Ненастоящее сердце: качать — не перекачать

Новость опубликована: 19.05.2018

Искусственное сердце: качать — не перекачать

Операция по установке сосудистого протеза пациенту с аневризмой абдоминального отдела аорты

65 лет назад была прочерчена первая операция с использованием аппарата искусственного кровообращения. «Газета.Ru» рассказывает, как создавалось само устройство, а также о первых успехах и неуспехах ученых в опытах с ним.

Искусственное сердце: качать — не перекачать

Санкции против России

Читайте также

  • Как устроена работа современных перинатальных центров

  • «Роскосмос» против частников: куда улетели 300 миллионов

  • Вкалывают роботы, а не человек

  • Базар лома оздоровился

  • Москва: будут нам сугробы и потопы

Искусственное кровообращение позволяет поддерживать кровоток в организме или отдельном органе. Впервые дума о возможности «сохранить в живом состоянии любую часть человеческого организма» с помощью искусственного кровообращения высказал французский физиолог Жюльен Легаллуа в 1812 году.

Сам он не решился проверить такое храброе заявление, но его идея дала старт медицинским экспериментам в этой области.

В 1857 году французский врач Шарль Броун-Секар отхватил голову собаке, чтобы проверить, сможет ли он заставить ее функционировать, вводя в артерию обогащенную кислородом кровь с помощью шприца. После того, как был запущен ненастоящий кровоток, через несколько минут врач зафиксировал движения глаз и мыщц.

Реклама

Самый первый аппарат ненастоящего кровообращения был разработан в 1885 году австрийским врачом Максимиллианом фон Фреем в сотрудничестве с другим австрийцем, ученым Максом фон Грубером.

Стеклянный цилиндр играл роль легкого — в нем кровь обогащалась кислородом.

Применение такого оборудования, однако, было невозможно из-за того, что кровь свертывалась.

Прогресс наметился после открытия в 1916 году гепарина, вещества, какое предотвращало свертывание крови. В 1926 году советские ученые Сергей Брюхоненко и Сергей Чечулин разработали аппарат ненастоящего кровообращения (автожектор), который хорошо показал себя в экспериментах на собаках.

«Необходимо было доказать основное: центральная нервозная система (которая с прекращением кровообращения перестает функционировать раньше каких-либо других систем живого организма) способна продолжить свою труд в искусственных условиях, не отличающихся в этом отношении от работы других жизненных органов», — объяснял задачу Чечулин.

Автожектор воображал собой стеклянный резервуар, в который наливалась кровь с антикоагулянтом. Кровь при помощи насосов отсасывалась из вен отсеченной головы собаки и поступала в легочную артерию изолированных легких звериного, которые механически раздувались, насыщая кровь кислородом.

Новости smi2.ru

После этого кровь обратно возвращалась в резервуар, а оттуда — в крупные кровеносные сосуды башки, обеспечивая кровоснабжение головного мозга. Устройство автожектора обеспечивало автоматическую регуляцию нагнетания и отсасывания крови, а также ее согревания.

«Башка собаки была совершенно отделена от туловища и лежала на тарелке…

Изолированная по нашему методу голова 3 часа 24 минуты проявляет ряд ювелирных реакций и функций ЦНС — мигает веками на прикосновение к частям головы, при слабом дуновении, при зажигании света; делает энергичные движения при немало сильных раздражениях, выделяет слюну, реагирует вспомогательными дыхательными движениями на недостаток кислорода и реагирует на разные нарушения ненастоящего кровообращения картиной, внешне напоминающей агонию и смерть (расширение зрачков и пр.)», — описывали исследователи свои эксперименты.

Искусственное сердце: качать — не перекачать

Несмотря на успехи с звериными, в клинической практике устройство использовать не решались.

В июле 1952 года в США была проведена первая операция на открытом сердце, при какой использовался аппарат для искусственной перекачки крови. Американский кардиохирург и изобретатель Форест Дьюи Додрилл с помощью самостоятельно разработанного аппарата прооперировал мужа с недостаточностью митрального клапана. Аппарат на протяжении почти часовой операции обеспечивал функции левого желудочка сердца.

«Как нам известно, это первый случай успешной операции на открытом сердце, в которой использовалось механическое сердце, обеспечивавшее кровоснабжение тела во пора операции», — отметил Додрилл.

Но настоящим прорывом стала операция, проведенная в США 6 мая 1953 года.

Американский хирург Джек (Джон) Гиббон использовал полноценную систему обеспечения функций сердца и легких у 18-летней пациентки с душевной недостаточностью. Произведя разрез в области подмышки, он подключил катетеры к венам и артериям. Спустя всего 26 минут Гиббон закончил операцию по устранению дефекта межпредсердной переборки и отключил девушку от аппарата. Пациентка выжила.

Гиббон шел к успеху не один год. В 1930-м году ему довелось лечить пациентку с тромбоэмолией — закупоркой тромбами — легочной артерии. Коротаемая в таких случаях операция по иссечению участка артерии в то время почти всегда была летальной, случай пациентки Гиббона не сделался исключением. Это произвело на него настолько большое впечатление, что он поставил перед собой цель — научиться улучшать состояние пациентов с такими патологиями.

Ему пришагала в голову мысль перенаправлять венозную кровь из расширенных вен в аппарат, где бы кровь насыщаясь кислородом, избавлялась от углекислого газа, а затем возвращалась назад в артерии больного.

В 1931 году Гиббон вместе с женой начали проводить подготовительные исследования по созданию аппарата ненастоящего кровообращения. В 1934 году им удалось добиться первых успехов: кошки с полной закупоркой легочной артерии оставались живыми на протяжении почти трех часов.

Однако у аппарата еще оставались нерешенные проблемы, самыми положительными из них были гемолиз (выход клеточного содержимого в межклеточное пространство), который развивался, когда кровь проходила через аппарат, и невозможность насыщать кислородом вящие объемы крови.

Работа Гиббона над аппаратом прервалась в январе 1942 года, когда он волонтером отправился на Вторую всемирную войну, где пробыл до 1945 года.

В 1946 году Гиббон вернулся к работе над аппаратом. При помощи инженеров компании IBM ему удалось создать первое конструкции искусственного кровообращения, которое могло устойчиво работать непосредственно во время операций на сердце, не повреждая при этом эритроцитов и не основывая воздушных пузырей.

Самым первым пациентом Гиббона стал 15-месячный малыш, но тот погиб на операционном столе из-за неверного диагноза.

Девица, успешно прооперированная при помощи разработки Гиббсона, была выписана из больницы уже спустя 13 дней. Через полгода она прошла через еще одну операцию, полностью устранившую дефект.

Последующие операции были менее удачными — четверо пациентов погибли от осложнений.

Это опустошило Гиббона и он вовсе перестал коротать операции на открытом сердце.

Тем не менее, интерес специалистов позволил развить саму технологию и сегодня оборудование, обеспечивающее жизнедеятельность человека при невозможности сердца и легких выполнять свои функции, размашисто используется в медицинской практике.