В Мадриде стоит памятник Мигелю Сервету, в Болонье – Карло Руини, в Пизе – Андреа Чезальпино, в Британии несколько монументов Уильяму Гарвею. Каждый из этих ученых в той или иной мере считается первооткрывателем кровообращения. Это был достаточно долгий и очень непростой процесс, свой вклад в него внесли многие, а самую яркую точку поставил Гарвей.

Первым европейцем, описавшим малый круг кровообращения, как мы помним, был Мигель Сервет. Но, как и подобное открытие арабского ученого Ибн аль-Нафиса, сделанное на несколько столетий раньше, осталось неизвестным Европе, так и описание легочного кровообращения Серветом не получило признания. Сначала он рассказал о нем в «Парижском манускрипте» (1546, работа не была опубликована), а потом в теологическом (а не медицинском) трактате «Восстановление христианства» (1553). Один из великих реформаторов церкви Жан Кальвин счел трактат еретическим и приговорил его автора к сожжению на костре. 27 октября 1553 года в Женеве сгорели и Сервет, и его книга. Чудом уцелели всего три экземпляра, которые на долгие годы были спрятаны от потенциальных читателей: инквизиция преследовала сомневающихся.

Андреас Везалий (1514–1564) – основоположник современной анатомии – о судьбе Сервета помнил и был осторожен. Но это не уберегло его от гнева святой инквизиции.

Везалий учился в трех университетах – Ловене, Монпелье и Париже, получил степень доктора медицины в Падуе, когда ему было всего 23 года, и вскоре стал профессором этого университета. Падуанский был тогда одним из лучших университетов в Европе, особенно в области медицины. Здесь не только защищал докторскую степень «в лекарских науках» белорусский и литовский первопечатник Франциск Скорина, но учился и первый русский доктор медицины и философии Петр Постников (1660–1713). Портреты Скорины и Постникова украшают знаменитый Зал Сорока, где стоит кафедра, с которой читал свои лекции Галилео Галилей (говорят, первую университетскую кафедру придумали именно для него: знаменитый ученый был небольшого роста).

Везалий, как и многие другие ученые до него, на авторитет Галена покушаться не планировал, относился к основоположнику с должным пиететом, отлично знал его труды, переводил и даже подготовил к изданию. Но анатомия, но вскрытия… В отличие от Галена, который занимался вскрытием трупов животных, Везалий препарировал трупы людей. Кстати, добыть в те времена трупы для вскрытия было очень непросто: Венеция (а Падуя входила в состав Венецианской республики) крайне редко разрешала выдавать тела казненных преступников для нужд медицинского факультета. Знаете, какой выход придумали преданные науке самоотверженные профессора? Завещали свои тела родному университету! Один из самых удивительных экспонатов признательности благодарных потомков можно увидеть сегодня в Медицинском зале Палаццо Бо Падуанского университета (это самая старая сохранившаяся аудитория, сейчас в ней проводят защиту диссертаций) – стеклянную витрину с черепами знаменитых профессоров: их тело послужило науке, но они навсегда остались в стенах родного университета. Из этого зала есть проход в Анатомический театр – старейший в мире. Над маленькой дверкой находится герб Иеронима Фабриция (1533–1619) – хирурга, анатома и патолога, который и создал этот театр в 1594 году. Театр (а это был воистину театр, в который за деньги допускали зрителей, наблюдавших за вскрытиями) проработал до 1872 года. Сейчас это туристическая достопримечательность. Везалий работал не в этом театре, а в его предшественнике, который был открыт в университете в 1490 году, но не сохранился.

Вскрывая трупы, Везалий запротоколировал как минимум 200 ошибок Галена. Может быть, он воскликнул «Гален – авторитет, но истина дороже!»? Сейчас мы этого не узнаем, но зато точно знаем, что Везалий правильно описал скелет человека, его мышцы и многие внутренние органы, описал клапаны сердца и установил, что в сердце нет отверстия, через которое, согласно Галену, кровь проникала из правого желудочка в левый и там контактировала с пневмой, рождая дух. Предпосылки для правильного описания системы кровообращения были созданы. В 1543 году Везалий произвел публичное вскрытие тела преступника Якоба Каррера фон Гербвайлера, а собранный после этого скелет подарил Базельскому университету. Сегодня этот старейший в мире сохранившийся скелет выставлен в Анатомическом музее этого университета.

В 1538 году Везалий издал анатомические таблицы с гравюрами Йогана Стефана ван Калькара, ученика Тициана. В 1543-м последовал краткий учебник анатомии «Извлечение» для обучающихся в том самом анатомическом театре и главный труд – «О строении человеческого тела» в семи томах, с 250 рисунками ван Калькара. Именно в этом трактате, третий том которого посвящен кровеносным сосудам, анатомия родилась как наука.

Научная общественность была шокирована. Учитель Везалия в Парижском университете Жак Дюбуа назвал ученика «безумным», обыгрывая сходство имени и диагноза на латыни: Vesalius – veasanus и под псевдонимом Якоб Сильвиний опубликовал «Опровержение клевет некоего безумца на анатомию Гиппократа и Галена…» (1551). Ему было проще допустить, что изменилась анатомия человека, чем то, что Гален – непогрешимый! – мог ошибаться. Падуанский университет, несмотря на репутацию заведения прогрессивного, изгнал отступника Везалия из своих стен. Его преемником стал Реальдо Коломбо (1516–1559) – ученик, тоже знаменитый анатом. Но распространение знаний уже нельзя было остановить.

Кстати, первое известное вскрытие трупа в Восточной Европе произошло в 1586 году в Гродно. Сейчас это город в Беларуси, а в то время был неофициальной столицей Речи Посполитой – федеративного государства, объединявшего Великое княжество Литовское и Королевство Польское. Первое вскрытие – и сразу король! Стефан Баторий скончался вскоре после охоты – своего любимого развлечения. И хотя при жизни король страдал двусторонним поликистозным перерождением почек, смерть его оказалась неожиданной. Решили провести вскрытие, чтобы: 1) понять причину смерти; 2) исключить отравление; 3) проверить: а правильно ли монарха лечили придворные врачи? Лечили, как водится, кровопусканием, слабительными и травами. Протокол вскрытия сохранился, но только в XIX веке врачи пришли к выводу, что причиной смерти Батория стало острое воспаление почек, возникшее под воздействием физического переутомления и переохлаждения и способствующее развитию уремии. Да здравствует патологическая анатомия!

11. Андреас Везалий. Гравюра из книги О строении человеческого тела». 1543

Wikimedia Commons (PD)

Но отвлечемся от почек короля Батория и вернемся к сердцу и крови. Одной из тем, которая волновала ученых XVI века, изучавших строение сердца, были клапаны: как они устроены, как действуют, для чего нужны? И тут нельзя не сказать о Джованни Баттиста Канано (1515–1579), чье открытие осталось неизвестным из-за его… застенчивости. Скорее всего, из-за нее – сейчас уже не спросишь. Канано первым описал венозные клапаны, работая над обширным трудом по анатомии (это был, как сказали бы сейчас, тренд, анатомией занимались, кажется, все). Он уже опубликовал вводную часть книги, когда появился труд Везалия – исследование, по мнению Канано, настолько блестящее, что он отказался от продолжения своей работы и даже приложил немалые усилия, чтобы изъять из обращения собственную книгу: столь несовершенной она ему показалась. Все сведения о сердечных клапанах, которые ему удалось получить (а, как показывают современные исследования, это было самое точное для своего времени описание), он переслал Везалию в надежде, что ему эта информация пригодится. Он писал, что устройство венозных клапанов не позволяет крови течь от сердца по венам, а допускает лишь обратное движение. Если бы Везалий не проигнорировал эту информацию (известно, что он ее получил), то понял бы, что кровь от сердца несут не вены, а артерии, а вены служат для возвращения крови назад, к сердцу. Но – увы…

Еще один увлеченный изучением анатомии ученый – Карло Руини (1530–1598), всю жизнь изучавший строение лошадей, написал книгу, в которой рассказал о действии сердечных клапанов и нагнетании крови из левой половины сердца в кровеносную систему.

Впервые венозные клапаны публично продемонстрировал Фабрицио д’Аквапенденте – тот самый, который построил (частично на собственные деньги) Анатомический театр в Падуанском университете. Показывая клапаны публике, он объяснял: «Маленькие дверцы вен – так я называю находящиеся внутри них тончайшие перегородки… Дверцы эти могут открываться только в ту сторону, откуда начинаются вены. Внешне они похожи на бугорки, которые можно заметить на сучьях и стволах деревьев. Я полагаю, природа создала их для того, чтобы они на какое-то время задерживали кровь и не давали ей устремляться потоком к ногам, рукам и пальцам и там застаиваться». Фабрицио ошибался: он считал, что клапаны регулируют движение крови от сердца, а на самом деле они являются непреодолимым препятствием для такого движения и позволяют крови течь по венам только в сторону сердца.

Вспомним теперь Реальдо Коломбо – преемника Везалия на кафедре Падуанского университета. Независимо от Мигеля Сервета, хотя и через десять лет после него, Коломбо описал малый круг кровообращения: «По артериоподобной вене кровь попадает в легкие, где она разжижается и смешивается с воздухом. После этого через веноподобную артерию она поступает в левую половину сердца. Это мог бы видеть каждый. Однако до сих пор никто не наблюдал этого и никто не упоминал об этом в своих работах». После этого Коломбо не побоялся объявить учение Галена о кровообращении «абсолютно неправильным». Он первым обнаружил, что основная деятельность сердца – не расширение, как думали раньше, а сокращение: кровь поступает в сердце при диастоле (в момент расслабления) и выталкивается в момент систолы (при сокращении). И он понял, для чего предназначены клапаны: чтобы направлять ток крови в одну сторону. Когда клапаны открыты – кровь поступает в сердце, после чего клапаны закрываются, «чтобы кровь не вытекала из сердца через то же отверстие». Вероятно, он имел представление и о большом круге кровообращения, но утверждать это не будем. Ошибок не удалось избежать и ему: он верил, что кровь по организму разносят вены, а кроветворным органом является печень.

Главный труд Реальдо Коломбо – «De re Anatomica» – был издан после смерти автора, что уберегло его от проблем с инквизицией. А вот его младшего современника Андреа Чезапильно (1519–1603) в ереси обвиняли неоднократно.

Чезальпино, известный также под латинизированным именем Цезальпий, был воистину человеком Возрождения: врач, ботаник (первым заговорил о полах растений, сравнивая семена с яйцами животных), минеролог (первым стал рассматривать минералогию как науку) и философ.

После учебы в Падуе под руководством Везалия Чезальпино долгие годы преподавал медицину в Пизанском университете, а под конец жизни переехал в Рим, где стал личным врачом папы Климента VIII. В своих основных книгах – «Quaestiones Peripateticae» (1569), «De Plantis» (1583) и «Quaestitonum Medicorum» (1593) – он развивал весьма для того времени оригинальную теорию кровообращения. Еще в первой книге он выдвинул идею, что центром кровообращения является не печень, как полагал Гален, а сердце. В последней книге он представил экспериментальные доказательства этой и других идей и фактически дал полную картину циркуляции крови. Чезальпино утверждал, что кровь непрерывно поступает из вен в правую половину сердца, далее течет в легкие, возвращается в левую половину сердца и уже оттуда по артериям попадает в различные части организма. Он считал артерии пульсирующими сосудами, которые переносят кровь под давлением. Из артерий по крошечным «волосным» сосудам, которые сам Чезальпино называл «капиллярами», кровь поступает в вены. По убеждению ученого, вены, в отличие от артерий, не пульсируют, и кровь течет по ним под менее высоким давлением, возвращаясь в сердце. И цикл этот повторяется бесконечно, пока человек жив. Это и есть краткое описание полного круга кровообращения.

Интересно, что Чезальпино, который не мог видеть капилляры (микроскопа еще не было), достаточно четко их себе представлял и даже экспериментально доказывал: они есть, просто мы их не видим. Надрезав вену животного, Чезальпино ее перевязал, чтобы остановить кровь, а затем сделал надрез между лигатурой и тем местом, где, по его мнению, должны быть капилляры. Сначала из надреза текла темная – венозная – кровь, которая постепенно стала яркой – артериальной: «Каким образом артериальная кровь могла попасть в вены, если между ними и артериями нет прямой связи?» – вопрошал Чезальпино. Значит, она есть. Ставил он и эксперименты, чтобы продемонстрировать направление движения крови, ведь в его время считали, что кровь из сердца поступает в вены, а Чезальпино доказал: не в вены, а в артерии! «Если кровь течет в одном направлении, – объяснял он, – то это направление нетрудно определить, перевязав сосуды. С той стороны лигатуры, откуда притекает кровь, сосуд должен набухнуть». Так и произошло. Он также заметил, что аэрация крови (наполнение кислородом) происходит в мельчайших разветвлениях кровеносных сосудов, расположенных вплотную к легочным полостям, содержащим воздух, но не соединяющихся с ними непосредственно, как утверждал Гален. Долой авторитеты!

12. Андреа Чезальпино. Гравюра на дереве по рисунку Джузеппе Дзокки. Франческо Аллегрини, 1765

Herbals: Their Origin and Evolution. Cambridge University Press, 1912 / Wikimedia Commons (PD)

И хотя Чезальпино все свои утверждения подтвердил документально, это не избавило его от нападок церкви, причем как католической, так и нарождающейся протестантской (Сервета, как мы помним, сожгли именно реформаторы): ведь, опровергая Галена, он опровергал и рождение духа!

И все же не труды Чезальпино ознаменовали новую эру в медицине, анатомии и физиологии. Но настоящую революцию совершил Уильям Гарвей (1578–1657), как ни обидно это для итальянцев. В утешение: Падуанский университет, в котором Гарвей получил степень доктора медицины в юные 24 года, имеет к этому непосредственное отношение.

Гарвей слушал лекции Фабрицио д’Аквапенденте (говорят даже, что был его любимым учеником), среди работ которого, как мы помним, была и «О венозных клапанах». В ней Фабрицио показал, что входы в клапаны всегда открыты по направлению к сердцу, но – удивительное дело – не связал это с кровообращением. А вот у Гарвея эта идея возникла, и он решил поставить эксперимент: пережимал себе сосуды разных местах и наблюдал, как они наполняются и пустеют. Однажды он туго перевязал себе руку. Вены ниже повязки набухли, а кожа стала темнее. То же самое он сделал с собакой – результат оказался тем же. А когда ученый слегка надрезал вену животного под и над повязкой, то лишь из первого надреза закапала кровь. Так Гарвей подтвердил существование клапанов и понял, для чего они предназначены.

Дальше – больше: подключилась математика. Гарвей знал, что при каждом сокращении сердце выбрасывает около 60 граммов крови, а сокращается в среднем 72 раза в минуту. Несложно подсчитать, что за час сердце перекачивает примерно 244,5 килограмма крови. Но много ли вы знаете людей, которые столько весят? Так Гарвей предположил единственно верное объяснение: в организме содержится неизменное количество крови, которое бесконечно циркулирует по определенной схеме. «Следует раз и навсегда признать, – писал ученый, – что кровь в организме животного заключена в замкнутую круговую систему и находится в состоянии непрерывного движения. Именно в этом состоит функция, выполняемая сердцем посредством сокращений, именно в этом и заключается смысл движения и сокращения сердца».

Практически двадцать лет Уильям Гарвей исследовал систему кровообращения. Ему были доступны и наверняка известны труды других пионеров в этой области – Везалия, Коломбо, Фабрицио, которые он анализировал и систематизировал, хотя никого из предшественников в предисловии к своей книге не упомянул. Почему? Известный американский физиолог и историк медицины Джон Хемметер объясняет это просто: «Никто не осмеливался публично высказаться в поддержку Чезальпино и Сервета. Можно ли после этого удивляться, что Гарвей не упомянул их в своей книге, хотя, вероятно, и знал их труды наизусть!» В 1628 году он опубликовал фундаментальный труд «Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных». Гарвей доказал, что кровь движется по кругу, вернее, двум – малому (легочному) и большому. Сокращаясь, сердце выталкивает кровь в артерии, посредством которых она растекается по всему организму, а затем по венам возвращается обратно в сердце. Из сердца кровь также поступает в легкие, где происходит аэрация, затем возвращается обратно в сердце, а оттуда – вновь растекается по артериям. В этой системе, которая звучит просто, но понадобились столетия, чтобы ее сформулировать, не нашлось места ни пневме, ни духу. Поэтому стоит ли удивляться, что книга Гарвея (которую он, кстати, не рискнул издать в родной Англии, а напечатал в Германии) вызвала ожесточенные нападки церкви? Столетия спустя выдающийся русский физиолог, лауреат Нобелевской премии Иван Павлов в предисловии к русскому изданию написал: «Труд Гарвея не только редкой ценности плод его ума, но и подвиг его смелости и самоотвержения».

13. Портрет Уильяма Гарвея на гравюре XVI–XVII века. Wikimedia Commons (PD)