Поговорим о дыхании. Дар, который мы не ценим - [62]

СЛЕДЫ В ВЫДЫХАЕМОМ ВОЗДУХЕ

Ранним утром я сажусь в поезд. В Цюрихе намереваюсь встретиться с Ренато Зеноби, профессором аналитической химии. Уткнувшись носом в окно вагона, я смотрю на горы. Уже несколько дней идет дождь, низко висят тучи. Время от времени в разрывах тумана виднеются сверкающие белые вершины. В Цюрихе тоже дождь. Со сложенным зонтом в руке, с которого стекают капли, я пересекаю серебристо-серый вестибюль Швейцарского федерального технологического института в поисках лаборатории Ренато Зеноби. Совместно с учеными из Цюрихского университета и университетских клиник группа Зеноби проводит исследования в рамках проекта «Zurich Exhalomics»: они хотят расшифровать exhalom, молекулы в выдыхаемом воздухе. Их состав постоянно меняется в процессе обмена веществ. И выдает возраст, физическую форму и состояние здоровья. Исследования в этой области находятся еще в начальной стадии. Хотя helicobacter pylori — бактерии, вызывающие гастрит, непереносимость углеводов или воспалительные процессы в легких, — уже можно обнаружить с помощью тестов дыхания.

Exhalom человека, согласно современным знаниям, состоит в среднем из 870 субстанций, а то и больше, — которые в свою очередь состоят почти из 3500 ранее подтвержденных веществ. В условиях столь многочисленных вариантов для получения достоверных результатов швейцарским исследователям, как минимум, необходимо собрать достаточное количество образцов дыхания больных и здоровых людей. Я вызвалась стать добровольным участником тестирования: женский, сорок три, здорова. Надеюсь, по меньшей мере.

Когда выходит Зеноби, я тут же узнаю его: химик в неизменных очках в коричнево-пятнистой роговой оправе смотрит восторженно на мир вокруг — и не только с фотографий. Мы пожимаем руки: аналитик и нелепая куча клеток, промытая дождем перед приходом. «Давайте сначала возьмем у вас пробу дыхания, — предлагает он, — а потом получите кофе. У нас превосходная кофемашина». Зеноби, наверное, думает, что мои силы на исходе. За час до теста — не менее, чтобы не исказить результат, — мне разрешено выпить воды. Не есть, не жевать резинку, не чистить зубы, даже гигиенической помадой нельзя воспользоваться. Как любая парфюмерия, своей ментоловой добавкой она может сбить масс-спектрометр. Зеноби открывает стальную дверь с окошком-иллюминатором. За ней гудит «машинный зал» химиков: неоновый свет, вытяжки, полка с пробирками, письменный стол с монитором. Перед масс-спектрометром, серо-голубым прибором размером с отопительный котел, — стул. «Здравствуйте. Присаживайтесь!» — встречает меня темноволосый докторант с короткой стрижкой и трехдневной щетиной. Мартин Гаугг в проекте «Zurich Exhalomics» уже три года, он проводит измерения и обрабатывает данные. На белом рукаве, выступающем из прибора, уже установлен свежий мундштук. Я должна дунуть десять — двенадцать раз. Так возникнет целостная картина. Пробы выдыхаемого воздуха аналогичны пробам мочи: первые миллилитры менее насыщенные. «В первых ста пятидесяти миллилитрах очень много молекул из ротовой полости, с зубов и из гортани», — поясняет Гаугг. Для того чтобы вытащить наружу пятьдесят миллилитров воздуха из влажных глубин легких, которые участвуют в интересующих нас процессах в организме, мне надо покашлять в течение десяти — пятнадцати секунд с равномерным, по возможности, давлением в двенадцать миллибар. Я глубоко вдыхаю и выдыхаю в мундштук. Не так уж легко соблюдать требуемое давление. Показания на манометре скачут вверх-вниз, пока не устанавливаются на одиннадцати. «Ничего, тут требуется тренировка, — утешает меня Гаугг. — Если будете делать это регулярно, попадете на двенадцать с закрытыми глазами». Нагретый шланг направляет выдохнутый мною воздух в серебристую насадку. Там он попадает в электроспрей, распыление из заряженных капель, который дает и моим молекулам электрический заряд. Теперь они продолжат свой путь в виде ионов. Сначала они ускоряются, потом электромагнитное поле выводит их из струи. Мелкие частицы сразу мчатся по кривой. Более крупные плавно описывают широкую дугу. Детектор регистрирует, где и когда они столкнутся. Это позволяет определить их массу и заряд — а с ними и вид молекулы. На мониторе, от которого не отрываются профессор и докторант, измерения выглядят как стилизованные сталагмиты: то длиннее, то короче, то теснятся, то разбегаются. «Вы пили кофе», — устанавливает Мартин Гаугг. Действительно. Но потом почистила зубы. Но всё — два часа назад, то есть в рамках разрешенного. Тем не менее я чувствую себя — «всего-то глоток пива, сержант!» — пойманной с поличным. Что еще могут господа ученые вытянуть из моего дыхания? Может, один из бесстрастных выростов на экране — намек на еще неведомую болезнь? У меня львиное зловоние из пасти или банальный галитоз?

Определить состояние здоровья, пищевое поведение и физическую форму человека только по дыханию — звучит как футуристическая идея из сценария «Миссия невыполнима». Тем не менее анализ дыхания — один из старейших методов диагностики. В научную сферу он вошел курьезными с сегодняшней точки зрения экспериментами Лавуазье и Лапласа в конце XVIII века. Их исследования дыхания и его составляющих привлекли внимание к этой жизненно важной функции и ее нарушениям. Это привело к изобретению целого ряда измерительных приборов, среди них стетоскопа. Его изобретатель, француз Рене Лаэннек, в пятнадцать лет потерял мать, умершую от туберкулеза. По сути, еще ребенок, к тому же астматик, в 1795 году он начинает медицинскую карьеру в госпитале Нанта — спустя лишь год после того, как Лавуазье принудительно закончил свою в Париже. На гильотине. Держаться за обиду, нанесенную научной элите охваченным революцией отечеством, — «Республика не нуждается ни в ученых, ни в химиках», цитирует Лавуазье вердикт судей, — никто больше не хочет. В результате исследования получают новый импульс. Выступления Лаэннека в защиту Католической церкви приносят молодому врачу место при кардинале Жозефе Феше, сводном дяде Наполеона. Во время наполеоновских войн Лаэннек в качестве госпитального врача заботится о раненых солдатах. Как бы тяжелы ни были в его глазах их страдания и смерть, он не впадает в уныние. После изгнания Наполеона Лаэннек переходит в парижский госпитальный центр Неккер, где лечит пациентов. Пациентам практиковавшийся тогда метод прослушивания — врач прикладывал ухо к груди — явно доставлял неудобства. Однажды к нему на прием пришла молодая полная дама, «представлявшая большие признаки сердечной болезни», прослушать которую «из-за жировой подстилки» не было никакой возможности. Лаэннек должен найти выход из сложившейся ситуации. Он вспомнил о двух детях, за которыми наблюдал, гуляя по двору Лувра: первый прикладывал ухо к одному концу бревна, а второй царапал иглой по другому. Лаэннек озирается в поисках подходящего предмета. Кусок дерева? Нет. Бумага! «Я взял тонкую тетрадь, — запишет он позже, — свернул ее в узкий цилиндр, один конец приставил к сердечной области и приложил ухо к другому концу. Я был столь же удивлен, как и обрадован тем, что мог слышать удары сердца гораздо громче и точнее, чем при непосредственном прикладывании уха». Вдохновленный таким открытием, Лаэннек три года кропотливо экспериментировал с разными материалами и наконец остановился на деревянной трубке, предшественнице сегодняшнего стетоскопа. В 1817 году тридцатишестилетний врач в своем двухтомном сочинении публикует статью о непрямой аускультации, где описывает дыхательные шумы здоровых и больных пациентов, а также симптомы различных заболеваний. Книги широко расходились, в немалой степени из-за удачной стратегии продаж: за три франка покупатель получал стетоскоп в подарок, — по сути, Лаэннек изобрел прототип комиксов