потомков, что ограничивает потенциальную доступность их органов.
Ученые решили, что свиньи подойдут лучше. Не только потому, что их сердца очень похожи на человеческие по размерам и форме, но и потому, что самки свиней могут породить множество поросят. Хотя существует проблема с несовместимостью тканей, на ее решение направлены усилия по генной модификации экспериментальных свиней с помощью редактора генома CRISPR. Эта техника генной инженерии может использоваться не только для того, чтобы предотвратить отторжение свиных органов человеческой иммунной системой, но и для того, чтобы вырезать генетические последовательности эндогенных ретровирусов свиней, которые потенциально могут передаваться людям[71]. Недавно исследователи начали пересадку этих генетически модифицированных органов свиней приматам (не людям), и ожидается, что доклинические исследования начнутся в 2020 году.
Сегодня прогноз для новорожденных с синдромом гипоплазии левых отделов сердца значительно улучшился по сравнению с 1984 годом. В дополнение к вариантам трансплантации сердца от человека к человеку и иммунологически безопасным ксенотрансплантатам разработана серия из трех замечательных операций на сердце (вместе известных как поэтапная реконструкция).
Первая операция проводится через несколько дней после рождения, при этом правая сторона сердца, обычно получающая бедную кислородом кровь перед тем, как направить ее в легкие, хирургически преобразуется, чтобы выполнять роль, которую в норме играет левая сторона сердца, – а именно получение богатой кислородом крови от легких и перенос ее в тело. Врачи используют хирургические пластыри, трансплантаты и другие приспособления[72], чтобы в легкие поступало достаточно крови для того, чтобы новорожденный мог дожить до второй процедуры.
Во время второй операции, которую делают в течение полугода от рождения, изменяют конфигурацию верхней полой вены так, чтобы она полностью обходила сердце, принося бедную кислородом кровь из верхней части тела непосредственно в легкие. Это частично освобождает правую сторону сердца для новой задачи[73].
Наконец, в возрасте от полутора до трех лет, ремоделируется и нижняя полая вена. В результате этих трех операций вся кровь с истощенным запасом кислорода от тела направляется непосредственно в легкие, а правый желудочек полностью принимает на себя роль левого желудочка, перекачивая обогащенную кислородом кровь по аорте в тело!
Какими бы удивительными ни были спасительные хирургические процедуры, такие как поэтапная реконструкция, столь же невероятной кажется перспектива использования готового запаса генетически измененных свиных сердец и других органов, чтобы помочь устранить долгие и часто смертельные очереди на трансплантацию, которые существуют в настоящее время.
Так как же наши знания о сердце продвинулись так далеко?
Как скоро увидят читатели, короткий ответ таков: доходило до нас долго.
Часть 2Что мы знали и что думали, будто знаем
Примечание автора
Древние трактовки анатомии и физиологии систем органов человека столь же удивительны, сколь и разнообразны. Еще они могут здорово сбивать с толку. Основная причина этого – фрагментарный характер древних медицинских текстов и папирусов. Некоторые из них представляют собой оборванные куски намного более крупных работ, другие – сборники информации, написанные несколькими авторами, порой работавшими в разные века и часто противоречащими друг другу.
Более того, ни к одному из источников этих сведений нет непосредственного доступа: все, что мы получаем, – это современные переводы. Многие работы описывают сложные структуры, такие как вены, артерии и нервы, и сложные состояния, такие как стенокардия и инфаркт миокарда, а работа переводчика субъективна, это всего лишь попытка точно интерпретировать слова из древнего языка и перефразировать их на другом. Несомненно, после этого не все остается таким, как было задумано изначально.
Еще один неизбежный момент: древние врачи и ученые во многом ошибались. Они пользовались примитивными инструментами, если те вообще у них были, и работали в жестких социальных и религиозных рамках. Более того, многие из них не были привязаны к специализации, как те, кто работает в науке сегодня. Древние ученые-медики писали стихи, комментировали политические и социальные события и были экспертами в других научных областях, например физике и математике. Учитывая эти различия, гораздо разумнее ценить то, что древние врачи сделали правильно, а не судить о том, в чем они ошибались. Мы также можем считать некоторые из этих ошибок напоминанием об опасностях, присущих логическому мышлению. Используемые учеными, учителями и врачами без критики или пересмотра медицинские знания преподавались и практиковались механически, и в результате большая их часть проходила сквозь века неисправленной.
8Сердце и душа: сердечно-сосудистая система древности и Средневековья
Все, что мы знаем, все еще бесконечно меньше, чем все, что остается неизвестным.
Когда древние египтяне готовили человеческие тела к погребению, они удаляли каждый орган по очереди. К сердцу, которое называли аб (иногда иб) и хати, во время процедур бальзамирования относились с почтением, поскольку считалось, что оно хранит запись всех хороших и плохих поступков умершего41. Его сохраняли в сосуде или помещали обратно в тело, чтобы в загробной жизни, взвесив, сравнить с пером Маат, богини истины и справедливости, которая будет судить, жил ли владелец сердца добродетельно[75]. С другой стороны, мозг посмертно не взвешивали. Вместо этого его бесцеремонно выдирали крючком через нос и выбрасывали – явный признак того, что древние египтяне мало думали о его функции или важности.
Если мы поставим себя на место древних египтян, мы поймем, что считать сердце вместилищем души вполне логично.
В работе, написанной в 1978 году, историк из Кембриджского университета Роджер К. Френч объяснил это так: живые существа были теплыми. Они дышали и двигались, как от рождения, так и в ответ на внешние изменения. Сердце тоже было теплым и двигалось. Это движение было врожденным, связанным с дыханием, и оно явно реагировало на внешние изменения – например ускорялось, когда человек подвергался опасности42. «Сердце и связанные с ним сосуды были центром физиологии живого тела в Египте, – писал Френч. – Пульс – это “говор” сердца в сосудах, сосуды несли от сердца слизь и гуморы, необходимые каждой части тела, сосуды отвечали за патологическое состояние, и они несли “дыхание жизни” и “дыхание смерти”»43.
Для тех философов, которые искали место души или душ, именно сердце стало ответом.
Некоторые современные переводы египетской «Книги сердца», первоначально датируемой примерно 1555 годом до н. э., указывают на то, что египетские врачи, возможно, действительно обладали впечатляющими знаниями о патологиях, связанных с сердцем, таких как инфаркты и даже артериальные аневризмы44. При аневризмах ослабленные стенки артерий опасно расширяются. Как правило, они возникают в средних и крупных артериях, причем наиболее часто поражается грудная и брюшная аорта, а также подвздошные, подколенные (за коленом), бедренные и сонные артерии. Артериальные аневризмы часто называют «молчаливыми убийцами» из-за их бессимптомной природы и из-за того, что разрыв аневризмы аорты и тесно связанное с этим расслоение аорты убивают от 75 до 80 % пострадавших45. Расслоение аорты – это разрыв внутренней оболочки аорты, приводящий к утечке крови, которая затем накапливается между оболочками (слоями) артерии. Повышение давления приводит к высокому риску разрыва. Считается, что 90 % смертей от разрывов аневризм и расслоений аорты можно предотвратить с помощью ультразвукового скрининга, который позволяет обнаружить патологию до того, как сосуды разорвутся[76].
Однако историк и писатель Джон Нанн в своей книге «Древнеегипетская медицина» (Ancient Egyptian Medicine) предостерег от излишнего доверия знаниям древних египтян об аневризмах и других подобных специфических заболеваниях, объяснив, что медицинские папирусы «трудно интерпретировать в терминах современных концепций кардиологии» как из-за различий в концептуальных подходах, так и из-за сложности точного перевода иероглифов46.
Но хотя древние знания об аневризмах остаются гипотетическими, на более твердой почве лежит вера египетских врачей в то, что воздух, втягиваемый через нос, проходит через легкие и попадает в сердце, откуда перекачивается в тело по артериям, создавая периферический пульс. По общему признанию, эта концепция звучит странно, но Нанн отметил, что если слово «воздух» мы заменим на «насыщенную кислородом кровь», то «вся концепция окажется удивительно близка к истине»47.
Другие культуры высоко оценили медицинские знания египтян и впоследствии переняли и их представления о системе кровообращения. С египтянами тесно взаимодействовали греки, как напрямую (например, греческая династия Птолемеев правила Египтом в течение 275 лет), так и косвенно (греки перевели и адаптировали многие египетские литературные произведения). Благодаря этому представления этих двух культур о сердце были очень похожи.
Гиппократ (ок. 460 – ок. 377 до н. э.), которого часто называют отцом медицины и который дал свое имя современной клятве Гиппократа, был руководителем медицинской школы на греческом острове Кос. Прославленный в веках своим философским подходом и клиническими наблюдениями, Гиппократ многое сделал для того, чтобы вывести медицину (те крохи, что были в его время) из сферы магии и суеверий. До Гиппократа считалось, что все болезни есть форма божьей кары и единственный способ предотвратить их или избавиться от них – это жить нравственной жизнью. Так что самым распространенным рецептом была молитва. Гиппократ, однако, находился под сильным влиянием египетской медицины, которая заостряла внимание на таких концепциях, как чистота и здоровое питание. Его опора на древних египтян может также объяснить веру Гиппократа в заполненную воздухом систему артерий. Например, он утверждал, что трахея – это артерия, что объясняет ее первоначальное название arteria aspera