Удивительная история ваших анализов: как женщины и войны создали профессию лаборанта

Ежегодно 15 апреля отмечается День лабораторной диагностики. Эта дата была учреждена в 1996 году, но сама лабораторная диагностика, еще не имея официального названия, появилась задолго до этого – в античности. Рассказываем, как формировалось это направление в медицине.

Как моча стала «зеркалом болезней»

Для врачей древности проще всего было собирать и анализировать мочу – именно этот биоматериал стал основным для изучения еще 4000 лет назад. Тогда медики проводили уроскопию, то есть оценивали цвет и прозрачность мочи, а еще нюхали ее и пробовали на вкус.

Образ целителя, держащего в руках склянку с мочой (матулу), стал каноническим: видя такую фигуру, можно было сразу понять, что речь идет о медицинском специалисте. Этим, кстати, пользовались средневековые мошенники, выдававшие себя за врачей и окружавшие себя медицинскими атрибутами того времени, обманывая пациентов. Один из случаев, дошедший до наших дней, – история обманщика Роджера Клерка, жившего в XIV веке. Он продавал беднякам бесполезные лекарства, уверяя, что средства должны помочь. Шарлатана разоблачили, а в качестве наказания приковали его к позорному столбу, прикрепив на шею две матулы.

Лабораторная диагностика изучает биологические материалы – кровь, мочу, слюну и другие – для постановки диагноза и выявления рисков, оценки состояния организма и эффективности лечения. Профессия специалиста по лабораторной диагностике появилась не так давно – чуть больше 100 лет назад, однако самой диагностикой медики занимались всегда, когда существовала медицина.

Уроскопия долгое время оставалась основным диагностическим методом: до того, как были открыты круги кровообращения (а это произошло лишь в XVII веке), моча считалась жидкостью, состав которой наиболее полно отражает состояние организма.

Средневековые врачи пользовались своеобразной системой индикаторов: иллюстрациями, на которых были отражены возможные оттенки мочи, а также указаны предположительные диагнозы. Золотистые оттенки свидетельствовали о хорошем здоровье и самочувствии, а черный однозначно ассоциировался с летальным исходом.

Некоторые выводы, которые врачи делали по итогам уроскопии, и вовсе удивляли. Порой медики, изучив биоматериал, заключали, что пациенту осталось жить всего несколько дней: этот прогноз часто оказывался верным. Об оставшемся сроке жизни объявляли пациенту, что позволяло тому завершить начатые дела и спокойно уйти в мир иной.

Помимо мочи, врачи прошлого исследовали кал, мокроту и даже рвотные массы. Все, что покидало тело, считалось ценным диагностическим материалом, и медики учились «читать» эти знаки задолго до появления первых лабораторий.

Уроскопии доверяли и врачи, и сами пациенты. Некоторые отправляли свои анализы на исследование, не приходя на прием лично, а затем лечились согласно тем рекомендациям, которые давал– также удаленно — врач, передав их через гонца.

В наши дни

Сегодня анализ мочи — это не просто проверка цвета (хотя этот диагностический параметр по-прежнему считается важным и информативным), а высокотехнологичный метод, позволяющий находить наркотические и психотропные вещества, выявлять беременность, диагностировать инфекции и наследственные патологии, обнаруживать рак на ранней стадии.

Например, исследователи Сибирского федерального университета и Института биофизики СО РАН разработали магнитный сорбент для выделения из мочи экзосом – микроскопических пузырьков, выделяемых клетками разных типов, включая раковые. Состав экзосом может указывать на наличие злокачественной опухоли. Разработка поможет быстро выявлять рак мочевого пузыря, заменив процедуру цистоскопии.

Процесс анализа образца в наши дни максимально автоматизирован. В клинико-диагностических лабораториях используются анализаторы, которые за считанные минуты определяют десятки параметров: от цвета и прозрачности до точной концентрации белка, глюкозы, кетоновых тел и бактерий. За качество отвечают точные сенсоры, а потому влияние человеческого фактора, а значит и риск ошибки ниже. Производством таких анализаторов в России занимаются ООО «Эйлитон», ООО «Хоспитекс Диагностикс», ООО «Биосенсор АН».

Как люди научились «читать» каплю крови

В античные времена и в эпоху Средневековья кровь не изучали так активно как мочу, но в арсенале врачей была процедура кровопускания, считавшаяся чуть ли не основной для лечения многих заболеваний. Изобретение микроскопа позволило лабораторной диагностике выйти на новый уровень, а врачам – сменить главный объект исследования. Уроскопия сдала свои позиции, а более распространенным стал анализ крови.

Этому способствовали не только работы изобретателя микроскопа Антони ван Левенгука, но и исследования британского ученого Роберта Бойля. Бойль был первым, кто обратил внимание на свертываемость, изменение свойств крови при повышении температуры, а также некоторые другие параметры. В 1683 году он опубликовал научный труд, посвященный крови, в котором продемонстрировал, что этот биоматериал можно и нужно изучать. Бойль утверждал, что кровь – не мистическая жидкость, а химический реактив, который можно взвешивать, перегонять и растворять. Это во многом способствовало тому, что кровью заинтересовались и другие врачи и ученые, а брать кровь для анализа стали чаще.

Сперва кровь изучали как и мочу – органолептически – оценивали цвет, вязкость и даже вкус, но в дальнейшем начали проводить с ней химические реакции, научились различать различать клетки крови, замечать особенности в их строении и, основываясь на этих данных, ставить диагноз. Например, в 1845 году Робертом Вирховом была описана картина лейкоза. Сделать анализ крови еще более информативным помогли методы дифференциального окрашивания, предложенные в конце XIX века. Благодаря этому различать типы клеток, а также замечать патологии стало еще проще.

В XIX веке появились первые количественные тесты, например определение глюкозы в моче с помощью пробы Троммера, предложенной в 1841 году, выявление белка с помощью изобретенной в 1850-е годы пробы Геллера с применением азотной кислоты. Принципы, заложенные при анализе образцов тогда, применяются и в наши дни.

В наши дни

Сегодня есть возможность одновременно анализировать огромное количество параметров крови, объем взятого образца уменьшился, а сам процесс забора биоматериала безопасен и сопровождается минимальным дискомфортом для пациента. Для взятия крови используются специальные системы забора – вакууматоры. С 2023 года государственные больницы и поликлиники закупают преимущественно отечественные вакуумные системы — импортные пробирки попали под запрет для госзакупок. Это дало мощный импульс развитию местных производств. В России их выпускают, например, компании ООО «Гранат Био Тех» и «Завод медицинских технологий» из Свердловской области.

Производством отечественных анализаторов и другого оборудования для изучения крови и биоматериала занимаются АО «ДИАКОН», ООО «Эйлитон», НПФ «Лабовэй», ГК «ЭМКО», АО «Витал» и другие. Среди них есть как стационарные, так и мобильные приборы, которые можно использовать в машине «скорой», у кровати больного или в полевых условиях.

Современная лабораторная диагностика шагнула очень далеко: сейчас в России создаются экспресс-тесты на грипп, ковид и половые инфекции, тесты на алкоголь и наркотики для домашнего использования, и многие другие, о которых мы ранее уже писали.

Как появились профессиональные лаборанты

Объем знаний об анатомии, физиологии и многих других дисциплинах стремительно нарастал. Анализы становились все более информативными и назначались все чаще. К середине XIX – началу XX века медики просто перестали успевать проводить анализы, интерпретировать результаты, принимать пациентов  — так появилась профессия лаборанта.

Первая лаборатория как отдельное помещение для проведения анализов появилась в 1842 году в Лондоне, а в 1843 году лаборатория заработала в Военно-медицинской академии Санкт-Петербурге. Постепенно лабораторий в разных городах и странах становилось больше, а также начали появляться техники – люди, которые занимались именно выполнением лабораторных исследований.

Переломным моментом, простимулировавшим развитие лабораторной диагностики, стало начало Первой мировой войны. Число анализов стало огромным – раненых и заболевших нужно было тестировать, и исследования проводились тысячами.

 Это потребовало и большего числа лабораторий, и большего числа специалистов, а также открыло профессию для женщин, поскольку многие мужчины были заняты на фронте. Они не проходили специального обучения, а осваивали профессию на месте, действуя по четко прописанным регламентам.

Возросший спрос подчеркнул важность лабораторной диагностики, а также необходимость профильного обучения специалистов. В Советском Союзе этим занялись в 1930 году: тогда в московском Государственном институте усовершенствования врачей открылась первая кафедра клинической лабораторной диагностики.  Это стало моментом официального признания специальности в стране и началом получения системной подготовки.

Лабораторная диагностика в России сегодня

Сейчас в России в этой сфере трудятся более 93 500 специалистов — врачей клинической лабораторной диагностики и медицинских лабораторных техников, которые ежедневно выполняют тысячи исследований. За каждым из анализов стоит не только высокотехнологичный прибор, но и человек, который проверил результат, оценил его достоверность, направил врачу или пациенту.

По некоторым оценкам, до 70–80% врачебных решений принимаются на основании результатов анализов. На заре лабораторной диагностики ее вклад не превышал 5%, а врач в основном полагался на осмотр и беседу с пациентом.

Профессия лабораторного специалиста одновременно одна из самых молодых и самых древних в медицине: официально она существует чуть больше 100 лет, хотя лабораторной диагностикой медики занимались тысячи лет назад. 15 апреля, в День лабораторной диагностики, мы благодарим и поздравляем тех, кто остается за кадром, но без кого не работает вся современная медицина. Спасибо тем, кто всматривается в пробирки, капли крови и молекулы ДНК!

Текст: Ксения Скрыпник

Фото: Midjourney v7