Владимир Васильевич Кованов 'Эксперимент в хирургии'

ББК 54.5

К 56

Рецензент член-корреспондент АМН СССР профессор В. В. СЕРОВ

Собака с двумя головами: реальность или фантастика? Можно ли вырастить «запасные части» для человека? Что лучше: регенерация органов или создание их искусственным путем? Об этом и о других проблемах современной экспериментальной хирургии рассказывает академик АМН СССР врач-хирург В. Кованов. Автор использовал некоторые материалы из своей книги, выпущенной издательством «Советская Россия», «Хирургия без чудес».

ISBN 5-235-00488-4

Кованов Владимир Васильевич

Эксперимент в хирургии

ОБ АВТОРЕ

Владимир Васильевич Кованов

Владимир Васильевич Кованов - лауреат Государственной премии СССР, заслуженный деятель науки РСФСР, академик АМН СССР профессор. В. Кованое заведует в настоящее время кафедрой оперативной хирургии и топографической анатомии 1-го Московского медицинского института имени И. М. Сеченова.

В годы Великой Отечественной войны Владимир Васильевич прошел путь от хирурга госпиталя до армейского хирурга, спас жизнь тысячам раненых.

Являясь новатором, он внес существенный вклад в развитие теории и практики медицинской науки. В числе первых начал разрабатывать в эксперименте новые модели пересадки органов и тканей. Автор более 250 научных работ, в том числе ряда монографий, руководств и учебников.

Владимир Васильевич посвятил ряд своих книг идейному, морально-этическому и патриотическому воспитанию молодежи. В серии «Эврика» В. Кованов выступает впервые.

СЛОВО О ПРЕДШЕСТВЕННИКАХ

От Гиппократа до наших дней ищут медики новые способы борьбы с болезнями, преждевременной старостью, самой смертью.

Нож анатома проник в тайну тела человека, световой микроскоп позволил рассмотреть клетку, а микроскоп электронный - увидеть в клетке такие детали и подробности, которые не под силу даже самому богатому воображению. Вирусы теряют свою таинственность, во всех странах земного шара ликвидирована натуральная оспа, расшифрован генетический код, создан искусственный ген, тысячи естественных и синтетических препаратов пришли на помощь больным людям, в диагностике и лечении используются самые современные достижения науки и техники.

Однако и сегодня, в конце XX столетия, в конце бурного и героического, трогательно-сентиментального и жестокого двадцатого века мы с почтением вспоминаем имена великих ученых и хирургов прошлого, ученых, без которых были бы немыслимы достижения современной медицины. История бережно хранит имена Андрея Везалия, анатома и хирурга, Уильяма Гарвея, открывшего кровообращение, Николая Ивановича Пирогова, великого хирурга и общественного деятеля, Клода Бернара, «отца» экспериментальной хирургии, физиологов Ивана Михайловича Сеченова и Ивана Петровича Павлова и десятков других.

Как-то принято, рассказывая о том или ином ученом, говорить не только о его открытиях и достижениях, но и о том, чего он «не понял», «не учел», в чем он «ошибался». Поневоле вспоминаются слова учителя из кинофильма «Доживем до понедельника»: «Можно подумать, что в истории орудовала банда двоечников».

Но ведь «ошибки» ученых были такими же поисками истины, такими же поисками новых путей в проникновение тайн организма человека и путей лечения болезней, как и их открытия и достижения. Поэтому и к открытиям, и к «ошибкам» наших предшественников надо относиться без зла, рассматривать их как очень трудные пути, порой тупиковые, к достижению научных знаний, к победе над болезнями и смертью.

Хирургия занимает почетное место среди десятков других медицинских специальностей. Врачи-хирурги издревле пользуются особым доверием и расположением людей. Их деятельность окружена ореолом святости и геройства. Имена искусных хирургов передаются из поколения в поколение. Ежедневно тысячи больных ложатся на операционный стол, чтобы сделать операцию и тем самым спасти жизнь или сохранить здоровье. Нож хирурга способен проникать в самые труднодоступные участки человеческого организма, осуществлять необходимые вмешательства в жизненно важные органы или даже частично или полностью заменять пораженный орган.

Возможно, с появлением новых методов и средств лечения многие хирургические заболевания будут излечиваться консервативно, без удаления или замены поврежденных органов. Это - в будущем... А сегодня в эксперименте на животных идет интенсивная разработка оптимальных методов хирургического лечения заболеваний органов, тканей и всего организма, которые без активных действий хирурга не могут прийти в норму.

Чтобы полнее представить себе успехи современной хирургии, необходимо обратиться к ее истории. Безусловно, мы не может рассказывать о всех хирургах, о всех экспериментаторах, которым обязана современная медицина своими достижениями. Но о Клоде Бернаре, Иване Петровиче Павлове и Николае Ивановиче Пирогове мне бы хотелось рассказать.

КЛОД БЕРНАР

Во время франко-прусской войны в сентябре 1870 года немецкие войска окружили Париж. Город нуждался в продовольствии, а доставлять его было трудно. Готовясь к наступлению, штаб французской армии предполагал завезти в Париж достаточное количество провизии, и в одном из стратегически важных районов было сконцентрировано множество крупного рогатого скота в ожидании удобного случая для переправы его в столицу так, чтобы миновать неприятеля. Но животные создавали явную угрозу выполнению плана предполагавшейся военной операции, так как мычанием и другими звуками могли привлечь внимание неприятеля, который не упустил бы случая сорвать снабжение столицы. Перед военными властями встала поэтому важная задача, как заставить животных молчать, не открывать своего присутствия неприятелю.

Хитрость, которой военная задача разрешалась, была предложена Клодом Бернаром, использовавшим для этой цели свой исключительный опыт экспериментатора-вивисектора. Клод Бернар предложил провести всему скоту весьма легкую и быструю перерезку «голосового нерва» - одной из ветвей блуждающего нерва, имеющего непосредственное отношение к крику животного. Целая «армия» мясников была научена и проинструктирована им, и соответствующая операция в массовом масштабе была успешно произведена. Животные хорошо переносили операцию и становились безгласными. Задача военного штаба была выполнена (по ряду других причин французская армия все же потерпела поражение).

Сын крестьянина-виноградаря, знаменитый французский физиолог-экспериментатор, академик и профессор Парижского университета, Клод Бернар родился в небольшой деревушке близ города Вилльфранш на реке Сене. Работа в аптеке, куда он попал после школы, ему не понравилась, и должность фармацевта его совсем не привлекала. Он мечтал о карьере писателя и даже сочинил драму и водевиль. Этот водевиль сыграли в маленьком лионском театре, и автор потом получил гонорар: 100 франков. Однако в Париже, куда Клод Бернар приехал «показать себя», его ждало разочарование. «У вас нет таланта, писателя из вас не получится. Займитесь лучше медициной», - сказали ему.

К. Бернар поступил на медицинский факультет и вскоре увлекся новым для него делом. Но врачебная практика пришлась ему не по нраву, и он стал препаратором в лаборатории знаменитого физиолога Мажанди. Здесь он начал проводить самостоятельные анатомические и экспериментальные исследования и нашел свое место в жизни.

Для начинающего расцветать исследовательского таланта К- Бернара однако вскоре наступили дни тяжелого разочарования. Враг шарлатанства, бессодержательного и высокопарного красноречия, игравших большую роль в тогдашней жизни медицинского факультета Парижа, К. Бернар, несмотря на успешно защищенную докторскую диссертацию, оказался отвергнутым на конкурсе для получения должности профессора. И лишь спустя шесть лет К. Бернар получил место профессора в Коллеж де Франс, а вместе с ним - лабораторию. Это было сырое, почти темное место в полуподвале, и многолетняя работа в нем сказалась - ученый тяжело заболел. Но и больной он продолжал работать.

Блестящие исследования Клода Бернара функций спинного мозга, влияния нервной системы на физиологические и патологические процессы, исследования функции слюнных желез и поджелудочной железы до сих пор используются в современной медицине. Наверное, только одно перечисление работ К. Бернара заняло бы несколько десятков страниц, а рассказать о всех открытиях его можно лишь в большой, обстоятельной толстой книге. За 35 лет своей научной деятельности он опубликовал 180 работ, почти в каждом разделе физиологии им сделаны блестящие открытия. Он изучал действие ядов и состав мочи, давление газов и цвет крови, окись углерода и отравление ею, работу нервов и действие самых разнообразных лекарственных веществ.

А ведь кроме всего этого, ученый опубликовал много работ по вопросам физиологии здорового и больного человека, о роли опыта в исследованиях, о значении эксперимента в медицине.

«Физиология - это научный стержень, на котором держатся все медицинские науки», - утверждал Клод Бернар и добавлял, что для развития медицины лаборатория и эксперимент не менее важны, чем больница и наблюдения над ходом болезни.

«Врач будущего - врач-экспериментатор». В этом был убежден искуснейший экспериментатор К. Бернар. Своим примером он доказал, как велико значение лаборатории и опыта для науки о здоровом и больном человеке. Клода Бернара по праву считают «отцом» экспериментальной медицины, физиологии.

ИВАН ПЕТРОВИЧ ПАВЛОВ

Ни один физиолог мира не был так знаменит, как Иван Петрович Павлов. О нем написано так много и в документальной литературе, и в художественной, сняты фильмы, что добавить что-либо к уже рассказанному трудно, а пересказывать то, что уже написано, не хочется. Так как автору этих строк довелось самому встретиться с Иваном Петровичем Павловым, то лучше просто рассказать об этом.

Наш учитель академик Алексей Иванович Абрикосов на втором году моего пребывания в аспирантуре (1932 г.) решил послать группу своих учеников в Ленинград познакомиться с другими научными школами и побывать в лаборатории у И. П. Павлова. В письме к знаменитому ученому Алексей Иванович просил позволить нам присутствовать на опытах в его лаборатории.

Можно представить себе, как не терпелось нам попасть к Павлову. И наконец этот день наступил.

Двухэтажное здание лаборатории, ничем не примечательное с виду, помещалось на территории Института экспериментальной медицины. С трепетом вошли мы в лабораторию и сразу же оказались в просторном зале-приемной. Пол зала был бетонный, серого цвета, мебель простая, деревянная, потолок и стены давно не белены. Вдоль стен стояли деревянные станки для собак. Мы с интересом рассматривали обстановку приемной, как-то не укладывалось в сознании поначалу: великий физиолог, и вдруг вокруг него все так просто и скромно! Вскоре сверху по винтовой лестнице быстро спустился вниз чем-то расстроенный, так хорошо знакомый по портретам Иван Петрович. Он в гневе стал ходить из конца в конец зала, громко выговаривая одному из экспериментаторов за неудачно поставленный опыт и напрасно погубленную собаку.

Затем он остановился и удивленно воззрился на нас. Мы стали что-то смущенно бормотать, но он тут же ухватился за неудачно сказанную мною фразу: «Мы хотим посмотреть лабораторию...» и перенес весь свой гнев на нас:

- Здесь не цирк и не театр! Вам, молодые люди, лучше пойти на Невский проспект или куда-нибудь еще, мало ли в Питере интересных мест. А тут, простите, делом занимаются!

Сказал, как отрезал, повернулся и унесся метеором к себе в кабинет. Мы постояли в растерянности, а потом, огорченные, поехали к другу А. Абрикосова известному профессору Николаю Николаевичу Аничкову. Он принял нас у себя на кафедре в Военно-медицинской академии. Памятуя о только что полученном уроке, мы сразу же представились и рассказали о неудавшейся встрече с Павловым. Николай Николаевич искренне развеселился:

- Вот что, друзья, на первый случай я вам помогу: дам примерный перечень вопросов, которые вы можете задать Ивану Петровичу, чтобы дело пошло на лад. А уж потом садитесь за его труды, штудируйте их. Вы, конечно, еще не доросли, чтобы вступать в дискуссию по тому или иному вопросу с Иваном Петровичем, что он, кстати, очень любит. А вот задать несколько вопросов, которые бы его заинтересовали, думаю, можете.

Так мы и сделали. Выждав несколько дней, мы снова явились к Павлову. На этот раз нас представил ближайший его ученик профессор П. С. Купалов. А когда, осмелев, мы передали Ивану Петровичу письмо от Абрикосова, он улыбнулся и сказал:

- Так-так... Вы, значит, будущие патологоанатомы, а не физиологи. Что ж, хорошо. У вас есть вопросы?

К этому мы были готовы. Отвечая, Иван Петрович не переставал ходить по комнате и с увлечением рассказывал о том, над чем работает, о результатах использования его экспериментальных данных.

Незаметно прошло два часа. Мы понимали, что задерживаем Ивана Петровича больше, чем можно, но и откланяться не смели. Вдруг он, оборвав себя на полуслове, подбежал к профессору Купалову:

- Послушай, Петр Степанович, оказывается, толковые ребята у Абрикосова. Какие они мне тут вопросы задавали!! Ты уж, пожалуйста, покажи им все, что мы делаем.

После этой встречи мы стали частыми гостями в лаборатории и даже присутствовали на знаменитых павловских «средах». Для нас это была необыкновенно полезная школа, и мы были благодарны Н. Аничкову, который принял в нас столь отеческое участие.

Павловские «среды» по своему характеру и форме нисколько не походили на научные заседания или конференции. Скорее они напоминали беседу, обмен мнениями единомышленников.

Обычно Иван Петрович делал небольшое вступление, а потом сообща обсуждали вопросы, которые он выдвигал по поводу проведенных экспериментов. Тут же выясняли, какие подучены новые факты в поведении животного в ответ на то или иное раздражение. Обсуждали все детали опыта, одни данные сопоставляли с другими. По ходу разговора об отдельных опытах Павлов сообщал присутствующим о том, что сделано в других лабораториях.

Иногда после живого обмена мнениями, а порой и спора по поводу полученных данных, начиналось так называемое «думание вслух»: Иван Петрович поглубже усаживался в кресло, принимая не свойственное его темпераменту покойное положение и крепко сцепляя пальцы рук. В эти минуты нередко рождалась новая гипотеза. Идея «обговаривалась», недостающие звенья гипотезы дополнялись новыми данными эксперимента. Павлов питал органическое отвращение ко всяким непроверенным, поверхностным заключениям и обобщениям. Сам он мыслил, опираясь на гигантскую сумму полученных и проверенных им фактов, строго придерживаясь данных эксперимента, хотя и признавался, что любит «распустить фантазию». Неслучайно поэтому тщательность в оценке материала обеспечивала выход из лаборатории безупречной научной продукции.

- Эксперимент легко может быть истолкован неправильно, - говорил Иван Петрович, - если экспериментатор хочет видеть не то, что есть в действительности.

И советовал своим ученикам:

- Вы должны постоянно сомневаться и проверять себя.

«Распускать фантазию» могли и присутствующие на «средах» сотрудники. Иван Петрович поощрял это, если, конечно, фантазия не сводилась к досужим беспочвенным рассуждениям, не подкрепленным фактами.

Все это создавало атмосферу общей заинтересованности и доброжелательства, хотя и не исключало споров и горячих дискуссий. В борьбе и столкновении мнений вырабатывалось новое направление, основанное на точных, научно обоснованных данных.

Стараясь как можно глубже проникнуть в существо основных закономерностей нервного процесса, Иван Петрович многократно возвращался к проблеме «взаимоотношений» раздражительного и тормозного процессов. «Он называл его «проклятым» вопросом, - говорил его ученик Л. А. Орбели, - не поддающимся до последнего времени разрешению; является ли каждый из них самостоятельным или нервный процесс, проходящий в коре, есть постоянное и одновременное взаимодействие по закону обратимых процессов».

С исключительной энергией и настойчивостью Иван Петрович стремился «расшифровать» не только нормальную деятельность коры, но и патологические сдвиги человеческой психики.

На «средах» звучали его страстные выступления против идеалистических теорий, против пустой «профессорской словесности». В адрес ученых, разделяющих идеалистические взгляды, Иван Петрович говорил резко, ядовито, не скрывая своего раздражения. Так, на одной из «сред», по воспоминаниям его ученика Э. А. Асратяна, подробно разбиралась брошюра известного физиолога Ширрингтона «Мозг и его механизм». Иван Петрович высказал мнение, что, должно быть, автор брошюры на старости лет свихнулся, потерял нормальный рассудок, так как иначе трудно представить себе, каким образом такой крупный ученый в области физиологии центральной нервной системы докатился до идеалистического вздора чистейшей марки, утверждая, будто психическая деятельность не связана с материальной структурой мозга, не является продуктом его деятельности.

Не менее остро и критично Иван Петрович высказывался о философах-идеалистах, в частности о Гегеле, считая его в психическом отношении не совсем полноценным человеком. «Трудно себе представить, - говорил он, - чтобы человек с нормальным рассудком мог утверждать, что идея, дух является первичным, изначальным, а материя - вторичным, производным».

Среди некоторых людей бытовало мнение, что Иван Петрович благосклонно относится к религии. На самом деле это было не так. По его мнению, которое он высказывал на «средах», а также в кругу близких и друзей, - увлечение религией свойственно людям слабого типа, нуждающимся в сочувствии и поддержке. Себя он к этой категории людей не относил. Будучи последовательным материалистом, он вместе с тем в беседах по вопросам религии, особенно с малоизвестными ему людьми был осторожен и сдержан. Ему глубоко запомнился случай, имевший место в прошлом, когда школьный товарищ, у которого умерла жена, пытался с ним говорить о душе и загробной жизни. Услышав из уст Павлова об иллюзорности сказок о загробной жизни, он, потрясенный доводами, отравился. Вспоминая этот трагический случай, Иван Петрович с большой болью и сожалением говорил: «А я не учел его особого, ослабленного пережитым потрясением, состояния нервной системы».

Совсем в другом ключе Иван Петрович высказывался в адрес «философов по профессии» - материалистов и естествоиспытателей. С большой любовью и теплотой не один раз говорил он на лекциях студентам о Владимире Ильиче, иногда полемизируя с ним.

Эзрас Асратович даже попросил поделиться мнением о Владимире Ильиче, на что Иван Петрович охотно согласился.

Приведу краткую запись беседы, как она была напечатана в статье «Страницы воспоминаний об И. П. Павлове»: «Ленин был великим ученым, умным политическим деятелем и честнейшим человеком. Верным мерилом ума и величия человека он, Павлов, считает способность правильно разбираться в сложных и запутанных ситуациях и, соответственно этому правильно реагировать, действовать. Подходя к Владимиру Ильичу с этим мерилом, он, Павлов, считает, что большой ум и величие Ленина нашли свое яркое выражение в двух важнейших исторических событиях. Во-первых, он правильно ориентировался в сложной, трудной и запутанной ситуации, существовавшей в нашей стране после февральского переворота. И вопреки яростному сопротивлению многих своих соратников организовал, возглавил и успешно завершил большевистскую Октябрьскую революцию. Во-вторых, Ленин правильно ориентировался в исключительно тяжелом положении в экономической жизни страны, обусловленном разрушительной мировой войной, иностранной интервенцией и гражданской войной, правильно оценил соотношение общественных сил и опять-таки вопреки яростному сопротивлению многих соратников произвел крутую и коренную ломку в экономической политике, настойчиво и последовательно продолжал это дело до конца и спас тем самым страну от нависшей грозной катастрофы. И далее, продолжал Павлов, величие и честность Ленина в следующем. В первые годы революции многие из почтенных профессоров лицемерно клялись в преданности и верности новому большевистскому режиму и социализму. Мне было тошно видеть и слышать, так как я не верил в их искренность. Я же тогда написал Ленину: «Я не социалист и не коммунист и не верю в Ваш опасный социальный эксперимент». И что же Вы думаете? Ленин правильно оценил мою прямоту и искренность, мою тревогу за судьбы Отчизны, и не только не сделал ничего худого мне, но, напротив того, отдал распоряжение своим подчиненным резко улучшить условия моей жизни и работы, что и было незамедлительно сделано в те тяжелые для всей страны дни».

«Да, я должен сказать, господа, - заключил он цепь своих рассуждений, - что Ленин поистине был человеком большого ума и большой честности. Пульс жизни он ощущал правильно, что редко кому удается».

В конце «сред» обычно зачитывались последние статьи иностранных ученых или подготовленные к печати работы сотрудников лаборатории, включая и труды самого Ивана Петровича.

Л. А. Андреев - ученик Павлова - в своих воспоминаниях описывает обсуждение на одной из «сред» статьи «Условные рефлексы», написанной Павловым для Медицинской энциклопедии: «Начал Иван Петрович... с критики энциклопедий, которые, по его мнению, «обслуживают лентяев», после чего примиряюще заявил: «А впрочем, читать статью будут разные люди: и сведущие в вопросах нервной системы, и несведущие. Вот я и рассчитывал так, чтобы каждый из них что-нибудь получил после чтения этой статьи. Этим объясняется местами некоторая упрощенность, вернее элементарность изложения».

Статья произвела на всех присутствующих большое впечатление. Так глубоко и в то же время предельно просто и ясно мог писать Иван Петрович.

В программу «сред» входил и такой «ритуал». За минуту до 12 часов беседа прерывалась, и все сотрудники, вынув часы (в то время они, как правило, были карманные), ждали, когда раздастся выстрел пушки. Иван Петрович радовался, когда выстрел совпадал с ходом его часов. Позднее, когда пушка была отменена, сверка времени проводилась по радио. Сейчас эта традиция восстановлена, и приезжие с удовольствием сверяют свои часы с традиционным выстрелом пушки.

Когда мы поближе познакомились с работой лаборатории, для нас стала ясна и реакция ученого на наше первое посещение. Дело в том, что его лаборатория стала местом паломничества врачей и биологов, желавших стать поближе к большой науке. Одни приходили сюда «сделать» диссертацию, другие - поучиться методике постановки экспериментов на животных. Третьи задерживались надолго, увлекшись идеями Павлова в области физиологии пищеварения или деятельности центральной нервной системы.

Тем, кто приходил с серьезными намерениями, двери лаборатории были широко открыты. Со всеми, кто хотел посвятить себя науке, Иван Петрович щедро делился своими огромными знаниями, опытом, мыслями. Его не смущало, что собеседник порой мало был подготовлен к восприятию сложных суждений в оценках опытов. После беседы новичок долго не мог прийти в себя, усваивая услышанное. Такие беседы могли повторяться еще два-три раза, затем новый сотрудник получал тему и должен был вести самостоятельную работу.

В дальнейшем Павлов одному сотруднику уделял больше внимания, другому - меньше, в зависимости от того, насколько его самого интересовала разрабатываемая тема. Но упрекнуть Ивана Петровича в том, что он кому-то отдавал предпочтение в выборе темы или создавал лучшие условия для работы, было никак нельзя, да и сам он постоянно подчеркивал, что «мы все впряжены в одно общее дело, и каждый двигает его по мере своих сил и возможностей».

Его отношение к сотруднику всецело зависело от того, проявляет он интерес к научной работе или работает без огонька, формально, отсиживает положенное время в лаборатории. С последними Иван Петрович мог быть резок или даже груб, особенно когда убеждался, что человек попал сюда случайно. Совсем другим он становился, когда в действиях сотрудника видел неподдельный интерес к исследованию, подмеченные им в опыте новый факт или оригинальную мысль. Такого работника, независимо от того, когда он появился в лаборатории на рабочем месте, Иван Петрович готов прославлять в течение многих дней и ставить его в пример другим.

Рабочий день в лаборатории начинался в 9 часов утра и заканчивался в 6 часов вечера. В эти часы Иван Петрович делал обход лаборатории, знакомился с ходом эксперимента одного сотрудника, после чего переходил к другому и вместе с ним обсуждал полученные данные опыта. Если эксперимент проходил успешно и результаты давали новый материал для размышлений, Иван Петрович принимал в них горячее участие, вовлекая в беседу заинтересованных лиц. В эти минуты можно было с ним спорить, возражать и смело высказывать свое мнение. Когда же он вдруг обращался к нам, присутствовавшим на обходе, с тем или иным вопросом, мы краснели, что-то невнятно говорили, чаще всего невпопад, за что после основательно пробирал нас профессор Купалов.

В редкие минуты отдыха он приглашал нас к себе в кабинет и пытливо выяснял, где мы бываем по вечерам - ходим ли в театры, музеи. А когда узнал, что большее время проводим в лаборатории, - улыбнулся и отечески пожурил, советуя поближе познакомиться с Питером.

- Ведь такого красивого города в мире нет! - убежденно говорил Иван Петрович. Обращаясь к профессору Петру Степановичу Купалову, он просил его помочь молодым людям ознакомиться хотя бы с наиболее выдающимися памятниками города - Эрмитажем, Исаакиевским собором, Русским музеем, и хорошо бы достать для них недорогие билеты в драматический театр...

- А вашему шефу, Алексею Ивановичу, отпишу, что вы не теряете зря время, учитесь и даже кой в чем преуспели.

Иван Петрович имел в виду наше скромное участие в хирургических операциях по созданию различных моделей эксперимента.

Во все дни нашего пребывания в лаборатории мы старались не пропустить ни одного обхода Ивана Петровича, знаменитых «сред» и проводимых разборов опытов, дискуссий, которые обычно возникали у рабочих мест экспериментаторов.

Творческая атмосфера, царившая в лаборатории, общение с великим ученым, подлинным энтузиастом науки, оставили неизгладимый след на всю жизнь и память о счастливых днях, проведенных среди талантливых учеников великого учителя Ивана Петровича Павлова.

НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ ПИРОГОВ

Имя Н. Пирогова в числе корифеев передовой медицинской науки XIX столетия занимает одно из первых мест. Гений Пирогова проявил себя в целом ряде областей. При изучении научного творчества Пирогова неизбежно мы приходим к выводу, что нельзя представить его себе только клиницистом, или только экспериментатором, или только топографоанатомом. Эти стороны творчества Николая Ивановича настолько переплетались, что во всей его деятельности, в любой его работе мы видим многогранного гениального русского врача XIX века, основоположника экспериментальной хирургии, творца топографической и хирургической анатомии, основоположника военно-полевой хирургии, труды и идеи которого оказали и продолжают оказывать огромное влияние на развитие русской и мировой медицинской науки.

Источником научного творчества Пирогова были, бесспорно, многочисленнейшие клинические наблюдения, накопление которых началось еще в хирургическом отделении дерптской клиники. Возглавив хирургическую клинику в Дерпте, Пирогов проявил замечательные педагогические качества. Уже в вышедших в 1837 году «Анналах хирургического отделения дерптской клиники», этом первом отчете о своей практической деятельности, он писал, что при вступлении на кафедру считал для себя правилом ничего не скрывать от своих учеников и всегда открыто признаваться в сделанных им ошибках, касаются ли они диагноза или лечения. Значительно позднее, в 1854 году, в отчете о произведенных им с сентября 1852 года по сентябрь 1853-го операциях Пирогов писал в «Военно-медицинском журнале» о дерптском периоде своей профессорской деятельности: «Вся моя заслуга состояла в том, что я совестливо рассказал все мои заблуждения, не скрыв ни одной ошибки, ни одного неуспеха, который я приписывал моей неопытности и моему незнанию».

В талантливо написанных «Анналах хирургического отделения дерптской клиники», вышедших двумя выпусками (в 1837 и 1839 годах), отражены весьма многообразные клинические наблюдения Пирогова. Затем, со времени переезда в Петербург и вступления в должность профессора Медико-хирургической академии, хирургическая деятельность Пирогова приняла огромный размах, поскольку он состоял также консультантом ряда городских больниц, в которых находилось более тысячи коек.

В середине прошлого столетия медицинская наука обогатилась крупнейшим открытием, которое послужило мощным толчком к развитию хирургии. Речь идет о введении в хирургию общего и местного обезболивания. В деле внедрения в практику эфирного и хлороформного наркоза весьма значительная роль принадлежит Николаю Ивановичу Пирогову.

Опыты с эфирным обезболиванием, поставленные Пироговым на животных, а также наблюдения на здоровых и больных людях и на самом себе позволили ему выразить мнение «о практическом достоинстве ...эфирных паров как средства, уничтожающего боль при хирургических операциях». Пирогов впервые разработал методику эфирно-масляного наркоза через прямую кишку и первый применил его на практике. Он сконструировал маску для ингаляционного наркоза и прибор для введения анестезирующего вещества через прямую кишку. Наконец, Пирогов первый применил наркоз на поле боя.

Второе замечательное открытие в биологии и медицине, вызвавшее переворот в лечении хирургических заболеваний и обеспечившее расцвет хирургической науки, заключалось во введении антисептики и асептики. Честь введения антисептического метода приписывают обычно Листеру. Но еще задолго до Листера Пирогов приписывал «миазмам» основную роль в развитии тяжелых осложнений при ранении. Пирогов был дальновиднее Листера и понимал, что не только воздух содержит возбудителей обширных нагноений, но и все предметы, приходящие в соприкосновение с раневыми поверхностями, таят в себе эту опасность. Еще будучи совсем молодым ученым, Пирогов в своей докторской диссертации, посвященной вопросу о возможности перевязки брюшной аорты, резко протестовал против допускавшегося многими хирургами того времени (30-е годы прошлого столетия) оставления в глубоких тканях различных инструментов, аппаратов и прочих инородных тел (например, лигатур с полоской холста) для остановки кровотечения или выключения сосуда, чтобы ликвидировать аневризму. Пирогов исходил при этом из убеждения, что инородные тела вызывают тяжелый нагноительный процесс, неизбежно связанный с опасностью вторичного кровотечения.

Творчески разрабатывая вопрос об антисептических растворах, наиболее щадящих ткани, Пирогов остановил свой выбор на растворе азотнокислого серебра и показал весьма благоприятное действие его на заживление раны.

В лечении ран Пирогов придавал большое значение методу покоя. Он придерживался правила «как можно реже беспокоить рану перевязками». Однако еще большую роль сыграла предложенная Пироговым неподвижная гипсовая повязка, вызвавшая переворот в лечении огнестрельных и иных переломов. Пирогов достиг большого мастерства в наложении гипсовой повязки, непрерывно совершенствуя и превращая ее в случаях осложненных переломов в окончатую. Благодаря введению гипсовой повязки в практику военно-полевой хирургии Пирогов сузил показания к ампутации, оставляя ее для тех случаев, «когда ранена главная артерия и главная вена, перебита кость или ранена артерия и размозжена кость». Большой заслугой Пирогова надо считать его «сберегательное лечение» ран, при котором ампутация уступала место резекции и неподвижной гипсовой повязке.

О высокой одаренности Пирогова как врача, обладавшего широчайшим кругозором, богатым опытом и знаниями, ходили легенды не только среди больных, но и среди врачей. Его нередко приглашали на консультацию в сложных случаях заболеваний, когда крайне трудно было поставить правильный диагноз и назначить лечение.

Однажды Пирогов, находившийся с врачами-стажерами в германском городе Гейдельберге, был приглашен к итальянскому национальному герою Джузеппе Гарибальди, который в сражении у горы Аспромонте в августе 1862 года получил огнестрельное ранение правой голени. Это было десятое по счету ранение, едва ли не самое тяжелое и опасное в его жизни.

Незаживающая рана голени беспокоила Гарибальди. В течение двух месяцев его наблюдали и лечили известные врачи Италии, Франции и Англии, но безрезультатно. Врачи пытались определить, есть в тканях голени пуля или нет. Они произвели мучительные исследования раны - пальцем и металлическим зондом. Ведь рентгеновские лучи тогда не были еще открыты. Состояние здоровья Гарибальди с каждым днем ухудшалось, а ясности в диагнозе не было. Встал вопрос об ампутации ноги.

В связи с резким ухудшением состояния больного итальянские врачи рекомендовали пригласить на консультацию Н. И. Пирогова, который сразу же дал свое согласие.

По приезде в Италию Николай Иванович дважды консультировал больного, применяя свой метод исследования. Он осмотрел Гарибальди, не упуская из виду ни одной детали, которые характеризовали течение заболевания. В отличие от западных коллег Пирогов не стал исследовать рану зондом или пальцем, а ограничился внимательным осмотром области ранения и прилежащих отделов голени.

Записывая результаты наблюдений, Пирогов отмечал в своем дневнике, что «пуля в кости и лежит ближе к наружному мыщелку». Далее следовали рекомендации:

«Я советовал не спешить с извлечением пули, ждать, пока покажутся другие явления, которые я определил в особом наставлении для Гарибальди... Если бы у него ранее диагностировали и вытащили пулю, то ему, верно, пришлось бы быть без ноги... пуля, сидевшая около внешней лодыжки, приблизилась потом к отверстию, находившемуся возле внутреннего мыщелка».

Действительно, как и предвидел Пирогов, пуля через некоторое время легко, без насилия была удалена.

Уверовав в свое выздоровление, Джузеппе Гарибальди направил Николаю Ивановичу теплое, исполненное благодарности письмо:

«Мой дорогой доктор Пирогов, моя рана почти залечена. Я чувствую потребность поблагодарить Вас за сердечную заботу, которую Вы проявили ко мне, и умелое лечение. Считайте меня, мой дорогой доктор, Вашим преданным Дж. Гарибальди».

Поездка Пирогова в Италию к революционному генералу Гарибальди, а главное, оказание ему действенной помощи в лечении были восторженно восприняты общественностью России и одновременно вызвали недовольство Александра II, который, впрочем, не осмелился сразу же осудить поступок ученого. Но он это сделал позднее... В 1866 году маститый хирург был отстранен от руководства подготовкой молодых ученых России.

Пирогов был не только искусным хирургом, но и непревзойденным врачом-терапевтом. Однажды его пригласили в один из госпиталей во Фратешти, где скопилось большое количество - 11 -12 тысяч - раненых. Среди этой огромной массы людей у нескольких больных врачи заподозрили чуму. Прибывший в госпиталь Пирогов после осмотра раненых перешел в палаты, где находились больные с подозрением на чуму. Присутствовавший на обходе студент-медик М. Зенец вспоминал потом: «Николай Иванович как бы сразу превратился из хирурга в терапевта. Он стал подробно выстукивать и выслушивать этих больных, внимательно рассматривать температурные кривые и так далее и в заключение прочел лекцию о кавказских, крымских и дунайских лихорадках (малярии), иногда столь сильно напоминающих чуму». Когда-то Пирогов наблюдал подобных больных в Севастополе и лечил их большими дозами хинина.

Пирогов является творцом костнопластического метода ампутаций. Знаменитая пироговская костнопластическая ампутация стопы, предложенная почти сто лет назад, сыграла выдающуюся роль в развитии учения об ампутациях. 19 сентября 1853 года через помощника Пирогова прозектора Шульца об этой операции было сообщено на заседании Парижской академии наук и указано, что она сделана с полным успехом у нескольких больных. Операция Пирогова послужила толчком к разработке ряда новых костнопластических ампутаций как в нашей стране, так и за рубежом. Гениальная идея Пирогова, практическое осуществление которой способствует созданию совершенной опорной культи, получила дальнейшее развитие в годы Великой Отечественной войны, когда советские хирурги внесли ряд ценных предложений, относящихся к лечению культей различных отделов конечностей.

Каждое свое предложение Пирогов стремился обосновать либо многочисленными и настойчивыми изысканиями на трупах, когда дело касалось, например, оперативного доступа к артерии, либо столь же многочисленными экспериментами на животных. Только после такого глубокого и основательного изучения того или иного вопроса Пирогов решался ввести в хирургическую практику свои новые предложения, а иногда, сверх того, он поручал многим своим ученикам дополнительную разработку тех или иных деталей, относящихся к этим предложениям. Один из малоизвестных фактов иллюстрирует необычную настойчивость Пирогова в разработке оперативного доступа к общей и наружной подвздошной артериям. В «Анналах дерптской клиники» Пирогов пишет, что метод доступа к наружной подвздошной артерии был им испытан на трупах несколько сот раз. Это как раз и объясняется тем, что он с величайшей тщательностью разрабатывал метод, позволяющий избежать повреждения брюшины при подобной операции.

Работая над составлением атласа распилов замороженных трупов, он готовит специальные распилы в направлениях, предложенных им для обнажения наружной и общей подвздошной артерий. Мы находим в атласе Пирогова семь рисунков, относящихся именно к этим распилам и отчетливо показывающих преимущества пироговской операции. Так, исходя из запросов практики, Н. И. Пирогов разработал свой внебрюшинный доступ к подвздошным артериям, являющийся непревзойденным образцом гениального научного творчества в учении о перевязках сосудов.

Другой пример необычайной настойчивости Пирогова в научных изысканиях представляют его многочисленные распилы мужского таза, имевшие целью уточнить хирургическую анатомию предстательной железы. Дело в том, что одной из самых частых операций в прошлом столетии было камнесечение (удаление камня из мочевого пузыря). Операция эта производилась большей частью промежностным способом из-за боязни повредить брюшину при надлобковом сечении. Многочисленные способы промежностного сечения давали нередко тяжелейшие осложнения, поскольку при рассечении предстательной части мочеиспускательного канала и извлечения камня из мочевого пузыря повреждалась в каком-нибудь направлении вся толща железы или ее основание. Это приводило к образованию мочевых затеков в клетчатке, окружающей предстательную железу, с последующим развитием воспалительного процесса. Пирогов производил камнесечение различными способами на многочисленных трупах, затем замораживал их и производил распилы в различных направлениях. В его «Anatome topographica» мы находим 30 рисунков, относящихся к такого рода распилам. Эти рисунки убедительно выявляют характер травмы, наносимой инструментами, употреблявшимися при камнесечении. Пирогов на основе детального изучения хирургической анатомии предстательной железы предложил свой способ камнесечения и свой инструмент - литотом - для данной операции.

Выдающиеся труды Пирогова - «Anatomia chirurgica truncorum arterialiuiTi atguc fasciarum fibrosarum aucto-re Nicolao Pirogoff» с атласом (1837), «Полный курс прикладной анатомии человеческого тела, с рисунками. Анатомия описательно-физиологическая и хирургическая» (вышло всего несколько выпусков, 1843-1845) и «Anatome topographica sectionibus per corpus humanum congelatum triplici directione ductis illustrata, auctore Nicolao Pirogoff» (1851 -1859) - принесли автору мировую славу, а Академия наук в Петербурге за каждый из них присудила Пирогову демидовскую премию. В первом из названных сочинений («Хирургическая анатомия артериальных стволов и фасций») Н. И. Пирогов совершенно по-новому осветил задачи хирургической анатомии; книга произвела полный переворот в представлениях о взаимоотношениях сосудов и фасций. Достаточно сказать, что установленные Пироговым законы этих взаимоотношений играют и в настоящее время руководящую роль в деятельности хирургов, особенно в условиях военного времени, когда часто наблюдаются ранения кровеносных сосудов.

«Топографическая анатомия, иллюстрированная разрезами, проведенными через замороженное тело в трех направлениях» начала выходить отдельными выпусками в 1851 году и была полностью закончена в 1859 году. Создание атласа распилов, завершившее исполинский труд Пирогова, явилось истинным торжеством русской медицинской науки: ни до него, ни после не было создано ничего, равного этому атласу по идее и ее осуществлению. Топография органов представлена в нем с такой исчерпывающей полнотой и ясностью, что пироговские данные всегда будут служить отправным пунктом для многочисленных исследований в этой области. Как справедливо пишет академик Е. Н. Павловский, «основы, возведенные Пироговым, остаются и останутся незыблемыми при всем техническом прогрессе современной и будущей хирургии».

Атлас распилов, выполненный Пироговым, является сегодня основой для томографии - метода диагностики опухолей в органах в начале развития.

В области патологической анатомии Пирогов был также одним из крупнейших исследователей. Возглавив руководство госпитальной хирургической клиникой, работа в которой требовала много времени и труда, Пирогов принял на себя чтение курса патологической анатомии, причем в период своей профессуры вскрыл (по словам И. В. Бертенсона) 11600 трупов, составив при этом подробный протокол каждого вскрытия.

За классическое исследование «Патологическая анатомия азиатской холеры, с атласом» (С.-Петербург, 1849), основанное на 400 (с лишним) вскрытиях, Пирогов получил полную демидовскую премию. В отзыве академика К. Бера на этот труд дана такая характеристика: «...В особенности по причине... строго-науковой методы и прямой любви к истине должно назвать это сочинение образцовым, потому что оно принадлежит такой именно области, в которой довольно редко наблюдается ход науки».

Насколько сильное впечатление оставляли у присутствовавших вскрытия, производившиеся Пироговым, видно из воспоминаний известного казанского фармаколога И. М. Догеля, решившего стать медиком после посещения такого вскрытия. Догель пишет: «Вся эта обстановка и в особенности строго серьезное отношение к делу или, лучше сказать, сильное увлечение самого профессора своим предметом так подействовало на меня, что я окончательно решил посвятить себя изучению медицинских наук».

Вопросы, касающиеся развития воспалительного процесса, Пирогов изучал настолько глубоко, что был вооружен достаточно сильными аргументами, направленными против клеточной патологии Вирхова. Он подверг это учение основательной критике, подчеркивая ведущую роль в развитии воспаления нервной системы.

Обширная экспериментально-хирургическая деятельность Пирогова началась в Дерпте почти тотчас же по окончании Московского университета. Темой его первого солидного экспериментального исследования был вопрос о перевязке брюшной аорты. Изучению техники и последствий этой операции Пирогов посвятил свою докторскую диссертацию, напечатанную на латинском языке и защищенную в 1832 году. Ему показались неубедительными доводы в пользу этой операции, которые выставил известный английский хирург и анатом Э. Купер, впервые сделавший ее у человека в 1817 году. Купер на основании нескольких опытов, произведенных на кошках и небольших собаках, выживших после перевязки брюшной аорты, счел возможным наложить лигатуру на брюшную аорту у больного, страдавшего аневризмой подвздошной артерии. Больной Купера погиб, как и другой больной хирурга Джемса, оперированный в 1829 году.

Исследование Пирогова, носящее название «Является ли перевязка брюшной аорты при аневризмах паховой области легко выполнимым и безопасным вмешательством?», имело целью ответить на вопрос, заключенный в этом названии. Пирогов изучал последствия перевязки брюшной аорты на многочисленных животных разных видов, разного возраста и разной величины, причем количество опытов, имевших целью осветить все стороны вопроса, включая и последствия постепенного сужения брюшной аорты, превысило 60. Пирогов пришел к такому выводу, что, несмотря на сохраняющееся при одномоментной перевязке брюшной аорты у животных кровообращение в задних конечностях, после этой операции возникают столь тяжелые приливы крови к легким и сердцу, что животные, как правило, погибают вследствие тяжелых нарушений функции этих органов.

Пирогов совершенно точно определил то основное, опасное для жизни осложнение, которое развивается после перевязки брюшной аорты. Он интересовался прежде всего не местными нарушениями кровообращения, наступающими после этой операции, а влиянием перевязки брюшной аорты на весь организм. Пирогов классически описал клиническую и патологическую картину расстройств, связанных с перевязкой брюшной аорты. В этом его огромная заслуга и бесспорный приоритет.

Большое место в диссертации Пирогова отведено изучению вопроса о роли постепенного сжатия просвета брюшной аорты. И здесь Пирогов впервые многочисленными опытами на животных установил, что такого рода вмешательство имеет значительные преимущества по сравнению с одномоментной (внезапной) перевязкой аорты: подопытные животные гораздо легче переносят такое воздействие. Исходя из убеждения недопустимости оставления в глубоких тканях всевозможных инструментов, Пирогов разработал оригинальный метод, посредством которого он постепенно суживал у животных просвет брюшной аорты. Суть его заключается в том, что концы лигатуры, наложенной на аорту, он выводил наружу и привязывал к турникету Буяльского, вращая подвижную часть которого можно закручивать лигатуру и тем самым суживать просвет сосуда. Постепенно закручивая лигатуру в течение нескольких дней, Пирогов добивался полной или почти полной непроходимости брюшной аорты, причем в этих случаях часто не развивались тяжелые осложнения со стороны легких и сердца, которые, как правило, приводили к гибели животных (телят, овец) после одномоментной перевязки брюшной аорты. При постепенном суживании брюшной аорты удалось предупредить и развитие у животных паралича задних конечностей.

Впоследствии Пирогов перенес свои наблюдения над животными в клинику и высказал аналогичные соображения в отношении перевязки и других крупных артериальных стволов, какова, например, общая сонная артерия.

Вопрос, в какой мере и за счет каких артерий развивается окольное кровообращение после перевязки брюшной аорты, впервые получил надлежащее освещение в опытах Пирогова, частично описанных в диссертации, частично разобранных в «Анналах дерптской клиники».

Интересный вопрос, подвергнутый серьезному рассмотрению в труде Пирогова и получивший впервые принципиальное правильное освещение, касается причины паралича задних конечностей, наблюдающегося у большинства животных после перевязки брюшной аорты. Пирогов высказал по этому поводу такое мнение: «Причину возникновения паралича, который мы наблюдаем на конечностях после перевязки аорты, следует искать, по-видимому, частью в самом спинном мозгу, частью же в окончаниях нервов».

До Пирогова принято было считать причиной этого паралича только нарушения в спинном мозгу. Такой точки зрения придерживался, например, известный в начале XIX столетия французский физиолог Легаллуа. Пирогов рядом своих экспериментов опроверг точку зрения Легаллуа, основанную на единственном опыте, который был поставлен этим физиологом на кролике. Пирогов показал, что степень восстановления кровообращения в спинном мозгу после перевязки брюшной аорты у разных животных различна.

Вопрос же о том, происходят ли действительно серьезные изменения в спинном мозгу после перевязки брюшной аорты, окончательно еще не решен. Во всяком случае, данные самого последнего времени говорят о том, что после такой операции у погибших животных может наблюдаться распад белого и серого вещества в поясничной части спинного мозга. Поэтому имеются все основания согласиться с Пироговым в том, что причиной паралича задних конечностей являются изменения и в периферических нервах, и в спинном мозгу. По крайней мере в отношении головного мозга советскими учеными уже убедительно показано, что анемия его при известных условиях может быть причиной тяжелейших необратимых изменений в мозговой ткани, приводящих к гибели животных.

Изучив детальную топографию брюшной аорты у человека и животных, Пирогов доказал, что более выгодным, хотя и не всегда легким доступом к аорте является внебрюшинный, при котором этот сосуд обнажается путем отслойки брюшинного мешка. В доантисептический период такой доступ имел несомненные преимущества перед чрезбрюшинным доступом, при котором обнажение аорты достигается посредством двукратного рассечения брюшины, входящей в состав и передней, и задней брюшной стенки. Этот последний путь и был избран, между прочим, Э. Купером, произведшим перевязку брюшной аорты у больного, страдавшего аневризмой подвздошной артерии. После напечатания диссертации Пирогова Купер заявил, что если бы ему пришлось еще раз перевязать брюшную аорту у человека, он избрал бы внебрюшинный путь.

Таковы замечательные наблюдения, которые сделал Пирогов на заре его блестящей научной деятельности. Бесспорный приоритет Пирогова в ряде вопросов патологии кровообращения вытекает с очевидностью при анализе научного творчества Пирогова, а также его предшественников и современников. Его убедительные выводы сыграли немалую роль в дальнейшем развитии мировой хирургической науки. Достаточно сказать, что разработанный Пироговым способ постепенного сдавления брюшной аорты и суживания ее просвета привлек внимание хирургов всех стран. Идея Пирогова нашла отражение и в диссертационной работе выдающегося советского ученого Н. Н. Бурденко, применявшего постепенное выключение воротной вены, внезапная перевязка которой у животных приводит к их гибели. Известный советский хирург Ю. Ю. Джанелидзе в годы Великой Отечественной войны создал универсальный сосудистый компрессор, дающий возможность постепенно сдавливать такие крупные сосуды, как подключичная или сонная артерия, что представляется весьма важным для развития коллатерального кровообращения при огнестрельных аневризмах. С помощью этого прибора удавалось добиться излечения раненых, страдавших тяжелыми аневризмами, без оперативного вмешательства.

Вопросами патологии сосудов и коллатерального кровообращения Пирогов интересовался в течение всей своей научной деятельности.

Этими широко и глубоко проведенными экспериментальными исследованиями Пирогов впервые показал значение эволюционного подхода в разрешении ряда вопросов патологии: до него неизвестны работы, в которых экспериментальное изучение тех или иных проблем производилось на многочисленных животных разных видов. Опыты с перевязкой брюшной аорты Пирогов ставил на кошках, собаках, телятах, овцах, баранах, а перевязку других сосудов производил и на лошадях.

Одно перечисление вопросов, интересовавших Пирогова, поражает исключительной широтой и глубиной творческих замыслов его гения. Вот эти вопросы: перерезка ахиллова сухожилия и процессы заживления ран сухожилий, влияние введенного в вены животного воздуха (вопросы воздушной эмболии), пневмоторакс и механизм выпадения легкого при ранениях грудной клетки, травмы брюшных внутренностей и кишечный шов, действие черепной травмы и многое другое.

Пирогова следует признать основоположником экспериментальной хирургии: медицинская наука до него не знала столь глубоко и с таким охватом проведенных исследований, предпринятых одним хирургом и направленных к изучению различных проблем, связанных с запросами клиники.

Пирогов своей грандиозной экспериментально-хирургической деятельностью определил основные пути развития такого рода исследований: во-первых, теснейшая связь с клиникой и патологической анатомией, во-вторых, эволюционный подход в изучении вопросов патологии. Это было одним из тех направлений в развитии русской медицинской науки, которые определили ее самостоятельный, самобытный характер и которые принесли ей замечательные успехи. Советские медицинские работники ни на минуту не забывают славных имен тех выдающихся русских врачей, которые своим научным подвигом внесли неоценимый вклад в сокровищницу мировой медицинской науки и немало содействовали ее развитию.

ОПРАВДАНЫ ЛИ ОПЕРАЦИИ НА ЖИВОТНЫХ И ЧЕЛОВЕКЕ?

Когда в анатомическом зале я рассекаю острым скальпелем мертвое тело, чтобы продемонстрировать студентам топографию органов и тканей, я не перестаю удивляться совершенству, высочайшей целесообразности человеческого организма. И вместе с тем преклоняюсь перед мужеством многих поколений анатомов. Вопреки жестоким догмам средневековой церкви, не боясь костров иезуитов, они, люди, опередившие свой век, положили начало описательной анатомии - основе медицины, особенно хирургии.

Длинной чередой шли десятилетия и века. Появились учебники и атласы. Анатомы сравнили все, что поддавалось сравнению в строении органов человека и животных, возникли руководства по сравнительной анатомии. Они изучали расположение органов и тканей, и у нас есть теперь книги по нормальной анатомии и топографической. Что же осталось на нашу долю? Разъяснять студентам прописные анатомические истины?

В самом деле, со времен кроманьонского человека на протяжении 10 тысяч лет никаких серьезных эволюционных изменений в формах нашего тела как будто бы не отмечено. Но процесс познания бесконечен. Как бы скрупулезно ни изучали анатомы всех времен и направлений мертвое тело и все видимое в нем, как бы глубоко ни проникали гистологи в глубь его структур, как бы зорко ни видели специалисты по электронной микроскопии молекулы, составляющие клетки, - все это не предел научных знаний. И не только потому, что болезнь предательски изменяет знакомую картину (путает взаиморасположение органов, запаивает их в соединительные оболочки), но еще и потому, что, исследовав источник или очаг болезни на уже мертвом теле, далеко не всегда можно объяснить ее течение.

Будущий хирург, терапевт или невропатолог должен научиться рассекать не только мертвое, но и живое тело - теплое, полное жизни, чьи сосуды наполнены пульсирующим потоком крови. Не случайно эксперименты на животных составляют обязательную часть курса топографической и хирургической анатомии, и собака - наш друг - с незапамятных времен верно служит науке.

Когда однажды Павлову поставили в упрек эксперименты на животных, он ответил: «Но страдания и насильственная смерть животных, несмотря на различные меры... подсказываемые чувствами жалости и благоговения, все же существуют. Есть ли оправдание для этого? Бесспорно, что без опытов и наблюдения над живыми животными у человеческого ума нет средств познать законы органического мира. Этим все и безапелляционно решается в вопросе о законности живосечения. Если человечество до сих пор терпит охоты на животных, то есть их страдания и смерть ради развлечения людей, если существует убой животных для прокорма людей, если самих людей тысячами на войне подвергают страданиям и смерти, то как восставать против принесения животных в жертву одному из высочайших стремлений человека к знанию, одной из великих идей - идее найти истину».

Величайший гуманист И. П. Павлов требовал по возможности устранять или облегчать боль, избегать всякого ненужного излишества на животных. По его инициативе в Ленинграде у Института физиологии поставлен памятник собаке с надписью: «Собака друг и помощник человека, с доисторических времен приносится в жертву науке, но наше достоинство обязывает нас, чтобы это происходило непременно и всегда без ненужного мучительства». Не только физиологам, познающим работу живого организма, изучающим «машину на ходу», необходимы эксперименты на животных. Они не менее нужны хирургам и анатомам.

Последовательность, при которой за экспериментом на животном следует операция на человеке, кажется вполне естественной и логичной. Но жизнь нередко решает этот вопрос по-своему. Когда весной 1635 года в больницу Кенигсбергского медицинского факультета был доставлен крестьянин, случайно проглотивший нож, перед хирургом Д. Швабе встал вопрос: оперировать или оставить все «на волю божью»? В те времена еще никто в мире не делал подобных операций. Не было ни действенных обезболивающих средств, ни сколько-нибудь реальной защиты от микробов (об их существовании даже не подозревали). Но чувство долга врача взяло верх. Хирург решился. Он собрал в анатомическом зале всех преподавателей медицинского факультета, привязал больного к доске и, не обращая внимания на его крики и вопли, быстро рассек переднюю брюшную стенку, желудок, удалил нож и зашил раны. Человек выжил! Так была проведена первая в мире операция на брюшной полости.

Два с половиной столетия прошло после этого, прежде чем хирурги начали разрабатывать в эксперименте и клинике операции на органах брюшной полости. Но и в начале нашего века удаление воспаленного аппендикса (не говоря уже об операциях на желудке и кишечнике) производилось далеко не часто.

Успехи к брюшной хирургии пришли не сразу. Они явились плодом многих поколений хирургов. И только после того, как были открыты обезболивание, антисептика и асептика, стало возможным без большого риска для жизни человека производить операции на органах живота и таза. Такого рода хирургические вмешательства за рубежом и у нас начали осуществляться во второй половине XIX века. В этот период развивается полостная хирургия - хирургия органов живота, примененная при лечении гинекологических заболеваний. Профессор В. Снигерев писал, что «нисколько не будет преувеличением сказать, что отдел чревосечений в гинекологии послужил основой всей полостной хирургии и всему ее антисептическому и асептическому направлению». Разрабатываются методы операции на желудочно-кишечном тракте и печени, почках. С этого времени начинает успешно применяться хирургия легких и органов средостения, зарождается черепно-мозговая хирургия и намечается выделение так называемых узких специальностей - офтальмологии, оториноларингологии, урологии, челюстно-лицевой хирургии и др.

В числе первых в России успешно начал оперировать на органах брюшной полости и таза Н. Склифо-совский. Николай Васильевич открыл замечательную страницу в истории отечественной медицины и положил начало новому этапу развития хирургии. Его блестящие операции на органах малого таза, желудочно-кишечном тракте и печени снискали ему славу лучшего хирурга второй половины XIX века. Его клиника являлась образцовым научно-исследовательским, педагогическим и лечебным учреждением в России. В ней проходили подготовку и совершенствование сотни врачей.

Склифосовский стоял у истоков развития полостной хирургии в нашей стране. Ученый с мировым именем, он был самым выдающимся хирургом после Пирогова.

МОДЕЛЬ ПЯТОЙ НОГИ СОБАКИ

Летом 1959 года в Московский институт скорой помощи имени Н. В. Склифосовского был доставлен молодой человек, получивший серьезную травму. Когда развернули забинтованную, а точнее, укутанную руку, то увидели почти начисто оторванную кисть, соединявшуюся с предплечьем лишь небольшим кожным лоскутом. Времени для размышлений не было, и хирург П. Андросов, моя руки, уже составлял план операции. Исследовав сохранившийся кожный мостик и обнаружив, что кровообращение в нем прекратилось не полностью, он тщательно обработал раневые поверхности и соединил мышцы, сосуды, нервы, кости. Прикрыть все это кожным лоскутом было нетрудно. Постепенно стало восстанавливаться кровообращение, кисть становилась все теплее. Кость прижилась, так же как мышцы и сосуды, но вот восстановить функцию кисти удалось значительно позднее, после длительных упражнений.

Хочу остановиться на некоторых успешных реплантациях, чтобы обсудить проблемы, связанные с пересадкой конечностей.

В 1962 году в Массачусетский госпиталь привезли двенадцатилетнего мальчика, которому во время крушения электропоезда оторвало руку на уровне верхней трети плеча. Мальчика доставили в госпиталь через полчаса после катастрофы. Пока его выводили из состояния шока и готовили к операции, руку сохраняли на льду. Потом сосуды ее промыли физиологическими и другими питательными растворами. Хирург Рональд А. Молт соединил кровеносные сосуды (артерии и вены), с помощью специального приспособления прикрепил плечевую кость, нашел концы нервов, пометил их, но не сшил. Потом обработал мышцы, убрав размозженные ткани, сшил их и наложил швы на кожу. Через полгода, когда рана зажила и выяснилось, что инфекции нет, мальчика оперировали повторно - сшили крупные нервные стволы. Еще через полгода во всех пальцах руки восстановилась болевая, температурная и тактильная чувствительность.

Сам Рональд А. Молт считает, что благоприятный исход этой операции достигнут благодаря относительно быстрой доставке пострадавшего в госпиталь и радикальной хирургической обработке раны.

В 1963 году китайский хирург Чэн сделал реплантацию полностью отсеченной кисти, не имевшей кровообращения в течение четырех часов. Функция кисти была восстановлена.

Мне представилась возможность посетить в Шанхае больницу имени Сунь Ятсена, где работал молодой доктор Чэн. Операция действительно принадлежала к числу редких. Хирургу удалось восстановить проходимость мелких кровеносных сосудов, обеспечить питание кисти, соединить крупные нервные стволы, добившись хорошей их функции.

Тонкая, поистине ювелирная операция, длившаяся несколько часов, прошла хорошо. Но через некоторое время стал развиваться отек кисти. Пришлось разрезами ослабить напряжение ткани. Потом сделали еще одну операцию - освободили срединный нерв от спаек. В конечном итоге кисть полностью восстановила свою функцию, и больной, слесарь по специальности, смог спустя некоторое время вернуться к прежней работе.

Успех Чэна достигнут благодаря его знаниям, таланту и упорству. Но в условиях культа личности Мао Цзедуна благоприятный исход операции был, разумеется, приписан «чудодейственному» влиянию «великих идей Мао». Выпустили даже «документальный» фильм, в котором показывалось, как привезли больного с оторванной кистью и как хирург, вместо того, чтобы сразу приступить к операции, звонит секретарю партячейки и тот дает совет - прежде всего пойти в библиотеку и почитать труды Мао... И вот врач идет не в операционную, а в библиотеку. Он сидит за столом, обложенный книгами «великого кормчего», глубокомысленно читает их, вдохновляется «идеями Мао» и лишь после этого направляется в операционную. Успех операции связывается с вдохновением, которое снизошло на хирурга после изучения трудов Мао. Звучат обычные славословия в адрес Мао. Было неприятно смотреть этот фильм-подделку.

В октябре1969 года операция по приживлению конечности была выполнена в Польше. В хирургическое отделение города Радом доставили 38-летнюю женщину, работницу металлургического завода, которой оторвало кисть. Бригада врачей произвела обработку раны культи, затем сшила кровеносные сосуды, крупные нервы и сухожилия мышц, а также соединила перебитые кости предплечья. Операция прошла успешно.

Сейчас мировая медицина насчитывает десятки операций по реплантации оторванной конечности. Но не все они заканчиваются успешно. И в этом нет ничего удивительного. Ведь травмы бывают неодинаковой тяжести, различны время доставки больных, условия, в которых приходится оперировать, квалификация хирурга и многое другое. Кроме того, подобные операции всегда неожиданны и вынужденны.

Важно другое: принципиально и технически они вполне осуществимы. Об этом говорят и опыты на животных. В течение многих лет они проводятся анатомами, физиологами и клиницистами, разрабатывающими проблему реплантации, то есть пересадки конечностей.

В числе первых клиницистов-экспериментаторов был советский ученый профессор Н. Богораз - крупный хирург, возглавлявший в 30-е годы кафедру хирургии Ростовского медицинского института. Судьба этого выдающегося человека трагична. В 1920 году он попал под трамвай и потерял обе ноги, но и на протезах продолжал работать, оперировать. Много лет своей жизни он посвятил проблеме приращения травматически оторванной конечности. В начале 30-х годов его ученик В. Хенкин с успехом пришил собаке отрезанную у нее же ногу. Продолжила эту большую экспериментальную работу лаборатория, руководимая другим учеником Богораза, профессором А. Лапчинским. В течение трех лет у него жила собака с пересаженной от другой собаки ногой.

Но все это лишь начало. Предстоит еще многое сделать, прежде чем отсеченную конечность можно будет без большого риска для больного «вернуть на место».

Думая о завтрашнем дне хирургии, надо, по-видимому, сегодня найти, прежде всего в эксперименте на животных, надежные способы и методы, которые позволят успешно воссоединять с организмом отсеченную конечность.

Нередко хирургу, выполнившему буквально ювелирную работу по реплантации, из-за нарастания угрожающих жизни больного явлений приходится, ее вновь удалять. Мы еще плохо знаем клинические, биохимические, физиологические, морфологические и другие изменения, наступающие в организме после реплантации, а по поводу причин и механизма их развития существуют противоречивые точки зрения.

Предстоит ответить на вопросы: какие факторы при пересадке конечностей являются ведущими, а какие второстепенными? Какое время после отсечения конечностей следует считать приемлемым для реплантации и после какого срока бесполезно рассчитывать на успех?

На многие вопросы, связанные с изучением важности реплантации конечности, ответ должны дать биохимики, морфологи, физиологи и другие специалисты. Поэтому для комплексного исследования этой проблемы в лаборатории я ввел в группу реплантации конечности, помимо хирургов, и биохимиков, морфологов, физиологов. Хирурги разрабатывали и осуществляли модели экспериментов, близкие к клиническим условиям. Другие специалисты, получая соответствующую информацию, обрабатывали ее и давали советы и рекомендации. Потом мы совместно обсуждали полученные результаты, горячо спорили, вносили поправки.

Эксперименты заключались в том, что у собаки под наркозом ампутировали заднюю конечность, а затем, через разные сроки, пришивали ее на место. Соединяли крупные кровеносные сосуды, нервы, кости, мышцы, сухожилия и кожу. Делали все так, как будто перед нами человек, попавший в аварию и получивший тяжелую травму - потерю конечности.

Реплантация, произведенная через один-три и даже шесть часов после отсечения конечности, проходила удачно. Животные относительно легко переносили послеоперационный период. Правда, много усилий требовалось, чтобы конечность прижилась и собака владела ею так же, как и раньше.

Конечно, если дело коснется человека, пришить оторванную конечность в такие сравнительно короткие сроки не всегда возможно. Отдаленность места катастрофы от хирургического отделения, неподготовленность врачей к проведению такой сложной операции, тяжелое состояние пострадавшего и ряд других моментов могут значительно увеличить период ишемии (обескровливания) конечности. Поэтому в своих опытах мы удлинили срок прекращения кровоснабжения конечности до двадцати четырех часов. Но такие опыты кончались неудачно.

Собаки гибли одна за другой. Что только мы не делали! Подбирали особенно крепких животных, операции старались проводить как можно быстрее, тщательнее, дежурили дни и ночи. Но, несмотря на все усилия, через один-два дня они погибали. Не помогло и предварительное консервирование ампутированной конечности в холодильнике при температуре плюс 2-4 градуса Цельсия.

Я видел, как мрачнели лица сотрудников. На пятиминутках разбирали и анализировали каждый опыт. Вновь и вновь просматривали данные экспериментов, сопоставляли их, думали, спорили.

Специальная группа занималась изучением состояния мышц ампутированной конечности. Установили, что через двадцать четыре часа они обладают высокой степенью токсичности. Если взять кусочек такой мышцы, размельчить, поместить в центрифугу, а потом ввести в вену мыши 0,5 миллиметра полученной надосадочной жидкости, то она погибала моментально. В некоторых опытах даже не успевали вынуть иглу из вены. Смерть наступала, как у нас говорят, на «конце иглы».

Значит, по мере увеличения срока ишемии, конечность, лишенная питания, приобретала определенные токсические свойства. Как устранить или хотя бы уменьшить эту токсичность?

И снова длительные опыты. Сосуды конечности сразу после ампутации промывали холодным раствором для удаления сгустков крови. После этого помещали ее в стерильных условиях в специальный аппарат для консервирования. Через сутки вынимали, вновь промывали, но уже для того, чтобы вымыть из нее токсические вещества, восстановить обменные процессы и согреть. И опять нас постигало разочарование. Большой процент животных погибал. А у тех, кто выживал, послеоперационный период протекал чрезвычайно тяжело.

Вновь наступал период тщательного изучения электрокардиограмм, энцефалограмм, кривых пульса и артериального давления, данных биохимического и физиологического исследований. Снова бурные обсуждения и долгие споры. Все были охвачены одним желанием - решить эту важную проблему.

Как ни странно, но выручила нас та самая, ставшая поговоркой, «пятая нога» собаки. Да, да! Мы решили «обогатить» совершенно здоровую собаку, не ослабленную предварительно ампутацией, наркозом и другими манипуляциями, конечностью другой собаки, ампутированной три, шесть, девять и двадцать четыре часа назад.

Поздно вечером, приезжая в лабораторию, я заставал там в полном составе группу научных сотрудников и студентов. Работали напряженно, с большим увлечением. В день ставили по два-три эксперимента, а надо сказать, опыты с ампутацией и последующей через сутки реплантацией конечности очень трудоемки и громоздки. После «подключения» животному пятой конечности наблюдение велось в течение суток, иногда и больше. Непрерывно производили сравнение состава оттекающей от конечности венозной крови и притекающей к ней артериальной крови. Одновременно изучали изменения крови в организме животного, функции почек, сердечной системы, дыхания и многое другое. Исследование установило определенную динамику в электромагнитном, белковом, водном обмене, развивающуюся в организме животных после восстановления кровообращения.

Полученные данные позволили разработать обоснованное лечение животных в послеоперационном периоде и добиваться выживания собак после реплантации конечности, обескровленной в течение суток.

Первая часть исследований была закончена, был определен комплекс изменений, наступающих после реплантации. Назвали ее «синдром реплантации конечности». Однако по-прежнему оставалось неясным, как развивался шок в связи с поступлением в кровь каких-то особо губительных продуктов из обескровленной, ишемической конечности. Какова природа этого явления? Этот вопрос занимал меня еще с довоенных лет, когда я работал на кафедре у Н. Бурденко.

За разработку проблемы взялась сотрудница лаборатории Т. Оксман. В литературе не было единого мнения о природе ишемического шока. Одни авторы - отечественные и зарубежные - придерживались мысли о накоплении различных токсинов в длительно обескровленном органе, другие оспаривали ее. Так, американские ученые Молт, Мел и другие считали, что гибель животного после реплантации наступает вследствие большой потери плазмы крови, нарушения кислотно-щелочного равновесия и т. п.

Оксман с головой ушла в эксперименты. Желая преодолеть опасности шока, применила гипотермию: животных во время операции охлаждали. Смертность от шока уменьшилась, но это еще не давало ключа к разгадке его причины. И снова опыты... Неудачи длились до тех пор, пока не была использована уже упомянутая модель с «пятой ногой». Отсеченную у собаки лапу через шесть часов соединяли с кровеносными сосудами здоровой собаки И вскоре яд, проникавший из подсаженной лапы, вызывал шоковое состояние у здорового животного. Причем чем больше проходило времени с момента отсечения лапы до ее подсадки здоровой собаке, тем более тяжелым оно было.

Результаты опытов близко подводили к выводу о токсической природе шока. Но надо было получить токсин в чистом виде. Обратились в один известный научно-исследовательский институт. Но там ответили, что для этого пришлось бы засадить за эксперименты весь институт. И уйдет на это лет двадцать.

И тут Оксман помог случай - неожиданная встреча с товарищем по учебе в медицинском институте иммунологом М. В. Далиным. Ему, опытному специалисту, сотруднику Института вакцин и сывороток имени И. И. Мечникова, нередко приходилось выделять и «опознавать» те или иные белковые вещества, Опыты хирургов увлекли иммунологов. Помимо своих плановых дел Далин стал «ловить» ишемический токсин в жидкости, которую прогоняют через сосуды отсеченной конечности собаки. В охоте за ним прошло полтора года. За это время Далин и Оксман разработали новые методики. Опыт следовал за опытом. И вот, наконец, удача: токсин получен! Это вещество белковой природы со средней молекулярной массой. Введенное даже в небольшом количестве в кровь животного, оно приводит к моментальной его гибели.

Итак, удалось выявить ишемический токсин, и мы теперь учимся освобождать от него органы, приготовленные для пересадки. Зная, что в основе шока лежит сильнейший токсин, который появляется при длительном обескровливании органа, легче вести борьбу с этим грозным осложнением. И все же многое еще предстоит выяснить: какова химическая структура ишемического токсина, что за механизмы ведут к его образованию и накоплению в тканях, как быстро и насколько возрастает количество ишемического токсина в крови, есть ли связь между ростом концентрации его в крови и основными нарушениями состояния животных в раннем постишемическом периоде, каковы свойства этого вещества, какова природа его действия и другие.

Начался новый этап исследований. Оказалось, что гораздо легче выделить вещество, чем получить ответы на поставленные вопросы. Успехи сменялись неудачами, радости - отчаянием. Одна из первых неожиданностей - ишемический токсин присутствует в крови здоровых животных, правда, в очень небольших количествах. Этот факт сразу же заставил пересмотреть некоторые концепции. Ведь если он есть в норме, то должен выполнять какую-то функцию. Исследования - фармакологические, биохимические, биофизические и патофизиологические - показали, что ишемический токсин влияет на внутриклеточные обменные процессы, изменяет проницаемость клеточных мембран, делает их проходимыми для различных ионов и, может быть, именно этот процесс лежит в основе развития постишемического отека тканей.

Токсин обладает прямым суживающим действием на сосуды изолированного уха кролика. Введенный в коронарную артерию сердца, он вызывает изменения на электрокардиограмме, аналогичные тем, что происходят в раннем периоде ишемического шока. Его содержание в крови собак после включения в общий кровоток ишемизированной (в течение шести часов) конечности возрастает уже через тридцать минут в три раза.

Кое-что выяснено, но на большинство вопросов ответов пока еще нет. Одно стало ясным: что в общем комплексе нарушений, развивающихся в раннем постишемическом периоде, ишемический токсин играет важную роль.

В настоящее время у нас в стране и за рубежом разрабатывается группа биологически активных веществ примерно такой же молекулярной массы, как и ишемический токсин, которые объединяют под названием «средние молекулы».

Несомненно, что в общем симптомокомплексе нарушений при ишемическом шоке большое значение имеет соотношение и взаимодействие различных биологически активных веществ. Эти работы еще только начинаются. Однако уже сейчас на основании полученных нами данных о характере и механизме действия одного из них - ишемического токсина мы разрабатываем меры и пути борьбы с постишемическими токсикозами. Изыскиваются фармакологические препараты, которые можно использовать, в качестве антагонистов данного вещества. Ведется поиск специальных сорбентов, смогущих очищать кровь от ишемического токсина, и т. д. Кое-какие успехи в этом направлении уже имеются, но главное еще впереди.

Реплантация конечности - длительная, трудоемкая, технически сложная, скрупулезная операция. Только в руках специалиста, хорошо владеющего техникой обработки и подготовки конечности, сосудистого шва, шва нервов, соединения костей и знающего, как вести послеоперационный период, она может быть успешной.

В своей практической работе хирурги постоянно восстанавливают различные сосудистые, костные и нервные повреждения конечностей. Однако реплантация конечностей имеет свои особенности, заключающиеся в том, что необходимо защитить раневую поверхность от инфекции, сохранить отделенную от организма конечность до тех пор, пока больной не попадет в хирургическое отделение. После реплантации в ней необходимо восстановить не только достаточный приток артериальной крови, но и необходимый венозный и лимфатический отток, правильно провести терапию всех возможных ранних и поздних послеоперационных осложнений, разумно осуществить функциональную разработку конечности.

В лаборатории по пересадке органов и тканей проводились такие эксперименты: у собак пересекались только лимфатические пути конечности. Магистральные кровеносные сосуды и седалищный нерв оставались нетронутыми. Сама конечность, естественно, тоже не отсекалась. Тем не менее, послеоперационный отек конечности достигал почти таких же размеров, как при ее реплантации. Этот факт заставил нас заняться поисками путей к восстановлению нормального оттока лимфы в пересаженной конечности.

До настоящего времени в хирургической практике не применялись восстановительные операции на лимфатической системе. Расчет был на самостоятельное восстановление лимфооттока. Проблема трансплантации органов заставила пересмотреть и эту сложившуюся традицию.

Предпринятые в лаборатории исследования показали, что наиболее надежным способом восстановления лимфооттока является стыкование лимфатических узлов трансплантата и хозяина. Лимфатические узлы - это как бы запруды на пути лимфатических рек: «русло» в этих местах шире, «берег» толще, плотнее, а «течение» тише, медленнее.

Отсюда следуют технические преимущества соединения лимфатических путей именно в области узлов. Однако возможно также создание лимфо-венозных коммуникаций, что позволяет отводить лимфу из лимфатической системы в венозное русло практически на любом уровне.

При реплантации конечности необходимо, разумеется, учитывать общее состояние больного, его возраст, здоровье, профессию и многое другое. Больной должен быть тщательно обследован, так как, увлекшись мыслью о возможности реплантации ампутированной конечности, можно не заметить или не придать должного значения повреждениям других органов, при которых эта операция противопоказана.

При решении вопроса о реплантации важно, какая конечность пострадала - верхняя или нижняя, высота ампутации. Необходимо учесть также, даст ли реплантация конечности функциональный результат лучший, чем последующее протезирование.

Наиболее существенный момент - срок ишемии конечности, который должен быть как можно короче. В итоге повторим, что шесть часов хранения конечности при комнатной температуре являются пределом обратимых изменений в ампутированной конечности, но это время можно продлить ее охлаждением.

В настоящее время еще трудно определить все показания и противопоказания к реплантации конечности. Перечисленные, а также многие другие соображения хирург тщательно взвешивает перед тем, как решить вопрос об операции.

ВРОЖДЕННЫЕ И ПРИОБРЕТЕННЫЕ ПОРОКИ СЕРДЦА

Врожденные пороки сердца, формирующиеся в период эмбрионального развития плода, многообразны, и вряд ли следует здесь приводить описание всех вариантов - их более 100. Укажем только, что анатомически пороки могут выявляться в самом сердце или в магистральных сосудах, а также в том и другом месте одновременно.

К порокам сердца относятся: дефекты перегородок сердца, патологические сообщения между большим и малым кругами кровообращения, сужения в устьях магистральных сосудов и на их протяжении, нарушения в строении клапанного аппарата, ненормальные отхождения магистральных сосудов (транспозиция) и их атипичные сочетания и комбинации.

Частота появлений врожденных пороков сердца и сосудов держится на постоянном уровне и составляет около 0,8 процента от всех родившихся. Иными словами, ежегодно в мире рождается примерно 100000 детей с врожденными пороками сердца.

Профилактика этих заболеваний делает только первые шаги, медикаментозное лечение носит симптоматический характер, хирургическому же исправлению подвластно сегодня большинство из них.

Все многочисленные проявления врожденных пороков сердца можно представить в виде отдельных синдромов, главными из которых являются переполнение легочного русла артериальной кровью с возможным развитием легочной гипертонии, дефицит легочного кровотока, вызывающий хроническую кислородную недостаточность, перегрузку отдельных камер сердца.

В основном врожденные пороки сердца характеризуются нарушением гемодинамики (кровообращения), страдает транспорт газа крови - кислорода. При нормальной работе организма ткани получают по сосудам кровь, насыщенную кислородом, и через нее же удаляется углекислота. Движение крови происходит непрерывно в замкнутом сердечно-сосудистом русле. В обычных условиях в венах, сообщающихся с правым отделом сердца, и в его полостях движется венозная кровь, содержащая кислород лишь на 75 процентов. Артериальная кровь, насыщенная кислородом на 96-98 процентов, наполняет сосуды, сообщающиеся с левым отделом сердца, и его полости. Давление крови в центростремительных сосудах вблизи их впадения в предсердия и в самих предсердиях не превышает 5 миллиметров ртутного столба. В центробежных сосудах и желудочках давление значительно возрастает, причем в полостях и сосудах, несущих артериальную кровь, оно выше, чем в полостях и сосудах с венозной кровью.

При наличии порочных сообщений между полостями сердца или главными сосудами нормальные условия кровообращения нарушаются: давление в сосудистом русле и полостях сердца повышается, пути движения крови, процессы насыщения кислородом и доставки его в нужном количестве в ткани претерпевают существенные изменения, возникает недостаточность кислорода в тканях.

Кровь, вместо того чтобы двигаться по нормальному пути большого круга кровообращения, может пройти более короткий путь и поступить прямо в правое предсердие. В результате - порочный «сброс» крови из одного круга кровообращения в другой: артериальная кровь переходит в венозное русло или, наоборот, венозная кровь поступает из правого отдела сердца в артериальное русло. Затем обогащенная кислородом кровь совершает повторный путь через малый круг кровообращения, что сопровождается «балластной» работой сердца и легких. Сердцу больных с такими нарушениями приходится испытывать большую нагрузку. У некоторых из них кровь находится только в легочных венах или в левом предсердии.

Если дефект находится в межжелудочковой перегородке, происходит «сброс» артериальной крови (из-за разницы давлений в полостях желудочков и связанного с этим увеличения ударного объема правого желудочка) и крови, проходящей через малый круг кровообращения. Нарушение гемодинамики в этом случае нарастает в течение жизни больного и приводит, как правило, к необратимой легочной гипертонии. Гипертрофия левых отделов сердца является также одним из характерных признаков дефекта межжелудочковой перегородки.

Расстройство гемодинамики при дефекте межпредсердной перегородки в основном объясняется патологическим сообщением между двумя предсердиями. Сброс крови происходит тогда из левого предсердия в правое. Больные с такого рода пороками страдают заболеваниями дыхательных путей, отстают в развитии.

При других видах врожденных пороков (тетраде Фалло, транспозиции сосудов и др.), когда венозная кровь сбрасывается в артериальное русло, пациенты испытывают хроническое кислородное голодание, так как ткани организма получают кровь, обедненную кислородом. О пороке сердца при этом свидетельствует синюшность слизистой рта той или иной степени.

Существует ряд врожденных пороков, для которых характерно отсутствие субъективных проявлений в течение долгого времени, тогда как в процессе объективного изучения вскрываются серьезные нарушения гемодинамики (врожденное сужение аорты, стеноз легочной артерии, стеноз устья аорты и т. д.). Выявить таких больных, чтобы своевременно начать их лечение, - актуальная задача современной медицины.

Диагноз врожденного порока сердца, таким образом, может быть поставлен на основании выраженных признаков расстройства гемодинамики и данных общепринятой функциональной диагностики.

Симптоматическое лечение здесь, к сожалению, малоэффективно. Для хирургического же вмешательства необходима более точная диагностика методом контрастной ангиокардиографии, когда контрастное вещество под контролем рентгеновского аппарата вводится в полости сердца и сосудов. Сначала зонд внедряется через подкожную локтевую вену и дальше - через плечевую вену, затем переходит в полую вену и в правое предсердие. Дальше, в зависимости от задачи исследования, он либо задерживается, либо продвигается через правый желудочек в легочную артерию и ее ветви. Когда зонд подходит к нужному участку полости сердца, с его помощью быстро вводят контрастное вещество в необходимом количестве.

Идея обследования состояний полостей сердца с помощью катетера принадлежит немецкому врачу В. Форсману, который в 1928 году впервые осуществил этот эксперимент на себе. Вначале в присутствии коллеги он стал вводить через локтевую вену по направлению к сердцу специально изготовленный зонд, но его не удалось протянуть до сердца, так как участвовавший в опыте врач запретил это делать, боясь отрицательных последствий. Катетер прошел расстояние в 35 сантиметров.

Форсман, уверенный в своей правоте, неделю спустя повторил опыт. На сей раз зонд толщиной в несколько миллиметров продвинулся по току венозной крови на 65 сантиметров и вошел в полость правого предсердия. Исследователь проводил опыт под контролем рентгеновского аппарата и мог видеть катетер в вене во время его движения. Эксперимент закончился успешно, никаких неприятных ощущений Форсман не испытал. Однако прошли годы, прежде чем данный метод утвердился в клинической практике, автор его получил в 1957 году Нобелевскую премию.

Впоследствии на основе метода Форсмана были разработаны пути исследования левого желудочка и левого предсердия.

Зондирование позволяет с большой точностью выявить внутрисердечные нарушения кровообращения. Оно помогает сегодня без особого риска уточнить диагноз тысяч больных, нуждающихся в операции по поводу заболеваний сердца и сосудов. При врожденных пороках сердца применение ангиокардиографии дает возможность обнаружить извращенные пути оттока крови, нарушения обычных контуров крупных сосудов и их особое расположение, наглядно увидеть изменение формы и размеров полостей сердца. Кроме того, через патологическое отверстие в межпредсердной или межжелудочковой перегородке зонд может проникнуть в такие отделы сердца и крупные сосуды, куда в нормальных условиях он не проходит, например из правого сердца в левое, в легочные вены из аорты, в Баталлов проток и т. д.

С помощью сердечного зонда можно также взять из полостей сердца и крупных сосудов пробы крови и изучить их газовый состав, записать давление, его перепады и другие характеристики. Дифференциальное исследование артериальной, венозной и «смешанной» крови позволяет вычислить минутный объем сердца, величину сбросов крови и их направление.

Одновременно с ангиокардиографией при диагностике врожденных пороков используются электрокардиограммы и другие полиграфические тесты, обнаруживающие нарушения ритма, степень гиперфункции того или иного отдела сердца и т. д. Электрокардиограмма, снятая с внутренней поверхности сердца, дает представление о самых тонких сторонах деятельности этого органа.

Для хирурга, оперирующего на открытом сердце, важна точная диагностика врожденного порока, и сегодня он имеет возможность получить нужные сведения с помощью тщательного анализа клинических и диагностических данных. На современном уровне знаний диагностика таких форм врожденных пороков, как незаращение артериального протока, дефект межжелудочковой перегородки и другие, не вызывает больших затруднений. Сложности возникают в случае комбинированных пороков, отягощенных тем или иным сопутствующим заболеванием, а также при оценке резервов больного и степени риска операции.

Технике оперативного вмешательства при коррекции врожденных пороков чрезвычайно сложна и требует специальной подготовки - врач-хирург должен обладать знаниями многих вопросов нормальной и патологической физиологии, рентгенодиагностики, функциональных методов исследования. У нас в стране созданы крупные хирургические центры и отделения больниц для оперативного лечения врожденных пороков сердца. Во время операций используются диагностические приборы и аппараты для управления основными жизненно важными функциями организма (кардиомониторы, дыхательные аппараты). Благодаря этому риск хирургических вмешательств на сердце и крупных сосудах резко уменьшился, а функциональные результаты от операций улучшились. Достигнуты также определенные успехи в хирургическом лечении пороков сердца у новорожденных и детей раннего возраста.

Хирургия пороков сердца у новорожденных имеет свои принципиальные особенности. Сердце и сосуды у младенца очень малы. Объем циркулирующей в них крови составляет, в зависимости от возраста, 300 - 800 миллиметров. Поэтому потеря даже небольшого ее количества чрезвычайно опасна. Но главное заключается в том, что ребенка нельзя рассматривать как взрослого в миниатюре. Грудных детей резко отличают особенности обмена веществ и их реакция на порок сердца и операционную травму.

За разработку оперативного лечения врожденных пороков сердца в раннем возрасте группе хирургов (В. Бураковскому, Б. Константинову, Я. Волколапову, В. Францеву) в 1973 году была присуждена Государственная премия СССР.

Однако, несмотря на успехи, достигнутые в хирургии открытого сердца, многие вопросы требуют дальнейшего изучения. Наиболее актуальной остается проблема преодоления гипоксии (обеднения организма кислородом). В этом отношении хорошие результаты дает применение гипербарической оксигенации - насыщения организма кислородом под повышенным давлением. Метод успешно внедряется в клиническую практику. Совершенствуются методы профилактики тяжелых осложнений во время операции и после нее, в частности исследуются патологические состояния терминального периода - агония и клиническая смерть.

В основе приобретенных пороков сердца лежат выраженные необратимые морфологические изменения, приводящие к тяжелым гемодинамическим расстройствам.

Причин для их возникновения существует множество. Среди наиболее известных назовем ревматическую и бактериальную инфекции, ряд заболеваний с нерасшифрованным до конца этиологическим (причинным) фактором.

Однако, какой бы ни была первопричина, вызвавшая нарушения в анатомии и функции клапана (или клапанов) сердца, суть заболевания сводится к суживанию створок (стенозу) с ограничением их пропускной способности, к зиянию клапанного отверстия (недостаточности). Поэтому для обозначения приобретенного порока часто употребляется термин «клапанная болезнь» сердца. Диагностика ее сегодня не представляет больших сложностей, но задачи оценки стадии заболевания, прогноза результатов лечения, выбора метода лечения и времени операции остаются до сих пор крайне актуальными.

Насколько это важно, показывает следующий пример. Хорошо разработанная в техническом отношении операция замены (протезирования) митрального клапана приводит к летальному исходу у 3 процентов больных с третьей и у 18 процентов больных с четвертой стадией заболевания по классификации А. Бакулева и А. Дамир. Следовательно, проблема своевременности хирургического лечения приобретенных пороков сердца чрезвычайно злободневна, и решение ее не терпит отлагательств.

Ревматическая инфекция чаще всего приводит к поражению сначала митрального, а затем аортального клапанов. Консервативное, медикаментозное лечение обычно не устраняет развившуюся деформацию в виде органических сужений отверстий. Суть операции при митральном стенозе заключается в том, что введенным в полость сердца пальцем или специальным инструментом хирург разрывает спайки между створками клапанов и расширяет отверстие для более свободного поступления крови из предсердия в желудочек. Правда, при этом существует опасность сильного кровотечения и эмболии, которые могут привести к гибели больного, а также неконтролируемого повреждения клапана и, как следствие, его недостаточности.

В 1925 году профессор И. Дмитриев, работавший на кафедре оперативной хирургии 1-го ММИ, предложил и экспериментально обосновал оригинальный метод операции митрального стеноза. Он заключается в том, что хирург пальцем вдавливает в полость сердца ушко предсердия, ощущая отверстие между предсердием и желудочком, ориентируясь в препятствиях, которые мешают продвижению крови. Пальцем же можно расширить суженное отверстие до нужных размеров и продвинуться таким путем в желудочек и дальше - до отверстия аорты.

Однако закрытые методы (без вскрытия сердца) при значительных фиброзных деформациях клапанов не всегда дают стойкие положительные результаты, может возникнуть митральная недостаточность. Поэтому ряд хирургов (например Е. Коу) начали активно пропагандировать при митральном стенозе открытую операцию с применением аппарата искусственного кровообращения. Некоторые хирурги (Б. Петровский) высказываются за дифференциальный подход к выбору операции.

Начиная с 1960 года в нашей стране стал широко использоваться метод протезирования клапанов для лечения приобретенных пороков сердца.

Сердечные клапаны часто поражаются ревматическими процессами, как мы уже говорили. Они могут быть повреждены и в связи с воспалением эндокарда - внутренней оболочки полости сердца - и клапанного аппарата. Во многих случаях замена пораженного клапана протезом - единственная возможность нормализовать гемодинамику и восстановить здоровье и работоспособность больного.

Пионером протезирования сердечных клапанов считается С. Хуфнагель, который в 1954 году предложил использовать шаровой протез в пластмассовой камере для имплантации в грудную аорту при лечении аортальной недостаточности. Именно с этого момента началось протезирование клапанов сердца в клинике. Исследования по совершенствованию форм протезов, выбору материалов, повышению надежности в работе успешно ведутся во многих странах мира, в том числе и в Советском Союзе.

В настоящее время для протезирования применяются биологические и механические искусственные клапаны сердца. Для создания биологических клапанов используются собственные ткани больного - перикард, широкая фасция бедра, сухожильная часть диафрагмы - и чужеродные ткани, например сердечные клапаны, взятые у свиньи. Однако со временем эти «материалы» теряют свою эластичность, становятся малоподвижными, подвергаются обызвествлению, а порой и разрыву.

Более широкое применение получили механические клапаны. Первоначально исследователи стремились создать протезы, которые по своему строению максимально приближались бы к естественным клапанам. Поэтому разрабатывались в основном створчатые (лепестковые) формы. Такие искусственные клапаны состояли из жесткого каркаса, на котором крепились подвижные лепестки; они обладали небольшим весом и объемом, не изменяли центрального потока крови. Однако функционирование лепестковых клапанов продолжалось в среднем два-три года, затем они разрушались из-за «усталости» синтетического материала, вызванной постоянным изгибом створок-лепестков.

Другие механические клапаны состоят из металлического каркаса, внутри которого находится запирательный элемент. Этот элемент (шарик или диск), соприкасаясь с основанием протеза - «седлом», перекрывает входное отверстие клапана и прекращает поступление крови. В момент удаления запирательного элемента от «седла» кровь свободно поступает в следующую камеру сердечно-сосудистой системы.

Клапан с запирательным элементом в виде шарика столь долговечен и надежен, что один американский хирург шутя заявил как-то: «Творец, имей он в кармане лишних 100 долларов, создал бы первоначально человеку вместо сердца именно эту конструкцию». Однако на практике такие клапаны не всегда применимы. Из-за значительных размеров и веса их нельзя, например, вживлять больным с малым объемом полостей желудочков сердца и узкой аортой. Поэтому в последнее время кардиохирурги стали отдавать предпочтение так называемым малогабаритным протезам, которые имеют дисковый запирательный элемент.

Наряду с положительными функциональными свойствами искусственные клапаны имеют и ряд технических недостатков. Так, некоторые больные не могут переносить сильный шум от протезов. При их использовании существует также опасность тромбообразования, следует учитывать и возможность появления различных осложнений, связанных с необходимостью пожизненно принимать противосвертывающие средства - антикоагулянты.

Кроме того, износ материала, из которого изготовлен протез, совершающий в год 80 миллионов циклов «открытие - закрытие», может привести к нарушению функции клапана и остановке работы сердца. Поэтому для производства механических протезов требуются прочные, инертные материалы с антитромбическими свойствами поверхностей - высоколегированные нержавеющие стали, кобальто-хромовые сплавы, тантал, титан, высокомолекулярные синтетические полимеры. В последнее время в СССР и за рубежом протезы сердечных клапанов стали делать из пиролитического графита.

Поиск оптимального материала продолжается. Например, на кафедре оперативной хирургии и топографической анатомии 1-го ММИ имени И. М. Сеченова в эксперименте на животных испытывается высокопрочная, биологически инертная, устойчивая к коррозии керамика, кристаллическую основу которой составляет окись алюминия. Аналогичные работы ведутся также в США, Японии, ФРГ.

Замена поврежденных клапанов сердца протезами значительно увеличила продолжительность жизни многих больных, возвратила им утраченную работоспособность. Конечной целью ученых, конструкторов и врачей является создание таких заменителей клапанов, которые функционировали бы в течение всей жизни больного.

Результаты подобных операций нельзя не признать хорошими. Так, если больных с пороком митрального клапана не оперировать, то через 6 лет в живых останется лишь 5 процентов из них. После операции продолжают жить 75 процентов.

Неизмеримо вырос за недавние годы арсенал службы реанимации, от работы которой во многом зависят исходы операций. Возможность постоянного мониторного наблюдения за пациентами с помощью компьютеров и аналого-цифровых устройств, применение гипербарической оксигенации, компонентов крови и кровезаменителей, внутриартериальной контрпульсации раздуваемым синхронно с сердечными циклами балончиком для предупреждения и лечения кардиогенного шока, различных методов вспомогательного кровообращения и искусственного временного левого желудочка сердца - вот далеко не полный перечень достижений в этой области, призванных облегчить усилия врачей в борьбе за жизнь человека.

При изучении сердечной недостаточности в послеоперационный период и при разработке новых методов и способов лечения важную роль играет математическое моделирование с помощью ЭВМ третьего поколения. Оно позволяет получать непрерывную информацию о сложнейших патофизиологических процессах в организме.

Говоря об успехах сегодняшней кардиохирургии, нельзя не сказать и о последних достижениях современной медицинской диагностики. О катетеризации сердца и ангиографии мы уже рассказывали. Сейчас изменились тенденции к внедрению в практику новых «бескровных», или неинвазивных, методов распознавания болезней сердечно-сосудистой системы, предоставляющих клиницистам четкую и полезную информацию. Среди них следует назвать методы эхолокации. «Осмотр» сердца и его внутренних структур с помощью ультразвука позволяет оценить морфологию, функцию, размеры и другие характеристики сердечных клапанов, перегородок сердца, отдельных его камер. Врач может многократно и без всякого риска для больного исследовать его и не только уточнить диагноз, но и заранее выработать план операции и даже прогнозировать ее исход. Эхокардиография помогает распознавать ряд заболеваний, диагностика которых до недавнего времени была очень затруднена. Например, применяя эхолокацию, стало реальным почти в 100 процентах случаев амбулаторно ставить диагноз первичных опухолей сердца. Их хирургическое удаление дает полное излечение. Другое свидетельство выросших диагностических возможностей современной медицины - применение компьютерной томографии, метода, создатели которого были удостоены Нобелевской премии. Многочисленные датчики улавливают в рентгеновской плотности тканей организма малейшие различия, которые реконструируются с помощью ЭВМ в целостное послойное изображение. Перспективы широкого внедрения этого метода трудно переоценить. Благодаря компьютерной томографии успешно осуществляется диагностика аневризм восходящей аорты, протекающих с расслоением ее стенок, и хирурги сегодня благополучно оперируют таких больных. Операция заключается в рассечении аневризмы и вшивании внутрь ее просвета клапаносодержащего протеза с перемещением в него обеих коронарных артерий. Подобные операции, выполняемые во Всесоюзном центре хирургии АМН СССР, спасают обреченных и предохраняют их от рецидива расслоения стенок аорты.

ЗАЧЕМ НУЖНО ИСКУССТВЕННОЕ СЕРДЦЕ?

Созданием аппарата «искусственное сердце», способного в течение многих часов и дней заменять собственное сердце, занимаются многие ученые. Энергичные попытки в этом направлении предпринимаются в СССР, США и других странах.

В апреле 1969 года в Техасском институте сердца в Хьюстоне профессор Д. Кули произвел эксперимент по пересадке искусственного сердца 47-летнему X. Карпу. Он находился в госпитале в ожидании операции по пересадке сердца от донора. Однако вдруг состояние его резко ухудшилось, и, по словам профессора Кули, он умер бы, если бы не было пересажено искусственное сердце, которое сконструировал аргентинский врач Д. Лиотта, работающий в США. «Сердце» состояло из дакроновых волокон и пластика, приводилось в движение электрическим приводом. Когда был найден донор, профессор Кули заменил искусственное сердце сердцем 40-летней женщины, умершей от заболевания мозга. Однако на другой же день оно перестало биться, и больной умер.

Несмотря на трагический конец, значение пересадки искусственного сердца на время, пока не будет подобран донор, очень велико.

Профессор В. Шумаков с группой сотрудников из научно-исследовательского института трансплантологии и искусственных органов МЗ СССР в последнее время добился большого успеха, создав искусственное сердце, уже испытанное на животных. Аналогичные работы ведутся и в других институтах и лабораториях нашей страны.

Некоторые зарубежные специалисты скептически относятся к вживлению в человеческий организм механического сердца. Я также сомневаюсь в возможности сколько-нибудь долгой жизни с искусственным сердцем. И тем не менее считаю вполне оправданной затрату сил и средств на конструирование «сердечных моторов», если не для постоянного, то для временного использования. Например, сердце поражено тяжелым инфарктом, захлебывается, расходует последние силы и вот-вот совсем выйдет из строя. Если рядом с ним заработает искусственный насос, который возьмет на себя часть труда, может быть, тогда сердце больного, отдохнув, хоть частично преодолеет кризис? Возможно, и пересадка не потребуется.

Искусственное сердце поможет, как мы надеемся, избавить хирургов от чрезвычайной спешки. Ведь пока оно будет поддерживать кровообращение в организме больного, врачи серьезно, неторопливо, осмотрительно подберут донора по всем показателям тканевой совместимости. На каком-то этапе можно будет подсадить механическое устройство и донору, чтобы оно немного «потащило» за собой его сердце после того, как, по всем канонам медицины, оно должно остановиться. В таких условиях операции по пересадке станут более надежными и результаты их улучшатся. Наконец, как нам кажется, создание пластмассового или иного сердца облегчит организацию «банка резервных органов», подлежащих пересадке.

Сейчас очевидно, что успех может быть лишь при разработке все более совершенных моделей, в которых применяются новейшие научно-технические достижения. Положительные результаты испытаний длительно действующих новых образцов искусственного сердца на подопытных животных представляют собой значительный этап на пути к конечной цели.

Ученых не покидает также идея временно использовать другое вспомогательное сердце - живое. Она вполне обоснована В. Демиховым, который сделал сотни подобного рода опытов на собаках и разработал более двадцати вариантов подключения добавочного сердца. Многие из его виртуозных операций были достаточно успешными. Конечно, эксперименты на животных никогда не могут гарантировать, что у человека сходная операция даст тот же результат.

Впервые подобная операция была сделана человеку К. Бернардом в конце ноября 1974 года в больнице «Хроте Схюр». Он подсадил 58-летнему инженеру А. Тейлору добавочное сердце, взятое у погибшей в автомобильной катастрофе десятилетней девочки. Сердце донора было подключено не взамен, а в помощь старому, тяжело больному. В конце года К. Бернард сделал еще одну такую же операцию Л. Госсу.

На пресс-конференции в Кейптауне, которая состоялась через два месяца после выписки Л. Госса из больницы, К- Бернард вновь высказал мнение о том, что операция «по подсадке» второго сердца более перспективна, чем по замене этого органа. Практически здоровое сердце донора - своего рода «костыль». Опираясь на него, организм, по идее хирурга, поможет собственному сердцу больного. Возможно, что к моменту, когда у пациента разовьется реакция отторжения, его отдохнувшее сердце будет способно вновь взять на себя всю первоначальную нагрузку. Не исключено и длительное существование двух сердец, ведь техника пересадок совершенствуется. Однако закон борьбы двух конкурирующих органов в одном организме проявит себя. Больное сердце пациента - источник иммунологических реакций - вызовет активизацию защитных сил, которые должны «ополчиться» на чужое сердце.

Проведенный К. Бернардом поиск в новом направлении лечения тяжелых, несовместимых с жизнью заболеваний сердца, несомненно, представляет большой научный и практический интерес. Идея его разгрузки основана на предположении, что в едином ритме будут биться два сердца. Однако в экспериментах на животных такой синхронности никогда не бывает. Это естественно: донорское сердце, лишенное нервных связей с организмом, подчиняется только своему «внутреннему ритму». Но такая несогласованность может создать усиленную нагрузку на сосуды. И еще: при подсадке, как и при замене сердца донорским, пациент должен постоянно получать иммунодепрессанты - вещества, подавляющие защитную реакцию организма. Неизвестно, как отзовется их действие на собственном больном сердце. Повторим, что, по-видимому, более перспективным может стать не донорский, а искусственный орган. Аппарат, конечно, не заменит человеку собственное сердце, но даст ему отдых и поможет врачам вылечить его. Искусственное сердце - «машина», которая может изготовляться серийно.

2 декабря 1982 года человеку было впервые имплантировано искусственное сердце! Уникальная операция успешно проведена руководителем кафедры сердечнососудистой хирургии Медицинского центра университета в Солт-Лейк-Сити доктором Уильямом де Врисом. Больной Б. Кларк, страдавший тяжелым, неизлечимым сердечным недугом, согласился на отчаянный эксперимент.

Вскоре после операции Б. Кларка уже показывали по американскому телевидению, и он в течение двух с половиной минут беседовал с хирургом. На вопрос, какие неудобства доставляет пересаженное сердце, Кларк ответил: «Никаких. К этой штуке можно привыкнуть. Сначала было тяжело, это верно, но само сердце качало нормально. Вообще приятно сознавать, что смог принести пользу людям. Скажу так: дело стоит того, если окажешься перед выбором - смерть или операция».

С момента установки протеза несколько раз возникали аварийные ситуации, грозившие больному неминуемой смертью: утечка воздуха из легких в грудную полость (это могло привести к параличу дыхания), судороги, вызванные побочным действием на организм различных лекарств. Оправившись от спазмов, особенно усилившихся на седьмой день после операции, Кларк нашел в себе силы сказать хирургам и врачам, дежурившим у его постели: «Не сдавайтесь!»

Борьба за жизнь продолжалась постоянно - днем и ночью. О себе давали знать легкие и почки, которые причиняли Кларку тяжелые страдания еще до пересадки. Вслед за улучшением состояния неожиданно вышел из строя входной клапан в левом желудочке протеза. Операция по его замене прошла успешно. После этого серьезных осложнений не возникало, но хорошим состояние больного не было. Ощущались последствия острого мозгового синдрома, вызванного, по мнению врачей, обилием крови, поступавшей в мозг, который привык к низкому уровню кровообращения. Бред, потеря памяти наступили внезапно, непредвиденно. Если Кларку задавали вопросы, он выглядел озадаченным. Иногда не мог ответить, была ли у него операция и какая. Начали сдавать почки, открылась рвота с попаданием рвотных масс в легкие. Это привело к развитию пневмонии. Резко поднялась температура.

И хотя сам протез более трех месяцев работал безупречно, вживления механического сердца не произошло. Спасти его владельца уже не представлялось возможным. Через сто одиннадцать дней после операции Б. Кларк скончался.

Гибель человека - всегда трагедия. И все же почти четыре месяца, которые Кларк прожил с искусственным сердцем в груди, следует считать большой удачей хирургов, переступивших грань невозможного...

Что же такое искусственное сердце «Джарвик-7», имплантированное Кларку? Протез назван так в честь его конструктора Р. Джарвика и состоит из двух симметричных искусственных желудочков без предсердий с входным и выходным клапанами. Каждый желудочек разделен диафрагмой на две камеры: кровяную и пневматическую. В последней с помощью электропневматического привода создается нужное давление или вакуум, при этом кровь из кровяной камеры вытесняется в артериальное русло, а затем вновь заполняет ее. «Джарвик-7» предварительно испытали на теленке массой 100 килограммов, который прожил с ним 268 дней. Одним из осложнений, обнаруженных в эксперименте, было отложение солей кальция на диафрагме. Однако конструктор протеза утверждал, что у человека таких осложнений не будет, сердце может работать в течение года, а возможно, и четырех лет.

К недостаткам конструкции Джарвика следует отнести громоздкость аппаратуры, вес которой составляет 170 килограммов: сюда входят резервный привод, аккумуляторные батареи, компрессор и вакуумнасос, а также регистрирующие приборы. Пациент связан с аппаратурой, подключенной к электросети и резервным источникам электропитания двенадцатиметровым шлангом. Если бы Кларк смог передвигаться, он вынужден был бы толкать впереди себя тележку со всеми приборами. Масса самого искусственного сердца «Джарвик-7», вставляемого в грудную клетку, - 280 граммов. Давление поддерживается на уровне 140 на 80, при этом обеспечивается пульс 90 ударов в минуту. Данные показатели можно изменять в ту или другую сторону.

Операция, сделанная Б. Кларку, не имеет аналогов по длительности пребывания протеза в груди человека. Она является началом нового этапа в развитии научной и практической хирургии и, несомненно, послужит толчком к совершенствованию конструкций механического сердца и привода, позволяющих осуществлять «вживление» протеза на долгие годы.

После 1982 года Уильям де Врис произвел еще четыре пересадки механического сердца. Они были выполнены при тяжелых заболеваниях сердца (инфарктах), когда у больных не оставалось никаких надежд на сохранение жизни. Однако все, кому было пересажено механическое сердце, прожили недолго, меньше, нежели

Барни Кларк, и погибли от необратимых мозговых кровоизлияний (инсульта). Поэтому даже такой оптимист, как де Врис, в интервью корреспонденту АПН В. Симонову дал понять, что, если у всех больных будут наблюдаться инсульты, может настать день, когда мы скажем себе: «Нет, у нас ничего не выходит. Эта технология никуда не годится! Дело не идет, стоп!»

19 февраля 1985 года в печати промелькнуло сообщение о том, что 58-летний американец Мэррей Хейден стал третьим человеком в мире, которому пересажено искусственное сердце. Операцию осуществил хирург Уильям де Врис в клинике города Луисвилл (штат Кентукки). Две аналогичные операции, выполненные ранее, произвел тот же хирург («Правда», 19 февраля 1985 года).

Стойкий положительный результат в эксперименте по замене собственного сердца на искусственное получен в Институте трансплантологии и искусственных органов. Механическое сердце пересажено теленку по кличке Нептун. 52 дня теленок жил с пластмассовым протезом, который был помещен в грудную клетку на место изъятого собственного сердца. Сокращается оно благодаря сжатому воздуху, поступающему по трубкам из стоящего снаружи компрессора. Блок управления задает нужный ритм сердцу. Движения Нептуна были ограничены пределами небольшого «пятачка» возле привода. Конечно, пересаживать такое механическое сердце человеку на длительный срок вряд ли целесообразно. Другое дело, когда речь идет о временной замене вышедшего из строя органа, пока не будет подобрано биологическое сердце. Тогда и такого рода пластмассовое сердце может быть пересажено больному как временный протез.

Ведь для постоянного использования механического сердца будет пригодна лишь такая модель, которая уместится в грудной клетке вместе с приводом. Как исключение, привод может быть закреплен на теле в виде ранца. Тогда человек может свободно передвигаться и жить в обычных условиях.

В 1979 году в Токийском университете проводился эксперимент по созданию портативного искусственного сердца. Коза жила с ним 155 дней. Аналогичные эксперименты осуществлялись в университетах штата Юта в США и в Берлине. Разработанное в Токио «сердце» - это два 15-сантиметровых насоса из полиэфирвинилхлорида, приводящиеся в движение электродвигателем, прикрепленным к коже.

В лаборатории медицинского университета имени Я. Е. Пуркинье в Брно, как сообщило агентство ЧТК, более 130 дней жила подопытная коза с искусственным сердцем. Работой сердца управляла аппаратура, разработанная специалистами ЧССР («Мед. газета», 22 апреля 1987 года).

Здесь есть над чем думать, причем не только медикам, но и многим специалистам разных профилей, энтузиастам нового, невиданного в истории направления науки во имя продления жизни человека.

ЗА ГРАНЬЮ ВОЗМОЖНОГО

27 октября 1986 года в Научно-исследовательском институте трансплантологии и искусственных органов МЗ СССР была произведена операция пересадки сердца. Тридцатитрехлетнему Н. Шишкину бригада хирургов под руководством профессора В. Шумакова пересадила сердце человека, погибшего в автотранспортном происшествии. Так случилось, что после проведенных исследований на иммунологическую совместимость тканей донора и реципиента сердце погибшего подошло именно Шишкину. С его согласия было решено сделать ему пересадку этого органа.

После операции больной пришел в себя, разговаривал, шутил, ел. Но спустя несколько суток после операции он погиб из-за повреждающего действия на почки иммуносупресеивного препарата циклоспорин А. Это была третья операция пересадки сердца в СССР. И, наверное, более чем тысячная в мире. Ничего сенсационного не было.

Затем последовали удачные операции, выполненные также Шумаковым со своими сотрудниками. Вот краткое их описание.

Наблюдение I. Больная Ш., 27 лет, более 1,5 лет страдала недостаточностью сердечной мышцы - дилятационной кардиомиопатией тяжелой степени. Терапевтическое лечение в стационарах оказалось безуспешным. Прогрессирующая застойная сердечная недостаточность и весьма неблагоприятный ближайший прогноз определили прямые показания к операции - пересадке сердца. Операция выполнена 12 марта 1987 года. Донором был мужчина 26 лет, у которого после операции злокачественной опухоли головного мозга нейтральной бригадой специалистов констатирована смерть мозга. Удаленное сердце реципиента (больной Ш.) подтвердило наличие резкого увеличения сердца и расширение его полостей, необратимое поражение сердечной мышцы. Защиту сердца донора во время операции обеспечили его охлаждением и насыщением специальным кристаллоидным раствором, введенным из аппарата искусственного кровообращения. Общее время остановки кровоснабжения сердца (зажим на аорте) составило 88 минут, в течение которых оно было пересажено на место удаленного сердца реципиента. Длительность искусственного кровообращения 110 минут. Общая длительность операции 5 часов.

Сердечная деятельность восстановилась после одного разряда дефибриллятора. На третьи сутки больная встала с постели. Рана зажила нормально, швы сняты на 14-й день.

На 24-е сутки возникло тяжелое кровотечение из остро возникшей язвы двенадцатиперстной кишки; кровотечение остановлено только путем срочной операции - перевязки кровоточащей артерии на дне язвы.

Больная выписана через два месяца, чувствует себя хорошо, ведет нормальный образ жизни. Получает препараты, подавляющие активные иммунные реакции организма.

Наблюдение II. Больной Р., 38 лет. С января 1984 года после перенесенного гриппа страдает прогрессирующей сердечной недостаточностью. В результате острого нарушения мозгового кровообращения в феврале 1987 года произошел переходящий правосторонний паралич.

Клинический диагноз: дилятационная кардиомиопатия. Длительная массивная медикаментозная терапия эффекта не дала.

Операция - пересадка сердца - выполнена 12 июня 1987 года. Донором был мужчина 22 лет, у которого в другом лечебном учреждении после тяжелой черепно-мозговой травмы констатирована смерть мозга. Удаленное сердце реципиента (больного Р.) было резко увеличенным в размерах, дряблым с серо-синюшными полосами необратимо пораженной мышцы.

Хирургические особенности, защита пересаживаемого сердца и искусственного кровообращения были аналогичными предыдущей операции. Сердечная деятельность восстановилась самостоятельно (без дефибрилляции). Длительность операции 4,5 часа. Реанимационный период без осложнений.

На 6-е сутки в результате плановой биопсии (взятия на исследование кусочка внутренней стенки сердца) выявлены признаки отторжения средней степени. Поэтому увеличены дозы иммунодепрессантов - препаратов, подавляющих иммунную активность. Последующие повторные биопсии эндокарда не выявили признаков отторжения сердца.

Состояние пациента вполне удовлетворительное. Выписан.

Наблюдение III. Больной А., 22 лет, остро заболел в 1986 году после значительного переохлаждения в условиях гриппозной инфекции.

Клинический диагноз: дилятационная кардиомиопатия. Длительная интенсивная медикаментозная терапия оказалась безуспешной.

Операция - пересадка сердца - выполнена 29 ноября 1987 года. Донором был мужчина 26 лет - смерть мозга после операции по поводу опухоли головного мозга.

Удаленное сердце реципиента резко увеличено в размерах, дряблое, со множеством полос фиброза - необратимого поражения мышцы.

Хирургические особенности пересадки сердца, защиты миокарда и искусственного кровообращения обычные; время остановки кровоснабжения сердца - 63 минуты. После самостоятельного восстановления сердечной деятельности вскоре возникла остановка сердца, потребовавшая интенсивного медикаментозного и электроимпульсного восстановления и поддержания работы сердца. Поэтому и время искусственного кровообращения достигло 135 минут.

В периоде реанимации и интенсивной терапии постепенно снижались средства, тонизирующие сердечную деятельность. Дальнейшее послеоперационное течение гладкое. Больной готовится к выписке.

Высокий уровень непосредственных и отдаленных результатов у 1620 больных, перенесших пересадку сердца с 1978 по 1985 годы (выживание: один год - 78,95 процента, пять лет - 76,6 процента), убедительно аргументирует положение о том, что трансплантация сердца является единственно реальным методом эффективной помощи больным в терминальной стадии сердечной недостаточности.

В декабре 1986 года в больнице «Папуорт» неподалеку от Кембриджа группой британских медиков под руководством известного хирурга-трансплантолога Джона Уолпорка была произведена еще более сложная операция: Давине Томпсон 32 лет одновременно были трансплантированы сердце, легкие и печень. Донором послужила девочка 14 лет, погибшая в автомобильной катастрофе. Операция выполнялась в одной операционной тремя бригадами в составе 15 человек и длилась семь часов. Чтобы избежать возможности заражения инфекцией, больная находилась в стеклянном колпаке.

На третий день больная пришла в сознание, стала разговаривать и отвечать на вопросы. Вскоре ее перевели из палаты интенсивной терапии в обычную и разрешили вставать с постели и совершать небольшие прогулки.

Каким будет исход настоящей операции, покажет время, которое может ответить на вопрос о дальнейших перспективах подобного рода вмешательств в человеческий организм.

А начиналось все так.

3 декабря 1967 года мир облетела сенсационная новость - впервые в истории человечества совершена успешная пересадка сердца человеку! Обладателем сердца молодой женщины Дэниз Дарваль, погибшей в автомобильной катастрофе, стал житель южноафриканского города Кейптаун Луи Вашканский. Замечательную операцию совершил хирург профессор Кристиан Бернард.

Люди всей планеты с волнением следили за исходом смелого, драматического, рискованного эксперимента. Со страниц газет не сходили сообщения о состоянии здоровья мужчины, в груди которого билось сердце женщины. 18 дней и ночей врачи кейптаунской больницы «Хроте Схюр» бережно и настойчиво поддерживали это биение. Всем страстно хотелось поверить в то, что чудо свершилось! Но чудес, увы, нет на нашей грешной земле - Вашканский умер. И это было, конечно, и неожиданностью, и неизбежностью. Л. Вашканский был тяжело больной человек. Помимо далеко зашедшей болезни сердца, он страдал и сахарным диабетом, который всегда осложняет любое оперативное вмешательство.

Саму сложную и тяжелую операцию Вашканский перенес хорошо. Но надо было предотвратить отторжение «чужого» сердца, и больной получал большие дозы иммунодепрессивных средств: иммурана, преднизолона, кроме того, его еще облучали кобальтом. Ослабленный организм оказался перенасыщенным средствами, подавляющими иммунитет, его сопротивляемость к инфекциям резко уменьшилась. Вспыхнуло двустороннее воспаление легких, развивавшееся на фоне деструктивных изменений костного мозга и диабета. А тут еще появились первые признаки грозной реакции отторжения - некроза мышечных волокон миокарда и околососудистой клеточной инфильтрации. Ватиканского не стало.

Профессор Бернард трезво оценил обстановку, понял, что смерть не была вызвана его ошибками или техническими погрешностями, и уже 2 января 1968 года произвел вторую трансплантацию сердца, на сей раз больному Блайбергу. Вторая трансплантация была более удачной: почти два года билось в груди Ф. Блайберга чужое сердце, пересаженное ему умелыми руками хирурга.

Был на свете и еще один обладатель второго сердца «со стажем» - Эверетт Томасе, пациент известного американского хирурга профессора Кули. Эта операция была произведена 3 мая 1968 года. Однако в середине октября состояние здоровья Томасса резко ухудшилось, пришлось срочно пересадить ему третье сердце. «Поскольку техника трансплантации разработана, - заявили хирурги, - вопрос о количестве пересаженных сердец упирается исключительно в проблему наличия доноров». Не менее оптимистически высказался и сам больной: «Пока над моим гробом не захлопнули крышку, я отказываюсь признать себя мертвым».

За год после первой попытки Бернарда во многих странах мира сделано свыше 90 таких операций: в США - Шамуэем, Кантровитцем и Де Бэки, во Франции - Дюбо, в Чили - Капланом, в Чехословакии - Шишкой, в СССР - Вишневским и др. Часть из них была удачной, часть окончилась гибелью больных. Успех, как правило, сопутствует тем клиникам, где накоплен большой опыт операций на сердце и хорошо используется длительное искусственное кровообращение. Около 50 процентов оперированных умерли и столько же живут, причем двум из них произведена повторная пересадка.

Итак, смелый эксперимент Кристиана Бернарда послужил толчком для новых дерзаний. Но тут же следует оговориться: первая операция вовсе не была делом случая, профессор Бернард в течение нескольких лет к ней готовился, тщательно отрабатывал все детали на животных, изучал опыты других экспериментаторов. В 1960 году К. Бернард посетил Советский Союз, где внимательно ознакомился с техникой операций, разрабатываемых профессором В. Демиховым.

Вообще у пересадок сердца есть своя история. Первые такие попытки относятся к самому началу века, их предприняли Ч. Гютри, А. Каррель. Эти ученые подшивали сердце одного щенка к сосудам шеи другого щенка, последний несколько часов жил. Жил, пока его не сводили в могилу тромбы, возникавшие в полостях сердца. Несколько лучших результатов добился в тридцатых годах профессор Ф. Манн. Пересаженное им сердце билось на шее другой собаки 8 дней. В 1951 году Маркус, в 1953 году - Довни, в 1959 году - Сапег иГрехт, в 1962 году - Бинг повторили операции по методике Манна. Все вместе работы доказали: восстановить функцию сердца, изъятого из чужого организма, и сохранить ее в течение какого-то времени - можно!

Но эти эксперименты преследовали ограниченные, чисто физиологические цели. Экспериментаторов не интересовало, как ведет себя сердце в новых условиях, без нервных связей с родным организмом Они не ставили перед собой задачу пересадить сердце в том смысле, как это понимают сейчас.

В Советском Союзе в течение ряда лет успешно ставились аналогичные эксперименты как на холоднокровных (Н. Синицыным), так и на теплокровных животных (В. Демиховым).

Профессор Владимир Петрович Демихов несколько лет работал в нашем коллективе - на кафедре оперативной хирургии 1-го ММИ, и мы лучше присмотрелись к его методике. А она у Демихова особая. Он первым стал пересаживать сердце собаки не на шею, а непосредственно в грудную клетку, рядом с ее собственным сердцем. Это гораздо сложнее, требует высокой техники, ювелирного мастерства, огромного труда и упорства. Чтобы найти наиболее простую и совершенную схему операции, Демихов испытал более 20 вариантов. Легко ли это далось! «На первых порах, - вспоминает Владимир Петрович, - все до одного животные погибали еще на операционном столе. Но неудачи не охладили, не заставили опустить руки».

По мере овладения тончайшей техникой и совершенствования методики гибель животных в ходе самой операции становилась уже редким явлением. Теперь животные погибали через несколько часов из-за того, что в пересаженном сердце появлялись необратимые изменения. Образовывались тромбы, особенно в тех местах, где проходил сосудистый шов. Тогда экспериментаторы применили новый сосудосшивающий аппарат системы Ф. Гудова. Количество тромбозов резко сократилось. Животные стали выживать дольше - до 8-9 дней. Однако потом все равно развивались либо инфаркты, либо тромбозы кровеносных сосудов. Было, правда, радостное и памятное исключение: собака Гришка, которой в один из июньских дней 1962 года было пересажено второе сердце, прожила с ним 141 день! Впервые в истории медицины электрокардиограф почти пять месяцев «вычерчивал» ритмическую работу сразу двух сердец в одной грудной клетке.

Самое ценное и поразительное в опытах Демихова состояло в том, что пересаженное им сердце продолжало жить в груди теплокровного животного и, будучи подшито к ответвлениям его сердечно-легочных сосудов, полностью включалось в общую кровеносную систему. Таким образом появлялся дополнительный орган кровообращения, второй «живой насос», значительно облегчавший работу собственного сердца. Ведь он перекачивал половину, а то и больше крови!

Производил Демихов и другие эксперименты - сердце и легкие, взятые от одной собаки, он в комплексе пересаживал другой. Делалось это так: сначала в грудную клетку животного подшивали чужие органы - сердце вместе с обоими легкими. Минут десять параллельно работали два сердца и две пары легких. Потом собственное сердце и легкие животного удалялись - постепенно, осторожно, чтобы не нарушить кровообращение в головном мозгу. Важной особенностью методики, обеспечивавшей успех, было то, что все время, пока он переносил сердце из одной грудной клетки в другую, оно продолжало нормально сокращаться, жило.

Даже нам, видавшим виды хирургам, было удивительно видеть, как на второй день после сложнейшей операции собака просыпается от наркоза, встает, ходит по комнате, пьет воду и с аппетитом ест. Помнится, в 1951 году одну из своих исключительно эффективных операций Демихов проделал в Рязани перед делегатами выездной сессии АМН СССР - ученые были в восхищении! Собака с замененным сердцем и легкими 6 суток жила в фойе здания, где происходила сессия, и погибла от осложнения, связанного с повреждением во время операции гортанного нерва.

В. Демихов - автор многих оригинальных методик пересадки органов - объяснял свои неудачи чисто техническими причинами и последующим развитием инфекции. Он и сейчас не признает существования тканевой несовместимости, иммунологической борьбы организма с навязанной ему тканью. Ну что же, каждый экспериментатор имеет право на собственные взгляды и собственные заблуждения. Мы же убеждены, что именно несовместимость тканей, а не техника - центральный вопрос проблемы. От преодоления этого барьера зависит успех пересадки органов.

Логическим развитием работ Демихова явились исследования ряда отечественных и зарубежных ученых. В 1958 году Гольдберг с соавторами опубликовал результаты трех попыток заменить сердце трансплантатом. Но пересаженные им сердца очень недолго работали: от 20 минут до двух часов. Веббу, использовавшему ту же методику, удалось продлить жизнь пересаженного сердца до 7 часов 30 минут. В 1960 году Н. Шамуэй предложил новую методику, тщательно отработанную на собаках. Суть ее состояла в том, что удалялось не все, а лишь большая часть сердца - желудочки и нижняя половина предсердия. Верхняя же часть предсердия вместе с крупными венами оставалась на месте. У донора выкраивался таких же размеров и формы трансплантат, после чего переносился на место изъятого сердца, При подавлении тканевой несовместимости до девяноста процентов оперированных Шамуэем животных выживали, в отдельных случаях жили свыше года.

Но вот новая сенсация! Спасая умирающего от инфаркта человека, Джеймс Харди пересадил ему сердце шимпанзе. Оперированный прожил час. Это было в 1964 году. 22 января в университетскую клинику Медицинского центра Миссисипи привезли в крайне тяжелом состоянии, без сознания, 68-летнего больного. К вечеру начало резко падать артериальное давление, появилась мерцательная аритмия. Больного перевели на управляемое дыхание, применили целый комплекс реанимационных мер, но все безуспешно. В той же клинике находился другой больной - молодой человек, погибавший от опухоли мозга. Коллектив специалистов в этой клинике давно уже готовился к пересадке сердца, исподволь отрабатывал методику, заранее был определен даже состав будущих операционных бригад. Словом, психологически врачи были полностью готовы к осуществлению этой операции. Однако судьбе угодно было решить иначе. 23 января состояние 68-летнего страдальца стало угрожающим, приближалась неотвратимая остановка сердца. А намечаемый донор был еще жив. Поскольку никаких надежд не оставалось, родственники сказали: берите его сердце для того, чтобы спасти другого человека, но врачи не решились забрать у больного, пусть даже обреченного, его бьющееся, трепещущее сердце!

А как быть с тем - умирающим? Его срочно взяли на операционный стол. Почти одновременно произошла остановка сердца. Экстренно подключили аппарат искусственного кровообращения. И тут перед лицом грозно нараставших трагических событий врачи решились на смелый эксперимент во имя спасения человека. Они отсекли отработанное, пришедшее в негодность человеческое сердце и подшили на его место заранее, на всякий случай, подготовленное сердце шимпанзе. После согревания и дефибрилляции оно начало ритмично сокращаться 90 раз в минуту. Но тут же стало очевидно: его небольшие размеры не могут обеспечить достаточного кровоснабжения большого человеческого тела. Желудочки и предсердия то и дело переполнялись, и Харди приходилось проталкивать скопившуюся в полостях кровь рукой. Прожив два часа с сердцем обезьяны, больной погиб. При всей внешней сенсационности эксперимента Харди, его не следует недооценивать - важен и ценен каждый шаг на пути к цели, любой штрих дорисовывает неоконченную «картину».

Наука должна ее «дорисовать» во что бы то ни стало! И эксперименты, исследования продолжаются. У нас в Советском Союзе их ведут Ю. Бредикс, В. Бураковский, А. Вишневский, В. Демихов, Е. Мешалкин, Г. Соловьев, В. Шумаков, А. Марцинкявичюс и другие.

Каков же вывод?

Сформулировать его надо, трезво оценивая факты.

Несмотря на ряд успешных операций, буквально взбудораживших мир, проблему трансплантации сердца нельзя считать решенной. Она еще не вышла из стадии экспериментов, пусть смелых и многообещающих, но все же экспериментов. И не надо заблуждаться и переоценивать события: замечательные операции К. Бернарда, Н. Шамуэя, Ш. Дюбо, В. Шумакова и их последователей тоже суть лишь эксперименты.

Мне могут возразить: любая операция, а тем более произведенная впервые, содержит элемент неизвестности и, значит, тоже является в какой-то мере экспериментом. Верно. Но столь же несомненно и другое: новый метод лечения допускается в клинике, как правило, только после тщательной, всесторонней отработки на животных, то есть после того, как все без исключения опасения и неясности сняты. Разве не так обстоит дело и с трансплантацией сердца?

Жизнь торопит, снова возразят мне. Клиника зачастую идет параллельно с исследованиями в лабораториях, а то и опережает эксперимент. Да, примеров тому в истории медицины немало. Пастер не успел еще проверить на животных эффективность своей противооспенной вакцины, как сама судьба в образе фрау Мейстер из Эльзаса вынудила его взяться за лечение девятилетнего мальчика Иозефа Мейстера, искусанного бешеной собакой. Маленький Иозеф остался жив - ученый победил! Разработанный метод предохранительных прививок завоевал мир. Но все это произошло потом, а в тот момент, когда ученый дрожащей рукой делал первое впрыскивание своей еще не очень надежной вакцины,- был в чистом виде эксперимент на человеке. Почему же отказать в таком праве Харди, Бернарду, Шамуэю и десяткам других зрелых, сознающих свою высокую ответственность исследователей?!

Я знаю, что каждая сложная и трудная операция ставит хирурга перед дилеммой: попытаться (пусть даже со смертельным исходом!) спасти больного или отступить? Руководствоваться хотя и гуманным, но отражающим бессилие медицины принципом: «Только не вреди!» Или же рисковать во имя той же гуманности и человечности? Меня лично больше прельщает второе. Я думаю, прав академик АН УССР профессор Н. Амосов, выдвигающий новый принцип - активный, зовущий к отважным поискам: «Постарайся помочь обреченному!» Проторенный и спокойный путь - переходить на человека только после экспериментов на животных - далеко не всегда оказывается на поверку самым лучшим, а главное, самым близким к цели. В самом деле, все собаки, которым пересаживали сердце, за небольшим исключением погибали, а более 40 процентов оперированных больных людей остались жить. Да и при неудачном исходе рискованного вмешательства ученого не в чем по сути упрекнуть. Не отважься в свое время Пастер, мальчик бы неминуемо погиб, значит, преступлением против человечности была бы в данном случае как раз осторожность, а не риск.

Я пишу все это потому, что сами по себе слова «эксперимент на человеке» не должны пугать. Надо только называть вещи своими именами: эксперимент - значит научный опыт, поиски нового и ничто другое, ну а связанная с этим опасность - ее морально оправдывают лишь конкретные обстоятельства: то, что операция предпринята в качестве крайней меры, что все другие способы помочь больному полностью исчерпаны. Даже в этих чрезвычайных обстоятельствах всегда остается огромная разница между больным человеком и лабораторным кроликом.

Необходимо подчеркнуть еще один, на мой взгляд, очень важный момент при пересадке органов: в отличие от всех иных операций объектом воздействия становится не один, а два человека - донор и реципиент. Первый - живой донор, вполне здоровый человек - добровольно отдает другому для спасения его жизни один из своих парных органов, скажем, почку. В случае успеха выигрыш прямой: живыми остаются оба. Ну а если трансплантируется такой орган, как сердце? Тут уж хирург поставлен перед выбором: кого спасать? Потенциального ли донора - человека, попавшего в силу грозных обстоятельств на самый край жизни, или реципиента, который тоже уже ступил на этот трагический рубеж? Быть или не быть? - вот какая поистине гамлетовская возникает коллизия.

Нью-йоркская вечерняя газета в статье, посвященной первой операции Кристиана Бернарда, привела следующие слова одной своей читательницы: «Могу ли я быть уверена, что доктора сделают все от них зависящее для спасения моей жизни, если я попаду в катастрофу или внезапно заболею? Не окажет ли на них влияние мысль о том, что мои органы могут пригодиться другому человеку?» И дальше: «Можно ли будет доверить врачу роль верховного судьи в такой ситуации: на одной койке умирает человек из-за болезни сердца, на другой - из-за травмы мозга».

В самом деле: кому что пересаживать? Кого спасать? Ответ, на мой взгляд, может быть только один: без всякого выбора - обоих! Средства? Они известны всем врачам-специалистам. С полным правом гордимся мы созданными в СССР реанимационными центрами, готовыми в любой момент прийти на помощь пострадавшему. Известны сотни случаев возвращения к жизни людей после клинической смерти. Дружными усилиями ученых ряда стран был трижды возвращен к жизни замечательный физик Л.Ландау, попавший в автомобильную катастрофу. У известного советского хирурга 57 раз останавливалось сердце, и 57 раз врачи «запускали» его вновь. Этот ученый долго жил среди нас,живых.

Нет, при всем даже высочайшем опыте одному хирургу нельзя разрешить свободно определять судьбу предполагаемого донора, лишать кого-то права на жизнь, пусть даже измеряемую быстротечными минутами! Несколько десятков успешно выполненных пересадок сердца еще не свидетельство того, что сложнейшая проблема трансплантации этого жизненно важного органа решена. Барьер тканевой несовместимости еще пугает своими заоблачными пиками.

И хотя основная функция сердца механическая, а не химическая и не секреторная, никому не позволено «смахнуть со счетов» действие иммунологических факторов.

В широкой прессе на первый план все еще выступают морально-этические, правовые аспекты проблемы, а не биологические. Это естественно! Представители разных слоев населения продолжают обсуждать вопрос о праве врача «забирать» чужое сердце, о невольно возникающем у тяжелобольных недоверии к медикам. Одна из висбаденских автомобильных компаний выпустила даже плакат: «Водители, будьте осторожны - Бернард ждет!»

Но если не поддаваться порывам фантазии, а оставаться на почве реальных факторов, то приходится признать, что телега тут оказалась впереди лошади. Человечеству пока еще «не грозят» массовые пересадки сердец. Даже в промышленности деталь ставят на поток только после тщательной подготовки всего технологического процесса. Что же говорить о сложнейшей операции на таком щепетильно тонком органе! Больных, нуждающихся в пересадке сердца, много, гораздо больше, чем сегодня возможно «заготовить» этих органов при внезапных катастрофах.

Где же выход? Его еще надо искать. Естественно, что самые лучшие «запасные» органы для трансплантации - свежие, не успевшие погибнуть. А значит, почему бы и впредь их не использовать. Тем более что в нашей стране во взаимоотношениях врача с его пациентами нет материального расчета, следовательно, нет и условий, способных толкнуть людей к торговле своими органами. Содрогание и гнев по адресу строя, породившего такое уродство, вызывает, например, появившееся в Париже объявление женщины из Ниццы, подписавшейся инициалами Р. М.: «Продаю живое сердце!» «У меня нет ничего другого, - пишет эта несчастная, - и я хочу это сделать ради своей семьи... Ни один богатый больной не должен колебаться перед этой сделкой...» Трагическая, отвратительная гримаса капиталистического общества! Не случайно эта отчаявшаяся женщина обращается только к «богатым больным». Вдова М. Касперака, первого американца, которому было пересажено сердце, получила после смерти мужа счет от Медицинского центра при Станфордском университете. За лечение и обслуживание покойного в течение 15 дней с семьи потребовали 28,8 тысячи долларов, не считая стоимости самой операции.

Мы, советские люди, верим в разум, благородство, гуманность и высокое чувство ответственности своих врачей, посвятивших жизнь служению людям, их здоровью и благополучию. В наших условиях решение всех ответственных вопросов, связанных с пересадкой органов, может быть, мне думается, доверено не одному хирургу, а компетентному консилиуму специалистов. Это исключит всякие недоразумения.

Но неясности остаются. И основная среди них: что считать жизнью и когда наступает смерть? Какой момент должен считаться самым последним, исчерпывающим все надежды на дальнейшую жизнь умирающего? Ответить на это должна наука!

Расскажу в этой связи об одной трансплантации и обстоятельствах, при которых решался затронутый выше вопрос.

3 мая 1968 года в Британском Национальном кардиологическом госпитале профессор Росс со своей бригадой успешно произвел десятую в мире и первую в Англии пересадку сердца. Получил его сорокапятилетний Фредерик Уэст, страдавший тяжелой формой сердечной недостаточности, а отдал - Патрик Раин, молодой столяр. Упав со строительных лесов, он получил тяжелую травму мозга. В реанимационный центр «Кинге колледжа» Раин был доставлен в бессознательном состоянии. Дважды останавливалось сердце, но с помощью массажа и дефибриллятора его работу удавалось восстанавливать. Зрачки, однако, оставались расширенными и не реагировали на свет, дыхание отсутствовало; электроэнцефалограф и электрокардиограф упорно не фиксировали какой-либо активности мозга и сердца. Нейрохирурги, пытавшиеся спасти пострадавшего, столкнулись с несовместимыми с жизнью разрушениями важных центров - дыхательных и сосудодвигательных. Все специалисты единодушно пришли к выводу: дальнейшие попытки реанимации бесполезны! Вскоре еще одна группа специалистов, в которую входили, помимо нейрохирургов, анестезиологи, общие хирурги, ортопеды, констатировали: смерть! Был подключен аппарат «сердце - легкие», который мог некоторое время искусственно поддерживать в бездыханном теле кровоснабжение и дыхание. Родственники Раина сразу же дали согласие на изъятие его сердца для пересадки. Сотрудники лаборатории профессора-иммунолога Батчелора быстро установили наличие генетической гистосовместимости донора и реципиента по 21 фактору (это лишь на один компонент хуже, чем у Блайберга).

Прежде чем описать саму операцию, коротко скажем еще о реципиенте. Фредерик Уэст, 45-летний бизнесмен, вот уже три года страдал тяжелой формой недостаточности. За последнее время неоднократно лежал в «Кинге колледже». Семь раз его сердце переставало биться. Исчерпав все терапевтические возможности, врачи предложили Уэсту пересадить новое сердце. Он с готовностью согласился - дни его были явно сочтены, по свидетельству родственников, он жил лишь благодаря усилиям воли.

Две бригады хирургов приступили к операции одновременно в двух отдельных операционных. Первая под руководством Кейта Росса должна была извлечь сердце из грудной клетки Раина, вторая бригада, руководимая профессором Дональдом Россом, начала подготовку Уэста. После срединного разреза грудины, вскрытия перикардида обнаружилось едва живое, чуть «трепыхавшее» сердце. Непосредственный его осмотр лишний раз убедил всех: никакое лечение уже не могло ему помочь. Подключили аппарат «сердце-легкие» и приступили к делу: пересекли аорту и легочную артерию, отделили желудочки от предсердий и отсекли перегородку у самих желудочков. Таким образом, на месте остались лишь стенки левого предсердия с устьем легочных вен и часть правого предсердия с устьем полых вен.

Наступил третий, решающий, этап операции.

Принесли сердце донора и бережно уложили его в полость перикарда. Теперь левое предсердие донора подшили шелковым швом к предсердию реципиента, таким же образом соединили легочную артерию с легочной артерией, аорту с аортой. Рану послойно зашили и перевезли больного в специально оборудованную стерильную палату.

На все это ушло несколько часов, но подготовка отняла многие годы. Профессор Дональд Росс, сокурсник Бернарда, один из лучших хирургов мира, произвел уже около двухсот пересадок клапанов сердца. Последние четыре года он вместе с профессором Дональдом Лонгором экспериментировал в Королевском ветеринарном госпитале -пересаживая собакам отдельно сердце и сердце с легкими. Как видим, за жизнь Уэста вступились не новички, не просто энтузиасты, но высоко эрудированные и всесторонне подготовленные специалисты.

На следующий после операции день состояние Уэста было весьма удовлетворительным; разговаривая с женой через стеклянную перегородку, он поднял большой палец руки, дескать, чувствую себя хорошо!

Весть обо всем этом молниеносно разнеслась по Англии, газеты и журналы разделились на два лагеря, одни считали операцию с медицинской точки зрения преждевременной, а с моральной - неправомерной; другие возражали, ссылаясь на пример Блайберга и на обоснованность риска.

Психиатры, работающие в Станфордском центре, пишут, что в умах людей, не имеющих отношения к трансплантации, остается подозрение, что хирурги вырывают орган из груди еще не умершего человека, оплакиваемого родными и близкими. На самом же деле семьи, только что потерявшие любимого человека, ведут себя необычно, не так; они понимают, что, отдав сердце, помогают другому.

Кто прав - судить не берусь, это лучше сделает история. Хочу лишь сослаться на высказывание самого компетентного свидетеля - Филиппа Блайберга: «Теперь... когда со времени операции прошло четыре месяца... угадать, что говорит будущее, невозможно. Но я уже получил несколько месяцев нормальной жизни сверх положенного мне срока, и если даже на следующей неделе умру от реакции отторжения, я все-таки буду считать, что меня оперировали удачно».

В описанном случае больному Уэсту и спасавшим его хирургам «помог» случай - падение со строительных лесов Патрика Раина. Но можно ли строить врачебные расчеты на такой зыбкой почве: подоспеет или нет донор?

И с новой силой звучит вопрос: где же выход? Прежде всего, видимо, нужно усиленно отрабатывать методику консервации трупных тканей и органов. Уже сегодня более 41 процента пересаженных в мире почек взято от трупов. Надо научиться быстрее и надежнее оживлять ткани.

Нет никаких оснований считать, что и техника пересадки сердца полностью разработана. Технические трудности преодолены лишь частично. Важнейшими этапами на этом пути были разработка А. Каррелем методики соединения кровеносных сосудов и создание советским инженером В. Гудовым великолепного сосудосшивающего аппарата. Но до сих пор не найден наиболее подходящий метод вспомогательного (разгрузочного) кровообращения. Дело в том, что пересаженное сердце некоторое время работает слабо, ему трудно сразу справляться с той нагрузкой, которую налагает на него чужой организм. При пересадке почки роль некоего костыля играет аппарат «искусственная почка», он на первых порах берет на себя часть очистительной работы и тем самым облегчает жизнь новой почке. Именно этот аппарат помог организму сотен оперированных больных миновать наивысшую точку реакции несовместимости, побороть «криз отторжения». Увы, аппарата «искусственное сердце», способного в течение многих часов и дней заменять собственное сердце, пока еще нет, хотя энергичные попытки создать его предпринимаются в СССР, США и других странах. Лишь после того, как рядом с пересаженным на какой-то срок забьется еще и механическое сердце, операции этого рода станут более надежными, появится больше уверенности в стабильных результатах.

Даже если говорить о пересадках почек, которые наиболее освоены хирургами, то и тут не преодолены все технические трудности. Почка очень чувствительна к кислородному голоданию, надо настойчиво совершенствовать методы ее консервирования, хотя бы на время самой операции. Сегодня же решают буквально минуты. Хирургам приходится очень спешить и с тем, чтобы взять почку у донора, и с тем, чтобы подготовить для нее ложе у воспринимающего больного.

Исследования, проведенные в нашей лаборатории, показывают, что срок хранения почки можно повысить до 3-12 часов. Для этого требуется охладить ее до

+ 2 - +4 градусов, беспрерывно «подкармливать» с помощью аппарата искусственного кровообращения и содержать в барокамере при повышенном давлении кислорода. Но далеко не в каждом даже крупном лечебном учреждении имеются такие условия. Как видите, и над решением технических проблем ученым предстоит немало потрудиться.

Пересадки сердца в эксперименте мы в содружестве с Институтом сердечно-сосудистой хирургии имени А. Н. Бакулева начали еще в 1966 году. Рабочая группа состояла из В. Бураковского, Г. Фальковского, А. Покровского и др. За это время проведено свыше 50 опытов на собаках. Отрабатывая технику операции (в основном по методике Шамуэя), исследователи пытались получить ответ на ряд важных для клиники вопросов. Прежде всего: какое сердце предпочтительнее пересаживать - мертвое или живое? Сомнений на этот счет не осталось: идеальным трансплантатом является живое, работающее сердце, изъятое из организма в условиях умеренной гипотермии (охлаждения). Подтвердился общеизвестный факт, установленный и экспериментаторами и клиницистами, - безопасно пересаживать только работающее сердце.

Но где и у кого его брать? Если трезво смотреть правде в глаза, то следует признать: пока мы не научились оживлять мертвые сердца. Остается одно - использовать случаи заведомо несовместимых с жизнью травм таких органов, как головной мозг. Однако тут нас подстерегает, мы уже говорили, вопрос: что считать критерием смерти организма?

Если гибель головного мозга, то взятие трансплантата, отвечающего всем необходимым требованиям, вполне возможно. В самом деле, полное разрушение мозга точно можно установить с помощью электроэнцефалографии; когда писчики вычерчивают на ленте прямую линию - это неопровержимое свидетельство гибели клеток мозга. Кроме того, есть возможность ввести в сосуды мозга контрастное вещество и затем прибегнуть к рентгенографии, чтобы объективно определить степень, характер и локализацию повреждения мозгового вещества и решить, совместима ли данная травма с жизнью?

Существенные данные о состоянии пострадавшего способна дать также операция, предпринятая для его спасения.

Следовательно, и здесь на первый план выходят меры реанимации. Надо делать все, что в силах врача, что позволяет современная техника.

Сами эти условия создают в операционной чрезвычайно напряженную, нервную обстановку. Совесть врача кричит: не торопись, в пострадавшем еще теплится последняя искорка жизни. А разум хирурга требует: не упусти последнего мгновения, когда сердце еще может забиться, от этого ведь зависит еще одна жизнь!

Наука давно уже трудится над тем, чтобы умерить драматизм, найти пути к восстановлению работы сердца вскоре после его остановки.

Работы А. Кулябко, С. Андреева, С. Чечулина показали: добиться этого можно! Сердце, изъятое из организма животного даже через час после его смерти, пригодно для трансплантации, по данным Шамуэя, в 80 процентах случаев, а через 1,5 часа - в 70 процентах. Почему должно быть исключением сердце человека! Видимо, и его можно оживить, надо только найти для этого наиболее верные пути. И тогда необозримо расширятся возможности для пересадки, а проблема донора перестанет быть «ахиллесовой пятой» трансплантации.

Надежды экспериментаторов поддерживает то обстоятельство, что сердца, взятые от трупов людей, погибших от сепсиса, рака, гипертонической болезни, дизентерии, скарлатины, некоторое время сохраняют жизнеспособность. Патофизиолог С. Андреев добился частичного возобновления сокращений у 222 из 397 трупных сердец, а у 28 - полного. Доказано: сердца молодых людей лучше восстанавливают свое биение, чем взрослых и старых. Есть работы, показывающие, что через 6 часов после смерти полностью восстанавливались сокращения сердец в 33 процентах случаев, через 12 часов - в 22, а через сутки - в 11 процентах случаев. Повторяю, надежды есть, надо работать, искать, пробовать!

Органы человека, погибшего в автомобильной катастрофе, годятся для пересадки больному лишь в течение весьма ограниченного срока. В частности, сердце сохраняет способность «ожить» без доступа свежей крови даже при пониженной температуре лишь чуть больше, чем через 160 минут.

Вот почему хирурги Италии, например, считают, что решать вопрос о трансплантации взятого органа нужно немедленно. Успешных пересадок сердца в Италии произведено 230.

В газете «Известия» (6 февраля 1988 года) промелькнуло краткое сообщение о сеансе одновременной игры в римском клубе на 25 досках экс-чемпиона мира А. Карпова. Двадцать одну партию он выиграл, а в четырех сыграл вничью. Среди тех, кто свел партию вничью, оказался Д. Кампанелла, находившийся в больнице, где ему было пересажено сердце. Он играл с экс-чемпионом по телефону при помощи секунданта, сидевшего в зале. «Д. Кампанелла действовал не только грамотно, но и вдохновенно!» - заявил А. Карпов.

Наши сотрудники Г. Фальковский и А. Покровский исследовали несколько способов сохранения трансплантата сердца до момента его пересадки. В одних случаях они в течение 15-65 минут охлаждали трансплантат. В других прибегали к общему искусственному кровообращению с умеренной гипотермией, в третьих - изымали сердце под защитой общей гипотермии, а в последующем «накачивали» в него обогащенную кислородом кровь. Этот последний вариант кажется наиболее перспективным, однако работу мы не считаем законченной. Предстоит еще попытаться законсервировать трансплантат при повышенном давлении кислорода в барокамере, сохранять его в жидких питательных средах при низкой температуре, испытать разные методы и режимы перфузии и т. д.

Еще один вопрос требует пристального к себе внимания - о реиннерзации сердца. Дело в том, что в ткани или органе, потерявшем обычные нервные связи с организмом, непременно происходят типичные и весьма сложные обменные и структурные изменения.

Факт нервной регуляции всех иммунных реакций хорошо доказан. Развитию атрофии отторженной ткани предшествует падение содержания АТФ в митохондриях, нарушение в них окислительного фосфориллирования, снижение коэффициента напряжения кислорода в тканях, понижение содержания миофибриллярных белков, креатинфосфорной кислоты и гексозофосфата, замедление расходования и накопления валового фосфора, снижение концентрации катехоламинов. Говоря проще, денервация сопровождается резкими расстройствами белкового, углеводного, электролитного, гормонального обмена. Чтобы справиться с тканевой несовместимостью, необходимо научиться быстро восстанавливать нервные связи. Возможно ля это в принципе? Возможно! - говорят работы С. Андреева, Н. Приорова, Д. Языкова, В. Дедовой, Т. Черкасовой. Но нужны еще серьезные исследования, которые выявят реальные пути ускоренной реиннервации пересаженного сердца.

Наконец, мы не располагаем сегодня убедительными тестами, которые бы с абсолютной точностью определяли: сколько еще может функционировать трансплантат в данных условиях? Как влияет на него иммунодепрессивная терапия? Какова степень изношенности донорского сердца и тканей самого реципиента?

Ученые-медики с завистью смотрят на авиаконструкторов- увы, мы не располагаем «аэродинамической трубой», позволяющей испытывать надежность моторов. А нечто подобное надо иметь.

Открыт пока еще один, не менее важный, чем все перечисленные, вопрос: кому и когда следует пересаживать чужое сердце?

Не секрет ведь, что люди, перенесшие два, а то и три-четыре инфаркта, соблюдая предписанный им режим, живут годами. Когда же возникает необходимость и право подвергать их сложнейшим и пока рискованным операциям? Но очевидно, что в нынешних условиях показания эти должны быть максимально ограничены, точно так же, как учреждения, где эти операции могут производиться. В ближайшие месяцы, если не годы, пересадку сердца можно будет производить лишь больным, находящимся в тяжелейшем состоянии, возникшем на почве сердечной недостаточности (множественные инфаркты с выраженной, близкой к разрыву, аневризмой сердца, тяжелые обезображивающие поражения клапанного аппарата сердца, не поддающиеся реконструктивным операциям). Попасть на операционный стол могут и дети с тяжелыми врожденными аномалиями развития сердца - наличием перегородок, отверстий, клапанов, сосудов, оставляющих надежду на последующее нормальное развитие и существование. Решаясь на пересадку сердца, хирург, естественно, строго должен учитывать также состояние других органов и систем организма, особенно легких, печени, почек; при выраженной их патологии ведь рассчитывать на успех.

Проблем острых и менее острых, медицинских, правовых, социальных - множество. Они привлекают внимание не только врачей, но и физиологов, иммунологов, биологов, биохимиков, инженеров, юристов и даже поэтов. Сдается, что в «гонке» пересадок, последовавших за опытами Кристиана Бернарда, присутствует некий привкус азарта, и это огорчительно. Пусть не скоро, но наступит момент, когда ученые, работающие в этой области, смогут более спокойно и трезво оценить все, что сделано, взвесить все «за» и «против», наметить дальнейшие пути. Наверняка появятся скептики, настойчиво убеждающие в бесплодности поисков и «опасных экспериментов». Они есть и сейчас, ряды их приумножились после того, как «сам» Бернард заявил, что рано или поздно «чужое» сердце будет отвергнуто организмом. Имеются и безудержные оптимисты, готовые требовать осуществления пересадок чуть ли не в любой клинике. «Как же, больные гибнут, разве не обязанность врача попытаться даровать им хоть еще неделю жизни!» Так или иначе, но кейптаунские события всколыхнули общественное мнение, подстегнули творческую мысль ученых - в этом их несомненная ценность. Мы тоже за то, чтобы мертвые все больше спасали своим угасшим телом живых, не давали им преждевременно уйти из жизни, полной радости и печалей, любви и страданий, творческого труда, смелых поисков и окрыляющих открытий. Но эти высокие слова останутся риторикой, если за ними не последуют трезвые, углубленные, очищенные от всего наносного, подлинно научные исследования. Ей - науке - принадлежит последнее, решающее слово!

ПЕРЕСАДКА ПОЧКИ

Многие люди на земле благополучно живут с чужой почкой. Один больной, оперированный в Париже в 1959 году, пользовался пересаженной ему почкой свыше десяти лет.

«Сейчас уже можно сказать, - утверждает академик Б. Петровский, - что пересадка почек из стадии эксперимента перешла в клинику. Операция пересадки почки основана на прочной научной базе и позволяет продлить жизнь некоторых тяжелых больных».

Почки - наш главный выделительный орган. Они выводят из организма все шлаки - азотистые соединения, продукты распада белка, соли и т. д. За одни сутки почечный фильтр пропускает не менее 140 литров крови. Почки регулируют водный обмен, осмотическое давление, ионный состав и кислотно-щелочное равновесие плазмы крови. Нарушилась работа почек - и сразу же в организме возникают серьезные, подчас угрожающие жизни расстройства.

Первым в мире пересадку почки сделал советский ученый Ю. Вороной в 1934 году. Взяв почку из трупа, он пересадил ее женщине, умиравшей от отравления ртутью. Технически операция прошла успешно, но пересаженная почка оказалась функционально неполноценной. Через двое суток после операции больная погибла. Ведь в то время еще не были известны иммунодепрессивные средства, подавляющие реакцию отторжения, и не были разработаны методы хранения почек от момента их взятия у донора до пересадки. В период до 1950 года Вороной сделал еще четыре подобных пересадки. Одновременно с Вороным аналогичную операцию произвел чикагский доктор Р. Лавлер. Но через некоторое время он так же, как и Вороной, убедился, что пересаженная почка не работает. В докладе, сделанном им на съезде врачей-урологов, сообщалось: «Через некоторое время после операции пересаженный орган начал сморщиваться и слабо функционировать».

Следующая попытка принадлежала М. Сервеллю из Страсбурга. Больная имела одну не вполне здоровую почку. Сервелль пересадил ей почку только что умершего человека. Вначале все шло хорошо, но через несколько месяцев новая почка перестала выделять мочу: организм отверг ее как чужеродное тело.

Большого успеха в пересадке почки добился в 1954 году американский хирург Д. Мюррей. Но донор и реципиент были однояйцевыми близнецами, а их ткани, как теперь известно, абсолютно тождественны и не вызывают иммунологического конфликта. Правда, Мюррею предстояло обеспечить сложный уход за этими тяжелобольными и преодолеть «этический барьер» в связи с удалением нормальной почки у здорового донора. Исследования показали, что трансплантат работает нормально. Впоследствии Мюррей произвел еще более двух десятков пересадок почек однояйцевым близнецам. Все они прошли без сколько-нибудь серьезных осложнений.

Операция по пересадке почки от живого донора осуществляется сразу на двух столах. Помимо высокого мастерства хирургов, здесь требуется строжайшая стерильность. Малейшая неточность может предрешить исход вмешательства. Артерию и вену почки донора сшивают с подвздошной артерией и веной реципиента, которые расположены в нижнем отделе живота, близ мочевого пузыря. Мочеточник почки-трансплантата вшивают непосредственно в мочевой пузырь или соединяют с концом мочеточника реципиента. Ставшие ненужными почки больного удаляют в момент пересадки или через некоторое время после нее.

Опыт операций на почках однояйцевых близнецов позволил выяснить ряд важных вопросов трансплантации органов. И главное, доказал, что орган, лишенный нервной связи с организмом, все-таки может существовать.

Успехам в области пересадки почки предшествовала большая экспериментальная работа, связанная с интенсивным изучением различных методов подавления тканевой несовместимости. Сначала таким методом было рентгеновское облучение реципиента. Оно быстро нашло и клиническое применение.

После работ Р. Шварца, открывшего в 1959 году в опытах на кроликах иммунодепрессивное действие химического препарата 6-меркаптопурина, химиотерапия стала активно вытеснять метод облучения и в дальнейшем во многом обусловила экспериментальные и клинические успехи гомотрансплантации.

Иммунодепрессивные химиопрепараты стали объектом исследования ученых многих стран. В нашей лаборатории по пересадке органов и тканей также изучалось действие 6-меркаптопурина при пересадке почек у собак и кожи у кроликов. Этот препарат, нарушая синтез белковых соединений в ядрах быстро делящихся клеток, угнетает способность лимфоцитов отвечать на чужеродную ткань. Благодаря препарату почки, пересаженные собакам, сохраняли работоспособность в течение восемнадцати-двадцати дней, тогда как без него на седьмой-десятый день полностью выбывали из строя. Однако у экспериментальных животных, получивших иммунодепрессант, пропадал аппетит, они резко худели, их слизистые оболочки и кожа становились желтушного цвета. Все это свидетельствовало о токсическом действии препарата. Также влиял он и на кровь: снижался гемоглобин, уменьшалось количество форменных элементов. Вскоре начинались и другие тяжелые осложнения: возникали гнойники, развивалось воспаление легких. Потеряв способность бороться с чужеродной тканью, организм становился совершенно беспомощным и перед болезнетворными микробами.

Начались поиски менее токсичного препарата. Им оказался азатиоприн, синтезированный советскими учеными в конце 1963 года. Он продлевал сроки жизни оперированных собак до одного-трех месяцев. Его вводили за три-семь дней до пересадки, а после нее постепенно снижали дозы. Благоприятные результаты давало сочетание азатиоприна с преднизолоном (гормональным препаратом, получаемым из коры надпочечников).

Но со временем мы убедились, что и эти препараты не лишены токсического действия на печень и кровь. Кроме того, они снижают устойчивость организма к инфекции.

Старший научный сотрудник нашей лаборатории М. Биленко с аспирантами и студентами почти круглосуточно дежурили возле оперированных собак, делали многочисленные уколы и вливания. Однако им так и не удавалось создать условия полной стерильности. Большая часть собак гибла от побочных осложнений, хотя почечный трансплантат продолжал успешно функционировать.

В начале 1965 года мы решили продемонстрировать на заседании Московского хирургического общества одну из собак через три месяца после трансплантации. Это был первый в СССР случай столь длительной функции пересаженного органа. Хотелось скорее познакомить хирургов с новым препаратом - азатиоприном, чтобы внедрить его в практику. Но, увы, за три дня до демонстрации животное погибло от случайного осложнения, не имевшего никакого отношения к пересадке. Пришлось ограничиться показом графиков и короткого кинофильма. Что поделаешь? Такова участь экспериментатора.

Поиски менее токсичных препаратов для преодоления тканевого барьера продолжались. Таким агентом оказался не химический, а биологический препарат - антилимфоцитарная сыворотка, о которой мы еще скажем. Исследования привели к выводу, что сыворотка, вводимая собакам в виде единственного лечебного средства за три-четырнадцать дней до пересадки почки и ежедневно после нее, лишь умеренно задерживает срок отторжения пересаженного органа. Использование сыворотки, меченной светящимся препаратом (флюоресцеином), и исследование ее взаимодействия с разными видами лимфоцитов организма позволили определить причину такой неполноты эффекта. Оказалось, что антилимфоцитарная сыворотка обладает избирательным действием на разные виды лимфоидных клеток и обволакивает, а затем и губит не все лимфоциты, а в основном клетки, находящиеся в крови, в то время как клетки лимфатических узлов и костного мозга продолжают размножаться и вести борьбу с трансплантатом.

Введение животным дополнительно к антилимфоцитарной сыворотке сниженных вдвое и потому менее токсичных доз азатиоприна и преднизолона, обладающих действием и на лимфатические узлы, значительно улучшило результаты: у большинства собак пересаженная почка сохраняла функцию свыше одного-полутора, а в отдельных случаях - свыше девяти месяцев. Итак, животное стало способным переносить длительное введение препарата, который предотвращает отторжение органа.

Для успеха трансплантации большое значение имеет и подбор донора, о чем мы уже говорили раньше. Помимо совместимости по антигенам эритроцитарных групп крови, большую роль играет совпадение по антигенам белых кровяных телец. Французский ученый Ж. Доссе различает в лейкоцитах человека четырнадцать видов антигенов, которые необходимо учитывать при пересадках. По этим антигенам между донором и реципиентом не должно быть различий.

Подбору соответствующего донора помогает особая лимфоцитарная кожная проба, введенная Л. Брентом и П. Медаваром. Предполагаемому донору внутрикожно вводят лимфоциты больного. Возникает ответная реакция (кожа краснеет, появляется отек). Чем резче она выражена, тем больше степень несовместимости донора и реципиента. В качестве пробы используют и пересадку небольших кожных лоскутов от нескольких предполагаемых доноров, которым предварительно ввели лимфоциты больного. Трансплантат донора, имеющего наименьшее сходство с тканями больного, отторгается быстрее.

Существует и другой путь - совместное выращивание лимфоцитов больного и донора на искусственных питательных средах в присутствии специального стимулятора - фитогемагглютинина. Лимфоциты при этом превращаются в крупные иммуноактивные клетки: чем их больше, тем менее совместима исследуемая пара.

Используя новые методы иммунодепрессивной терапии и тщательно подбирая донора, наиболее близкого в антигенном отношении к реципиенту, в настоящее время достигают значительных успехов при пересадке почки от родственников больного и даже посторонних людей.

Успешную пересадку почки от живого донора впервые в нашей стране осуществил в 1965 году академик Б. Петровский. Вслед за этим в руководимом им Институте экспериментальной и клинической хирургии (ныне - Всесоюзном научном центре хирургии АМН СССР) были произведены еще десятки таких операций.

Людей, нуждающихся в замене больного органа здоровым, очень много. Вот почему так остро стоит вопрос: где же брать материал для трансплантации?

Использование органов от трупов затрудняется большой чувствительностью почки, печени, сердца к кислородному голоданию: они гибнут при более или менее длительном лишении их кровообращения. Следовательно, необходимо максимально сокращать эти сроки, совершенствовать методы консервации трансплантата на все время подготовки больного к операции.

Исследования показали, что почка для пересадки может быть использована максимум через час-полтора после смерти донора. Если ее охладить до плюс двух-четырех градусов, этот срок продлевается до трех-двенадцати часов. При более длительной консервации почки (в течение 18-24 часов) функция трансплантата восстанавливается лишь спустя несколько недель после операции. Экспериментаторы пробовали помещать почку на сутки в барокамеру, где поддерживалась низкая температура, а давление превышало атмосферное в четыре-семь раз. В этих условиях почка скорее возобновляла работу, однако сразу после операции ее функция все же оставалась ослабленной.

По-видимому, даже для крайне низкого редуцированного обмена веществ, который идет в охлажденном органе при длительных сроках консервации, необходима дополнительная доставка питательных веществ и кислорода, а также выведение отработанных продуктов. Это можно осуществить, применяя периодическое перфузирование (промывание) органа составом, близким к плазме крови. Такие методы консервации почки интенсивно разрабатываются и в настоящее время во Всесоюзном научном центре хирургии АМН СССР, а также в других научных учреждениях.

Быстрота восстановления удовлетворительной функции органа имеет большое значение. Ведь пока почка «молчит», приходится использовать аппарат «искусственная почка», а это создает дополнительные трудности.

Применение для консервации органа отрицательных температур, вызывающих в тканях почти полную остановку обменных процессов, поддерживает ряд ученых. «Надо создать специальные холодильники - «банки» запасных органов, аналогичные уже существующим «банкам тканей», - говорят они. Однако при низких температурах вода, составляющая большую часть любого органа, превращается в кристаллы льда, а они повреждают живую ткань. Чтобы не образовывались кристаллы, нужны специальные защитные вещества. Но те из них, которые сейчас используются, очень токсичны. Таким образом, преодоление «температурного барьера» ждет еще своих исследователей.

Новым и важным направлением профилактики ишемических повреждений в пересаживаемой почке является введение донору фармакологических препаратов противоишемического действия. Это направление начато сравнительно недавно. Одной из предпосылок для его разработок являлись данные, впервые полученные в нашей лаборатории, о том, что в органе с нарушенным кровообращением резко усиливаются (слабо протекающие в норме) процессы перекисного окисления липидов, входящих в состав клеточных и внутриклеточных мембран. Нам удалось подобрать препараты, препятствующие переокислению липидов (так называемые антиокси-данты) и стабилизирующие мембраны. Эти препараты вскоре начнут применяться в клинической практике.

Усовершенствование способов консервации органов, взятых от трупов, значительно расширит возможность пересадок. Ведь из 1167 осуществленных к 1967 году трансплантаций почки более чем в 40 процентах случаев они были взяты от трупа. В 1968 году этот процесс возрос до 56, в 1969-м - до 62, в 1979-м - до 75.

Пересадку трупной почки уже производят такие нефрологические центры, как урологическая клиника 2-го Московского медицинского института, Институт трансплантологии и искусственных органов и другие.

Мы уже говорили о большой роли, которую сыграли иммунологи в изучении природы тканевой несовместимости и выяснении конкретных механизмов отторжения пересаженного органа. Практической стороной их деятельности явилась разработка, с одной стороны, различных методов борьбы с реакцией отторжения трансплантата, а с другой - системы иммунологического контроля за эффективностью этой борьбы, получившей название «иммунологический мониторинг». Сейчас в каждой больнице, где проводятся пересадки органов, созданы иммунологические лаборатории - своеобразные центры наблюдения за состоянием иммунологических реакций организма. Выяснено, что не какая-либо одна реакция, а лишь набор их позволяет правильно оценить, находятся ли в подавленном состоянии защитные силы организма, способные отторгнуть пересаженный орган, или они анактивизировались. К таким диагностическим реакциям относятся стимуляция лимфоцитов специальным препаратом - фитогемагглютинином, вызывающим склеивание клеток, - или другими лимфоцитами, а также «розеткообразование» и другие.

Введение в клиническую практику иммунологического мониторинга как метода контроля за глубиной подавления иммунологических реакций и эффективностью имму-нодепрессивной терапии - достижение последних лет развития трансплантологии как в нашей стране, так и за рубежом - позволило значительно увеличить сроки функционирования пересаженных почек.

Почка оказалась первым органом, который стал широко пересаживаться. Эта операция прочно вошла в клиническую практику во всем мире. Было создано Международное бюро регистрации пересадок почек, и результат каждой проведенной операции, в какой бы стране она ни выполнялась, должен был фиксироваться в этой организации. Собранные таким образом клинические сведения со всего мира обобщали и периодически публиковали в медицинских журналах. В хирургической практике это оказался, пожалуй, первый опыт коллективного регулярного международного исследования новой проблемы, и он сыграл, несомненно, большую роль в правильной ориентации хирургов разных стран.

Когда количество пересадок почек в мире превысило 40 тысяч, было решено дальнейшую регистрацию подобных операций не производить. Этот факт свидетельствует о том, что трансплантация почки перестала носить уникальный характер и выполняется во многих специализированных клинических центрах мира как обычная рутинная операция.

В нашей стране растет количество городов, где выполняется эта операция. По сведениям Института трансплантологии и искусственных органов, в 1982 году функционировало 18 таких центров и общее число операций достигло 3200. Кроме Москвы, они производятся в Риге, Вильнюсе, Ташкенте, Ленинграде, Киеве и других городах Советского Союза.

Некоторые крупные центры мира наблюдают больных с хорошо функционирующими пересаженными почками уже в течение 15-20 лет, причем за первые два года после операции предотвратить отторжение удалось у 60-80 процентов больных. В тех же случаях, когда наступает криз отторжения и функция почки не сохраняется, хирурги стали прибегать к повторным пересадкам. Такие операции в нашей стране уже производят В. Шумаков, Р. Розенталь и другие. Имеются случаи даже трехкратных пересадок почки одному и тому же больному.

Таким образом, в борьбе за жизнь больного, страдающего уремией (избыточное накопление в крови токсических продуктов обмена веществ), которая развивается в результате недостаточности функции почек, у практических врачей имеются два мощных средства, используемых в том случае, когда обычная консервативная терапия не помогает. Это искусственная почка и однократная или многократная пересадка донорских почек.

Успехи в трансплантации почки неразрывно связаны с процессом в области консервации органов. Несмотря на множество предложенных методов консервации и критериев установления жизнеспособности почки до, во время и после консервации, внимание исследователей приковывают два метода: иммерсионный (погружение органа в раствор) и перфузионный (пропускание раствора через орган). В обоих способах ключевым является состав консерванта. При иммерсионном методе, разработанном наиболее тщательно Ж. Коллинсом, используется, раствор, приближающийся по концентрации ионов к почечным клеткам и называющийся «Коллинс-1» и «Коллинс-2». В дальнейшем эти растворы были усовершенствованы, в результате чего появилась большая группа их модификаций. В нашей стране наибольшее распространение получили растворы евроколлинса и раствор, разработанный в Институте трансплантологии и искусственных органов под руководством Шумакова.

Перфузионный метод консервации почки начал интенсивно разрабатываться Ф. Бельцером, создавшим аппарат для длительной гипотермической перфузии. В качестве раствора использовалась специальная плазма.

Одно из достоинств этого метода состоит в том, что уже во время перфузии можно судить о жизнедеятельности органа. Это особенно важно, если почка взята у донора при затянувшейся предсмертной агонии.

В последнее время все большую популярность приобретает перфузионная консервация органов в нормальных термических условиях с использованием синтетических переносчиков кислорода. При их помощи энергетические процессы в органе не подавляются, а поддерживаются на довольно высоком уровне.

Что касается гипотермической перфузии, то к ней рекомендуют прибегать с целью реанимации почек при нарушении кровообращения.

Как иммерсионный, так и перфузионный методы в гипотермических условиях обеспечивают жизнеспособность органа до двух суток. Это позволило врачам из разных городов и даже из разных стран обмениваться почечными трансплантатами. Например, в нашей стране такой обмен регулярно производится между почечными клиническими центрами Москвы, Риги, Вильнюса. В Европе западные капиталистические страны создали для этой цели объединение, получившее название «Евротрансплантат», а социалистические - «Интертрансплантат». В рамках объединения «Интертрансплантат» почечными трансплантатами обменялись, например, клиники Берлина и Москвы. Все это стало возможным благодаря научным достижениям последнего времени в области консервации органов.

Заглядывая в завтрашний день трансплантологии, можно представить себе функционирующие при крупных клинических центрах «банки органов», где почки могут сохраняться неделями и даже месяцами. Но для этого, очевидно, должны быть разработаны принципиально новые методы консервации, чем иммерсионный или перфузионный. Имеется в виду, например, криоконсервация (с использованием холода) органов. Над этим перспективным методом уже сейчас работают ученые.

Так, в лаборатории консервации Института трансплантологии и искусственных органов и клиническом центре андрологии и пересадки эндокринных органов Университета дружбы народов имени Патриса Лумумбы он изучается в целях использования для консервации почки, яичка и гипофиза (Н. Онищенко, И. Кирпатовский, П. Перекрест).

Большим успехом можно считать пересадку почки вместе с поджелудочной железой и двенадцатиперстной кишкой, тоже взятыми от трупа. Такие операции американский хирург В. Келли сделал больным, страдающим диабетической нефропатией (болезнью поджелудочной железы и почек).

Возникает вопрос, нельзя ли пересаживать людям органы от животных, наиболее близких к нам в генетическом отношении, в частности от человекообразной обезьяны? Пока мы еще не можем ответить на него положительно. В США, например, не раз пытались пересадить почку обезьяны человеку, но все больные погибали.

Тысячу раз был прав К. Маркс, когда писал: «В науке нет широкой столбовой дороги, и только тот может достигнуть ее сияющих вершин, кто, не страшась усталости, карабкается по ее каменистым тропам». А разве не самой «каменистой» тропой современного естествознания является пересадка органов? Достигнуть «сияющих вершин» ученые смогут лишь тогда, когда иммунологи, генетики, физиологи, биологи, инженеры и представители многих других наук будут идти вместе с хирургами к заманчивой цели.

Время для пересадки органов пришло. Резервы есть и будут. Помимо животных и людей-доноров, обязательно появятся хитроумные протезы - сложнейшие механизмы, идеально имитирующие биологические системы.

Уже сегодня ученые, например Англии, считают, что выращенные в культуре почечные клетки можно использовать для создания «искусственной» почки, в частности «искусственного» нефрона. Почечный эпителий следует выращивать внутри тонких пустотелых волокон, а создание фильтра (взамен клубочкового аппарата) не представляет особых трудностей.

Все это придет в медицину и поможет врачам спасать от преждевременной гибели тысячи обреченных.

ПЕРЕСАДКА КИШЕЧНИКА

Много лет назад ученые-медики, так же как и неученые и немедики, делили органы человеческого тела на две категори: аристократические, возвышенные (к ним относили, конечно, мозг, сердце, легкие, печень, почки и половые железы) и плебейские, или низменные, к которым принадлежали органы пищеварения (за исключением печени). Как ни странно, подобное деление и по сей день влияет на интенсивность изучения различных органов, на направленность исследований: сознательно или нет, предпочтение до сих пор отдавалось «аристократическим» органам. Это отразилось на развитии пересадки органов пищеварения (кроме печени), которая остается на задворках клинической трансплантологии, несмотря на остроту нужды в пересадке таких органов, как кишечник и поджелудочная железа. Для пересадки желудка и пищевода острых или особых показаний нет, поскольку современная реконструктивная хирургия удовлетворительно решает вопрос о замещении пищевода петлями тонкой и толстой кишки, а желудок вовсе не восстанавливают после частичного или полного удаления. Что касается пересадки слюнных желез, то о них практически не думают, хотя отдельные экспериментаторы проводили подсадку их фрагментов без восстановления кровоснабжения хирургическим путем (имплантацию) с исследовательскими целями и получили интересные данные об эндокринных функциях этих органов.

Итак, наиболее реальны в настоящее время - пересадки кишечника и поджелудочной железы.

Показания к такому виду хирургических вмешательств остры и трагичны.

Например, «брюшная жаба», или инфаркт кишечника. Больного или больную привозят в больницу с резчайшими болями в животе, иногда доводящими их до шока. Живот вздут, болезненен, тверд как доска, что свидетельствует о наличии «мышечной защиты», то есть о развитии перитонита. Оперируют. Находят «черные», реже «белые» кишки, в которых кровь не циркулирует вследствие закупорки (тромбоза) главных кровеносных сосудов (если закрыта артерия, то кишечник бледен, если затруднен венозный отток, то кишечник темно-багровый, вздутый) или в результате сосудистого спазма, массивного перекрута брыжейки кишки.

Когда такое состояние продолжается дольше 1 - 2 часов, даже если удается восстановить потом нормальное кровообращение в кишечнике, больной обречен: развивается так называемый эндотоксический шок, связанный с нарушением микроциркуляции в стенке кишки, и разрушение защитных свойств кишечного барьера; в просвет кишки просачивается кровь, а из нее всасываются продукты распада тканей и микробные токсины. Через 5-10 часов больной погибает при явлениях «кровавого поноса». На вскрытии кишечник внешне выглядит нормально, а на самом деле...

Если хирурги произведут резекцию (удаление) пораженной кишки, то больной все равно долго не выживет, и те месяцы, которые предстоят ему, будут мучительными из-за расстройств всех видов обмена веществ в результате недостаточности переваривания.

Существуют еще заболевания такие, как болезни Крона, Гарднера, спру, целиакия, при которых поражается весь кишечник (язвами, полипами и др.), что ведет к медленному угасанию больных по той же причине недостаточности пищеварения.

Помочь кардинально подобным больным могла бы только замена пораженного органа здоровым, то есть пересадка кишечника. Это врачи давно поняли. Уже в 1902 году А. Каррель, французский естествоиспытатель, попытался пересадить кишечную петлю от одного животного к другому и восстановить кровоснабжение ее с помощью знаменитого шва сосудов, но потерпел неудачу. В 40-х годах советский исследователь В. Демихов также произвел пересадку тонкой кишки от одной собаки к другой. Технически операция как бы удалась, но животные погибли через несколько часов.

Лишь в 1957 году разобрались в главной причине первых неудач. Американские ученые Лиллехей и Лонгербим показали, что при пересадке кишечника возникает та же ситуация, что и у больных с расстройством кишечного кровообращения: после 60 минут полного выключения тонкой кишки из кровообращения при комнатной температуре развиваются необратимые изменения в стенке органа, что ведет к возникновению «эндотоксического шока». Но что удивительно: искали долга и упорно специфический токсин, пытались его выделить в чистом виде и не смогли ни у нас, ни за рубежом.

Но Лиллехей все-таки успешно провел операции аутои аллотрансплантации всей тонкой кишки. Его данные были проверены в разных лабораториях многих стран, в том числе в Лаборатории пересадки органов и тканей АМН СССР (в 1963-1965 годах). Это позволило усовершенствовать технику пересадки тонкой кишки, разработать разные ее модели: сегментарную и тотальную пересадки, ортотопически (на место) или гетеротопически (в другую часть организма: на шею, в полость таза).

Но тогда возникли новые проблемы. Самая острая из них - биологический конфликт, связанный с индивидуальностью белков каждого организма и несовместимостью их внутри видов и между видами. Тканевая несовместимость ведет к реакции отторжения трансплантата, выгнаиванию его из организма реципиента. Однако при пересадке тонкой кишки биологический конфликт проявляется двояко. Если пересаженный сегмент невелик и не содержит лимфатических узлов, то развивается обычная реакция отторжения с отторжением трансплантата через 10-15 дней после операции. Если пересаживается вся тонкая кишка или достаточно длинный сегмент ее вместе с лимфатическими узлами, то возникает так называемая «реакция трансплантата против реципиента»; исход ее - гибель самого реципиента через 5-9 дней после операции при внешне нормальном трансплантате. При пересадке кишечника бывает как бы уравновешивание этих двух процессов - борьба реципиента против трансплантата и борьба трансплантата против реципиента - и без всяких дополнительных вмешательств со стороны экспериментатора продлевается жизнь трансплантата и реципиента иногда до значительных сроков (года и более). Однако это является исключением.

Поэтому внимание ученых сосредоточилось, как и при пересадке других органов, на поиске путей активных вмешательств в иммунные процессы, реализующие борьбу органов к организмов с чужеродным белком. Применялись стандартные средства: рентгеновское облучение (общее и местное), иммунодепрессивные гормоны и антиметаболиты, такие, как преднизолон, азатиоприн, новые иммуномодуляторы (циклоспорин, пен-тагастрин и пр.). В эксперименте достигнуты определенные успехи, продление жизни реципиента и трансплантата до 6-9 месяцев, но не более, особенно когда речь идет о взрослом органе, пересаженном на сосудистой ножке, то есть с хирургическим восстановлением кровоснабжения. Если пересаживали органы плода, то с пентагастрином, и тогда отдельные результаты были еще лучше (вплоть до постоянного приживления). Но далеко не во всех случаях. Что касается взрослых органов, то в отдаленные сроки после операции всегда отмечалась потеря функции трансплантата и значительные изменения его структуры, вплоть до замещения большей части его соединительной (рубцовой) тканью. Дело в том, что за исключением циклоспорина и пентагастрина все другие препараты и методы воздействия не безразличны для самой кишки. Они вызывают язвы и атрофию (гибель) ее слизистой оболочки, то есть самой функционально важной части органа. Поэтому продолжается поиск таких воздействий на кишечный трансплантат и на реципиента, которые гарантировали бы сохранение функциональной активности обоих.

Был момент, однако, в конце 60-х годов, когда, несмотря на все это, ученые (Келли, Лиллехей, Оливье, Престон) сочли возможным перенесение результатов экспериментов в клинику и произвели пересадку кишечника у 7-9 больных. Технически все операции были удачными, но максимальный срок жизни пациентов не превысил 2 месяцев.

Изучение описания этих случаев показало одну общую черту: у всех больных пересаженный кишечник работал как будто очень интенсивно, «на износ», но в конце концов погибал, и его удаляли (иногда слишком поздно, после того, как он успел необратимо «отравить» организм) или сам реципиент умирал до полного отторжения трансплантата. Однако дело здесь не сводилось лишь к неудаче в борьбе с тканевой несовместимостью: имели место также некоторые малоизученные особенности функции пересаженной кишки.

Дело в том, что исследования с аутотрансплантацией кишечника, когда орган удаляется, затем помещается обратно на свое место к прежнему своему хозяину и тем самым исключается влияние тканевой несовместимости, показали, что в отличие от других пересаженных органов (почек, сердца, печени) кишечный трансплантат не восстанавливает свою функцию после восстановления в нем кровотока. Функция пересаженной кишки претерпевает существенные изменения, способные сами по себе привести к гибели реципиента. Суть этих изменений такова: меняется ритм кишечной моторики, повышается тонус кишечной мускулатуры, что ускоряет прохождение пищи через кишечник и препятствует процессам переваривания ее и всасывания. Толстая кишка ускоренно эвакуирует поступающую к ней плохо переваренную пищу, животные катастрофически худеют и погибают в первые 2-3 недели после операции, если не принять специальных мер. Виновным в таком положении оказалось отсутствие координации различных процессов, составляющих процесс пищеварения и всасывания. Эту координацию в нормальных условиях осуществляет центральная нервная система, а после пересадки органов все связи между трансплантатом и центральной нервной системой прерваны. Они полностью не восстанавливаются сами после пересадки тонкой кишки. Несмотря на то, что организм при специально приобретенном режиме питания может как-то приспосабливаться к создавшейся ситуации, все же полного восстановления веса и внешнего лоска собак не наступает даже через 5 лет вследствие расстройства пищеварения в пересаженной кишке.

Опыты советских исследователей конца 60-х - начала 70-х годов (В. Кулика и других) показали, что при хирургической реиннервации кишечного трансплантата, то есть при восстановлении непрерывности нервных стволов и сплетений, соединяющих интрамуральную (внутреннюю) нервную систему пересаженной кишки с центральной нервной системой реципиента хирургическими швами, по мере прорастания нервов в пересаженный орган нормализуются его функции. Через 6 месяцев - год и внешний вид собак, и вес их, и показатели метаболизма полностью нормализуются. Была также показана возможность и целесообразность хирургического восстановления путей оттока лимфы из пересаженной кишки и разработаны различные методы его осуществления.

Однако до сих пор по-прежнему слабо учитываются физиологические аспекты работы кишечника при пересадке его, хотя в последние годы интерес к этой проблеме вновь повысился. Но никто не осмеливается еще повторить попытки применения этой операции у человека: вмешательство громоздкое, рискованное, требует живого донора (кишечник погибает во время агонии), и гарантии ее успеха еще недостаточны.

Некоторые авторы начали изучение возможности пересадки кишечника плода без восстановления кровоснабжения и других анатомических связей с организмом хирургическим путем, с тем чтобы получить адаптированный орган, который можно было бы затем включить в систему пищеварения. Уже доказано, что у крыс при соблюдении некоторых технических предосторожностей можно «вырастить» на спине подкожно из плодной кишки вполне нормальную взрослую кишку - внутри одной линии животных, то есть без биологического конфликта. Упоминалось уже, что легче подобрать адекватную методику иммуномодуляторного воздействия к кишке плода (получено до 20 процентов длительного приживления с хорошей сохранностью трансплантата), но опять-таки у крыс. В настоящее время можно только выражать надежду, что такой путь окажется интересным и оправдает усилия...

ПЕРЕСАДКА ПЕЧЕНИ

Одна из наиболее сложных и ответственных операций в трансплантологии - пересадка печени. Показанием к ней служат не излечимые обычными методами заболевания, такие, как врожденное недоразвитие желчных путей, рак печени и желчных протоков, запущенные формы цирроза печени и другие. Людей с подобными заболеваниями довольно много.

В настоящее время применяют три метода: пересадку донорской печени на место собственной печени реципиента (ортотопическая пересадка), пересадку донорской печени к сосудам в брюшную полость на место удаленной почки, селезенки и оставление собственной печени реципиента (гетеротопическая пересадка) и временное экстракорпоральное подключение донорской печени к кровеносным сосудам нижних или верних конечностей.

Последний метод пригоден лишь для тех больных, у кого расстройства функции собственной печени носят обратимый характер, а временная очистка крови от токсических продуктов тканевого обмена с помощью трансплантата может разгрузить больную печень и дать ей возможность восстановить свою деятельность. Для временного экстракорпорального подключения, как правило, используется печень животных, особенно часто - свиней, так как за час-два работы трансплантата различия в антигенных свойствах подключенного органа и реципиента еще не успевают в достаточной степени проявиться. В настоящее время насчитывается несколько сотен случаев (в том числе и в СССР) временной подсадки печени животных больным с острой печеночной недостаточностью.

Более сложную проблему представляют ортотопическая и гетеротопическая пересадки печени, рассчитанные на длительную функцию трансплантата. Печень должна быть взята обязательно от человека, а так как это орган непарный, то от трупа. Необходим тщательный подбор донора и реципиента по антигенам тканевой совместимости. Есть и другие трудности: угроза кровотечения, крайняя чувствительность печени к ишемии (даже 15-минутное прекращение кровотока вызывает серьезные повреждения печеночных клеток), развитие у реципиента резких гемодинамических и метаболических расстройств.

Наиболее распространенной моделью трансплантации печени является ортотопический метод, так какой создает для трансплантата нормальные анатомические и гемодинамические условия, обеспечивает возможность восстановления оттока желчи в кишечник.

Впервые ортотопическую пересадку печени у собаки осуществили американские ученые Ф. Мур и Т. Старцил в 1959 году. Их опыты позволили сделать вывод, что, несмотря на технические трудности и рискованность для реципиента, донорская печень способна длительно и нормально функционировать, а кроме того, отторгаться организмом гораздо реже, чем почки, сердце и большинство других органов. Так, одна из собак прожила с пересаженной печенью 11 лет.

Позднее в Денвере и Бостоне выполнили еще 6 операций. Однако все больные погибли, не прожив и трех недель. По единодушному мнению исследователей, неудачи были связаны главным образом с необратимыми изменениями в донорской печени, которые вызваны кислородным голоданием. Они возникают в организме донора в период клинической смерти, когда берется и трансплантируется трансплантат, и, наконец, при выполнении самой операции. Таким образом, необходимо было решить целый ряд сложных проблем, начиная с морально-юридической констатации смерти и кончая детальным изучением процессов, происходящих в печени при ишемии, и поиском путей борьбы с ней.

Часть вопросов уже исследована. Созданы оригинальные методики профилактики ишемических повреждений в донорской печени, автожектор для сохранения органа в трупе и т. д. Благодаря этим и другим разработкам, начиная с 1976 года, в печати все чаще начали появляться сообщения о положительных результатах ортотопической пересадки печени.

Наибольшим клиническим опытом обладают доктор Р. И. Кели, работающий в Великобритании в Кембриджском университете, выполнивший свыше 100 операций, и доктор Т. Старцил, имеющий в своем активе свыше 200 подобных операций.

Этим хирургам удалось не только унифицировать методику пересадки печени человеку, но и обеспечить длительные сроки выживания больных после такой тяжелой и опасной операции. Кели, например, сообщал в 1981 году, что при 99 выполненных им ортотопических пересадках печени 33 пациента были живы после 1 года, 14 - после 3 лет, 10 - после 4 лет, 4 - после 5 лет. Самого длительного в мире срока жизни больного после пересадки печени - свыше 10 лет - добился Старцил.

О том, что хирурги после пересадки печени полностью реабилитируют больных, свидетельствуют два случая с беременными женщинами, перенесшими подобную операцию. В обоих случаях беременность протекала без осложнений и заканчивалась рождением нормальных детей.

При гетеротопической пересадке собственная печень больного сохраняется, а добавочную помещают либо в левое подреберье (селезенка, а иногда и почка реципиента удаляются), либо в подпочечное пространство, либо в полость таза. Такая пересадка технически легче осуществима, сопровождается значительно меньшим операционным риском и не связана с резким нарушением обменных процессов и гемодинамики. В то же время она имеет и существенные недостатки. Прежде всего две печени в одном организме начинают «соперничать»... Возникает так называемая «субстратная конкуренция» между трансплантатом и собственной печенью больного. В результате одна из печеней полностью перестает функционировать, атрофируется и замещается соединительной тканью.

Кроме того, в брюшной полости трудно найти место для второй печени, и поэтому приходится удалять селезенку или почку. Необходимо также, чтобы донор был гораздо меньше реципиента и его печень была небольших размеров. Наконец, ненормальное положение печени в брюшной полости приводит к гемодинамическим расстройствам, легочным осложнениям, нарушению функции печени из-за сдавления паренхимы и перегибов сосудов. Развиваются тромбозы, резко ухудшающие результаты трансплантации.

Гетеротопическая пересадка печени впервые в эксперименте была произведена С. Уэлчем в 1955 году.

Он разместил трансплантат ниже собственной печени животного. Операция прошла удачно, однако через неделю новая печень погибла и ее пришлось удалить.

В клинической практике гетеротопическая пересадка печени была осуществлена 3 ноября 1964 года. Хирург из Миннеаполиса К. Апсолон пересадил 13-месячному ребенку с грубым врожденным дефектом желчных протоков печень 2,5-летнего донора, погибшего от врожденной аномалии сердца. Трансплантат был помещен на место удаленной селезенки. Ребенок умер на 13-й день после операции от инфекционных осложнений, однако пересаженная печень работала нормально.

В настоящее время в мире выполнено 50 гетеротопических пересадок печени в эксперименте и клинике. Однако наибольшие сроки выживаемости не превышают нескольких месяцев. Имеется единственное сообщение Д. Фортнера из Нью-Йорка о двух больных, живущих с пересаженной печенью 2 года и 6 лет.

В Институте трансплантологии и искусственных органов под руководством профессора Э. Гальперина разработана методика внебрюшинной гетеротопической пересадки левой доли печени. Преимущества метода заключаются в сравнительной технической простоте операционного вмешательства и в снижении угрозы серьезных осложнений. Он позволяет также удалять орган при потере им функции и проводить повторную трансплантацию.

Значительные трудности орто- и гетеротопических пересадок печени сопряжены с поиском подходящего донора. Высокая чувствительность печени к ишемии обусловливает то, что пересадка может быть успешной, лишь когда орган взят у донора с еще бьющимся сердцем, то есть гибель установлена по критерию «мозговой смерти». Однако в нашей стране этот критерий долго не признавался, так как описаны случаи возвращения к жизни больных, признанных по нему «мертвыми». (Академией медицинских наук СССР разработаны и утверждены Министерством здравоохранения СССР объективные, научно обоснованные критерии «смерти мозга»).

Для успешной пересадки печени, взятой у доноров с остановившимся сердцем, В. Шумаковым и другими разработан в 1970 году оригинальный прибор - кардиомассажер, позволяющий путем ритмичного массажа сердца восстановить кровообращение в организме донора на период забора трансплантата и тем самым сокращающий период ишемии печени.

Число пересадок печени в клинике сравнительно невелико, а результаты пока еще не вполне удовлетворительны, хотя имеется неуклонная тенденция к их улучшению.

Такой операции подвергались несколько сот больных. Наибольший срок жизни составлял семь с половиной лет. Малое число пересадок печени в год (не более двух десятков), помимо технических и иммунологических трудностей, обусловлено нехваткой доноров. Описан случай, когда один из зарубежных хирургов больному, ожидавшему пересадку печени, попеременно временно подключил шестнадцать печеней от свиньи, теленка, бабуина, человека. Больной погиб, так и не дождавшись подходящего донора. Существует еще одна причина, тормозящая широкое применение трансплантации печени: отсутствуют надежные методы поддержания больного в хорошем состоянии, пока не будет произведена операция и трансплантат не начнет удовлетворительно функционировать.

Однако работы в этом направлении продолжаются. Пример тому - последнее сообщение из Питсбурга (США). Двумя бригадами хирургов под руководством Г. Бансона и Т. Старцила выполнена уникальная операция - шестилетней девочке одновременно произведена пересадка печени и сердца. Она длилась 16 часов, и послеоперационный период протекал благоприятно.

Но всегда ли нужна трансплантация печени как органа? Ведь уже с давних времен известна необычайная способность печени к регенерации. Так, при удалении до 80 процентов массы ткани печени она полностью восстанавливается у крыс через 1-2 недели, а у человека - через 6-12 месяцев. Кроме того, изолированные клетки печени (гепатоциты), попадая в благоприятные условия, способны выполнять свои специфические функции. Исходя из этих соображений, попытались заменить трансплантацию целого органа пересадкой изолированных печеночных клеток. Взвесь клеток в растворе вводили в брюшную полость, в систему воротной вены, в селезенку. Эксперименты показали, что гепатоциты способны замещать некоторые функции печени несколько месяцев. В селезенке даже отмечалась регенерация клеток с появлением островков печеночной ткани.

В настоящее время ведутся исследования с целью стимулировать регенеративные процессы собственной, пораженной каким-либо недугом, печени. В Тбилисском НИИ экспериментальной и клинической хирургии и в 1-м ММИ имени И. М. Сеченова пересадили щенячью печень взрослой собаке, у которой предварительно создали часовую ишемию собственной печени. Достоверно показано, что щенячья печень не только выполняла специфическую функцию, но и стимулировала восстановительные процессы в пораженной печени. Более того, и это самое важное, такой способностью обладает не только печень щенка, но и взвесь ее клеток, и даже экстракт разрушенных гепатоцитов.

В университетской клинике Сан-Люк (Бельгия) 24-летнему пациенту пересадили печень человека, погибшего в автомобильной катастрофе. Операция длилась 7 часов. Вскоре после пересадки новая печень начала выполнять свои функции. Спустя 24 дня больного выписали домой. Пациент чувствует себя лучше, чем до операции, ведет обычный, нормальный образ жизни.

В нашей стране интенсивно ведется работа над созданием аппарата «искусственная печень». В основу аппарата положен принцип адсорбции токсических агентов на ионнообменных смолах или активированном угле.

Начата также разработка специальных колонок, заполненных жизнеспособными клетками печени - гепатоцитами. Кровь больного, пропущенная через колонки, освобождается от токсических факторов, причем гепатоциты делают это более умело и избирательно, чем смолы или угли.

В Америке, в медицинском центре Нью-Орлеана, доктор П. Касл создал «искусственную печень» для удаления токсинов из крови при отравлении лекарствами. Устройство состоит из полых трубок, в стенках которых имеются особые фильтры, удерживающие крупные молекулы и клетки. Когда кровь пациента проходит через «печень», лекарства проникают сквозь стенки трубок и вступают в реакцию с содержащимися в ней печеночными ферментами крыс. Нагрузка на печень больного при этом снижается, так как кровь из аппарата поступает в общий кровоток.

Дальнейшее развитие проблемы создания искусственной печени и усовершенствование различных сторон пересадки печени донора будут способствовать прогрессу в области восстановительной гепатологии.

ПЕРЕСАДКА ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

Поджелудочная железа - сложный орган, обладающий как экзокринной (выделение фермента трипсина, участвующего в кишечном пищеварении), так и эндокринной (выработка инсулина и ряда других гормонов, непосредственно поступающих в кровь) функциями. Расстройства деятельности поджелудочной железы не могут быть полностью устранены с помощью каких-либо фармакологических средств.

В настоящее время известно свыше 200 клинических случаев лечения сахарного диабета путем пересадки поджелудочной железы. Из них выполнено около 100 пересадок поджелудочной железы на сосудистых связях в различной модификации. Наибольшее распространение в последние годы получила пересадка одних «островковых» клеток, вырабатывающих инсулин. Только в нашей стране она успешно проводится в Москве, Киеве, Ереване и других городах.

Однако специалистам еще не ясно, насколько стабилен эффект после введения одних «островковых» клеток. Поэтому в основных клинических центрах по пересадке поджелудочной железы (Миннеаполис, Лион, Стокгольм), помимо клеточной, осуществляется органная трансплантация с целью выяснить преимущества и недостатки каждого из этих методов.

Пересадка поджелудочной железы связана с большими техническими трудностями, так как целесообразно делать одновременно пересадку и двенадцатиперстной кишки. Кроме того, необходимо сшивать многие сосуды и учитывать особую чувствительность органа к травме (даже прикосновению пальцем!). Имеются также биологические проблемы, обусловленные высокой ферментативной активностью трипсина, вследствие чего может возникнуть процесс «самопереваривания».

Поджелудочная железа является непарным органом, поэтому получение ее возможно лишь у трупа. Она обладает высокой чувствительностью к кислородному голоданию и переносит лишь очень короткие прекращения кровотока (не более получаса). Перфузионные и бесперфузионные методы холодовой консервации поджелудочной железы пока допускают ее хранение в течение лишь двух-трех, значительно реже шести часов, что затрудняет подбор адекватных пар «донор - реципиент».

Наиболее предпочтительным видом пересадки поджелудочной железы является ее трансплантация в брюшную полость и соединение с подвздошными, селезеночными или печеночными сосудами. Пересадка железы на ее естественное место технически очень сложна, сопряжена с высоким процентом ранней послеоперационной смертности (шок, кровотечения) и поэтому в клинической практике не применяется.

Ткань поджелудочной железы, в отличие от других эндокринных органов, обладает высокой антигенностью. В экспериментальных условиях функции трансплантата при отсутствии иммунодепрессивной терапии сохраняются всего пять-шесть дней, хотя признаки отторжения выявляются еще раньше.

Первая пересадка поджелудочной железы вместе с двенадцатиперстной кишкой выполнена за рубежом в 1967 году. Затем также одновременно были пересажены поджелудочная железа и почки при диабетической нефропатии. Подобная операция впоследствии была сделана и в нашей стране. Наибольшая продолжительность жизни больного с функционирующим трансплантатом составила три с половиной года, то есть меньше, чем при пересадках всех других органов.

Сейчас проблемы трансплантации поджелудочной железы изучаются по нескольким направлениям. Отрабатываются оптимальные хирургические варианты операции, определяется возможность пересадки лишь хвостовой части железы с дренированием панкреатического протока. Проводятся исследования по введению в протоки железы различных пластмасс.

Перспективным и активно разрабатываемым направлением исследований является получение у человека культуры эндокринных клеток (островков Лангерганса, изолированных бета-клеток) поджелудочной железы эмбрионов и плодов, чтобы их пересадить больным диабетом. При этом исчезает необходимость в сложных хирургических манипуляциях, больной меньше травмируется, отпадает грозное осложнение, связанное с «самоперевариванием». Однако даже после идеальной отработки возможно восстановление лишь эндокринной функции органа.

Наряду с разработкой методов трансплантации продолжается создание модели искусственной поджелудочной железы. В настоящее время она представляет собой миниатюрный аппарат с дозатором для выброса в кровь инсулина, сделанный из нержавеющей стали, силиконовой резины или фторопласта, легко стерилизуемый. Он имплантируется под кожу больному и, по существу, имитирует работу эндокринной клетки.

Основная задача исследователей состоит в том, чтобы оснастить аппарат датчиками, с помощью которых он сможет осуществлять «обратную связь», то есть будет сам регистрировать уровень сахара в крови и в соответствии с этим менять дозы инсулина.

Пересадка поджелудочной железы до настоящего времени является наименее изученным разделом трансплантологии.

ПЕРЕСАДКА ЖЕЛЕЗ ВНУТРЕННЕЙ СЕКРЕЦИИ

В XVIII веке английский врач Д. Гюнтер, нарушив запрет церкви, начал изучать строение, функцию и роль желез секреции в процессах жизнедеятельности организма. Он сделал опыт: пересадил половую железу петуха курице. Результат был поразительным: у курицы вырос гребень, а ее поведение стало напоминать петушиное.

Позднее, основываясь на гюнтеровском опыте, ученые стали производить пересадку половых желез, пытаясь добиться «омоложения» организма. Интересны в этом отношении опыты французского физиолога Ш. Броун-Секара. Считая, что старение является следствием ослабления функции желез внутренней секреции, которые вырабатывают жизненно важные гормоны, он приготовил экстракт-вытяжку из семенных желез животных и вводил ее себе. Казалось, желаемый эффект достигнут: самочувствие намного улучшилось, повысилась и половая способность. Но увы! Действие препарата оказалось крайне непродолжительным, а повторные впрыскивания даже ухудшали состояние здоровья. Тем не менее, ученые различных стран мира продолжали проводить подобные эксперименты.

Заслуживают внимания работы врача С. Воронова, жившего и работавшего во Франции в 20-х годах нашего столетия. Он пересаживал человеку семенники различных животных (быка, барана, обезьяны и т. д.). Однако длительного приживления их не происходило. С. Воронов и его многочисленные последователи переносили семенники целиком и отдельными тонкими пластинками. Это в общем-то не очень отличалось от того, что делал Броун-Секар. Разница заключалась лишь в одном: французский физиолог вводил в организм экстракт-вытяжку, а Воронов, целиком или кусочками, семенные железы. Рассасываясь, они выделяли в окружающие ткани специфические половые гормоны. Но эффект и в данном случае был непродолжительным.

Последователи Воронова настойчиво искали причины столь быстрого рассасывания пересаживаемых желез, изучали влияние различных областей человеческого тела на длительность процесса. Пересаживали яичко в мышцы живота и брюшную полость, в мышцы бедра и под кожу в области молочной железы. Выяснилось, что пересаженное яичко несколько дольше не рассасывается, если его подшить в мошонку.

Тем не менее кратковременность действия пересаженных желез породила отрицательное отношение врачей к подобным опытам. Многие ученые потеряли интерес к проблеме пересадки желез внутренней секреции.

Вторая мировая война потребовала от хирургов возвращения к полузабытой проблеме. Многие раненные в область половых органов, остались живы, но через несколько лет у них начинали развиваться явления кастрации, что приводило к ухудшению здоровья и тягостному ощущению физической неполноценности. Им надо было помочь.

В послевоенные годы ведущими учеными-медиками нашей страны были разработаны новые операции по пересадке яичка, коренным образом отличавшиеся от проводимых ранее. Его теперь подшивали не изолированно, а вместе с кровеносными сосудами, которые затем соединяли с сосудами тела, что обеспечивало нормальное питание кровью пересаженного органа, продлевало его жизнедеятельность. Многим больным была возвращена физическая полноценность.

Впервые в мировой практике пересадка яичка на артериально-венозной ножке с применением иммунодепрессивной терапии (препятствующей отторжению) и типированием тканей была выполнена профессором И. Кирпатовским. Этим был положен конец длительному заблуждению, что железы внутренней секреции не нуждаются в подавлении реакции трансплантационного иммунитета.

Один из ведущих детских хирургов, профессор С. Долецкий, вынужден был удалить у только что родившегося мальчика оба яичка в связи с их гангреной в результате нарушения кровообращения. Эта операция приводит в дальнейшем к тяжелому расстройству в период начала полового развития.

Молодые родители, которым не было и 20 лет, решили отказаться от своего первого ребенка, заявив, что не хотят «растить урода». Тогда Долецкий рассказал им об операциях И. Кирпатовского, который пересадил новорожденному младенцу эмбриональное яичко на сосудистой ножке. Такого прецедента в мировой практике раньше не было. Операция прошла успешно. Однако в послеоперационном периоде два раза наступал криз отторжения, но с помощью иммуносупрессивной терапии он благополучно купировался. Ребенок регулярно наблюдается врачами. Сейчас он уже ходит в школу и выглядит как все его сверстники. Периодические обследования показывают, что пересаженный трансплантат прижился и функционирует.

Мы убеждены, что все операции пересадки желез внутренней секреции должны производиться только с применением иммуносупрессивной терапии. Накопленный советскими трансплантологами опыт пересадки половых желез является самым крупным в мировой практике.

Только в клиническом центре андрологии и пересадки эндокринных органов при кафедре оперативной хирургии Университета дружбы народов имени Патриса Лумумбы к 1984 году было выполнено 147 пересадок яичка больным с нарушенной половой функцией. Благодаря применению иммуносупрессивной терапии при органной трансплантации яичка на сосудистых связях в 85 процентах случаев удалось добиться приживления трансплантата на 1 год. Такой высокий процент функционирующих трансплантатов наблюдается и в более отдаленные сроки после операции. Так, из 58 больных, обследованных через 2-4 года, стойкое приживление пересаженного яичка отмечено у 50, а из 30 больных с 5-10-летним сроком наблюдения - у 20.

Но можно ли было считать это полной победой? К сожалению, нет. Через некоторый период после операции половые железы все-таки рассасывались. Причина, видимо, в том, что ученые, производя пересадку, рассматривали яичко как обособленную гормональную ткань, не учитывая в достаточной мере, что для него, как и любого другого органа, необходимо тщательное выполнение всех требований, выдвигаемых трансплантологией. При использовании яичка трупа следует учитывать группу крови (она должна совпадать с группой крови больного), определять степень соответствия тканей трупа тканям больного. Взятие яичка должно производиться в строго ограниченные сроки, пока оно еще жизнеспособно. Сохраняют его до момента операции в специальном стерильном питательном растворе, соблюдая срок хранения.

Кроме того, решается ряд других проблем. Какую схему операции выбрать, куда пересаживать яичко, к каким сосудам подшивать и только ли одну артерию или вену и артерию одновременно? А может быть, надо сшивать и нервы? И лимфатические сосуды?

Предположим, что трансплантат удалось сохранить длительное время в состоянии жизнеспособности. Но как определить степень его активности до пересадки?

Нельзя забывать о том, что мы ввели в организм чужой для него белок, и, следовательно, начинают действовать законы тканевой совместимости. Как предотвратить или ослабить эти реакции, «примирить» организм больного с чужим органом - вот в чем одна из главных задач. Чтобы яичко не отторгалось длительное время и впоследствии прижилось, нужно проводить комбинированное воздействие и на организм больного, и на пересаживаемый орган.

В недавнем прошлом пересадки яичка человеку осуществлялись по типу «свободной трансплантации», отдельными кусочками или, в лучшем случае, с восстановлением только артериального притока крови. Мы применили более простой способ пересадки яичка на артериально-венозной ножке. В качестве источника кровоснабжения взяли кровеносные сосуды передней стенки живота, так как их калибр меняется на всем протяжении и можно выбрать участок, наиболее соответствующий диаметру сосудов трансплантата. Уже имеются обнадеживающие экспериментальные и клинические результаты. Положительный функциональный эффект прослежен у ряда прооперированных больных на протяжении нескольких лет.

Однако пересадка яичка на артериально-венозной ножке обеспечивает восстановление лишь эндокринной (гормональной) функции органа. Чтобы человеку, которому пересадили половую железу, вернуть способность к деторождению, необходимо восстановить непрерывность путей для выброса спермы, то есть наложить сосудистые швы на семявыносящие протоки. Так как диаметр семявыносящего протока человека невелик (0,3- 0,5 миллиметра), его сшивание возможно лишь с помощью микрохирургической техники, специальных операционных микроскопов, атравматических игл и т. д.

Отдельные успешные результаты уже получены в опытах на крысах и обезьянах. Перенос метода в клинику требует пересмотра ряда положений, а именно: взятие яичка лишь у молодых доноров, очень тщательная его консервация, помещение при трансплантации в естественное для этого органа место, строгий подбор пары «донор - реципиент» по системе тканевой совместимости.

Следует также учитывать, что ухудшение функции половых желез может быть обусловлено нарушениями со стороны центральной нервной регуляции гормональной системы в целом. Поэтому начаты исследования в области пересадки половых желез в сочетании с гипофизом. Метод сочетанной пересадки представляет пока определенные технические трудности и находится в состоянии экспериментального изучения.

Есть основания думать, что наступит время, когда мы сможем эффективно помогать больным, страдающим тяжелым недугом.

Идея подобных операций основана на хорошо известной функциональной взаимосвязи, существующей между отдельными железами внутренней секреции (гипофизом, щитовидной железой, надпочечниками, половыми железами)

ВОЗМОЖНА ЛИ ПЕРЕСАДКА МОЗГА?

В 30-х годах на прилавках книжных магазинов появился научно-фантастический роман А. Беляева «Голова профессора Доуэля».

Помните? «Лоран повернула голову в сторону и вдруг увидела нечто, заставившее ее вздрогнуть, как от электрического удара. На нее смотрела человеческая голова - одна голова, без туловища.

Она была прикреплена к квадратной стеклянной доске. Доску придерживали четыре высокие, блестящие металлические ножки. От перерезанных артерий и вен, через отверстия в стекле шли, соединившись уже попарно, трубки к баллонам. Более толстая трубка выходила из горла и сообщалась с большим цилиндром.

Цилиндр и баллоны были снабжены кранами, манометрами, термометрами и неизвестными Лоран приборами. Голова внимательно и скорбно смотрела на Лоран, мигая веками. Не могло быть сомнения: голова жила, отделенная от тела, самостоятельной и сознательной жизнью.

Несмотря на потрясающее впечатление, Лоран не могла не заметить, что эта голова удивительно похожа на голову недавно умершего известного ученого-хирурга, профессора Доуэля, прославившегося своими опытами оживления органов, вырезанных из свежего трупа».

Люди читали, удивлялись, восхищались, содрогались... А между тем сюжет романа был подсказан автору опытами профессора С. Брюхоненко. Он первым в мире создал аппарат искусственного кровообращения - автожектор.

В сентябре 1925 года на II Всероссийском съезде патологов Брюхоненко впервые публично продемонстрировал свой аппарат, а через год, в мае 1926 года, участники II Всероссийского съезда физиологов были свидетелями жизни отделенной от туловища головы. Собачья голова с помощью автожектора жила 1 час 40 минут. Что и говорить, опыт произвел ошеломляющее впечатление. Лежащая на блюде собачья голова открывала и закрывала глаза, высовывала язык, реагировала на прикосновение и даже проглатывала кусочек сыра или колбасы.

«Особенно интенсивные движения, - писал Брюхоненко, - следовали за раздражением слизистой носа зондом, введенным в ноздрю. Такое раздражение вызывало у головы, лежащей на тарелке, столь энергичную и продолжительную реакцию, что начиналось кровотечение из раневой поверхности и едва не были оборваны канюли (трубки. - В. К.), присоединенные к ее сосудам. Голову при этом пришлось придерживать на тарелке руками. Казалось, что голова собаки хотела освободиться от введенного в ноздрю зонда. Голова несколько раз широко открывала рот, и создавалось впечатление, по выражению наблюдавшего этот эксперимент профессора А. Кулябко, что она будто пытается лаять и выть». По-своему подошел к идее жизни изолированного органа В. Демихов. Ему удалось добиться стойкого приживления головы одной собаки к шее другой. Эта операция заключалась в том, что два крупных сосуда (аорта и полая вена), отходящие от сердца щенка-донора, соединялись с крупными сосудами шеи взрослой собаки (реципиента). Соединение сосудов происходило таким образом, что кровообращение в подсаженной голове ни на минуту не прекращалось. После соединения кровеносных сосудов сердце и легкие щенка вместе с внутренними органами и большей частью туловища удалялись. Кровообращение в подсаженной голове и передней части тела щенка осуществлялось за счет крови большей собаки. И если в опытах, проводившихся С. Брюхоненко и С. Чечулиным, изолированная голова жила всего несколько часов, то у Демихова - в течение восьми-девяти дней.

Демихов писал: «...после пробуждения собаки (реципиента) от операционного наркоза, как правило, просыпалась и пересаженная голова. Первое, что обращало на себя внимание, это полное сохранение всех жизненных функций головы.

Пересаженная голова живо реагировала на окружающее, имела осмысленный взгляд, смотрела в глаза подходящим к ней людям, облизывалась при виде блюдечка с молоком. С жадностью лакала молоко или воду, при осторожном поднесении облизывала палец, в момент раздражения кусала его с озлоблением. При вставании собаки-реципиента и возникновении неудобства и болезненности пересаженная голова кусала за уши до боли собаку-реципиента. При повышенной температуре в комнате (во время киносъемки от электрических осветителей) пересаженная голова высовывала язык и производила учащенные дыхательные движения. Подобные же, но не синхронные движения наблюдались у собаки-реципиента.

Сон у пересаженной головы наступал независимо от бодрствования или сна собаки-реципиента. При повышенном аппетите у собаки-реципиента появлялся аппетит и у пересаженной головы, при виде мяса последняя облизывалась, а когда ей подносили молоко, она начинала есть...

Пересаженная голова управляла своими передними лапами, пересаженными вместе с головой. Иногда наблюдались движения пересаженных лап, напоминающие бег».

Но... через несколько дней после операции начинался отек тканей пересаженной головы, нарушалось кровообращение. Отек тканей в пересаженной голове становился заметным на третьи-четвертые сутки, и в течение одного-двух дней достигал значительной степени. Пересаженная голова приобретала форму шара, глаза полностью заплывали, язык не помещался в ротовой полости. Если надавливали на кожу пальцем, то оставалась ямка.

«Чужую голову приходилось удалять, чтобы спасти собаку, принявшую к себе часть другого организма. Из многих десятков опытов лишь одна пересаженная голова сохраняла свои жизненные функции в течение 32 дней.

Почему одни пересаженные головы животных живут 8-10 дней, а другие - более 30 дней, сказать трудно. По-видимому, в последнем случае имеет место близкое родство тканей собак, случайное совпадение групп крови.

Благодаря работам ученых появились и другие сенсационные сообщения. Например, американскому профессору-нейрохирургу Р. Уайту удалось в течение двух суток сохранять живым изолированный мозг обезьяны. Конечно, такого поразительного успеха Р. Уайт добился не сразу. Позади было свыше шестидесяти подобных экспериментов. Сначала изолированный мозг обезьяны оставался живым в пределах часа. Затем, по мере совершенствования техники эксперимента и условий проведения опыта, жизнь мозга удлинялась.

Результаты опытов американского ученого во многом схожи с первыми операциями по пересадке головы и сердца собаки, проведенными В. Демиховым. В 1979 году, например Р. Уайт пересадил головы крыс и обезьян на туловища других животных, которые жили три-четыре дня. Р. Уайту не удалось соединить ствол спинного мозга, а поэтому жизнь сохранялась только в пересаженной голове, а туловище, оставаясь неподвижным и бесчувственным, лишь обеспечивало искусственное поддержание жизни головы.

Удлинить срок жизни изолированного мозга на более продолжительное время вряд ли возможно до тех пор, пока не будут решены многие другие вопросы, относящиеся к проблеме совместимости тканей, преодоления тканевого барьера. Заметим, что в опытах Р. Уайта речь не идет о пересадке мозга от одного индивидуума другому или трансплантации внутренних органов - почек, сердца. Р. Уайту удалось доказать, что можно создать в эксперименте условия, при которых изолированный мозг на некоторое время остается живым. Как это достигается?

Наиболее разработанная экспериментальная модель трансплантации головного мозга собаки заключается в его изоляции из черепной коробки и подсадке в предварительно подготовленный подкожный карман на шее собаки-реципиента.

Операция проводится в условиях охлаждения животного до плюс 28-29 градусов Цельсия. Широко вскрывается черепная коробка, пересекается спинной мозг, извлекается и фиксируется на специальные приспособления головной мозг. Центральный конец общей сонной артерии реципиента соединяется У- образной канюлей с сонными артериями трансплантата, а другая канюля соединяется с сердечным концом яремной вены нового «хозяина». Чтобы предотвратить тромбообразование и закупорку сосуда, на протяжении всего эксперимента вводятся лекарства, не допускающие свертывания крови. Функциональное состояние головного мозга оценивается по записи его биотоков, а также содержанию кислорода и углекислого газа в крови. Для этого используются специальные катетеры, соединенные с артериальной и венозной системой трансплантата.

Наличие обмена веществ - одно из главных свидетельств жизни. Мозг «дышит» - поглощает кислород и выделяет углекислоту; регистрирующая аппаратура определяет биотоки, сохраняется эндокринная функция мозга. Значит, изолированный мозг сохраняет часть физиологических функций, свойственных мозгу, находящемуся в обычных для него условиях, то есть «живет».

Но осуществляет ли изолированный мозг свою главную функцию, то есть «мыслит» ли он и существует ли в нем сознание? Видимо, нет. Для того чтобы изолированный мозг сохранил мыслительные способности, необходимо иметь соответствующий приток к нему бесчисленных нервных импульсов от органов чувств, мышц, внутренних органов. Но такого рода имитаций импульсов в эксперименте Р. Уайта не было создано. Следовательно, говорить о полноценной жизни изолированного мозга пока еще нельзя. Пока еще...

Теперь попытаемся ответить на другой вопрос: если бы удалось создать искусственные условия для биологической жизни изолированного мозга, то, может, появилась бы возможность и пересадки его от одного индивидуума к другому (животному, человеку)?

Технически при современном уровне хирургии такая операция вполне осуществима. Но сразу же встает проблема реиннервации, то есть восстановления проводящих путей в центральной нервной системе. Головной мозг связан с периферией тела огромным количеством нервных проводников, которые в основном проходят через спинной мозг. А из экспериментального и клинического опыта известно, что пересеченные нервные волокна головного и спинного мозга в дальнейшем практически не регенерируют, то есть не восстанавливаются. Это серьезное препятствие на пути пересадки мозга. Даже пересадка головного мозга вместе со спинным вряд ли приведет к положительным результатам. Восстановление проводимости нервных волокон после пересечения корешков спинного мозга едва ли возможно (я не говорю о серьезных, но чисто технических трудностях: их во много раз больше, чем при других операциях, производимых в эксперименте и клинике). Следовательно, при пересадке и одного головного мозга, и головного мозга вместе со спинным мозгом необходимо, прежде всего, преодолеть «регенерационный барьер».

Вживление пересаженного мозга и восстановление его связей с периферией - органами и тканями - жизненно необходимы, ибо он должен управлять функциями органов и тканей «чужого» тела и получать от них необходимую информацию. Конечно, когда мы научимся подчинять себе регенерационный процесс, восстанавливать проводящие пути в центральной нервной системе, тогда проблема пересадки мозга может быть решена.

Само собой разумеется, что одновременно должна быть решена и проблема тканевой совместимости, которая, по-видимому, в этих операциях будет иметь свои специфические особенности, отличные от преодоления тканевого барьера при пересадке внутренних органов.

Итак, при пересадке мозга от одного индивидуума другому встают трудные проблемы - регенерации нервной ткани, иммунобиологической (защитной) реакции организма и техники проведения такого рода операций, особенно когда речь пойдет о пересадке головного мозга вместе со спинным.

Когда опыты С. Брюхоненко, В. Демихова, Р. Уайта будут иметь какое-либо практическое значение, найдут ли они применение в клинике, пока сказать трудно. Хотя некоторые ученые не видят в этом ничего непреодолимого.

«Меня спросили: как я отношусь к идее жизни изолированной от тела головы? - пишет академик АН УССР профессор Н. Амосов, - и я ответил: ...не вижу в этом никакого кощунства, и если бы предложили мне, то согласился бы».

А если бы предложили мне? Я бы отказался! Может, потому, что мне, по специальности хирургу-анатому, более отчетливо видны и более дороги сердцу изумляющее совершенство человеческого тела, неповторимая человеческая пластичность его форм, гениальная в своей первозданной простоте взаимосвязанность частей. И вдруг нам предлагают нарушить эту величавую гармонию! Ради чего? Чтобы продлить на год или два мыслительную способность мозга? Сомневаюсь в успехе! И суть тут совсем не в технике. Если уж он, этот изолированный купол мысли, и впрямь будет и существовать, и мыслить, то неужели сам он не оценит во всей убогой реальности нищету и ограниченность собственного положения? Наверняка оценит... Нет, слишком органично и тесно связаны наша голова и тело, чтобы допустить возможность их раздельного бытия.

Есть разные формы жизни - простейшие, элементарные и высшие, свойственные в наших условиях человеку и человеческому обществу. Современная наука считает, что мыслительный процесс, присущий людям, есть высшее проявление их жизнедеятельности. Наличие и развитие человеческой мысли обусловлено двумя органическими взаимосвязанными факторами: биологическим (материя мозга) и социальным (совокупность общественных условий, в которых живет человек). Если исходить из экспериментов на животных, и, в частности, из факта жизни в искусственных условиях головы собаки, можно допустить и возможность присущей животным элементарной мыслительной деятельности в этих условиях. Однако допустимо ли подобное применение к человеку? Мне кажется, ни в коей мере.

Несмотря на многие общие черты в строении и функционировании человеческого организма и, предположим, организма высших животных, между ними существует принципиальное различие. Оно состоит, прежде всего в том, что человек подчиняется не только биологическим, но и социальным законам. И при единстве тех и других решающую роль играют законы социальные. Сама биологическая природа человека в известной мере изменяется под влиянием тех общественных условий, в которых он живет.

Что касается зачатков мыслительных способностей животных, то они являются преимущественно продуктом биологических закономерностей. И, как свидетельствуют зоопсихологи, элементарная мыслительная деятельность животных обладает лишь некоторой общностью с мышлением человека.

О решающем значении общественных законов в появлении и развитии мышления людей свидетельствуют и такие факты. Даже еще не родившийся ребенок в организме матери подчиняется определенным жизненным законам своего вида, следовательно, отражает так или иначе, в той или иной форме процесс развития человека и человеческого общества. Одновременно с биологическими процессами жизнедеятельности возникают и формируются зачатки мыслительных способностей людей. То есть не может мыслить мозг, существующий отдельно от человека- мыслит человек при помощи или посредством мозга. И мыслит не потому только, что у него есть мозг, а потому, что он - человек, цельное, необыкновенно сложное живое существо.

Люди становятся людьми постольку, поскольку они живут в мире себе подобных, вступают в многообразные отношения с ними. И процесс мышления невозможен без общения с другими людьми. Все высокое и низменное, благородное и порочное в человеке, гений и злодей - все это порождено людьми и в обществе людей. То, что дается природой, формируется, развивается в обществе. И человеческое мышление по своей природе, форме и содержанию не только биологический, но и социальный продукт. Наличие мозга - это только возможность мысли, ее биологическая предпосылка; общество превращает данную возможность в действительность. Духовный мир человека есть мир тех социальных отношений, в которых он живет.

Окружающий человека мир отражается как в его мыслях, так и в чувствах, как сознательно, так и неосознанно. И это сознательное и бессознательное восприятие мира дает сложную, пеструю картину человеческой психики, элементом которой является мыслительная деятельность. Причем мысль возникает из диалектической взаимосвязи сознательного и бессознательного, ВОЛУ и эмоций, памяти и чувственных восприятий. В живом процессе сложной психической жизни человека мы искусственно выделяем мыслительную деятельность с целью познать ее особенности и законы, по которым она осуществляется. В реальной жизни нет сухой, голой, «чистой» мысли. Мыслит, повторяю, человек, который радуется и страдает, восхищается и ненавидит.

«Ничто великое не рождается без страстей», - сказал Гегель. Но и самая маленькая мысль всегда окрашена человеческими чувствами и переживаниями. Поэтому допустить ее наличие в отдельно от человека существующем мозге равнозначно тому, чтобы признать, что мысль рождается из ничего. И наконец, как мне представляется, не может мыслить изолированно существующий мозг потому, что конечный источник всей духовной жизни человека - созидание, творчество.

И животное получает информацию из окружающего мира, психическая жизнь животного также складывается из различных взаимосвязанных форм. Но только психика человека и мыслительная деятельность его имеют своим источником особого рода информацию, в основе которой лежит трудовая деятельность. Человек тем и отличается от животного, что он творит мир, преобразует его в большом и малом. В этом истоки человеческой мысли.

Как же, спрашивается, будет мыслить самостоятельный мозг?

Да, мы можем допустить наличие элементарных форм жизнедеятельности в отдельно от человека существующем мозге, но возможность сознания, мышления для него совершенно исключены. И положение, как нам кажется, не изменится даже тогда, когда станет возможным искусственный приток информации к такому мозгу. В данном случае допустимо воспроизведение каких-то сторон, форм мышления человека, но это будет искусственное мышление, осуществляющееся в соответствии с целесообразной волей людей, направляемое ею. Здесь вполне уместна аналогия со счетно-вычислительными машинами и подобными им устройствами.

Если мы сегодня еще далеки от того, чтобы пересадить мозг, то нельзя ли это осуществить по отдельно взятым его частям? Ведь мозг не является однородной субстанцией. В нем выделяют кору головного мозга, ведающую высшими нервно-физиологическими функциями, включая такие понятия, как память, мышление, ассоциативные связи, интеллект и в целом сознание человека, и подкорковую зону, в которой находятся дыхательный, сосудодвигательный и ряд других жизненно-важных центров. С ней же связывают некоторые поведенческие реакции человека и психо-эмоциональное восприятие. Подкорковая зона также неоднородна и, в свою очередь, состоит из отдельных центров - скоплений нервных клеток, наделенных однородной функцией. Среди них имеются ядра, тесно связанные с центральной эндокринной железой - гипофизом. Этот участок подкорковой зоны головного мозга называется гипоталамусом. Как сейчас установлено, нервные клетки ядер переднего отдела гипоталамуса имеют прямые анатомические связи с задним отделом гипофиза через нервные волокна и его воронку. Нервные клетки ядер выделяют биологически активные вещества - медиаторы (нейропептиды). Они образуются преимущественно в нейрогипофизе, а затем оказывают свое регулирующее действие на весь организм.

Таким образом, нейрогипофиз является в функциональном отношении рабочим органом для некоторых нервных центров гипоталамуса. Другие его ядра способны также выделять активные вещества, так называемые рилизинг-гормоны. Они регулируют поступление в кровь гормонов, выделяемых передним отделом гипофиза, получившим название аденогипофиз (гормоны щитовидной железы, надпочечников, половых желез и т. д.).

Исходя из этих представлений, в Клиническом центре андрологии и пересадки эндокринных органов профессор И. Кирпатовский предложил осуществить «забор» ядер гипоталамуса вместе с его рабочим органом в виде единого анатомо-физиологического комплекса - гипоталамо-гипофизарного трансплантата. Поскольку гипофиз и функционально связанные с ним ядра гипоталамуса имеют единую зону кровоснабжения, питаются с помощью верхних и нижних гипофизарных артерий, забор трансплантата и его пересадку удается осуществить, сохранив эту единую систему кровоснабжения. Иными словами, ядра мозгового вещества и гипофиз пересаживаются на общей для них артериально-венозной ножке.

В последние годы за рубежом также начались исследования, направленные на трансплантацию нервной ткани, которые, однако, еще не вышли из стадии экспериментальных наблюдений. Так, американский исследователь Гэш в 1980 году осуществил на мышах с несахарным диабетом пересадку эмбриональных нервных клеток в мозг и показал, что таким путем можно добиться уменьшения количества потребляемой жидкости и выделяемой мочи. Шведский ученый Бьерклунд экспериментально пересаживал в мозг эмбриональные нервные клетки - они проявили способность в нем жить и функционировать. Наконец, еще один ученый, Кригер, на мутационных линиях крыс и мышей с недоразвившимися мужскими половыми железами - семенниками смог добиться восстановления их половой функции после пересадки им в мозг нервных клеток гипоталамуса.

Таким образом, нейротрансплантология уже ясно выявила свои возможности как в условиях эксперимента, так и в клинических условиях. Несомненно, в ближайшие годы это перспективное направление получит свое дальнейшее развитие, особенно такие его разделы, как пересадка эмбриональных нервных клеток или гипоталамо-гипофизарного комплекса на сосудистых связях в различные отделы мозга. В нейротрансплантологии уже сейчас нашла практическое применение нейроэндокринная трансплантология, успешно разработанная советскими учеными.

ХИМИЧЕСКИЙ АНАБИОЗ

Мы привыкли к чудесам XX века. И все же не можем без волнения слышать о пересадках жизненно важных органов. Но часто ли мы задумываемся над тем, что им предшествовало, сколь долгими и трудными путями шли к ним исследователи?

Молодой врач из Молдавии В. Розвадовский обратился на кафедру топографической анатомии и оперативной хирургии 1-го Московского медицинского института с дерзким предложением. Он решил разработать оригинальный метод закрытия дефектов черепа при нейрохирургических операциях костным «лоскутом». Идея хорошая, но обосновать ее теоретически было невозможно. Откровенно говоря, не верилось в реальность предложения, хотя ценность его в случае успеха была бы огромна. «Ну что же, давайте проверим в эксперименте», - сказали ему.

Само желание научиться вживлять инородную ткань было чрезвычайно смелым. И маститые ученые и юные мечтатели, пытавшиеся взять этот барьер, неизменно терпели неудачи. Жизнь пересаженной ткани исчислялась днями, неделями. Итог всегда был один - гибель ее и рассасывание. Пока шли опыты, мы внимательно следили за тем, что делает молодой врач. Сомнения не покидали многих работников кафедры, в том числе и меня (ее руководителя), до тех пор, пока мы не увидели своими глазами, что костный лоскут прижился и закрыл дефект черепа собаки.

Результаты эксперимента превзошли все ожидания. Кость свода черепа, выдержанная в слабых растворах формалина, при пересадке сохранила жизнеспособность. Выраженной реакции отторжения не наблюдалось. Удивительнее всего было то, что кость вела себя не как протез, а как живая ткань. Она даже образовывала новые клетки. Оказалось, что непримиримый противник живой клетки формалин помог сохранить ей жизнь.

История замещения дефектов костей свода черепа уходит в далекое прошлое. Раскопки курганов и захоронений подтверждают, что древние лекари делали «заплаты» на поврежденных черепах воинов из пластинок золота и серебра. В качестве материала для «заплат» использовали даже скорлупу кокосовых орехов.

Пересадка тканей одного человека другому долгое время оставалась неразрешимой проблемой медицины. Но смелые опыты продолжались.

Амбруаз Паре (XVI век) пересадил французской принцессе на место больного зуба здоровый зуб ее камеристки. Позже делались многочисленные попытки использовать трансплантацию ткани для устранения костных дефектов. Врачи тщательно подбирали по величине и форме пересаживаемую кость, соблюдали всевозможные предосторожности, но чаще всего она не приживалась, постепенно рассасывалась или отторгалась, как инородное тело.

В 1852 году Н. Пирогов первым в мире выполнил костно-пластические операции при тяжелых повреждениях стопы. Чтобы создать опорную культю, он выкраивал кожно-костный «лоскут», содержащий часть пяточной кости больного, затем прикладывал ее к распилу костей голени и закреплял швами. В дальнейшем приставленная часть пяточной кости срасталась с костями голени и служила хорошей опорой ноги. Так было положено начало восстановительной хирургии. Получила распространение пересадка кости, взятой у самого больного. Хирурги использовали при этом не всю кость, а только часть ее, необходимую для замещения дефекта. Кровообращение при такой экономной трансплантации почти не нарушалось.

Однако даже в случае полного успеха операции больной неизбежно получал дополнительную травму, когда у него брали материал для пересадки. Кроме того, этот метод не давал возможности ликвидировать большие дефекты, но, самое главное, иногда через некоторое время кость все равно рассасывалась, и дефект открывался снова.

Поиски новых путей пластики навели ученых на мысль использовать для пересадок ткани, взятые у животных. По сообщению голландского хирурга Ю. ван Мекрена, впервые свободная пересадка кости, взятой от животного, для закрытия дефекта черепа была выполнена в 1670 году. Но здесь экспериментаторов подстерегала неудача. В 30-40 процентах случаев ткани отторгались. Тогда стали применять комбинированные методы и сочетать разного рода материалы. И это не получило широкого распространения в клинической практике. Все дело в том, что не были известны возможности сохранения жизнеспособности кости, взятой от другого человека или животного.

Проводились эксперименты со сверхбыстрым замораживанием кости при температуре сжиженных газов. Однако вскоре убедились, что этот метод не гарантирует стерильности, громоздкий и дорогой.

В 1955 году советские ученые А. Надеин, А. Сазонов, A. Павлова предложили новую оригинальную методику консервации костей в твердом парафине. Их исследования подтвердили, что кости после этого послушно «вживаются» в организм. Но добиться 100-процентного выздоровления больных не удавалось. В 10 с лишним процентах случаев результат пересадки был отрицательным.

Всесторонне изучая костную пластику, ее историю, ученые вспомнили об одном древнейшем способе консервации - в жидких средах. Решили создать условия, близкие к физиологическим. Лучшим веществом для консервирующей среды оказался формалин в слабых концентрациях. Метод был предложен В. Парфентьевой, B. Развадовским, В. Дмитриенко и разработан в деталях на кафедрах оперативной хирургии 1-го Московского и Кишиневского медицинских институтов. Он оказался сравнительно дешевым, не требующим сложной аппаратуры и достаточно универсальным. Многочисленные исследования показали, что кости, обработанные формалином, долго не утрачивают работоспособности. Работы ботаников, микробиологов подтверждали эти данные. Они показали, что незрелые клубни картофеля сохраняются в 3-процентном растворе формалина в течение трех лет и затем, высаженные в грунт, начинают расти, развиваться, плодоносить. Крупный советский хирург В. Войно-Ясенецкий успешно пересадил роговицу, обработанную формалином. Она хорошо прижилась и сохранила прозрачность.

Почему «оживает» формалинизированная ткань? Дело в том, что растворы формалина не изменяют клеточную структуру и физико-химические свойства кости. Более того, обработанный формалином гомотрансплантат не только стимулирует образование кости из окружающих тканей, но и сам принимает в этом активное участие, создавая молодую костную ткань, позволяющую закрывать самые обширные дефекты.

В марте 1968 года в Институт нейрохирургии имени Н. Н. Бурденко поступила больная, у которой в лобно-теменной области черепа был дефект площадью 40 квадратных миллиметров. Он был закрыт формалинизированной костью. Через месяц больную выписали, и она уехала домой, в Смоленскую область. Периодически ее вызывают для обследования и убеждаются, что пересаженная кость ведет себя нормально.

Сейчас в институте сделано уже около четырехсот подобных операций.

На кафедре травматологии и ортопедии 1-го Московского медицинского института формалинизированную кость уже применяют при пластических операциях на позвоночнике. Первая такая операция была сделана в мае 1968 года. Больной полностью поправился и вернулся к труду.

Имеются хорошие перспективы лечения таких сложных заболеваний, как туберкулез позвоночника. В Институт туберкулеза в Москве поступила женщина, у которой были поражены 5 позвонков грудного отдела и уже появились первые симптомы горба. Врачи удалили все пораженные участки позвонков, заменив их костью, предварительно обработанной формалином. Через 6 месяцев больная была поднята с постели, а через 1,5 года у нее исчезли все признаки заболевания. Пересаженная кость прижилась и стала выполнять функцию позвонков. Горб не развился.

Интересные данные получили оториноларингологи, применившие пересадку костей в условиях инфицированной раны. Ликвидация полости в воспаленном сосцевидном отростке черепа путем заполнения ее формалинизированными костными и хрящевыми тканями привела к заживлению раны. В ухе прекратился воспалительный процесс. Сохранение структуры наружного слухового прохода позволило улучшить слух. Обработанные формалином ткани использовались для заполнения лобных пазух в случаях хронических фронтитов, для устранения седловидных западений спинки носа, протезирования слуховых косточек.

Приведем случай использования формалинизированных мягких тканей - клапанов - в хирургии сердца. Больная Ж. в 1970 году оперирована по поводу тяжелого порока сердца. Пораженный клапан заменен клапаном, взятым у свиньи и обработанным раствором формальдегида. После операции наступило быстрое улучшение общего состояния больной. Выписавшись из клиники, она вернулась к нормальной трудовой жизни, вышла замуж, благополучно родила ребенка.

Другой, более показательный случай. Больной М., страдавший пороком сердца в тяжелой форме (резкая одышка, утомляемость), до операции был инвалидом. В 1972 году оперирован. Во время хирургического вмешательства ему расширили отверстие митрального клапана, а трехстворчатый заменили клапаном свиньи, обработанным в формальдегиде. После операции выписан в хорошем состоянии. Вернулся к труду. Однако через 8 лет после обострения ревматизма состояние вновь значительно ухудшилось. Госпитализирован в клинику Института трансплантологии и искусственных органов. Новая операция: повторно расширен митральный клапан с одновременной проверкой состояния пересаженного в 1972 году трехстворчатого клапана. Последний оказался в полном порядке и хорошо функционировал.

В настоящее время трудно найти область хирургии, где в операциях по приживлению не использовали бы трансплантаты, консервированные формальдегидом.

Я не берусь утверждать, что разработанный в лаборатории по пересадке органов и тканей АМН СССР метод консервирования костей и тканей путем обработки их формалином самый совершенный. Наука не стоит на месте. Но пока очевидно, что по сравнению с холодовыми методами консервации тканей, применение которых требует сложного технического оборудования, этот способ проще, дешевле и результаты дает не хуже, а часто и лучше. Поэтому к его изучению и внедрению уже приступили многие научные центры Советского Союза. Работами ученых подтвержден основной вывод этих исследований, а именно - при использовании в качестве консерванта тканей слабых растворов формалина практически отсутствует видимая реакция несовместимости в организме реципиента. Сращение трансплантата с костью «хозяина» наступает быстро и является прочным. Метод пересадки формалинизированных тканей весьма перспективен и займет должное место при пересадках различных тканей в клинической практике.

Однако в чем же секрет универсальности формалина? Почему формальдегид, длительно считавшийся клеточным ядом, оказывает защитное действие на живые клетки тканей? Тут возникает ряд проблем, связанных с изменениями, происходящими в клетке на молекулярном уровне. И еще один вопрос: а может ли формалин помочь сохранить удаленный из организма жизненно важный орган?

До недавнего времени науке был известен единственный способ сохранения биологических объектов - холодовой анабиоз, открытый крупным русским ученым биологом-экспериментатором П. Бахметьевым. Исследователь вскрыл ряд закономерностей анабиоза при замерзании некоторых беспозвоночных (червей, насекомых) и низших млекопитающих и установил, что под влиянием охлаждения наступает временная остановка жизнедеятельности организма или отдельных его органов и тканей. При наступлении благоприятных условий анабиоз исчезает и восстанавливается нормальная жизнедеятельность.

Холодовой анабиоз - одна из наиболее древних, выработанных в процессе эволюции форм естественного приспособления организмов к неблагоприятной среде. Ярким примером этого явления в природе служит зимняя спячка животных.

Сейчас уже доказано, что при помещении тканей и органов в условия низкой температуры они впадают в состояние мнимой смерти; при создании же условий, близких к естественным, они восстанавливают свои прежние функциональные способности. В настоящее время холодовой анабиоз широко используется в хирургии и при трансплантации органов. Однако возможности его очень ограничены. Поэтому и возник вопрос о целесообразности применения химических веществ для подавления процессов обмена.

Обмен веществ, как известно, - основа основ жизнедеятельности любой ткани. В свою очередь, никакой обмен не может происходить без ферментов - своеобразных белковых катализаторов, ускорителей, имеющихся в клетке. Как же ведут себя ферменты при воздействии на них химических веществ? Исследователи нашли ряд фармакологических препаратов, которые подавляют те или иные ферменты, они не могут предотвратить гибель органа. Имеется и ряд химических веществ, также необратимо подавляющих ферментативную активность в органе.

В лаборатории по пересадке органов и тканей в процессе разработки метода консервации тканей, наконец, удалось найти универсальный блокатор ферментативных процессов, не вызывающих их гибели. Им оказался давно известный формальдегид, или формалин.

Свойства этого вещества, открытого в 1859 году, описаны в сотнях статей, исчерпывающие сведения о нем можно найти в многочисленных монографиях и справочниках. Благодаря высокой химической активности формальдегид применяется очень широко. Он необходим при синтезе смол и красителей, при производстве каучука, выделке кож, в сельском хозяйстве, в медицине. Американский ученый Дж. Уокер, автор фундаментального исследования по формальдегиду, перечисляет более 20 направлений хозяйственной и исследовательской деятельности, в которых формальдегид играет существенную роль.

В медицине это вещество применяется с 80-х годов прошлого века, чаще всего в 40-процентном водном растворе, который обычно называют формалином, реже - 40-процентным формальдегидом. Пригоден он для дезинфекции, консервации анатомических препаратов, изготовления сывороток и вакцин. Концентрации раствора могут быть различными (0,5-30-процентными).

Кто, когда и с какой целью ввел формалин в медицину?

Заглянув в каталоги Государственной центральной научной медицинской библиотеки, мы обнаружили сотни карточек с названием работ, свидетельствующих о самых разнообразных областях использования формалина: «Лечение кожного рака формалином» (1927 г.), «Лечение гонореи парами формалина» (1928 г.), «Обезвреживания змеиного яда гюрзы формалином» (1940г.),

«Терапевтическая доза формалина при лечении зубов» (1937г.),

«Лечение отморожений формалино-карболовым раствором» (1942 г.),

«К лечению грибковых заболеваний формалиновой мазью» (1954 г.),

«Лечение острых ангин и ринитов ингаляцией водного раствора формалина» (1950 г.).

Объяснение популярности формалина, по-видимому, нужно искать в его активности и сложных взаимоотношениях с белками. Одни исследователи и врачи-практики стремились при помощи формалина убить, обезвредить клетки злокачественной опухоли, другие - бороться с инфекцией, вызывающей гангренозный или воспалительный процессы. Именно свойство формалина губительно воздействовать на микроорганизмы привело к широчайшему применению его в качестве дезинфицирующего средства для обеззараживания помещений, одежды, медицинских инструментов.

Губительно действует формальдегид на микрофлору гнойных ран. Тщательные исследования показали, что формальдегид оказывает бактериостатический эффект (препятствует росту и размножению) на микроорганизмы, даже устойчивые к антибиотикам.

Способность формальдегида препятствовать росту микробов нашла широкое применение в гнойной хирургии и трансплантологии. Мало того, взятие костных трансплантатов можно осуществлять в нестерильных условиях, заполнение гнойных полостей костной ткани формалинизированной костью приводит к гибели патогенной (болезнетворной) микрофлоры и стиханию воспалительного процесса. Если учесть, что трансплантат, в свою очередь, служит еще источником и стимулятором регенеративных (восстановительных) процессов, то использование формалинизированных аллотрансплантатов в этих условиях становится еще более оправданным.

Такими же бактериостатическими свойствами обладает и аналог формальдегида - глутаровый альдегид. Причем по отношению к некоторым микробам он даже более агрессивен.

Диалектический материализм учит, что процесс созидательного познания обязательно должен пройти три стадии - от простого созерцания к абстрактному мышлению и далее к действию. Это как раз относится к открытию очень интересного свойства, которым обладают химические вещества из групп альдегидов. Хотелось бы на этом остановиться более подробно.

Нами было замечено, что подавление роста микроорганизмов и полиморфизм (отношение к различным микробам) бактериостатического эффекта строго зависят от вида альдегида и его концентрации. При добавлении в питательную среду низких концентраций микробы могут даже расти, используя альдегид как единственный источник углерода. Аналогичные сообщения имеются в литературе.

Каким же образом добиться быстрого и надежного антисептического эффекта (обезвреживания)? Казалось бы, чего проще - увеличивай концентрацию альдегида до тех пор, пока не погибнет 100 процентов микроорганизмов. Однако чрезмерно повышать концентрацию нельзя. Существуют пределы, выше которых костная ткань трансплантата гибнет и становится непригодной для пересадки. Что же делать? Где выход?

Осмысливая полученные результаты и литературные данные, мы решили попытаться использовать смесь альдегидов, надеясь, что их эффект будет суммироваться в отношении как бактериостатичности, так и полиморфизма воздействия на микробы.

Эта работа была поручена группе сотрудников Гродненского медицинского института, которые в течение уже многих лет плодотворно с нами сотрудничают.

Начался поиск. И вот появились очень интересные, даже несколько неожиданные результаты. Оказалось, что бактериостатический эффект альдегидов при их смешивании не только суммируется, но и в несколько раз увеличивается. Более того (и это самое неожиданное): бактериостатический эффект наблюдался у смеси альдегидов, отдельно взятые концентрации которых абсолютно не действовали на микробы. При этом способность трансплантатов, консервированных в таких смесях, стимулировать процессы регенерации, сохраняется, являясь, кроме того, источником роста молодой костной ткани.

Совершенно очевидно, что это свойство альдегидов открывает новые возможности для их использования, а также будит творческую мысль и фантазию, настраивая на дальнейший углубленный поиск, то есть процесс познания неизвестного продолжается.

Вот один из примеров использования такого метода консервирования. В клинику кафедры травматологии и ортопедии Гродненского медицинского института был доставлен школьник Слава В., 12 лет, с тяжелым поражением костей нижней трети голени. Больной стойко температурил (до 40,2 градуса Цельсия) в течение полутора месяцев. Клиническая картина подсказывала: немедленная ампутация, или разовьется еще более грозное осложнение - сепсис (заражение крови).

Было решено испытать последний шанс. Славе произвели резекцию большеберцовой кости: удалили нежизнеспособный ее участок длиной до 20 сантиметров и заменили его трансплантатом, консервированным в смеси альдегидов по разработанному методу. И вот результат. Через полгода после операции Слава В. покинул больницу и стал ходить в школу. Затем вернулся к занятиям физкультурой, футболом. Прошло 7 лет. Он регулярно ходит на контрольные осмотры - трансплантат, спасший его, хорошо сросся, функционирует нормально.

Давно было подмечено, что самые неожиданные, самые случайные научные открытия вовсе не случайны. Они как бы запрограммированы логикой развития наших знаний, всем ходом исследования. Как принято говорить, они «носятся в воздухе». Их ждут, а порой предсказывают. И если такие предсказания являются косвенными, на первый взгляд отдаленными, то тем выше должна быть проницательность исследователей, тем больше настойчивость, чтобы правильно оценить факты и скрытые до поры до времени связи между ними. Так было и с формалином.

Можно проследить шаг за шагом весь путь становления проблемы консервации органов и тканей с помощью формалина.

1932 год. Английский исследователь Э. Пирс, изучая взаимодействие формалина с белковыми веществами, призвал учесть «многообразие и сложность этих реакций». Ни слова больше, но это означало - ищите! В 1960 году он вернулся к этой проблеме и установил, что активность ферментов под влиянием формалина угасает не сразу, а постепенно.

В 1938 году профессор Б. Тарусов отметил, что нервная и мышечная ткани после обработки их формалином в течение определенного времени сохраняют электрические потенциалы.

В 1949 году советский микробиолог Н. Леонов высказал мнение о том, что формоловые вакцины (то есть приготовленные с помощью формалина) в ряде случаев оказываются не «убитыми», а «живыми». Вирусы и микробы в них могут размножаться. Иными словами, был поставлен вопрос о способности микроорганизмов при некоторых условиях выживать в растворе формалина.

Каковы же теоретические предпосылки сохранения жизни органа в растворах формалина? Вот основной вопрос, который поставили перед собой исследователи академической группы при кафедре оперативной хирургии и топографической анатомии 1-го ММИ.

Реакция формальдегида с белком состоит из двух этапов. На первом соединение это обратимо, на втором - нет. Меняя условия опыта, можно по своему желанию фиксировать белковые вещества органа, как на время, так и навсегда. Таким образом, открывается перспектива управления внутриклеточными реакциями.

В результате длительных исследований удалось доказать, что формальдегид присутствует во всех жизненно важных органах, в одних в большем, в других в меньшем количестве. В норме формальдегид - промежуточный продукт, имеющийся во всех тканях и принимающий участие в ключевых реакциях обмена веществ.

При ишемии (уменьшении кровоснабжения, питания тканей) наблюдается динамика содержания формальдегида в органах с общей тенденцией к понижению. Это свидетельствует о тесной связи интенсивности метаболизма (обмена веществ) с содержанием в органе формальдегида. В то же время повышение уровня формальдегида в 4-5 раз по сравнению с нормой приводит к замедлению обменных процессов в ткани. Следовательно, изменением концентрации формальдегида можно регулировать интенсивность обмена веществ, «выключить» жизнь органа на короткое время, то есть блокировать происходящие в нем процессы, а потом восстановить их.

Мы приступили к экспериментам на таких жизненно важных органах, как почки, сердце, мозг. Сложность заключалась в выборе метода введения формальдегида, влияние которого на органы решили изучить непосредственно в живом организме. Для этого животному внутривенно с определенной скоростью вводили формальдегид различных концентраций. Происходило постепенное угнетение сократительной функции сердца и биоэлектрической активности сердца и мозга. Данные биохимии свидетельствовали о том, что процессы обмена в органах отсутствовали. Казалось, что они погибли. Следующая задача - оживление органов. Какова же была наша радость, когда после подключения их в кровоток почка начала выделять мочу, сердце - сокращаться в своем обычном ритме, а в мозгу появилась электрическая активность. Тщательно изучив на большом экспериментальном материале это явление, мы получили неопровержимые доказательства обратимости воздействия формальдегида на жизненно важные органы. В дальнейшем была доказана и возможность продления жизни органа, в котором кровоток на время прекращается.

Проведенные нами исследования с уксусным, пропионовым, глутаровым альдегидами позволили установить аналогичную закономерность их влияния на деятельность жизненно важных органов. Различие заключалось лишь в концентрации раствора и длительности воздействия.

Введение в систему сонных артерий слабого раствора формальдегида перед моделированием ишемии головного мозга у животных увеличивало безопасные сроки ишемии в 3 раза по сравнению с контрольным. С целью предотвратить развитие ишемических повреждений в миокарде нами разработан комбинированный метод консервирования. Суть его в том, что для профилактики ишемических повреждений внутривенно вводят слабые растворы уксусного альдегида. Далее сердце извлекают из организма и производят его дробное переливание сбалансированным по ионному составу раствором Бретшнейдера, добавляя в него небольшое количество глутарового альдегида. Такая методика позволяет полностью восстанавливать сократительную активность сердца через 5 часов консервирования на модели чужеродной пересадки.

Разрабатывая эти методики, мы получили интересные факты, которые в полной мере могут опровергнуть мнение оппонентов, утверждающих, что формальдегид и другие альдегиды - яды, убивающие все живое. Подбирая дозы для профилактики ишемических повреждений различных органов, мы, как уже было сказано, вводили альдегиды внутрисосудисто. Попутно решали вопрос: сколько, какую дозу вещества способен переносить организм без видимого ущерба для себя?

Такая безнаказанная доза оказалась чрезвычайно высокой - примерно 25 миллилитров 0,2-процентного раствора формальдегида на 1 килограмм массы тела животного. Это количество вещества приводило к умеренному снижению артериального давления, частоты сердечных сокращений, дыхания, угнетению деятельности головного мозга. Однако спустя 20-30 минут сердечно-сосудистая, дыхательная и центральная нервная системы полностью приходили в норму, а поведение животных становилось обычным. При дополнительных исследованиях оказалось, что повреждений структуры головного мозга, печени, сердца, почек и других органов не происходит.

Чтобы лучше оценить сказанное, достаточно отметить следующее: для человека весом 60-70 килограммов доза раствора формальдегида, переносимого совершенно безболезненно, без какого бы то ни было ущерба, составляет 1,5-2,0 литра!

Обратимость блокирования альдегидами (то есть временного выключения окислительных процессов) жизнедеятельности в биологическом объекте мы доказали на органном, клеточном и молекулярном уровнях, назвав это явление химическим анабиозом. Холодовой анабиоз - старое доброе средство хранения органов и тканей, известное с начала века, - обрел в нашем методе достойного «конкурента».

В одном из рассказов Эдгара По приводится разговор экспериментаторов с оживленной мумией фараона. Собеседники, даты жизни которых разделяли тысячелетия, осуждали состояние научных знаний, причем современникам писателя не удалось убедить представителя великой династии в прогрессе науки, происшедшем за время его «отсутствия» на земле.

Нынешний читатель, вооруженный данными науки, в достижениях которой так дерзко сомневалась оживленная мумия, мог бы заметить: будь писатель нашим современником, он не позволил бы мумии сомневаться, потому что прогресс науки очевиден и перспективы ее развития необозримы.

Так, открытие химического анабиоза вносит коренное изменение в уровень научного познания. Его значение состоит в том, что оно служит теоретической основой для выполнения широкого спектра научных исследований и практических разработок в различных отраслях знаний, в частности, в биологии, медицине, генетике, ветеринарии, агрономии, науке о космосе и других.

В медицине применение открытого явления возможно в таких областях, как хирургия, онкология, оториноларингология, нейрохирургия, стоматология, фтизиатрия, травматология, ортопедия и военно-полевая хирургия, с целью блокирования обменных процессов при различных заболеваниях.

В настоящее время нами подготавливается эксперимент по блокированию (с помощью введения альдегидов) всех жизненно важных процессов организма на определенный промежуток времени с последующим восстановлением.

А если посмотреть в далекую перспективу использования химического анабиоза, то думается, что, подбирая различные условия взаимодействия альдегидов с жизненно важными структурами клетки, удастся сохранять длительное время (месяцы, годы) органы, способные функционировать при пересадке их человеку. Можно будет создать обширную «кладовую» органов, которая обеспечит спасение жизни тысячам людей.

Я убежден, что способностью вызывать химический анабиоз обладают не только альдегиды. Исследователи, несомненно, найдут более совершенные универсальные блокаторы обменных процессов в организме и органах, и они будут широко применяться в народном хозяйстве. Поиски практического использования химического анабиоза продолжаются. Одно ясно. Задача сложна, и для ее решения потребуются усилия ученых различных специальностей. Пока же можно сказать - первый шаг сделан.

КАК ПРЕОДОЛЕТЬ ТКАНЕВЫЙ БАРЬЕР?

В начале своего развития восстановительная хирургия шла по пути использования собственных тканей организма (аутотрансплантации), так как было замечено, что пересадка тканей от одного организма другому (гомотрансплантация) часто не дает успеха.

Способность приживления собственной кожи охотно использовали для рекламы знахари. По сообщению итальянского физиолога Г. Баранио, в 1804 году некая дама, расхваливая свои мази, отрезала на глазах у изумленных людей лоскут своей кожи и тут же прикрепляла его с помощью снадобий на прежнее место. На следующий день она демонстрировала публике, как хорошо прижился вчерашний лоскут.

Однако еще в древности люди столкнулись с конфликтом между реципиентом - организмом нового хозяина и трансплантатом, то есть пересаженной ему тканью или органом. Причем конфликт этот почти всегда заканчивается гибелью трансплантата.

Известный итальянский хирург и анатом XVI века Г. Таглиакоцци писал: «Характер индивидуума полностью разубеждает нас в том, что возможно проведение пересадок между людьми, потому что власть и сила индивидуальности безграничны. Если кто-то полагает, что он способен увеличить красоту свою за счет другого и, более того, способен успешно пользоваться пересаженным органом, то нужно считать такого человека плохо разбирающимся в естествознании». Видимо, сам Таглиакоцци пробовал осуществлять пересадку, но безуспешно.

В начале нашего века были сделаны первые попытки и в области еще одного вида пересадок - переливании крови. При этом было выявлено содержание в эритроцитах крови антигенов, а в сыворотке крови - противоэритроцитарных антител. Чтобы успешно переливать кровь, необходимо подобрать подходящую группу крови для совместимости и совпадения антигенов донора и реципиента.

Конфликт, разыгрывающийся при гомотрансплантации других тканей, так же, как и при переливании крови, обусловлен различием их антигенного строения.

В настоящее время известно более семидесяти антигенов эритроцитов человека, которые составляют четырнадцать систем изоантигенов. Причем комбинации этих антигенов у разных людей совершенно не одинаковы. Почему? Генетика установила, что антигены эритроцитов человека формируются еще в эмбриональный период развития и не меняются на протяжении всей жизни. Структура же их наследуется от родителей. Однако комбинация антигенов у каждого организма своя, специфическая. Если у родителей имеются антиген А и антиген В, то у детей этих родителей будет различная комбинация антигенов. Так, один ребенок может унаследовать только А, другой только В, а третий - А- и В-антигены. Мы упомянули лишь эритроцитарные антигены, а их общее число в каждом организме очень велико. Поэтому нетрудно себе представить, какое количество комбинаций может быть в различных антигенных группах у различных людей.

В чем суть такой вариабельности комбинаций антигенов? Оказывается, благодаря ей возникает сугубо индивидуальный набор антигенов, с которыми «мирятся» оборонительные, защитные силы каждого индивидуума. Это представляет одну из форм проявления так называемого тканевого барьера.

Возникает вопрос: возможно ли обойти его и заставить организм принять чужеродный орган или ткань? Ответить на него можно только после досконального исследования трех важных проблем: химической структуры трансплантационных антигенов и их локализации в клетке; изменения этих антигенов и подбора совместимых по известным изоантигенам донора и реципиента; усиления защитной реакции организма против трансплантационных антигенов, введенных с пересаженным органом.

Вот три «кита», обеспечивающих непробиваемость тканевого барьера, который, по остроумному выражению видного французского иммуногематолога Ж. Доссэ, «создан для того, чтобы противостоять мирному союзу предприимчивых хирургов, задавшихся целью изменить организм хозяина».

Что же известно в настоящее время об этих трех «китах»?

Установлено, что, кроме эритроцитарных антигенов, есть и специфические антигены лейкоцитов, при совместимости которых трансплантат живет гораздо дольше. Можно предположить, что эти антигены играют большую роль в формировании иммунологического ответа реципиента. Ученым предстоит выявить остальные группы антигенов, совместимость по которым будет способствовать успеху пересадки тканей и органов. Пока мы еще не знаем химической структуры трансплантационных антигенов, не можем четко сказать, с какой частью клетки связаны, где находятся в наибольшем количестве. Существующие ныне способы разделения структур несовершенны и не дают возможности получить их в чистом виде. Однако экспериментальные данные подтверждают, что большинство антигенных структур сосредоточено на клеточной оболочке.

Во многих странах, в том числе и в Советском Союзе, установлено, что до семидесяти процентов антигенов тканевой совместимости (так называют трансплантационные антигены) локализованы на поверхностной плазматической мембране форменных элементов крови - лимфоцитов, лейкоцитов и тромбоцитов, что эти белковые растворимые препараты обладают активностью более слабой, чем антигены, находящиеся на неповрежденной живой клетке. Пока еще трудно решить вопрос о чистоте выделенных антигенов тканевой совместимости у человека и их свойствах, хотя за последние годы произошел большой качественный скачок в этих исследованиях. Описана целая система лейкоцитарных антигенов человека, состоящая из некоторых групп, объединяющих свыше тридцати антигенов.

В настоящее время во всех крупных клинических центрах трансплантации проводится обязательный подбор совместимых пар доноров и реципиентов по известным антигенам тканевой совместимости.

Решение вопроса о лейкоцитарных антигенах, в частности исследования в одной узкой области иммунобиологии- трансплантационном иммунитете, посвященные выявлению и типированию антигенов, привели к формированию самостоятельного направления в иммунологии и генетике, касающегося изучения механизмов наследования антигенов и связи их с предрасположенностью к ряду заболеваний - иммуногенетики. Исследования в этой области показали, что носители антигенов, обозначаемых В8 и B15, часто предрасположены к заболеванию системной красной волчанкой. Люди, имеющие антигены А2 и B12, подвержены заболеванию лейкемией, при наличии антигена B12 часто развиваются некоторые кожные болезни и т. д. «Наступление» на всех «фронтах» иммуногенетики продолжается, и, вероятно, в ближайшие годы мы будем свидетелями новых важных открытий.

Все, что зашифровано в генетическом аппарате, при повреждении способно быстро восстанавливаться. Вот почему изменить любой врожденный признак организма практически невозможно. Кроме того, на защиту и поддержание этой устойчивости природа поставила целую «армию» - лимфоидную систему организма. Она, так сказать, «заведует» защитными реакциями организма. Состоит «войско» обороны из неподвижных «дзотов» - селезенки и лимфоидной системы: лимфоцитов, плазматических клеток, лейкоцитов. Разновидность лейкоцитов: фагоциты - обладают способностью фагоцитировать (заглатывать) всякие посторонние частички. Каждый из указанных видов клеток имеет свои обязанности.

В последние годы довольно четко показаны обязанности различных лимфоцитов. Во-первых, установлено, что в любой стадии защитных реакций организма происходит взаимодействие, или кооперация, клеток - макрофага (фагоцита) с лимфоцитами. Малые лимфоциты по своей функции различаются на Т- и В-лимфоциты. Т-лимфоциты, в свою очередь, делятся на три подгруппы: Т-помощники, помогающие макрофагу и В-клетке узнавать «чужой» антиген и запускать защитные реакции; Т-эффекторы, или сенсибилированные лимфоциты, их еще называют Т-убийцы (узнав «чужие» антигены, они несут к ним на своих мембранах специфические антиструктуры и вызывают гибель «чужих» клеток), и, наконец, Т-супрессоры - клетки, регулирующие выработку количества Т-эффекторов и В-лимфоцитов.

В-лимфоциты - тоже очень важные клетки, так как являются прародителями плазматических клеток, вырабатывающих различные виды специфических белков различного молекулярного веса - гамма-глобулинов, которые называются антителами.

Удалось выяснить, как одна клетка общается с другой и принимает от нее информацию. Оказывается, лимфоидные клетки, так же как и клетки нервной системы, выделяют особые растворимые вещества, специфичные для каждой реакции организма: усиления продукции В-клеток или Т-эффекторов или, наоборот, увеличения числа Т-супрессоров. Эти вещества называются лимфокинами, или медиаторами иммунного ответа.

Таким образом, мы сейчас располагаем новым представлением о взаимодействии различных клеток при защитных реакциях организма, и все же до сих пор остается ряд «белых пятен» в учении об иммуногенезе.

Одна из загадок: как лимфоидные образования распознают чужеродные вещества? Предполагается, что в этом значительную роль играют фагоциты - они первыми вступают в контакт с чужеродным антигеном, захватывают и «переваривают» его. Затем, как утверждают некоторые исследователи, происходит контакт фагоцитов с лимфоцитами, количество которых начинает значительно увеличиваться. Они также устремляются к месту, где «окопался» чужой антиген. На помощь приведенному в действие защитному «гарнизону» организма приходят плазматические клетки. Они поставляют «боеприпасы»- специфические, пристрастные к чуждому антигену белки - антитела. Кроме того, некоторые другие системы организма вырабатывают особые вещества, которые благоприятствуют лучшему взаимодействию собственных лимфоцитов и антител с чуждыми антигенами и таким образом способствуют быстрейшему их обезвреживанию и выведению.

Теперь мы можем в общих чертах представить себе, что происходит после гомотрансплантации органа и ткани.

Трансплантат не совпадает по своим антигенам с тканями воспринимающего организма. Его антигены вызывают «огонь на себя», то есть ускоряют мобилизацию иммунокомпетентной защитной системы реципиента. Сначала трансплантат атакует лейкоциты, они поступают в него из крови. Вскоре к ним присоединяются лимфоциты и плазматические клетки, число которых резко увеличивается. Уже через пять-шесть дней трансплантат как бы «нафарширован» всеми этими образованиями, а миллионы и миллионы защитных клеток располагаются еще и вокруг, образуя мощный «оборонительный вал». Некоторые исследователи утверждают, что во взаимодействии лимфоцитов с чужеродными клетками участвуют и антитела, вырабатываемые плазматическими клетками. Но участие антител еще недостаточно изучено. Ведь иногда они, к нашему удивлению, оказывают противоположное действие, усиливая рост и жизнедеятельность пересаженного трансплантата.

Итак, «нафаршированный» защитными клетками трансплантат гибнет. Но куда же девается его масса? Ее убивают «мусорщики» - фагоциты. Мы видим сложную и слаженную систему взаимодействия разных сил: одни вызывают гибель трансплантата, другие убирают его погибшие части, третьи участвуют в замещении возникшего дефекта соединительной тканью.

Эта ответная иммунологическая реакция сама по себе ценна, так как защищает организм от проникновения извне любых чуждых для него инородных тел белкового происхождения, в том числе болезнетворных микроорганизмов, возбудителей всякого рода инфекций. Но, к сожалению, организм в одинаковой мере мобилизует свои силы как против микробов, вызывающих болезнь, так и против пересаженных тканей и органов.

Однако из этого общего правила бывают исключения. Встречаются люди, антигенное (белковое) строение и состав тканей которых совершенно одинаковы. Это близнецы, развившиеся из однояйцевой клетки. Между их тканями нет антагонизма, и поэтому близнецы - идеальный объект для пересадок. В разных странах мира произведено свыше тысячи пересадок почек между однояйцевыми близнецами. Некоторые из них живут с единственной новой почкой уже более десяти лет. Конечно, нуждаются в пересадке органов и тканей, увы, не одни только однояйцевые близнецы. Но эти операции помогают ученым прокладывать трудные пути для преодоления несовместимости тканей.

Каковы же они - пути и тропинки, которые ученые прокладывают в обход тканевого барьера?

Первыми хитроумно «обманули» иммунокомпетентную систему организма чехословацкий ученый М. Гашек и английский иммунолог П. Медавар. Они вводили эмбриону животного клетки костного мозга, селезенки и форменных элементов крови, взятых от другого животного- донора, а затем пересаживали от него же выросшему животному участок кожи. Оказалось, что способность организма реагировать на чужие антигены формируется главным образом к концу эмбрионального периода развития. В это время и в первые дни после рождения (постэмбриональный период) организм еще способен воспринять чужеродный белок тканей и закрепить его в своей «памяти». В последующем, во «взрослом» состоянии, такой организм уже без конфликта воспримет ткани донора, от которого ему были ранее введены антигены. Подобное состояние «терпимости» к чужому белку получило название толерантности.

Ученик М. Гашека - С. Пуза, сотрудничавший с нашей лабораторией, предложил создать такую же «терпимость» к донорским клеткам путем полной замены крови у новорожденного щенка.

На разработку этого метода его натолкнули исследования советских ученых. Еще в 30-е годы два врача, работавшие в Средней Азии - О. Глозман и А. Касаткина, задумались над тем, как спасти людей, получивших большие дозы ядовитых веществ, например, при укусе змеи. Различные виды медикаментозного лечения помогали мало, так как отравляющие вещества, находясь в крови, вместе с ней разносятся по всему организму. Следовательно, удалить их можно только с кровью. В связи с этим был предложен метод тотального (полного) замещения крови, который заключался в том, что кровь больного медленно выпускали через артерию и одновременно в вену нагнеталась в том же количестве кровь донора.

В результате замещения крови собственная кровь больного полностью удалялась из организма. Таким образом, удавалось спасти практически обреченного человека. В настоящее время этот метод стал широко использоваться в акушерско-гинекологической практике. Детям, родившимся с признаками такого грозного заболевания, как гемолитическая желтуха, срочно производят обменное переливание крови, исходя из тех же соображений, которые высказывали Глозман и Касаткина по поводу отравления змеиным ядом.

Казалось бы, данный пример прямого отношения к трансплантации органов не имеет, но так ли это? Ведь если можно полностью заменить кровь реципиента, то можно ожидать, что и орган, взятый от того же донора, что и кровь, будет длительное время функционировать в организме нового хозяина, имеющего тот же состав крови. Однако поставленные в лаборатории по пересадке органов и тканей эксперименты разочаровали исследователей: после тотального замещения крови в организме все же вырабатывались антитела в ответ на введение чужеродного органа, и трансплантат довольно быстро погибал.

Вновь начались эксперименты в нашей лаборатории, душой и инициатором которых стал чехословацкий ученый С. Пуза. Исследователи исходили из того, что в самом раннем периоде жизни организм еще не представляет собой хорошо налаженного «механизма», способного отвечать на внедрение чужеродных белков защитной реакцией, характерной для взрослого. Вводимая кровь, считали они, может усваиваться как своя собственная, со всеми ее антигенными свойствами. Однако оказалось, что период, в течение которого организм способен адаптироваться к чужеродным белкам, длится очень короткое время - всего четыре-пять дней!

Был поставлен эксперимент на собаках. Производилась почти ювелирная операция на сосудах щенят двух-четырех дней от рождения. Бедренные сосуды - артерия и вена - у новорожденных щенят очень тонкие (примерно диаметр волоса). В них вставляли иголочки. Через артерию кровь выпускали в градуированный сосуд, одновременно с этим через вену нагнетали кровь будущего донора. Приходилось внимательно следить за соответствием объемов вводимой и удаляемой крови - они должны быть на протяжении всего эксперимента одинаковыми. Чтобы быть полностью уверенными в том, что вся кровь щенка заменена новой, обменное переливание осуществляли три раза. После этого терпеливо ждали несколько месяцев, пока щенки подрастут. Орган для пересадки брался от животного, кровь которого переливали щенку.

Аналогичные эксперименты в это же время проводились в лаборатории А. Лапчинского. Опыты показали, что методом тотальной замены крови в раннем периоде можно влиять на защитные силы и добиваться удлинения срока жизни пересаженных тканей от другого организма.

В экспериментах, проведенных в лаборатории по пересадке органов и тканей, гомологичный кожный лоскут, пересаженный собакам, подвергшимся тотальному замещению крови, сохранял жизнеспособность до 80 дней. Лапчинскому удалось добиться у таких животных стойкого приживления пересаженной задней лапы (правда, за исключением кожного покрова). С. Пуза у себя на родине, в Чехословакии, пересадил собакам, подвергшимся тотальной замене крови, почку, которая функционировала несколько лет.

Но, к сожалению, тотальную замену крови невозможно широко использовать при пересадке органов. Она нередко вызывает крайне тяжелую реакцию. А ведь процедуру необходимо производить новорожденным. Есть и другая трудность: толерантность, как я уже говорил, создается только к одному-единственному донору. Но как может человек быть всю жизнь связан со своим заранее нареченным спасителем? И как знать, кому из них раньше придется встретиться с грозной опасностью? Поэтому практически более перспективным оказался метод воздействия на взрослый организм, нуждающийся в пересадке органа, различными иммунодепрессивными агентами. При иммунодепрессивной терапии, направленной прежде всего на подавление активности лимфоидной ткани, используются химические, физические и биологические средства. Это определенные химические соединения, гормональные препараты, антибиотики типа антиномицинов С и Д.

Но, к сожалению, большинство из них токсично и отрицательно влияет на жизнедеятельность других органов и тканей, а также значительно снижает сопротивляемость организма всяким болезнетворным микробам и вирусам. Больных, которым вводят эти средства, приходится содержать в стерильных (безмикробных) условиях. В настоящее время широко ведутся поиски новых химических соединений, которые были бы менее токсичны и более действенны против иммунной защиты.

Химиотерапия при пересадке органов и тканей является наиболее удобным методом борьбы с проявлениями реакции тканевой несовместимости.

Еще в 50-х годах было установлено, что некоторые лекарственные препараты обладают избирательным действием на лимфоциты и способны угнетать образование антител, останавливать размножение иммунных клеток. Такие препараты и получили название иммунодепрессантов. Первыми из этой группы лекарственных препаратов, которыми стали пользоваться для угнетения иммунологической реакции на пересаженный орган, были 6-меркаптопурин и имуран. Сейчас известно уже свыше 500 различного вида лекарств, обладающих иммунодепрессивным эффектом. Их число с каждым годом растет благодаря и выявлению этого эффекта у известных ранее веществ (например, гепарина, гидрокортизона, преднизолона и др.), и созданию новых (циклоспорина). Это дает в руки врачей мощное средство борьбы с тканевой несовместимостью. Комбинируя различные лекарственные препараты и варьируя схемы их применения, удается подобрать наиболее рациональную терапию для того или иного организма, Например, при пересадке почки вошла в практику схема применения лекарственных иммунодепрессивных препаратов, включающая имуран и преднизолон (урбазон). В последние годы стали вводить антилимфоцитарную сыворотку, антилимфоцитарный глобулин, гепарин. Однако выяснилось, что длительное использование большинства из этих препаратов оказывает токсическое действие на организм, и в частности, на клетки костного мозга и печени. Поэтому остро встал вопрос о создании такой схемы лекарственной иммунодепрессивной терапии, которая, обладая выраженной способностью угнетать реакцию тканевой несовместимости, в то же время имела бы минимальную токсичность для больного.

Это заставило многих врачей отказаться от таких токсических препаратов, как 6-меркаптопурин, имуран и ангилимфоцитарная сыворотка. В последние годы за рубежом и у нас вошел в употребление циклоспорин, на который возлагают большие надежды при пересадке почки, печени, сердца. Он случайно попал в трансплантологию и вначале использовался в качестве антибиотика, пока врачи не установили его иммунодепрессивный эффект.

Интересная судьба постигла еще один гормональный препарат - хорионический гонадотропин, выделенный из мочи беременных женщин и по механизму действия близкий к гормонам передней доли гипофиза. Он хорошо помогал при мужском и женском бесплодии и нарушении менструального цикла у женщин. Еще несколько лет назад никто не подозревал, что этот же препарат будет успешно служить борьбе с тканевой несовместимостью. Заслуга внедрения его в клиническую практику при пересадке органов принадлежит советским ученым. В частности, в клиническом центре пересадки эндокринных органов при кафедре оперативной хирургии Университета дружбы народов имени Патриса Лумумбы он стал впервые успешно применяться для борьбы с реакцией отторжения профессором И. Кирпатовским при пересадке таких органов, как мужская половая железа, женская половая железа и гипофиз. Серьезно рассматривается сейчас советскими трансплантологами вопрос об использовании этого препарата также при пересадке почки.

Снижению реактивности пммунокомпетентной системы служит и воздействие рентгеновскими и гамма-лучами.

Как известно, ионизирующее облучение губительно действует на живые клетки, причем степень этого воздействия зависит от их вида и дозы облучения. Это используется для разрушения злокачественных опухолевых клеток.

Облучение всего организма вызывает подавление иммунитета, то есть невосприимчивости к различного рода агентам, и прежде всего к возбудителям инфекционных заболеваний. На данный факт обратили внимание еще в 50-е годы нашего века при первых попытках пересадки почки. Общее облучение в подобных случаях было направлено на подавление реакции организма на чужеродную ткань. Проведенные на различных животных опыты показали, что, действительно, при облучении всего организма удлиняется срок жизнеспособности трансплантата, пересаженного от другого животного того же вида. Это явилось основанием для испытания метода на практике, чему способствовал трагический случай, произошедший с группой югославских ученых-физиков. В результате аварии на атомном реакторе ученые получили смертельную дозу радиации. Для их спасения были мобилизованы все силы. Приняли решение сделать им пересадку костного мозга, чтобы предотвратить развитие лучевой болезни. Операцию произвел французский ученый Ж. Матэ, который взял костный мозг от здоровых людей. Клетки костного мозга приживались. Именно тогда и возникла мысль об искусственном облучении человека (конечно, не опасными для жизни дозами), чтобы добиться приживления пересаженного органа.

Оказалось, что применение общего облучения действительно удлиняет срок функции трансплантата. Но даже при дозе облучения, не превышающей 600 рентген, у больных возникали тяжелые осложнения, приводившие иногда к гибели от лучевой болезни.

Тем не менее сама идея использования ионизирующего облучения при пересадке органов не забыта, и в последнее время этот метод нашел свое применение в виде локального (местного) облучения пересаженного органа и расположенных вблизи него лимфатических узлов.

Изучение нового метода началось одновременно в нескольких странах. За рубежом интенсивные исследования проводились в США - в клинике профессора Д. Хьюма в Ричмонде (1964 г.) и в урологической клинике профессора В. Гудвина в Лос-Анджелесе (1963 г.), а в Советском Союзе - в лаборатории по пересадке органов и тканей и на кафедре оперативной хирургии Университета дружбы народов имени Патриса Лумумбы. Ассистент университета Э. Лебедева использовала метод локального рентгеновского облучения области пересаженного органа с двоякой целью: для предупреждения отторжения пересаженного органа и для борьбы с уже начавшимся отторжением. Исследования на крысах и собаках показали, что данный метод приводит к удлинению сроков пересаженных чужеродных кожных лоскутов. Были изучены разные режимы облучения. Оказалось, что важное значение имеют разовая доза облучения, начало его и интервалы между отдельными сеансами. Лучшие результаты были достигнуты в случаях, когда облучение начинали в день пересадки. Разработали специальную схему облучения. Строго придерживаясь ее, удалось добиться удлинения срока жизнеспособности кожных лоскутов в среднем в три с половиной раза по сравнению с теми случаями, когда рентгеновское облучение не применялось.

Важным преимуществом локального рентгеновского облучения является его относительная безопасность. Оно не вызывает резкого нарушения общего состояния животных, как при общем облучении организма.

Идея использования ионизирующего облучения для предотвращения отторжения пересаженного органа была использована также в другой методике. Японский исследователь И. Шиката для подавления реакции отторжения предложил вводить в лимфатические узлы больного радиоактивное золото, которое проникало в лимфатические узлы и облучало их. Результаты оказались весьма благоприятными.

В последние годы разработаны также методы радиоактивного облучения лимфоидных клеток, выведенных с помощью трубочек, которые вставлены в кровеносные и лимфатические сосуды, за пределы организма. Такое «экстракопоральное» облучение наиболее функционально для активных лимфоцитов, циркулирующих в крови и лимфе, позволяет удалять их, не оказывая при этом токсического действия на организм.

В последнее время известны и биологические способы борьбы с тканевой несовместимостью, такие, как феномен усиления. Он впервые был применен в начале XX века в опытах на опухолевых трансплантатах сарком крыс и в последующем многократно воспроизводился на опухолях различных млекопитающих. Суть его заключается в том, что опухоль приживается и начинает усиленно расти, если реципиенту предварительно вводят гипериммунную сыворотку, содержащую антитела против трансплантата. В ряде работ четко показано, что усиление роста трансплантата связано с гуморальными антителами. Этот феномен был также воспроизведен с положительным эффектом при пересадке нормальных гомологичных кожных лоскутов. Можно допустить, что переизбыток антител действует, вероятно, так же, как и избыток антигенов, которые блокируют специфические центры размножения клеток, вызывая их отмирание, и сводят на нет индуктивную и продуктивную фазы иммуногенеза, создавая толерантность (невосприимчивость).

Активно внедряется в клиническую практику иммунодепрессивный препарат биологического характера - антилимфоцитарная сыворотка. Получают его от животного (лошади, кролика), которому предварительно многократно вводят лимфоциты человека. В такой сыворотке содержатся готовые антитела против воинственных лимфоцитов, стоящих на страже неприкосновенности организма.

В нашей лаборатории по пересадке органов и тканей В. Говалло применял антилимфоцитарную сыворотку при пересадках кожи кроликам и мышам. Данные оказались очень интересными. У одного подопытного кролика кожный трансплантат продержался свыше десяти месяцев (обычно он погибает через семь-пятнадцать дней). Ценность препарата заключается в том, что он обладает более направленным антилимфоцитарным действием, чем химиопрепараты, и в то же время менее токсичен. Механизм действия антилимфоцитарной сыворотки еще не ясен. Ученые выявляют специфические свойства препарата, чтобы шире использовать его в клинике. Пытаются воздействовать на ответную реакцию и удалением органов лимфоидной системы, селезенки, вилочковой железы, лимфатических узлов.

Предложений много, но пока еще нет общепризнанного надежного метода подавления врожденного иммунитета.

Кроме того, продолжается поиск и в совершенно новом направлении, предпосылкой которого послужил анализ накопленных данных в области трансплантационного иммунитета и в общей иммунологии. Остановимся на некоторых из них.

После «знакомства» с «чужим» антигеном клеток иммунокомпетентной системы, которое происходит в первые четыре-восемь часов, ни один из известных в настоящее время препаратов не снимает защитных реакций организма: их можно ослабить, на время затормозить, но полностью ликвидировать нельзя. Это напоминает сказку братьев Гримм о горшочке каши с той разницей, что горшочку можно приказать варить кашу, а лимфоциты, получив первый приказ о начале работы, ни на что затем не реагируют. Во всяком случае, мы пока еще не знаем того «заветного средства», которое бы могло отменить работу лимфоцита, «заведенного» чужим антигеном.

Естественно, возник вопрос: как достигнуть того, чтобы не было запуска этой реакции, то есть, как предотвратить «пусковое» знакомство макрофагов и лимфоцитов с чужими антигенами? Конечно, это достижимо только в том случае, если знаешь точно, как развивается начало «знакомства» и что ему способствует. Оказалось, что громадная иммунологическая литература не дает ответа на данный вопрос, потому что в первые минуты и часы после попадания чужого антигена невозможно классическими приемами определить реакцию организма. У иммунологов сложилось представление, что процесс «знакомства» протекает, скрыто, невидимо для глаз исследователей.

И вот мы поставили перед собой цель совсем необычными средствами и путями «поднять» эту «целину» иммунологии. Решили посмотреть, меняется ли обмен веществ в лимфоцитах крови и как меняется кровоснабжение органа, его обмен, функция и морфология. Кроме того, нужно было исследовать состояние центральной нервной системы, регулирующей процессы в организме.

Два-три года шли тяжелые поиски лучшей экспериментальной модели, отрабатывались различные этапы исследования, перепроверялись и анализировались данные. В результате мы выяснили, что в первые пятнадцать-тридцать минут после подключения трансплантата в кровоток реципиента изменения появляются практически во всех его органах и системах, то есть начинается генерализованный ответ организма.

Получив такую реакцию организма и трансплантата, мы решили несколько изменить модель, то есть посмотреть, как сам орган реагирует на чужую для него кровь. Взяли сегмент тонкого кишечника, обеспечили его кровообращение с помощью аппарата искусственного кровообращения и установили два интересных факта: во-первых, уровень обмена в лимфоцитах, входящих в кишку и выходящих из нее с переливаемой кровью, различен. Во-вторых, если перфузию (переливание) осуществлять «чужой» кровью по отношению к сегменту кишки, то в ее поверхностных слоях открываются «шлюзы» - шунты (дополнительные соединения между артериями и венами на уровне капилляров), что и предотвращает попадание «чужой» крови в более глубокие ее слои. Все эти изменения мы объединили под общим названием - синдром ранних проявлений тканевой несовместимости. Особый вклад в этот раздел иммунологии внесла Н. Голубева.

Первые данные экспериментов были доложены на Всесоюзном симпозиуме по тканевой несовместимости, участники которого при обсуждении представленных нами материалов предложили нашей лаборатории разработать комплексную научную программу - «Ранние проявления тканевой несовместимости». Решением основных задач этой программы занимаются научные сотрудники многих учреждений Советского Союза и зарубежных стран. Цель программы - установить пусковые механизмы процессов распознавания «чужого» антигена на примере антигенов гомологичного органа-трансплантата.

Почему в первый момент включается весь организм, а затем уже активно и «не скрыто» работает высокоспециализированная и квалифицированная бригада - лимфоидная система? Как это осуществляется? Ответы на вопросы помогут перейти к специфической терапии, направленной не на уничтожение клеток иммунной системы, а на предотвращение реакции распознавания «чужого». Думается, что здесь должны очень помочь те «слова» - сигналы клеток (медиаторы), умелое использование которых даст возможность управлять реакциями организма.

ПЕРЕЛИВАНИЕ ТРУПНОЙ КРОВИ - ЭТО НЕ ОПАСНО

Кровь составляет около 1/8 веса человека. Быстрая потеря 1/3 всей крови опасна для жизни, потеря 50 процентов почти всегда смертельна. Но иногда организм справляется с потерей даже 60-65 процентов, если немедленно перелить кровь.

Первые попытки переливания крови относятся к далекому прошлому. Вначале они делались в целях омоложения, так как врачи считали, что наступление старости зависит прежде всего от изменения крови. Чтобы вернуть молодость, старикам вливали юную кровь. Эти операции производились тайно. О них лишь иногда узнавали из-за печального исхода. Например, в XV веке больной и одряхлевший папа Иннокентий VIII приказал заменить свою кровь другой, взятой от нескольких десятилетних мальчиков. Все они умерли (у них взяли слишком много крови), вскоре скончался и папа. Врач, производивший переливание крови, боясь преследований, бежал.

Затем врачи стали использовать переливание крови как метод лечения тяжелобольных и раненых. Пытались переливать человеку кровь животных. Первое прямое переливание от ягненка человеку произведено в XVII веке Ж. Дени (французским врачом) юноше 16 лет, долго страдавшему лихорадкой. Дени выпустил из вены больного 3 унции крови и влил ему в вену втрое большее количество крови ягненка. Неудачно. Известно еще много попыток лечить переливанием крови от животных и человека, но большого успеха они не имели до тех пор, пока не были разработаны научные основы этого метода.

Огромное значение для развития учения о переливании крови и внедрения его в повседневную практику сыграло открытие групп крови. Оно вскрыло причины неудач и возникавших осложнений и способствовало их устранению.

Учение о группах крови связано с именем польского ученого К. Ландштейнера, который в 1901 году обнаружил, что сыворотка одних людей может агглютинировать (склеивать) эритроциты других. По указанным свойствам он разделил всех людей на 3 группы. Позднее, в 1907 году польский врач Я. Янский независимо от К. Ландштейнера повторил открытие, но установил еще и четвертую группу крови. Это учение не сразу нашло сторонников, и определение группы крови игнорировалось некоторыми врачами, даже таким специалистом, как австралийский профессор Энцерлен. В 1913 году его пригласили в Петербург для лечения известной актрисы Анастасии Вяльцевой, страдавшей злокачественным малокровием. Ей перелили кровь, взятую у мужа, без учета группы, после чего больная скончалась.

Оказалось, если перелить кровь больному той же группы, что у него, то организм воспринимает ее как свою собственную. Действительно, человек, погибающий от кровопотери, получив нужное количество (600,0- 800,0 см3) «родственной», одногруппной крови, буквально на глазах оживает и поправляется. Если же ему перелить кровь не соответствующей группы или кровь животного» то под ее воздействием красные кровяные тельца собственной крови растворяются, наступает гемолиз, вызывающий тяжелые осложнения, причины которых врачи долго не могли объяснить. В дальнейшем было установлено, что кровь одной из 4 групп является универсальной и ее можно переливать практически любому человеку, а также то, что есть люди, которым подходит кровь любой группы.

При тяжелых угрожающих кровотечениях сразу же после лигирования или наложения сосудистого шва приступают к переливанию крови. Оно производится внутривенно или внутриартериально струйно или капельным путем. Количество вводимой крови зависит от ее потери и общего состояния больного. Капельным способом можно влить до 1000 см3 крови и больше. Одновременно в организм вводят солевые растворы с глюкозой для повышения давления и другие лечебные препараты.

В настоящее время существует специальная наука о переливании крови и кровезаменителей, детально разработана техника забора и хранения крови, показания и противопоказания к ее применению и т. д. Внедрение переливания крови в лечебную практику потребовало решения многих вопросов. В частности, у кого можно, а у кого нельзя брать кровь? В каком количестве? Как часто? Чтобы восстановить, например, деятельность сердца после кровопотери, необходимо 250-300 см3 крови, для спасения обескровленного человека - 0,5 литра.

Первоначально донорами являлись родственники. В неотложных случаях кровь брали у медицинского персонала, друзей больного. Затем была создана специальная служба донорства.

Живой донор и сейчас незаменимый источник получения крови. В то же время один из основоположников переливания крови в нашей стране профессор В. Шамов высказал в 1928 году мысль о возможности переливания трупной крови. Многие считали эту мысль кощунством. Но вот в марте 1930 года в Институт имени Н. В. Склифосовского был доставлен человек с тяжелейшими ранениями обеих рук, погибавший от потери крови. И профессор С. Юдин впервые в истории медицины перелил ему трупную кровь. Больной был спасен.

Об этом событии очевидцы рассказывают так. Дежурный врач скорой помощи института попросил Сергея Сергеевича срочно спуститься в приемный покой к. умирающему. Все меры по оживлению больного, у которого были перерезаны вены, ничего не дали. И тогда Юдин решился: приказал готовить умирающего к операции. Одновременно в лабораторию принесли человека, погибшего при автомобильной катастрофе.

Взяв кровь у трупа, он ввел ее умирающему - тот лежал на операционном столе уже без признаков жизни. Прошло несколько томительных, напряженных минут, и у больного стал прощупываться пульс, лицо порозовело, покрылось испариной. Вскоре он «ожил». Так впервые в мире была доказана возможность «трансплантации» трупной крови. Значение этого для медицины невозможно переоценить!

Юдин добился признания своего метода. Его преимущества для врачей-специалистов очевидны: трупная кровь не требует добавления консервирующих веществ и дает значительно меньше реакций организма, чем консервированная. Произведя многочисленные переливания трупной крови, Юдин опроверг распространенное мнение, что кровь умершего непременно содержит быстро развивающиеся трупные яды, которые оказывают на больного смертельное действие. Правда, для переливания бралась только кровь людей, умерших из-за несчастного случая. Перед переливанием кровь подвергалась тщательному лабораторному исследованию, чтобы исключить возможность передачи больному того или иного опасного заболевания. Сейчас следует иметь в виду возможность заражения через кровь вирусом СПИДа.

Трупная кровь долго не свертывается и может сохраняться при температуре выше 3-4 градусов Цельсия в течение 25 дней, не теряя своих биологических свойств. Значение этого открытия не только в том, что обнаружился новый резерв крови. Главное, было опровергнуто мнение о невозможности пользования органами и тканями, взятыми от трупов.

После войны я не раз встречался с Сергеем Сергеевичем. Он был полон новых идей и замыслов, находился в расцвете творческих сил и таланта. Институт имени Н. В. Склифосовского стал своего рода Меккой, куда приезжали хирурги со всех концов мира, чтобы поприсутствовать на операциях ученого, посмотреть на виртуозную технику, услышать увлекательные «разборы» больных и, наконец, поговорить о перспективах развития хирургии.

Вскоре после Великой Отечественной войны институт посетил выдающийся борец за мир настоятель Кентерберийского собора Хьюлетт Джонсон. Потрясенный тем, что он увидел и услышал от Юдина, почетный гость записал в книге отзывов: «Я увидел операции волшебства. Кто разуверит меня? После всех ужасов войны и гибели жизни здесь возвращается снова жизнь... Какое величие кроется в идее, что еще живущая кровь мертвого человека переливается еще живому, страждущему по ней. С тем большим желанием хочу и я, чтобы после моей смерти и моя кровь была использована с той же целью...»

СЕРГЕЙ СЕРГЕЕВИЧ ЮДИН

Выдающимся хирургом, талантливым ученым и педагогом, чьи научные труды всегда с нетерпением ждали, как и выступлений на хирургических съездах и конференциях, был С. Юдин. Все знали, что каждое его выступление - это новый шаг вперед, смелый взгляд в будущее. Его операции на желудочно-кишечном тракте поистине изумляли. Он не только хорошо и красиво оперировал, но и создавал модели новых операций. Например, им была модернизирована операция при сужениях и непроходимости пищевода, предложенная в начале XX века швейцарским хирургом Ру и нашим соотечественником П. Герценом, учителем многих выдающихся хирургов нашего времени. Герцен в 1907 году впервые в мире восстановил пищевод за счет кишечной вставки, уложенной над грудиной под кожу. Выполненная однажды удачно, эта операция долго никем не воспроизводилась, в том числе и самим Герценом.

Юдин, тщательно изучив работы своих предшественников, творчески возродил операцию, поставив ее на строго научную, физиологическую основу в соответствии с учением И. Павлова. После того как Сергей Сергеевич усовершенствовал методику создания искусственного пищевода, эту операцию начали делать и у нас, и за границей.

Много нового и оригинального он внес в разработку сложных операций на желудке, в том числе и при обширных язвах двенадцатиперстной кишки. Его метод радикального лечения незаживающих язв желудка и двенадцатиперстной кишки после острых споров восторжествовал. Большинство хирургов вместо паллиативной операции - наложения соустья между желудком и кишечником - стали чаще делать резекции, то есть удалять часть желудка вместе с язвой.

Сергей Сергеевич был устремлен в будущее и неустанно призывал идти вперед, искать, экспериментировать. Его невозможно представить вне хирургии, так же как и хирургию нельзя представить без этого замечательного ученого.

Когда он говорил о специфике различных профессий и навыках, которые со временем вырабатываются у человека, то неизменно подчеркивал, что хирург, как никто другой, должен обладать самыми различными качествами. «Тут нужны, - отмечал ученый, - четкость и быстрота пальцев скрипача и пианиста, верность глазомера и зоркость охотника, способность различать малейшие нюансы цвета и гармонии тела, как у лучших скульпторов, тщательность кружевниц и вышивальниц шелком и бисером, мастерство кройки, присущее опытным закройщикам и модельным башмачникам, а главное - умение шить и завязывать узлы двумя-тремя пальцами вслепую, на большой глубине, то есть проявляя свойства профессиональных фокусников и жонглеров.

Все эти качества и навыки были в полной мере присущи самому Сергею Сергеевичу.

Бурное развитие науки и техники нельзя, разумеется, не учитывать. Юдин писал: «Никакая гениальная идея не может зародиться у профана, невежественного человека или случайного дилетанта, имеющего самые поверхностные знания предмета или же слабые умозрительные представления, без личного знакомства и опыта практической деятельности».

«Велики успехи медицины: они - залог грядущих, еще больших достижений. Но прошлое учит нас быть осмотрительнее, не торопиться с излиянием восторгов, а соблюдать холодность, осторожность суждений, что, впрочем, не должно приучать к скептическому недоверию и воспитывать холодность сердца...»

А вот еще одна мысль, высказанная по ходу разговора о науке и ее деятелях: «Настоящую позицию и правильные границы ученые находят не тактикой, а рассудком и знанием, опытом и интуицией. Последняя есть непосредственное восприятие истины, так же как в искусстве - непосредственное ощущение и восприятие прекрасного».

«Медицинские теории и концепции не могут оставаться подолгу неизменными, - считал Сергей Сергеевич, - ибо в медицине, как и в биологии, вообще не может быть таких безусловных, застывших истин, как в математике... В медицине каждое крупное научное открытие неизбежно меняет установившиеся взгляды не только на самый предмет такого открытия, но и на многие теоретические взгляды и понятия, касающиеся смежных проблем».

А вот критический взгляд Юдина на отношение к врачам иных деятелей культуры:

«Можно поистине удивляться, до какой степени упорно и зло писатели и поэты во всех странах и во все века глумятся и злословят по адресу врачей! Причин тому несколько, и главная, разумеется, та, что смерть каждого человека люди расценивают не только как естественный конец... но и как результат врачебного бессилия, неудачи или недобросовестности. Бесспорно, что научные обоснования медицины на протяжении долгих веков были очень шатки и сомнительны; лечебные средства и лекарства подбирались чисто опытным путем, то есть почти случайно. Несомненно также, что лекарскую специальность раньше очень часто избирали всевозможные жулики и шарлатаны, охотно спекулировавшие и на людском горе, и на поразительной склонности и готовности людей доверяться всему чудесному и мистическому. В этом отношении роль врачей всегда очень близка к роли священников, ибо те и другие встречали рождение человека в мир и провожали людей «на тот свет» почти всегда совместно».

На первый взгляд тем, кто не знал хорошо Юдина, он мог показаться несколько манерным. Но мы, часто видевшие его за операционным столом, выступающим на съезде или читающим лекции, не придавали никакого значения странностям большого ученого.

Почести и награды нисколько не влияли на отношение Юдина к окружающим. Он был на редкость прост и доступен всем, кто хотел у него учиться. А научиться у него можно было многому, особенно в области военно-полевой хирургии.

Сергей Сергеевич, как главный хирург института имени Склифосовского, еще в мирное время накопил огромный опыт в лечении разных неотложных заболеваний и уличных травм. Разумеется, полной аналогии между бытовой и военной травмой проводить нельзя, но методы лечения тех и других имеют много общего. Вот почему на фронте с волнением ждали встречи с С. Юдиным.

Мне посчастливилось увидеться с ним в конце войны, под Варшавой, вкратце я уже рассказал об этом. Сейчас о некоторых подробностях.

Юдин возглавлял хирургическую работу в специализированном госпитале в городе Миньск-Мазовецки. Он просил нас, армейских хирургов, доставлять ему по возможности тяжело раненных в бедро непосредственно из полковых медицинских пунктов и медсанбатов.

Город обстреливался противником. Нередко снаряды падали вблизи госпиталя. Но это не нарушало работу хирургов. Вместе с другими врачами Сергей Сергеевич сутками не отходил от операционного стола.

Как помнит читатель, мы, пять армейских хирургов, во время небольшой передышки, между боями приехали в Миньск-Мазовецки к Юдину. В это время в госпитале находилось более 400 раненых. Большая часть их была обработана, а остальные ждали своей очереди.

И вот Сергей Сергеевич стал показывать, как оперировать нижние конечности при огнестрельных переломах. Очень хорошо помню: Юдин стоит перед операционным столом в стерильном халате с засученными рукавами, в резиновых перчатках. На голове - белая шапочка, лицо закрыто маской. Пальцы длинные, как у пианиста, перебирают один хирургический инструмент за другим. Пока шла подготовка к операции, ученый объяснял разработанную им самим конструкцию операционного стола.

Инструменты подавала опытнейшая медицинская сестра - Мария Петровна Голикова. Она много лет работала с Юдиным, понимала его без слов, по одному движению руки или взгляду. Каждый из них беззаветно любил свое дело.

Сергей Сергеевич сделал широкий разрез входного раневого отверстия на наружной поверхности бедра. Такой же разрез сделал и на месте выходного осколочного ранения. После того как были разведены края раны, он тщательно иссек нежизнеспособные мышцы; затем ввел в рану мыльный раствор и освободил ее от грязи, попавшей вместе с осколком. Рану промыл тщательно, широко пользуясь салфетками. Он стремился к тому, чтобы убрать не только поврежденные ткани, но и небольшие, едва видимые сгустки крови - «питательный материал» для микробов.

Дойдя до места повреждения кости, Юдин несколько задержался - убрал осколки, лежавшие свободно, а те, которые были связаны с костью, надкостницей, вставил на место и тут, обращаясь к нам, несколько смущенно произнес:

- Вот ахиллесова пята моего метода! Я бы, конечно, мог и тут применить такой же радикальный прием, как при иссечении мышц, но тогда неизбежен большой дефект кости и едва ли удастся получить хорошее сращение.

Входное и выходное отверстия раны после иссечения мышц напоминали большие воронки. Он сделал контрапертуру - противоотверстие на задней поверхности бедра, чтобы был свободный отток в повязку. В заключение густо припудрил рану стрептоцидом, который распылялся из сконструированного им аппарата, позволявшего хирургу направлять тонкий слой порошка во все «закоулки» раны. Помимо всего прочего, такой метод обработки раны давал большую экономию препарата.

Операция прошла хорошо. Пока сестра делала глухую циркулярную гипсовую повязку на оперированную ногу, Сергей Сергеевич расспрашивал, что мы думаем по поводу его метода. Все мялись, подталкивали один другого, а сказать то, что думали, не решались.

Разумеется, метод, предложенный Юдиным, заслуживал самого серьезного и тщательного изучения. Но тогда мы должны были исходить, прежде всего из реальных условий фронта. Дело в том, что даже у такого мастера, как Сергей Сергеевич, операция продолжалась полтора часа. Надо ведь учитывать условия медсанбата, когда хирургу приходилось обрабатывать за сутки не одну сотню раненых. Возникали и другие вопросы. Но ничего этого мы тогда так и не сказали...

На прощание Юдин подарил нам только что вышедшее руководство по военно-полевой хирургии, где он обобщал опыт работы в условиях различных фронтов, а также свои многолетние наблюдения за лечением ран в институте имени Склифосовского. Мы сердечно поблагодарили ученого. Долго задушевно беседовали с ним. Была эта встреча в 1944 году, на польской земле, под несмолкающий гул артиллерийской канонады.

С. Юдин горячо любил Родину «за красоту творчества, за радость бытия, за мощь и размах неустанного движения вперед, за характер и особенности советского народа, за его великодушие и мудрость, трудолюбие и самоотверженность».

Хочется добавить еще: Юдин отличался высокой гражданственностью, неиссякаемым оптимизмом, огромной силой воли, не терял этих качеств даже в самых трудных и трагических обстоятельствах. Когда вскоре после войны его осудили по нелепому клеветническому обвинению, он мужественно перенес нежданную беду. Позже Юдин был полностью реабилитирован и вернулся к своей творческой и практической деятельности.

В 1954 году, возвращаясь самолетом из Киева со съезда хирургов, на котором он председательствовал, Сергей Сергеевич почувствовал себя плохо...

Так оборвалась жизнь талантливого, яркого ученого, приумножившего своим вдохновенным трудом славу отечественной медицины.

ПУТИ ЗАЩИТЫ ОРГАНОВ ОТ ИШЕМИИ

Под ишемией органа понимают резкое снижение (неполная ишемия) или полное прекращение в нем кровотока. Эти состояния возникают при закупорке сосуда или его ветви тромбом, спазме сосуда (инфаркт миокарда, инсульт, тромбоз периферических сосудов и др.), а также в ситуациях, когда на определенный период сосуды необходимо пережать (операция на «сухом органе») или когда орган необходимо полностью иссечь для его трансплантации. В последнем случае существуют обстоятельства, увеличивающие сроки ишемии и вследствие этого усугубляющие ишемические повреждения в органах. К ним относится необходимость перевозки в другую больницу, отсрочка операции в связи с иммунологическим подбором наиболее «совместимой» пары донор - реципиент и поэтому транспортировка органа в другой город или даже в другую страну; и особенно широко практикуемое в настоящее время взятие органов для пересадки не от живого родственного донора, а от недавно погибшего человека.

Важно отметить, что если орган перенес длительную ишемию, восстановление в нем кровотока, то есть его реоксигенация, может вызвать не улучшение, а дальнейшее ухудшение его структуры и функции. Этот феномен получил название реоксигенационных повреждений, или «кислородного парадокса».

Повреждение органов во время ишемии, а также возможность возникновения реоксигенационных повреждений в постишемическом периоде, делают крайне важным поиск и разработку средств противоишемической защиты, особенно если учесть, что сердечно-сосудистые заболевания, вызывающие ишемию сердца, а также других жизненно важных органов, по частоте, тяжести и количеству летальных исходов на втором месте после онкологических заболеваний.

Противоишемическая защита может быть начата еще до создания ишемии, профилактически, что, естественно, возможно далеко не во всех случаях, а лишь при заранее планируемом оперативном вмешательстве, требующем пережатия сосудов органа, или ряде заболеваний, которые могут осложниться ишемией органа (например, атеросклерозе, состоянии стресса и др.). Поэтому очень важно, чтобы врачи располагали средствами не только профилактики, но и лечения уже поврежденного ишемией органа.

Естественно, что хорошие результаты будут давать лишь те методы, которые оказывают не заместительный или симптоматический эффекты, а обладают патогенетическим действием, то есть влияют на сами механизмы повреждающего действия ишемии. Лишь глубокие теоретические исследования, выяснение механизмов, лежащих в основе губительного действия ишемии на ткань, могут привести к новым подходам и обеспечить эффект воздействия.

Доктором медицинских наук, профессором М. Биленко во время ее работы в руководимой мною лаборатории по пересадке органов и тканей АМН СССР еще в 1972-1980 годах были начаты, а затем после создания под ее руководством лаборатории противоишемических средств в НИИ по биологическим испытаниям химических соединений были продолжены исследования новых и более эффективных путей профилактики и лечения ишемических повреждений в органах.

Наиболее интересны и результативны три таких новых направления:

1) профилактика интенсификации в мембранных структурах органа процессов перекисного окисления липидов с помощью фармакологических ингибиторов этих процессов;

2) поиск средств для «экономии» энергии в органе в постишемическом периоде и переключения ее на восстановительные процессы в органе;

3) стимуляция наиболее функционально важных структур в доишемическом периоде (подготовка к ишемии) и репаративных процессов в постишемическом (лечение ишемии).

Первое направление исследований, а именно поиск путей профилактики повреждений мембран в процессе ишемии и при реоксигенции органа предполагает знание конкретных механизмов возникновения повреждений на мембранном и молекулярном уровне.

Известно, что бесперебойная работа нормального организма обеспечивается функционированием отдельных его составляющих элементов - клеток, скомпонованных в органы и системы. Работу каждой клетки организма можно сравнить со сложнейшим механизмом, разделенным на отсеки, в каждом из которых кипит работа по обеспечению клеток, а в целом органа и организма, жизненно важными элементами - энергией, веществами для питания клетки и для построения новых клеток, а также веществами, необходимыми для выполнения органом его специфической функции, например, гормонами, медиаторами.

Хотя клетки различных органов имеют в строении различия, обусловленные выполнением ими разных функций, принцип построения их мембран, окружающих клетку в виде оболочки и разделяющих ее «перегородками» на отсеки, принципиально одинаков. Все мембраны состоят из двойного слоя молекул липидов, содержащих фосфор (фосфолипидов) с вкраплением в них молекул белков и Сахаров. Мембраны обладают свойствами полупроницаемого барьера - крупные молекулы не могут проникать за такую «ограду», тогда как вода и растворенные в ней ионы могут преодолевать этот барьер.

Все барьерные свойства мембран и лежат в основе нормального функционирования клеток и организма в целом.

Теперь уже известно, что большинство патологических процессов сопровождается нарушением структуры и барьерной функции их мембран. Такое нарушение связано с повреждением как белкового, так и липидного компонентов мембран, но, как сейчас показано, повреждению структуры и организации фосфолипидов при большинстве заболеваний принадлежит доминирующая роль.

Снижение и прекращение кровообращения в органе, возникновение его ишемии, очень рано приводит к нарушению функционирования мембран. Применение метода электронной микроскопии показало, что при этом возникают деформация, разрывы и даже полное исчезновение мембранных структур клетки. Длительная ишемия органов, в частности, инфаркт миокарда, приводит к выходу внутриклеточных ферментов из органа в кровь, что свидетельствует о появлении крупных дефектов в мембранах.

Каким же образом может нарушаться целостность и функциональная полноценность мембран? Работами, проведенными на изолированных биологических и на искусственных мембранах, было установлено, что существенные нарушения структуры и функции мембран могут возникать при усилении в них аномально протекающего окисления, так называемого перекисного окисления. При таком окислении в структуре фосфолипида появляется перекисная группа, которая резко меняет барьерные свойства мембраны, что ведет к нарушению концентрации различных ионов (калия, натрия, кальция и других) вне и внутри клетки, вызывает отек клетки, нарушение ее метаболизма (обмена веществ).

В нормальных физиологических условиях активность перекисного окисления липидов (сокращенно его называют ПОЛ) контролируется целым набором средств: специальными «антиокислительными» ферментами, витаминами Е, А, В, обладающими способностью «тушить» эти процессы. При ряде болезней - облучении, раке, Е-авитаминозе, кислородной интоксикации, перекисный процесс становится неуправляемым и приводит к повреждению мембран.

Основной принципиальный вопрос заключается в том, возможно ли такое протекание или даже усиление такого кислородзависимого процесса, как перекисное окисление липидов, в условиях ишемии, при которой содержание кислорода, доставляемого кровью в орган, значительно снижено. Очень долго возможность участия перекисных процессов в повреждении мембран при ишемии либо казалась сомнительной, либо вообще отрицалась, что существенно задержало исследования в данной области.

М. Биленко и ее сотрудники впервые показали, что перекисный процесс может усиливаться не только в условиях избыточного, но и в условиях сниженного содержания кислорода, возникающего в органах при ишемии, я доказали, что именно усиление переокисления мембран является одной из существенных причин их повреждения во время и после реоксигенации.

О результатах исследований впервые доложила Биленко в ноябре 1973 года на Всесоюзной конференции по острой ишемии органов и мерам борьбы с постишемическими расстройствами. Впоследствии данные были значительно расширены и дополнены.

Предпосылкой для проведения, казалось бы, бесперспективных и парадоксальных, по существовавшим ранее представлениям, исследований явились собственные наблюдения авторов, говорящие о том, что даже при полной и длительной ишемии в органах сохраняется некоторое количество кислорода, которое может оказаться достаточным для перекисных процессов, особенно если одновременно снижается активность антиокислительных систем и накапливаются метаболиты, стимулирующие этот процесс.

Смелое предположение и кропотливая работа были вознаграждены сполна.

Было доказано, что после наложения зажимов на сосуды почек крыс (как делают при обширных операциях на почечных сосудах или самих почках) или полного иссечения и хранения в консерванте изолированных почек собак (как это делают при пересадке почки) в почечной ткани уже через 1 час в 5 раз возрастало содержание перекисей липидов, а также резко падала антиокислительная способность липидов. Восстановление кровотока в таких почках путем снятия зажима с почечных сосудов или пересадки почки донору не приводило к нормализации содержания перекисей и не восстанавливало антиокислительную способность ткани, причем выживаемость животных после разных сроков ишемии почек коррелировала со степенью интенсификации перекисных процессов и возрастала после интибирования перекисных процессов искусственными антиокислителями.

Таким образом, впервые было экспериментально доказано, что процессы перекисного окисления усиливаются во время ишемии органа и продолжают активно протекать после восстановления в нем кровотока и что эти процессы оказывают повреждающее действие на ишемизированный орган.

Полученные результаты послужили началом дальнейшей многолетней работы. Аспирантами Л. Дудник, Д. Велихановой и старшим научным сотрудником П. Комаровым было показано, что аналогичное усиление процессов ПОЛ происходит при ишемии и реоксигенации печени; Л. Шеленковой и Т. Чураковой - при ишемии конечностей; В. Булгаковым - при ишемии и пересадке сердца. Недавно совместно с сотрудником академической группы В. Тельпуховым этот факт с помощью микрохирургической модели ишемии мозга был подтвержден и для головного мозга.

Сопоставление интенсивности протекания перекисных процессов при ишемии различных органов показало, что она соответствует чувствительности органов к ишемии и резче всего выражена в головном мозге, затем в печени, сердце и почках, позже всего - в мышцах конечностей. Помимо доказательства самого факта интенсификации ПОЛ при ишемии и реоксигенации, была проведена серия работ на изолированных из различных органов мембранах, и было показано, что накопление в них липидных перекисей коррелирует со снижением специфических мембранных функций.

Для выявления механизма действия липидных перекисей был разработан оригинальный метод выделения и окисления фосфолипидов из яичных желтков. Эти фосфолипиды близки к мембранным фосфолипидам клеток животных и человека. Добавление таких липидных перекисей к мембранам, выделенным из клеток животных (крыс, кроликов, собак), вызвало существенный рост проницаемости мембран, причем выяснилось, что причиной является образование в мембране каналов, пропускающих ионы (каналов «утечки» ионов),

Важным и новым фактом является также получение данных о том, что липидные перекиси вызывают спазм периферических сосудов и сосудов сердца, а также ослабляют сократительную функцию сердца, то есть происходят изменения, сопутствующие ишемии.

В настоящее время данные об интенсификации перекисных процессов при ишемии различных органов подтверждены многими исследователями в Советском Союзе и за рубежом. Они явились серьезным стимулом для целенаправленного синтеза новых лекарственных препаратов и поиска эффективных средств среди старых препаратов, ранее применявшихся при других видах патологии.

Какими же средствами бороться с повреждениями, возникающими в клетке в результате усиления перекисного окисления мембран? Естественно предположить, что эффективными могут оказаться методы, прицельно действующие на мембраны. Среди лекарственных препаратов или природных веществ требуемым эффектом могут обладать стабилизаторы мембран, укрепляющие их структуру и механически затрудняющие протекание реакций ПОЛ, а также антиокислители, блокирующие процессы перекисного окисления в мембранах.

Таким антиокислительным (его называют антиоксидантным) действием обладают многие вещества, вырабатываемые самой клеткой, и вещества, поступающие в организм с пищей, из них наиболее активен витамин Е. Химики на основе природных антиоксидантов создают новые синтетические препараты, причем оказалось, что многие лекарственные средства, такие, как анальгин, производные пиразолина, фенотиазина, противовоспалительные средства, обладают также антиокислительными свойствами, вероятно частично обусловливающими их эффект. Испытание препаратов с антиоксидантными свойствами в качестве противоишемических средств проведено на моделях ишемии и реперфузии почек, печени, сердца, мозга и мышц конечности. Среди многих испытанных в лаборатории М. Биленко препаратов (α-токоферол, дибунол, дилудин, 6-меркураскан, фенозан, пэгинол) наиболее эффективными при ишемии оказались дибунол и дилудин - синтетические антиоксиданты.

Дибунол как антиоксидант известен уже давно, и возможности его использования при других патологиях широко изучаются. Но оказывается, что введение дибунола до появления ишемии оказывает мощный противоишемический эффект, увеличивая количество выживших животных на семьдесят процентов при ишемии печени и мышц конечности, на 32 процента - при ишемии почек и, как недавно показано В. Тельпуховым, на 40 процентов - при ишемии мозга. Введение дибунола способствует сохранению сократительной функции сердца, снижает тяжесть ишемического шока, сохраняет структурно-функциональную целостность мембранных структур клетки. В настоящее время дибунол апробирован в качестве противоишемического средства для лечения обширных острых инфарктов миокарда. Обнаружено, что при его применении снижаются показатели ишемического повреждения миокарда, уменьшается частота рецидивов болей и нарушений ритма сердца.

Особый интерес представляет использование в качестве антиоксиданта при ишемии α-токоферола (витамина Е), поскольку этот антиоксидант является природным и в организме присутствует во многих органах. Токоферол применяют в клинике при острых инфарктах миокарда: он улучшает параметры сердечной деятельности. При ишемии других органов применение α-токоферола только разрабатывается, но японскими учеными уже получены обнадеживающие результаты при экспериментальной ишемии мозга, когда профилактическое введение α-токоферола улучшало неврологический статус и ресинтез энергии.

К перспективным протекторам (защитникам) от ишемических и реперфузионных повреждений относятся также и соединения из группы убихинонов - природных соединений, близких по строению к токоферолам. Работа по изучению противоишемического эффекта этих соединений начата недавно и проводится в основном японскими исследователями на моделях ишемии миокарда; наличие защитного эффекта убихинонов при ишемии миокарда позволяет надеяться, что эффект будет проявляться и при ишемии других органов.

Таким образом, показано, что препараты с антиоксидантной активностью оказывают выраженный противоишемический эффект, что делает перспективным дальнейшую работу по поиску препаратов, защищающих органы от ишемических и реперфузионных повреждений среди антиоксидантов.

Перспективность второго нового направления исследований, а именно поиск путей «экономии» энергии в ишемизированном органе, станет понятным, если вспомнить роль, которую играет энергия в функционировании клетки. Эту энергию клетка производит из поступающих с пищей субстратов окисления; жиров, белков и углеводов - в специализированных субклеточных частицах - митохондриях, и запасает в виде химического соединения - АТФ, легко и по первому требованию отдающего ее органу. Для образования в митохондриях АТФ нужен кислород, поэтому при резком снижении поступления кислорода этот более чувствительный к дефициту кислорода, чем перекисное окисление, путь синтеза энергии резко снижается или даже прекращается. Ему на смену приходит запасной бескислородный путь синтеза АТФ с помощью гликолиза. Однако такой путь малопродуктивен (в 18 раз слабее, чем кислородное окисление) и поэтому не может обеспечить клетку энергией. Не хватает и ранее запасенного АТФ, в клетке возникает резкий «энергетический кризис».

Несмотря на прекращение во время ишемии функции (почка перестает продуцировать мочу, мышечные волокна сердца - сокращаться, печень - проводить детоксикацию ядов и синтез различных субстратов), органу не хватает энергии на сохранение в клетках стабильного содержания электролитов (калия, натрия, кальция и других), на необходимое и постоянно текущее замещение «постаревших» белковых и жировых молекул, входящих в структуру клетки, новыми молекулами.

Если учесть, что при полной остановке кровообращения прекращается доставка в орган не только кислорода, но и субстратов окисления, а также тот факт, что гликолиз - процесс временный и быстро затухает в результате накопления в ткани образующихся при этом кислых продуктов, то станет очевидным, что орган к концу ишемии испытывает острую потребность в энергии.

Ранее предпринимались попытки «подкормить» оставшийся на резко редуцированном кровообращении орган введением в него субстратов гликолиза, готовой («коммерческой») АТФ, проводилось введение данных веществ в перфузат во время изолированного хранения готовящегося к пересадке органа, однако этот путь был лишь частично успешным. Более успешно создание в таком органе гипотермии, что снижает его потребность в энергии, что, однако, не всегда возможно и недостаточно для сохранения органа.

При восстановлении кровотока в органе (после его пересадки, окончания операции на сосудах или полостях «сухого» органа, в условиях реанимации и др.) возобновляется приток в него кислорода и субстратов, а из органа вымываются накопившиеся там кислые продукты. Однако, несмотря на это, синтез энергии АТФ в первые часы или даже дни постишемического периода восстанавливается резко поврежденными ишемией митохондриями крайне медленно и неполноценно. Вместе с тем приток крови заставляет бездействующий во время ишемии орган включиться в работу - сердце начинает сокращаться, почка - выделять мочу, печень стремится выполнить свою детоксшсационную и синтетическую функции. Энергии снова не хватает, что может привести к дальнейшим структурным повреждениям, декомпенсации органа, его гибели уже в постишемическом периоде.

Вот тут и возникла мысль временно разгрузить ишемизированный орган в раннем постишемическом периоде от его обычной функции, чтобы он смог «накопить» энергию и истратить ее не на внешнюю работу, а на восстановление мембранных, в том числе митахондриальных, структур, ресинтез белков и жиров и другие «внутренние дела». Снизить функцию сердца можно, избавив человека (труднее - экспериментальное животное) от физической нагрузки и поместив его в условия покоя. Снизить функцию печени, пищеварительных желез и кишечника можно диетой, голодом. Но как это сделать для почек, которые, как только в них попадает кровь, начинают ее фильтровать и продуцировать мочу? Так как в клиническую практику вошла пересадка именно почки, и почки ишемизированной, взятой от трупного донора, задача снижения в ней функции в раннем постишемическом периоде стала весьма актуальной.

Биленко высказала мысль использовать хорошо известный клиницистам препарат фуросемид, являющийся мочегонным средством и получивший широкое распространение при сердечных отеках, интоксикации, необходимости усиленного выделения жидкости из организма. Сначала ее предложение многим показалось парадоксальным. Как может препарат одновременно и усиливать выделение мочи почками, и снижать почечную функцию? Оказалось, что может, если под почечной функцией понимать не проходящий без затрат энергии процесс фильтрации жидкости (будущей мочи) в почечных клубочках, а энергозависимый процесс обратного всасывания (реабсорбции) из мочи профильтровавшихся в нее электролитов (главным образом натрия и хлора), на что, как известно, уходит около 50-80 процентов всей синтезируемой почкой энергии. Фуросемид, так же как и ряд других диуретиков (этакриновая кислота, гипотиазид и др.), осуществляет свой мочегонный эффект путем блокирования в почечных канальцах процессов реабсорбции электролитов, которые, в свою очередь, выводят воду. Следовательно, удаление большого количества мочи под влиянием таких диуретиков (точнее - салуретиков) - процесс вторичный. Он возникает как следствие не усиления, а ослабления энергозависимой функции почек, не накладывает на нее дополнительную нагрузку, как думали ранее, а наоборот, создает ей функциональный покой и возможность спокойно «залечить» раны, нанесенные ишемией.

Правильность такой концепции была подтверждена экспериментально И. Гущей на лабораторных животных, у которых в течение двух часов были пережаты микрозажимами сосуды обеих почек. Было показано, что введение фуросемида увеличивает количество выживших крыс до 64-100 процентов вместо 13 в контроле. Одновременно в крови этих крыс снижалось количество выводимых почками шлаков и, что самое главное, в самой почечной ткани (исследования И. Волковой) быстрее восстанавливалось содержание АТФ и улучшалась морфологическая структура органа. Такой лечебный эффект фуросемида имел место в тех случаях, когда были введены достаточно высокие дозы препарата (ГО мг/кг), когда его введение было начато непосредственно до восстановления кровотока в почках (почки должны начать функционировать на фоне высокой концентрации препарата в крови) и в тех случаях, когда препарат продолжали вводить не менее 3-7 дней в постишемическом периоде.

В настоящее время возможность применения фуросемида по новым показаниям - в качестве не разгружающего организм от избыточной воды, а противоишемического средства, исследуется в Институте трансплантации и искусственных органов при пересадке почек больным с необратимой хронической почечной недостаточностью.

Представляет интерес и третье направление поиска - попытка стимулировать наиболее важные функциональные структуры в органах в доишемическом периоде и усиливать репаративные процессы в органах в постйшемическом периоде, хотя оно в отличие от предыдущих направлений касается в основном ишемии печени и находится пока еще в стадии разработки.

Данное направление основано на некоторых уникальных свойствах печени и ее функциональных систем.

Среди множества функциональных систем печени, этой сложнейшей биохимической «фабрики», особую роль играет ферментная система окислительного метаболизма чужеродных для организма веществ, так называемых ксинобиотиков. В ней протекают реакции окисления огромного числа органических соединений, попадающих в организм (большинства лекарств и загрязнителей окружающей среды), а также ряда природных соединений (холестерина, стероидных гормонов, жирных кислот и др.). Эта система обладает удивительным свойством: в ответ на поступление в организм химических соединений содержание ее основных компонентов увеличивается - происходит индукция системы, что обеспечивает ускоренную переработку поступивших соединений. Этот сложный ферментный ансамбль, основным компонентом которого является белок - цитохром Р-450, прочно связанный с внутриклеточными «перегородками» - фосфолипидными мембранами, сильно подвержен ишемическим повреждениям. Очевидно, что поиск способов противоишемической защиты данной системы имеет особое значение, ибо от ее состояния во многом зависит уровень переработки лекарств в организме в один из самых ответственных периодов - интенсивной послеоперационной терапии.

С целью коррекции ишемических повреждений Биленко и ее сотрудниками (П. Комаровым, Д. Велихановой) до создания ишемии проводилось увеличение содержания цитохрома Р-450 путем введения животным известного индуктора этой системы - фенобарбитала. Оказалось, что такое предварительное увеличение содержания цитохрома позволяло сохранить его уровень достаточно высоким в постйшемическом периоде, что в сочетании с антиоксидантом дибунолом позволило значительно повысить выживаемость животных с тяжелой (смертельной) ишемией печени.

Другое уникальное свойство печени заключается в ее способности интенсивно регенерировать в ответ на повреждение, например, на удаление ее части (как в древнем мифе о Прометее, которому орел клевал печень, а она снова восстанавливалась в прежнем размере). После ишемии в процессы регенерации включаются неповрежденные и обратимо поврежденные клетки, интенсивность процессов в итоге и определяет функциональную полноценность ишемизированной печени. Однако процессы регенерации печени после ишемического повреждения, а также способы их дополнительной стимуляции в постйшемическом периоде изучены недостаточно.

В исследованиях, проведенных в 50-х годах, было выявлено, что введение грубых препаратов из измельченной регенерирующей (после удаления части) печени или из печени новорожденных стимулирует рост печеночной ткани у взрослых животных. Позднее к этим исследованиям вернулись, и препараты из регенерирующей печени были названы «стимулирующей субстанцией». Наблюдалось стимулирующее действие на патологически измененную печень (цирроз, удаление большей части печени и др.), однако возможность ускорения процессов регенерации печени после ее ишемии доказана не была. В лаборатории профессора Биленко аспиранткой Л. Серегиной было показано, что печень сохраняет способность к регенерации даже после длительного и очень тяжелого ишемического повреждения. Была сделана попытка ускорить процесс введением стимулирующей субстанции. Действительно, введение субстанции интенсифицировало регенерационные процессы и увеличивало продолжительность жизни животных после летального срока ишемии. В настоящее время ведется дальнейшее изучение этого эффекта, причем усилия направлены на анализ природы стимулирующей субстанции, что, возможно, позволит в будущем применить ее и в клинике.

СОЮЗ МЕДИЦИНЫ И ТЕХНИКИ

Для осуществления хирургического вмешательства объединяются, как известно, усилия разных врачей. Например, в операциях на сердце или легких участвуют анестезиологи (они не только занимаются обезболиванием, но и управляют дыханием), специалисты по искусственному кровообращению, электрофизиологическим и биохимическим изменениям, происходящим в организме.

На помощь медикам пришли также инженеры, физики, химики, специалисты по электронике и представители других дисциплин.

Создан искусственный водитель ритма сердца - дефибриллятор, который восстанавливает сокращения сердечной мышцы, когда вместо слаженной деятельности начинаются разрозненные трепетания ее отдельных пучков и волокон (так называемая фибрилляция). Имеются аппараты для искусственного дыхания, регистрации биоэлектрических потенциалов сердца и головного мозга (электрокардиографы и электроэнцефалографы различных конструкций). Есть системы, дающие возможность наблюдать за больными при помощи датчиков, информирующих об отдельных физиологических функциях и сигнализирующих об их нарушении. Наконец, сделаны аппараты «сердце - легкие», заменяющие сердце и легкие больного во время операции. Идея такого аппарата принадлежит советскому ученому, профессору С. Брюхоненко, который еще в 30-х годах сконструировал специальную машину - автожектор, осуществляющий искусственное кровообращение, как всего тела, так и изолированного органа. Устройство аппарата аналогично схеме кровообращения теплокровного животного. Два диафрагмальных насоса, соответствующие левой и правой половинам сердца, приводились в движение электрическими моторами и служили механическим сердцем. Один насос посылал кровь через артерии, другой откачивал протекающую через вены. Для поддержания давления крови в сосудах и нормальной температуры были использованы автоматические регуляторы.

Взамен легких, где кровь обогащается кислородом, С. Брюхоненко применил аэратор (теперь его называют оксигенатором), представляющий собой широкий цилиндр, заполненный свежей кровью, через которую под давлением пропускается насыщенный кислородом воздух.

Аппарат Брюхоненко позволил впервые осуществить кровообращение не только в изолированном органе, но и во всем организме.

Временное выключение работы сердца и легких открыло широкие возможности для оперативного вмешательства. Ныне врачи и инженеры как у нас в стране, так и за рубежом конструируют различные аппараты искусственного кровообращения. Их устройство постоянно совершенствуется. Но во всех современных моделях сохраняются все основные узлы автожектора Брюхоненко: оксигенатор (искусственные легкие) и насосы, обеспечивающие циркуляцию крови (искусственное сердце). За выдающееся открытие С. Брюхоненко посмертно, в 1965 году, был удостоен Ленинской премии. Искусственное кровообращение позволяет лечить почти все виды врожденных и приобретенных пороков сердца оперативным методом. Хирурги смело «выключают» сердце на длительное время - на полчаса, час, а иногда и дольше.

Методы «слепых» пальцевых и инструментальных внутрисердечных манипуляций успешно дополняются операциями на открытом сердце. С помощью аппаратов «сердце - легкие» осуществляется не только рассечение и иссечение тканей сердца, но и реконструкция его клапанного аппарата и аорты, и это дает возможность полностью устранить сложные комбинированные, врожденные и приобретенные пороки сердца.

Другая идея С. Брюхоненко - о поддержании жизни изолированного органа - также находит сейчас практическое применение при операциях по пересадке органов и тканей.

Помимо искусственного кровообращения, современная хирургия обогатилась также новейшими методами обезболивания с помощью наркозных автоматов и полуавтоматов. От попыток снять боль различными одурманивающими средствами (мандрагорой, индом, коноплей, алкоголем и др.) через открытие наркотического действия эфира и хлороформа наука пришла к современной анестезиологии. Теперь человек может находиться под наркозом долгие часы, а врачи с помощью современных технических средств управляют его дыханием, давлением крови, следят за составом дыхательных газов и др. Техническая вооруженность врача позволяет получать разносторонние сведения о живом организме, о физиологическом состоянии органов в норме и в период расстройства.

Температура человеческого тела тысячелетиями была едва ли не самым главным фактором в оценке состояния организма. Основоположники медицины Гиппократ, Авиценна, Везалий, Паре и Пирогов по изменению температуры тела под мышкой или в прямой кишке не только оценивали состояние больного, но и ставили диагноз заболевания.

Принципиально новым методом исследования стало тепловидение. По оценке интенсивности инфракрасного излучения тканей улавливают начальные изменения в органах, распознают сосудистые воспалительные заболевания. В недалеком будущем тепловидение будет способствовать раннему обнаружению опухолей. Снижение или повышение инфракрасной радиации, улавливаемое с помощью оптико-электронных приборов-тепловизоров, появившихся в хирургических клиниках, помогает врачу не только ставить точный диагноз, но и следить за состоянием больного в процессе лечения.

Говоря об инфракрасном излучении тканей живого организма, нельзя не отметить, что все мы окружены целым комплексом физических полей. Исследования, проведенные в институте радиотехники и электроники АН СССР академиком Ю. Гуляевым и доктором физико-математических наук Э. Годиком, доказали, что вокруг человека располагается буквально радуга физических полей: инфракрасное, поле сверхвысокой частоты, электрическое, магнитное поле, акустическое и акусто-тепловое излучение, аэрозольно-ионная атмосфера. Человек обладает даже собственным гамма-излучением!

Причем каждый орган, каждая ткань, даже каждая клетка обладают своим специфическим комплексом физических полей.

Пока что современная медицина еще плохо представляет себе возможности научного и практического значения полученных фактов. Но то, что настоящие открытия позволят по-новому взглянуть на многие традиционные медицинские проблемы, дадут большие возможности диагностике (что уже сейчас видно), а также и лечению различных заболеваний, - тут сомневаться не приходится.

Важное значение для хирургии имеет открытие ультразвука, который используется в диагностике сердечных заболеваний. Установлено, что скорость распространения звуковых волн в тканях неодинакова, в силу чего можно получить изображение внутренних стенок полостей сердца. Изучая ультразвуковое отражение от работающего сердца, кардиохирурги получают данные о сократительных движениях его контуров и оценивают работу клапанного аппарата сердца.

В последние годы начинает широко применяться в различных разделах хирургии ультразвук, особенно в травматологии и ортопедии. Впервые ультразвуковая «сварка» костей была применена при лечении переломов, а также для заполнения дефектов костной ткани. Разрабатывается и осваивается в клинике ультразвуковая сварка кровеносных сосудов, стволов периферических нервов. Ведутся исследования по лечению ультразвуком инфицированных ран.

Проходит апробацию «глазной электромагнит», предназначенный для извлечения металлических соринок, внедрившихся в глазное яблоко. Пульсирующее магнитное поле прибора, приставленного к месту нахождения инородного тела, раскачивает его и освобождает из тканей глаза без оперативного вмешательства.

При изучении мягких тканей тела человека врачам часто приходится употреблять «контрастные вещества», чтобы сделать отдельные органы видимыми для рентгеновских лучей. Хорошо известен «бариевый суп», который дают пациентам перед рентгенологическим исследованием желудка или кишечника. «Бариевый суп» безвреден для организма человека. Но при некоторых просвечиваниях, например, мозга, когда требуется сделать инъекции контрастного вещества в желудочки мозга, это очень болезненная и опасная процедура. Поэтому поиски ученых были направлены на то, чтобы сделать диагностические исследования щадящими и менее опасными.

Сейчас в медицинской практике начал применяться новый метод исследования внутренних органов человека - магнитная интроскопия - метод, основанный на явлении ядерного магнитного резонанса. С его помощью оказалось возможным получать изображения любого требуемого сечения тела человека без всякого ущерба организму.

Новый аппарат дает возможность рассмотреть ранее недоступные подробности. В головном мозге четко выделяются опухоли и бляшки, которые служат симптомами рассеянного склероза. При рассеянном склерозе у больных нередко двоится в глазах, самопроизвольно утрачивается контроль над движениями. Но от тех же самых расстройств люди могут страдать и при иных заболеваниях, не столь трудно излечимых, как рассеянный склероз. До сих пор нельзя было установить четкое различие между симптомами разных заболеваний. А от правильности диагноза зависит и правильность назначенного лечения. Теперь же, используя магнитный интроскоп, врач может определенно сказать - рак у больного, рассеянный склероз или что-то другое, и назначить правильное лечение.

Несомненно, вскоре появятся новые открытия, связанные с тем, что с помощью магнитного интроскопа можно «вглядываться» в химические процессы, происходящие внутри организма, в каждом органе. Используя явление ядерного магнитного резонанса, можно изучать поджелудочную железу, чтобы определить, достаточно ли она вырабатывает инсулина, если у больного врач подозревает сахарный диабет. Можно рассматривать мышечную ткань, чтобы установить биохимические нарушения при дистрофии мышц или определить, правильно ли ведутся тренировки у спортсменов. Можно определить, является ли обнаруженная опухоль доброкачественной или она злокачественна.

В будущем магнитный интроскоп позволит одновременно отображать и топографию, и химические процессы в теле человека. Он будет исследовать различные органы и одновременно давать информацию о всех происходящих в них химических процессах, которая будет накладываться на визуальную картину.

Как же работает магнитный интроскоп?

Принцип действия нового аппарата сравнительно прост. Если обычный сканирующий рентгеновский аппарат посылает пучок лучей для просвечивания тела, замеряет интенсивность лучей, прошедших насквозь, после чего ЭВМ преобразует эти измерения в «карты сечений», то магнитный сканирующий интроскои заставляет сами органы человеческого тела посылать радиосигналы, которые можно анализировать на ЭВМ и превращать их в топографическое изображение внутреннего органа.

Радиосигналы испускаются атомами водорода в нашем теле. Каждый орган состоит, грубо говоря, не менее чем на три четверти из воды, соединения водорода с кислородом. Вот почему внутренние органы содержат невообразимо огромное число атомов водорода. Во время магнитной интроскопии каждый атом водорода испускает радиосигнал, и суммарный радиосигнал можно зарегистрировать. Для того чтобы заставить атомы водорода излучать радиосигналы, в магнитном интроскопе используется мощный электромагнит. Пациента помещают в рабочее пространство этого электромагнита. При работе интроскопа попеременно включается и выключается ток, идущий через обмотку электромагнита. Одновременно регистрируются радиосигналы.

Ядро каждого атома водорода является крошечным магнитиком. Обычно многие миллионы таких магнитиков ориентированы своими полюсами в пространстве в случайных направлениях. Но когда включается электромагнит, все они поворачиваются в одну и ту же сторону. Когда же электромагнит выключен, ядра начинают «покидать, строй», и каждое ядро вследствие того, что оно вращается, испускает радиосигнал. Хотя ядра всех атомов водорода тождественны друг с другом, их радиосигналы неодинаковы, потому что характер сигнала зависит от того, где именно располагается атом в пространстве «обмотки» и какие другие атомы его окружают. Вся эта огромная «мешанина» радиоизлучений обрабатывается при помощи электронно-вычислительной машины и преобразуется в изображение органов тела, на котором явственно видны признаки заболеваний. Ведь атомы внутри опухолей, язв или сгустков крови испускают радиосигналы, отличающиеся от радиоизлучений близлежащих здоровых тканей организма.

В основе работы установки лежит воздействие на организм мощного электромагнита, и сам процесс ее работы носит специальное название «спектроскопия ядерного магнитного резонанса». Электромагнит сам по себе представляет техническое чудо - он сверхпроводящий.

Установка для электромагнитной интроскопии практически безопасна. Единственная предосторожность заключается в том, что все люди, занятые при работе с ней, должны снимать свои часы, чтобы не испортить их магнитным полем. Отсутствуют ограничения и на количества интроскопических обследований пациента, что представляет резкий контраст по сравнению с обычной рентгеновской аппаратурой.

Конечно, магнитные сканирующие интроскопы не появятся одновременно во всех больницах, ведь и сегодня еще во всем мире их всего лишь несколько десятков. Однако пройдет время, и рентгеновские лучи будут применяться лишь при исследовании костей.

Недавно создан метод получения изображения сердца с помощью специальной сцинтилляционной камеры. Он позволяет точнее диагностировать поражения отдельных участков его как в начальной, так и на поздних стадиях развития заболевания, что особенно важно при обследовании больных перед трансплантацией сердца.

Одним из крупнейших достижений современной медицины является разработка и внедрение в практику гемосорбции с помощью аппаратов, которые называют «искусственной печенью». Предшествовала этому большая экспериментальная и клиническая работа над искусственной почкой, в результате был создан аппарат для гемодиализа, то есть для очищения крови от шлаков, токсических продуктов. Идея очистки крови от шлаков с помощью искусственной почки натолкнула хирургов на мысль о подобном аппарате и для выведения токсических продуктов, которые обычно выводятся печенью. Изучаются возможности широкого практического использования в различных областях хирургии одного из «чудес XX века» - лазера.

Лазер - прибор, позволяющий получить устремленный в одном направлении световой поток огромной мощности и интенсивности. В зависимости от устройства оптического квантового генератора его излучение может быть молниеносным, прерывистым или постоянным. Это очень ценные свойства для хирургии. Кратковременные световые «выстрелы» применяются, например, для «обстрела» опухолей. Лазеры непрерывного действия рассекают ткани вместо скальпеля. Причем не только отсекают пораженные ткани, но и как бы «запаивают» сосуды, сводя кровотечение к минимуму.

Эта особенность «светового ножа» вселяет новые надежды в хирургов, давно мечтающих о бескровных операциях.

Лучи лазера успешно применяются в малодоступных для обычных методов хирургического лечения областях, например, при операциях в центральных зонах глазного яблока. Световой поток в тысячу раз быстрее обычных средств позволяет разрушить пораженные ткани, что устраняет опасность перегревания здоровых тканей, а также повреждения из-за непроизвольного движения глазного яблока во время операции.

Лазер с успехом начинает применяться и во встройке искусственного хрусталика вместо помутневшего. С помощью лазерного луча эта искусственная линза надежно фиксируется в глазу в нескольких местах.

Глубина проникновения в ткани лучей лазера регулируется оптической системой; она может быть 20- 25 миллиметров и несколько больше, ширина несфокусированного луча - 1-2 сантиметра, сфокусированного-от 1 до 0,01 миллиметра. При прохождении несфокусированного луча через живые ткани интенсивность излучения падает. Так, для мышц на глубине 4 сантиметров она составляет 1-2 процента изначальной энергии.

Лазерный луч дает возможность также лечить глаукому и другие сосудистые заболевания глаз без хирургического вмешательства. Большое достоинство его в том, что им можно пользоваться и в амбулаторных условиях. Ведется работа над диагностическим лазерным прибором, благодаря которому можно будет выявлять тончайшие изменения функции сетчатки глаза при, например, катарактах. Уже сейчас с помощью лазера удаляют различного рода пигментные пятна и татуировки, «приваривают» отслоившуюся сетчатку глазного дна, разрушают опухоли глаза.

Одно из перспективных направлений - лазерная терапия опухолей. Как показывают опыты, при правильном выборе энергии излучения световые импульсы приводят в ряде случаев к полному разрушению опухолевой ткани, причем благодаря молниеносности действия они почти не ощущаются больными.

Например, доктор П. Келли (США) успешно удалил неоперабельную опухоль головного мозга диаметром 2 миллиметра с помощью лазерного луча. Ученый считает, что этот метод обеспечивает доступ к глубоко расположенным опухолям с минимальным повреждением здоровых тканей, быстро останавливает кровотечение, предотвращает рассеивание опухолевых клеток.

В последнее время советские онкологи стали применять методику фоторадиационного воздействия на раковые клетки. Для этой цели в организм вводят производные гематоторфирина, которые быстро достигают опухоли и избирательно поглощаются ее клетками. При взаимодействии с лучом лазера происходит фотохимическая реакция, в результате которой раковые клетки гибнут, нормальные же остаются нетронутыми.

Большой интерес представляют попытки применить лазер в хирургии сердца при лечении тяжелых форм аритмий.

Введенный в полость сердца гибкий световод пересекает лазером пучки Гисса, влияющие на ритм сокращений сердца. По этой методике профессор Ю. Бредикис произвел в нашей стране первую в мире успешную операцию.

Ведется экспериментальное лечение у лабораторных животных ишемической болезни сердца, при которой суживаются коронарные сосуды, питающие мышцу, и в результате не хватает кислорода. Имеющиеся в арсенале врачей лекарства не всегда помогают, хирургия чрезвычайно сложна.

Один из вариантов решения проблемы подсказала сама природа. Известно, что у рептилий только 15 процентов питания сердечной мышцы обеспечивается артериями, а 85 процентов - каналами, соединяющими полость сердца с сердечной мышцей. У высокоорганизованных представителей животного мира в процессе эволюции эта особенность исчезла, что навело ученых на мысль о создании каналов в мышце сердца. Эксперименты показали ее перспективность, однако каналы, проделанные иглами, быстро зарастали. Тогда возникла идея использования для подобной цели лазера. Специальный прибор создан в лаборатории лазерной хирургии Физического института имени П. Н. Лебедева АН СССР под руководством доктора физико-математических наук Р. Амбарцумяна. Лазерный луч пронзает мышцу сердца в момент, когда сердце находится в неподвижном состоянии, и угасает, не повредив окружающей ткани. Вокруг образовавшихся каналов, по мнению авторов, формируется сеть микрососудов, участвующих в кровоснабжении сердца.

Возможно, лечение ишемической болезни сердца с помощью лазера в недалеком будущем станет достоянием практической медицины.

Совершенно новой отраслью медицины является реаниматология. Это наука о восстановлении жизни организма, находящегося в состоянии клинической смерти. На станциях скорой помощи появились бригады интенсивной терапии - БИТ. Они выезжают в экстренных случаях. Бригады оснащены диагностической аппаратурой, приборами и средствами для поддержания жизни - аппаратом искусственной вентиляции легких, стерильными капельницами, наркозными устройствами, лекарственными средствами.

Развитие современной медицины в содружестве с техникой позволило также выделить специализированные бригады для лечения острых отравлений, оказания помощи при инфаркте, приступах стенокардии, грубых нарушениях сердечного ритма. Такие бригады оснащены аппаратурой электроимпульсной терапии - дефибрилляторами, кардиостимуляторами и электронной диагностической аппаратурой.

Ряд городских станций скорой помощи имеют специальные приборы для диагностики и помощи больным с массивными кровотечениями - коагулограф или тромбоэластограф (они позволяют быстро и точно установить состояние свертывающей и противосвертывающей систем крови больного), реактивы для определения других биохимических показателей крови и, конечно, кровь для переливания. После быстрой диагностики тут же, на месте происшествия, ставится внутривенно капельница, больной транспортируется в стационар, как правило, в реанимационное отделение.

Реаниматология как наука появилась сравнительно недавно, хотя уже в начале века такие крупные ученые-хирурги, как В. Оппель, П. Герцен, Н. Напалков, А. Бакулев и другие, применяли прямой и непрямой массаж сердца при его остановке. Сейчас реаниматология, изучающая, с одной стороны, закономерности угасания основных физиологических функций организма, а с другой - немедленное восстановление их и поддержание, активно развивается.

Особую роль реаниматология играет при сердечнососудистых операциях, большой вклад в которые внес, как известно, А. Бакулев. Он первым в СССР произвел успешную операцию при открытом артериальном протоке (1948 г.) и митральном стенозе (1952 г.). Ему принадлежит также приоритет в разработке методов электростимуляции при поперечных блокадах сердца, хирургического лечения коронарной недостаточности сосудов сердца. Им осуществлены новые подходы к изучению функций органов с использованием методов зондирования сердца, контрастного исследования сердца и сосудов. Все теоретические исследования и научная практика Бакулева позволили подвести серьезную базу под разработку проблемы реанимации.

Большая заслуга в разработке теоретических основ реанимации и широком внедрении ее в практику принадлежит профессору В. Неговскому. Руководимая им лаборатория впервые у нас в стране провела работу по оживлению организма. Только за 10 лет врачами ее клинического отделения возвращена и сохранена жизнь почти двум с половиной тысячам больных.

В отделениях реанимации имеется «малая экспресс-лаборатория», позволяющая в любое время суток быстро определить многие факторы, отражающие жизнедеятельность организма: газовый состав, кислотно-щелочное равновесие и объем циркулирующей крови, ее группу, резус-фактор, состояние свертывающей и противосвертывающей систем; в некоторых отделениях проводится радиоизотопная диагностика, имеются передвижной рентгеноаппарат, электрокардиограф и электроэнцефалограф. За состоянием больного помогает наблюдать прибор для индивидуальной системы контроля (монитор). Рядом с больным находятся аппараты для искусственной вентиляции легких, вспомогательного дыхания, дефибриллятор.

В последние годы для удаления из организма токсических продуктов стали более широко применять сорбенты. Они эффективны при лечении больных с острыми отравлениями снотворными, при почечной коме, развивающейся вследствие отравления различными ядами, печеночных желтухах (каменной и опухолевой природы), острых панкреатитах, а также при различных видах острого гемолиза.

В борьбе с шоком существенную роль играет введение под повышенным давлением кислорода - гипербарическая оксигенация. Замечательные результаты ее использования наблюдались при лечении больных, страдающих анаэробной инфекцией. Описаны благоприятные исходы при терапии газовой гангрены. Гипербарическая оксигенация является эффективным средством лечения отравлений окисью углерода, а также сердечной недостаточности.

Широкое внедрение этого метода в клинике у нас в стране во многом связано с работами академика Б. Петровского и его ученика члена-корреспондента АН СССР С. Фуни, а также В. Бураковского, Л. Бакерия.

Операции на сердце в барокамере позволили повысить безопасность хирургического вмешательства, улучшить защиту организма от кислородного голодания. Гипербарическую оксигенацию с успехом применяют во время операций при врожденных пороках на сердце, на аорте, при поражениях почечных, сонных и других артерий.

Начинают прибегать к ней для сохранения жизнеспособности органов и тканей, в результате чего удлиняются сроки консервации, повышаются возможности трансплантации. В настоящее время внимание экспериментаторов и клиницистов привлекает сочетание повышенного давления кислорода с искусственным кровообращением. Несомненно, изучение этого метода раскроет много новых страниц в хирургии.

Союз медицины и техники приносит невиданные результаты и обеспечивает дальнейшее успешное поступательное развитие хирургии.

ЧЕМ ЛУЧШЕ ШИТЬ СОСУДЫ?

«Для хирургии настала бы новая эра, - писал Н. Пирогов, - если бы удалось скоро и верно остановить кровотечение в большой артерии, не перевязывая ее». А много лет спустя Н. Бурденко говорил, что «если оценить все наши хирургические операции с физиологической точки зрения, то операции сосудистого шва принадлежит по праву одно из первых мест».

Методику ручного сосудистого шва, которая и в настоящее время широко используется в практической хирургии, разработал в начале нашего века выдающийся Французский хирург-экспериментатор А. Каррель. Секрет шва состоит в том, что концы сосудов должны присоединяться один к другому только внутренними поверхностями. Вообще кровеносный сосуд - это живое образование, состоящее из трех слоев: наружного, покрывающего сосуд на всем протяжении, мышечного, дающего возможность сокращаться, и внутреннего, препятствующего свертыванию крови. Поверхность внутреннего слоя должна быть идеальной. Если на ней появятся какие-либо бугорки, нить от шва и т. д., то в этом месте образуются кровяные сгустки-тромбы, которые грозят закупоркой сосуда. Вот почему сшиваемые поверхности должны касаться друг друга именно внутренними слоями.

На требования практики, как это часто бывает, откликнулась научная и инженерная мысль. В конце 1945 года идеей создать аппарат для соединения любых сосудов, чтобы врачи смогли свободно пересаживать человеку любой орган, даже глаз, загорелся молодой энергичный инженер В. Гудов. Ему помогли достать необходимое оборудование и организовать конструкторскую группу в составе инженеров и врачей.

Вскоре Гудов представил модель своего аппарата, с помощью которого соединение сосудов осуществлялось маленькими П-образными скрепками из тантала, вроде тех, какими сшивают школьные тетради.

Аппарат состоял из двух разъемных частей. Каждая с помощью специальных втулок, соответствующих диаметру сосуда, надевалась на его конец. Потом обе части соединялись, и скрепки, расположенные в «магазине», прошивали сосуд по всей его окружности, создавая прочное соединение. (На этом же принципе основаны и другие аппараты, в частности сшивания бронхов, кишок, ушивания желудка и др.) С течением времени скрепки постепенно «замуровывались» окружающими тканями. Тут действительно было чем заинтересоваться. Мы апробировали аппарат. Сшивание сосудов с помощью него отнимало у хирурга всего 3-4 минуты вместо 30 минут или часа, а по крепости и результатам приживления превосходило все другие методы. Это был успех!

Сосудосшивающий аппарат стал гордостью послевоенной медицинской техники. Он вызвал интерес у хирургов, особенно тех, кто занимался лечением поврежденных сосудов.

Наложение ручного шва требует от хирурга ювелирной техники, большого мастерства и времени.

Даже строго выполняя все детали ручного шва, трудно исключить попадание отдельных стежков нити в просвет сосуда, что может привести к образованию пристеночного тромба. При механическом шве это исключено. Танталовые скрепки, размещаясь по окружности сшиваемого сосуда, не соприкасаются с током крови. А главное - для соединения отрезков сосуда требуются считанные доли секунды!

Когда сосудосшивающий аппарат прошел необходимые испытания и проверку в клинике, мы стали показывать его зарубежным хирургам. В 1956 году выезжали в Лондон, где демонстрировали в госпитале Св. Марии. Профессор Г. Робб, известный специалист в хирургии сосудов, дал высокую оценку аппарату и высказал желание побыстрее его приобрести.

С большим вниманием он слушал наш рассказ о том, над чем сейчас работают советские хирурги, живо интересовался операциями на сердце и желудочно-кишечном тракте и задавал много других вопросов: как в СССР оперируют на кровеносных сосудах, какие материалы применяются для пластики их и т. д.

Профессор Г. Робб попросил нас познакомить студентов медицинского колледжа, где он читал лекции, с достижениями советской медицины. Особенно заинтересовал аудиторию аппарат по сшиванию тонких кровеносных сосудов. Чтобы лучше продемонстрировать его работу, ее запечатлели на пленку. А затем наша делегация преподнесла сосудосшивающий аппарат в дар Британской медицинской ассоциации.

В 1957 году мы показывали аппарат хирургам, собравшимся на Международный конгресс в Атлантик-Сити (США).

В зале стоял операционный стол, на котором лежала собака под наркозом, с обнаженными сонными артериями. Пока я объяснял устройство аппарата и принцип действия, известный хирург Института имени Н. В. Склифосовского П. Андросов пересек артерию и быстро развальцевал концы сосуда на втулки аппарата. Оставалось только нажать на рычажки, чтобы скобки прокололи стенки сосуда и завернулись в слои сосудистой стенки. Шов был наложен в доли секунды. Никаких осложнений ни по ходу операции, ни после не было. Все смотрели как зачарованные. Потом захотели увидеть работу аппарата еще раз. Мы охотно согласились. Полусерьезно-полушутя нам предложили снять верхнюю одежду и высоко засучить рукава, чтобы делать все на виду... Мы выполнили требования и повторили операцию на другом сосуде шеи. И она прошла успешно.

Видный итальянский хирург, почетный член Академии медицинских наук СССР профессор Марио Долиотти из Турина, наблюдавший операцию, назвал сосудосшивающий аппарат «советским спутником в хирургии». Ведь это было в 1957 году, когда впервые в мире наша страна запустила искусственный спутник Земли.

Сосудосшивающие аппараты завоевали доверие хирургов, и нашли широкое применение и у нас, и за рубежом. Они стали прочно входить в хирургическую практику при операциях не только на сосудах, но и на многих полых органах, а также при пересадке органов и тканей.

Стремление механизировать работу хирурга породило и другие полумеханические приемы. В 1954 году Д. Донецкий предложил соединение сосудов при помощи специальных металлических колец (разного диаметра) с несколькими шипами по окружности. Кольца оставались в организме, но не вредили ему.

Большая экспериментальная работа по изучению бесшовного соединения кровеносных сосудов при помощи рассасывающихся колец выполнена и А. Каневским (1956 г.). Оно достаточно прочно, герметично и исключает возможность проникновения шовного материала в просвет сосуда.

Итак, совместные усилия медицинской и инженерной мысли привели к тому, что шов кровеносных сосудов, несмотря на ряд имеющихся трудностей, перестал быть проблемой. А если принять во внимание, что современная химия разработала клей, при помощи которого можно соединять не только сосуды, но и другие ткани, то становится ясно, что в этой области хирургии открываются еще более широкие возможности.

ОПЕРАЦИИ ПОД МИКРОСКОПОМ

Прогресс науки и техники способствовал возникновению такого направления современной хирургии, обладающего своими специфическими особенностями, как микрохирургия. Для ее развития потребовалось создание новых оптических приборов, высокоточных манипуляторов, специальных инструментов, атравматических игл и особого шовного материала.

Впервые предложил использовать операционный микроскоп в хирургии среднего уха немецкий врач-отоларинголог С. Пилен в 1921 году. В 1922 году в содружестве с фирмой «Цейс» другой врач, Г. Холмгрен, разработал бинокулярный микроскоп. Дальнейшая работа в этом направлении привела к созданию стереомикроскопа с приставками для фоторегистрации, цветной телевизионной камерой, тубусами (оптическими трубками) для помощников хирурга и операционной сестры. Появилась возможность обучения врачей микрохирургической технике. И тем не менее операциям под микроскопом учились долгие годы, испытывая различные инструменты и сверхтонкий шовный материал.

В настоящее время микрохирургия применяется в самых различных разделах клинической и экспериментальной хирургии. Прежде всего, она используется в офтальмологии, отоларингологии, нейрохирургии, а также при операциях на сосудах малого диаметра - реплантации пальцев, кисти, конечности, в хирургии коронарных артерий, вен и лимфатических сосудов. Широкое распространение получает она и при пересадке эндокринных желез, операциях на нервах, желчных путях и во многих других разделах хирургии. Кроме того, она применяется при пересадке органов и тканей в эксперименте на мелких лабораторных животных.

Операционные микроскопы, увеличивающие изображение операционного поля в 40-50 раз, позволяют с высокой точностью работать микроманипуляторами, повторяющими движение руки. Управление рабочими функциями микроскопа осуществляется ножной педалью, а в некоторых моделях так называемыми загубниками, причем передвижение микроскопа осуществляется ртом.

Первые микрохирургические инструменты были созданы для хирургии глаза. Микрохирургическая техника расширила показания к оперативному лечению многих форм патологии и облегчила выполнение таких тонких вмешательств, как иссечение злокачественной меланомы радужной оболочки и цилиарного тела. Микроскоп используют также для удаления инородных тел из передней камеры глаза. При операциях на веках он помогает получить более точное соприкосновение тканей.

Применение микроскопической техники в офтальмологии позволило не только создать новые типы операций, но и значительно улучшить технику ранее существовавших. Например, сделанный под микроскопом шов хрусталика после удаления катаракты настолько герметичен, что уже в день операции больной может вставать с постели. Это намного уменьшает количество осложнений в послеоперационном периоде.

В программном докладе на V Всесоюзном съезде офтальмологов в Ташкенте в декабре 1979 года академик АМН СССР офтальмолог М. Краснов говорил, что благодаря микрохирургии почти все традиционные операции на глазу как бы пережили свое второе рождение, стали гораздо более щадящими, безопасными и эффективными. Открылись новые возможности воздействий на микроструктуру глаза, пораженного заболеванием. Появился принципиально новый подход к лечению катаракты - факоэмульсификация, то есть раздробление помутневшего хрусталика внутри глаза и отсасывание образовавшейся при этом эмульсии. Совершенно преобразовалось и оперативное лечение глаукомы, разработаны и внедрены в практику новые операции. Исследования советских офтальмологов получили международное признание.

Намного улучшилась техника пересадки радужной оболочки, хотя на пути ее дальнейшего развития стоит барьер тканевой несовместимости, в связи с чем особое значение приобретает создание метода имплантации искусственной роговицы. Достаточно хорошо разработана и может быть внедрена в практику пластика радужной оболочки. В сущности, благодаря микрохирургии рождается новая область оперативной офтальмологии. Большая роль в ее развитии принадлежит члену-корреспонденту АМН СССР С. Федорову.

Разработка специальных инструментов для микрохирургии у нас в стране началась с 1960 года. Для их изготовления применяются высококачественные сплавы, некоторые детали имеют алмазные покрытия, анодированы и окрашены в черный цвет во избежание бликов. Узкие и тонкие части инструментов не закрывают операционного поля. Ручки инструментов различны по длине и форме в зависимости от их назначения.

Для удобства использования и стерилизации микрохирургические инструменты находятся в специальных упаковках. Разработана система увлажнений операционного поля и отсоса жидкости при многочасовых операциях. На каждый миллиметр рапы глаза накладывается один шов. Сосуды малого диаметра (от 1,3 до 1,7 мм) сшиваются с помощью сосудосшивающего аппарата танталовыми скрепками. Применяется и ручной шов. В этих случаях особые требования предъявляются к шовному материалу. Нить должна быть инертной, прочной, гладкой, эластичной и не разволокняющейся. Лучшим шовным материалом в настоящее время считается нейлон. Используются атравматические иглы, в которые заделана соответствующая нить. Игла настолько мала, что ее трудно увидеть невооруженным глазом. Чтобы не потерять, ее на пластинке липкого пластыря помещают в стеклянную трубочку.

При операциях на глазу применяются иглы в четыре миллиметра длиной и нить толщиной в человеческий волос. Нити для швов изготавливаются из биологически активного вещества, способного рассасываться и обладающего антибактериальными свойствами. Созданием таких материалов занимаются ученые кафедры технологии химических волокон Ленинградского института текстильной и легкой промышленности имени С. М. Кирова под руководством профессора Л. Вольфа.

Главной особенностью микрохирургии, обеспечивающей ей постоянное развитие и совершенствование, является эксперимент на мелких животных, в котором проверяются все основные этапы операций; отрабатывается методика шва, конструкция инструментов, шовный материал, изучаются особенности заживления раны, ближайшие и отдаленные результаты наложения шва. В опытах совершенствуются различные модели операций. Особое значение имеют они при пересадке различных органов и тканей.

Хирург-экспериментатор И. Кирпатовский в числе первых осуществил тончайшие операции в области андрологии и заложил основу для последующих операций на лимфатической системе и железах внутренней секреции. Им было выпущено и первое пособие по микрохирургической технике «Основы микрохирургической техники» (1978 г.).

Техника вязания узлов под микроскопом, координация движений в оптическом поле, приобретение навыков оперирования только пальцами, без участия кисти и предплечья, умение использовать оптические средства разной степени увеличения и ряд других новых для обычной хирургической техники задач требуют специальной тренировки под руководством опытных педагогов - преподавателей кафедр оперативной хирургии. В частности, на одноименной кафедре Университета дружбы народов имени Патриса Лумумбы в последнее время прошли подготовку по микрососудистой хирургии специалисты в области пластической хирургии, хирургической офтальмологии, стоматологии, гастроэнтерологии, трансплантологии. Отработка приемов микрохирургической техники введена в практические занятия студентов.

Возможности микрохирургии расширяются в связи с созданием новых инструментов и специализированных наборов для сосудистой хирургии, трасплантологии, нейрохирургии, пластических операций. Например, нами разработан и внедрен в клиническую практику набор микрохирургических инструментов для пересадки эндокринных органов. Широкие возможности открываются в изучении микрохирургических реконструктивных операций, для чего необходима углубленная разработка микрошвов артерий и вен диаметром менее миллиметра, коллекторных лимфатических сосудов, протезирования мелких периферических нервов, выводных протоков. На этой основе сегодня разрабатываются хирургические методы лечения ишемической болезни сердца, атеросклеротических окклюзионных поражений магистральных сосудов конечностей, нарушений венозного и лимфатического оттока. Изучается также возможность создания обходных шунтов между синусами твердой мозговой оболочки, венозного оттока от пересаженного гипофиза и т. д.

Новые задачи встают перед оперативной хирургией в связи с развитием хирургической лимфологии. Большое практическое значение приобретает анатомическое обоснование прямого и окольного тока лимфы в регионарных группах лимфатических узлов, а также морфологии лимфатического русла мягких тканей конечностей при поражении кровеносных и лимфатических сосудов. Исход операций, связанных с наложением анастомозов, во многом зависит не только от четкости топографоанатомических представлений о ходе лимфатических сосудов и правильности определения регионарности лимфатических узлов, но и от аккуратности и тщательности наложения на них швов, правильной оценки способности лимфатического узла пропускать лимфу. Чтобы добиться дальнейшего прогресса клинической лимфологии, необходимо детально разработать хирургическую анатомию лимфатической системы и экспериментально изучить наиболее эффективные способы реконструкции лимфатических путей. В этом направлении и должны работать кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии.

С помощью микрохирургических методик в академической группе при кафедре оперативной хирургии 1-го ММИ имени И. М. Сеченова определяются критерии жизнеспособности органов и тканей в различных условиях и средах. Ведутся исследования по консервации мозга в растворе альдегидов, которые приводят ткань его в состояние парабиоза (при нем снижаются окислительные процессы), описанные крупным русским физиологом П. Введенским. Решение этой проблемы откроет большие возможности для развития реанимации. Создаются и отрабатываются в эксперименте, преимущественно на крысах, многие модели пересадок органов и тканей: сердца, сердечно-легочного комплекса, почек и печени.

Микрохирургическая техника позволила восстанавливать целостность отторгнутой конечности и пальцев с сохранением их функции. Попытки производить такие операции делались и раньше. В 1897 году немецкий хирург К. Николадони впервые осуществил пересадку большого пальца руки. Хотя в результате операции и произошло вживление пальца, функция его не восстановилась, так как сосуды не сшивались, и следовательно, не было магистрального кровоснабжения; нарушение чувствительной и двигательной иннервации повлекло за собой атрофию тканей и функциональную неполноценность пересаженного органа.

Первые случаи реплантации за рубежом полностью отделенной кисти и плеча на уровне выше локтя относятся к 1964 году. В следующем году появилось сообщение о пересадке половины кисти в опытах на обезьянах.

Советские хирурги в 70-е годы успешно реплантировали не полностью оторванные голень и плечо. Одновременно осуществили наложение швов на лучевую и локтевую артерии в области лучезапястного сустава, а также на пальцевые артерии. При разработке микрохирургической техники шва сосудов пальцев выяснилось, что восстановление проходимости артерии удается легче, чем вен, в которых на 3-4-й день после операции часто наступает тромбоз сосудов по линии шва. В дальнейшем техника шва вены совершенствовалась благодаря применению антикоагулянтов и отработке методики наложения шва.

Уникальная операция аутотрансплантации верхней оторванной конечности была выполнена группой врачей-микрохирургов в Ленинграде. В газете «Вечерний Ленинград» сообщалось: «Десять часов хирурги К. Токаревич, В. Шломин и В. Вавилов не отходили от операционного стола. Надо было рассчитать и промаркировать измолоченные, перепутанные сосуды, нервы, мышечные волокна на оторванной руке и плече, подготовить их к сшиванию. Не успели хирурги закончить операцию, как стали нарастать явления интоксикации организма. На помощь пришли реаниматологи, анестезиологи. В дальнейшем больным занялись физиотерапевты и психотерапевты. Через несколько месяцев зашевелились пальцы, потом кисть и, наконец, больная начала двигать рукой».

При операциях по воссоединению конечностей и пальцев важно сохранить жизнеспособность отторгнутого органа. Тут помогает метод охлаждения, в результате чего период сохранения его может быть продлен до 10 часов.

Техника микрохирургической операции реплантации пальца включает следующие основные моменты: хирургическую обработку трансплантата - механическую очистку и освежение краев раны; фиксацию костей и суставов; наложение анастомозов артерий и вен; соединение сухожилий; пластику нервов и кожи.

Жизнеспособность пальца достигается соединением одной артерии и двух сопровождающих вен. После этого восстанавливается кровоток и меняется цвет пальца, он становится розовым, повышается температура его кожи. Важным этапом является соединение поврежденных нервов. Экономно хирургически обработав концы нервов, их соединяют друг с другом и фиксируют отдельными стежками. Дефекты кожи закрывают свободной аутопластикой, а также кожными покровами вблизи раны. Приживление реплантированных пальцев после их полной ампутации, по наблюдениям профессора В. Шумакова и его сотрудников, составляет 47 процентов.

В Москве имеются два отделения микрохирургии. Первое - экстренной микрохирургии - было создано по инициативе академика Б. Петровского в 51-й клинической больнице. Второе находится в новом корпусе Всесоюзного научного центра хирургии АМН СССР. Этот центр микрохирургии с 1976 года возглавляет профессор В. Крылов.

Петровский и Крылов в своей монографии по микрохирургии описывают проведенную ими успешную реплантацию отторгнутого пальца. Рабочий - электротехник, 37 лет - поступил в отделение микрохирургии через 4 часа после травмы. Его левая кисть попала в циркулярную пилу, и произошла ампутация большого пальца. Пострадавшему предложили реплантацию пальца.

Хирурги произвели первичную обработку трансплантата, фиксацию костей. Учитывая длительный срок ишемии (6,5 часа), решили ограничиться восстановлением магистрального кровообращения и соединением концов травмированных нервов без шва сухожилия. Шов пальцевой артерии был выполнен под операционным микроскопом восемью отдельными стежками. Сделали микроанастомоз каждой из трех тыльных пальцевых вен. Время ишемии пальца к моменту восстановления кровообращения составило 8,5 часа. Через 1-2 минуты из послабляющих разрезов на концевой фаланге пальца началось свободное вытекание крови, палец порозовел и потеплел. Концы размятых нервов сблизили отдельными стежками, на кожу наложили редкие швы. На 5-е и 12-е сутки методом ультразвука выявилось появление артериального кровообращения. В дальнейшем больному восстановили сухожилие - сгибатель большого пальца.

В отделении экстренной микрохирургии Московской городской клинической больницы № 51 была осуществлена уникальная операция. Сюда привезли молодого человека, кисть левой руки которого отрезали и раздавили колеса железнодорожного вагона. Микрохирургам впервые предстояло не только реплантировать ампутированную конечность, но и подготовить ее сначала для этого, то есть сделать пластическую операцию по восстановлению артериальной дуги ладони, пучка направленных нервов и сухожилий. Затем специальными металлическими спицами кисть соединили с рукой. Функция кисти вскоре восстановилась.

Подобные операции сегодня не единичны. И не так далеко то время, когда они станут обычными для хирургической практики. Центры микрохирургии имеются не только в Москве, но и в Ленинграде, Киеве, Тбилиси и других городах.

Особую группу микрохирургических операций составляют случаи свободной пересадки пальца со стопы на кисть при утрате большого пальца кисти и необходимости восстановить одну из основных функций руки - захватывание.

Открываются новые возможности и в сосудистой хирургии для лечения острой закупорки магистральных артерий небольшого диаметра, коррекции артериальной недостаточности нижних конечностей.

Перспективной является также методика аутотрансплантации большой подкожной вены в виде шунта значительной протяженности. Такая операция была осуществлена во ВНИИ клинической и экспериментальной хирургии. Диагноз больного: закупорка сосудов нижних конечностей, ампутационной культи правого бедра, левой бедренной артерии и гангрена первого пальца стопы, ишемическая язва и отек всей левой стопы. Артериограмма показала закупорку не только поверхностной артерии, но и верхнего отдела передней большеберцовой артерии. С применением операционного микроскопа и микрохирургической техники больному было произведено левостороннее бедренно-переднебольшеберцовое аутовенозное шунтирование, наложен анастомоз между аутовенной и передней большеберцовой артериями, прооперирована левая поверхностная бедренная артерия и между ней и веной сделан анастомоз по типу «конец в бок». В результате кровообращение восстановилось.

Микрохирургическая техника значительно изменила принципы воссоздания сосудов миокарда при ишемической болезни сердца. Если при аутовенозном обходном шунтировании всегда имеется несовпадение диаметра вены и венечной артерии, то при анастомозе внутренней грудной артерии с коронарными диаметр их совпадает. Американские хирурги Д. Ошнер и Н. Миллс в 1975 году сообщили о 300 подобных операциях с использованием лупы четырехкратного увеличения. Общая смертность после них составила всего 0,6 процента. С помощью микрохирургической техники можно совершенно по-новому подойти к свободной пересадке кожи. Во многих случаях единственным способом закрытия больших кожных дефектов является свободная пересадка кожи с подкожной клетчаткой и питающими ее сосудами малого калибра, которые отделяют от более крупных стволов. Кожный лоскут вшивают больному в то место, где отсутствует кожа, и соединяют при этом кровеносные сосуды.

Микрохирургия находит себе применение и в нейрохирургии при внутричерепных вмешательствах по поводу тромбозов и эмболии среднемозговой артерии. Операция состоит в соединении поверхностной височной и среднемозговой артерии.

Новым разделом нейрохирургии стала микрохирургия периферических нервов. Оптическое увеличение позволяет соединить отдельные пучки нервов, обеспечивая в ряде случаев стопроцентный успех.

Микрохирургия начинает применяться в лечении бесплодия женщин, зависящего от непроходимости маточных труб. При такого рода операциях не только убирают грубые соединительно-тканные изменения (рубцовую ткань), но и освобождают просвет трубы. В случае непроходимости участок трубы резецируют и восстанавливают ее проходимость.

С помощью микрохирургии возможна операция по поводу внематочной беременности: резецируется участок трубы вместе с плодным яйцом и восстанавливается целостность и проходимость трубы путем соединения «конец в конец».

Микрохирургическая техника используется также при операциях на выводных протоках (общий желчный, семявыносящий, мочеточник). Желчные пути тоже сшиваются по типу «конец в конец» ручным швом или механическим с помощью аппарата для сшивания сосудов. При использовании механического шва происходит полная регенерация стенки протока и быстро восстанавливается проходимость.

Большой вклад в развитие микрохирургии желчных путей с использованием совершенной диагностической аппаратуры и различных контрастных масс вносит известный ученый, хирург, академик АМН СССР профессор Николай Никодимович Малиновский. Он успешно разрабатывает и многие другие области хирургии, используя современные достижения науки и техники, осуществляя операции при врожденных и приобретенных пороках сердца, а также при заболеваниях желудочно-кишечного тракта. В каждый из этих разделов медицины Малиновский вносит новые, нестандартные и оригинальные методы лечения. Им создана известная научная школа.

Широкие возможности микрохирургия открывает в оториноларингологии.

Эта область медицины опекает ухо (по-латыни «ото»), нос («ринос»), гортань («ларингс»). Отсюда и название «оториноларингология» - учение о физиологии и патологии этих органов.

Представьте себе погружение в «мир безмолвия». Человек потерял радость общения с людьми, возможность наслаждаться музыкой, слышать шум листвы, пенье птиц... -трагедия. Глаз и ухо - основные поставщики почти всей информации о внешнем мире.

Причин, ведущих к снижению и потере слуха, к сожалению, немало. Статистика говорит о том, что на земном шаре миллионы людей страдают тугоухостью или глухотой. Одна из причин - отосклероз. При этом одна из самых малых слуховых косточек - стремечко, - вес которой всего 2,5 миллиграмма, высота 4 миллиметра, становится неподвижной. Путь звука к центру слуха закрыт.

60-е годы нашего столетия стали переломными в борьбе с этим заболеванием. Появилась хирургическая оптика (микроскопы для операций под большим увеличением, миниатюрные инструменты, антибактериальные препараты и т. д.). Это позволило врачам-отохирургам возвращать слух больным, заменяя во время операции пораженные отосклерозом слуховые косточки протезом из различных материалов. Метод прошел, как говорится, испытание временем: из 10 больных у 9 восстановление или стойкое улучшение слуха. Непосредственный хороший результат - 96-98 процентов случаев. Большая победа над таким тяжелым недугом, как глухота.

Использование различных хирургических методик позволило добиться улучшения слуха у большинства больных хроническим воспалением среднего уха. Такие операции называют тимпанопластикой. Они также проводятся с использованием операционного микроскопа, хирургического микроинструментария под защитой антибиотиков или других антибактериальных препаратов. Смысл хирургического вмешательства заключается в реконструкции слуховых косточек и барабанной перепонки. Вся операция ведется на участке, площадь которого исчисляется квадратными миллиметрами. Слух, возвращенный хирургами, остается достаточно хорошим на протяжении многих лет; как показывают проверки, оперированные возвращаются к своим профессиям.

Необходимое пояснение: слухоулучшающие операции возможны лишь у больных с исправно функционирующим слуховым нервом. При нарушении его функции операции эффекта не дают.

Микроскоп значительно улучшает распознавание и лечение многих хронических заболеваний полости гортани и голосовых связок. Он используется также при удалении доброкачественных образований на свободном крае голосовых связок. Восстановление нормального голоса требует полной ликвидации патологического субстрата без повреждения прилежащих структур, в том числе и слизистой оболочки голосовой связки, которая играет крайне важную роль в функции голоса, полностью зависит от успехов микрохирургической техники, позволившей значительно улучшить исходы такой тонкой операции, как имплантация протезов голосовых связок.

В ближайшем будущем микрохирургия, несомненно, займет достойное место в практике здравоохранения. Применение большого увеличения под микроскопом отдельных участков операционного поля (стереоскопии), тончайшего инструментария, специальной аппаратуры и приборов будет способствовать расширению круга операций.

ПОЛИМЕРЫ

В начале нашего столетия химики синтезировали особую группу высокомолекулярных соединений и полимеров. Обладая высокой степенью химической инертности, они сразу же привлекли внимание многочисленных исследователей и хирургов. Так химия пришла на помощь современной восстановительной хирургии.

Полимеры стали использоваться в качестве трансплантатов. Накопленный опыт позволил перейти от случайного применения их к систематическому изучению свойств и особенностей.

Протезы различных органов и тканей имеют свои функциональные отличия, и поэтому полимерные материалы должны обладать совершенно разными свойствами.

В настоящее время из полимеров изготавливается более трех тысяч различных видов медицинских изделий. Вполне понятно, что дальнейшие успехи в этой области зависят от кооперирования и творческого содружества между химиками и медиками. Химическая промышленность выпускает различные полимеры с точным соблюдением тех требований, которые к ним предъявляют. Однако специальных полимеров для применения в медицине выпускается пока еще мало. Первостепенной задачей является разработка технических условий на «медицински чистые» полимеры, которые не оказывали бы вредного действия на организм человека.

Началом применения полимерных материалов в медицине следует считать 1788 год, когда во время операции А. Шумлянский прибег к каучуку. Затем в1895 году был использован целлулоид для закрытия костных дефектов после операций на черепе. В 1939 году совместные усилия стоматологов и химиков (И. Ревзина, Г. Петрова, И. Езриелева и др.) привели к созданию полимера АКР-7 для изготовления челюстных и зубных протезов. Вскоре появился ряд пластмасс из акриловых смол, оказавшихся пригодными для глазных протезов и восстановительных операций в челюстно-лицевой хирургии. В 1943 году С. Федоровым из полиметилметакрилата впервые сделана заплата для закрытия дефекта черепа. В настоящее время этот материал широко применяется у нас в стране и за рубежом. Из него изготовляют трубки для дренирования слезного мешка, гайморовой полости, протезы кровеносных сосудов, клапанов сердца, пищевода, желудка, мочевого пузыря, желчных протоков, уретры, хрусталика глаза; штифты и пластинки для фиксации костей при переломах, полимерные сетчатые «каркасы» для соединения кишок, сухожилий, трахеи.

Одним из первых синтетических материалов, использовавшихся для пластики кровеносных сосудов, был поливинилалкоголь. Я познакомился с его применением в 1955 году в Англии при посещении хирургической клиники профессора Г. Робба. Он замещал трубками из поливиниловой губки дефект сосуда. Я привез этот материал на кафедру топографической анатомии и оперативной хирургии, и мы также стали экспериментировать. Но оказалось, что вставки из поливиниловой губки через один-два года «старели», склерозировались, их приходилось удалять. Кроме того, выяснилось, что поливинилалкоголь может быть использован только при операциях на аорте и крупных сосудах. В сосудах же небольшого диаметра на всем протяжении протеза вскоре образуется тромб. Аналогичные наблюдения сделали и американские хирурги.

Малый диаметр периферических сосудов, худшие условия кровообращения и особенности строения их стенок приводили к плохому прорастанию (вживлению) ткани в поры синтетического протеза.

К полимерам, применяемым для протезов внутренних органов, предъявляются жесткие требования. Главнейшее из них - длительное сохранение основных физико-механических свойств при постоянном разрушительном воздействии ферментативных систем живого организма. Наиболее успешно применяются в хирургии полимеры, изготовленные на основе акриловой и метакриловой кислот, хорошо зарекомендовавшие себя в травматологии и ортопедии и используемые для замещения тазобедренного сустава и дефектов костей черепа.

В 1952 году советский хирург М. Шеляховский при операциях по поводу грыж передней брюшной стенки применил перфорированные пластинки из фторопласта-4. В последующие годы под руководством Б. Петровского для этих же целей, а также для пластики диафрагмы были использованы капроновая сетка и ивалон. Особо перспективными являются синтетические ткани с бактерицидными свойствами - метилен, биолан и йодин. Сетки из них оказались наиболее пригодными для пластических операций при грыжах живота.

Предстоит еще много сделать в поисках искусственных материалов для поврежденных суставов, полых органов, костей, мягких тканей, сухожильных связок и особенно протезов, предназначенных для временного нахождения в организме, до срастания ткани, после чего они полностью должны рассасываться. Полимеры этой группы изучены меньше всего, и их пока мало.

Наиболее часто применяющиеся в медицине полимеры - силиконы. Их положительными свойствами являются химическая и физиологическая инертность, термостабильность - до 180 градусов Цельсия. Силиконы необходимы при косметических операциях на лице, молочных железах, для изготовления катетеров, клапанов сердца, пленки для защиты поверхности кожи при ожогах.

Довольно широкое распространение в медицине получает полиэтилен. Он обладает большой прочностью, гибок и эластичен, не поддается органическим растворителям, щелочам и слабым кислотам. В нем отсутствуют токсичные вещества. Обычно используются две полиэтиленовые пленки, между которыми расположена сетка из синтетических волокон, например, лавсана.

На основе полимеров создан шовный материал, успешно конкурирующий с традиционными кетгутом и шелком. Помимо требований к полимерам, имплантируемым в организм, он должен обладать высокой капиллярностью (для поглощения раневого экссудата), эластичностью, термостойкостью. В настоящее время успешно ведутся работы по созданию окрашенных синтетических шовных материалов, лигатур, обеспечивающих более надежное завязывание узлов, а также заменителей кетгута с различными сроками рассасывания их в организме.

Широкие перспективы открылись в связи с развитием производства синтетических тканых материалов. Бинты, изготовленные на основе капрона с хлопком, по своим физико-механическим свойствам не уступают обычным бинтам из хлопчатовискозной марли, выдерживая стерилизацию при температуре 120-130 градусов Цельсия. Марля и вата из лавсана, вискозы, капрона по капиллярности превосходят хлопчатобумажную вату и марлю в два раза.

Важными достижениями последнего времени являются синтез пленкообразующих составов и конструирование распылителей для нанесения их на раны и ожоговые поверхности, а также создание медицинских клеев для тканей, сосудов, бронхов, кишечника и паренхиматозных органов.

Медицинский клей должен обладать рядом необходимых свойств: отсутствием токсического и аллергического влияния на организм, прочностью при соединении влажных тканевых поверхностей, способностью рассасываться в процессе образования соединительных тканей, бактерицидным и кровоостанавливающим действием. Впервые такой клей был выпущен американской фирмой «Этикон». В дальнейшем и в нашей стране на основе циакрила был разработан медицинский клей, широко применяющийся в хирургической практике.

Полимеры могут применяться как плазмо- и кровозаменители и для удлинения времени действия многих лекарственных препаратов. Помимо восстановления баланса крови при кровопотерях они обладают способностью связывать в организме токсические вещества. Отсюда, естественно, возникла идея использовать раствор полимера для пролонгирования (удлинения) срока действия лекарственного вещества. Исследования показали, что введение новокаина, инсулина, пенициллина, тетрациклина в раствор плазмозаменителя увеличивает продолжительность их действия и уменьшает токсичность.

В качестве пролонгаторов используются полимеры, обладающие ионообменными свойствами. Лекарственный препарат в организме постепенно «освобождается» от полимерной ионообменной смолы и оказывает терапевтическое действие. Этот механизм «освобождения» в основном сводится к тому, что соляная кислота желудочного сока разрушает соединения лекарственного вещества с ионообменной смолой, к которой добавляют антибиотики и сульфаниламиды. По сравнению с обычными, такие препараты обладают большей активностью. Скорость разрушения полимерных соединений, а следовательно, и степень пролонгации лекарств во многом зависят от того, насколько малы частицы ионообменной смолы: чем они меньше, тем медленнее идет их разрушение. Этот метод удлинения влияния лекарственных препаратов является одним из самых перспективных.

В настоящее время осуществлен синтез полимерных препаратов - антисклеротических, противоопухолевых, анестезирующих, противолучевых, антибиотических, противотуберкулезных. Увеличение сроков действия лекарств дает возможность более рационально и реже вводить их в организм, что значительно удобнее для больных и медицинского персонала, особенно при длительном, иногда многомесячном лечении.

Перспективы использования полимеров в медицинской практике неограниченны. Из устойчивых к воздействию высокой температуры полимеров производят шприцы разового применения, системы для переливания крови, аппараты искусственного кровообращения и искусственной почки, шпатели, аппликаторы. На основании разработки, осуществленной московским и ленинградским институтами переливания крови, из полимеров (полиэтилена) выпускают наборы мешков и приспособлений для изготовления предметов ухода за больными, протезно-ортопедических изделий, лабораторной посуды.

Особенно высокие требования предъявляются к полимерам в ортопедической стоматологии - протезировании. Зубные протезы должны быть изготовлены по моделям с особой точностью, отражающей форму челюсти, а также положение и форму зубов. В результате долгих поисков была найдена рецептура отечественного полимерного материала на основе акриловых смол, который с успехом применяется в стоматологии.

В последние годы разрабатываются новые полимеры на основе эпоксидных смол, обладающие лучшими физико-механическими качествами. Они идут также на протезирование дефектов лица, когда по тем или иным причинам хирургическую операцию выполнить невозможно. Пломбировочные материалы создаются на основе эпоксидных смол «холодного» отвердения. Они достаточно тверды, сохраняют постоянный объем. Срок их службы исчисляется десятилетиями.

Современная реконструктивная хирургия сердца и сосудов немыслима без полимеров. Известно, что они должны обладать так называемой «биологической инертностью», иметь необходимую механическую прочность, соответствующие «усталостные» характеристики, желаемую физическую структуру, а главное - не вызывать образования тромбов на своей поверхности при контакте с кровью. Но идеальных в этом отношении сосудистых протезов пока нет.

Разработка, изготовление и применение эластичных трубок из синтетических волокон ознаменовали собой новый этап в сосудистой хирургии. Протезирование стало одним из самых распространенных видов восстановительных операций на сосудистой, главным образом артериальной системе.

Сосудистые протезы из полимеров начали применяться в клинической практике с начала 50-х годов нашего столетия. Изучены непосредственные и отдаленные результаты этих вмешательств. Пластическим материалом служат тканые, вязаные, плетеные протезы из разнообразных синтетических волокон (лавсана, терилена, дакрона, тефлона) отечественного и зарубежного производства. В СССР организован серийный выпуск таких протезов для клинического лечения.

Успех операций по протезированию кровеносных сосудов, их «вживление» во многом зависят не только oт материала, из которого изготовлен протез, или от его конструкции, но и от диаметра сосуда, скорости кровотока по нему. Наилучший результат дает пластика аорты и крупных ее ветвей. При протезировании или шунтировании более мелких сосудов (ветвей общей сонной артерии, плечевой, бедренной, подколенной артерии), а также венозных стволов, например полых зен,- результаты несколько хуже. Сейчас уже накоплен большой клинический опыт по протезированию сосудов, и можно говорить о положительных отдаленных результатах операций, сделанных более 10 лет назад.

Морфологические исследования эволюции сосудистого протеза в организме показывают, что образующаяся внутренняя оболочка в сосуде после ее включения в кровоток - «выстилка» - покрывается клеточными элементами лишь путем «наползания» внутренней оболочки сосуда через зоны стыков с концов естественного кровеносного сосуда. Одновременно через поры сосудистого протеза происходит прорастание в него элементов наружной соединительнотканной оболочки. Именно на этом этапе важную роль играет пористость стенок сосудистого протеза. При ее недостаточности происходят перестройка структуры внутренней «выстилки», ее отслоение с последующим образованием тромба, закрывающего просвет протеза.

Продолжительность функций сосудистого протеза, в значительной мере зависит от скорости кровотока по нему. Малый кровоток может быть обусловлен различными причинами, например сдавлением протеза гематомой, рубцеванием на месте стыков, плохим состоянием дистальных (концевых) отделов сосудов. На внутренней стенке протеза происходит постоянное отложение фибрина, что еще более ухудшает кровоток и в конечном итоге приводит к тромбозу.

Таким образом, современные протезы сосудов по сравнению с естественными по своим функциональным свойствам еще далеко не совершенны. Однако накопленный опыт убедительно показывает, что синтетические материалы при протезировании отдельных участков аорты и ее крупных ветвей обеспечивают хорошую функцию этих участков кровеносного русла. Неудачи возникают, как мы уже говорили, при протезировании артерий малого диаметра, а также вен. Следовательно, необходимо разрабатывать новые полимерные материалы и более совершенные конструкции сосудистых протезов именно для таких отделов кровеносного русла.

Полимеры применяются также в восстановительной кардиохирургии, для замещения дефектов стенок и перегородок сердца. Причем рекомендуются полимерные ткани вязаной и тканой конструкций из полиэфирных волокон, ставших основой изготовления протезов.

Особое место в кардиохирургии занимают операции по поводу приобретенных и врожденных пороков сердца с использованием искусственных клапанов, являющихся на сегодня единственным радикальным методом излечения клапанного порока. Искусственные клапаны сердца завоевали «права гражданства» в хирургии, они успешно прошли испытания в эксперименте и применяются в клинике. Лучшим из них является шариковый клапан (каркас из титана и пластмассовый шар), сконструированный советскими инженерами в тесном сотрудничестве с хирургами. Он служит для замены всех сердечных клапанов: митрального, трехстворчатого, аортального и легочного.

Шариковые клапаны обладают высокой надежностью, долговременностью, хорошо функционируют. В период сердечного цикла они делают два движения - закрываются и открываются. Каждый из них производит около 80 миллионов колебаний в год. Дальнейшее совершенствование клапанных протезов идет по пути разработки малогабаритных моделей и конструкций с ламинарным (без завихрений) потоком.

Внедрение искусственных клапанов сердца в клиническую практику у нас в стране и за рубежом позволило радикально излечивать больных с тяжелой патологией клапанного аппарата сердца. Об этом свидетельствует опыт нескольких десятков тысяч операций. Наблюдения за оперированными больными показывают высокую эффективность их, значительное улучшение состояния больных и восстановление утраченной трудоспособности.

Хирургия открытого сердца немыслима без искусственного кровообращения. Из полимеров изготовляется соответствующая аппаратура. В качестве частей аппарата искусственного кровообращения используются, например, оксигенаторы, в которых кровь насыщается кислородом с помощью полупроницаемых мембран и трубки.

Большую роль играют также полимеры в создании вспомогательного кровообращения и искусственного сердца. Все методы вспомогательного кровообращения направлены на разгрузку сердца, временно утратившего свою полноценную сократительную способность, от работы по перекачиванию крови и преодолению сопротивления сосудистой системы. Из полимеров изготавливаются насосы-баллончики, с помощью которых осуществляется вспомогательная контрпульсация, искусственные желудочки, позволяющие исключить из кровообращения правый или левый желудочек сердца. Правда, эти устройства пока еще не получили широкого применения в клинике.

Особым требованиям должны удовлетворять полимерные протезы для замещения отделов желудочно-кишечного тракта (пищевода, стенки желудка, желчного протока и т. д.). Здесь главное условие - их герметичность и надежная изоляция окружающих тканей от инфицированного содержимого кишечника. Однако пока такие протезы еще не созданы. Применение нашли лишь протезы из полиэтилена в виде трубок, обеспечивающие временную проходимость пищевода при его поражении опухолью. Делаются попытки изготовить протез желчного протока на основе пористой сосудистой трубки, покрытой для герметизации пленкой из полимеров.

Создание новых, более совершенных протезов тесно связано с разработкой биосовместимых материалов, имеющих определенные сроки рассасывания. В хирургии уже есть опыт замещения дефектов мягких тканей, особенно после иссечения рубцов, при послеоперационных грыжах. Здесь используются высокопористые ткани и трикотаж из лавсана, пропилена. Похожие на сетку, они не рассасываются в организме, образуя прочный каркас для мягких тканей.

Существенную роль играют полимеры при лечении переломов. Перспективным представляется создание из них костных штифтов с длительными сроками рассасывания, чтобы надежно фиксировать отломки кости до полного срастания перелома. Разработка таких штифтов ведется на основе биосовместимых материалов. Для лучшего срастания костных отломков трубчатых костей (бедра, костей голени) сейчас применяются металлические гвозди, пластины. Однако через 6-8 месяцев требуется повторная операция для удаления металлических деталей. При штифтах и пластинах из биосовместимых материалов надобность в такой операции отпадает и сокращаются сроки лечения больного, так как сам полимер, рассасываясь, стимулирует образование костной мозоли.

Быстрое развитие химии создает условия для синтеза полимеров, обладающих всем необходимым комплексом биологических свойств. В ближайшие годы, несомненно, появятся новые соединения, которые будут использоваться в протезировании внутренних органов и систем, вплоть до применения их в качестве переносчиков газов крови, а также веществ, усиливающих действие лекарственных препаратов.

КОЛЛАГЕНОПЛАСТИКА

В пластической хирургии широкое применение получили синтетические полимеры. Однако в условиях гнойной инфекции, при заживлении ран, трофических язв, а также в тех случаях, когда в ране должен находиться сосудистый протез, они непригодны, так как являются инородным телом. В этом отношении более перспективными оказались препараты, полученные на основе биологических полимеров животного и растительного происхождения, в особенности те из них, которые имеют общую природу с тканями организма.

Из различных биополимеров животного происхождения в медицину вошел коллаген - основной структурный белок соединительной ткани, выполняющий важные биологические функции. Он сочетает в себе многие свойства, присущие как синтетическим полимерам (прочность, эластичность, способность формироваться в различные структуры и т. п.), так и биологическим материалам (отсутствие токсичности, способность рассасываться в ране и, главное, образовывать комплексы с различными лекарственными веществами).

Научные исследования по изучению коллагена активно ведутся многими учеными мира. В нашей стране начались эти исследования на кафедре оперативной хирургии 1-го Московского медицинского института в 1963 году, то есть значительно раньше, чем за рубежом.

Использование коллагена в медицине стало возможным после того, как были разработаны методы его растворения - щелочно-солевой, кислотный и ферментативный. При такой обработке кожи крупного рогатого скота разрушается цементирующее вещество соединительной ткани, а также расщепляется межмолекулярная связь коллагена, без явлений свертывания белка. Наиболее полное расщепление межмолекулярных связей достигается ферментной обработкой, что делает метод более ценным и перспективным.

Для применения коллагена при лечении поврежденных тканей различной этиологии (гнойные раны, ожоги, трофические язвы, остеомиелиты и др.) необходимо иметь соответствующий набор материалов, отвечающих различным требованиям. В связи с этим разработана специальная технология получения из раствора коллагена пленочных, пористых, порошкообразных и пастообразных масс. Установлено, что пластические свойства, а также время рассасывания коллагена в организме можно точно регулировать воздействием на препарат дубящих агентов, вызывающих разной степени молекулярное связывание частиц коллагена. Следовательно, можно придавать препарату заданную скорость рассасывания.

Важной особенностью коллагена и других биологических полимеров является их способность образовывать комплексы с различными лекарственными веществами для направленного действия: усиливающих свертывание крови, стимулирующих восстановление соединительной ткани, противобактериальных и др. Таким образом, открываются широкие перспективы для лечебных препаратов пролонгированного влияния, причем коллаген или другие биополимеры играют для лекарственного средства роль депо. Так, введение коллагеновых препаратов, содержащих линкомицин, показало, что антибиотик сохраняется в окружающих тканях 23- 25 суток. На этом принципе сейчас основаны лекарства с увеличенными сроками бактериального воздействия на микробную флору, применяющиеся при лечении остеомиелита, лейшманиозных язв, бронхиальных свищей, при пластике кровеносных сосудов в условиях инфекции.

Способность коллагена образовывать комплексы с гепарином - веществом, препятствующим свертыванию крови и возникновению тромбов, закупоривающих просвет сосуда, послужила основанием для создания сосудистого протеза с антикоагулянтными - противосвертывающими - свойствами. Такой комбинированный сосудистый протез представляет собою тканую или вязаную синтетическую трубку, поры которой заполнены коллагенгепариновой пленкой. Подобные имплантаты можно использовать для замещения не только пораженных артерий, но и пораженных вен, поскольку коллагенгепариновый комплекс длительно обеспечивает противосвертывающий эффект и препятствует образованию пристеночных тромбов.

Одним из наиболее сложных аспектов сосудистой хирургии является протезирование сосудов в инфицированной ране. Развитие инфекции, как общей, так и местной, значительно ухудшает результаты сосудистой пластики, резко увеличивая процент осложнений в виде тромбозов сосуда либо трудно останавливаемых кровотечений из области швов, соединяющих протез со стенкой сосуда. Значительным вкладом в решение этой проблемы послужило создание комбинированных сосудистых протезов с антибактериальными свойствами. Важным составляющим компонентом их является комплекс коллагена с антимикробными средствами: антисептиками, антибиотиками. Разработана и внедрена в практику оригинальная конструкция подобного протеза, представляющая собою синтетический каркас, внутренняя поверхность которого выполнена гладкой коллагенгепариновой пленкой, а к наружной поверхности плотно фиксирована довольно толстая коллагеновая губка, содержащая сентамицин, один из мощных современных антибиотиков. Таким образом, в одном сосудистом протезе сочетаются антикоагулянтные и антибактериальные свойства. Протезы обладают несомненным преимуществом в сравнении с обычными синтетическими.

Дальнейшим этапом в развитии и совершенствовании коллагенсодержащих протезов сосудов явилась разработка «биологических протезов», представляющих собою коллагенэластический каркас сосудистой стенки, полученный путем обработки сосудов животных специальными ферментами и глутаровым альдегидом. Такая обработка не изменяет биологических характеристик (прочности, эластичности) трансплантата, следовательно, по своим гемодинамическим показателям он близок к нативным - необработанным - артериальным сосудам. Вместе с тем под действием ферментов и глутарового альдегида разрушаются или блокируются клеточные элементы и некоторые белки сосудистой стенки, способные вызвать иммунологический конфликт и отторжение трансплантата.

Опыт клинического применения ксеногеновых трансплантатов указывает на большие перспективы их использования в сосудистой хирургии для выполнения разнообразных реконструктивных вмешательств в сосуды среднего и малого калибра, в то время как коллагенсодержащие протезы более целесообразно использовать для операций на магистральных артериях и венах.

Методика обработки сосудов у животных ферментами и глутаровым альдегидом была использована для получения биологических протезов клапанов сердца. Совместными усилиями хирургов-кардиологов, экспериментаторов, инженеров-биохимиков, химиков-полимерщиков был создан биопротез клапана сердца принципиально нового типа, так называемый БАКС (биопротез аортального клапана сердца). Клапаны свиньи, обработанные ферментами глутаровым альдегидом, фиксированы на специальном поддерживающем каркасе. Как и в случае с ксенотрансплантатами сосудов, ксенобиопротез аортального клапана сердца обладает сниженными иммунными свойствами, хорошими прочностными и гидравлическими характеристиками. По последним клиническим показателям, БАКС имеет значительные преимущества перед шариковым протезом и существующими зарубежными моделями клапанов сердца.

Несмотря на большое количество методов и медикаментозных средств, лечение гнойных ран остается одной из актуальных проблем медицины. Особое место среди хирургических больных занимают пациенты с ожогами, обширными незаживающими ранами, трофическими язвами и пролежнями. Препараты коллагена в комплексе с лекарственными веществами значительно улучшают течение гнойно-воспалительного процесса и заживление раневой поверхности. На первой фазе процесса коллагеновые покрытия (пленки) изолируют раневую поверхность от окружающей среды, препятствуя вторичной инфекции и потере белка. В то же время, обладая достаточной влаго- и воздухопроницаемостью и адсорбционной способностью, они не снижают аэрации раны и не способствуют скоплению гноя. Коллаген оказывает мощное стимулирующее воздействие на развитие собственной соединительной (грануляционной) ткани, что является определяющим фактором в лечении раневого процесса.

Клиническая апробация коллагеновых препаратов показала, что с их помощью можно в короткие сроки добиться заживления различных по происхождению, величине и локализации раневых дефектов, в том числе и осложненных инфекцией.

Коллаген находит широкое применение и в других областях медицины. Известно, что борьба с кровотечениями является одной из важнейших задач и в военное и в мирное время. Проблема остановки кровотечения актуальна и сегодня, особенно в связи с развитием хирургии паренхиматозных органов (печени, почек, легких). Остановить кровотечение при операциях на печени или селезенке непросто: кровоточит вся поверхность рассеченного органа. Использующиеся для этой цели гемостатические губки из синтетического материала обладают хорошими механическими свойствами, но не рассасываются в организме, прорастают соединительной тканью, что ведет к образованию грубого рубца и спаек. Здесь следовало отдать предпочтение губкам из биологических материалов - фибриновым, желатиновым, целлюлозным. Однако подобные препараты не столь удобны в употреблении. Механическая прочность их незначительна, они легко крошатся, плохо моделируются и, кроме того, слишком быстро рассасываются.

Гемостатическая губка, изготовленная из коллагена, лишена отрицательных свойств. Она проста в изготовлении, удобна в применении. Благодаря своей пористой структуре, обладает высокой адгезивной способностью, то есть плотно прилипает к раневой поверхности, не оставляя воздушной прослойки, за счет чего и обеспечивается ее высокий гемостатический эффект. С помощью коллагеновой гемостатической губки можно останавливать кровотечение не только из паренхиматозных органов (печени и др.), но и из венозных синусов твердой мозговой оболочки, костей свода черепа, кровотечений из альвеолярных сосудов, возникающих у некоторых больных после удаления зубов. Коллагеновая гемостатическая губка широко внедряется в клиническую практику и получила высокую оценку врачей.

Коллагеновые препараты могут успешно применяться и для закрытия остеомиелитических полостей, особенно при хронических формах заболевания.

Экспериментальные и клинические данные показывают, что биополимерам животного и растительного происхождения принадлежит большое будущее в хирургии, а препараты и изделия на их основе могут широко использоваться в различных областях медицины.

КЕРАМИКА

Поражение клапанного аппарата сердца при врожденных и приобретенных пороках является довольно распространенным заболеванием, которое занимает одно из первых мест среди причин потери трудоспособности и гибели больных. Подчас единственной возможностью эффективной помощи этим больным является хирургическая операция. Некоторым больным, у которых изменения пораженных клапанов нерезко выражены, можно провести клапаносохраняющие операции. Своевременно и правильно выполненная, такая операция позволяет достичь значительно более высокого «качества жизни» больного, нежели при протезировании клапана. Однако, к сожалению, далеко не всем можно произвести эффективную клапаносохраняющую операцию. В тех случаях, когда створки клапанного аппарата сердца при заболевании их подверглись грубой деформации, речь может идти только о замене естественного клапана на искусственный протез.

Результат операции во многом (если не во всем) зависит от того протеза, которым заменили естественный клапан. Какой протез выбрать - биологический или механический, а если механический, то какой конструкции, из какого материала - эта проблема является в прямом смысле слова проблемой жизни и смерти для сотен тысяч больных. Ведь ежегодно в мире имплантируется около 300 тысяч искусственных клапанов сердца. Опыт последних лет показал, что биологические протезы по многим критериям значительно превосходят механические - они обладают хорошими гемодинамическими характеристиками и низкой тромбогенностью (образованием тромбов). Однако через несколько лет после имплантации биоклапанов возможна их дисфункция вследствие дегенеративных изменений биологических тканей. Кроме того, показания к биопротезированию строго ограничены. Биопротезы клапанов сердца, к сожалению, не стали (да, естественно, и не могли стать) панацеей при лечении такого сложного и многопричинного заболевания, как «клапанная болезнь» сердца, возникающего при ревматизме и при ишемической болезни сердца, при врожденной патологии или травме, и поражающего мужчин и женщин, стариков и детей. Вероятно, нельзя в настоящее время рассчитывать на создание «идеального» протеза, пригодного для имплантации всем больным с грубой деформацией клапанов. Поэтому наряду с дальнейшим совершенствованием биопротезов необходимо продолжать разработку и создание новых моделей механических клапанов сердца.

Эффективность работы клапана и результаты операции по его имплантации во многом определяются свойствами материалов, из которых выполнена его конструкция. По сравнению с другими областями хирургии, сердечно-сосудистая хирургия предъявляет наиболее жесткие требования к материалам для эндопротезирования. Материал для искусственных клапанов сердца должен обладать поистине уникальным набором свойств, к которым относятся:

- биологическая инертность: отсутствие токсичности, аллергенности, травмирующего и раздражающего действия на окружающие ткани;

- механическая прочность, рассчитанная на длительный срок работы в организме, устойчивость к износу;

- гемосовместимость: материал не должен вызывать повреждения элементов крови и образования тромбов;

- устойчивость к агентам внутренней среды организма, к воздействию биологических жидкостей;

- устойчивость к высокотемпературной стерилизации.

История создания механических клапанов сердца - это во многом история поиска и внедрения новых конструкционных материалов. Первые модели ИКС были выполнены из полимеров. Им на смену пришли клапаны из металлов и сплавов. Самые последние модели ИКС изготовлены из графитсодержащих материалов. Каждый из этих материалов обладает определенными преимуществами, однако не лишен и весьма существенных недостатков. Поэтому поиск новых материалов, перспективных для создания сердечных клапанов протезов, продолжает оставаться весьма актуальной проблемой.

В последние годы внимание ученых и технологов многих стран привлечено к керамике - твердому материалу неорганической природы. Этот материал нашел такое широкое применение во многих областях науки и техники, что стали говорить о технологической революции, о том, что конец XX века стал эрой керамики. Высокая механическая прочность, сохраняющаяся даже при экстремальных температурах, большая коррозийная устойчивость, высокие электроизоляционные свойства обусловливают всевозрастающее применение керамики в различных областях техники и производства. Керамические материалы применяются для изготовления деталей и изделий, предназначенных для работы в любых агрессивных средах (кислотах, щелочах, расплавленных металлах), для создания двигателей и турбин, где они пришли на смену быстроизнашивающимся металлам. Керамика применяется даже для создания защитного слоя космических кораблей.

Среди большого разнообразия технических керамик особенно выделяется по механической прочности и химической стойкости корундовая керамика, основу которой составляет окись алюминия. Окись алюминия существует в виде нескольких кристаллических модификаций, из которых самой устойчивой является модификация, называемая корундом. Отсюда и название керамического материала. По своей структуре керамика представляет поликристаллический материал, ее также называют поликристаллическим сапфиром или рубином. Уникальные физические и химические свойства корундовых материалов определяются характером химической связи в молекуле Al2O5 и ее кристаллическим строением. Корундовая керамика обладает высокой стойкостью ко всем видам механических нагрузок. Так, предел прочности корундовой керамики при изгибе достигает 3000 кг/см2, а при сжатии - более 10000 кг/см2. В отличие от пластмасс и металлов она не деформируется при ударе, нагреве, высоком давлении. Такая высокая прочность керамики объясняется большой энергией кристаллической решетки (3681 ккал/моль), которая определяет прочность связей в кристалле.

Большое практическое значение имеет устойчивость корундовой керамики к износу при трении. Многие советские и зарубежные исследователи пришли к выводу, что при взаимодействии деталей из керамики износ практически отсутствует или крайне незначителен. Трение и износ керамических материалов гораздо меньше в растворе, чем в сухой среде. Коэффициент трения у пары керамика-керамика, помещенной в раствор, много меньше, чем у металлов, находящихся в аналогичных условиях.

В молекуле алюминий находится в максимально окисленном состоянии - каждый анион алюминия окружен шестью противоположно заряженными анионами кислорода. Подобные химические связи очень прочны, поэтому корундовые материалы устойчивы ко многим агрессивным факторам. Результаты испытаний корундовой керамики на растворимость в тканевой жидкости показали, что по коррозийной стойкости она не уступает золоту и платине.

Учитывая такое удачное сочетание физических и химических свойств корундовых материалов, в середине 70-х годов во многих странах мира стали проводить исследования, оценивающие возможность применения керамики в медицине. Приоритет применения корундовой керамики в медицине принадлежит ФРГ и США. Первыми в нашей стране эти материалы исследовали и применили в клинической практике работники Тбилисского медицинского института, врачи-травматологи О. Гудушаури, О. Омиадзе, Г. Думбадзе. В своих исследованиях они, в частности, показали, что корундовая керамика безвредна для организма теплокровных животных независимо от ее агрегатного состояния (порошок, гранулы, пластины) и способа введения в организм. Она не обладает местнораздражающим и общерезорбтивным действием как при непосредственном воздействии на организм, так и в отдаленные сроки после введения. Даже в тех случаях, когда биокерамические материалы подвергаются химической или биологической деградации, концентрация продуктов деградации в окружающих тканях настолько мала, что они легко контролируются регуляторными системами организма. Весьма существенно и то, что продукты деградации и износа корундовой керамики абсолютно нетоксичны.

Для сравнения следует отметить, что продукты износа политетрафторэтилена (тефлона), одного из самых биоинертных полимеров, вызывают резко выраженные воспалительные изменения в окружающих тканях.

Ученые многих стран пришли к выводу - корундовые материалы обладают биосовместимостью и вызывают минимальные изменения в окружающих тканях.

Высокая механическая прочность, биоинертность, отсутствие токсического влияния керамических материалов на организм, а также возможность изготавливать образцы эндопротезов любой величины и формы позволили широко использовать корундовую керамику в клинической практике. Наиболее широкое применение в медицине корундовые материалы нашли при замещении костей и суставов. В настоящее время керамические эндопротезы применяются практически во всех областях хирургической ортопедии: для пластики тазобедренного и других крупных суставов, протезирования крыши вертлужной впадины, замещения костей кисти, замещения части и целых длинных трубчатых костей, для внутрикостного соединения костей.

Применение корундовой керамики в травматологии и ортопедии позволило в более короткие сроки восстанавливать целостность кости при самых тяжелых ее дефектах. С успехом в травматологии применяется корундовый материал монокристаллического строения (монокристаллический корунд, он же лейкосапфир), из него изготовляют внутрикостные штифты, которые не требуют дальнейшего удаления. В последние годы корундовая керамика успешно используется при оперативных вмешательствах на позвоночнике: для эндопротезирования межпозвонковых дисков и замещения дефектов позвонков.

Корундовая керамика применяется для пластики костей черепа, орбиты, придаточных пазух и костей носа. В отоларингологии керамика применяется при слухоулучшающих операциях для протезирования слуховых косточек, а также для операций при хронических и экссудативных заболеваниях среднего уха.

В стоматологии корундовая керамика моно- и поликристаллического строения широко используется для пластики верхней и нижней челюстей и имплантации зубов.

Казалось бы, применение такого материала в офтальмологии невозможно, однако ученые-исследователи Тбилисского мединститута разработали погружные имплантаты из корундовой керамики для формирования подвижной культи после удаления глаза. Ф. Полак и Г. Хеймк (ФРГ) разработали протез роговицы, выполненный из корундовой керамики поликристаллического и монокристаллического строения, который своим основанием имплантируется глубоко в мягкие ткани глаза. Этот протез с успехом прошел клинические испытания.

Учитывая уникальные свойства корундовых материалов, а также успешный опыт их широкого клинического применения в различных областях медицины, исследователи посчитали весьма перспективным использование корундовых материалов для создания искусственных клапанов сердца. Поэтому в начале 80-х годов появились первые сообщения о попытках создания искусственных клапанов сердца из корундовых материалов. Английские ученые Г. Джентл и П. Сволс в 1980 году впервые сообщили о создании искусственного клапана сердца из корундовой керамики, который они создавали и исследовали в течение 7 лет. По мнению авторов, этот клапан обладает высокой устойчивостью к износу, что позволило назвать его «вечным». Кроме того, ученые предполагали, что этот клапан не будет вызывать выраженных тромбоэмболических осложнений. В дальнейшем такой двустворчатый клапан из пористой и непористой корундовой керамики исследовали в живом организме. Эксперименты по имплантации клапанов проводили на свиньях. Результаты операций на животных показали хорошую гемодинамическую функцию протеза, отсутствие выраженного повреждения форменных элементов крови и минимальную тромбогенность.

По данным зарубежной литературы, вопросами применения корундовой керамики в сердечно-сосудистой хирургии в настоящее время занимаются во многих странах. Однако, судя по публикациям, они еще не вышли за рамки экспериментов. Вместе с тем, для широкого применения корундокерамических материалов в практике сердечно-сосудистой хирургии необходимо выяснить, в какой мере корундовые материалы моно- и поликристаллического строения соответствуют комплексу всех требований, предъявляемых к материалам для изготовления искусственных клапанов сердца. Достаточно полной оценки корундовой керамики с точки зрения возможности ее использования как имплантационного материала в сердечной хирургии проведено не было. Не было изучено взаимодействие корундовых материалов с кровью; оставалось неизвестным, смогут ли они выдержать сверхвысокие гемодинамические нагрузки, которым подвергается сердечный клапанный протез при работе в организме. Кроме того, необходимо было сравнить корундовую керамику с материалами, традиционно и широко применяемыми в сердечно-сосудистой хирургии, то есть с металлами и полимерами, и таким образом определить, насколько целесообразно и возможно ее применение в этой области.

Итак, была поставлена цель: определить возможность и целесообразность использования отечественных корундовых материалов для создания искусственных клапанов сердца. Сотрудница кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии 1-го Московского медицинского института имени И. М. Сеченова И. Коротеева взялась за решение этой задачи. Для исследования были предложены отечественные корундовые материалы с различным химическим составом и структурой строения: миналунд, стоал и лейкосапфир. Миналунд и стоал относятся к поликристаллической керамике, то есть основу их составляют мелкие кристаллы (зерна) окиси алюминия. Они отличаются тем, что у первого материала зерна более крупные, менее однородные, кроме того, в нем больше примесей (окиси кальция и окиси кремния), которые ухудшают свойства керамики. Стоал считается одним из лучших отечественных керамических материалов, содержание основного вещества окиси алюминия в нем очень высоко - 99,57 процента. Эти материалы получают из глинозема хорошо известным в керамической промышленности способом формования с последующим обжигом при температуре свыше 1700 градусов Цельсия, Лейкосапфир (белый сапфир) несколько отличался от предыдущих материалов. По своему строению лейкосапфир - монокристалл окиси алюминия и практически не содержит никаких примесей (сумма всех примесей в нем не превышает 10-4). Получают лейкосапфир в специальных высокотемпературных установках по выращиванию монокристаллов в вакууме.

В качестве контрольных материалов были выбраны наиболее биологически инертные представители металлов и полимеров, которые широко применяются в сердечно-сосудистой хирургии, в частности, в конструкциях искусственных клапанов сердца - титан и фторопласт.

На первом этапе предстояло выяснить, какой из материалов вызывает наименьшую реакцию ткани, то есть обладает большей биоинертностью. Для этого маленькие пластинки (3X3 мм) из всех корундовых и контрольных материалов имплантировали в мышцы бедра белых лабораторных крыс, затем через некоторое время брали маленькие кусочки мышечной ткани, окружающие имплантат, и исследовали их под микроскопом. При этом отмечали, вокруг какого материала более выражено воспаление, где быстрее образуется тонкая соединительнотканая капсула, отграничивающая имплантат от мышечной ткани. Была изучена реакция мышечной ткани 140 крыс.

При сравнительной оценке биоинертности материалы распределились следующим образом: наибольшей биоинертностью обладали лейкосапфир, затем стоал, наименьшей - титан, в промежутке между ними находились миналунд и фторопласт. Оценка биологической инерности потребовала большой тщательности при проведении исследования, так как резко выраженной разницы между самым «лучшим» и «худшим» материалами не было, да и не могло быть, поскольку титан - один из самых биоинертных из имеющихся металлов. И все-таки сомнений нет - стоал и лейкосапфир превосходят остальные материалы по биоинертности. При исследовании подтвердилась ранее замеченная другими исследователями закономерность - чем больше в корундовом материале основного вещества - кристаллической окиси алюминия - тем менее выраженные изменения в тканях он вызывает.

Наиболее ярко биологическая инертность любого материала проявляется в тромборезистентности, то есть способности материала противостоять быстрому тромбообразованию на его поверхности. Тромборезистентность является одним из определяющих свойств материала, предназначенного для имплантации в сердечно-сосудистую систему. Механизмы тромбообразования и тромборезистентности настолько сложны, что использование какого-либо одного метода их исследования не позволило бы дать достаточно полной оценки тромборезистентных свойств корундовых материалов. Поэтому решено было использовать как методы ин витро (в пробирке), так и методы ин виво (в живом организме), однако преимущество отдавали методам в живом организме, поскольку они позволяют оценить поведение исследуемых материалов в условиях реального кровотока. Исследования проводили на беспородных собаках. Сначала решили проверить материалы в наиболее тромбогенных условиях, то есть в венах, так как в венах давление значительно ниже и кровоток медленнее, чем в артериях. Для этого из всех корундовых материалов, а также из титана и фторопласта изготовили полые цилиндры, которые имплантировали в нижнюю полую вену собаки по методу «Готта». Имплантированный в просвет полой вены цилиндр длиной 10 миллиметров замещал участок вены аналогичной длины; кровь в данном участке протекала только через цилиндр. При недостаточной тромборезистентности материала, из которого был изготовлен цилиндр, на его внутренних стенках откладывались тромбы, иногда до полного закрытия просвета цилиндра. Все операции на животных проводили под наркозом с применением искусственной вентиляции легких и соблюдением правил асептики и антисептики. В послеоперационном периоде животные находились под постоянным наблюдением. Всем проводились ангиографические исследования, то есть исследования сосудов рентгенологическими методами, для того, чтобы определить проходимость цилиндров и наличие тромботических масс на внутренних стенках цилиндров. Кроме того, с помощью специальных приборов, а также дополнительных биохимических исследований крови постоянно вели наблюдение за состоянием свертывающей и противосвертывающей систем крови в ответ на имплантацию корундовых и контрольных материалов в кровоток. После выведения животных из эксперимента цилиндры извлекали и определяли состояние их внутренних стенок, наличие на них тромботических масс. Обычно животных наблюдали в стандартные сроки от 2 часов до 2 месяцев.

При анализе результатов эксперимента выяснилось, что больше тромбозов при всех сроках исследования было обнаружено в цилиндрах из титана, меньше - в цилиндрах из стоала и лейкосапфира. Решили продлить эксперимент, и несколько цилиндров из стоала и лейкосапфира оставили в венозном кровотоке на более длительный срок - до 6 месяцев. По истечении данного срока выяснилось, что цилиндры полностью свободны от тромбов, внутренняя поверхность их гладкая, блестящая.

Далее, решили исследовать поведение материалов в условиях, максимально приближенных к внутрисердечным, то есть в артериальной системе. Аналогичные цилиндры имплантировали в брюшной отдел аорты собак. При этом выяснилось еще одно ценное свойство керамики (стоала) - уже через 2 месяца внутренняя поверхность его была покрыта очень прочной, тонкой оболочкой - псевдонеоинтимой, которая была очень плотно фиксирована к поверхности керамики и препятствовала дальнейшему тромбообразованию на поверхности материала. Для сравнения следует отметить, что внутренняя поверхность титановых цилиндров на некоторых участках неоинтимой покрыта не была, на других же участках неоинтима была рыхло фиксирована к поверхности металла и легко отслаивалась. А ведь именно такие кусочки оторванной неоинтимы часто становятся причиной тромбоэмболических осложнений у больных с имплантированными искусственными клапанами сердца.

Исследования И. Коротеевой показали, что по своим тромборезистентным свойствам корундовые материалы не только превосходят титан и фторопласт, но и сами отличаются друг от друга: если лейкосапфир и стоал почти одинаковы, то миналунд обладает значительно более выраженной тромбогенностью. Трудно пока с полной определенностью судить о причине этих различий, имеющих большое практическое значение. Можно предположить, что достаточно высокая тромборезистентность лейкосапфира и стоала во многом связана с их химическим составом, который представлен практически стопроцентно Аl2О3 - то есть инертной и не изменяющей своих свойств кристаллической окисью алюминия. По мере изменения химического состава корундовых материалов меняется и их тромборезистентность (как и биоинертность): чем больше примесей (в миналунде), тем больше тромбогенность. Однако не только химическое строение играет роль в механизмах тромборезистентности корундовых материалов. Так, стоал имеет однородную мелкозернистую структуру, а у миналунда, обладающего большой тромбогенностью, размер зерен основного вещества колеблется в широких пределах, он менее однороден.

Интересные факты приводят японские ученые. В частности, Кавахара в своих исследованиях показал, что при введении корундовой керамики в организм на ее поверхности образуется особый мономолекулярный слой воды, препятствующий каким-либо взаимодействиям керамики с клетками и жидкостями организма. Более того, в первые часы после введения керамики в организм клетки теряют способность к адгезии (прилипанию) на ее поверхности. Полностью механизмы взаимодействия корундовых материалов с кровью и другими тканями организма еще не раскрыты, и здесь открывается широкое поле деятельности для исследователей-экспериментаторов.

Одной из причин нарушения функции механических клапанов сердца, а также одним из пусковых моментов тромбообразования является старение материалов при длительном нахождении в организме. Они проявляются в появлении микротрещин, шероховатостей и других микродефектов поверхностей. Изучая возможность использования корундовых материалов для клапанов сердца, нужно было решить, как меняется их поверхность при длительном нахождении в организме. В этих целях животным имплантировали пластины, через 2 года их исследовали с помощью электронного сканирующего микроскопа, дающего очень большое увеличение, выявляющего мельчайшие дефекты поверхности. Поверхность корундовых материалов через 2 года осталась практически без изменений: не было выявлено каких-либо специфических дефектов, рельеф поверхности полностью сохранен. В то же время на поверхности титана появление микродефектов было отмечено уже через год, а через два года было обнаружено увеличение количества и размеров дефектов, поверхностный слой металла стал более рыхлым.

Большое значение имела оценка механической прочности корундовых материалов. По этому поводу в настоящее время опубликованы работы, в которых указано, что наряду с большой прочностью корундовых материалов, им присуща и определенная хрупкость. Невыясненным оставался вопрос, смогут ли корундовые материалы при незначительной толщине конструкции выдержать большие ударные нагрузки, которые испытывают элементы искусственных клапанов сердца при работе в организме. Из лейкосапфира и стоала, которые по результатам предшествующих экспериментов оказались наиболее перспективными для поставленной цели материалами, изготовили дисковые запирательные элементы толщиной 0,86 миллиметра со сложной фигурной поверхностью. Диски поместили в стандартный каркас искусственных клапанов сердца и исследовали их на стендах ускоренных испытаний с 20-кратным ускорением (1 год работы клапана на стенде равен 20 годам работы клапана в организме человека). После такого испытания оказалось, что все диски из стоала и лейкосапфира целы, трещин, сколов и других дефектов поверхности не обнаружено.

Таким образом, проведенные исследования показали, что стоал и лейкосапфир удовлетворяют комплексу требований, предъявляемых к материалам, предназначенным для имплантации в сердечно-сосудистую систему. Нам представляется, что эти материалы будут использованы для создания новых моделей искусственных клапанов сердца, для которых была также разработана оригинальная конструкция, защищенная авторским свидетельством.

Можно предположить, что применение корундовых материалов в сердечно-сосудистой хирургии не будет ограничиваться только созданием искусственных клапанов сердца. Они могут быть использованы при создании аппаратов «искусственное сердце» или «искусственный желудочек сердца», которые предъявляют особо высокие требования к прочности, биоинертности и тромборезистентности конструкционных материалов. Не исключена возможность, что при дальнейшем совершенствовании технологии производства и обработки керамики создадут керамические эндопротезы для пластики элементов артериальной и венозной систем или же изготовят клапаносодержащие кондуиты для лечения врожденных пороков сердца. Несомненно, одно: корундовые материалы - это материалы будущего.

В заключение хочется сказать, что аспирант И. Коротеева успешно защитила диссертацию на ученом совете института по проведенной исследовательской работе и положила начало новому направлению работы кафедры.

ОБЕЗБОЛИВАНИЕ

История открытия наркоза драматична. В 1799 году X. Дэви получил закись азота - «веселящий газ». Производя опыты на животных и самом себе, он обнаружил, что при вдыхании газа терялась чувствительность к боли, и наступало состояние легкого опьянения. Тогда у ученого не возникло мысли об использовании этого открытия в медицине. Много лет спустя зубной врач Г. Уэллс присутствовал в цирке на демонстрациях действия «веселящего газа». Ярмарочный фокусник дал ему подышать закисью азота, а дантист Риггс удалил у него больной зуб. Придя в себя, Г. Уэллс воскликнул: «Начинается эпоха расцвета зубоврачебного дела». Правда, на развитие зубоврачевания закись азота существенного влияния не оказала, зато применение газа как обезболивающего средства вышло далеко за пределы зубоврачебной практики.

Г. Уэллс пытался привлечь внимание к новому средству. Он обратился к известному бостонскому хирургу Дж. К. Уоррену с предложением провести экстракцию зуба в присутствии врачей и студентов. Демонстрация прошла неудачно: больной кричал от боли, а присутствующие бурно веселились, опьяненные парами закиси азота. С горя Г. Уэллс покончил жизнь самоубийством за несколько дней до того, как медицинское общество в Париже признало за ним честь открытия анестезирующего вещества. В Гарфорде после его смерти был воздвигнут памятник с надписью: «Гораций Уэллс, который открыл анестезию».

В начале XIX века М. Фарадей сообщил в печати, что вдыхание паров серного эфира, подобно закиси азота, приводит к состоянию опьянения. Студенты, занимавшиеся химией, сделали из открытия М. Фарадея своеобразную забаву. На практических занятиях они давали подышать парами эфира одному из товарищей, и тот, впадая в возбужденное состояние, пьяным голосом кричал, городил несусветную чушь.

Несколько позже зубной врач У. Мортон, присутствовавший на публичной демонстрации Г. Уэллса, заинтересовался идеей обезболивания, бросил практику и пошел в ученики к известному врачу-химику Ч. Джексону, который и надоумил его заняться изучением болеутоляющих свойств эфира. Во время опытов на животных по усыплению эфиром одна из подопытных собак в состоянии возбуждения опрокинула бутыль с эфиром. У. Мортон, вытирая тряпкой пол, несколько раз подносил ее к лицу и сам неожиданно заснул. А 16 октября 1846 года хирург Дж. К. Уоррен впервые применил эфирный наркоз во время операции по удалению подчелюстной опухоли. Операция прошла успешно, в полной тишине, без душераздирающих криков и стонов.

Как только эфирный наркоз был признан великим открытием, началась тяжба за его приоритет, продолжавшаяся в течение 20 лет и приведшая заинтересованных людей к полному разорению и гибели. Г. Уэллс, как уже отмечалось, покончил жизнь самоубийством, профессор химии Ч. Джексон оказался в доме для умалишенных, а честолюбивый У. Мортон, истративший все свое состояние на борьбу за приоритет и запатентовавший эфир как обезболивающее средство, в 49 лет стал нищим.

Почти одновременно с эфиром был открыт хлороформ. Его анестезирующие свойства обнаружил врач-акушер Дж. Симпсон. Однажды, надышавшись паров хлороформа в лаборатории, он вместе с помощником оказался на полу. Д. Симпсон не растерялся: прийдя в себя, он радостно сообщил, что нашел средство для обезболивания родов. Против его идеи выступили церковники, заявив, что в священном писании сказано: «В муках будет рожать Ева детей». Но он напомнил служителям церкви 21-й стих 2-й главы Бытия, где говорится, что бог для сотворения Евы, прежде чем вырезать ребро у Адама, погрузил его в глубокий сон. Против этого довода никто не смог возразить. Вскоре Симпсон доложил о результатах экспериментов с хлороформом на заседании медицинской общественности Эдинбурга и опубликовал в печати отчет об открытии хлороформного наркоза.

Выдающийся русский хирург Н. Склифосовский в 60-х годах побывал в Эдинбурге в клинике Дж. Симпсона и наблюдал его опыты на животных с наркозом. Однажды Симпсон решился впервые испытать хлороформ на человеке. У него был лишь единственный пузырек очищенного препарата, рассказывал Склифосовский. На операционный стол положили глубокого старика. Но дать ему наркоз не смогли, так как случайно уронили пузырек, и он разбился. Когда же Дж. Симпсон решил делать операцию без наркоза, то обнаружил, что больной уже умер. Склифосовский часто вспоминал этот случай, как пример счастья в хирургии. Умри больной на операционном столе под хлороформной маской - и кто знает, может быть, надолго задержалось бы применение этого наркоза.

Пока в середине XIX столетия шли долгие споры о приоритете открытия наркоза, русские хирурги и физиологи сразу же, без промедления подвергли всестороннему и глубокому исследованию эфир и хлороформ как анестезирующие средства и быстро ввели их в лечебную практику. Спустя четыре месяца после открытия эфирного наркоза его применил в своей клинике Ф. Иноземцев. 14 февраля 1847 года под эфирным наркозом оперировал Н. Пирогов. Несколькими днями позже эфир использовал В. Караваев в Киеве. Пирогов первый в мире начал делать операции под эфирным наркозом на поле боя. В том же, 1847 году он испытал на животных различные методы обезболивания (внутривенное, внутриартериальное и внутритрахеальное) и дал исчерпывающее клинико-экспериментальное обоснование действия эфира и хлороформа на живой организм.

В Москве изучение обезболивающих средств проводили ученые медицинского факультета университета. Созданные на факультете для этих целей два комитета возглавлялись крупнейшим русским физиологом профессором А. Филомафитским. Изучение действия серного эфира, а затем и хлороформа на больных осуществлял комитет, в который входили хирурги Московского университета Ф. Иноземцев, А. Поль и А. Овер. Хирурги работали в контакте с комитетом физиологов, проводивших тщательные наблюдения над действием эфира и хлороформа на животных. Совместные усилия позволили успешно решить ряд теоретических и практических вопросов, связанных с применением наркоза. Были исследованы на животных действия серного эфира, хлороформа, альдегида и бензина при различных способах применения. Этими опытами Филомафитский впервые обосновал необходимость различных путей введения обезболивающих средств в организм (вдыханием, прямокишечно, внутривенно, внутриартериально).

Филомафитский же первым сформулировал основные положения о механизме действия наркотических веществ, а также отметил последовательность выключения различных отделов центральной и периферической нервной системы при общем обезболивании. Его выводы и в настоящее время находят подтверждение в исследованиях по обезболиванию.

После всестороннего клинического и экспериментального изучения действия эфира и хлороформа, проведенного русскими учеными, эти обезболивающие вещества прочно вошли в арсенал анестезирующих средств, используемых и сейчас.

В популяризации наркоза в России особенно большая роль принадлежит Пирогову.

Опыты с эфирным обезболиванием, поставленные им на животных, а также наблюдения на здоровых и больных людях и на самом себе позволили ему выразить мнение «о практическом достоинстве... эфирных паров как средства, уничтожающего боль при хирургических операциях». Пирогов разработал методику эфирно-масляного наркоза, сконструировал маску для ингаляционного наркоза и прибор для введения анестезирующего вещества через прямую кишку.

Только спустя 30 лет после высказанного Пироговым предложения давать наркоз через трубку, вставленную в дыхательные пути, была создана специальная трубка, которую впервые ввели в трахею больного, то есть осуществили эндотрахеальный наркоз. В дальнейшем этот метод получил широкое распространение в хирургической практике.

Пирогов, как уже упоминалось, применил наркоз на поле боя. Это произошло в 1847 году, когда он лично за короткий срок произвел 400 операций под эфирным и 300 под хлороформным наркозом, использовав при этом оригинальный метод пропаганды: он оперировал раненых в присутствии других, чтобы вызвать доверие к хирургической помощи с обезболиванием. Подводя итог своему опыту, он утверждал: «Россия, опередив Европу, показывает всему просвещенному миру не только возможность в приложении, но и неоспоримо благодетельное действие эфирования над ранеными на поле самой битвы. Мы надеемся, что отныне эфирный прибор будет составлять точно так же, как и хирургический нож, необходимую принадлежность каждого врача во время его действия на бранном поле».

В своем классическом проведении «Начала общей военно-полевой хирургии» (1865-1866) Пирогов писал: «Ни одна операция в Крыму (то есть во время Крымской войны 1853-1856 годов. - В. К.) под моим руководством не была сделана без хлороформа. Другие русские хирурги почти все поступали так же. По моему приблизительному расчету, число значительных операций, сделанных в Крыму в течение 12 месяцев с помощью анестезирования, простиралось до 10000».

Открытие наркоза следует отнести к величайшим достижениям XIX века. Человечество всегда будет с благоговением называть имена первооткрывателей обезболивания, в том числе и русского ученого-хирурга Пирогова, внедрившего в хирургическую практику эфирный и хлороформный наркоз.

«Нож хирурга и боль неотделимы друг от друга! Сделать операции безболезненными - это мечта, которая неосуществима никогда!» - утверждал в свое время известный французский хирург А. Вельпо. Но он ошибся. Мечта, казавшаяся несбыточной, осуществилась еще при его жизни. И никто сегодня не станет доказывать, что можно оперировать, не обращая внимания на жалобы и стоны больного.

Боль, так же как и всякое другое ощущение, связана с нервной системой. Она всегда мучительна, угнетает психику человека, лишает его сна, делает неработоспособным, слабым, беспомощным. Но вместе с тем чувство боли предупреждает нас о грозящей опасности, сообщает организму, что если раздражение, вызвавшее его, не будет устранено, могут наступить несовместимые с жизнью изменения в тканях и в организме в целом. Испытывая боль, организм защищается от опасности, принимает меры к ее устранению. Чувство боли не позволит взять в руки раскаленное железо. Наступив на острое или наткнувшись рукой на гвоздь, мы тут же ее отдергиваем. Если бы не последовала эта ответная реакция н укол, возможно, возникли бы более серьезные последствия для организма. «Боль - это сторожевой пес здоровья», - говорили в Древней Греции. Она сигнализирует о болезни, предупреждает о возникшем расстройстве в деятельности того или иного органа, в целом организме. Она помогает врачу распознать заболевание и избрать необходимый путь лечения. Боль приносит пользу вначале, когда она сигнализует о грозящей опасности. А когда сигнал принят и опасность устранена, становится ненужной.

Но боли может и не быть, например, при заболеваниях внутренних органов. Нередко болезнь возникает в организме, не вызывая ни малейших признаков ее. Болезнь, как говорил известный французский хирург Р. Лериш, - драма в двух актах, из которых первый разыгрывается в наших тканях при потушенных огнях, в глубокой темноте, без какого-либо намека на болевое ощущение. И лишь во втором акте начинают зажигаться свечи, предвестники пожара, потушить который в одних случаях трудно, а в других невозможно. Вот тогда и возникает боль. Как прорвавшаяся лавина, затопляет она наше сознание для того, чтобы сделать еще более печальным, еще более сложным и трудным ничем не поправимое положение.

Боль, к сожалению, не сигнализирует ни о возникновении и развитии злокачественной опухоли, ни о туберкулезе, вызывающем болевые ощущения лишь на далеко зашедших стадиях, ни о тяжелом заболевании сердца, протекающем до поры до времени безболезненно. Вместе с тем человек мучительно переживает жестокие боли при невралгиях тройничного и седалищного нервов. Невыносимые боли возникают при почечных или печеночных коликах, когда организм пытается протолкнуть в мочеточник или желчный проток камень, о существовании которого ни больной, ни врачи даже не догадывались.

Проблема боли изучается в клиниках и лабораториях. Нас же интересует чувство боли, возникающее при травме и оперативных вмешательствах.

Наряду с исследованиями действия общего наркоза на организм врачи-хирурги издавна стремились достичь местного обезболивания тканей. Для этой цели еще в далеком прошлом (XVI век) применялся холод - лед, снег. В 70-х годах прошлого столетия стали использовать охлаждающие кожу вещества - эфир, хлорэтил и др. Охлаждающие смеси распыляли на коже при помощи пульверизаторов. Выяснилось, что такой метод обезболивания хорош при операциях на самой коже и подкожной клетчатке. Но достигнуть обезболивания тканей, расположенных глубже, не удавалось.

Более совершенное средство для местного обезболивания - кокаин. Впервые его применил в клинике в 1884 году русский врач-офтальмолог И. Кацаурсв.

Впрыскивание раствора кокаина на месте разреза стало применяться широко и позволило многие операции делать под местной анестезией. Однако растворы кокаина трудно было дозировать применительно к больному и к характеру операции. В печати появились сообщения о смертельных исходах от отравления кокаином.

В литературе описан случай, который произошел 6 ноября 1886 года в клинике профессора С. Коломнина. Он должен был сделать молодой женщине выскабливание и выжигание язвы прямой кишки. В виду опасности, по его мнению, хлороформного наркоза для больной было решено произвести операцию при помощи анестезии кокаином через клизму. Спустя час у больной появились признаки отравления и, несмотря на все принятые меры, она скончалась. Тяжело переживая ее смерть, Коломнин 11 ноября 1886 года покончил жизнь самоубийством.

Смерть оперированного - это трагедия для хирурга.

Смертельные исходы, наступившие при использовании кокаина, вынудили хирургов искать менее токсичные вещества для местного обезболивания. В 1905 году такое вещество было найдено А. Эйгорном. Новокаин. Вскоре он получил широкое распространение благодаря деятельности выдающегося хирурга-новатора А. Вишневского. Главные достоинства разработанного им метода введения 0,4-0,5-процентного раствора новокаина - простота, доступность и надежность. Этот метод, применяемый при операциях и лечении воспалительных процессов, прочно вошел в хирургию и позволил успешно справиться с обработкой огромного числа раненых во время Великой Отечественной войны.

Долгие годы шла дискуссия о достоинствах и недостатках анестезии по Вишневскому, пока жизнь, практика не сказали своего решающего слова в ее защиту. Вишневский создал и свой оригинальный способ введения раствора новокаина под определенным давлением в соответствующие футляры мышц, чем достигал полного и непосредственного контакта лекарства с нервными элементами и наиболее совершенного обезболивания.

Говорят, что толчком к поискам безопасного и надежного метода местного обезболивания послужила неожиданная гибель трех больных, оперированных в его клинике под общим наркозом. Они погибли один за другим не в итоге операции, а от токсического действия наркоза с хлороформом. И надо сказать, в то время подобного рода случаи были не так уж редки.

Александр Васильевич начал разрабатывать безопасный метод местной анестезии с самого начала своей врачебно-хирургической деятельности. В решении такой задачи ему и помогло открытие новокаина. С его помощью он не только осуществлял хирургические операции, но и воздействовал на нервную систему различными формами новокаиновых блокад, получая поразительный терапевтический эффект при тяжелых патологических процессах. Уже в ранние годы, пользуясь новым методом обезболивания, Вишневский приобрел славу отличного хирурга, имеющего самый низкий процент смертности и осложнений.

Врачи, студенты, которым доводилось присутствовать на операциях Вишневского, неизменно с восхищением следили за действиями хирурга и всякий раз поражались, как передавались ассистентам уверенность и спокойствие Александра Васильевича. Один из студентов-медиков, А. Голиков, вспоминает о восторге, который испытали все присутствовавшие в операционной - свидетели мастерства профессора.

К операции была подготовлена женщина лет 35, крестьянка с красивым открытым лицом.

Накрыв больную стерильным бельем, Александр Васильевич, приступая к местной анестезии, спокойно разговаривал с больной.

- Тебя звать-то как, красавица?

- Евдокия, батюшка.

- Так вот что, Евдокия. Ежели будет больно, сразу же говори, не стесняйся.

- Скажу, батюшка, - несколько испуганно ответила больная.

Александр Васильевич виртуозно выполнил сложную операцию на позвоночнике, удалил опухоль, но больная ни разу не пожаловалась на боль. В течение операции Вишневский многократно спрашивал:

- Не больно, красавица? И в ответ раздавалось:

- Не больно, батюшка. Операция закончилась благополучно.

Всячески популяризируя и внедряя свой метод, Александр Васильевич учил максимально бережному отношению к тканям. На базе созданного им метода обезболивания, тугой инфильтрации тканей изменилась и сама техника операции - она стала более красивой, щадящей и, что особенно важно, анатомичкой.

Главное же достоинство его метода - простота выполнения, доступность и надежность обезболивающего действия. «Моя методика разработана в таком виде, - писал Александр Васильевич, - что она может быть перенесена в каждый данный момент в любой угол нашей обширной страны. С ней можно спасти жизнь больному и в блестящей операционной культурного центра, и на простейшем деревянном столе, освещенном керосиновой лампой».

Разработанный Вишневским метод местного обезболивания при операциях и лечении воспалительных процессов прочно вошел в хирургию и позволил успешно справиться с обработкой огромного количества раненых во время Великой Отечественной войны...

По существу, первичная хирургическая обработка ран на войне проводилась под местным обезболиванием по методу Вишневского. История еще воздаст должное этому выдающемуся открытию века.

Но до того как взгляды и методы лечения Вишневского получили широкое признание, ему пришлось вести за них долгую и упорную борьбу. Его критиковали за множественные уколы, производимые хирургом, объем вводимого обезболивающего раствора. Так, известный немецкий хирург Финстерер, автор оригинальной операции на желудке, обращал внимание на большое количество раствора, каким пользовался Вишневский при анестезии брюшной полости, считая, что это небезопасно, в особенности для слабых больных.

В своем ответе Финстереру Александр Васильевич деликатно указал, где можно подробно ознакомиться с разработанным им методом обезболивания. «Принцип, каким я пользуюсь в своей методике анестезии, - писал он, - очевидно, не вполне понятен многим хирургам, поэтому и вся концепция в целом остается неясной, даже для искушенных и опытных в местной анестезии».

Вишневский терпеливо разъяснял своим оппонентам безопасность нового метода и его преимущества перед другими средствами обезболивания. По поводу множественных уколов, производимых им при обезболивании, Александр Васильевич отмечал: «Нужно понять, что мои множественные уколы, во-первых, не такие уж «множественные» по сравнению, например, с уколами при анестезии по Финстереру... Но самое главное - это то, что повторные уколы в брюшной полости всегда производятся в край уже образованного первым уколом инфильтрата, сделанного в заведомо безопасном месте. При этих условиях мы никогда не рискуем поранить сосуд, вызвать образование гематомы...»

Вероятно, во многом причиной такой долгой дискуссии о достоинствах и недостатках анестезии по Вишневскому была извечная инертность человеческого мышления. Во всех воюющих странах в годы первой мировой войны общий наркоз был почти единственным методом обезболивания. В практическом руководстве М. Дитерикса «Военно-полевая хирургия войскового района», изданном в 1932 году и предназначенном для переподготовки врачей (местному обезболиванию там отведено ничтожно малое количество строчек), указывалось, что в условиях военно-полевой обстановки местное обезболивание должно применяться «гораздо реже», чем наркоз. Даже в начале Великой Отечественной войны видные военно-полевые хирурги считали, что местная анестезия на войне может быть применена в 25-30 процентах случаев, а наркоз - в 65-75. Однако минувшая война опрокинула эти расчеты и внесла необходимые коррективы: местное обезболивание применялось на войне в 70 процентах случаев, а наркоз - только в 30-35.

Первая проверка метода обезболивания в военных условиях была проведена сыном Александра Васильевича - Александром Александровичем - во время боевых действий на Халхин-Голе. А. А. Вишневский убедительно показал преимущество местного обезболивания при хирургической обработке ран по сравнению с другими методами, установил эффективность вагосимпатической блокады и других новокаиновых блокад как средства профилактики в борьбе с шоком, убедил в неоценимой пользе применения масляно-бальзамических повязок при лечении ран.

Позднее, вспоминая о военных годах и труднейших условиях жизни и работы в блокированном Ленинграде, А. В. Вишневский не без гордости за сына, тогда уже известного военно-полевого хирурга, который находился в осажденном городе, писал одному из своих учеников И. Домрачеву: «... Ты понял, что я испытал, когда мой милый Шурка, как представитель нашей школы, подъехал на машине, взял с соломы трех окровавленных людей, раненных в живот, и из трех двух спас, разводя новокаин на снеговой воде. А впереди и сзади от него шел бой... Не в ленинградских госпиталях, а на поле боя была показана возможность применения с пользой местного обезболивания. За этим пошло и все другое, что было предсказано и обосновано: и шок, и отморожения, и газовые инфекции... Все оказалось правильным, потому что все строилось правильно, везде учитывался «нерв», все было объединено».

Не могу не вспомнить еще раз о своих встречах с выдающимся ученым-новатором. В трудные дни, когда в наш казанский госпиталь поступало много раненых с тяжелыми осложнениями, нередко около меня стоял А. В. Вишневский и учил, как нужно не только оперировать, но и лечить рану. На моих глазах Александр Васильевич обрабатывал сложнейшие инфицированные, гнойные ранения, которые нередко приводили больного к печальному концу.

Сам Вишневский оперировал отлично: разрезы приходились точно там, где нужно, величина их ни на миллиметр больше необходимого, он умел хорошо «читать» патологический процесс. Его способ блокады нервных стволов и сплетений способствовал в одних случаях быстрейшему прекращению воспалительного процесса, в других - обрывал его развитие в самом начале. Мазь, носящая его имя, действовала как слабый «раздражитель» и способствовала мобилизации защитных сил организма для борьбы с инфекцией. А когда Александр Васильевич производил блокаду шейных нервов у тяжело раненных в грудь, больной, измученный нестерпимыми болями, буквально преображался, не веря тому, что боль исчезла. Все, кто присутствовал на таких операциях, дружно восхищались эффектом действия обезболивающего препарата.

Вначале трудно было поверить в успех местного обезболивания при таких обширных операциях, как, например, резекция желудка, толстой кишки, поврежденной почки. Эти операции Александр Васильевич делал так, что больной ни разу не вскрикивал, не жаловался на боль. А ведь операции нередко продолжались под местной анестезией не один час, а бывало и два, и три часа. Все это время больной на операционном столе лежал спокойно, без признаков тревоги, помышляя только о том, чтобы не мешать хирургу закончить операцию.

В дальнейшем получила развитие так называемая проводниковая анестезия, то есть введение раствора новокаина непосредственно в крупный нервный ствол, например седалищный, плечевой и др. Нередко операции на органах живота, таза и нижних конечностях делаются под спинномозговой анестезией: обезболивающий раствор поступает в спинномозговой канал. Существуют и многие другие методы обезболивания при соответствующих показаниях и условиях.

В клинике академика Н. Бурденко, где я работал до Великой Отечественной войны ассистентом, операции производились обычно под общим эфирным наркозом или под местным обезболиванием по методу А. В. Вишневского. В сложных случаях, когда операция была связана со значительной травмой, особенно грудной или брюшной полости, предпочтение отдавали общему обезболиванию: использовали эфир или закись азота.

В некоторых зарубежных клиниках больному еще в палате внутривенно вводили быстродействующие снотворные средства. Он мгновенно засыпал, и его, спящего, везли в операционную. Такой метод особенно благотворно действовал на людей с лабильной психикой, испытывающих страх перед операцией и категорически отвергавших местное обезболивание.

При применении местной анестезии в операционной часто можно было слышать нелегкий разговор между хирургом и пациентом. Встретившись с трудностями, скажем, при выделении аппендикса, врач вынужден был применить ряд сравнительно грубых манипуляций в брюшной полости. Хирург пытался успокоить больного, прося потерпеть еще немного. Но тот снова и снова требовал: «Усыпите!» Тогда врач, стремясь облегчить его состояние и получить возможность спокойно закончить операцию, командовал: «Дать наркоз!»

Больной несколько раз вдыхал через маску пары эфира и засыпал глубоким сном. Далее наркотизатор только подливал понемногу эфир через маску, чтобы поддержать сон до нужного момента.

С течением времени метод общего обезболивания совершенствовался (были созданы специальная техника, лекарственные препараты, аппаратура), и теперь даже выделилась специальность анестезиология.

В операционной имеются приборы, с помощью которых строго дозируется количество необходимого вещества. Но пока еще не создан препарат, применение которого было бы во всех случаях абсолютно безопасным и эффективным. Выбор того или иного обезболивающего средства и метода его введения является делом чрезвычайной важности, требует большой осторожности и внимания. При этом учитывается личный опыт врача-наркотизатора, физическое, нервно-психическое состояние больного, длительность операции, а также ряд других факторов.

В последние годы в нашей стране разрабатывается новый метод обезболивания - электронаркоз. Воздействием токов определенной формы и интенсивности вызывается глубокий сон.

Многообразие анестезирующих средств и методов их применения позволяет осуществлять различные по времени и тяжести операции. Хирургам стали доступны такие области, которые раньше были совершенно недосягаемы.

ЗАГЛЯДЫВАЯ В ЗАВТРАШНИЙ ДЕНЬ

Хирургия как наука и искусство уходит своими корнями в далекое прошлое. В течение почти двух с половиной тысяч лет, прошедших со времени великого врача и мыслителя Гиппократа (460-377 годы до нашей эры), развитие медицинской науки, в частности хирургии, то шло быстро, то замедлялось и почти останавливалось.

Особый упадок в хирургии наступил в средние века, причем в тех странах, где господствовала католическая церковь, которая объявляла хирургию греховным занятием. Даже во времена крестовых походов запрещалось оказание помощи раненым и больным.

Церковные деятели всех стран вели жестокую борьбу с прогрессивными течениями и особенно в медицине. Знахари и монахи Древней Руси верили в мнимые силы, изгоняющие «злой дух», считали заболевания проявлением порчи, действием дурного глаза, прибегали к заговорам, молебнам. Суеверие приводило к нелепым приемам лечения больных, и в результате они часто погибали. Попы же объясняли их смерть греховностью человека и вмешательством дьявола.

В средние века хирургия не относилась к медицине. Хирурги были ремесленниками и составляли особое сословие. Их никто не обучал в школах. Они поступали к опытному «хирургу», сопровождали его во время посещений больных, носили инструменты, перевязочный материал и помогали при операциях и перевязках. Накопив необходимый опыт, ученик держал экзамен, его принимали в члены братства, и он начинал самостоятельную работу. Некоторые из них становились видными врачами-хирургами. Как, например, выдающийся французский хирург Амбруаз Паре (середина XVI века).

История медицины свидетельствует, что хирургия была делом цирюльников, банщиков и даже палачей, хирургическая репутация которых стояла высоко; им нередко приходилось вправлять вывихи и лечить переломы костей и гнойные раны, полученные при пытках.

Известны факты, когда личным хирургом короля и придворных был палач.

Главным инструментом хирурга с глубокой древности является нож; изменилась его форма, размеры, металл, из которого он изготовлялся, но сохранилось основное назначение - рассекать ткани.

Хирургические инструменты заимствовались в быту. Амбруаз Паре, например, вынужден был однажды извлекать у герцога Гиза обломок копья, застрявший в черепных костях позади ушной раковины, с помощью кузнечных клещей, так как обычными хирургическими инструментами это сделать не удавалось. Ухватив клещами, торчащий конец копья, Паре уперся в герцога ногой и с трудом вытащил обломок. «Хотя метод лечения был жесток, - писал он, - но раненый оказался вынослив и выздоровел».

Пройдет много времени, прежде чем медицина выйдет на широкую дорогу, и врачи начнут не только успешно лечить больных консервативно, но и оперировать их в случае необходимости.

Медицинская помощь раненым и больным на строго научной основе стала возможной только в XIX- XX веках благодаря открытиям в области биологии, медицины и химии.

Использование наркоза (обезболивания) в клинике дало могучий толчок движению хирургии и совершенствованию ее техники.

Были найдены средства и методы борьбы с гнойной инфекцией ран, не потерявшие своего значения и сегодня.

Антисептический метод, когда бактерии уничтожались с помощью химических растворов (сулемы, карболовой кислоты), вскоре уступил пальму первенства асептическому методу (безгнилостному). Этот прогрессивный метод борьбы с микробами при помощи высокой температуры под повышенным давлением практически уничтожает не только микробов, но и все виды спор. Впервые он начал применяться в микробиологии, и в скором времени был перенесен в хирургическую практику.

Таким образом, применение обезболивания, введение антисептики, а затем асептики произвело в конце XIX века переворот в хирургии, поставило ее на твердую научную основу и создало необходимые условия для широкого развития всех областей медицины. В тот же период быстро стала развиваться полостная хирургия, зародившаяся при лечении гинекологических заболеваний. Разрабатываются методы операций на желудочно-кишечном тракте и операций паренхиматозных органов живота (печени, почек). Скальпель в руках русских хирургов впервые проникает в грудную полость - стали возможными операции на легких и органах средостения (сердце, пищеводе). Таким образом, намечается выделение так называемых «узких» хирургических специальностей.

Неоценимый вклад в развитие хирургии как науки в XIX веке внес великий русский хирург и педагог Н. Пирогов. Он же заложил и научные основы военно-полевой хирургии. Позднее успешно развивал его идеи и претворял их в жизнь Н. Склифосовский, особенно на театре военных действий в Болгарии и в русско-турецкой войне 1877-1878 годов. Преемником Пирогова и Склифосовского в советский период стал академик Н. Бурденко. Несмотря на то, что эти ученые жили и творили в разное время, их объединяет и роднит безграничная преданность медицине, врачебному делу, высокие моральные качества, патриотизм, чувство долга по отношению к своему народу. Они были подлинными новаторами, первопроходчиками в науке, обогатившими медицину открытиями, оригинальными приемами и методами лечения раненых и больных. 3 августа 1897 года (по старому стилю) на открытии памятника Н. И. Пирогову в Москве на Девичьем поле Склифосовский произнес речь, в которой с полным правом сказал: «Собирание земли русской почти закончено... мы вступили в колею самостоятельной жизни. У нас есть своя литература, есть наука и искусство, и стали мы на всех поприщах культуры деятельными и самостоятельными... Народ, имевший своего Пирогова, имеет право гордиться, так как с этим именем связан целый период врачевания. Начала, внесенные в науку Пироговым, останутся вечным вкладом и не могут быть стерты со скрижалей ее, пока будет существовать европейская наука, пока не замрет на этом месте последний звук богатой русской речи. У нас нет своего русского Храма Славы, но если когда-нибудь создается «народный пантеон», то там отведено будет место «великому врачу и гражданину».

Пророческие слова Склифосовского сбылись. Советский народ высоко чтит память великих хирургов и патриотов Родины, и прежде всего Пирогова, который высоко поднял престиж русской науки и возвеличил ее славу, а также и его последователей - Н. Склифосовского, Н. Бурденко, А. В. Вишневского, А. Бакулева и других.

Среди многочисленных профессий, требующих точных движений человеческой руки, хирургия занимает особое место. Поэтому практически все знаменитые хирурги прошлого и настоящего придавали и придают большое значение хирургической технике. Однако человеческая рука способна на большую точность, чем та, которую обеспечивает ей зрение. Последние десятилетия ознаменовались широким внедрением достижений научно-технического прогресса в медицину и, в частности, в хирургию. Появились средства оптического увеличения (хирургические операционные микроскопы), специальный микрохирургический инструментарий, ультратонкий шовный материал. Все это позволило качественно повысить точность хирургических манипуляций, оперировать на анатомических объектах размером менее 1 миллиметра в диаметре.

Стало возможным выполнение таких операций, как реплантация конечностей, пальцев, пересадка пальцев со стопы на кисть и т. д. Совсем недавно эти операции поражали своей новизной, смелостью, неординарностью. Сейчас они уже вышли из разряда сенсационных. В нашей стране микрохирургия выделена в отдельную специальность, функционирует разветвленная сеть специализированных отделений.

Наряду с тем, что микрохирургия стала одной из хирургических сенсаций последнего двадцатипятилетия, она привлекла внимание и хирургов самых различных специальностей.

С применением микрохирургической техники стало возможным выполнение сложных реконструктивных операций в урологии, гинекологии (мужское и женское бесплодие), в нейрохирургии (операции при тромбозах мозговых сосудов, инсультах и т. д.), при операциях на коронарных артериях и других периферических кровеносных и лимфатических сосудах. Практически вся хирургия глаза и среднего уха основана на применении микрохирургической техники. Вполне вероятно, что в будущем ни одна операция не будет выполняться без микрохирургической техники, поскольку даже простое соединение рассеченной ткани, но с учетом архитектоники мелких сосудистых и нервных образований, приводит к более быстрому заживлению послеоперационной раны.

Новым этапом в развитии хирургии явилась пересадка органов и тканей. Трансплантация стала возможной благодаря успехам иммунологии, хирургии, терапии, фармакологии, биохимии и ряда других медико-биологических дисциплин. К настоящему времени накоплен солидный экспериментальный и в ряде случаев клинический опыт в данной области.

В экспериментальных условиях полностью доказана техническая возможность пересадки практически всех органов и тканей. Как известно, наибольшее распространение получила пересадка почек, как от живого донора, так и от трупа. Эта операция становится одним из существенных методов помощи и продления жизни значительной группе тяжелобольных. Число пересадок почек в клинике с каждым годом увеличивается. Такие операции прочно вошли в практику, их количество в разных странах не поддается учету.

Все еще не вышли из стадии эксперимента операции пересадки печени, сердца и легких. Они выполняются в ограниченном числе во многих местах, также и у нас в стране.

Имеются определенные успехи в пересадке мозговой ткани. В результате экспериментов было выяснено, что изолированные эмбриональные мозговые клетки хорошо приживаются после пересадки в различных отделах головного мозга. Более того, эти клетки способны выполнять специфическую функцию - восстанавливать нарушенные формы поведения животных. Есть сообщения из Швеции о проведении таких операций людям с болезнью Паркинсона, причем эффект был положительным. Можно надеяться, что скоро подобным методом будут лечить эпилепсию, посттравматические центральные параличи и другие функциональные расстройства головного мозга.

Проводится множество экспериментальных и клинических работ, посвященных пересадке желез внутренней секреции - щитовидной, паращитовидной, надпочечников, яичек, яичников и др. Необходимым условием приживления любого органа является полное восстановление в нем кровотока - артериального и венозного, что требует большого мастерства, а также дальнейшего развития сосудистой микрохирургической техники.

Одновременно с совершенствованием техники операций по пересадке органов разрабатываются методы использования иммунодепрессантов для подавления иммунологических реакций, методы типирования тканей по антигенным свойствам, подбора наиболее совместимых пар донор - реципиент. Работы по типированию тканей, проводимые в разных странах, пока еще далеки от своего завершения.

Важной проблемой при пересадке органов и тканей является создание эффективных методов консервирования. Практически используются низкие температуры, хотя этот метод нередко повреждает клеточные структуры органа и, следовательно, далеко не безопасен. Известны вещества, которые значительно уменьшают повреждающее действие холода.

Изучаются методики консервирования органов с помощью длительной перфузии различными средствами в условиях повышенного кислородного давления и некоторые другие.

Важной задачей при трансплантации является обеспечение условий для быстрого извлечения органов донора без глубоких повреждений тканей и восстановление их жизнедеятельности в организме реципиента. На это направлен поиск, как фармакологических препаратов, так и различных условий и факторов биологического, химического и физического характера, способных предотвратить необратимые повреждения в донорском органе или хотя бы удлинить срок их развития в период хранения и транспортировки.

В книге нашли свое отражение и многие другие вопросы, и автор надеется, что все они помогут читателю составить определенное мнение об уровне развития хирургии и медицинской техники в такой важной сфере, как пересадка органов и тканей у человека. В XXI веке экспериментальные операции по трансплантации несомненно прочно войдут в практику работы хирургов.

Успешное решение многих сложных вопросов трансплантологии возможно только в кооперации усилий ученых многих стран. В будущем комплексным решением настоящей проблемы, по всей вероятности, займется специальная организация. Прототип ее - делающая сегодня первые шаги служба трансплантации европейских стран. Цель такой организации - централизованный подбор пар: донор - реципиент.

Можно допустить, что в XXI веке будет существовать информация о каждом человеке на земле, причем в двух ролях: донора и реципиента. В памяти специальной электронно-вычислительной машины будет зафиксирована группа крови, резус-фактор, иммунологические данные, возраст, тип нервной системы, черты характера, генотип и фенотип, определяющие проявления характерных признаков индивидуума. Создание такой организации позволит по разным каналам связи подбирать нужного донора. Естественно, это возможно лишь при всеобщей компьютеризации, и мы сегодня являемся свидетелями того, как человечество подходит к данному рубежу. Будет у такого рода службы трансплантации и свой «банк» органов и тканей. Здесь предстоит еще думать и работать.

Необходимо также продолжать исследования, связанные с изготовлением искусственных органов и с оптимизацией процессов регенерации тканей, то есть с направлениями непосредственно научно-технического прогресса в медицине и общебиологической науки в целом.

Для создания, например, искусственного сердца в первую очередь нужны прочные, легкие, биологически инертные материалы. Для его длительной и бесперебойной работы необходим компактный и надежный источник питания. Имеющиеся в настоящее время модели искусственного сердца способны функционировать от внешнего, экстракорпорального пневмоэлектрического двигателя. В будущем предполагается создать автономный двигатель, работающий на атомной энергии. Возможно, для этих целей будет использован и другой вид энергии - слово за физиками, химиками, энергетиками.

Недалеко то время, когда в медицине найдут широкое применение искусственные печень, поджелудочная железа и другие органы.

Неограниченный источник запасных частей для пересадки ученые видят в возможности выращивать целостные органы из отдельных клеток. Ближайшие перспективы данного направления - оптимизация способности живой ткани к регенерации путем создания специальных условий. Аналоги в природе мы встречаем довольно часто - способность ящериц, тритонов, лягушек восстанавливать утраченные фрагменты хвостов, конечностей.

С незапамятных времен человек учится у природы, пытается использовать для своих целей мудрость ее многообразия и гармонии. Как, например, заманчиво было бы использовать в медицине феномен гипо- или анабиоза? Ведь находятся же долгие месяцы в состоянии гипобиоза зимоспящие животные даже из класса высших млекопитающих. Полностью, а главное обратимо, прекращается жизнедеятельность у вмерзших в лед некоторых видов рыб, насекомых. Совершенно фантастические перспективы откроются перед медициной, когда будет вскрыто и расшифровано это явление, благодаря которому можно пересмотреть подход к лечению целого ряда заболеваний, хирургическим и терапевтическим дисциплинам, а также к длительным космическим путешествиям. Тогда человек сможет шагнуть в далекий космос и отправиться в другие миры в состоянии «искусственного анабиоза».

Но это наши смелые фантазии. А реальность уже сейчас диктует свои требования.

Сегодня в космосе функционируют огромные орбитальные комплексы, состоящие из нескольких космических кораблей. В них постоянно работают экипажи космонавтов, которые периодически меняются. Если в составе экипажа нет медика, то за состоянием здоровья космонавтов ведется наблюдение с Земли. В будущем количество космонавтов и длительность их пребывания на орбитальных станциях будет увеличиваться все больше и больше. Поэтому уже сейчас созрела необходимость создания на околоземной орбите специальных медицинских комплексов, в состав которых войдут хирургические кабинеты, операционные и т. д.

Существует и постоянно возникает множество других проблем, над которыми сегодня работают ученые всего мира и которые непременно будут решены.

Эксперимент в хирургии

Собака с двумя головами: реальность или фантастика? Можно ли вырастить «запасные части» для человека? Что лучше: регенерация органов или создание их искусственным путем? Об этом и о других проблемах современной экспериментальной хирургии рассказывает академик АМН СССР врач-хирург В. Кованов. Автор использовал некоторые материалы из своей книги, выпущенной издательством «Советская Россия», «Хирургия без чудес».

О КНИГЕ

ОБ АВТОРЕ

СЛОВО О ПРЕДШЕСТВЕННИКАХ

КЛОД БЕРНАР

ИВАН ПЕТРОВИЧ ПАВЛОВ

НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ ПИРОГОВ

ОПРАВДАНЫ ЛИ ОПЕРАЦИИ НА ЖИВОТНЫХ И ЧЕЛОВЕКЕ?

МОДЕЛЬ ПЯТОЙ НОГИ СОБАКИ

ВРОЖДЕННЫЕ И ПРИОБРЕТЕННЫЕ ПОРОКИ СЕРДЦА

ЗАЧЕМ НУЖНО ИСКУССТВЕННОЕ СЕРДЦЕ?

ЗА ГРАНЬЮ ВОЗМОЖНОГО

ПЕРЕСАДКА ПОЧКИ

ПЕРЕСАДКА КИШЕЧНИКА

ПЕРЕСАДКА ПЕЧЕНИ

ПЕРЕСАДКА ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

ПЕРЕСАДКА ЖЕЛЕЗ ВНУТРЕННЕЙ СЕКРЕЦИИ

ВОЗМОЖНА ЛИ ПЕРЕСАДКА МОЗГА?

ХИМИЧЕСКИЙ АНАБИОЗ

КАК ПРЕОДОЛЕТЬ ТКАНЕВЫЙ БАРЬЕР?

ПЕРЕЛИВАНИЕ ТРУПНОЙ КРОВИ - ЭТО НЕ ОПАСНО

СЕРГЕЙ СЕРГЕЕВИЧ ЮДИН

ПУТИ ЗАЩИТЫ ОРГАНОВ ОТ ИШЕМИИ

СОЮЗ МЕДИЦИНЫ И ТЕХНИКИ

ЧЕМ ЛУЧШЕ ШИТЬ СОСУДЫ?

ОПЕРАЦИИ ПОД МИКРОСКОПОМ

ПОЛИМЕРЫ

КОЛЛАГЕНОПЛАСТИКА

КЕРАМИКА

ОБЕЗБОЛИВАНИЕ

ЗАГЛЯДЫВАЯ В ЗАВТРАШНИЙ ДЕНЬ

Источник:

Кованов В. 'Эксперимент в хирургии' - Москва: Молодая гвардия, 1989 - с.240

Content

Кованов Владимир Васильевич Эксперимент в хирургии

ОБ АВТОРЕ

СЛОВО О ПРЕДШЕСТВЕННИКАХ

КЛОД БЕРНАР

ИВАН ПЕТРОВИЧ ПАВЛОВ

НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ ПИРОГОВ

ОПРАВДАНЫ ЛИ ОПЕРАЦИИ НА ЖИВОТНЫХ И ЧЕЛОВЕКЕ?

МОДЕЛЬ ПЯТОЙ НОГИ СОБАКИ

ВРОЖДЕННЫЕ И ПРИОБРЕТЕННЫЕ ПОРОКИ СЕРДЦА

ЗАЧЕМ НУЖНО ИСКУССТВЕННОЕ СЕРДЦЕ?

ЗА ГРАНЬЮ ВОЗМОЖНОГО

ПЕРЕСАДКА ПОЧКИ

ПЕРЕСАДКА КИШЕЧНИКА

ПЕРЕСАДКА ПЕЧЕНИ

ПЕРЕСАДКА ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

ПЕРЕСАДКА ЖЕЛЕЗ ВНУТРЕННЕЙ СЕКРЕЦИИ

ВОЗМОЖНА ЛИ ПЕРЕСАДКА МОЗГА?

ХИМИЧЕСКИЙ АНАБИОЗ

КАК ПРЕОДОЛЕТЬ ТКАНЕВЫЙ БАРЬЕР?

ПЕРЕЛИВАНИЕ ТРУПНОЙ КРОВИ - ЭТО НЕ ОПАСНО

СЕРГЕЙ СЕРГЕЕВИЧ ЮДИН

ПУТИ ЗАЩИТЫ ОРГАНОВ ОТ ИШЕМИИ

СОЮЗ МЕДИЦИНЫ И ТЕХНИКИ

ЧЕМ ЛУЧШЕ ШИТЬ СОСУДЫ?

ОПЕРАЦИИ ПОД МИКРОСКОПОМ

ПОЛИМЕРЫ

КОЛЛАГЕНОПЛАСТИКА

КЕРАМИКА

ОБЕЗБОЛИВАНИЕ

ЗАГЛЯДЫВАЯ В ЗАВТРАШНИЙ ДЕНЬ