История, написанная кровью

В древние времена в процессе постановки диагноза врачи могли полагаться только на свои органы чувств. Правда, задействовался почти весь их спектр – не только слух и зрение, но и обоняние, и вкус.

Большая польза малой нужды

Один из самых первых субстратов, который исследовали врачи, – это моча. Информация об этом есть в дошедших до нас древнекитайских, древнеегипетских, древнегреческих письменных источниках, а также в индийском трактате «Аюрведа».

Цвет мочи, который может меняться от светлого до темно-коричневого, иногда красного, сигнализировал первым лекарям, например, о наличии у пациента какого-либо заболевания почек или мочевого пузыря. Врачи в древности даже самоотверженно, извините, пробовали мочу: ее сладкий вкус позволял поставить диагноз «сахарный диабет».

Кровь под микроскопом

Основой для развития клинической лабораторной диагностики являются такие науки как химия, физика и биология, достижения которых применялись для исследования биологических жидкостей и тканей человека. Огромную роль в развитии диагностики сыграло изобретение микроскопа. Голландский ученый Антонио ван Левенгук, живший в XVII веке, известен не только как создатель микроскопов, но и как первооткрыватель простейших организмов. Сконструировав прибор, позволяющий увидеть мир в невообразимом доселе приближении, странно было бы не опробовать его на всем, что есть под рукой.

Так Левенгук открыл инфузории, эритроциты, описал бактерии, дрожжи, волокна хрусталика, чешуйки эпидермиса кожи, строение мышечных волокон и глаз насекомых.

Возможность рассмотреть ткани и жидкости человеческого организма, и в первую очередь кровь, позволила развиваться такой науке, как гематология. Это ветвь лабораторной науки, изучающая свойства крови и ее изменения при том или ином заболевании. С общего анализа крови и сегодня начинается обследование пациента при любом заболевании или профилактическом осмотре.

С улучшением технических качеств микроскопа свойства крови описывались все более подробно, появилась возможность оценивать так называемую формулу крови – количество и характеристики тех или иных форм эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов и их соотношение.

Разложить цвет на цифры

Микроскоп позволил также рассмотреть примеси и клетки, присутствующие в моче пациента: соли, мелкие камни, песок, бактерии, лейкоциты и эритроциты. Обнаружение этих веществ помогало диагностировать заболевания мочеполовой системы, а также болезни, связанные с нарушением обменных процессов в организме, например - подагра.

Практически одновременно с микроскопом был создан колориметр - прибор, который может перевести в цифровые значения цвет (плотность окрашивания) того или иного жидкого субстрата. Прежде всего колориметр применялся для оценки цвета мочи – у которой, как мы знаем, весьма богатая палитра.

Колориметрия широко используется в медицинских лабораториях до сего дня с целью количественного определения всех тех субстратов, которые дают окрашенные растворы, или могут дать окрашенное растворимое вещество в ходе химической реакции.  По плотности цвета оценивается концентрация искомого вещества.

Микроскоп и колориметр не были изобретены специально для нужд медицины, но медики, увидев в них огромный потенциал, стали широко применять их в своей практике. Эти два открытия послужили толчком для научного развития клинической лабораторной диагностики. До того момента употреблять термин «наука» в данном контексте не приходилось. Татьяна Понкратова, медицинский эксперт ИНВИТРО.

Обратная сторона войны

В развитии гематологии, одной из ветвей лабораторной диагностики, важную роль сыграли войны, которые к ХХ веку приобретали все более кровавый характер. Например, гематология стала бурно развиваться во время Первой мировой войны. Для раненых с большими кровопотерями было необходимо переливание крови, и его тогда начали достаточно активно применять. При переливании важна совместимость крови донора и реципиента. В 1901 г. венский ученый Карл Ландштейнер открыл три группы крови у людей (за что в 1930 г. был удостоен Нобелевской премии). Спустя год была выделена четвертая группа. Через несколько лет после этого переливание крови стало массовой процедурой. В начале ХХ века начали изучать групповую принадлежность, резус-фактор, совместимость крови и научились правильно подбирать кровь для переливания.

Вторая Мировая война стала одним из мощных факторов развития микробиологии и разработки антибиотикотерапии. Активно изучалось влияние бактерий, например, при раневой инфекции, и оценивались результаты ее лечения пенициллином, открытым перед началом войны.

Люди и машины

Состав крови оценивается специалистом-гематологом и им же составляется заключение. Раньше гематолог пользовался только своим зрением, микроскопом и примитивными машинками, позволяющими вести счет лейкоцитам и эритроцитам. То же самое происходило с мочой: человек сидел и считал лейкоциты, эритроциты, если они присутствовали, бактерии и так далее – не сказать вручную, а, скорее, «вглазную». Технический прогресс изменил работу гематологической лаборатории после разработки в 1956 году братьями Культер кондуктометрического метода подсчета форменных элементов в крови. Первый гематологический анализатор был достаточно примитивным и проводил подсчет всех клеток крови вместе, позднее появились автоматические анализаторы, позволяющие выполнять дифференцированный подсчет различных типов клеток. В настоящее время кровь анализируют автоматы-роботы.