Бесплатный фрагмент - Краткая и вольно изложенная история лабораторной диагностики от сотворения мира до наших дней

«Все мы — карлики, стоящие на плечах гигантов».

Бернар де Шартр

французский теософ (? — 1125 (?) гг.).

«Знание прошлого медицины больше, чем какое-либо другое знание, помогает нам избегать уже не раз проделанных ошибок и заблуждений».

Вячеслав Авксентьевич Манассеин

русский врач (1841—1901 гг.).

Я люблю свою специальность — клиническую лабораторную диагностику, и потому мне интересно, какие предпосылки были для её появления, как она зарождалась, как медицинская наука пришла к необходимости создания системы клинических лабораторий, кто стоял у истоков того или иного направления, кем вообще были наши предшественники… Любая медицинская дисциплина знает свою историю и гордится ей. Так и наша отрасль не может быть «Иваном, родства не помнящим»! Но собирать сведения, касающиеся прошлого лабораторной диагностики, очень непросто, их приходится по крупинкам добывать из различных источников, напрямую к нашей дисциплине не относящихся. Книг, описывающих становление лабораторной диагностики, сейчас не найдёшь. Есть, конечно, биографии отдельных её ярких представителей, есть исторические записки по отдельным её направлениям, особенно это относится к микробиологии. Есть прекрасные книги на английском языке, но они и малодоступные, и тоже всё о частном, а вот широкой исторической панорамы — нет…

Тому, конечно, есть объективные причины. При всей любви к своей специальности, следует признать, что лабораторную диагностику едва ли можно считать полностью самостоятельной дисциплиной, поскольку она является производной от целого ряда дисциплин медицинских, естественнонаучных и иных, начиная от классической физики и химии, и заканчивая прикладной математикой и молекулярной генетикой. А потому, пытаясь заглядывать в прошлое лабораторной диагностики, очень сложно не впадать в две крайности.

С одной стороны, любая диагностика, как таковая, не может являться самоценной, поскольку призвана сопутствовать собственно практической медицине в главном ее назначении — лечении пациентов. В связи с этим, любая диагностика может рассматриваться как вспомогательная область знания, формирующаяся за счёт накопления теоретической и опытной информации основными дисциплинами, и являющаяся их своеобразной производной или даже приложением к ним.

Если смотреть на вопрос с этой стороны, то следует отметить, что появление лабораторной диагностики как некой полу-самостоятельной отрасли медицины произошло лишь в ХХ веке. Во многих странах с весьма развитой системой здравоохранения и сейчас нет, как таковой, специальности «лабораторная диагностика». Собственно её история в таком виде предстанет как скучноватое перечисление дат открытия и обустройства лабораторий, проведения тех или иных организационных мероприятий и внедрение в практику тех или иных методов. При этом все успехи лабораторной диагностики будут восприниматься только как внедрение в практику достижений различных наук и никак не относится к собственным достижениям.

Но, с другой стороны, лабораторную диагностику можно рассматривать как некую систему, способную аккумулировать, соединять воедино и трансформировать успехи самых разнообразных научных дисциплин, воплощая их в успехи собственно медицинской практики. В таком случае лабораторную диагностику можно рассматривать как комплексную науку, развивающуюся на грани многих смежных отраслей знаний. И тогда, зная о том, что развитие лабораторной диагностики стало возможным благодаря накоплению огромного объема теоретических знаний в различных областях, говоря о становлении лабораторной диагностики, пришлось бы не только «переписать» всю историю медицины, но и дополнить её историей многих иных наук: физики, химии, математики и т. д. И специалист в области лабораторной диагностики при таком понимании должен быть настолько эрудирован в самых различных областях знания, что сложно и представить себе настолько «широко образованного» интеллектуала.

Пытаясь балансировать между этими двумя крайностями, попытаемся всё-таки найти свои исторические корни. Это не научный труд, автор сознательно не стал фаршировать текст бесконечными ссылками на научные журналы начала прошлого века, которые не читал, а всё, что вычитал, пересказывает своими словами, что-то может быть им додумано. Пусть профессиональные историки медицины поправят, сами напишут, а мы с удовольствием их прочтём.

Самые ранние, дошедшие до нас сведения о визуальном анализе биологических жидкостей относятся к древнему Египту. В «Хирургическом папирусе», приписываемом Имхотепу (XXVII в. до н.э.), есть сведения о состоянии ликвора у травмированных пациентов, первичных наблюдениях инфекционно-воспалительного процесса и примитивной асептике.

Египтяне пытались применять методы «экспериментальной диагнос-тики». В папирусе XIV в. до н.э., содер-жащем некоторые «медицинские» сведе-ния, приведён способ диагностики бере-менности, согласно которому женщинам предлагалось увлажнить своей мочой зёрна пшеницы. Если зёрна прорастали, то это означало наступившую беременность. По характеру и интенсивности пророста можно было спрогнозировать и пол будущего ребёнка. Подобного рода «эксперименты» ставились и с «нагру-зочной пробой». Женщине предлагалось выпить смесь арбузного сока с молоком матери, родившей сына. Если питьё вызывало тошноту, то испытуемая могла считать себя беременной, если же последствием были вздутие живота и отрыжка, то сама фертильность женщины ставилась под сомнение.

При всей своей анекдотичности, такие «методы», являвшиеся чистой воды гаданием, могли иметь и разумное зерно, даже в свете наших нынешних знаний о женских гормонах и свойствах мочи у беременных, и уж, по крайней мере, побуждая тогдашних целителей изучать свойства биологических жид-костей не только «на глаз».

В целом же, из всего круга вопросов, входящих в сферу интересов нынешней лабораторной диагностики, в медицине древнего Египта стоит отметить, прежде всего, определённые успехи в паразито-логии.

Египетские врачеватели выявили, что глисты и кожные паразиты являются причиной многих заболеваний, накопили определённые знания и навыки в области эпидемиологии и диагностики паразитар-ных болезней. Примитивная паразито-логия была важным разделом врачебной науки того времени.

Основной задачей древнеегипетской терапии часто являлось очищение организма от «гнилостных» веществ и «дурной крови» при помощи естественных и искусственно вызванных выделений, некоторые свойства которых, очевидно, были египетским врачевателям известны.

В древнем Египте появились зачатки лабораторного дела и первые алхимики. Помимо своего главного занятия, разработки способов бальзамирования, они эксперимен-тировали в области фармации, создавали снадобья и противоядия. Известны древнеегипетские учреждения, осуществлявшие функции «фармакологических лабораторий» и аптек.

О других методах тогдашней исследовательской медицины нам не известно, предполагается, что даже при всех своих бальзамировочных пристрастиях, анатомию тогдашние целители знали примерно на уровне мясников.

Несколько более разнообразными познаниями в интересующей нас области располагали врачи древней Месопотамии: Ассирии и Вавилона. Известно, что они уже начали наблюдения за физическими и отчасти химическими свойствами крови. В ассирийском «сборнике» из 19 глиняных табличек, содержащем сведения по «пропедевтике» известных тогда заболеваний, приводятся данные о макроскопии крови, мочи, грудного молока, мокроты, кала.

Врачи Ассирии и Вавилона предполагали «заразный» характер ряда заболеваний и имели начальные представление о некоторых путях передачи инфекции. Они умели определять степень «эпидемической» опасности воды по её органолептическим свойствам: цвету, запаху, мутности, наличию примесей.

Существовали и методы диагностики и дифференциальной диагностики заболеваний, передающихся половым путём, в том числе, и по характеру отделяемого с поражённых участков.

У всех врачей древнего мира, по-видимому, были определённые познания в области паразитологии. Можно предположить, что именно они стали причиной для отказа большинства ближневосточных народов, ещё до распространения мусульманства, от потребления свинины, поскольку в свиных тушах они чаще могли наблюдать различных паразитов.

В древнегреческих государствах, с их демократическим общественным устройством, сравнительно нестрогими религиозными канонами и относительным плюрализмом во взглядах исследовательская научная деятельность, в том числе, и в медицине получила широкое распространение.

Безусловно, наиболее известным медицинским трудом этой эпохи является не только бесконечно цитировавшийся, но и сохранявший актуальность в течение полу-тора тысяч лет сборник под условным авторством Гиппократа (460—377? гг. до н.э.). Из «программных» идей Гиппократа, как-либо относящихся к нашей теме, можно выделить подчёркивание им важнейшей роли диагностики, имеющей «эксперимен-тальную» составляющую, индивидуальный подход при диагностике и терапии, приоритет изучения патологических изменений, происходящих при заболеваниях в организме пациента, ну и вообще «материализм» основных воззрений, исключавший мистический и усугублявший гностический элемент врачевания.

Входящий в сборник Гиппократа труд «Прогностика» содержит довольно подробное описание свойств и макроскопических характеристик мочи, кала и мокроты в норме и при различных заболеваниях. Подчёркнута важность исследования мочи в диагностике и прогнозе различных заболеваний. Совершенно очевидно, что доступное исследование этих биологических материалов широко использовалось на практике.

В ещё одном известном, но го-раздо более позднем труде «Гинекология» Сорана Эфесского (98—138 гг. н.э.) — одного из первых врачей, применявших принципы дифференциаль-ной диагностики, приведены изменения, происходящие в моче и мокроте у беременных и у детей раннего возраста.

Важной предпосылкой для зарождения лабораторного дела являются и глобальные изменения в понимании устройства мира.

Так, подтверждение древнегреческими мыслителями гипотезы об атомарном строении вещества, бесспорно, одно из важнейших научных открытий, позволило, помимо всего прочего, перейти в познании мира от философии общих вопросов непосредственно к научным исследованиям конкретных его составляющих. Такой подход открыл массу возможностей для научно-исследовательской методологии, а с точки зрения зарождения лабораторных исследований очень важным было утверждение самой возможности исследовать некое малое частное для понимания свойств большого целого. Родоначальником атомистики чаще всего признаётся Демокрит Абдерский (460—370 гг. до н.э.) или Эпикур Самосский (342—270 гг. до н.э.), хотя, согласно известной шутке, мало кто из греческих учёных не являлся первооткрывателем атомарного строения мира.

Следствием атомарной теории можно считать и предположения, высказанные уже римским философом-материалистом Титом Лукрецием Каром (99—55 гг. до н.э.), о том, что развитие некоторых болезней может вызываться мельчайшими чужеродными частицами. Другой римский учёный — Марк Терренций Варрон (116—27 гг. до н.э.) был ещё более конкретен, советуя не селиться слишком близко к болотам, поскольку там могут зарождаться особые мельчайшие существа, невидимые глазу, плавающие в воздухе, проникающие в организм человека через рот и нос, и вызывающие тяжёлые болезни.

К сожалению, подобного рода гипотезы, хотя и послужили в определённой степени посылом для изучения подобных чужеродных частиц, но вплоть до середины средних веков не получали должного развития, и лишь в XVI веке трансформировались в «теорию контагиев» Джироламо Фракасторо (1478—1553 гг.).

Тем более, что эмпирические способы познания казались вполне достаточными. Например, живший в греческих колониях на Сицилии полулегендарный Эмпедокл Акрагантский (490—430 (?) гг. до н.э.) отличавшийся и вольнодумием, и стремлением постичь челове-ческую природу, руководствовался, на наш взгляд, в этом познании совершенно «ненаучными» подходами. Что не помешало ему найти взаимосвязь между болотистой местностью и частотой заболевания малярией и провести масштабные «эпидемиологические» мероприятия по её осушению.

Иным, может быть более практически значимым на то время, двигателем развития исследовательской медицины было появление и развитие учения о «телесных соках». Это учение, изначально вышедшее из примитивных представлений о взаимодействии четырёх элементов (огонь, вода, воздух, земля), трансформировалось в гуморальную теорию патогенеза, предполагавшую, что главным в развитии болезней является неправильное смешение в организме основных телесных соков, к каковым изначально относились четыре: кровь, слизь (флегма), жёлтая и чёрная жёлчь.

Развивая в дальнейшем эту теорию, врачи т.н. «косской» медицинской школы и, прежде всего, Праксагор Косский (IV в. до н.э.), выделяли уже более десятка типов «соков», изучали их характеристики, сформулировали представления об один-надцати видах нарушений их «смешения», приводящих к ряду известных тогда патологий. Они уже отличали содержимое вен и артерий, хотя и полагали, что в артериях течёт некая «пневма», т.е., по сути, они наполнены воздухом.

Последователи Гиппократа, «дописывавшие» его «Сборник», руководствовались теми же принципами. Они различали три стадии течения болезни, в течение которых менялись свойства «жизненных соков». На первой стадии в результате нарушения «смешения», «соки» приобретали «едкость», вызывали лихорадку и сами подвергались её терми-ческому воздействию, «сваривались», например, кровь таким образом превращалась в гной. На второй стадии организм пытался изгнать «дурные соки», а на третьем изгонял их, успешно или безуспешно, «локально» в виде мочи, кала или мок-роты, или «общим потением». Третий этап ими назывался «кризисом», т.е. «исходом» или «изгнанием».

Выделения исследовались, как водилось: «на вид», «на запах» и даже «на вкус», но использовались и диагностические пробы, часто отличавшиеся вполне понятной «клинической» логикой. Например, мокрота смешивалась с горячими углями, и появление определённого зловонного запаха позволяло врачу выявить присутствие в ней тканевых волокон и, соответственно служило плохим прогностическим признаком. Если образец мокроты, помещённый в морскую воду, тонул, это также было плохим признаком. Плотности и консистенцию мочи определяли методом флотации искусственно внесённых примесей, например соломы.

В любом случае, придавая такое большое значение биологическим жидкостям, врачи древности однозначно должны были стремиться к подробному изучению их свойств, т.е., по сути, к тому, чем и в наше время занимается лабораторная диагностика.

Важной подоплёкой появления зачатков лабораторной диагностики были и успехи исследовательской медицины, как в описательной анатомии и физиологии, так уже и в общей патологии, где начало формироваться представление о том, какие изменения, вызываемые различными заболеваниями, происходят в различных органах человеческого организма. Приоритет в этой области приписывается Эрасистрату Хиос-скому (304—250 гг. до н.э.), хотя наверняка подобными изысканиями занимался не он один.

Появлялись и первые представления о биохимии. Второй по «популярности» после Гиппократа афинский врач Диокл из Кариста (IV в. до н.э.) написал книгу о пищеварении, в которой рассматривал этот процесс как брожение и гниение. Диокл вообще ратовал за изучение природы Вселенной и её связи с человеческим организмом.

Достаточно серьёзными для своего времени были изыскания в области фармакогнозии и клинической фармакологии греческого военного врача Педания Диоскорида (40—90 гг.?). В его основном труде «О лекарственных веществах», помимо значительных сведений о применении лекарств, полученных из природных источников, содержаться также и наблюдения в области паразитологии.

В Римской империи традиции греческой исследовательской медицины были продолжены, хотя римские врачи в целом ушли не так далеко от предшественников. В этом отношении неправильно было бы не помянуть самого известного римского врача — Галена (129—210? гг. н.э.).

Совмещая врачебную деятельность с хирургической практикой, что для того времени уже было не столь привычным, Гален был ещё и разносторонним экспери-ментатором. Он проводил разнообразные и смелые опыты, в том числе и на живом организме, и даже на людях. Хотя его опыты, по нынешним меркам, часто нарушали этические нормы, превращаясь в настоящее живодёрство, они дали важные результаты в области морфологии и патоморфологии.

Причиной болезней Гален также полагал изменение состояния (свойств) соответствующих частей организма, и чаще всего нарушения взаимодействия «телесных соков». Он считается автором первой относительно ясной концепции обмена веществ. Согласно этой концепции, пища переваривалась в питательный сок (хилюс), который всасывался и достигал по системе v. portae печени, где из него формировалась кровь. «Отходы производства» попадали в жёлтую и чёрную желчи и далее — в мочу и кал.

По венам текла, по мнению Галена, «мировая пневма», вдыхание которой из воздуха являлось, как и приём пищи, необходимым для существования человеческого организма. При этом Гален считается и первым учёным, доказавшим, что в сосудах (артериях) человека течёт кровь, он изучал её реологические и физические свойства. На основе наблюдений создал первую теорию кровообращения, различая артери-альную и венозную кровь как разные по сути жидкости: артериальная «разносит движение, тепло и жизнь», а вторая призвана «питать органы». Считается, что Гален первым пред-ставил сведения об эффекте седиментации эритроцитов и свёртываемости крови, смог осознать и оценить диагностическую значимость изменений характера этих явлений.

Предполагается также, что Гален высказывал мнение о том, что причиной заразных болезней служит некое живое начало.

Важной стороной деятельности Галена являлось лабораторное дело. Как предполагается, именно он мог быть основоположником аналитической химии и научной фармакологии. Лечение «травами» известно ещё у неандертальцев, но это умение не помешало полному вымиранию этого вида. Гален же стремился выявить у лекарственного сырья непосредственное действующее начало, выделить его и максимально насытить им приготавливаемое снадобье.

Такого рода обогащенные лекарства по традиции носят название «галеновых препаратов».

Масштаб личности Галена заметно вырос благодаря сложившейся в медицине исторической традиции, когда во многом ошибочные воззрения древних мыслителей стали переходить из эпохи в эпоху, как догма, и оставались незыблемыми вплоть до середины XVIII в. И если руководствоваться лишь отчасти шуточным критерием, то Галена следует признать самым великим учёным, поскольку ему удалось задержать прогресс научно-медицинской мысли почти на полторы тысячи лет!

Достижения врачей древних Индии и Китая носят совсем уж легендарный характер. Если верить китайцам, то это именно они «изобрели» всё, причём ещё до нашей эры, но в этом случае так и хочется задать вопрос, что же они делали последующие, без малого, две тысячи лет? Во всяком случае особого влияния на исследовательскую медицину в «мировом масштабе» их местечковые достижения практически не оказали.

Схожая ситуация и с индийской наукой. Так, например, годы жизни одного из наиболее известных древнеиндийских врачевателей Сушруты (IV в.н.э.?) разнятся почти на полтысячи лет, превращая его в фигуру мифологическую. Тем не менее, его медицинское сочинение «Сушрута Самхита» в более позднем пересказе Нагарджуны содержит описание операции «висраванья», по сути — катетеризации отдельных органов, и довольно подробный обзор свойств человеческих выделений. Считается, что в этом труде приведена и достаточно полная симптоматика сахарного диабета, диагностику которого врачеватель проводил по присутствию сахара в моче. Разумеется, сахар в моче он определял на вкус. Такого рода «самоотверженность» вполне вписывается в индийскую традицию; по легенде сам Будда, достигая просветления, несколько лет питался птичьим помётом.

Впрочем, индийские врачеватели пользовались и менее радикальными методами диагностики, наблюдая за тем, проявляют ли интерес к моче больного мухи и муравьи. Уроскопии вообще в этот период уделялось достаточное внимание: в медицинских текстах, написанных санскритом и датируемых I в. до н.э., описано более 20 различных видов мочи.

Другой медицинский трактат «Чарака-самхита» о внутренних болезнях (I — II вв. до н.э.) принадлежит другому известному врачу — Чараке. В этом сочинении много внимания уделено пропедевтике и диагностике, предписывая врачу учитывать возраст больного, его физические особенности, условия жизни, привычки, профессию, особенности питания, климата и местности, тщательно осматривать мочу и выделения организма, и в случае необходимости изучать каплю крови, взятую у пациента. Упоминалось и о таких случаях, когда следовало активно воздействовать на организм с целью «выманить» болезнь на короткий срок для лучшего выявления её симптомов, т.е. производить диагностическую провокацию.

Заслуги пришедших на смену античным и поздне-римским «арабских» учёных тоже несколько преувеличены, поскольку собственно арабы среди восточных «мудрецов» если и присутствовали, то в очень небольшом числе. Основная масса учёных тогдашнего «востока» состояла из представителей покорённых арабами народов: тех же греков, сирийцев, евреев, персов, узбеков и др. Хотя, к настоящим заслугам арабских властителей можно отнести их способность создать необходимые условия для работы учёных разной этнической принадлежности.

Но самое главное то, что на огромных пространствах, заселённых многочисленными и разнообразными народами, при арабском господстве впер-вые возникло единое информационное поле, до известной степени объединив-шее «цивилизованную» Европу с «образованной» Азией.

Такое стало возможным, поскольку это информационное поле включало, и сами подвластные арабам сравнительно однообразно организованные государства с относительной стабильностью и веротерпимостью, и зависимые от них территории, а также и приграничные страны, в той или иной степени, подвергавшиеся арабскому влиянию.

Самым главным фактором была возможность и необходимость общения на едином языке, на котором завоеватели заставили говорить и писать всех от Китая до Португалии. Необходимость использования арабского языка любым учёным, желавшим иметь признание, позволяла, и ускорять обмен полученными знаниями между учёными разных стран, и единообразно сохранять различные документы, в том числе и научные. При этом все научные достижения из всех частей арабского мира и его «окрестностей» быстро распространялись по всему этому «информационному полю», а не оседали в раритетных грамотах, написанных на малопонятных языках. Научные труды предыдущих поколений: римских, греческих, китайских и индийских авторов, востребованные учёными, также могли и должны были переводиться на арабский язык и потому становились доступными большему числу читателей, чаще заимствовались и, соответственно, сохранялись лучше, чем в многоязыкой, в целом малограмотной и чрезмерно религиозной Европе.

В результате все, пусть и не столь уж большие, достижения «арабской» науки тех времён были сохранены и доступны для использования практически на всей территории тогдашнего «цивилизованного» мира.

Эти положительные моменты в значительной степени нивелировались многочисленными запретами, свойственными мусульманству, и потому большинство видов исследовательской деятельности в медицине либо не развивалось вовсе, либо развивалось очень слабо. Но это не касалось области химии, где учёные средневекового арабского востока, практикуясь в решении заведомо невыполнимых алхимических задач, тем не менее, смогли достичь серьёзных успехов. Им принадлежит изобретение водяной бани, перегонного куба, методики фильтрования и дистилляции, именно они смогли получить азотную и соляную кислоты, хлорную известь и, по иронии судьбы, этиловый спирт. Само слово «алкоголь» арабского происхождения, имеющее довольно странный прямой перевод — «тонкий (лёгкий) порошок».

В других областях исследовательской медицины восточные учёные отметились лишь эпизодически.

Впрочем, известный персидский алхимик и врач Абу Бакр Мухаммад ибн Закария ар-Рази (865—925 гг.), написавший почти 200 книг на различные темы — от философии до алхимии и медицины, успешно совмещал «теоретическую химию» с практической химией, фармакологией, клинической диагностикой и собственно врачеванием.

Ему принадлежит первая попытка систематизации известных тогда химических веществ, основанная на их проис-хождении (минералы, растительные или животные), агрегатном состоянии, физических и органолептических свойствах. Среди минеральных веществ он выделял: летучие («дýхи»), металлы («тела»), камни, купоросы, «бураки» (сода, поташ, мыла и т.п.) и соли.

Помимо того, предполагается, что он первым стал активно применять вату (что, вообще-то, вряд ли) в лабораторной и клинической практике.

Как и некоторые другие «арабские» алхимики, ар-Рази проводил контроль качества изготавливаемых им снадобий и зелий на обезьянах. Ему же приписывается и проведение очень остроумного санитарно-микробиологического исследо-вания. Собираясь строить больницу в Багдаде, ар-Рази развесил куски мяса в различных местах города. Определив, где они подвергаются гниению медленнее, учёный счёл это место наиболее «чистым» и распорядился строить больницу именно там. И ещё ар-Рази можно считать едва ли не первым «аллергологом», поскольку ему принадлежит описание аллергического ринита при вдыхании пыльцы цветов.

Номинально числившийся хирургом Абу аль–Касим Халиф ибн аль-Абас аль Зарави (936—1013 гг.) из Кордобы известен своими наблюдениями патологии крови (гемофилии), у которой он предположил наследственный характер, а также изучением «зубного камня», который считал основной причиной заболеваний зубов вопреки широко распространённой теории «зубного червя».

В многочисленных трудах Абу Али аль-Хусейна ибн Абдаллы ибн аль-Хассана ибн Али ибн Сины (их всего этого «настоящее» имя учёного — только Хусейн), для краткости названного Авиценной (980—1037 гг.), можно отыскать всё что угодно, в т.ч. и сведения по интересующей нас тематике. Например, он изучал изменения характера мочи, происходящие в зависимости от возраста и времени суток, а также выявил влияние различной пищи на цвет мочи.

Другой учёный, Аль-Хазини из Хорезма в 1120-ых гг. в ходе опытов по определению плотностей различных тел, относительно точно определил и плотность человеческой крови в 1,033 (в норме 1,045 — 1,075). Причём, в своих экспериментах он постоянно проводил контрольные опыты, можно сказать, использовал контроль качества.

Очень полезное, в том числе и с точки зрения лабораторной диагностики, изобретение приписывается ещё одному учёному арабского мира. Учёный-оптик Ибн-Аль-Хайсам из Басры (965—1039 гг.), занимаясь, в основном описанием оптических процессов, происходящих в чело-веческом глазе и объяснением некоторых механизмов зри-тельного восприятия, как считается, также изобрёл увеличи-тельную линзу, сконструировал первые очки и ввёл их в обиход. Насколько это является правдой — сказать трудно, по другой достоверной версии — очки, изобретённые Сальвино Арматти (1258—1312 гг.), появились на два века позже и в Италии, а по легенде, подобными опытами занимался ещё Архимед.

Очки уже фигурируют в английском завещании 1326 г. и на портретах учёных мужей 1352 г. кисти Томмазо ди Модена, хранящихся в Тревизо.

В любом случае, можно достоверно сказать, что в XV в. они уже применялись достаточно широко, в том числе и в медицине. Например, сохранилось немало немецких алтарных картин с изображением сцены обрезания Христа, на которых резник снабжён очками.

Но, несмотря на отдельные успехи в алхимии, в «тёмные» века, т.е. на протяжении практически всего средневековья, жёсткая исламизация Азии, «варваризация», а в дальнейшем — грубое навязывание религиозных догм в во всех сферах человеческой деятельности в Европе приводили к серьёзной деградации всех естественных наук и исследовательской медицины в том числе. Схоластический характер медицины в те времена редко позволял врачам прибегать к собственным экспериментам, потому наработки древних, к слову — языческих, врачевателей принимались на веру и превращались в догмы не хуже религиозных.

Из всего имевшегося арсенала диагностических методов наиболее широко использовалось изучение макро-скопических свойств мочи. Этот вопрос изучался и на серьёзном для средних веков научном уровне, например, выдающийся византийский «энциклопедист» Аэций из Амиды (502—572 гг.) написал, видимо, первый трактат о различных оттенках цвета мочи. Веком позже солидный труд на эту тему вышел из под пера Фотосфария, совмещавшего врачевание и должность доместик схол (командира гвардии) при императоре Ираклии I (574—641 гг.). Ещё позднее архиатр византийского двора Актуарий (конец XIII в.) стал автором семитомного трактата по уроскопии.

Заметное внимание уроскопии уделяли врачи считавшейся лучшей в XIII — XIV вв. салернитанской медицинской школы. Один из её основателей — монах-бенедиктинец Константин Африканский (1018—1085 гг.) в своём трактате «De Instructione Medici» отстаивал мнение, что моча способна дать представление о состоянии больного лучше, чем пульс. Принадлежавший к этой школе Бернар Гордон из Монпелье (1285—1318 гг.) в своём труде «Lilium Medecinae» также отводил важную роль изучению состояния мочи, а одна из совсем немногих женщин-врачевателей Ребекка де Гуарна (XIV в.) затрагивала эту тему в своём солидном трактате «О моче».

Труды по уроскопии выходили и в позднем средневековье. Около 1540 г. вышла книга по уроскопии Готье Ажилона, где каждая из двенадцати глав посвящалась определенному цвету мочи, в 1548 г. — «Свойства мочи» валлийского врача и математика Роберта Рекорда (1510 (?) — 1558 гг.).

Позже серьёзное изучение мочевыделительной системы оформилось в монографию 1588 г., посвящённую этиологии, диагностике, клинике и лечению заболеваний мочеполовых органов, испанского врача Франсиско Диаса-де-Алькалы (1527—1590 гг.), которую урологи склонны считать точкой отсчёта появления урологии как отдельной медицинской дисциплины.

Однако, из предмета рационального и добросовестного изучения, уроскопия быстро превратилась в повальное увле-чение. Ею занимались не только собственно врачи, но и хирурги, тогда чаще входившие в одни цеховые объединения с цирюльниками, и даже аптекари. Любой уважающий себя целитель имел собственный уроскоп — стеклянную колбу для изучения мочи на просвет, снабжённый для переноски кожухом, как правило, плетёной корзиночкой или кожаным мешочком. Самым тщательным образом изучались все макроскопические свойства мочи, начиная с характера её истечения, цвет, мутность, запах, наличие осадков и различных примесей: крови, слизи, гноя, «песка» и т. д.

Теоретически различали несколько сот разновидностей мочи: только по окраске имелось двадцать, в т.ч. шесть оттенков белого цвета, ещё три градации по плотности и несколько десятков по содержанию примесей. Исследование проводилось не только визуально, «на глаз», но и «на нюх», «на вес», а иногда и на вкус. Более изысканным способом было определение примесей с помощью наблюдения за поведением насекомых, проявляющих «интерес» к моче.

Методам и правилам уроскопии придавалась изрядная доля наукообразия, были разработаны подробные мето-дические пособия, примером которых могут служить многочисленные таблицы с изображением типовых взаимо-переходящих состояний мочи и описаниями её свойств при различных заболеваниях и при беременности. По сложившейся традиции рисунки и подписи в этих таблицах располагались по кругу, из-за чего такие пособия получили название «мочевых колёс».

Уроскопия стала и до позднего средневековья оставалась едва ли не основой диагностики и пропедевтики большинства известных тогда заболеваний. Существовал даже целый пласт диагностов, специализировавшихся исключительно в уро-скопии и часто диагностировавших массу заболеваний, во-обще не видя пациента. Оттачивая подобным образом своё мастерство в течение многих веков, специалисты в области уроскопии достигли многого, досконально изучив все визуально доступные свойства мочи, и научившись увязывать их изменения с определёнными заболеваниями и состояниями. Однако к этой категории врачевателей относилось и изрядное количество откровенных шарлатанов, промышлявших даже гаданием и предсказаниями по моче.

Например, уроскоп вообще стал ассоциировался с орга-низмом человека: верхняя треть сосуда соответствовала голове, средняя — груди, нижняя — нижней части тела.

Уроскопией пытались определить не только характер болезни, но даже возраст и пол больного. Считали, например, что по моче пациентки можно судить о ее целомудрии. Самыми разнообразными были уроскопические способы диагностики беременности. Тогдашние диагносты разных сортов отмечали не только свойство мочи беременных образовывать на своей поверхности «лаковые» плёнки и белёсые осадки, но и способность проращивать семена, раскрывать бутоны цветов, сворачивать вино и окислять железные гвозди.

Наукообразные спекуляции при уроскопии даже поощрялись в среде средневековых врачей. Например, в одной из лучших медицинских школ своего времени в Монпелье (XIV — XV вв.) рекомендовали уроскопию с использованием малопонятных «терминов», поскольку пациент «не должен понимать того, что говорит врач». В «Наставлении врачам», составленном в XIII в., и являющемся прямой противоположностью пресловутой «Клятвы Гиппо-крата», содержались такие же советы: «…будьте бдительны, чтобы профан не проник в тайну вашего искусства. Недоступность, как и пышная внешность, повышает возна-граждение врача… Скромная внешность приносит и меньший доход — разве одно выражение пустой благодарности»…

Хотя «настоящие» врачи боролись с шарлатанством. Активным противником инсинуаций в уроскопии выступал врач английского короля Генриха VIII и один из основателей Королевской Коллегии врачей Томас Линeкр (1460—1524 гг.), предлагавший запретить врачам давать советы больным лишь по виду мочи. Строго научного подхода к уроскопии в книге «О пульсе и моче» требовал и Лейб-медик французского короля Генриха II и Екатерины Медичи Жан Фернель (1497—1558 гг.).

Сохранилось большое количество, и серьёзных, и иронических изображений, начиная с позднеримских рельефов, и заканчивая полотнами «малых голландцев», сюжетом которых является занятие уроскопией, ставшей почти главнейшим символом тогдашней медицины. Есть даже картины, где за подобным занятием изображён сам святой Дамиан, один из покровителей врачевания.

В средневековой Руси, в отсутствие собственной национальной врачебной школы, уроскопия, может быть, и не получала столь обширного распространения, просачиваясь толь-ко вместе с немногочисленными иностранными лекарями, однако тоже имела применение. До нас дошло, например, содержание письма Елены Глинской Василию III, в котором она описывает состояние и цвет мочи младшего царевича — Юрия. Позже, в 1571 г., уроскопия входила в программу очередного «профосмотра» кандидаток в невесты Ивана IV, происходившего с участием царского лекаря, вернее, явного шарлатана Элизиуса Бомеля (1530—1579 гг.), казнённого в конце концов за колдовство и измену. В XVII в. заморские доктора смотрели «воду», т.е. мочу у царей, бояр, а иногда и у больных стрельцов.

Свойства крови также были предметом пристального изучения, в целом оставаясь в рамках сложившейся со времён Галена традиции. Даже у русских «рудомётов», т.е. «специалистов среднего звена», занимавшихся практически исключительно кровопусканиями, в середине XVII в. были наставления, явно переводные, типа «О качестве крови, когда бывает кровопускание». Хотя переводчики такого пособия умудрялись ещё более исказить и без того диковинные определения, например, существовали такие виды крови, как «схожая с мышьяком и брызжущая как прыгающая блоха», «жёлтая», даже «зелёная», а у беременных ещё и «с потёками, похожими на очертание письма».

Однако, следует признать, что несмотря на все издержки, связанные с псевдонаучными спекуляциями вокруг значения уроскопии, визуальный анализ мочи и крови можно считать одной из важных предпосылок для развития лабораторной диагностики.

Тем временем, в Европе начался Ренессанс, процесс возвращения к гуманистическим основам человеческой дея-тельности, затронувший очень многие её сферы, включая, разумеется, и науку. Среди прочих наук, исследовательская медицина, всё менее сдерживаемая как религиозными предрассудками, так и просто невежеством, расцветала буйным цветом.

Среди всех отраслей «экспериментальной» медицины продолжала доминировать алхимия, которой, в той или иной степени занимались практически все врачи средневековья. Это занятие стало считаться почти «хорошим тоном», хотя и периодически подпадало под формулировку «колдовство», грозившее жёстким наказанием.

(Справедливости ради надо сказать, что несмотря на жёсткое сдерживание всякого свободомыслия, средневековые учёные чаще всего подвергались гонениям и даже казни не за научную, а скорее за «антинаучную» деятельность: Парацельс — за «убеждённое» шарлатанство, Галилей — за «ком-мерческую астрологию», Мишель Сервэ — за теологические споры с Каль-вином, а Джордано Бруно вообще не был серьёзным учёным).

Изучение физических свойств и химического состава крови тоже было широко распространено, хотя эти опыты носили абсолютно бессистемный характер. Разносторонность инте-ресов, пристрастие к экспериментам, в т.ч. и биомедицинским, и порой чрезмерный универсализм стали отличительными чертами всех интеллектуалов позднего средневековья. Практически все они, включая художников, философов, деятелей церкви и, конечно, учёных разных направлений, алхимиков и откровенных шарлатанов, «отметились» на поле исследовательской медицины.

Уже в XV в. кардинал Николас Кузанский (1401—1460 гг.) в своих рассуждениях «О статических экспериментах» рекомендовал врачам «взвешивать» кровь и мочу. Зна-чительно позже знаменитый, прежде всего, благодаря своим фундаментальным физико-химическим исследованиям и газо-вому закону, ирландский химик Робайрд (Роберт) Бойл (1627—1691 гг.), не будучи врачом, проводил опыты с кровью и утверждал, что по состоянию сыворотки и сгустка врач может легко определить, болен человек или здоров.

Наиболее последовательным приверженцем исследовательского направления в медицине был один из са-мых известных врачевателей средневековья — Филипп Ауреол Теофраст Бомбаст фон Гугенхайм (1493—1541 гг.). Не удовольствовавшись своим скромным именем, он именовал себя ещё Парацельсом, что можно понимать не cтолько, «достигший уровня» легендарного римского врача Цельса, но как «равный» Цельсу, а потому имеющий право на некое своё знание, свободное от воспроизведения античного опыта. С некоторыми представлениями древних врачей Парацельс размежевался самым решительным образом, спалив книги Галена. Учение о жизненных соках было изрядно пре-образовано: вместо метафизических «начал» Парацельс предположил, что все природные тела состоят из более «химических» субстанций: «ртути» (жидкое неизменное), «серы» (изменяемое и горючее) и «соли» (неизменное и негорючее), находящихся между собой в постоянных «химических» взаимодействиях. Правда, он «снабдил» свою конструкцию ещё и абсолютно метафизическим «жизненным началом» («археем»), способным значительно менять характер этих взаимодействий.

Несмотря на откровенно алхимическую трактовку природы, можно сказать, что Парацельс был первым, кто стал расценивать процессы, происходящие в живом организме, как процессы химические, а потому полагал обязательным приобретение любым врачом знаний и навыков в области опытной химии или, как он её назвал, «ятрохимии». В частности, Парацельс считал, что некоторые хронические заболевания происходят вследствие нарушения химических превращений в процессах пищеварения, а неусвоенные остат-ки пищи могут являться ядом для организма и причиной болезни.

Парацельс последовательно отстаивал ведущую роль опыта вообще, и эксперимента в частности, как главного источника медицинских знаний и вёл активные и разнообразные исследования в области ятрохимии и фармации, разумеется в духе алхимии и с изрядной долей откровенного шарлатанства. Например, Парацельс всерьёз рассуждал о возможности «in vitro» инкубации спермы (которую, он разумеется внимательно изучал), выращивания и вскар-мливания на «питательной среде» пресловутого гомункулюса. Но пропаганда ятрохимии имела вполне положительные моменты, и в плане изыскания новых лекарств, и в выработке новых методов аналитической химии и вообще в методологии медицинских исследований. Популярность ятрохимии была столь велика, что у многочисленных последователей Парацельса поиск жизненного начала или панацеи часто заменял основную задачу алхимии — поиск философского камня и превращение металлов в золото.

Ведя активную врачебную практику, и много скитаясь по Европе, Парацельс, кроме всего прочего, смог выделить и заметные физиологические и эпидемиологические различия между представителями разных народов, профессий и социальных групп. В отношении современной лабораторной диагностики это можно считать первыми предпосылками для последующей дифференциации норм и «референсных» пределов для анализируемых показателей у различных групп обследуемых.

Помимо теорий дисбаланса «телесных жидкостей», подразумевавших практически исключительно «внутренний» характер причин всякой патологии, периодически появлялись и им противоречащие теории, например, о «заразности» некоторых болезней. Так, французский врач и придворный хирург Людовика Х Анри де Мондевиль (1260 (?) — 1320 гг.), по сути подверг сомнению теорию Галена, предположив возможный «заразный» характер опухолей, когда канцерогены способны проникать в человеческое тело снаружи через кожные и иные железы. К слову, этот врач известен и своей книгой, посвящённой гигиене половых органов, и тем, что мог различать по характеру их отделяемого девушек, женщин, замужних женщин и проституток.

Продолжали появляться и начальные представления в области микробиологии. Настоящим бичом средних веков были эпидемии различных инфекционных болезней, и неудивительно, что учёные пытались объяснить это явление и найти методы борьбы с ним. Ближе всех к научному определению механизма распространения инфекции подошёл итальянский учёный-универсал Джироламо Фракасторо (1478—1553 гг.).

В своём труде 1546 г. «О контагии, контагиозных болезнях и лечении» он изложил довольно стройную теорию о сущности, путях распространения и лечении инфекционных болезней. Согласно этому учению заразные болезни распространяются при непосредственном контакте, через предметы и на расстоянии с обязательным участием мельчайших невидимых частиц — «контагиев», имеющих «телесную», т.е. живую природу. Фракасторо впервые применил в медицинском смысле термины: «инфекция» (infectio, внедрение, порча) и «дезинфекция».

К сожалению, теория Фракасторо, при всей своей логичности и вкладе в систематизацию знаний в области «инфектологии», в эпоху своего появления не могла быть оценена по достоинству, поскольку никаких доступных способов её подтверждения и применения на практике не имелось ни у современников, ни даже три века спустя. Ещё в середине XIX в. имела хождение «химическая» теория, согласно которой роль контагиев играли «гнилостные молекулы» — «миазмы»…

Суммируя описанные успехи древней науки, отчасти подкреплённые учёными средневековья, в качестве самых ранних предпосылок для появления зачатков «лабораторной» медицины можно отметить теоретические: атомарную теорию с её логическими продолжениями в виде теории «контагиев», гуморальную теорию патогенеза, накопление первоначальных знаний в области морфологии и патоморфологии, и в частности, о физических свойствах, изменениях состояния и химическом составе биологических жидкостей, а также и практические, полученные алхимиками, навыки «экспериментальной» и аналитической химии и лабораторного дела.

В конце средневековья и начале Нового времени, наконец, зарождаются те направления исследовательской медицины, которые можно уже с достаточным основанием считать предосновой большинства важнейших методов лабораторной диагностики.

К числу важнейших из них, безусловно, принадлежит изобретение микроскопа. Хотя линзы уже применялись более полутора веков, но первый прототип известного нам прибора появился на грани XVI — XVII вв. в среде нидерландских оптиков и точильщиков линз. Часто авторами изобретения, как микроскопа, так и телескопа, называются мастера из семьи Янсен: Захариас Янсен (1580 (?) –1632 (?) гг.), его отец и брат, однако истинный приоритет установить сейчас практически невозможно.

Некоторое время сконструированная ими «зрительная труба» если и имела практическое применение, то использовалась только там же, в оптико-механическом ремесле. Первым учёным, сумевшим правильно оценить воз-можности нового прибора, прежде всего в виде телескопа, для научных исследований, считается известный итальянский учёный Галилео Галилей (1564—1642 гг.).

В середине XVII в. очень разносторонний английский физик Роберт Хук (1635—1703 гг.) сумел заметно усовершенствовать «зрительную трубу», превратив её в настоящий микроскоп, имевший 30-кратное увеличение. С его помощью он сумел рассмотреть клеточное строение нескольких растений, плесневого гриба и раз-личных органов ряда мелких животных.

В своей работе 1665 г., длинное, в духе того времени, название которой можно сократить до «Микрография», Хук впервые ввёл в научный обиход сам термин живой «клетки».

Ещё дальше пошёл нидерландский торговец тканями и натуралист-любитель Антонис Филипс Ван Левенгук (1632—1723 гг.). Он сам сконструировал довольно необычный плоский микроскоп, размером чуть больше спичечного коробка и, используя очень маленькие, почти сферические, линзы собственного изготовления, довёл его увеличение до 300-кратного (в современных диагностических лабораториях микроскопия осуществляется обычно в диапазоне от 200х до 1500х). Глядя в него, Ван Левенгук в 1670-ых гг. первым увидел и описал: эритроциты,, мышечные волокна и производные кожи, открыл и описал дрожжевые грибы, простейших, почкование кишечнополостных, и, как предполагается, бактерии (animalculi, «зверушки»). Позже он собрал некий оптический прибор, с помощью которого смог наблюдать движение крови по капиллярам (микроциркуляцию). Первое описание сперматозоида тоже принадлежит Левенгуку, хотя первым «семенных зверьков» в его мелкоскоп разглядел студент-медик Иоган Гам (1651—1724 гг.).

История микроскопа Левенгука связана, по меньшей мере, ещё с четырьмя заслуживающими внимания аспектами. Во-первых, первоначально создавалось это устройство, очевидно, для выявления дефектов тканей, которыми торговал Левенгук.

Во-вторых, его «мелкоскоп», наряду со многими другими заморскими диковинами, произвёл большое впечатление на царя Петра I в период его пребывания в Голландии и, возможно, среди прочего, послужил поводом для царских попыток насаждения интереса к естественным наукам в России.

В-третьих, обнаружение сперматозоидов должно было нанести сокрушительный удар по теории преформизма, согласно которой в качестве элемента спермы выступал готовый зародыш — гомункулюс.

Но эта теория, доведённая до абсурда предположением, что у каждого гомункулюса, томящегося в головке сперматозоида, есть и свои сперматозоиды с гомункулюсом, а у того — свои, и так до бесконечности, продержалась ещё больше ста лет, до появления сравнительной анатомии и эмбриологии.

Ещё более удивительно, что микроскопия даже «помогала» недобросовестным «учёным» разглядеть пресловутых гомун-кулюсов внутри сперматозоидов…

Ну и, в-четвёртых, объясняя происхождение исследуемого эякулята, в котором Левенгук и наблюдал сперматозоиды, ему пришлось неуклюже оправдываться, что биоматериал был получен не путём греховного рукоблудия, а как побочный продукт соития с законной супругой…

Однако, ни труды Хука, для которого микроскопия была вторичной относительно его основной научной деятельности в области физики, ни, тем более, опыты досужего любопытствующего Ван Левенгука серьёзными биомедицин-скими исследованиями признать нельзя. А потому первым учёным, начавшим использовать микроскопию в системати-зированных научных исследованиях в области исследо-вательской медицины, можно признать итальянского врача Марчелло Мальпиги (1628—1694 гг.). Выпускник и потом преподаватель самого старого европейского университета — Болонского, Мальпиги, благодаря своим исследованиям, стал одним из основоположников микроскопической анатомии (гистологии) животных и растений, сравнительной анатомии и эмбриологии и автором многочисленных открытий в области анатомии и морфологии.

Оптикам ещё удалось несколько усовершенствовать конструкцию микроскопа: в 1670-ых гг. итальянский астроном Эстаччио Дивини (1610—1685 гг.) собрал первый «совре-менный» окуляр, а работавший в Данциге Ян Гевель (Гевелий) (1611—1687 гг.) внедрил микровинт. В 1710-ых гг. немецкий оптик Кристиан Готлиб Гертель предложил размещать зеркало под приборным столиком.

Впрочем, несмотря на все эти успехи, качество микроскопов оставалось весьма невысоким, а возможности микроскопии очень ограниченными. Лишь в 1830-ых гг. английскому оптику Джозефу Джексону Листеру (1786—1869 гг.) удалось разработать микроскоп с ахроматическими линзами, не дававшими «цветных колец» вокруг наблюдаемых объектов, что существенно увеличило резкость изображения. Вот это изобретение произвело революцию в микроскопии. Сам Листер смог рассмотреть форму эритроцита как двояковогнутого диска.

Дальнейшие заметные усовершенствования в оптике и конструкции микроскопов принадлежат немецкому оптику Эрнсту Карлу Аббе (1840—1905 гг.) и сотрудничавшему с ним будущему основателю оптико-механической империи Карлу Фридриху Цайссу (1816—1888 гг.). Благодаря им, в 1880-ых гг. световые микроскопы приобрели практически современный вид и возможности.

Параллельно зарождению микроскопии продолжалось становление и другого важного раздела лабораторной диагностики — клинической химии. Ятрохимия окончательно начинала приобретать научный вид и практическое клиническое значение, взаимно обогащаясь с зарождающимися «классической» химией, биофизикой, физиологией и другими биологическими дисциплинами.

Среди разнообразных и неоднозначно оцениваемых изысканий нидерландского химика и врача Яна-Батиста Ван Гельмонта (1580—1644 гг.), находилось место и для изучения роли воды в живых организмах, и для химических и физических исследований мочи. Ему удалось выявить повыше-ние плотности мочи у лихорадящих больных. Много внимания уделялось изучению процесса пищеварения. В своём труде «Природа медицины» Ван Гельмонт утверждал, что пищева-рение — не столько физический, сколь-ко химический процесс, важнейшую роль в котором принадлежит химическим реагентам «сбраживателям» — ферментам. Им было обнаружено и закисление желудочного сока у больных гастритами.

Другой нидерландский врач, физиолог, анатом и химик — Франс де ла Бё (Франциск Сильвиус) (1614—1672 гг.) явился основателем школы «ятрохимии». Он рассматривал медицину как прикладную химию, а основной причиной заболеваний считал образование в организме избыточных «едкостей», т.е. веществ кислой и щелочной природы. В 1669 г. Сильвиус основал в университете Лейдена первую, можно сказать, учебную лабораторию. Он сам и работавшие в этой лаборатории его ученики внесли большой вклад в изучение процессов пищеварения и циркуляции жидкостей в организме.

Разумеется, «ятрохимический» анализ биологических жидкостей носил стихийный характер и был больше физическим, чем химическим. Показательным примером «лабораторных» исследований начала Нового времени можно считать опыты не столь известного английского врача Брауна Лэнгриша (? — 1759 гг.). Он исследовал кровь, взвешивая сыворотку и сгусток, и оценивая его плотность и соотношение жидкой и плотной фракций. Сухой дистилляцией он разлагал кровь на «компоненты», названные им: «масло», «бескровная лимфа», «нестойкая» и «стойкая соль», а также на осадок до высушивания и осадок после высушивания и сравнивал их весовые соотношения. Похожим образом он «анализировал» и мочу, определяя соотношение верховой, промежуточной и осадочной фракций при отстаивании.

Практический выход таких исследований был ещё однозначно невысок. Очевидно поэтому, другой английский врач Томас Уиллис (Виллизий) (1621—1679 гг.), в целом придерживавшийся принципов «ятрохимии» в своих исследованиях, в основной работе, где он впервые провёл дифференциальную диагностику сахарного и несахарного диабета, исходил из результатов старого «проверенного» метода — наличия или отсутствия сладкого вкуса мочи.

Сахар в моче вплоть до середины XIX в. пытались определять и с помощью измерения её плотности, что, естественно, сопровождалось огромными погрешностями. Заметным успехом можно назвать качественное определение сахара в моче химическим путём. Считается, что англичанин Мэтью Добсон (1732—1784 гг.) стал первым учёным, кому во второй трети XVIII в. удалось определить наличие глюкозы в моче с использованием брожения.

Впрочем, химия только начинала становление как полноценная наука, превращаясь из набора разнообразных практических навыков, при весьма туманных представлениях о самом предмете исследования, в системати-зированное научное знание.

В этом отношении весьма уместно отметить роль личности великого французского химика Антуана Лорана де Лавуазье (1743—1794 гг.). Именно его можно считать одним из основателей химической науки в нынешнем понимании. Систематизация знаний, глубокий анализ и строгая логика работ Лавуазье произвели настоящую революцию в химии. Ему принадлежат: создание первой научной классификации химических веществ, открытие состава воды и воздуха, формулировка теорий горения, окисления и кислото-образования, создание органического анализа, опреде-ление сущности дыхания и его связи с другими химическими процессами в живом организме, а также важные работы в области количественного анализа, термохимии и калори-метрии.

Открытия Лавуазье, таким образом, закладывали основы практически всех разделов современной химии, в том числе и тех, которые напрямую касаются лабораторной диагностики: биологической, органической и аналитической химии.

Современник Лавуазье — шведский фармацевт и химик Карл Фридрих Шееле (1742—1786 гг.) внёс заметный вклад именно в органическую химию. Он производил поистине самоотверженные опыты, в ходе которых открыл и получил большое количество химических соединений, среди которых: мочевая кислота из мочи и мочевых камней, глицерин, щавелевая, винная (диоксиянтарная), лимонная и молочная кислоты. Он открыл абсорбционную способность угля и вплотную подходил к определению состава воздуха… Есть версия, что погиб отважный химик, попробовав на вкус свой очередной реактив…

Соотечественник Шееле — Йенс Якоб фон Берцелиус (1779—1848 гг.) также внёс большой вклад в развитие аналитической, физической и органической химии. Им было открыто несколько новых химических элементов, он проводил электрохимические опыты, внедрил количественный анализ углерода, изучал каталитические процессы, ввёл использование фильтровальной бумаги и резиновых трубок в химических приборах. Берцелиусу принадлежат появление термина «протеин» («первенствующий») и попытки определить химическую структуру белков.

Возможно, в этом отношении приоритет может принадлежать голландскому химику Герритсу Янсу Мёльдеру (1802—1880 гг.), в 1830-ых гг. активно занимавшемуся изучением белков и утверждавшему, что азотосодержащее вещество — протеин содержится во всех живых клетках и является основой жизни.

(Русское слово «белок», заменяющее понятие «протеин», очевидно стало калькой с латинского «альбумин», т.е. «белеющий», поскольку альбумин при денатурации из бесцветного становился белым, подобно яичному белку. И ещё забавно, что в жидком «белке» куриного яйца белка меньше, чем в «желтке»: примерно 12% к 15%).

Продолжались и биохимические опыты. В 1773 г. французский химик Илер Марен Руэль (1718—1779 гг.) выявил наличие в моче мочевины, а несколько позднее будущий политик Антуан Франсуа де Фуркруа (1755—1809 гг.) примерно определил её состав. Он же первым в 1789 г. выделил холестерин из желчи.

Ещё один их коллега и соотечественник Луи-Николя Воклен (1763—1829 гг.), наряду с исследованиями в аналитической и неорганической химии, увенчавшимися, в частности, открытием хрома и бериллия, в 1790—1800 гг. проводил химический анализ мочевых камней, биологических жидкостей и животных тканей. Ему удалось выделить из мочи мочевину и бензойную кислоту, а в 1806 г. из белковых образований — первую аминокислоту аспарагин.

Немецкому химику Фридриху Вёллеру (1800—1882 гг.) в 1824 г. удалось синтезировать из цианата аммония мочевину. Хотя Вёллер и сам признавал случайность этого события, оно послужило важным толчком для развития аналитической химии, поскольку было доказано, что органическое вещество может быть искусственно получено из неорганического.

Другой немецкий физико-химик, работавший в России Константин Готлиб Сигизмунд Кирхгоф (Константин Сигиз-мундович) (1764—1833 гг.), однофамилец известного физика, в 1814 г. доказал существование природных катализа-торов — ферментов, расщепив крахмал с помощью экстракта солода.

К определению газового состава крови приложил руку известный русский физиолог Иван Михайлович Сеченов (1829—1905 гг.). В 1859 г., стажируясь в лаборатории известного немецкого физиолога Карла Людвига (1816—1895 гг.), он сумел достаточно точно установить количественный состав газов крови, как растворённых в плазме (N2, O2) так и переносящихся гемоглобином (О2, СO2).

Таким образом, серьёзные успехи в области химии в XVIII — XIX вв. стали важнейшим фактором для появления лабораторных биохимических методов клинических исследований.

Среди успехов в прикладной физике, помимо оптики, следует отметить и те, что привели к созданию методов исследования, широко применяющихся и по сей день в лабораторной диагностике.

Основные принципы прикладной фотометрии, т.е. количественного измерения энергии излучения, были сформулированы француз-ским физиком Пьером Буге (1698—1758 гг.). Им же в 1740г. был создан первый практически применимый фотометр. В биологических исследованиях первый фотометр — колориметр с визуальным способом детекции, изготовленный известным механиком Ж. Салле-роном, был применён французским биологом и путешест-венником Жаком-Жюльеном Юту де Ла Бильярдьером (1755—1834 гг.).

Визуальные фотометры с середины XIX в. стали активно применяться в биохимических исследованиях, их усовершен-ствование активно шло до на-чала XX в. Одним из наиболее удачных приборов такого рода считался колориметр француз-ского механика-оптика и известного фотографа (в т.ч. мастера эротических снимков) Луи-Жюля Дюбоска (1817—1896 гг.).

Такой прибор часто можно наблюдать на фотографиях, сделанных в химических лабораториях того времени.

В 1908 г. Ш. Фери был сконструирован первый электрофотометр, а начиная с 1930-ых гг., фотометры с физической детекцией в их разновидностях (колориметры, спектрофотометры) стали производиться известными приборостроительными компаниями, «Zeiss», «Eppendorf» и «Beckman instruments», основан-ной изобретателем рН-метра американским химиком Арнольдом Бэкманом (1900—2004 гг.). Приборы, использующие принцип фотометрии в качестве способа детекции, активно используются в лабораторной практике, становясь в наше время основой автоматических анализаторов.

Достаточно широко используются в лабораторной диагностике и такие разновидности фотометрии, как нефелометрия и турбодиметрия. Простая турбидиметрия подразумевает определение разности плотности входящего и исходящего света, а метод нефелометрии основан на принципе измерения «мутности», т.е. величины рассеяния света на взвешенных частицах, т.н. «эффекте Тиндаля», открытом английским физиком Джоном Тиндэллом (1820—1893 гг.). Начинавший военным геодезистом, Тиндэлл на любительском, а в дальнейшем и на профессиональном уровне проводил нестандартные физические и биофизические эксперименты по магнетизму, поглощению тепло-вого излучения газами и парами, рассеянию света в мутных средах, и даже микробиологические опыты, где выяснил, что бактерии в воздухе распределены неравномерно.