Мы воспринимаем кровообращение как нечто само собой разумеющееся. Подобно тому, как вода в фонтане непрерывно циркулирует по замкнутой системе, кровь в нашем теле совершает свой вечный круговорот – сегодня это общеизвестный факт. Однако эта кажущаяся простой истина оставалась неизвестной вплоть до XVII века.
Безусловно, Гиппократ различал два типа сосудов – артерии и вены. Но он считал их отдельными системами: по венам, по его мнению, текла кровь, а по артериям – воздух. Заблуждение возникло потому, что при вскрытии трупов вены обычно были наполнены кровью, тогда как артерии, сократившись, оказывались практически пустыми.
Древнеримский врач Гален развил свою теорию: предполагал, что кровь образуется в печени, затем по венам распространяется по телу, совершая приливы и отливы, и потребляется органами. В то же время утверждал, что кровь в артериях образуется в сердце, насыщается «жизненным духом» (пневмой) из воздуха и распределяется по телу, обеспечивая жизненную силу. Эта теория считалась неоспоримой истиной более тысячи лет.
В эпоху до изобретения общей анестезии, УЗИ и рентгена не существовало способа увидеть внутренние процессы живого организма. Никто не мог наблюдать, как кровь течет в противоположных направлениях по артериям и венам конечностей или возвращается в сердце, чтобы быть перекачанной вновь. Даже при разрезании сосудов у животных – когда кровь медленно сочится из вен и бьет струей из артерий – нелегко было распознать принципиальную разницу в характере кровотока.
В 1620-х годах английский врач Уильям Гарвей, усомнившись в галеновской доктрине, провел серию экспериментов. За более чем 20 лет он вскрыл тела свыше 60 видов животных, тщательно изучая сердце и сосуды. Гарвей подсчитал объем крови, выбрасываемой за одно сокращение сердца, и умножил его на частоту пульса. Расчеты показали: за сутки сердце перекачивает около 245 килограммов крови – более чем трехкратный вес тела! Такое количество явно не могло каждый раз образовываться заново.
Но как же оно может циркулировать? Ответ мог быть только один: одна и та же кровь непрерывно движется по кругу. В 1628 году Гарвей опубликовал свою теорию кровообращения, впервые опровергнув учение Галена. Он также выдвинул почти точное предположение о назначении этого процесса – распределение тепла и питательных веществ по организму.
Однако одна загадка осталась неразгаданной: как именно соединяются артерии и вены? Если кровь циркулирует, должны существовать переходы между сосудами, несущими кровь от сердца и возвращающими ее обратно. Гарвей так и не увидел этого своими глазами, ведь соединяющие их капилляры невозможно было разглядеть без микроскопа.
Рис. 28. Соединение артерий и вен при помощи капилляров
Примерно 30 лет спустя, в 1661 году, итальянский врач Марчелло Мальпиги с помощью микроскопа обнаружил капилляры. Оказалось, артерии и вены соединяются не напрямую – в органах они разветвляются на невидимые невооруженным глазом тончайшие сосуды, где происходит обмен кислорода и углекислого газа, после чего кровь собирается в вены. Это открытие стало возможным только благодаря изобретению микроскопа.
Он произвел настоящую революцию в медицине. Особенно важным стало осознание существования невидимых глазу организмов. Именно микроскоп позволил шаг за шагом раскрыть тайну инфекционных заболеваний – главной угрозы для человечества на протяжении веков.