поло­вых желез и в их вторичной подсадке, в подсадке поло­вых желез в тело стареющих животных, Штейнах пока­зал действие гормонов этих желез. Он пытался добиться у одного мужчины возрождения и роста той части поло­вой железы, которая производит гормоны, перевязав ему семенные канатики. Если результаты этих последних опытов и не были сколько-нибудь длительными, все же они послужили серьезным стимулом для изучения гор­монов половых желез. Штейнах является также инициа­тором изготовления эндокринных препаратов из соот­ветствующих желез животных. По указанному им пути пошли многие исследователи в данной области.

В настоящее время имеется множество железистых препаратов, множество препаратов гормонов всех желез внутренней секреции, незаменимых во врачебной практи­ке. Оказалось, что гормоны, взятые от различных животных, действуют одинаково, так же как гормоны, взятые у животного и у человека.

В то время, когда еще не знали ни наименований, ни назначения гормонов, внимание ученых привлек гормон щитовидной железы. В 1884 г. бернский хирург Теодор Кохер опубликовал отчет о произведенных им операциях на зобе. Асептика и остановка кровотечения шагнула уже столь далеко, что можно было отважиться и на такого рода операции. Кохер первый решился на это. В своем отчете он сообщал не только об успешных опе­рациях, но и о том, что на некоторых людей они про­изводили губительное действие: лицо опухало, физиче­ские и духовные силы убывали, наступало состояние, которое Кохер называл kachexia strumipriva, т. е. потеря сил после удаления зоба. Что происходило при этой операции? Удаляя зоб, следовательно и щитовидную железу, он наблюдал, что при этом тело явно лишалось одного из своих важнейших органов. Но что же делает щитовидная железа в теле? Кохер и некоторые другие думали, что она служит своего рода фильтром против ядов, т. е. что это орган, который очищает тело от ядо­витых веществ, и быть может, чем-то похожий на почку, но в другом роде.

То что узнал Кохер, одновременно узнал и Мориц Шифф из Франкфурта-на-Майне — участник революции 1848 г., высланный из Геттингена и нашедший в Швей­царии не только убежище, но и исследовательскую лабо­раторию. Удаляя щитовидную железу у животных, он наблюдал то же, что наблюдал и Кохер у некоторых больных, — гибель живого существа от истощения всех сил.

Это противоречило тому, что физиологи говорили все­го лишь несколько лет назад. «Нет даже ни одной гипо­тезы, касающейся функции щитовидной железы», — вот слова из одного учебника семидесятых годов. Однако результаты удаления этой железы не могли быть всегда одинаковыми потому, что она не является одиночным ясно очерченным органом, находящимся на известном месте шеи. Часто есть еще маленькие щитовидные желе­зы, расположенные где-нибудь на другой стороне тела, действия которых оказывается достаточно для организма в том случае, если удалена основная щитовидная железа. Отсюда легко объясняется противоречие между тем, чему верили еще в семидесятых годах, и данными, собранными к 1884 г. Таким образом, если бы у больных, которым повредили операции, где-нибудь была еще одна малень­кая дополнительная щитовидная железа, то и эти опера­ции дали бы хорошие результаты.

Если удалить щитовидную железу у молодого живот­ного, то оно отстанет в росте, его половые железы пере­станут развиваться, оно застынет на той ступени физиче­ского развития, которая у человека называется идиотией; кретинизм, встречающийся иногда в горных странах, свя­зан с недостаточностью щитовидной железы вследствие зобного перерождения этого органа. Причина такого пе­рерождения — недостаток йода в пище или воде. У взрос­лого человека, у которого нет щитовидной железы или же она не функционирует, лицо опухает (это называется микседемой), отмечается появление признаков идиотии, потеря сил, ожирение.

Действующее вещество — гормон щитовидной железы, названный тироксином, открыт в 1914 г. Э. Кендаллем. Его можно изготовить и искусственно. Тироксин повы­шает основной обмен, способствует более интенсивному распаду белков и жиров и воздействует на углеводный обмен. Он имеет особое значение для молодых особей, так как влияет на рост костей совместно с другими гор­монами — с гормонами половых желез и гипофиза, перед­ней доли железы мозгового придатка. О совместном дей­ствии гормонов, о том, что они, так сказать, образуют симфонический оркестр, в котором дирижером является гипофиз, будет рассказано далее.

Весьма часто щитовидная железа работает слишком усиленно. Впервые описанная Карлом Адольфом Базе­довым в Мерзебурге базедова болезнь, симптомы кото­рой часто приписывали всего лишь нервозности, является следствием гипертиреоза — чрезмерного повышения функ­ции щитовидной железы.

Совсем недавно открыли, что рядом со щитовидной железой, по правую и левую стороны ее, у человека имеются продолговатые, длиной в какие-нибудь два миллиметра образования — эпителиальные тельца, или околощитовидные железы. Ни анатом Гиртль, ни физио­лог Брюкке не упоминают о них в своих учебниках: в анатомии Лангер-Тольдта, вышедшей в 1896 г., это г орган также не назван. В 1880 г. эпителиальные тельца были описаны Иваром Виктором Сандстремом, но никто и не думал, что они играют какую-либо роль в организме.

На этот орган обратили внимание лишь после того, как некоторые произведенные в недавнее время опера­ции дали странные результаты, явно не имевшие никакой связи с удалением щитовидной железы, так как хирурги, наученные опытом Кохера, уже давно приняли к сведе­нию, что при операциях зоба нельзя попросту удалять всю щитовидную железу. В этих случаях послеопера­ционные явления были совсем иными, чем те, которые наблюдались после прежних операций: оперированные жаловались на покалывание в руках и ногах, у них отмечались своеобразные подергивания лица, называе­мые тетанией; некоторые больные испытывали состояния, напоминающие эпилепсию. Благодаря опытам на живот­ных удалось обнаружить причины, вызывавшие эти явления: хотя у больных при операциях и не удалялась вся щитовидная железа, но вырезались те незначительные эпителиальные тельца, на которые никто не обращал внимания, так как о них ничего не было известно.

Теперь же, главным образом благодаря работам Д. В. Коллипа, выяснилось, что эпителиальные тельца — это железы внутренней секреции и их гормон влияет на известковый обмен в организме, но и до настоящего вре­мени механизм этого влияния неизвестен. Во всяком случае данный гормон столь же важен для известкового обмена, т. е. в особенности для крови и костей, как и ра­нее упоминавшийся витамин D. Здесь явственно ощу­щается взаимодействие между витамином и гормоном, но в чем именно оно заключается, никто пока не знает.

Железой внутренней секреции, действие которой, без­условно, связано с действием половой железы, является зобная, или вилочковая, железа. Она расположена под грудиной и есть не только у человека, но почти и у всех млекопитающих; ее очень долго считали лимфатической железой и только в середине прошлого столетия распо­знали как самостоятельный орган. Уже тогда ученые бы­ли вынуждены отметить, что этот орган необычный. Будучи весьма небольшого объема у новорожденных, он растет до тех пор, пока человек достигает половой зре­лости, затем подвергается обратному развитию и у зре­лого или пожилого человека представляет собой незначи­тельный остаток, состоящий главным образом из соединительной ткани. В самом ли деле это железа внутренней секреции? Что это так, было доказано лишь в начале нашего столетия.

И. Ф. Гудернач клал частицы этих желез в корм го­ловастиков, и они вырастали до огромных размеров, но не превращались в лягушек, как следовало бы ожидать. Заметим попутно, что Гудернач, помимо этого и также на головастиках, добился и совсем другого, примешивая к их корму вещество щитовидной железы: головастики' чуть ли не на следующий день превращались в лягушек, но размером не больше мух. Когда позднее Гудерначу удалось изготовить относительно чистый экстракт зобной железы, опыты продолжились. Их производил главным образом Леонард Роунтри. Выявилось, что вытяжка зоб­ной железы вызывала у крыс ускоренный рост и пре­жде всего — ускорение их полового развития: в сравне­нии с их братьями, получавшими нормальный корм, крысы достигали половой зрелости вдвое быстрее. Во всяком случае уже одно это явственно доказывает связь между зобной железой и половыми железами. Но это еще не дает ответа на все вопросы, возникшие в связи с открытием вилочковой железы.

До сих пор неизвестно и то, какова функция шишко­видной железы (эпифиз, glandula pinealis) — маленького конусообразного органа, расположенного в головном моз­гу в трудно доступном месте. Декарт считал его вмести­лищем души. А что он представляет собой в действи­тельности? Возможно, это антагонист зобной железы. Ведь многие «двигатели» организма имеют своих про­тивников антагонистов: один приводит в движение, дру­гой тормозит; таким путем и достигается равновесие. Быть может, как раз такие отношения и связывают шишковидную и зобную железы, — быть может первая препятствует преждевременному интеллектуальному и фи­зическому созреванию. Возможно, что слишком ранняя половая зрелость является следствием недостаточной функции этой железы. Все это, однако, еще совершенно не известно.

Более других изучены половые железы, хотя и в этой области долгое время многое не было ясно. Только швей­царец Жан Луи Прево вместе с Жаном Баптистом Дюма привели доказательство, что сперматозоиды, т. е. семенные клетки, являются продуктом мужских половых желез и образуются из их ткани. Проблема семени еще в античные времена постоянно занимала врачей и фи­лософов.

Особый интерес исследователей именно к половым железам понятен, — эти железы легко поддаются экспе­рименту, благодаря чему о них и о действиях их продук­тов многое уже известно. О Броун-Секаре, его пред­шественниках и о Штейнахе уже говорилось. Работы последнего побудили самые различные научно-исследова­тельские лаборатории к поискам действенного веще­ства, находящегося в мужских половых железах, в яич­ках. Первым достиг цели Адольф Бутенандт в Геттин­гене: в 1932 г. он выделил мужской гормон в форме кристалла. Он получил гормон не из самой половой же­лезы, а из мочи мужчин, ибо уже в то время было из­вестно, что моча богата половыми гормонами. Этот гормон был назван андростероном, однако позднее выяснилось, что это не подлинный гормон половых же­лез; таким гормоном скорее всего является, или кажется, что является, тестостерон, выделенный в кристаллической форме в 1935 г. Э. Лакером в Амстердаме. Он получил его из половых желез быка, которые в общем весьма бедны этим гормоном. Его, конечно, можно получить и у других животных самцов — у крота, козла, также у человека и, как это ни странно, из мужских цветов вербных сережек.

Андростерон и тестостерон имеют одну и ту же хи­мическую формулу, но структура их несколько раз­лична, — материал, из которого они сложены, один и тот же, характер же постройки не вполне идентичен. Мужской гормон уже давно научились получать искус­ственным путем. Таким образом, можно говорить о двух видах мужских гормонов и даже о третьем, который был обнаружен в моче мужчины. В дальнейшем, вероятно, обнаружится, что в моче находятся и другие вещества, тоже действующие как гормоны.

Каким образом распределяются между различными половыми гормонами присущие им функции, еще не вполне ясно. Тестостерон, повидимому, выполняет наи­более существенные и важные задачи, обеспечивая раз­витие первичных и вторичных половых признаков и нормальную половую деятельность мужчины, однако некоторые исследователи приписывают эти свойства андростерону. Таким образом, здесь еще стоит вопро­сительный знак, который будет устранен только в буду­щем.

Гарвей, знаменитый исследователь кровообращения, вместе с другими древними теориями сдал в архив и древнее учение Аристотеля о соединении мужского се­мени с женским, за которое Аристотель принимал тот секрет, который временами выделяется из желез, распо­ложенных поблизости от входа во влагалище, и не имеет ничего общего с размножением. Как уже упоминалось, Гарвей ввел формулу «Omne vivum ex ovo» — все живое из яйца. Ранье де Грааф из Шоонхавена был убежден, что открыл человеческое яйцо в названных его именем фолликулах — маленьких шарообразных бугорках, нахо­дящихся в яичнике женщины. Однако лишь Эрнст Бэр открыл впоследствии, как мы уже описали, яйцо млеко­питающего и, таким образом, яйцо человека.

Роль яичника не только как места производства и хранения яиц, но и как железы внутренней секреции явственно обнаружилась к концу XIX века, когда во Франции вошла в моду «система одного ребенка» или «ни одного ребенка» и многие женщины во избежание беременности требовали, чтобы им удаляли яичники. Эмиль Золя описал судьбу этих женщин в своем романе «Плодородие». Он рассказал, как некоторые из них, молодые и свежие, начинали преждевременно стареть и превращались в старух, в самом деле уже не имевших больше оснований опасаться материнства. Так же как и у мужчины, сохранение женщиной молодости зависит от действия соответствующих гормонов. Функции женских гормонов в настоящее время в основном выявлены.

Известны два принципиально различных гормона женской половой железы, отчасти прямо противополож­ные друг другу: первый — это фолликулярный гормон, возникающий в созревающем граафовом пузырьке, вто­рой -— это гормон желтого тела, образующийся с момен­та, когда яйцо лопается и начинается его продвижение, которое должно закончиться соединением с семенной клеткой. Желтым телом (corpus luteum) называется железа, остающаяся на том месте, где находилось яйцо. Она поставляет гормон, способствующий в случае оплодотворения яйцевой клетки сохранению беремен­ности и возбуждающий все функции тела, необходимые при беременности. Кроме того, он препятствует созрева­нию новых яиц и разрыву новых фолликулов, а также обеспечивает прекращение менструаций, которые пред­ставляли бы лишь опасность для плода; разумеется, благодаря этому во время беременности не может про­изойти и нового оплодотворения.

Фолликулярный гормон обеспечивает нормальное раз­витие женщины, вызывает появление вторичных половых признаков, регулирует месячный цикл и подготавливает матку к выполнению ее роли. Если же наступает бере­менность то, во-первых, она нуждается в охране, во-вто­рых, должен быть дан стимул к развитию молочных желез, короче говоря, тело обязано принять все меры к охране будущего ребенка, а в дальнейшем обеспечить правильное его содержание. Все это выполняет гормон желтого тела. Недостаточная выработка фолликулярных гормонов при недоразвитости яичников или при прежде­временном прекращении их функций влечет за собой нарушение менструального цикла, недоразвитие половых признаков и различные другие расстройства. В случае полного прекращения деятельности женских половых желез, например, после полного оперативного удаления яичников, наступают, как было уже сказано, симптомы преждевременного старения, против которых теперь, правда, можно бороться, принимая гормональные пре­параты.

Фолликулярный гормон не один — их целая группа. Наиболее важный, по всей вероятности, эстрадиол, но, говоря о фолликулярных гормонах, подразумевают всю их группу, а следовательно, и те из них, которые до сих пор обнаружились не в яичниках, а лишь в моче жен­щин.

Женские половые гормоны были открыты Эдгаром Алленом и Эдуардом Дойси примерно в то же время, что и мужские, т. е. в конце двадцатых — в начале трид­цатых годов нашего века. В связи с этим следует вновь упомянуть Бутенандта и Лакера. Они выделили из мочи беременных женщин женские гормоны и, поставив опыты на животных, определили, что это и есть искомые вещества. Для таких опытов используют животных, напри­мер, самок крыс, у которых течка наступает только при достижении определенного возраста. При впрыскивании фолликулярного гормона течка начинается у них раньше. Таким образом, можно определить и испытать действие соответствующего эндокринного препарата. Чистый эстрадиол был описан лишь в 1935 г. Эдгаром Дойси, использовавшим для исследований яичники свиней. О сложности и дороговизне подобного рода работ можно составить себе представление, лишь узнав, что для полу­чения примерно десяти миллиграммов, т. е. одной сотой грамма, гормона Дойси израсходовал четыре тонны яичников.

И вся эта необычайно трудоемкая работа оказалась, собственно, излишней, ибо когда эстрадиол был получен в виде кристаллов и подвергнут анализу, выяснилось, что он идентичен соединению, полученному химическим пу­тем двумя годами ранее Эрвином Швенком и Фридрихом Гильдебрандтом из эстрона, — тоже фолликулярного гормона, большое количество которого содержится в моче беременных женщин. Они отняли у этого эстрона кислород, т. е. подвергли его процессу восстановления, и получили новое вещество, не зная, конечно, что это и есть давно разыскиваемый главный гормон женской по­ловой железы — эстрадиол.

То, что должен существовать гормон желтого тела, еще в 1902 г. утверждал гинеколог Людвиг Френкель, ставший впоследствии профессором в Бреславле. В даль­нейшем была разработана специальная техника и мето­дика исследований гормонов, и тогда стало известно, как следует искать гормоны. Многим исследователям примерно в одно и то же время удалось обнаружить гор­мон желтого тела, причем трудно даже сказать, кто сделал это первым. Быть может, правильным будет такое чередование имен: Д. В. Корнер и В. М. Аллен, Бутенандт и Ульрих Вестфаль, Макс Гартман и Альберт Веттштейн, но можно было бы назвать и еще нескольких исследователей, которые в тот же период, начиная с 1928 г., успешно занимались изучением гормона жел­того тела и, наконец, держали в руках крошечные кри­сталлы этого гормона. Произошло то же, - что и с эстрадиолом, — для получения нескольких- тысячных долей грамма гормона расходовались невероятные количества исходного материала. Профессор Р. Абдергальден в одном из сообщений указал, что Бутеннандту для получения одного миллиграмма гормона, химический состав которого ему удалось определить лишь распола­гая именно таким количеством этого вещества, понадо­бились желтые тела 50000 свиней. Этот гормон получил наименование прогестерона, так как он поддерживает и сохраняет беременность животных и человека.

Все эти работы следовали одна за другой. Венцом их явилось открытие способа искусственного изготовления женских половых гормонов, т. е. то же, что удалось сде­лать после открытия мужского гормона — тестостерона. Благодаря этому были разрешены все проблемы, касаю­щиеся физиологической стороны половых гормонов, и промышленность могла отныне предоставлять в распо­ряжение врачей и больных женщин препараты гормонов, помогающие излечивать многие недуги.

Итак, характер и свойства человека в значительной степени определяются половыми железами. Эти желе­зы — мужские или женские — оказывают огромное влия­ние на физическое и духовное состояние человека. Одна­ко они не являются высшими командными органами: над ними есть еще одна инстанция — гипофиз, железа мозгового придатка, о которой уже было сказано, что в концерте желез внутренней секреции она исполняет функции дирижера. Оркестр и дирижер — вот верное сравнение для этих органов, определяющих судьбу отдельного индивидуума.

Как орган человеческого тела гипофиз был известен уже в древности. Несмотря на малую величину, — у че­ловека этот орган примерно такого размера, как горо­шина, — железа мозгового придатка, расположенная в седловидном углублении клиновидной кости головного мозга, не была обойдена вниманием врачей. Если в нача­ле XVIII века Джованни Санторини различил переднюю и заднюю доли гипофиза, то лишь через 200 лет узнали, что передняя доля имеет ясно выраженный характер железы, а задняя, появляющаяся у зародыша позднее, содержит нервные волокна и опорные пункты нервов. В течение этих 200 лет гипотезы и догадки о строении и функции гипофиза сменяли одна другую, и вплоть до­ XX века физиологи не знали, чему же служит этот необыкновенный орган.

Первыми, кто мог сказать что-либо по этому поводу, были Бернгард Цондек и Зельмар Ашгейм, сообщившие в 1927 г., что им удалось пересадить молодым мышам самкам передние доли гипофиза и вызвать у них прежде­временное половое созревание. Это взволновало весь уче­ный мир, открытие было достойно нобелевской премии. Ныне известно, что в передней доле железы мозгового придатка образуется вещество или группа веществ, кото­рые способны обеспечивать созревание фолликулов яич­ников и которые, кроме того, как выяснилось позднее, обусловливают образование желтого тела. Некоторое вре­мя спустя те же исследователи открыли в моче беремен­ных женщин гормоны, названные ими пролан А и про­лан В. Хотя это не половые гормоны, но они управляют половыми органами и называются поэтому гонадотропами, что означает гормоны, воздействующие на поло­вые железы.

В 1930 г. Корнер открыл гормон, обусловливающий своевременное начало функционирования молочных же­лез, почему назвал его пролактином.

В передней доле гипофиза содержатся, однако, и дру­гие гормоны. Один из важнейших — это гормон роста. Если изъять у молодого животного переднюю долю железы мозгового придатка, рост приостанавливается, но это можно немедленно устранить, подсадив животному железу в любое место. Если железа поставляет свой гормон слишком щедро, что иногда бывает при опухо­лях гипофиза, это вызывает общий гигантский рост или же акромегалию — гигантский рост отдельных частей тела, например, костей лица или пальцев. Если у чело­века заболевает гипофиз в юношеском возрасте, то он становится великаном. Если же гипофиз заболевает позд­нее, когда рост уже закончен, то могут увеличиться лишь отдельные, уже названные части тела и развивается кар­тина акромегалии. Это установил Карл Бенда, указав, таким образом, путь к избавлению людей от тяжелой болезни, сопровождающейся, кроме всего прочего, силь­ными головными болями. Спасительным средством про­тив нее является операция, — через нос можно проник­нуть к увеличившемуся гипофизу. Венский хирург Юлиус Хохенегг первый произвел такую операцию в 1908 г.

Воздействие передней доли гипофиза как на щито­видную железу, так и на надпочечник подтверждается тем, что если у животного ее удалить, обе эти железы хиреют, тогда как усиление деятельности передней доли ведет к усилению деятельности щитовидной железы и коры надпочечника. Гормон передней доли гипофиза, ведающий корой надпочечника, в последнее время под­вергся особенно тщательному изучению. Он называется АСТН (адрено-кортикотропный гормон — adreno-cortico- trop-hormon).

В передней же доле гипофиза производятся еще, кро­ме того, гормоны, оказывающие влияние и на обмен веществ. Предполагают, что ожирение нередко обуслов­ливается выработкой чрезмерного количества этих гор­монов.

Как уже упоминалось, у гипофиза есть и задняя доля, также выделяющая гормоны в кровь. Насколько до сих пор известно, они способствуют сокращению гладких мышц. Роженице дают один из этих гормонов для того, чтобы ускорить слишком медленные роды и вызвать не­обходимые сокращения матки. Другой гормон задней доли повышает кровяное давление, действуя на мышеч­ные волокна кровеносных сосудов. Все это, однако, ни в коей мере не означает, что о гипофизе известно уже все. Кое-что еще должно к этим знаниям добавиться. И гипо­физ, и подчиняющийся гипофизу надпочечник состоят из двух частей.

И, подобно тому, как у гипофиза передняя и задняя доля настолько различны по своему развитию и функ­циям, что их можно рассматривать как два различных органа, наружная часть надпочечника — кора — образо­вание совершенно иного характера, чем внутренняя часть — мозговидное вещество. У низших позвоночных обе эти части совершенно отделены одна от другой и выглядят как два самостоятельных органа. У человека же они находятся совсем рядом, значение железы не зависит от ее размера, в чем можно убедиться на этом маленьком органе — удаление его вызывает смерть че­рез короткий промежуток времени, но это единственная из всех желез внутренней секреции, удаление которой вызывает такие последствия.

Вполне понятно, что врачи древности и средневековья не обратили внимания на надпочечник. Упоминает о нем лишь Евстахий — великий анатом XVI века. В его ана­томическом сочинении «Opuscula anatomica», вышедшем в 1563 г. в Венеции, приведено хорошее описание над­почечника. Но и после этого не все врачи обращали на него внимание. Например, ван Свитен, выдающийся врач Марии Терезии, игнорировал его.

Однако некоторые врачи интересовались этой малень­кой железой. В 1716 г. Академия наук в Бордо органи­зовала конкурс, задачей которого было выявить функцию надпочечника. Он закончился столь безрезультатно, что Монтескье, докладчик по итогам конкурса, которому в то время было 72 года, с отчаянием резюмировал: «Быть может, случай поможет когда-либо ответить на этот вопрос». Случай, однако, заставил ждать себя почти пол­тора столетия. Лишь в 1855 г. Томас Аддисон описал бронзовую болезнь, названную в честь его аддисоновой, и сказал, что истоки этой смертельной болезни — в надпо­чечнике. Затем на несколько десятилетий интерес к над­почечнику угас, и лишь в конце столетия научно-исследовательская мысль вновь решила выяснить его тайну.

Здесь следует назвать два имени: Абель и Такамине. Спор о том, кому из них принадлежит честь открытия, неразрешим. Во всяком случае именно японец Такамине первым, а именно в 1900 г., выступил перед обществен­ностью со своим препаратом — с крошечными пучками кристаллов, полученных им из мозговидного слоя над­почечника, которым он дал наименование «адреналин». Но незадолго до этого он побывал в Мичигане у Д. Д. Абеля — физиолога и химика, в течение ряда лет изучавшего надпочечник. Прежде всего Абель стремился выяснить, какие вещества надпочечника обладают свой­ством повышать давление крови — тем свойством, о кото­ром рассказали польские исследователи. Абель, высушив вещество большого количества овечьих надпочечников, производил с ним опыты над собаками. В 1897 г. он располагал уже довольно чистым препаратом надпочеч­ника, о чем информировал научные общества. Однако японец опередил его и взял патент на адреналин.

С тех пор известно, что адреналин и есть гормон, повышающий кровяное давление, гормон, который над­почечник выводит в кровь. Надпочечник удовлетворяет при этом требования организма, но с другой стороны, его функция определяется также и состоянием нервной системы. Любое волнение способствует тому, что в кровь выбрасывается большое количество адреналина и ее давление повышается. Конечно, благодаря этому от­крытию возникло предположение, что загадка надпо­чечника разрешена. В 1904 г. Фридриху Штольцу уда­лось изготовить адреналин искусственным путем — это был первый гормон, который химики научились искус­ственно изготовлять точно таким же, каким он суще­ствует в природе. Это напоминает искусственное изго­товление мочевины Белером, которому еще за восемь десятков лет до того первому удалось произвести в хи­мической лаборатории то, что обычно создается лишь в великой лаборатории живой природы. Таким образом было осуществлено нечто, близкое к открытию Фауста.

Через несколько десятков лет после открытия адре­налина догадались, что тайна надпочечника представ­ляет собой комплекс тайн и что прежде всего следует дать различную физиологическую оценку мозговидному веществу и коре надпочечника, а также, что гораздо более интересной для исследователя частью надпочеч­ника является кора. В середине тридцатых годов нашего века началось изучение коры надпочечника. Исследова­тели подошли к ней с трех сторон, вооруженные микро­скопом и всеми принадлежностями химической лабора­тории, но самым главным средством познания здесь были питомники, в которых содержались важнейшие под­опытные животные — мыши и крысы. Но так как три группы исследователей работали не совместно, а парал­лельно, случалось, что одно и то же открытие делалось несколькими исследователями, и обнаруженным веще­ствам присваивалось одной группой имя одного исследо­вателя, другой группой — имя другого до тех пор, пока не выяснялось, что речь идет об одних и тех же продук­тах. Важным, однако, было то, что, наконец, обнаружили гормон, нехватка которого вызывала аддисонову болезнь, и что этот гормон обладал свойством излечивать смер­тельные недуги. Еще большую сенсацию произвело затем открытие Э. К. Кендаллем гормона надпочечника, на­званного им компаунд Е, а затем кортизон. Этот гормон с необыкновенным успехом применяется при су­ставном ревматизме, а также и при других болезнях.

Быть может, из коры надпочечника удастся извлечь и еще какие-нибудь гормоны. Во всяком случае эти ис­следования не закончены. Выше мы говорили, что из всех желез внутренней секреции надпочечная железа единственная, потеря которой приводит к быстрой смер­ти, но это касается не мозговидного слоя, а коры. При оперативном удалении надпочечника смерть наступает через несколько дней при крайнем упадке сил и пара­личе дыхания.

Началась эра изучения гормонов, которая привела к изумительным результатам и обогатила медицину не только новой главой ее истории, но и ценнейшими меди­каментами, прежде всего благодаря открытию инсули­на — гормона поджелудочной железы. Поджелудочная железа человека — весьма крупный орган, расположен­ный позади желудка и выводящий в кишечник важный для пищеварения сок. Долгое время полагали, что такая характеристика является для поджелудочной железы вполне достаточной, пока в 1869 г., т. е. уже в эпоху микроскопической анатомии — гистологии, Пауль Лангерганс не обнаружил в этой железе клетки совершенно особого рода, расположенные в обособленной части же­лезы, наподобие островков, и названные островками Лангерганса.

Давно уже подозревали, что поджелудочная железа обусловливает сахарную болезнь. Вначале это было лишь предположение — так называемая рабочая гипо­теза, но в дальнейшем, когда — прежде всего благодаря русским физиологам — научились производить на живот­ных очень сложные операции, она привела к успешным исследованиям. В 1889 г., т. е. в том же году, когда Броуп-Секар сообщил в Париже о результатах инъекции вытяжки половых желез, Иозеф Меринг и Оскар Минковский сообщили на заседании страсбургского объеди­нения естествоведов и медиков, что, удаляя у собак под­желудочную железу, они вызвали у животных сахарную болезнь. Об этом открытии рассказывают следующее. Когда Минковский удалил у нескольких собак поджелу­дочную железу, чтобы наблюдать за дальнейшей судь­бой животных, подвергшихся этой операции, одна из собак, стоявшая на лабораторном столе, выпустила мочу, которую по какой-то случайной причине забыли выте­реть. Войдя на следующее утро в лабораторию, ассистент Минковского увидел на столе немного белого порошка и, чтобы узнать, что это за порошок, применил простейший метод исследования: попробовал порошок на язык. Тут он обнаружил, что это безусловно сахар. Но каким образом здесь оказался сахар? Тогда вспомнили о помочившейся собаке, и Минковский, узнав об этом, сразу увидел связь между содержанием в моче сахара и операцией удаления поджелудочной железы.

Это было открытие огромной важности, так как оно подтверждало ранее высказанное предположение о том, что поджелудочная железа производит нечто, имеющее решающее значение для потребления организмом саха­ра, т. е. для сахарного баланса. И когда спустя некото­рое время после Минковского и независимо от него Эмануэлю Гедону удалось предохранить собаку, лишен­ную поджелудочной железы, от сахарной болезни путем пересадки кусочка железы под кожу живота, решение проблемы в значительной степени приблизилось.

Следующий шаг сделал русский ученый Леонид Собо­лев, который в 1900 г. произвел следующий остроумный опыт: он перевязал выводной проток поджелудочной же­лезы, добившись того, что ткань железы постепенно стала отмирать, — ведь она стала излишней, поскольку полностью лишилась возможности отдавать пищевари­тельный сок кишечнику. Однако Соболев правильно предположил, что другая часть железы должна была остаться и несомненно отдавать в кровь какое-то веще­ство, препятствующее возникновению сахарной болезни. Когда он начал вскрывать подопытных животных, то нашел подтверждение своего предположения: часть под­желудочной железы, а именно островки Лангерганса, действительно не отмерли. Так как эти животные не заболели сахарной болезнью, он вправе был сделать вывод, что группы островных клеток и представляют собой разыскиваемый гормональный орган поджелудоч­ной железы.

Это, как уже было сказано, произошло в 1900 г. Однако работу Соболева постигла та же судьба, что и многие труды, написанные на русском языке, — они слишком мало были известны остальному научному ми­ру, вследствие чего открытие инсулина — гормона остров­ков Лангерганса — отодвинулось на несколько лет. В 1920 г. работу Соболева прочитал Мозес Баррон, кото­рый и решил повторить его опыты. Результаты пол­ностью подтвердили то, что уже было открыто ранее.

Баррон опубликовал данные своей проверки; именно его работа сдвинула дело с мертвой точки и побудила Бан­тинга приступить к самостоятельным исследованиям.

Хирург Фредерик Д. Бантинг, читавший в то время лекции в Торонто в Канаде, тотчас же понял суть во­проса. До этого сахарный гормон не удавалось получить, так как в чистом виде он содержится лишь в живых клетках железы. При удалении же всего органа гормон, повидимому, разрушался под действием другого про­дукта поджелудочной железы — трипсина, расщепляю­щего белковые тела; поэтому-то он и имеет такое значе­ние для пищеварения. Таким образом, искомый гормон сахара следовало предохранить от действия пищевари­тельного секрета, для чего наиболее целесообразным средством была перевязка на живых животных. Бантинг испытал редкое счастье: при разработке плана опытов он обрел поддержку людей, проявивших понимание это­го вопроса, прежде всего профессора физиологии Маклода. Иначе и ему, несмотря на отличную идею, не пришлось бы что-либо сделать. Для Бантинга была обо­рудована лаборатория, в ассистенты ему назначили студента-медика Чарлза Б. Беста, который, несмотря на то, что ему было только двадцать один год, умел отлично производить химические исследования крови. Это было важно, так как все изыскания инсулина стали возмож­ными лишь с появлением совершенных методов исследо­вания крови, главным образом определения содержания в ней сахара. Одними анализами мочи решить этот во­прос было невозможно.

Итак, Бантинг сделал то же, что и Соболев, а потом Баррон: он перевязал у нескольких собак выводной про­ток поджелудочной железы. Затем он переждал несколь­ко недель, пока та часть поджелудочной железы, которая вырабатывает пищеварительный сок, не сморщилась, подвергшись атрофии. Тогда он умертвил животных, а из остатков поджелудочной железы сделал кашицу и, очи­щая ее, получил чистую жидкость, после чего начал экспериментировать с этим соком.

Памятным в истории медицины остался тот день 1920 г., когда Бантинг и Бест ввели полученный сок под кожу собаки, у которой была удалена вся поджелудочная железа и которая, казалось, была уже приговорена к смерти от сахарной болезни. Они инъицировали собаку через шейную артерию (carotis) и доставили таким об­разом сок в кровь. Тут-то и наступил решающий момент: если идея Бантинга правильная, то после этой инъекции содержание сахара в крови собаки, заболевшей сахарной болезнью вследствие удаления поджелудочной железы, должно было бы снизиться. Вскоре затем Бест, произво­дивший один за другим анализ крови, радостно восклик­нул: «Содержание сахара в крови падает, мы правы!». Да, они были правы, и задача теперь состояла лишь в том, чтобы получить это водянистое вещество, безусловно являющееся гормоном островков Лангерганса, в возмож­но более чистом виде и применять его у людей, страдаю­щих сахарной болезнью.

Через шесть месяцев это удалось, и чистую, как вода, жидкость, содержащую благословенный гормон — инсулин, можно было вводить людям. Первым получил инсулин 14-летний больной сахарной болезнью, — из­вестно, как опасен диабет именно для юношей, — достав­ленный в Торонтскую больницу в том состоянии безпа- мятства (coma diabeticum), которое обычно означает конечную стадию болезни. Он был спасен, и с тех пор инсулин спас и продлил жизнь сотням тысяч людей, так как сахарная болезнь чрезвычайно распространена, — даже в небольшой стране ею страдают сотни тысяч людей. Все эти больные должны помнить об исследова­телях, принесших им спасение. Химико-фармацевтическая промышленность успешно совершенствовала препараты инсулина и изыскивала способы облегчения их приме­нения.

Бантинг погиб в 1941 г., через двадцать лет после своего великого открытия: бомбардировщик, на котором он летел из Канады в Англию, был сбит.

Даже после открытия инсулина вопрос о том, каким, собственно, образом возникает сахарная болезнь, почему у некоторых людей лангергансовы клетки перестают дей­ствовать, оставался открытым. Решением его занялись многие исследователи. Бернардо Гуссай из Южной Аме­рики обнаружил, что собака, даже если у нее удалить поджелудочную железу, не умирает от сахарной болез­ни если одновременно удалить ей и гипофиз — железу мозгового придатка. Не поджелудочная железа — пан­креас, а железа мозгового придатка — гипофиз играет главенствующую роль; так снова пришли к высшей инстанции всех желез внутренней секреции: слишком много гормона гипофиза — слишком мало гормона под­желудочной железы; отсутствие гормона гипофиза — из­лишнее количество гормона поджелудочной железы. Загадки не прекращаются, и если одни ворота откры­ваются, то за ними оказываются другие, закрытые на еще более крепкие засовы. Однако эти ворота останутся закрытыми ненадолго.

С инсулином начинается эпоха научного описания гормонов. Когда она закончится, сказать невозможно. Все ли органы, рассматриваемые как железы внутрен­ней секреции, изучены до конца? Кое-какие пробелы, безусловно, еще есть. В конце концов можно, как это делают некоторые исследователи, рассматривать и дру­гие органы в качестве производителей гормонов, ока­зывающих огромное влияние как на самый орган, так и на весь организм. Быть может, поставщиками гормонов являются сердце, селезенка, печень, все ткани, даже если они и не носят характера желез.

Так, гистамин, полученный искусственным путем в 1907 г. лауреатом нобелевской премии Адольфом Виндаусом, считают гормонообразным веществом. Гистамин влияет в первую очередь на кровообращение на перифе­рии тела. С его помощью расширяются мельчайшие сосуды — капилляры, а там, где его очень много, проис­ходит усиленное кровенаполнение. Несомненно, что, помимо этого, имеется также связь между гистамином и аллергией — тем состоянием повышенной чувствитель­ности, которое может проявляться в самых различных формах: то в виде крапивной сыпи, выступающей после употребления некоторых пищевых продуктов, то в виде фенной болезни  или сенного насморка. Кажется, уже доказано, что гистамин способствует выработке желудоч­ного сока. Действует он всегда на соответствующий орган непосредственно, тогда как другие гормоны воздей­ствуют косвенно, через нервы. Во всяком случае гиста­мин необходимо тщательно исследовать; уже научились изготовлять антигистамины, т. е. вещества, сопротивляющиеся воздействию гистамина и устраняющие в из­вестных случаях причиненный им вред.

Гистамин был исследован австрийцем Отто Леви и англичанином Генри Дэйлом, которые получили за это в 1936 г. нобелевскую премию; ими были обнаружены все те его свойства, о которых только что шла речь. Леви является также исследователем ацетилхолина — гормона, влияющего на блуждающий нерв, а также на сердечную деятельность, ширину кровеносных сосудов, движения желудка и кишечника, но, возможно, он воздействует и на другие органы.

Похожие материалы:

Изучение кровообращения 

Изучение крови 

Физиогномика

Строение тела и характер


   
© Медицинские науки. Перепечатка материалов сайта без действующей обратной ссылки запрещена!