14 ноября. Во имя жизни

Ч. Бест и Ф. Бантинг. Канада. [1920-е годы] (источник изображения)

«Перевязать протоки поджелудочной железы у собаки. Поддерживать собак живыми, пока не дегенерируют ацинусы, сохраняя островки. Попытаться изолировать их внутрисекреторный продукт, чтобы уменьшить глюкозурию» .
Фредерик Бантинг. 31 октября 1920 года.

14 ноября 1891 года в посёлке Аллистон канадской провинции Онтарио родился Фредерик Грант Бантинг – врач, подаривший жизнь миллионам землян, страдающих сахарным диабетом. В память о докторе и великом прорыве в медицине с 2007 года 14 ноября отмечается как Всемирный день борьбы с грозным недугом.

В 1916 году Фредерик Бантинг окончил медицинский факультет университета Торонто и отправился на фронт в составе Канадской медицинской службы. В 1918 году в ходе боёв во Франции молодой врач был тяжело ранен. После длительного лечения в армию он уже не вернулся. Пребывая в госпитале, Фредерик много читал медицинских книг, особенно о сахарном диабете. Ещё в юности его потрясла гибель от диабета двух близких людей. В это время болезнь считалась неизлечимой. Лекарства от него не было. Поэтому-то Фредерик и лелеял идею найти такое средство.

Этот вопрос уже давно волновал медиков, но подойти к законченному разрешению проблемы никому не удавалось. Врачи понимали, что диабет связан с повышенным содержанием сахара в организме. Болезнь возникает из-за нарушения функции поджелудочной железы. Если быть более точным, то функцииеё островковых клеток (островков Лангерганса)¹. Они прекращают вырабатывать вещество, способствующее усвоению глюкозы в организме². При очень высоком содержании сахара в крови больного нарушаются функции жизненно важных органов и развивается кома³. Если это состояние вовремя не купировать, то человек или животное погибает. В качестве лечебного средства пытались получить экстракт здоровой поджелудочной железы. Опытным путём было доказано, что нужен экстракт только её островковых клеток⁴. Именно тем, как его получить, и был озадачен доктор Бантинг.

В один из вечеров на исходе октября 1920 года, готовясь к лекции в университете Западного Онтарио, молодой врач прочитал статью Моисея Бэррона «Связь островков Лангерганса с диабетом». Доктор из США описывал клинический случай из своей практики, когда протоки поджелудочной железы пациента были закупорены камнями, она атрофировалась, но диабет не развился. Эта статья стала ключиком к осознанию Фредериком Бантингом того, как следует выстраивать дальнейшие исследования. Суть своего плана он изложил в краткой ночной записке 31 октября 1920 года. Но у 22-летнего хирурга и преподавателя не было средств на организацию лаборатории. Не было у него и собак – верных «испытателей», жизнь которых приносилась в жертву науке, на благо человека и во имя его жизни. Ведь и все предшествующие испытания в области сахарного диабета учёные медики проводили на собаках.

И всё-таки, проявив упорство, Бантинг добился разрешения экспериментировать в лаборатории профессора Джона Маклеода. Маклеод руководил кафедрой физиологии университета Торонто и тоже занимался вопросами сахарного диабета. Оборудование, собаки и даже помощник были в распоряжении молодого доктора, но всего на два месяца. Помощником стал Чарльз Бест – талантливый студент, хорошо владевший методами определения глюкозы в биологических жидкостях.

На начальной фазе эксперимента собаке провели операцию и перевязали протоки поджелудочной железы. Это было необходимо, так как помимо противодиабетического гормона железа ещё продуцировала ферменты. Они выбрасывались через протоки в желудочно-кишечный тракт, выполняя пищеварительную функцию. Атрофированная железа прекращала вырабатывать эти ферменты, но при этом сохранялась функция островков Лангерганса. Именно они и были необходимы для получения экстракта. Путём перевязки протоков атрофия наступила через два месяца. Из такого органа получили экстракт. Его-то и ввели собаке с диабетом. Этим героем истории во имя жизни миллионов людей стала лабораторная собака № 33. Звали её Марджори⁵ – любимица Бантинга и Беста. Всё получилось! Уровень глюкозы в крови и моче животного снизился. Но, чтобы поддерживать жизнь Марджори, приходилось губить её собратьев. Тогда к исследованиям присоединился биохимик Джеймс Коллип. Его заслуга была в разработке способа получения экстракта из поджелудочной железы крупного рогатого скота, его эмбрионов и без предварительной операции по перевязыванию протоков⁶. Так же он разработал способ очистки экстракта во избежание аллергических реакций при лечении больных. Препарат назвали инсулином. Первым человеком, спасённым от диабета его введением, стал 14-летний Леонард Томпсон. Мальчик умирал в клинике Торонто, и родители дали согласие на применение инсулина. После введения экстракта поджелудочной железы крупного рогатого скота пациент вышел из диабетической комы. Регулярные инъекции позволили ему прожить до 27 лет. А умер молодой человек, заболев пневмонией⁷.

За открытие инсулина Фредерик Бантинг и Джон Маклеод в 1923 году получили Нобелевскую премию, которую по праву разделили с Чарльзом Бестом и Джеймсом Коллипом.

Ф. Г. Бантинг и Ч. Бест с собакой Марджори на крыше Медицинского корпуса. Торонто. Август 1921 года (источник изображения)

Ф. Бантинг с лабораторной собакой. Канада. [1920-е годы] (источник изображения)

Ф.Г. Бантинг. Записка от 31 октября из блокнота с вкладными листами. 1920 год (источник изображения)

___________________________________________________________________________________________

[1]Островковые клетки поджелудочной железы, или островки Лангерганса, – это скопления эндокринных клеток в поджелудочной железе, выделяющих гормоны, регулирующие углеводный обмен в организме. Открыты в 1869 году немецким патологоанатомом Паулем Лангергансом (1847–1888).

[2]В 1916 году английский физиолог Э.А. Шарпи-Шафер назвал антидиабетический гормон поджелудочной железы инсулином (от лат. Insula – островок). Недостаток инсулина приводит к нарушению обмена веществ, в результате чего в большом количестве образуются глюкоза и кетоновые (ацетоновые) тела.

[3] Кома (от др.-греч. «глубокий сон») – угрожающее жизни состояние, характеризующееся помутнением или отсутствием сознания, ослаблением или исчезновением рефлексов, нарушением дыхания, тонуса сосудов, пульса, температурной регуляции.

[4]В 1900 году русский врач Леонид Васильевич Соболев (1876–1919) во время операции перевязал выводной проток поджелудочной железы у собаки. В результате пищеварительные секреты не поступали из органа в двенадцатиперстную кишку, и железа атрофировалась. Но при этом оказались не повреждёнными островковые клетки, и диабет у собаки не развился. Средство для лечения сахарного диабета фактически было обнаружено к 1905 году. Французский исследователь Э. Глей в протоки поджелудочной железы вводил масляный раствор, блокируя выброс пищеварительных ферментов. Часть железы, отвечающая за выброс этих ферментов, атрофировалась, а островки Лангерганса сохраняли сою функцию. Из атрофированного органа Глей получал экстракт, который регулярно вводил собаке с сахарным диабетом. Собака оставалась жива. Видимо,  доктор не осознал, что средство для лечения диабета найдено. В 1905 году он прекратил испытания, а все научные описания опытов скрывал до тех пор, пока Бантингне обнародовал своё открытие (Ефетов К.А. Триумф и трагедия Фредерика Бантинга // Химия и жизнь. 2006. № 5. С. 31).

[5] Собака Марджори – первое существо, которому удалось сохранить жизнь с помощью лечения инсулином

[6] Проведение экстракции подкисленным спиртом для подавления активности протеолитических ферментов, выбрасываемых поджелудочной железой в ЖКТ для расщепления белков при переваривании пищи (Ефетов К.А. Триумф и трагедия … С. 33).

[7] Одинцова А. Инсулиновый прорыв: 95 лет назад сахарный диабет перестал быть приговором