ИСКУССТВЕННОЕ КРОВООБРАЩЕНИЕ. ОЖИВЛЕНИЕ ГОЛОВЫ. (Март №3 1965 год)

Беседа с действительным членом Академии медицинских наук СССР профессором А. ВИШНЕВСКИМ. 
1 июня 1928 года участники III Всесоюзного съезда физиологов стали свидетелями необычайно интересного эксперимента.
Перед делегатами, заполнившими Большую аудиторию Физического института Первого МГУ, была оживлена отделенная от туловища голова собаки. Через несколько минут после начала опыта голова открыла глаза, заморгала от яркого света электрической лампочки, в ответ на прикосновение к носу оскалила зубы, а когда ей положили на язык кусок сахара, попыталась укусить экспериментатора.
А.В. Луначарский (слева) и профессор А.А. Кулябко наблюдают
за опытом. На втором плане - С.С. Брюхоненко. 


Опыт длился более часа. И все это время не стихал ровный гул электромоторов сложного прибора, от которого к кровеносным сосудам головы тянулись резиновые шланги. Впрочем, об аппарате, способном заменить сердце, многие из участников уже слышали, проводивший уникальный эксперимент московский физиолог С. С, Брюхоненко сконструировал его еще в 1924 году. Беспримерный по мастерству опыт произвел в те годы глубокое впечатление. Вокруг работы С.С. Брюхоненко развернулась оживленная научная дискуссия, которая нашла свое отражение даже в художественной литературе: писатель Александр Беляев создал широко известный роман «Голова профессора Доуэля». С.С. Брюхоненко меньше всего стремился произвести сенсацию.

Проведенный им эксперимент был лишь одним из этапов решения большой научной проблемы, изучению которой исследователь посвятил всю свою жизнь (Сергей Сергеевич умер в 1960 году в возрасте 70 лет). Работы С.С. Брюхоненко еще долго будут предметом самого тщательного изучения врачей и физиологов. Но ужа сегодня практическая хирургия получила от С.С. Брюхоненко такой вклад, который поистине обессмертил имя ученого. Речь идет о приборе, с помощью которого было осуществлено оживление головы. Эксперименты подобного рода предпринимались неоднократно и до С.С. Брюхоненко. Однако все исследователи, оживлявшие отдельные органы, подводили кровь при помощи шприца, как бы «впрыскивая» ее в кровеносное русло. В этих опытах кровь свободно изливалась из рассеченных сосудов. Когда запас крови иссякал, оживленный орган погибал. Это была так называемая «незамкнутая перфузия» («промывание», пропускание крови или лекарственной жидкости через кровеносные сосуды).

Для достижения устойчивого и длительного эффекта оживления головного мозга С.С. Брюхоненко создал аппарат замкнутой перфузии, при которой кровь нагнеталась насосом в артерии головного мозга, a из вен попадала в шланги, насыщалась кислородом и затем снова направлялась к головному мозгу. Работая над созданием автожектора (так называл С.С. Брюхоненко свой прибор), он заимствовал, насколько это было возможно, схему, «устройство» центрального аппарата кровообращения теплокровных и даже сохранил за частями прибора анатомические названия. Полный замкнутый круг кровообращения осуществлялся благодаря двум диафрагмальным насосам, соответствовавшим левой и правой частям сердца. Насосы были связаны сетью резиновых шлангов-«сосудов», к которым на время опыта подключали изолированные легкие, взятые у подопытного животного. Несколько позже С.С. Брюхоненко сконструировал новый прибор — «искусственные легкие», — освободивший от необходимости пользоваться легкими подопытных животных. Проводя опыты при помощи автожектора, С.С. Брюхоненко еще в 1929 году пришел к выводу, что «...решение проблемы кровообращения целого организма открывает дорогу произведению операций на сердце (например, на клапанах его)». И действительно, автожектор Брюхоненко был первым в мире аппаратом искусственного кровообращения, позволившим выключить из общей системы кровообращения сердце, чтобы успешно оперировать его.

Интересна судьба метода искусственного кровообращения. Открытый и разработанный нашим соотечественником С.С. Брюхоненко, этот метод вскоре стал предметом самого пристального изучения исследователей Запада. И в то время, как разразившаяся Великая Отечественная война надолго прервала в Советском Союзе работы над изучением искусственного кровообращения, в США и Швеции продолжались интенсивные исследовательские работы в этом направлении. В эти годы и появились первые аппараты искусственного кровообращения зарубежных ученых. В принципе эти модели повторяли автожектор Брюхо-ненко. Однако, несмотря на то, что аппарат Брюхоненко был запатентован в конце 20-х годов в Германии, Англии и Франции, а его автор трижды выступал на страницах французского физиологического журнала, подробно излагая принципы устройства автожектора, ученые Запада обычно «забывали» упоминать в своих работах по искусственному кровообращению имя русского изобретателя. Только в 1960 году появилась статья ведущего английского физиолога, создателя оригинальной модели аппарата искусственного кровообращения, Дениса Мелроуза, посвященная автожектору Брюхоненко. В этой статье он пишет: «Научный вклад, внесенный выдающимся русским ученым профессором С.С. Брюхоненко, по созданию аппарата искусственного сердца и легких для искусственного кровообращения до сих пор не получил того признания, которое он заслуживает». Первые клинические испытания аппаратов искусственного кровообращения в Италии и США, относящиеся к 1951 году, прошли неудачно. Это не обескуражило ученых, и во всем мире развернулись исследовательские работы, в которых приняли участие большие коллективы врачей, физиологов, гематологов, биохимиков и инженеров. Надо прямо сказать, что необходимость разработки метода искусственного кровообращения признали не сразу даже врачи.

В начале работ по созданию аппарата искусственного кровообращения многие считали, что операции с помощью искусственного кровообращения — своего рода погоня за сенсацией в хирургии. Но это были голоса скептиков. А сводки мировой медицинской статистики констатировали, что ежедневно на земном шаре, с его трехмиллиардным населением, рождается до двух тысяч детей с врожденными пороками сердца, причем в 70% случаев эти пороки можно излечить лишь хирургическим путем. Вот почему хирурги, стремясь прийти на помощь таким больным, предложили множество методов, предшествовавших применению искусственного кровообращения в хирургии сердца. В неотложных случаях больных оперировали при помощи контролируемого перекрестного кровообращения, соединяя кровеносные системы донора и оперируемого с помощью специального устройства, снабженного насосами и уловителями пузырьков воздуха. Специально для маленьких пациентов был разработан метод артериализации крови, когда весь запас крови, необходимый для операции, насыщали кислородом и помещали в резервуар, откуда во время операции кровь поступала в организм оперируемого. Для особо сложных операций был предложен метод неполного искусственного кровообращения, где при помощи «обходных», дополнительных искусственных сосудов исключалась левая либо правая половина сердца, в то время как другая половина продолжала работать. Наконец до создания полноценного кислородного обогатителя хирурги использовали во время операции даже легкие собаки или обезьяны.

Сейчас на смену всем этим методам, при помощи которых были спасены сотни жизней, пришел аппарат искусственного кровообращения, надежно заменяющий сердце и легкие на время операции. Перед создателями аппарата искусственного кровообращения стояло несколько задач. Хирург, оперирующий на сердце, должен был получить возможность «выключить» сердце из общей системы кровообращения, остановить его, если это потребуется, и провести операцию «под визуальным контролем», то есть видеть оперируемый участок. Одновременно необходимо было максимально сохранить все жизненные функции организма, чтобы больной мог справиться с последствиями тяжелой операции без осложнений. А это означало, что темп кровообращения во время операции должен быть равномерным, то есть кровь должна бесперебойно поступать ко всем органам и в первую очередь к головному мозгу. Далее. Во время операции на сердце ткани организма должны быть минимально травмированы. Причем дело не только и не столько в неизбежном повреждении сосудов, которые пересекает скальпель хирурга,— мощный регенерационный процесс позволит организму относительно легко и быстро справиться со следами вмешательства - тончайшими сосудистыми швами. Речь идет о жидкой ткани организма — о крови. Дело в том, что клетки крови, в первую очередь носители гемоглобина эритроциты, чрезвычайно нежны и могут травмироваться в камерах искусственного сердца, попав в убыстренный кровоток. Помимо этого, кровь легко вступает в реакцию с различными химическими элементами. Вот почему искусственный кровоток должен быть равномерным, а его «русло» — магистрали и камеры искусственного сердца должны быть изготовлены из химически инертных материалов.

В настоящее время в клинической практике применяется свыше 80 различных моделей аппаратов искусственного кровообращения (АИК). Ясно, что единое целевое назначение — обеспечить отключение сердца и снабдить организм кровью, обогащенной кислородом — сводит все многообразие конструктивных решений к одной принципиальной схеме: все эти аппараты в той или иной степени как бы повторяют автожектор Брюхоненко. Из существующих конструкций насосов наиболее распространены модели, работающие по принципу проталкивания крови через эластичную трубку, которая ритмично сдавливается при помощи специальных приспособлений (металлических «пальцев», подвижных роликов и т.д.). Имеются и другие, более сложные насосы. Создать «искусственное сердце» — надежный и прочный насос — было значительно проще, чем оксигенатор— «искусственные легкие». Из множества успешно применяемых оксигенаторов можно упомянуть как наиболее «физиологичный», то есть близкий к природному способу газообмена, оксигенатор с мембранным устройством. В этом устройстве обогащение крови кислородом, так же как и отдача углекислого газа, происходит при помощи диффузии, взаимного проникновения крови и кислорода через полупроницаемую перегородку, разделяющую их. АИК подключают во время операции к верхней и нижней полым венам и к бедренной артерии больного, создавая дополнительный круг кровообращения. После чего хирург может приступить к операции на «сухом», обескровленном сердце. Метод искусственного кровообращения в настоящее время тесно связан с проблемой искусственной гипотермии. Искусственная гипотермия — это снижение температуры тела больного перед операцией и во время нее. При этом ткани охлажденного организма требуют меньше кислорода и питательных веществ, так как обменные процессы в них в той или иной степени снижаются. Благодаря этому организм становится устойчивее к кислородному голоданию, которое может возникнуть во время хирургического вмешательства. Гипотермия сыграла настолько значительную роль в развитии современной хирургии, что многие ученые предполагали, что она заменит искусственное кровообращение. Однако, как показали исследования, дли-тельное и значительное охлаждение в ряде случаев оказалось неблагоприятным для организма. Вот почему многие хирурги совсем отказались от этого метода, а применить гипотермию и искусственное кровообращение одновременно никто не решался, так как считалось, что такая комбинация лишь суммирует недостатки обоих методов.

В результате тщательного и всестороннего изучения гипотермии, проведенного а Институте хирургии Академии медицинских наук СССР имени А.В. Вишневского, было установлено, что умеренная гипотермия (охлаждение тела больного до +29 - +31°) может дать наибольший эффект и приведет к успешному результату операции именно в сочетании с искусственным кровообращением. Первая операция с использованием такого сочетания двух методов была проведена нами в 1957 году. В настоящее время сочетание «умеренная гипотермия + искусственное кровообращение» стало общепринятым. Вслед за первыми операциями на сердце с применением искусственного кровообращения в Институте хирургии Академии медицинских наук СССР имени А.В. Вишневского эта проблема под руководством лауреатов Ленинской премии А.Н. Бакулева, П.А. Куприянова, Б.В. Петровского, Н.М. Амосова и других стала разрабатываться во многих кардиологических центрах нашей страны. С первых же дней активнейшее участие в изучении и внедрении в широкую практику искусственного кровообращения принимают ученики и сотрудники этих ученых — Ф.В. Баллюзек, В.И. Бураковский, А.А. Вунятян, Т.М. Дарбинян, С.А. Колесников, А.П. Колесов, Л.Н. Сидоренко, Г.М. Соловьева, С.Ш. Харнас, А.И. Трещинский. Эти ученые вместе с инженерами разработали новые, оригинальные отечественные модели аппаратов искусственного кровообращения. Ими предложены методики ряда новых операций, глубоко изучен вопрос обезболивания и управления функциями организма во время операции, разработаны методы ухода за больными в послеоперационном периоде, зачастую не менее сложные, чем сама операция.

Можно смело сказать, что трудами советских хирургов метод искусственного кровообращения, предложенный нашим соотечественником С.С. Брюхоненко, окончательно «репатриирован» из-за рубежа. Благодаря трудам этих ученых метод искусственного кровообращения перестал быть достоянием лишь крупных хирургических клиник. Об успешных операциях на сердце докладывают на съездах и симпозиумах врачи областных больниц и медицинских учреждений Риги, Горького, Калининграда, Куйбышева, Харькова и других городов нашей страны. Успешное развитие метода искусственного кровообращения позволило перейти к клиническому применению таких более сложных по исполнению и вместе с тем более щадящих организм больного методов, как изолированное искусственное кровообращение головного мозга. Совершенствуемая отечественная аппаратура и возрастающее искусство наших хирургов позволяют проводить операции при болезнях сердца, ранее считавшихся безнадежными. В таких случаях искусственное кровообращение осуществляют в течение 2, 3 и даже 5 часов. Это создает все предпосылки для разработки длительного (многодневного) искусственного кровообращения. Ныне искусственное кровообращение перерастает из проблемы хирургической в общемедицинскую. Вот почему изучению, разработке и дальнейшему совершенствованию этого метода придается такое большое значение.
Беседу записал И. ГУБАРЕВ.
(март 1965 год)

Комментариев нет:

Отправить комментарий