Александр Соколов - Странная обезьяна [Куда делась шерсть и почему люди разного цвета]

В 1890 году английский медик Теобальд Палм задумался, почему дети в Японии, Индии и некоторых других странах не так подвержены рахиту, как их английские сверстники. С чего бы это? Возможно, дело в нехватке солнечного света? Так родилась идея солнечных ванн, хотя она еще долго пробивала себе дорогу {10} .

В 1918 году рыбий жир возвращается. Британский врач Эдвард Мелланби ставил опыты на собаках: он кормил щенков молоком и хлебом, наблюдая быстрое (за шесть недель) развитие рахита, и выяснил, что ни животный белок, ни растительное масло не спасают от искривления костей. Зато, если давать животным всего 10 г жира тресковой печени, рахит не развивался. Мелланби предположил тогда, что причина в недавно открытом витамине А, содержащемся в жире {11} . Позже американский биохимик Эльмер Макколлум (который за несколько лет до этого описал витамин А) и его коллеги провели аналогичные опыты на крысах, которых сажали на «рахитогенную» диету, состоящую в основном из каши. Перепробовав множество вариантов, Макколлум показал, что жир из печени трески, акулы или налима, если добавлять его в пищу, очень эффективен в борьбе с рахитом. Помогало и коровье масло, правда, требовалась большая доза этого продукта. Затем экспериментаторы повторили опыт, только рыбий жир предварительно кипятился в течение нескольких часов. Такая обработка должна была разрушить весь витамин А, однако жир тресковой печени по-прежнему предотвращал рахит у крыс, хотя и перестал помогать от наступавшей слепоты. Значит, в нормальном развитии костей задействована какая-то иная субстанция, которая содержится в рыбьем жире, — некий фактор отложения кальция, не связанный с витамином А, т. е. «четвертый витамин»! {12} Поскольку первые три буквы алфавита были к этому моменту уже заняты, витамину присвоили букву D.

Примерно в это же время (1919) немецкий педиатр польского происхождения Курт Хулдшинский исследовал целебное действие ртутной кварцевой лампы, с помощью которой ему удавалось за четыре месяца избавлять детей от рахита. Хулдшинский пришел к выводу о полезных свойствах ультрафиолетового излучения (кто-то из читателей наверняка вспомнил сеансы кварцевой лампы в детском саду — развлечение всех советских детей. Автор этих строк помнит). В частности, врач показал, что, если облучать ультрафиолетом только одну руку больного, рахитичные изменения проходили на обеих руках. Хулдшинский предположил, что под действием излучения синтезируется некое химическое соединение, которое затем распространяется по всему организму {13} .

Ультрафиолет — часть электромагнитного излучения, находящаяся за фиолетовым концом видимого спектра, между ним и рентгеновскими лучами. УФ-лучи были открыты в начале XIX века, их тогда часто называли «химическими» из-за способности стимулировать некоторые химические реакции. Биологи делят ультрафиолет на три подгруппы — длинноволновой (А) с длиной волны 400–315 нм, средневолновой (B, 315–280 нм) и коротковолновой (С, 280–100 нм). УФ-излучение C-диапазона поглощается озоновым слоем атмосферы и не достигает поверхности Земли.

Проблема рахита очень беспокоила и американского медика Альфреда Гесса, который знал, что этот недуг особенно распространен среди чернокожих американцев. В то время признаки рахита можно было увидеть у большинства «цветных» грудничков {14} . Исследователи полагали, что причины такой ситуации нужно искать в очень скверных условиях, в которых жили афроамериканцы в больших городах. Детская смертность черных в Нью-Йорке в ту пору была в два раза выше, чем белых горожан (более 200 младенцев на тысячу!). В черных кварталах свирепствовали туберкулез, пневмония и коклюш, а рахит никого не удивлял. Гесс и его коллеги проводили наблюдения за чернокожими детьми, которым в течение нескольких месяцев давали жир тресковой печени, но, несмотря на хорошие результаты, опыты убеждали не всех врачей. Возможно, лучше давать детям молоко, а не какой-то рыбий жир? Может быть, цветные меньше бывают на свежем воздухе и мало двигаются? Дело в скученности их поселений, в скудном питании или в особенностях кулинарии? Нехватке фруктов? Матери слишком часто прибегают к искусственному вскармливанию младенцев?

Гесс обратил внимание, что случаи рахита наиболее часты зимой и весной и почти прекращаются летом. Предположив, что дело в солнечных лучах, Альфред Гесс стал утраивать ежедневные солнечные ванны для детей прямо на крыше нью-йоркского госпиталя, в котором работал. Пациенты загорали от 15 минут до часа, подставляя солнцу руки, а если позволяла погода, то и другие части тела. Чудо: рахит проходил! Тот же результат дали опыты на крысах, но если животных облучали через стеклянную крышку в ящике, то солнечные лучи теряли свою силу. Эффективным оказалось и ежедневное облучение крыс кварцевой лампой.

Похоже, спасение от рахита было найдено: рыбий жир, солнечные ванны или кварцевая лампа. Гесс с коллегами продолжали эксперименты: на этот раз ультрафиолетом облучали две группы крыс — белых и черных. Как вы думаете, каким оказался результат? Белые крысы благополучно избежали рахита, а черным полутора минут кварцевой лампы в день оказалось недостаточно: болезнь взяла свое. Выходит, темный пигмент нейтрализует целебное действие излучения. Вот почему чернокожие дети так подвержены рахиту! {15}

Но самое интересное открытие ожидало впереди. В 1923 году американец Гарри Стенбок показал, что для получения «антирахитного» эффекта достаточно облучать ультрафиолетом продукты питания. Стенбок в течение получаса держал под кварцевой лампой ту самую кашу, которая приводила к рахиту у крыс в опытах Макколлума. Получавшие такую облученную смесь крысы нормально росли {16} . Опыты показали, что целебные свойства обретают сухое молоко, мука и шпинат (с тех пор в США вошла в практику продажа молока, обогащенного витамином D описанным способом). Альфред Гесс пошел дальше: он ежедневно скармливал крысам по 1 г телячьей или — барабанная дробь! — человеческой кожи. Если эту кожу предварительно подвергали кварцеванию, она тоже обретала антирахитные качества. Вероятно, предположил Гесс, содержащийся в коже холестерол «активируется» ультрафиолетом. Так было открыто, что витамин D — необычный витамин, поскольку может синтезироваться в нашей коже под действием солнечных лучей [30] {17} .

Основой для образования витамина D 3служит хорошо вам знакомый холестерин. Его производное — 7-дегидрохолестерол (7-ДГХ, провитамин D) в коже под действием УФ преобразуется в превитамин D 3, который при температуре тела меняет конфигурацию до витамина D — холекальциферола. Тот с кровью попадает в печень, где из него образуется 25-гидроксивитамин D [25(OH) 2D 3], или кальцидиол, главная циркулирующая форма витамина D. Но метаморфозы на этом не заканчиваются — в почках 25-гидроксивитамин превращается, наконец, в активный гормон, 1,25-дигидроксивитамин D [1,25(OH) 2D 3], или кальцитриол.