Вирхов насмехался над этими идеями. Жизнь, говорил он, не что иное, как сумма явлений, находящихся во власти обычных физических и химических законов. Научная медицина, основанная на механистическом подходе, – это новый путь вперед, а исследования должны включать клинические наблюдения, эксперименты на животных и вскрытия. Его взгляды были радикальными для того времени. Никто публично не оспаривал вековые доктрины так открыто. Аудитория была разгневана и потрясена. Люди начали переговариваться: «Вы слышали это? Оказывается, мы ничего не знаем», – сказал один пожилой врач.

Несмотря на негативную реакцию на выступление, Рудольф Вирхов получил всемирную известность. Благодаря своей непоколебимой вере в то, что тщательное наблюдение за природой является основным средством достижения научных истин, он заложил основу современного понимания процесса воспаления. Так началась история скрытого воспаления.

В «Шарите», крупнейшей больнице Берлина, Вирхов дважды в день обходил страдающих пациентов. Он делал перевязки, давал слабительное и выписывал рецепты. Кроме того, ему было поручено поддерживать баланс четырех гуморов в соответствии с существующими на тот момент практиками, включая кровопускание и медицинские банки – методы лечения, в которые он совершенно не верил. Молодой доктор связывал пациентам руки, чтобы на них набухли вены, которые потом разрезал, чтобы якобы токсичная кровь могла покинуть тело – как тогда еще говорили, «давал венам подышать». Еще он прикладывал к коже пиявок. Эти кольчатые черви с присосками на обоих концах, тремя парами челюстей и сотнями зубов цеплялись за живые ткани и выпивали крови в десять раз больше собственного веса.

Однако в исследовательской лаборатории ученого не было места для абстрактного и иррационального. Его волновало то, сколько в мире оставалось всего неизведанного, и Вирхов обратился к методичным научным экспериментам. За год до его выступления, в 1844 году, его попросили проверить утверждения ведущих патологов о том, что флебит, или воспаление вен, является причиной большинства заболеваний. Тогда эта популярная теория казалась вполне логичной. Люди часто умирали после неудачных хирургических вмешательств и даже родов, а при вскрытии то и дело обнаруживались абсцессы и кровяные сгустки в венах. Вирхов, который интересовался воспалением еще в студенческие годы, с радостью принял вызов.

Работая в своей исследовательской лаборатории, Вирхов придумал термин «тромб» для обозначения сгустков крови и углубился в изучение механизмов их развития. Исследователь отказался признать, подобно многим, что тромбы – это просто «жизненная субстанция», «материал жизни».

Ученый показал, что флебит действительно существует, однако этот тип воспаления не является причиной всех болезней, как предполагали патологоанатомы. В большинстве случаев воспаление носило реактивный характер – оно было лишь ответом организма на сформировавшийся кровяной сгусток.

Почти пять тысяч лет назад надписи на египетских папирусах указывали на жар и покраснение как на признаки болезни. В 25 году н. э. римлянин Авл Корнелий Цельс описал болезнь, которую он мог видеть невооруженным глазом: «Признаков воспаления четыре: покраснение и припухлость с жаром и болью». Он записал свои выводы в медицинском трактате «De Medicina», назвав такие средства от воспаления, как «покой, воздержание, пояс из пропитанной серой шерсти и полынь натощак», а также припарки или мази для «подавления и успокоения».

Полтора века спустя греческий врач Гален считал, что вредное скопление одного из четырех гуморов в организме создает четыре основных симптома воспаления, которые впервые описал Цельс: rubor (покраснение), tumor (опухоль), calor (жар) и dolor (боль). Эта идея сохранялась вплоть до XIX века. Хотя эти античные ученые впервые увидели, почувствовали и записали проявление одной из старейших болезней, известных человечеству, если не самой старой, они просто не могли понять всю ее многогранность. Под жаром, цветом и деформированной плотью скрывался целый неизведанный мир.

В то время идея о том, что все окружающее состоит из крошечных компонентов, невидимых человеческому глазу, была немыслима для большинства людей. Это скрывало истинную природу воспаления на протяжении веков. В начале же XVII века голландские производители очков начали экспериментировать с увеличительными стеклами. Они поместили несколько стекол в трубку и заметили нечто странное: увеличение было гораздо большим, чем давало любое отдельное стекло. Ученый Антони ван Левенгук разработал новые методы изготовления и использования настоящего микроскопа – портативного прибора с единственной линзой из маленького стеклянного шарика, отшлифованного и отполированного для получения увеличения около 270×, самого большого на тот момент. Когда в 1750-х годах была изобретена ахроматическая линза, которая позволила добиться еще большего увеличения, Вирхов поставил перед собой цель понять болезнь на клеточном уровне.

Появление микроскопа стало прорывом для понимания воспаления. Впервые в истории ученые смогли увидеть мельчайшие изменения в кровеносных сосудах и кровотоке вокруг воспаленных тканей.

В 1848 году на улицах Берлина вспыхнула революция, нарушив многолетнюю стабильность в Центральной Европе. Вирхов к тому времени был уже признанным врачом и часто выступал с лекциями, которые пользовались большой популярностью. Верный низшим классам, из которых он вышел, ученый боролся за улучшение медицинского обслуживания бедных, светские школы медсестер и независимость врачей. «Чтобы в полной мере выполнить свой долг, медицина должна оказывать влияние на социальную и политическую жизнь», – писал он. После подавления восстания консервативной аристократией многие либералы были вынуждены отправиться в изгнание, спасаясь от политических преследований. Вирхова уволили из «Шарите», и он осознал, что найти место для работы в Германии будет нелегкой задачей. Однако вскоре он получил письмо из небольшого баварского университета Вюрцбурга, расположенного на юге Германии, с предложением возглавить первую в стране кафедру патологической анатомии. Доктор собрал чемоданы, оставив позади суету и горькое разочарование Берлина.

В Вюрцбурге Вирхов был счастлив со своей новой женой Розой, которая понимала его «лучше, чем кто-либо другой». Там он провел семь самых творческих лет своей жизни, с удовольствием занимаясь клинической работой, исследованиями и преподавательской деятельностью. Он убеждал своих студентов «научиться видеть на микроскопическом уровне». На лекциях он выкатывал небольшой столик на колесиках – специальное приспособление для хранения микроскопов. В эти годы ученый изрек свое самое известное до сих пор высказывание: «Omnis cellula e cellula», или «Все клетки возникают только из ранее существовавших клеток». Как известно, первоначально клеточная теория была разработана учеными Теодором Шванном и Маттиасом Шлейденом в 1839 году. Используя микроскоп, они определили, что клетки являются базовыми единицами жизни. Вирхов же завершил классическую клеточную теорию своим объяснением процесса размножения клеток.

В 1858 году, за год до того, как Чарльз Дарвин опубликовал «Происхождение видов», Вирхов опубликовал свою эпохальную работу «Клеточная патология». Он описал новый способ понимания воспаления, переместив внимание с сосудов, видимых при вскрытии, на микроскопический мир клеток, что перечеркнуло умозрительные теории болезней и заложило основу современной медицины.

В исследованиях Вирхова впервые были рассмотрены клеточные изменения, лежащие в основе сопровождающих воспаление повреждений тканей, и в результате микроскопических наблюдений объяснены четыре основных признака, видимых невооруженным глазом: покраснение, отек, тепло и боль. Покраснение и тепло обусловлены усилением кровотока, а отек связан с тем, что ученые называют экссудацией: проницаемость стенок воспаленных кровеносных сосудов повышается, и воспалительные клетки, белки и жидкость просачиваются в поврежденные ткани для заживления полученных ран. Оставалось объяснить боль. Вирхов увидел лейкоциты, сгруппированные в местах воспаления, и пришел к верному выводу, что они играют важную роль, но детали оставались загадкой.

К четырем историческим признакам воспаления Вирхов добавил пятый кардинальный признак – functio laesa, или «потеря функции». «Никто не ожидает, что воспаленная мышца будет нормально выполнять свои функции, – писал он. – Никто не ожидает, что воспаленная железистая клетка будет нормально выделять секрет». Он рассуждал, что «в составе клеточных элементов должны произойти перемены, изменяющие их естественную функциональную силу». Исследователь также подчеркнул важную роль триггера воспаления, написав, что «мы не можем представить себе воспаление без раздражающего стимула». Почти два столетия спустя, когда используемая учеными модель воспаления станет куда более глубокой и сложной, поиск раздражающих стимулов окажется ключом к профилактике и лечению воспаления.

Вирхов был одним из первых ученых, который по-настоящему увидел воспаление, охарактеризовав его неизвестными ранее способами. Он бился над определением воспаления всю свою жизнь и предвещал испытания, с которыми столкнутся следующие поколения врачей.

«Воспаление – это одновременно активный и пассивный процесс, – писал Вирхов, – …не конкретный процесс, уникальный и единообразный, а группа процессов, которые становятся конкретными только благодаря их особому расположению во времени и пространстве… Те состояния раздражения, которые мы наблюдаем в ходе тяжелых форм болезни – действительно воспалительные виды раздражения, – ни в коем случае не поддаются простому объяснению». Через несколько лет Вирхова позвали обратно в Берлин, чтобы он сменил своего стареющего учителя Иоганна Мюллера. На своих условиях он вернулся в город, который когда-то его изгнал, и попросил создать при университете специальный институт патологии. В этом здании, расположенном рядом с «Шарите», бедный мальчик из Пруссии обучит целые поколения врачей.

Медицинские исследования Вирхова оставили после себя более двух тысяч книг и работ – это был феноменальный уровень продуктивности, который помог наступить золотому веку берлинской науки. Его открытия пришлись на эпоху, когда микроскопы только появились и были самыми элементарными, когда не существовало эффективных методов фиксации и окрашивания, а также культивирования клеток тканей. В распоряжении ученого были лишь зачатки современной химии и физиологии. И тем не менее сегодня его имя лишь вскользь упоминается в медицинских учебных заведениях. Студенты заучивают «узел Вирхова», увеличенный лимфатический узел возле левой ключицы, один из самых ранних признаков рака желудочно-кишечного тракта, и «триаду Вирхова»^[1], три фактора, которые, как считается, способствуют образованию тромбов. Нацистское правительство запятнало репутацию Вирхова после его смерти, увидев в нем угрозу из-за его либеральных политических взглядов, которые подразумевали борьбу за расовое равенство и здравоохранение для бедных. Большая часть его личных архивов была уничтожена, а те, что остались, хранились в советской Германии и не были доступны западным ученым. Более того, непопулярность Германии после Второй мировой войны очернила имя Вирхова на весь мир.

Между тем исследования Вирхова имеют большое значение для появления понятия воспаления в истории медицины и его развития в современной науке. В своих ранних работах он определил воспаление как следствие болезни, однако вскоре выдвинул гипотезу о том, что оно также является первопричиной хронических заболеваний, таких как болезни сердца и рак. К сожалению, эти идеи тогда остались без внимания, однако были возрождены современными учеными. Работа Вирхова заложила фундамент для всестороннего исследования иммунной системы и ее воспалительной реакции – во всех ее тонкостях – в полном объеме.