О работах Беккереля узнал также и физик Пьер Кюри, который предложил своей молодой жене Марии, урожденной Склодовской, заняться изучением лучей Беккереля, как темой докторской работы. К чему этот совет привел, известно: Мария Кюри открыла радий и предложила для лучей Беккереля принятое теперь название «радиоактивное излучение».

Рассказывать здесь роман о радии надобности нет. Он известен большинству читателей. Мария Кюри открыла и другие радиоактивные вещества, например полоний, названный ею в честь ее родины, Польши. Это было одно из величайших научных открытий. С того времени тысячи исследователей изучали радий, желая выяснить его свойства. Они установили, что его излучение ослабевает чрезвычайно медленно и вещество оказывается израсходованным наполовину лишь в течение 1580 лет. Далее открыли, что при этом образуется газ, так называемая эманация, который тоже испускает лучи, но с продолжительностью действия значительно более короткой, чем у самого радия. Наконец, было установлено, что излучение радия представляет собой смесь трех видов лучей, которые были обозначены тремя первыми буквами греческого алфавита. Альфа-лучи представляют собой положительно заряженные ядра гелия, с огромной силой выбрасываемые последними; бета-лучи обладают большой проникающей способностью, позволяющей им проходить через дерево и тонкую жесть; гамма-лучи наделены такой способностью в еще большей степени, являются жесткими лучами и напоминают собой рентгеновы лучи.

При дальнейшем изучении радиоактивности установили, что химический элемент не является чем-то абсолютно единым, а состоит порой из атомов нескольких видов. Такие элементы называют изотопами. Они отличаются один от другого не различными особыми свойствами, но различным атомным весом. Все это едва ли представляло бы интерес для медиков, если бы в 1934 году дочери великой Марии Кюри, Ирен Кюри и ее мужу Фредерику Жолио не удалось создать искусственное радиоактивное вещество. Они подвергли кусок алюминия действию альфа-лучей, разрушили такой бомбардировкой ядра атомов алюминия и получили изотоп фосфора — вещество, которого не существует в природе. Это был первый искусственный радиоактивный препарат. Впоследствии было создано много других, причем для получения их, естественно, были разработаны новые, лучшие способы. Вскоре выяснилось, что искусственные изотопы должны иметь большое значение для медицины, в частности радиоактивный фосфор, радиоактивный йод и другие. Вначале имелись в виду диагностические исследования и физиологические наблюдения с целью изучения, например, процесса обмена веществ в организме, скорости кровотока в организме и в отдельных органах, особенно в сердце, что даст возможность выявить имеющиеся в нем дефекты. Применением искусственных радиоактивных препаратов иногда можно дополнять рентгенологические исследования.

Искусственные радиоактивные препараты обладают некоторыми свойствами, отсутствующими у рентгеновых лучей. Для них нужны контрастные вещества, сквозь которые они не могут проникать. Если человек проглотил железный гвоздь, он непосредственно виден на экране и на снимке очень ясно. Но при язве желудка положение иное: контраст нужно создать искусственно. Поэтому больной, подвергаемый рентгенологическому исследованию, должен пить взвесь сернокислого бария, поглощающего рентгеновы лучи. Благодаря этому врач видит на экране соответствующие изменения в слизистой оболочке желудка и может поставить диагноз.

При применении искусственного радиоактивного препарата положение несколько иное. Возьмем для примера щитовидную железу, как известно, представляющую собой весьма сложный орган. Мы знаем, что она жадно поглощает йод. Желая узнать путь йода в щитовидной железе, мы можем дать больному человеку радиоактивный йод. Препарат этот распадается естественным путем и испускает лучи; мы, правда, не в состоянии видеть их, но можем установить их присутствие, измерить и тем самым проследить судьбу введенного йода с помощью специальных аппаратов. Радиоактивный йод применяется для уничтожения новообразования (опухоли) щитовидной железы, злокачественного зоба. Если дать такому больному радиоактивный йод, то последний, жадно поглощаясь щитовидной железой, в течение короткого времени распадается и испускает лучи в окружающие ткани, то есть в раковые клетки опухоли, а лучи эти, как уже было сказано, обладают разрушительной силой. Таким способом можно попытаться спасти жизнь больному или, по меньшей мере, продлить ее.

Эта область знаний необычайно разрослась, и в большинстве клиник уже существуют отделения для лечения изотопами. При многих заболеваниях это пока единственный путь, который может привести к успеху. Кроме йода, в настоящее время применяется ряд других элементов, превращенных в радиоактивные и оказывающих необходимое действие.

Разумеется, это должны быть элементы, обладающие каким-то отношением, «сродством», к соответствующим органам. Такие «склонности», «сродство», наблюдаются часто. Как щитовидная железа нуждается в йоде и поэтому поглощает его, так костный мозг нуждается в фосфоре. Следовательно, в этом случае можно применять радиоактивный фосфор и вводить его в организм, так как он жадно поглотится костями и костным мозгом.

Большое значение для лечения различных болезней и, в частности, некоторых злокачественных опухолей имеют препараты радиоактивного золота. К ним прибегают, когда хирургическое лечение невозможно или не показано. Но этот метод лечения требует известной осторожности и контроля со стороны врача. Кровь и костный мозг могут давать также и неблагоприятную реакцию, а при непорядках со стороны печени и почек или при более значительных нарушениях кровообращения лечение радиоактивным золотом плохо переносится больными.

Существует еще один металл, тоже весьма подходящий для лечения злокачественных новообразований, если он искусственно сделан радиоактивным. Это кобальт. Ему можно придать радиоактивность в атомном реакторе. Радиоактивность кобальта сохраняется долго, в течение нескольких лет. Кроме того, в некоторых случаях лечить кобальтом более удобно, чем применять рентгенолечение, так как кобальт можно вводить в различные полости тела. Наибольшую ценность представляет лечение кобальтом рака женских половых органов. Радиоактивный кобальт обладает тем свойством, что его лучи способны проникать сквозь кожу и действовать на расположенные под нею образования, которые необходимо разрушить или повредить.

Существуют и другие изотопы, применяемые в медицине. Несомненно, что и эта ее глава еще далеко не завершена. Понадобится найти металлы и другие элементы, обладающие особым сродством и склонностью к определенным органам, подобно сродству между йодом и щитовидной железой. Тогда будет легко искусственно сделать эти элементы радиоактивными и с их помощью лечить ряд заболеваний.

В 1956 году в Копенгагене, на конгрессе по вопросам наследственности, было сделано сенсационное сообщение, значение которого поняли, конечно, только ученые. Ведь для неспециалистов совершенно безразлично, что в ядре клетки содержится не 48 хромосом; как полагали до того времени, а только 46.

Хромосомы, тесно лежащие одна рядом с другой и одна на другой в ядре клетки человека, занимают там очень мало места, и это обстоятельство затрудняло точный подсчет. Все полагали, что и у человека и у шимпанзе имеется по 48 хромосом.

Но как-то ученый воспользовался при микроскопическом исследовании делящейся клетки чересчур сильно разведенным солевым раствором, и клетки так разбухли, что хромосомы отделились одна от другой. То, что ранее было трудно различимой кучкой, представилось глазу исследователя с изумительной отчетливостью, и каждая хромосома стала ясно видна. Оставалось сфотографировать это под микроскопом, затем вырезать на отпечатке отдельные хромосомы и расположить их по величине и форме. Наиболее удобными для изучения оказались культуры клеток крови.

По новым данным, у человека два набора по 23 хромосомы в каждом, но в каждой паре хромосомы одинаковы только у женщины, в то время как у мужчины две хромосомы не подчиняются такому порядку. Это половые хромосомы; одна из них, отличающаяся большими размерами, есть у женщины; это хромосома х. Другая характеризуется меньшими размерами и обнаруживается только у мужчины; ее обозначают буквой у. Вместо хромосомы у женщина обладает еще одной хромосомой х. Хромосома у, имеющаяся, таким образом, только у мужчины, определяет мужской пол. Когда половая клетка созревает, она делится на две клетки с 23 хромосомами каждая, и если теперь мужская половая клетка соединится с женской половой клеткой (это происходит при оплодотворении), есть два пути: достичь цели, соединиться с женской половой клеткой может мужская половая клетка, которая содержит дг-хромосому; или же это сделает клетка, в которой есть у-хромосома. В первом случае результатом соединения будет женский, во втором — мужской пол. В первом случае мужская половая клетка с дс-хромосомой соединяется с женской половой клеткой с дс-хромосомой, во второй мужская половая клетка с у-хромосомой — с хромосомой х, так как в половой женской клетке всегда имеется хромосома х.