Поставив преподавание хирургии в медико-хирургической академии на небывалую высоту, связав кафедру хирургии с клиникой, Пирогов не удовлетворился, однако, этим и задумал также преобразовать и преподавание анатомии введением систематических практических занятий на трупах. 21 октября 1844 года профессора Бэр, Зейдлиц и Пирогов внесли в конференцию академии предложение об учреждении особого анатомического института, которое и было высочайше утверждено 28 января 1846 года. В своем рапорте Пирогов характеризует направление своих анатомических занятий как по преимуществу прикладное и указывает на важность изучения анатомии для врачей.
“Самой высшей для меня наградой, – писал он, – я почел бы убеждение, что мне думалось доказать нашим врачам, что анатомия не составляет, как многие думают, одну только азбуку медицины, которую можно без вреда и забыть, когда мы научимся кое-как читать по складам; но что изучение ее так же необходимо для начинающего учиться, как и для тех, которым доверяются жизнь и здоровье других”.
Пирогов был назначен директором новоучрежденного анатомического института. В феврале 1846 года Пирогов получил семимесячный отпуск и посетил Германию, Францию и Италию, откуда привез разные приборы и инструменты для анатомического института, между прочим – микроскопы, которых в академии до того не было, и потом принялся за устройство анатомического института. В скором времени он пригласил на должность первого прозектора доктора Грубера, в то время занимавшего ту же должность в Пражском анатомическом институте, а впоследствии с честью заменившего Пирогова на посту директора института.
“Анатомический институт, основанный Пироговым, скоро стяжал себе громкую научную известность и получил значение истинной научной школы, давшей России целую плеяду анатомов и хирургов” (Флоринский).
Обладая до 1847 года сравнительно небольшим количеством препаратов, большею частью приобретенных за границей или подаренных частными лицами, анатомический институт получил в непродолжительном времени значение музея. Равным образом и музей патологической анатомии, можно сказать, обязан своим существованием трудам и энергии Пирогова. Когда в 1841 году вместе с лекциями по хирургии Пирогов стал читать и лекции по патологической анатомии, конференция академии поручила ему устроить кабинет патологической анатомии. Пирогов начал с того, что передал в устраиваемый им музей патологической анатомии 200 собственных препаратов, привезенных им из Дерпта. Потом он систематически собирал все представлявшиеся ему на вскрытиях интересные препараты. А вскрытий Пирогов во время своего профессорства в Медико-хирургической академии произвел около двенадцати тысяч, с составлением подробного протокола каждого вскрытия.
В новооткрытом институте Пирогов прежде всего занялся экспериментальными исследованиями анестезии при помощи эфирного и хлороформного наркоза – предмета, только что открытого и волновавшего ученых. Оперировать под наркозом, т. е. когда больной погружен в искусственный сон с потерей чувствительности, хирурги стремились с незапамятных времен. Но все попытки в этом направлении оставались безуспешны: хирурги не могли открыть свой философский камень. Почти накануне введения в хирургию эфира как анестезирующего средства знаменитый французский хирург Вельно сказал по этому поводу, что это пустая мечта, за которой не следует гоняться. “Устранение боли при операциях, – говорит он, – химера, о которой непозволительно даже думать. Режущий инструмент и боль – два понятия, не отделимые друг от друга в уме больного”. Такие мрачные взгляды на возможность безболезненных операций исповедовал Вельно в 1840 году. А в 1846 году были уже произведены операции под эфирным наркозом. Мечты хирургов оперировать без боли осуществились, и человечество обогатилось чрезвычайно важным открытием. Всюду стали появляться исследования относительно действия эфира как болеутоляющего средства и относительно применения его в хирургической практике как анестезирующего.
Пирогов, разумеется, тоже заинтересовался этеризацией и, изучая действие эфира на животный организм, произвел ряд весьма тщательных опытов над животными, главным образом над собаками. Кроме того, он испытал действие эфира на здоровых людей и произвел 50 операций под эфирным наркозом. Работая с эфиром, Пирогов, кроме обыкновенного способа этеризации при помощи вдыхания, применял и другой, принадлежащий ему способ введения паров эфира в кишечный канал через прямую кишку. Он придумал также два прибора как для наркоза по своему способу, так и для вдыхания.