Сложно найти пример механизма, созданного человеком, который может работать по 70–80 лет, а иногда и больше 100 лет. Однако такие примеры можно встретить в природе. Человеческое сердце — интересное устройство, работающее изо дня в день на протяжении многих десятилетий, выполняя основную функцию по поддержанию жизни, способное к самообслуживанию на протяжении долгого времени. Однако порой главный насос начинает не справляться со своими задачами, и требуется вмешательство извне. В некоторых случаях помогает только полная замена органа.
Итак, на дворе начало 20-го века. Время бурного развития научных знаний. Медицина не осталась в стороне. В это время был заложен крепкий фундамент, на котором стоит здание современной медицины. В 1912 году французский хирург Алексис Каррель получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине. Каррель долгое время занимался изучением методов сшивания кровеносных сосудов. И в результате напряженного поиска ему удалось найти способ сшивания сосудов друг с другом впритык с минимальным количеством швов. Новая техника Карреля подстегнула развитие трансплантологии. Сам Алексис Каррель предлагал сохранять кровеносные сосуды в холоде с дальнейшей их пересадкой. С техникой и методикой всё более-менее понятно, и больших проблем здесь не осталось. Берем и пробуем что-то пересадить. Но именно здесь напоминает о себе задача, которую даже в наше время решить не удалось в полном объеме - проблема отторжения органа после его пересадки.
Впервые с этой проблемой столкнулись при попытках проведения переливания крови. Первую удачно проведенную гемотрансфузию приписывают английскому акушеру Джеймсу Бланделлу, который в 1818 году успешно перелил кровь роженице, у которой развилось послеродовое кровотечение. Донором выступал её муж. Банделлу крупно повезло. О совместимости групп крови в начале 19-го века еще было неизвестно, и многие попытки заканчивались неудачно. Но время не стояло на месте. Пытливый человеческий ум продолжал поиски, пока в 1900 году австрийский врач Карл Ландштейнер (получил в 1930 году Нобелевскую премию) в ряде экспериментов не пришел к выводу о существовании групп крови A, B и O. Ещё через семь лет Ландштейнер и его коллега Александр Вайнер обнаружили группу крови AB (в 1939 году эти ребята докажут существование резус-фактора). В наше время для определения донора используются дополнительные методы, например, на гистосовместимость (совместимость по группам крови не гарантирует полной совместимости между донором и реципиентом). Но для начала 20-го открытие групп крови стало большим достижением и открыло путь к полноценной пересадке органов.
Первая попытка пересадить человеческий орган произошла в 4 апреля 1933 года в городе Харькове. В больницу поступила молодая женщина, которая пыталась покончить жизнь самоубийством путем употребления внутрь хлорида ртути. В результате у неё развилась тяжёлая почечная недостаточность. Общее состояние женщины быстро ухудшалось. Главным врачом больницы в то время был Юрий Вороной. Юрий ещё в студенческие годы начал активно заниматься проблемой трансплантологии. Опыты проводились над животными. В 1930 году на III Всесоюзном съезде физиологов он продемонстрировал собаку с пересаженной почкой на правой стороне шеи. Известно, что из-за частых иммунологической реакции опыты на животных давали плохие результаты, поэтому дальнейшие попытки провести эксперимент на человеке не предпринимались. Считалось возможным пересадить орган трупа. В тот день в больнице умер мужчина, который поступил с тяжелой травмой головы. Упоминается, что группа крови мужчины и женщины не совпадали, но из-за безвыходного состояния женщины операцию все же провели. Почку пересадили на среднюю треть правого бедра женщины. Сосуды почки соединили с сосудами бедра. Мочеточник был выведен через отверстие в кожи бедра. После операции состояние женщины улучшилось. Отмечалось появление небольшого количество мочи, но через сутки состояние женщины резко ухудшилось. Выделение мочи из трансплантированной почки прекратилось. Женщина скончалась. Первую в истории попытку пересадить орган от человека к человеку можно оценить вполне успешно. Пациентка скончалась, но на иной результат надежды было мало. Отравление ртутью и несовместимость между донором и реципиентом оставляли мало шансов на успешный исход. Главное было в другом: впервые в истории была доказана возможность изъятия у трупа органа и пересадка его живому человеку.
Зачастую новые методы отрабатываются на животных. Выше уже упоминалось о пересадке почки собаке. Благодаря этим экспериментам Вороной набирался опыта. Здесь стоит вспомнить об огромном вкладе в трансплантологию Владимира Демихова. Свои первые опыты Владимир начал проводить, ещё будучи студентом МГУ. Огромный интерес для Демихова представляла проблема пересадки сердца. Первым большим достижением стало создание в 1937 году искусственного сердца и подключение его собаке. Конструкция представляла собой мембранный насос, работа которого позволила прожить собаке около двух часов. Для того времени результат был впечатляющим. Но начало Великой Отечественной войны поставило крест на дальнейшей работе. Вновь к работе Владимир смог вернуться только в 1946 году. Эксперименты проводились главным образом на собаках. На животных были отработаны ряд методов, были определены наиболее эффективные. Хотя на первых этапах выживаемость была крайне низкой, постепенно результаты становились всё лучше. Впервые в мире была осуществлена пересадка живому организму не только сердца, но и легкого. Была разработана методика маммарно-коронарного шунтирования (суть метода заключается в подключении к сердцу здорового сосуда, обходя поврежденные участки). В наше время метод активно применяется для лечения ишемической болезни сердца. Через два года новое достижение — успешная трансплантация печени. Успехи Демихова привлекли к его работе большой интерес. Успешно завершенные опыты над животными доказывали возможность проведения подобных операций на человеке (ещё были интересны опыты по пересадке головы собаке). Настало время осуществить это на практике.
24 января 1964 году в США была проведена весьма неоднозначная операция. Человеку пересадили сердце от шимпанзе. За операцию взялся хирург Джеймс Харди, который 11 июня 1963 года впервые в мире успешно пересадил человеку легкое, пациент после операции прожил 18 дней. Для такого высокого уровня вмешательства в человеческий организм, несмотря на быструю гибель пациента, результат был впечатляющим. На этот раз Харди ставил перед собой не менее амбициозную задачу. Накануне 24 января в госпиталь, где работал Джеймс Харди, поступил 68-летний Бойд Раш, перенесший инфаркт миокарда. В результате этого у Бойда развилась тяжелая сердечная недостаточность, он впал в кому. Состояние пациента было очень тяжелым. Фактически он находился при смерти. Найти подходящего донора было невозможно, но и это не остановило Харди. Он заранее приобрел четырех шимпанзе с целью проведения опытов по пересадке сердца от животного к человеку. Идея об успешной пересадке сердца обезьяны возникла не на пустом месте. В конце 1963 другой американский хирург Кит Римтсма провел операцию по пересадке почки от шимпанзе к человеку. Женщина, получившая почку животного, прожила девять месяцев. Зная об этом факте, Джеймс Харди и его команда приняли решения провести операцию. Пересаженное сердце животного билось в груди человека около часа. Несмотря на использование кардиостимуляторов, Раш скончался. Собаки и обезьяны не только открыли человечеству дорогу в космос. Благодаря животным, которые зачастую погибали, были отработаны передовые методы, исследователи набирались опыта, всё это в итоге позволило спасти многие человеческие жизни и продвинуло медицину вперед.
Кристиан Барнард — молодой хирург из ЮАР, активно следил за всеми экспериментальными работами, проводимыми в мире. Ещё в начале своей карьеры проводил опыты над собаками с целью изучения методов лечения кишечной атрезии (состояния, при котором кишечник не полностью развивается или имеет преграды, которые мешают нормальному прохождению пищи через него). Разработал эффективную методику лечения, которая затем была принята медицинским сообществом. Интересовался работами Демихова. В 1960 и 1963 годах специально приезжал в СССР для изучения работы Владимира Демихова. Благодаря полученному опыту провел 48 операции на собаках, пересаживал животным сердца. Животные в среднем не жили дольше 10 дней. Уже упоминалась проблема отторжения органов в организме реципиента. В 60-х годах прошлого века появились препараты, влияющие на иммунную систему человека, применение которых снижало вероятность развития реакции отторжения. Осталось только дождаться подходящего момента. Этот момент настал 3 декабря 1967 года. Реципиентом стал 54-летний Луи Вашкански, у которого развилась тяжелая сердечная недостаточность вследствие перенесенного инфаркта миокарда. Состояние Луи было тяжелым, шансов на выздоровление не было, поэтому он легко согласился на проведение экспериментальной операции. В отличие от Джеймса Харди, у Барнарда было время для поиска подходящего донора. Этим донором стала 25-летняя Дениз Дарвалль. Дениз накануне днем попала в ДТП, в результате чего получила травмы, несовместимые с жизнью. Организм ещё поддерживал жизнь, но кора головного мозга фактически погибла. Отец Дениз дал своё согласие на проведение эксперимента. Кристиану Барнарду помогала команда из тридцати хирургов, анестезиологов и медсестер. Его брат Мариус Барнард ассистировал при операции. Операция длилась около шести часов и закончилась успешно. Пересаженное сердце впервые в истории заработало в груди реципиента. Луи Вашкански прожил ещё 18 дней. Первые пять дней наблюдалась положительная динамика выздоровления, затем состояние пациента резко ухудшилось. Было принято решение о введении больших доз иммунодепрессантов, чтобы защититься от потенциального отторжения нового сердца. Несмотря на все усилия, Луи скончался, вскрытие показало, что причиной смерти стала пневмония. Признаков отторжения сердца не наблюдалось. Вторая операция по пересадке сердца была проведена 2 января 1968 года. Пациент Филип Блайберг прожил 19 месяцев. В последующие годы Кристиан Барнард провел ещё около десятка подобных операций, постепенно выживаемость пациентов становилась всё больше. Некоторые из пациентов прожили более десяти лет. Постепенно хирурги из других стран мира начали повторять успех Кристиана Барнарда. Несмотря на большой вклад советских исследователей (Кристиан Барнард писал о Демихове как о «безусловно заслуживающем звания отца трансплантологии сердца и легких»), первая успешная трансплантация сердца в СССР была проведена только в 1987 году (ещё в 1968 году академик Александр Александрович Вишневский провел неудачную попытку, в СССР практически не писали об этом).
За 20-й век трансплантология сделала качественный скачок в своем развитии. Стало возможным пересаживать почки, печень, легкие и ряд других органов. В последние десятилетия активно ведутся исследования в области выращивания искусственных органов из стволовых клеток. В 2008 году испанским врачам удалось провести первую операцию по пересадке человеку трахеи, выращенной из стволовых клеток. Орган прижился удачно. Возможно, в ближайшем будущем медицина выйдет на новый уровень, выращивание искусственных органов избавит от проблемы поиска подходящего донора, сделает пересадку органов более доступной для населения планеты.
Автор: Павел Демидович.