Ирина Галкина – Теория и практика инъекционной карбокситерапии. Т. 1. Эстетическая и антивозрастная медицина (страница 5)
Только через 12 лет, в 1904 году, по закону парных случаев этот же эффект, что открыл Вериго, был вновь открыт датским коллегой Христианом Бором и вошел в историю под названием закона Вериго – Бора. Именно этот закон указывается как основополагающий для лечебного применения углекислого газа (то есть карбокситерапии).
Поскольку этот эффект был отмечен двумя исследователями независимо друг от друга: русским физиологом Б. Ф. Вериго, который это сделал первым (1892), и датским физиологом Бором (Ch. Bohr, 1904), правильнее называть его эффектом Вериго. В статьях, публикуемых за рубежом, большинство авторов обозначает это явление как эффект Бора, т. к. работа Б. Ф. Вериго мало кому была известна. О ней упоминают только Дж. Холдейн и Пристли [8].
(1855—1911) был датским врачом, отцом физика и нобелевского лауреата Нильса Бора. Кристиан Харальд Лауриц Петер Эмиль Бор
Свою первую научную статью «Om salicylsyrens indflydelse på kødfordøjelsen» («О влиянии салициловой кислоты на переваривание мяса») он написал в возрасте 22 лет. Он получил медицинскую степень в 1880 году, учился у Карла Людвига в Лейпцигском университете, получил степень доктора философии по физиологии и был назначен профессором физиологии в Копенгагенском университете в 1886 году.
В 1904 году Кристиан Бор описал явление, теперь называемое эффектом Бора, при котором ионы водорода и углекислый газ гетеротопически снижают сродство гемоглобина к кислороду. При снижении pCO в альвеолярном воздухе и крови сродство кислорода к гемоглобину повышается, что затрудняет переход кислорода из капилляров в ткани. Это регулирование повышает эффективность выделения гемоглобином кислорода в тканях, таких как активная мышечная ткань, где при быстром метаболизме образуются относительно высокие концентрации ионов водорода и углекислого газа. Кстати, Бора трижды номинировали на Нобелевскую премию – в 1907 и 1908 годах за работы по химии дыхания, связанных как раз с открытым им эффектом. Но Кристиану Харальду Бору не повезло, в отличие от его ученика, который был его студентом, помощником в исследованиях и, как выяснилось, соавтором [9]. О, сколько же интересных открытий вас ждет в ближайшее время! Но чуть позже, а сейчас вернемся к нашим ученым. 2
Имя этого ученика Бора – , который впоследствии серьезно опередил своего учителя, поскольку он лично получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине 1920 года «За открытие механизма регуляции просвета капилляров (for his discovery of the capillary motor regulating mechanism)». Похоже, что есть основания для включения в название эффекта Вериго – Бора и третьего имени. Все началось тогда, когда Крог в 19 лет поступил в Копенгагенский университет изучать медицину и физику. Первым его исследованием, еще в качестве студента, стало изучение насекомых: он занялся личинками коретры – рода некровососущих комаров. Личинки его хорошо известны аквариумистам: они продаются в качестве корма для рыбок. Уже в этом исследовании студент Крог сделал свое первое важное изобретение – микротонометр, позволяющий точно измерять парциальное давление газа, растворенного в жидкости (фактически это давление газа, которое он создавал бы сам по себе в том же объеме, заполняя его единолично). Шек Август Стринберг Крог (15 ноября 1874 – 13 сентября 1949)
В 1902 году Крог совершил первую свою экспедицию в Гренландию, где как раз и научился измерять парциальное давление кислорода и углекислого газа в морской воде – соленой и немного похожей на кровь. В 1903 году Крог получил докторскую степень: его работа по изучению клеточного и кожного дыхания лягушки заслужила всеобщее одобрение. Он обнаружил, что кожное дыхание у лягушки относительно постоянно, а легочное изменяется и регулируется вегетативной нервной системой. Надо сказать, что к тому времени теория дыхания существовала лишь в зачаточном состоянии, и в начале XIX века боролись две парадигмы. Чтобы разобраться в них, нужно вспомнить, что дыхание – это обмен кислородом и углекислым газом между клетками и окружающей средой. В момент вдоха кислород поступает в кровеносную систему – капилляры легких – через мембрану так называемых альвеол, легочных пузырьков. Потом кислород начинает свой метаболический путь, запуская огромное количество окислительно-восстановительных каскадов. Итог всегда один: образуется вода, энергия и углекислый газ, который поступает из тканей в кровь, из крови в альвеолы и во время выдоха уносится из тела.
Сторонники первой парадигмы (Бор был в их числе) считали, что мембрана между альвеолами и капиллярами активно выделяет кислород и углекислый газ в ту или иную сторону (то есть, по сути, легкие – это своеобразная железа, выделяющая кислород и CO), а сторонники второй говорили, что в этом процессе нет особой физиологии, а лишь сплошная физика. То есть переход газами мембраны – это обычная диффузия. И прежде чем мы скажем, как решился этот вопрос в лаборатории Бора, нужно обязательно упомянуть еще одного человека – жену Крога. Все-таки без женщин и научная жизнь не так захватывающа и не столь эффективна. 2
В тот же год, когда Бор и Крог открыли эффект Бора, в лабораторию пришла работать Марта Йоргенсен, молодая и талантливая девушка. Уже через год, в 1905 году, она стала женой Августа Крога. Большинство последующих работ Крог сделал с ней вместе. Это была очень счастливая пара соратников. Мари Крог, например, сопровождала мужа в их экспедиции в Гренландию в 1908 году, в которой супруги изучали влияние исключительно мясной диеты на обмен веществ и дыхание у эскимосов. Забегая вперед, скажем, что, так и не получившая премии, супруга Крога в итоге ушла в нутрициологию и стала самым хорошим специалистом по питанию в Дании. Интересно, что одной из сложнейших и кропотливых работ семейной пары стала попытка доказать правоту своего шефа. Но в 1909 году вышла статья Августа и Мари Крог, которая показала, что альвеолярное парциальное давление кислорода выше артериального легочного. А это означало, что Бор неправ и дыхательные газы переходят через мембрану только благодаря диффузии.
Во второй декаде XX века Крог стал всемирно известен. Его работы по дыханию принесли ему почет и славу, а в 1916 году еще и профессорскую кафедру зоологии Копенгагенского университета (Крог параллельно занимался сравнительной физиологией, изучая разнообразие функций у разных организмов, и считается едва ли не основателем этой области науки). Будучи профессором, Крог занялся физиологией капилляров – тем, как работает «конечная станция» в транспорте кислорода к клеткам.
В отличие от артерий и вен, стенки которых состоят из нескольких слоев, стенки капилляров – это один слой клеток. Именно через них происходит обмен между кровью и тканями кислородом, углекислым газом, питательными веществами и продуктами метаболизма. Крог уже знал, что капилляры «открываются» и «закрываются» не синхронно, не в сердечном ритме. Знал он и то, что при любом увеличении кровотока в связи с повышением артериального давления возрастает и капиллярный кровоток. Крог предположил, что площадь стенок работающих капилляров (то есть «открытых»), так называемая капиллярная поверхность диффузии, напрямую зависит от того, сколько организм в данный момент потребляет кислорода. Экспериментируя с языком лягушки, физиолог увидел, как во время работы мышцы языка капилляры становятся хорошо видны в обычный микроскоп, а в покое они становятся невидимыми. Чуть позже студент Крога под чутким руководством учителя нашел и «управляющую компанию» капилляров – специализированные клетки Руже (перициты) в капиллярной стенке. У открытия был не только теоретический характер. Поскольку функция клеток Руже регулируется в том числе и температурными факторами (это тоже открыл Крог), то именно его работы привели к применению гипотермии, заметно снижающей смертность при операции на открытом сердце.
Нобелевская премия Крога была абсолютно заслуженной. И никак не заставила снизить его уровень научной активности. Уже в 1922 году Крог активно изучал только что открытый инсулин, и, поскольку у Мари был диабет, он начал организовывать лаборатории по производству и изучению инсулина в Дании. Он исследовал клеточные мембраны и дыхание насекомых, активно интересовался историей науки и языком пчел.
«Крог был великолепным экспериментатором и изобретательным создателем научных приборов, однако его опыт и любовь к красивым методикам никогда не заслоняли для него фундаментальных научных проблем» – пожалуй, лучше физиолога Арчибальда Хилла и не скажешь об этом замечательном человеке (первоначально опубликовано на портале Indicator.Ru).
Вот так появляются новые подробности открытия эффекта Вериго – Бора, в котором участвовали и другие ученые. Все это теснейшим образом связано с изучением функционирования капилляров микроциркуляторного русла, окислительно-восстановительных процесов, процессов гипокапнии и гипоксии, старения, карбокситерапии. Но это будет уже позже.
А пока… поскольку доказанное научное первенство принадлежит Вериго, то будет правильно называть этот эффект именно его именем – эффект Вериго. Но эффект Вериго – Крога тоже звучит отлично! Не правда ли?