Нильс Рёберг Финсен: отец фототерапии и пионер лечения волчанки (1903)

Информационная карта Нобеля

• Год награды: 1903
• Область: Физиология или медицина
• Обоснование награды: За его вклад в лечение заболеваний, особенно волчанки, с использованием концентрированного лучевого излучения, что открыло новый путь для медицинской науки.
• Родился: 15 декабря 1860, Тόρсхавн, Фарерские острова
• Умер: 24 сентября 1904, Копенгаген, Дания
• Национальность: Датчанин
• Учреждение: Институт медицинского света Финсена, Копенгаген

Жизнь и образование

Нильс Рёберг Финсен родился 15 декабря 1860 года в Торсхавне, столице Фарерских островов. Его отец, Ханнес Стейнгрим Финсен, был уважаемым государственным служащим исландского происхождения, работавшим на Фарерских островах. Мать, Йоханне Фроманн, происходила из датской семьи. Семья Финсенов была одной из ведущих интеллектуальных семей Исландии и Фарерских островов.

Жесткий климат и ограниченное количество солнечного света на Фарерских островах глубоко повлияли на детство Финсена. На этом небольшом архипелаге в Северной Атлантике солнечные дни были редкостью и ценились высоко. Этот опыт, возможно, сыграл важную роль в его последующем внимании к биологическим эффектам света. После раннего образования на Фарерских островах Финсен в возрасте четырнадцати лет был отправлен в Данию.

После окончания средней школы в Херлюфшольме и затем в Рейкьявике Финсен поступил на медицинский факультет Копенгагенского университета в 1882 году. Во время обучения на медицинском факультете он работал проктологом по анатомии и начал изучать влияние света на животные ткани. Он получил медицинскую степень в 1890 году, но вместо открытия собственной практики посвятил себя научной деятельности.

Состояние здоровья Финсена оказывало глубокое влияние на его научную работу. С раннего возраста он страдал от прогрессирующего заболевания, которое сейчас считают формой болезни Ниманна — Пикка. Оно характеризовалось увеличением печени и селезенки, задержкой жидкости и растущей слабостью. По мере развития болезни его подвижность снижалась, и в последние годы карьеры он был прикован к инвалидному креслу. Однако, несмотря на эти тяжелые условия, он демонстрировал исключительную продуктивность и решимость.

Научная работа

Научный интерес Финсена зародился из изучения воздействия солнечного света на живые организмы. В своей первой важной работе, опубликованной в 1893 году, он продемонстрировал, что красный и ультрафиолетовый компоненты солнечного света имеют различные биологические эффекты. Это исследование стало одним из первопроходческих исследований, положивших основы фотобиологии.

Финсен использовал простой, но эффективный подход в своих экспериментах. Воздействуя на эмбрионы амфибий и насекомых светом разной длины волн, он систематически изучал влияние света на живые ткани. Он обнаружил, что красный свет безвреден, в то время как ультрафиолетовый свет оказывает заметное биологическое воздействие на ткани.

В 1893 году Финсен предложил красную светотерапию для лечения оспы (вариолы). Он утверждал, что лечение пациентов с оспой в комнатах, освещенных красным светом, снижает скорость образования шрамов от болезни. Этот подход был основан на гипотезе, что ультрафиолетовое излучение вызывает воспалительный процесс, а красные фильтры блокируют эти вредные лучи. Это лечение широко применялось в Дании и Скандинавии.

Самой важной работой Финсена, однако, стало использование концентрированного света в лечении волчанки (люпуса вулканиса). Волчанка — это форма туберкулеза кожи, вызванная микобактерией туберкулеза; в конце XIX века это было распространённое и изуродующее заболевание лица и горла, приводившее к социальной изоляции. Существующие методы лечения были неэффективны — хирургическое удаление и каутеризация жгучими веществами были болезненными и обычно безуспешными.

Открытие, которое привело к Нобелевской премии

Основываясь на бактерицидном (убивающем бактерии) действии света, Финсен предположил, что концентрированный свет может уничтожить бациллы в кожных поражениях туберкулеза. Чтобы проверить эту гипотезу, он разработал специальное устройство — лампу Финсена. Она собирала свет от угольной дуги или альтернативно солнечный свет через большие линзы и фокусировала концентрированный ультрафиолетовый свет непосредственно на кожные поражения.

Техническое устройство лампы Финсена было примечательным. Лучи от источника света проходили через заполненные водой кристаллические линзы, которые как концентрировали луч, так и фильтровали инфракрасные (тепловые) лучи. Таким образом, кожа пациента могла подвергаться воздействию интенсивного ультрафиолетового излучения без ожогов. Во время лечения к пораженной области прижимался стеклянный призма, оттесняющий кровь от облучаемой зоны, что позволяло свету глубже проникать в ткани.

Первые клинические испытания начались в Копенгагене в 1895 году. Финсен применял терапию концентрированным светом у пациентов с волчанкой в ежедневных сеансах. Каждый сеанс длился около одного-двух часов, и лечение продолжалось неделями или даже месяцами. Результаты были впечатляющими: поражения, которые не поддавались лечению в течение многих лет, начали регрессировать, и многие пациенты были полностью излечены.

В 1896 году Финсен основал Медицинский институт света Финсена для расширения своей работы. Институт финансировался датским правительством и филантропами. Сотни пациентов с волчанкой были там лечены, и результаты тщательно фиксировались. Анализируя данные первых 800 пациентов, Финсен сообщил о полном излечении примерно у 50 процентов и значительном улучшении в 98 процентах случаев.

Научная основа подхода Финсена опиралась на несколько механизмов. Во-первых, прямое бактерицидное действие ультрафиолетового света, которое уничтожало палочки туберкулеза при воздействии. Во-вторых, стимулирующее влияние света на ткани: увеличивалось кровотечение в обработанном участке и усиливался местный иммунный ответ. В-третьих, фотохимические эффекты: ультрафиолетовый свет запускал химические реакции в клетках, что ускоряло заживление.

Работа Финсена оказала значительное влияние на международное медицинское сообщество. В многих европейских странах и в США были созданы институты светотерапии. Лампа Финсена стала одним из самых передовых медицинских технологий того времени, производилась коммерчески и распространялась по всему миру.

Премия и последующее

Нобелевская премия по физиологии или медицине 1903 года была присуждена Нильсу Рёбергу Финсену. Нобелевский комитет отметил его вклад в применение концентрированного светового излучения в лечении заболеваний и новый путь, который он открыл для медицинской науки. Финсен принял известие с большой радостью, но его здоровье настолько ухудшилось, что он не смог поехать в Стокгольм.

К моменту получения Нобелевской премии болезнь Финсена значительно прогрессировала. Из-за сильного скопления жидкости в брюшной полости ему регулярно проводили парацентез (дренаж жидкости). Он уже не мог ходить и работал, сидя в инвалидном кресле. Несмотря на эти тяжелые условия, он продолжал руководить исследованиями в своем институте и разрабатывать новые методы лечения.

Всего через год после получения Нобелевской премии Финсен умер в Копенгагене 24 сентября 1904 года. Ученый, ушедший из жизни в возрасте сорока трех лет, за короткую жизнь добился выдающихся результатов. Его смерть вызвала национальный траур в Дании, и его похороны прошли с государственными почестями.

После смерти Финсена Институт медицинского освещения Финсена продолжил его дело. Институт оставался центром исследований фототерапии в первой половине XX века и лечил тысячи пациентов с волчанкой. Претерпев различные преобразования, он сохранил своё место в датской системе здравоохранения.

Наследие и влияние сегодня

Niels Finsen считается основателем современной фототерапии. Будучи первым учёным, который поставил медицинское применение света на экспериментальную и клиническую основу, он является предшественником методов фототерапии, используемых сегодня в дерматологии, онкологии, психиатрии и других областях.

Сегодня фототерапия является стандартным методом лечения многих кожных заболеваний. Псориаз, витилиго, экзема и некоторые кожные лимфомы могут быть успешно контролируемы с помощью терапии ультрафиолетовым светом. ПУВА (псорален + UVA) и узкополосная UVB-терапия являются современными усовершенствованиями работ Финсена-пионера.

Фотодинамическая терапия (ФДТ) представляет собой одно из самых передовых достижений наследия Финсена. В этом методе в организм вводятся светочувствительные препараты, которые затем активируются светом определенной длины волны, избирательно уничтожая раковые клетки. Используемая при лечении рака кожи, пищевода и мочевого пузыря, ФДТ является современным воплощением видения Финсена о медицинском применении света.

Личная терапия при сезонном аффективном расстройстве (САР) также косвенно связана с наследием Финсена. Открытие того, что депрессивные симптомы, возникающие при уменьшении солнечного света зимой, могут быть облегчены яркой световой терапией, является еще одним свидетельством широкого воздействия света на физиологию человека.

Фототерапия для лечения желтухи новорожденных (неонатальной гипербилирубинемии) спасла жизни миллионов младенцев. Принцип, согласно которому синий свет разрушает билирубин, является одним из самых распространенных клинических применений научной традиции, начатой с основания фотобиологии Финсеном.

Малоизвестные факты

• Когда Финсен получил Нобелевскую премию, он был так болен, что не мог поехать в Стокгольм; награда была доставлена ему в Копенгаген. Он умер всего через год после получения премии.
• Вырастая на Фарерских островах, он лично столкнулся с дефицитом солнечного света. Считается, что этот личный опыт пробудил в нём интерес к биологическому воздействию света.
• Болезнь Финсена, вероятно, была болезнью Неймана-Пика типа С — редким генетическим расстройством, затрагивающим печень, селезенку и нервную систему. Несмотря на свою болезнь, он продолжал работать с большой решимостью.
• Лампа Финсена была одним из самых дорогих медицинских приборов своего времени. Первые лампы Финсена использовали солнечный свет, поэтому лечение зависело от солнечных дней; впоследствии электрические дуговые лампы устранили эту зависимость.
• В начале XX века институт Финсена в Копенгагене привлекал пациентов со всего мира, особенно богатых британских и американских, которые приезжали в Данию на лечение.
• В последние годы Финсен также изучал влияние морских ванн и использования соли на здоровье, но умер, не успев завершить эту работу.
• В Дании до сих пор проводятся научные мероприятия его имени, а медаль Финсена остается престижной наградой за выдающиеся достижения в дерматологии.