Один опыт я ставлю выше, чем тысячу мнений, рожденных только воображением.
В ВЕЧНОМ ПОИСКЕ
Мертвое тело всегда внушает людям страх. Непознанность смерти делает ее таинственной. И хотя разгладились морщины — следы прожитых лет и былых страданий, на обескровленном лице нет больше отсвета эмоций, навсегда угас мозг. Осталась одна «бренная оболочка» человеческая. Безмолвная, она иногда прекрасна, порой уродлива.
О чем думал и чем жил, как страдал, творил, любил попавший на секционный стол? Даже проникнув в обиталище мысли и чувства — мозг, анатом не узнает этого. Тело мертво. И все же… оно учит нас многому. Справедливы слова, высеченные на фронтоне парижского анатомического театра:
«Здесь торжествует смерть, помогая жизни».
Когда в анатомическом зале я рассекаю скальпелем тело, чтобы продемонстрировать студентам топографию (месторасположение и взаимоотношения) органов и тканей, не устаю дивиться его совершенству, высочайшей целесообразности. 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 — основы медицины, особенно хирургии.
Шли длинной чередой десятилетия и века. Появились учебники и атласы описательной анатомии. Анатомы сравнили все, что поддавалось сравнению в строении органов человека и животных, — возникли руководства по сравнительной анатомии. Они изучили расположение органов и тканей, — и у нас есть теперь книги по анатомии топографической. Что же осталось на нашу долю?
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. Так неужели мы должны воскликнуть вслед за поэтом: «Что же делать нам теперь? Чем заниматься?» Разъяснять студентам прописные анатомические истины?
Нет, нет и еще раз нет. Процесс познания бесконечен. Как бы скрупулезно ни изучили анатомы всех времен и направлений мертвое тело и все видимое в нем, как бы глубоко ни проникли гистологи в глубь его структур, как бы широко ни раскрыли специалисты по электронной микроскопии молекулы, составляющие клетки, — все это не предел знаний и даже не фундамент для воспитания современного хирурга. И не только потому, что болезнь предательски изменяет знакомую картину — путает взаиморасположение органов, запаивает органы в соединительнотканые оболочки, — но еще и потому, что, продемонстрировав студенту 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 током 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 И. П. 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 существует. 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, т. е. 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 истины»[20].
Величайший гуманист, И. П. Павлов требовал по возможности устранять или облегчать боль, избегать всякого ненужного излишества в опытах на животных. По его инициативе в Ленинграде у Института физиологии поставлен памятник собаке, с надписью: «Собака, помощник и друг 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 Даниэлем 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 операции Швабе, и лишь тогда 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) было явлением далеко не частым.
В наше время произошло примерно такое же событие. Пока экспериментаторы изучали на животных возможность пересадки почки, определяли жизнеспособность пересаженного органа, условия, при которых почку лучше всего консервировать, и т. д., жизнь заставила хирургов произвести такую операцию на человеке.
Впрочем, далеко не всегда эксперимент на животных может предшествовать операциям в клинике, ибо существует большая анатомическая и физиологическая разница между животным и человеком. Часто успех, достигнутый при операциях на животных, оказывается невозможным в клинике, и наоборот. Операции на «сухом сердце», то есть с помощью специального аппарата, при котором сердце освобождается от крови, останавливается, лучше проходили у человека, нежели у собак. С помощью специальных средств можно остановить сердце человека на час, два и более, сделать необходимый «ремонт» перегородок, исковерканных болезнью клапанов, а затем вернуть его к нормальной жизнедеятельности.
Применение аппарата «искусственная почка», в котором происходит очистка крови от шлаков, когда собственные почки больных не способны делать это, хорошо переносится людьми, но значительно хуже собаками.
Это, конечно, не значит, что можно обходиться без предварительных опытов на животных. Они и сейчас остаются основой развития и хирургии, и современной анатомии. И нам, анатомам, необходимо изучать не только мертвое, но и живое тело, создавая экспериментальные модели операций и прокладывая пути дальнейшего развития хирургии.
Но, достигнув невиданных высот, хирургия остается лишь крайним методом лечения больных. Кто захочет, например, удалить желудок, когда его заболевание можно излечить другим путем? Зачем убирать часть легкого при туберкулезе или злокачественном поражении, если возможно достигнуть полного излечения лекарствами?.. И когда Цельс писал, что «успехи хирургии связаны со слабостью медицины», имея в виду внутреннюю медицину — терапию, то он был в общем-то прав.
Медицина настойчиво работает над совершенствованием консервативных методов лечения, продолжает поиски наиболее действенных лекарств для борьбы с заболеваниями. И по мере появления новых способов лечения и предупреждения болезней хирургические вмешательства будут сокращаться. Доказательства тому есть и сейчас. Удаление желудка и двенадцатиперстной кишки по поводу язвенной болезни теперь, когда изучены причины заболевания, делают только по особым показаниям, так как болезнь можно вылечить лекарствами, режимом, питанием. Новые возможности терапии ограничивают показания к хирургическим вмешательствам.
Любая операция, связанная с удалением жизненно важного органа или даже его части, не может считаться наилучшим способом лечения заболевания. Ведь так или иначе это приводит к снижению сил и работоспособности человека, а нередко делает его инвалидом. Именно поэтому медики издавна старались найти способ, позволяющий пересадить человеку новый орган или ткань взамен пострадавших.
В качестве одной из иллюстраций этого упомяну случай из жизни У. Черчилля, который отдал лоскут собственной кожи брату — офицеру, получившему ранение во время Суданской кампании 1898 года. Вот что пишет Черчилль в своих мемуарах:
«Молино был спасен от гибели благодаря героизму одного из его солдат. Он был привезен в Англию и доставлен в госпиталь. Я решил навестить его. Когда мы беседовали, пришел врач, чтобы сменить перевязку на его ране. Это была ужасающая рваная рана, и врач был обеспокоен тем, что кожа содрана на большом участке. Врач тихо сказал что-то медсестре, и та обнажила свою руку. Они отошли в угол, где он приготовился срезать с ее руки кусок кожи, чтобы пересадить его на рану Молино. Бедная сестра побледнела от страха. Доктор резко повернулся ко мне. Это был высокий костлявый ирландец. «Что бы вы сказали, если бы я взял у вас кожи?» — сказал он. У меня не было выбора, и я засучил рукав. Он продолжал спокойно: «Вам приходилось слышать о человеке, горящем заживо? Так вот, это примерно такое же ощущение». Затем врач стал срезать лоскут кожи с внутренней стороны моего предплечья. Мои ощущения во время медленных движений его бритвы вполне удовлетворяли его описанию этой процедуры. Но я должен был крепиться, пока он не снял отличный кусок кожи с тонким слоем прилегающего мяса. Его ирландец и пересадил на рану моего брата. Этот лоскут остался там и до сего времени и хорошо сохранился во всех отношениях. Я же со своей стороны храню шрам на руке как сувенир…»
В те далекие годы такое вмешательство было еще редкостью. Но времена изменились.
В настоящее время хирургия вступила в новый этап — реконструктивных и пластических операций. Врач уже на стремится только отсечь, убрать орган — он старается максимально сохранить его, восстановить его функцию. Хирургия вплотную подошла к замене органов и тканей биологическим двойником — синтетическими материалами или искусственными протезами. Но и у этого этапа своя предыстория.
«СОВЕТСКИЙ СПУТНИК В ХИРУРГИИ»
В свое время великий русский хирург Н. И. Пирогов писал:
«Для хирургии настала бы новая эра, если бы удалось скоро и верно остановить кровотечение в большой артерии, не перевязывая ее».
«…Если оценить все наши хирургические операции с физиологической точки зрения, — вторил ему много лет спустя Н. Н. Бурденко, — то операции сосудистого шва принадлежит по праву одно из первых мест».
В начале нашего века А. Каррелем была разработана методика ручного сосудистого шва, которая и в настоящее время широко используется в практической хирургии. Секрет сосудистого шва состоит в том, что концы сосудов должны присоединяться один к другому только внутренними поверхностями. Ведь сам кровеносный сосуд — это не пассивная трубка, а живое образование состоящее из трех слоев: наружного, в виде своеобразной пленки, покрывающей сосуд на всем протяжении; мышечного слоя, который дает возможность сосуду сокращаться, и третьего, внутреннего, с идеально гладкой поверхностью, препятствующего свертыванию крови. Вместе с тем если на поверхности внутреннего слоя появятся какие-либо бугорки, нить от шва и т. д., то в этом месте образуются кровяные сгустки — тромбы, которые грозят закупоркой сосуда, а значит, и остановкой тока по нему крови. Вот почему сшиваемые поверхности должны касаться друг друга внутренними слоями.
Рассказывая о нашей кафедре, я уже говорил о работе аспиранта Соловьева и его оригинальном и в то же время простом и доступном методе — круговом шве сосудов, но и это все же был ручной шов.
Как часто бывает, на требования практики откликается научная и инженерная мысль. Так случилось и на этот раз. В конце 1945 года в отдел здравоохранения ЦК КПСС обратился инженер В. Ф. Гудов. Молодой, энергичный, он был поглощен идеей создания аппарата для соединения любых сосудов, и тогда, считал он, врачи смогут свободно пересадить человеку любой орган, даже глаз.
— Вы подумайте, сколько в результате войны осталось слепых! И я поставил себе цель — помочь вернуть им зрение. Очень прошу поддержать меня. Вот тут я изложил все, что нужно… — И он показал несколько ватманских листов с чертежами и расчетами. — Если бы удалось воплотить это в металл, поверьте, получился бы уникальный аппарат!
Мы, то есть профессора Б. Д. Петров, А. И. Струков и я, работавшие в то время в ЦК КПСС, не стали объяснять инженеру, что проблема пересадки глаза не столько техническая, сколько биологическая. Помогли Гудову достать необходимое оборудование, средства и организовать конструкторскую группу.
Прошло некоторое время, и Гудов вместе с группой инженеров и врачей представил модель своего аппарата, с помощью которого соединение сосудов осуществлялось маленькими П-образными скрепками из тантала, сделанными наподобие тех, какими сшивают школьные тетради.
Аппарат состоит из двух разъемных частей. Каждая с помощью специальных втулок, соответствующих диаметру сосуда, надевается на его конец. Потом обе части аппарата соединяются, и скрепки, расположенные в «магазине», прошивают сосуд по всей его окружности, создавая прочное соединение[21]. С течением времени скрепки постепенно «замуровываются» окружающими тканями. Тут действительно было чем заинтересоваться! Мы апробировали аппарат. Механический шов сосудов отнимал у хирурга всего 3—4 минуты вместо 30 минут или часа, а по крепости и результатам приживления превосходил все другие методы.
Это был успех!
Видный итальянский хирург, почетный член Академии медицинских наук СССР профессор Марио Долиотти из Турина на Международном конгрессе по хирургии в Атлантик-Сити (США) назвал сосудосшивающий аппарат «советским спутником в хирургии». Было это в 1957 году — в том году, когда впервые в мире наша страна запустила искусственный спутник Земли, открыв эру штурма космоса.
Сосудосшивающие аппараты завоевали доверие хирургов и нашли широкое распространение не только у нас в Союзе, но и за рубежом.
Стремление механизировать работу хирурга породило и другие полумеханические приемы. Д. А. Донецкий разработал (в 1954 году) соединение сосудов при помощи специальных металлических колец (разного диаметра) с несколькими шипами по окружности. Кольца остаются в организме, но нисколько не вредят его существованию.
Созданы и другие приемы соединения сосудов при помощи рассасывающихся колец. Большая экспериментальная работа по изучению бесшовного соединения кровеносных сосудов выполнена на кафедре А. Г. Коневским (1956 год). Этот «шов» достаточно прочен и герметичен. Он обеспечивает отличное соединение внутренних поверхностей сшиваемых сосудов и исключает возможность проникновения шовного материала в просвет его.
В конце концов усилия медицинской и инженерной мысли привели к тому, что шов кровеносных сосудов, несмотря на ряд еще имеющихся трудностей, перестал быть проблемой. А если принять во внимание, что современная химия разработала клей, при помощи которого можно склеивать не только сосуды, но и ткани, то становится ясно, что хирургия в этой области получила новые широкие возможности.
ХИРУРГИЯ И ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОГРЕСС
С каждым годом все теснее и теснее становятся узы, связывающие медицину с техникой. И не только с техникой.
В наше время хирургическая операция представляет собой сложный акт, для осуществления которого объединяют усилия различные специалисты. При операциях на сердце или легких кроме хирургов участвуют анестезиологи, занятые не только обезболиванием, но и управлением дыхания, специалисты по искусственному кровообращению, электрофизиологическим и биохимическим изменениям, происходящим в организме. Все это очень повышает технические возможности хирурга. Инженеры, физики, химики, специалисты по электронике и представители других научных и технических дисциплин пришли на помощь медикам и стали работать вместе с ними.
Создан аппарат — искусственный водитель ритма сердца, который поддерживает ритм, когда сердце временно утратило его. Есть аппарат — дефибриллятор — для восстановления сокращения сердечной мышцы, когда вместо слаженной деятельности начинаются разрозненные трепетания ее отдельных пучков и волокон (так называемая фибрилляция); существуют аппараты для искусственного дыхания, для регистрации биоэлектрических потенциалов сердца и головного мозга (электрокардиографы и электроэнцефалографы различных конструкций).
Созданы системы, дающие возможность наблюдать за больными при помощи датчиков, информирующих об отдельных физиологических функциях и сигнализирующих об их нарушении и т. д.
Наконец, сконструированы аппараты «сердце — легкие», которые заменяют сердце и легкие больного при операции.
Идея такого аппарата принадлежит советскому ученому профессору С. С. Брюхоненко, который еще 30 лет назад сконструировал специальную машину — автожектор, осуществляющую искусственное кровообращение как всего тела, так и изолированного органа. Устройство аппарата было 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 кровь, притекающую через вены. Для регуляции давления крови в сосудах и поддержания ее нормальной температуры были использованы автоматические регуляторы.
Взамен легких, где кровь обогащается кислородом, Брюхоненко применил пенный аэратор (теперь его называют оксигенатором). Он представляет собой широкий цилиндр, заполненный свежей кровью, через которую, под давлением, пропускается насыщенный кислородом воздух.
Аппарат профессора Брюхоненко позволил впервые осуществить не только кровообращение в изолированном органе, но и полноценное искусственное кровообращение во всем организме.
Первый же эксперимент искусственного кровообращения у собаки с полным выключением сердца дал положительный результат.
«Я, как сейчас, помню этот первый и решающий опыт, — писал С. С. Брюхоненко в 1955 году. — У собаки под наркозом вскрыта грудная полость, аппарат искусственного кровообращения присоединен к организму и включен. Я проверяю безукоризненность его работы и останавливаю работу сердца собаки простым сжатием его рукой. Обычно в таких случаях быстро наступает агония и смерть.
С естественным волнением наблюдаю, не появляются ли эти грозные симптомы. Нет. Проходит сначала минута, затем десятки минут. Собака остается живой. Все рефлексы и функции сохранились, как и до выключения сердца».
Собака жила 2 часа 17 минут. Временное выключение работы сердца и легких открыло широкие возможности для оперативного вмешательства на сердце.
Ныне врачи и инженеры сконструировали различные аппараты искусственного кровообращения. Существует ряд моделей такого рода аппаратов как у нас в стране, так и за рубежом (системы Милрозе, Гиббона и др.), и конструкция их постоянно совершенствуется. Но во всех современных аппаратах искусственного кровообращения сохраняются все основные узлы автожектора С. С. Брюхоненко. Это прежде всего оксигенатор (искусственные легкие) и насосы, обеспечивающие циркуляцию крови (искусственное сердце). Правда, сейчас разработано уже несколько видов оксигенаторов, — наиболее распространенными можно считать пенно-пленочные и дисковые. За выдающееся открытие С. С. Брюхоненко в 1965 году был посмертно удостоен Ленинской премии.
История развития искусственного кровообращения неразрывно связана с именем этого советского ученого, и, как отмечают английские ученые Д. Милрозе и В. Проберт, «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».
Значение этого открытия действительно неоценимо. Ведь сегодня применение искусственного кровообращения позволяет лечить почти все виды врожденных и приобретенных пороков сердца хирургическим методом. Хирурги могут смело «выключать» сердце на длительное время — на полчаса, час, а иногда и больше.
Методы «слепых» пальцевых и инструментальных внутрисердечных манипуляций успешно дополняются операциями на открытом сердце. Хирурги стремятся осуществить не только рассечение и иссечение тканей сердца, но и реконструкцию его клапанного аппарата и аорты с полным устранением сложных, комбинированных, врожденных и приобретенных пороков сердца. Эти операции у нас и за рубежом проводятся чаще всего с применением аппаратов типа «сердце — легкие». Использование в медицине таких аппаратов неуклонно расширяется.
Другая идея С. С. Брюхоненко — о поддержании жизни изолированного органа — также находит сейчас практическое применение при операциях по пересадке органов и тканей.
В нашей лаборатории по пересадке органов и тканей Т. М. Оксман было предложено использовать регионарную (местную, изолированную) перфузию с помощью аппарата искусственного кровообращения в качестве способа определения жизнеспособности органа перед его пересадкой и как метода борьбы с уже возникшими ишемическими[22] нарушениями в переживающем органе.
Оказалось, что регионарная перфузия кровью ампутированной конечности со сроками ишемии до трех часов (при комнатной температуре) полностью восстанавливает обменные процессы и физиологические функции органа. С удлинением времени ишемии до шести часов возможности компенсации развившихся расстройств значительно уменьшаются, но еще существуют. Степень обратимости происшедших в органе изменений в зависимости от длительности периода предшествующей ишемии помогает определить динамика показателей мышечной электровозбудимости (сокращение мышцы ишемизированной конечности в ответ на прямое раздражение электрическим током). Схематично это можно представить следующим образом: если мышечная электровозбудимость сохранена, то возможно полное восстановление нарушенных функций; если мышечная электровозбудимость к началу перфузии отсутствует, но затем в процессе ее проведения появляется, то можно ожидать частичного восстановления возникших нарушений; если мышечная электровозбудимость отсутствует как до, так и во время трехчасовой перфузии кровью, то рассчитывать на восстановление утраченных функций не приходится.
Как показали исследования, добавление в кровь, находящуюся в аппарате искусственного кровообращения, различных веществ (папаверина, гидрокортизона) позволяет направленно воздействовать на некоторые важные стороны жизнедеятельности органа.
Кроме искусственного кровообращения современная хирургия обогатилась также новейшими методами обезболивания с помощью специальных наркозных автоматов и полуавтоматов. От попыток снять боль различными одурманивающими средствами (мандрагора, инд, конопля, алкоголь 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 пр.
Интенсивно изучаются возможности широкого практического использования одного из «чудес XX века» — лазеров в различных областях медицины, в частности в хирургии.
Лазер — новый прибор, позволяющий получить устремленный в одном направлении световой луч невиданной мощности и интенсивности. В зависимости от устройства оптического квантового генератора его излучение может быть молниеносным, прерывистым или действовать постоянно. Это очень ценное качество для хирургии. Кратковременные световые «выстрелы» могут применяться, например, для «обстрела» опухолей. В других случаях лазеры непрерывного действия применяются для производства различных операций с помощью «светового ножа», который способен рассекать ткани и тем самым выполняет функции скальпеля.
Луч лазера не только отсекает пораженные ткани, но и как бы «запаивает» встречающиеся по ходу разреза сосуды, сводя кровотечение к минимуму. Эта его особенность может иметь большое значение при операциях на внутренних паренхиматозных органах, имеющих густую сеть кровеносных сосудов. Лазер вселяет новые надежды у хирургов, давно мечтающих о бескровных операциях.
Уже сейчас с помощью лазера, удаляют различного рода пигментные пятна и татуировки. С помощью светового луча «приваривается» отслоившаяся сетчатки глазного дна, разрушаются опухоли глаза. Одно из перспективных направлений применения оптических генераторов в медицине — лазерная терапия опухолей. Как показывают опыты, при правильном выборе энергии излучения световые импульсы приводят в ряде случаев к полному разрушению опухолевом ткани. Дозированные вспышки световыми иглами входят в опухоль, «воюют» с нею и вместе с тем благодаря их молниеносности почти не ощущаются больными. Есть все основания полагать, что лазеры займут вскоре важное место в медицине, станут действенным оружием хирурга.
Возникла и совершенно новая отрасль знания — реаниматология. Это наука о восстановлении жизни организма, впавшего в состояние клинической смерти.
Большая заслуга в разработке теоретических основ новой науки и широком внедрении, метода реанимации в практику принадлежит профессору В. А. Неговскому. Руководимая им лаборатория впервые у нас в стране повела работу по оживлению организма и созданию соответствующей медицинской службы на периферии. Только за последние 10 лет врачами клинического отделения лаборатории возвращена и сохранена жизнь около 2400 больным. За достигнутые успехи руководитель и сотрудники лаборатории дважды (в 1952 и 1970 годах) награждались Государственными премиями.
ГИПОТЕРМИЯ НА СЛУЖБЕ МЕДИЦИНЫ
Широко разрабатываются также методы охлаждения человеческого тела, которые позволят без ущерба для здоровья проводить длительные операции.
Биологи и физиологи давно установили, что гипотермия (охлаждение) теплокровного организма сильно понижает обмен веществ. При этом значительно сокращается потребление тканями кислорода и, следовательно, замедляется кровообращение.
Врачи не раз отмечали, что кровотечение удавалось остановить быстрее, если раненый находился на холоде. Это дало основание Н. И. Пирогову, участнику Севастопольской битвы и других сражений, записать: «Счастье раненому в грудь, если у госпитального врача есть довольно льда под руками». Великий хирург рекомендовал содержать таких раненых в погребах и других холодных местах.
Дальнейшие наблюдения и исследования физиологов показали, что возможно охлаждение теплокровных организмов без вреда для их дальнейшей жизни. Чем объяснить это?
Температура в теплокровном организме регулируется особым физиологическим механизмом. Основной частью его является центр терморегуляции, расположенный в, гипоталамусе[23]. Наблюдения за животными показали, что у некоторых из них (в частности, у медведей) во время зимней спячки понижаются и обмен, и температура тела. Фармакологи изготовили специальные средства, введение которых в организм ослабляло деятельность этого центра: температура тела могла снизиться на один-два градуса. Когда при этом тело искусственно охлаждалось, можно было добиться понижения и до более низких температур.
С развитием хирургии сердца физиологические эксперименты на животных приобрели практическое значение. Ведь в состоянии гипотермии понижаются обменные процессы, организм потребляет меньше кислорода, и жизнь его, применяя технический термин, идет «на малых или средних оборотах».
Больного (под наркозом), которому предварительно ввели препарат, ослабляющий работу теплового центра, постепенно опускали в ванну с холодной водой. Когда температура тела снижалась до плюс 33 градусов по Цельсию или ниже, его вынимали из ванны, обкладывали пузырями со льдом и, поддерживая эту температуру, производили операцию.
При помощи специальных аппаратов велось строгое наблюдение за всей системой кровообращения, дыхания, деятельностью головного мозга и пр. После того как операция заканчивалась, больному вводили препараты, снимающие действие ранее введенного средства, и согревали его грелками. Постепенно возвращалась нормальная температура тела.
Техника охлаждения из года в год совершенствовалась. Сейчас охлаждение организма проводится на специальных столах с колпаками из органического стекла. После того как больному дан наркоз, колпаки убирают и производится операция. Затем, когда нужно согревать больного, колпаки вновь надеваются и заполняются теплым воздухом. Такие способы охлаждения применяются в различной модификации, когда надо произвести операцию на сердце в сравнительно короткое время — 10—15 минут.
При операции на том или ином органе, чтобы приостановить или замедлить его деятельность и уменьшить потребность в кислороде, часто производят охлаждение не всего организма, а лишь оперируемого органа, иными словами, применяют регионарную гипотермию.
Этот метод применяется при операциях на сердце, головном мозге. Вскрыв грудную клетку, врач обкладывает сердце стерильным снегом, который приготовлен из физиологического раствора и содержит набор солей в таком же количестве, что и в плазме крови. Сердце останавливается, хирурги производят «ремонт», а затем согревают его теплыми компрессами. Постепенно сердце вновь начинает сокращаться.
При длительных операциях на сердце, когда нужно заменить клапан или исправить сложный врожденный порок, гипотермия сочетается с искусственным кровообращением.
Для этого кровь, которая поступает из аппарата искусственного кровообращения, предварительно охлаждают в специальном теплообменнике. Постепенно температура тела понижается. Когда операция закончена, кровь в теплообменнике согревают до нужной температуры. Искусственное кровообращение (охлажденной кровью) можно поддерживать и в изолированном органе.
Эти методы позволили произвести много операций на сердце, головном мозге и на других органах. Ученых волновал теперь вопрос: каковы пределы понижения температуры тела? И на этот вопрос помогла ответить сама жизнь.
…Лето 1967 года в Японии было очень жарким. Фирмы, снабжающие жителей мороженым, стремились как можно скорей доставить его потребителям. В один из таких дней в Токио из Саппоро прибыла машина-холодильник. Шофер приехал к месту назначения и в ожидании, когда подойдет его очередь сдавать груз, стал на обочину. Жара стояла нестерпимая, и, чтобы немного охладиться, водитель залез в кузов и прилег. Через несколько часов из Саппоро полетели запросы, почему не возвращается машина под таким-то номером. Тогда служащие базы открыли кузов автохолодильника, стоявшего на обочине… и увидели тело совершенно замерзшего водителя. Но врачам удалось вернуть жизнь и здоровье шоферу. Почему же он не погиб? От газов, выделявшихся из искусственного льда, шофер впал в состояние наркоза и подвергся быстрому и глубокому охлаждению. Известны и другие, столь же любопытные случаи.
26 марта 1960 года в морг больницы одного из совхозов Казахстана был доставлен труп замерзшего мужчины, найденный на окраине поселка.
Вот что записали при осмотре трупа: окоченелое тело в обледенелой одежде, без признаков жизни. При постукивании тела — глухой звук, как от удара по дереву. Глаза широко раскрыты, на склере и радужке — ледяная корка. Пульс, дыхание — не определяются. Диагноз: общее замерзание, клиническая смерть.
И все же врач П. С. Абрамян предпринял энергичные меры к оживлению пострадавшего: согревание, стимулирование сердечной деятельности, искусственное дыхание, массаж. Через полтора часа человек вернулся к жизни. Это был 29-летний тракторист В. И. Харин.
Вот что он припомнил: возвращался на тракторе в поселок, поднялась пурга, метель. Внезапно заглох мотор. Провозился с ним более двух часов — безрезультатно. Решил добираться до поселка пешком. Измученный, потерял ориентировку, присел отдохнуть, уснул. По расчетам, пролежал в снегу 3—4 часа.
Отсутствие головного убора, который Харин потерял, способствовало усиленному охлаждению головного мозга. Резкое снижение температуры мозга предотвратило поражение его нервных клеток. Это и помогло возвратить жизнь человеку.
Выносливость головного мозга к глубокому охлаждению имеет огромное значение. Преимущественное охлаждение головного мозга позволяет одновременно вызвать умеренную гипотермию тела (до 30 градусов) на время, необходимое, скажем, для проведения операций на открытом сердце. Под «защитой» гипотермии мозга хирурги прекращали кровообращение на полчаса и даже больше.
Старший научный сотрудник нашей лаборатории профессор В. А. Буков разработал аппарат «Холод-2-ф», важной особенностью которого является полная автоматизация процесса охлаждения и согревания организма по заданной программе. Аппарат уже выпускается промышленностью и, надо думать, вскоре найдет свое применение не только при операциях на сердце, но и в ряде других случаев, при которых возможно общее охлаждение организма. Следует заметить, что операции на сердце с применением нового способа охлаждения занимают значительно меньше времени, нежели с аппаратом искусственного кровообращения.
Искусственное охлаждение наряду с другими открытиями создает реальные возможности сохранять в течение длительного времени органы и ткани трупов для пересадок. На этом основе в некоторых странах созданы так называемые «банки тканей». У нас тоже существуют специальные центры, откуда в любое время можно получить необходимую ткань для спасения жизни больного.
Обычно органы и ткани берутся от погибших людей. Сейчас уже мало у кого вызывает удивление тот факт, что некоторые ткани после гибели организма умирают не сразу и в течение нескольких часов еще сохраняют свою жизнеспособность. Это свойство тканей «переживать» погибший организм широко используется при пересадках.
Однако идея использования тканей погибших людей утвердилась не сразу, и в значительной мере ее становлению способствовало внедрение в клинику переливания трупной крови.
«КРОВЬ ИЗ СЕРДЦА ТВОЕГО…»
В середине XVII века были сделаны первые шаги в области одного из видов пересадок — переливания крови. Как нам известно, в 1667 году врач Деннис сообщал, что он успешно перелил кровь теленка собаке. Впоследствии подобные опыты были проведены и на людях. Однако в те далекие времена переливания крови приводили к тяжелейшим осложнениям и нередко заканчивались смертью реципиента[24].
На протяжении двух последующих столетий ученые не смогли выяснить причину неуспеха таких операций. Картина начала проясняться лишь в начале XX века. Сначала Ландштейнер в 1901 году, а затем Янский в 1907 году определили у людей наличие четырех групп крови, несовместимость по которым вызывает склеивание (агглютинация) эритроцитов. Это склеивание осуществляется специфическими (антиэритроцитарными) белковыми веществами, антителами, содержащимися в сыворотке (жидкой части крови) реципиента.
В 1910 году был сделан еще один шаг вперед. Грифельд установил, что в эритроцитарных белках разных групп крови имеются два вещества — A и B, названные им эритроцитарными антигенами[25]. Различная комбинация этих антигенов и антител и обусловливает существование четырех групп крови у людей. Если больному реципиенту, имеющему в эритроцитах A-антиген, перелить кровь от донора, имеющего B-антиген, то анти — B антитела осаждают «пришельцев» и вызывают сначала их склеивание, а затем и разрушение. Организм реципиента наводняется ядовитыми продуктами распада чужих эритроцитов — развиваются тяжелые осложнения, нередко заканчивающиеся гибелью больного. Только при подборе крови с учетом содержания A и B-антигенов переливание дает благоприятный исход.
После раскрытия загадки антигенного состава крови много лет переливали кровь, взятую только от живых доноров. Живой донор и сейчас незаменимый источник получения крови для лечения больных. Но один из основоположников переливания крови в нашей стране — профессор В. Н. Шамов высказал в 1928 году мысль о возможности переливания трупной крови. Многие встретили ее в штыки, многим она показалась кощунством. Но в марте 1930 года, как я уже писал, в Институт имени Склифосовского был доставлен человек с тяжелейшими ранениями обеих рук. Он погибал от потери крови. Профессор С. С. Юдин впервые перелил ему трупную кровь. Жизнь человека была спасена.
С. С. Юдин со своими учениками продолжал настойчиво и упорно разрабатывать в эксперименте и в клинике эту проблему, имеющую огромное научное и практическое значение. Переливание трупной крови по этическим и некоторым лженаучным представлениям пугало и отталкивало не только людей непосвященных, но и врачей.
«Метод переливания трупной крови нереален и фантастичен», — утверждал известный французский хирург после доклада, сделанного Юдиным на эту тему в Париже.
И все же Юдин добился признания своего метода. Несомненно, этому способствовало то, что в нашей стране, как говорил В. Н. Шамов, всякие религиозные и моральные предубеждения против использования трупной крови для переливания давно потеряли какое-либо значение.
Преимущества этого метода для врачей-специалистов очевидны. Трупная кровь не требует добавления посторонних консервирующих веществ и дает значительно меньше реакций организма, нежели консервированная.
Раньше считалось, что кровь умершего непременно содержит быстро развивающиеся трупные яды, которые оказывают на больного смертельное действие. С. С. Юдин опроверг это многократными переливаниями крови, выполненными в Институте имени Склифосовского. Правда, для переливания бралась кровь только от трупов в прошлом здоровых людей, которые умерли в связи с несчастным случаем, например, при автомобильной катастрофе.
Перед переливанием кровь подвергалась тщательному лабораторному исследованию, чтобы исключить возможность передачи больному того или иного опасного заболевания. Трупная кровь долго не свертывается и может быть сохранена при температуре плюс 3—4 градуса в течение 25 дней, не теряя своих биологических свойств.
Свой многолетний опыт по переливанию трупной крови Сергей Сергеевич Юдин обобщил в монографии, эпиграфом к которой предпослал следующее собственное четверостишие:
Пускай ты умер, и давно
Уж твой развеян прах;
Но кровь из сердца твоего
Живет в других сердцах.
Значение этого открытия не только в том, что был обнаружен новый резерв крови. Главное, было опровергнуто мнение о невозможности пользоваться органами и тканями, взятыми от трупов.
КОСТИ — ЖИВАЯ ТКАНЬ
Раскопки курганов и захоронений подтверждают, что древние эскулапы делали «заплаты» на поврежденных черепах воинов из пластинок золота и серебра. В качестве материала для «заплат» использовали даже скорлупу кокосовых орехов. А в 1860 году Макрен впервые в истории медицины успешно использовал кость животного для закрытия дефекта черепа раненого. В дальнейшем ученые применяли в этих же целях самые разнообразные материалы.
Однако эти попытки далеко не всегда приводили к положительным результатам. Чаще пересаженная кость не приживалась и постепенно рассасывалась.
Некоторое время ученые перестали использовать подобные биологические материалы для закрытия дефектов черепа.
И вот в 1852 году Н. И. Пирогов первым в мире выполнил костно-пластическую операцию при тяжелых повреждениях стопы. Для того чтобы создать опорную культю, Пирогов в этих случаях выкраивал кожно-костный лоскут, содержащий часть пяточной кости, затем прикладывал ее к распилу костей голени и закреплял швами. В дальнейшем приставленная часть пяточной кости срасталась с костями голени и служила хорошей опорой для раненого.
Так было положено начало восстановительной хирургии. Распространение получила пересадка кости, взятой у самого больного. Хирурги брали при этом не всю кость, а только часть ее, необходимую для замещения дефекта. Кровообращение при такой экономной трансплантации почти не нарушалось.
Но даже в случае полного успеха больной неизбежно получал дополнительную травму. Кроме того, этот метод не давал возможности ликвидировать большие дефекты, и, самое главное, в ряде случаев через некоторое время наступало обратное развитие — кость рассасывалась, и дефект открывался снова.
Поиски новых путей пластики навели ученых на мысль, использовать для пересадок ткани, взятые у животных. Но здесь экспериментаторов подстерегла неудача. Ткани, заимствованные у животных, в 30—40 процентах давали отрицательные результаты.
Тогда попытались применить комбинированные методы и сочетать разные материалы. Однако и этот метод широкого распространения в клинической практике не получил.
Пересадка тканей одного человека другому оставалась неразрешенной проблемой медицины. Но смелые опыты продолжались. Придворный врач Амбруаз Паре (1510—1590 годы) пересадил французской принцессе на место больного зуба здоровый зуб ее камеристки. Позже последовали многочисленные попытки использовать метод трансплантации ткани для устранения костных дефектов. Врачи тщательно подбирали величину и форму пересаживаемых костей, соблюдали всевозможные предосторожности, но успех приходил не так часто, как хотелось бы, — не были известны способы сохранения (в течение даже короткого времени) жизнеспособности кости, взятой от другого человека.
В настоящее время ученые располагают несколькими способами консервирования кости. Были проведены эксперименты со сверхбыстрым замораживанием кости при температуре сжиженных газов. Однако вскоре убедились, что этот метод не гарантировал стерильности, был громоздок и очень дорог.
В 1955 году советские ученые А. П. Надеин, А. М. Сазонов и А. Ф. Павлова предложили новую оригинальную методику консервирования — в твердом парафине. Исследования подтвердили: кости, консервированные в парафине, послушно «вживаются» в организм. Но добиться 100 процентов выздоровления больных опять не удавалось. Из уже осуществленных операций свыше 10 процентов дали отрицательный результат.
Поиски продолжались.
Изучая со всех сторон процесс костной пластики, его историю, ученые вспомнили об одном из древнейших методов консервации — в жидких средах. В самом деле: а что, если с помощью веществ разных концентраций и соотношений создать условия, близкие к физиологическим? Данный метод должен быть сравнительно дешев, он не требует громоздкой аппаратуры и достаточно универсален.
Какое же вещество ввести в консервирующую среду? Таким веществом оказался формалин слабых концентраций. Метод был предложен В. Ф. Парфентьевой, В. Д. Развадовским и В. И. Дмитриенко и разрабатывается на кафедрах 1-го Московского медицинского института и Кишиневского медицинского института. Многочисленные исследования показали: кости, обработанные формалином, долго не утрачивают жизнеспособность. Работы других ученых — ботаников, микробиологов подтверждали наши данные. Незрелые клубки картофеля сохраняются в 3-процентном растворе формалина в течение трех лет и затем, высаженные в грунт, начинают расти, развиваться, плодоносить. В. В. Войно-Ясенецкий пересадил роговицу, обработанную формалином. Она хорошо прижилась и сохранила прозрачность. Такие же результаты были получены при пересадке кожного лоскута.
Почему «оживает» формализованная костная ткань? Многочисленные опыты показали, что растворы формалина не изменяют клеточную структуру и физико-химические свойства кости. Более того, такой гомотрансплантат не только стимулирует образование кости из окружающих тканей, но и сам принимает в этом процессе активное участие, создает молодую костную ткань. Это позволяет закрывать самые обширные дефекты.
В марте 1968 года в Институт нейрохирургии имени Н. Н. Бурденко поступила больная К., у которой в лобно-теменной области черепа был дефект площадью 40 кв. см. Этот дефект был закрыт формализованной костью. Через месяц больную выписали. Счастливая она уехала домой, в Смоленскую область. Периодически мы вызываем больную для обследования, смотрим, как ведет себя пересаженная кость. Прошло много времени, результатом операции довольны и больная, и, конечно, лечащие врачи. Сейчас в институте сделано около ста подобных операций на больных.
На кафедре травматологии и ортопедии 1-го Московского мединститута формализованную кость уже применяют при пластических операциях на позвоночнике. Первая такая операция состоялась в мае 1968 года. Больной полностью поправился и вернулся к привычному труду.
Слабые концентрации формалина начали применять и для хранения других тканей, в частности кожи.
Недавно на Международном конгрессе хирургов в Москве (1971 год) советские ученые доложили своим коллегам о новом, оригинальном методе «починки» костей. Это метод ультразвуковой «сварки». Сущность ультразвуковой «сварки» костных тканей состоит в том, что электрические колебания, вырабатываемые специальным генератором, преобразовываются в механические, после чего акустический узел направляет их к месту применения. Ультразвук может быть и режущим и сваривающим «инструментом». С его помощью удается не только «сваривать» сломанные кости, но и воссоздавать костную ткань из мелких обломков. Все это имеет большое практическое значение в травматологии.
Применяется ультразвук при операциях и для резки костей, мягких тканей. Ультразвук производит это достаточно мягко, легко и позволяет хирургу манипулировать в труднодоступных областях. Применение ультразвуковой резки, мало повреждающей ткани, обеспечивает осторожное и вместе с тем радикальное удаление костных опухолей и гнойно-воспалительных очагов.
За разработку и применение в клинической практике методов ультразвукового соединения костей после переломов, ортопедических и грудных операций, а также ультразвуковой резки живых биологических тканей академику АМН СССР М. В. Волкову, профессору В. И. Петрову и другим присуждена в 1972 году Государственная премия.
ПОЛИМЕРЫ В ХИРУРГИИ
Наука движется вперед. На помощь современной восстановительной хирургии пришла химия. В начале этого столетия химиками была синтезирована особая группа высокомолекулярных соединений и полимеров. Эти материалы обладают высокой степенью химической инертности, легкостью получения и обработки. Поэтому они сразу же привлекли внимание многочисленных исследователей и хирургов.
Главным был вопрос о возможности вживления инородного, синтетического материала в организм. Исследования показали способность организма «терпеть» синтетический протез в течение длительного времени. Следовательно, принципиальная возможность применения синтетических материалов для пластики была доказана. Полимеры стали использоваться в качестве трансплантатов для практических целей, и этот метод получил название аллотрансплантации.
Накопленный опыт позволил перейти от случайного применения аллотрансплантатов к систематическому изучению их свойств и особенностей использования.
Появилась необходимость разработать целый комплекс специальных вопросов, связанных с применением полимерных материалов и протезов из них в отдельных областях хирургии.
Дело в том, что протезы различных органов и тканей имеют свои функциональные особенности. Совершенно разными свойствами должны обладать и полимерные материалы, а также протезы из них, при протезировании сосудов и клапанов сердца, при замещении отделов желудочно-кишечного тракта, мочеполовых путей, дефектов мышечной ткани, костей, при создании искусственной кожи.
Среди первых синтетических материалов для пластики кровеносных сосудов был поливинилалкоголь. Я познакомился с этим материалом в 1955 году в Англии при посещении хирургической клиники профессора Робба. (Тогда он еще работал в Лондоне, но вскоре американские «скупщики умов» соблазнили его переехать в США.) Профессор Робб замещал дефект сосуда трубками из поливиниловой губки. Первые результаты превзошли самые смелые ожидания. Так как внутренняя поверхность протеза была гладкой, без дефектов, то проходимость сосуда оставалась хорошей. Я привез этот материал к себе на кафедру, и мы стали проводить эксперименты. Оказалось, что вставки из поливиниловой губки через один-два года «старели», склерозировались, и их приходилось удалять.
Кроме того, было выяснено, что поливинилалкоголь, рекомендованный Роббом и Детерлингом — ученым из Бостона, может быть использован только при операциях на аорте и крупных сосудах. При пластике сосудов небольшого диаметра, производимой с помощью поливинилалкоголя, на всем протяжении протеза вскоре образуется тромб, постепенно сужающий просвет сосуда. Аналогичные данные наблюдали и хирурги США, применившие в 60-х годах поливинилалкоголь и другие синтетические материалы для пластики сосудов. Тромбоз (закупорка) периферических артерий наблюдался в 37 процентах случаев, тогда как операции на аорте давали отрицательный результат лишь в 7 процентах. Увеличение числа тромбозов в синтетических протезах при пластике периферических сосудов по сравнению с операциями на аорте связано с более узким их диаметром, худшими условиями кровообращения и особенностями строения стенки. Здесь имеется в виду плохое прорастание (вживление) ткани реципиента в поры синтетического протеза, примененного в качестве заменителя определенного участка кровеносного сосуда. Протез сразу после вшивания вступает во взаимодействие с кровью. Организм стремится отграничить чуждый ему материал, в результате чего на внутренней и наружной поверхности последнего образуется пленка. В дальнейшем пленка претерпевает морфологические изменения, преобразовываясь снаружи протеза в соединительнотканый чехол, а внутри — в гладкую эндотелиальную ткань, какая имеется в обычном сосуде.
Но химия продолжает работать на медицину. На смену поливинилалкоголю пришли гофрированные протезы из тефлона и дакрона. Эти материалы оказались более инертными, а сами трубки более гибкими и удобными для пластики. Американский хирург Ди-Бэйки разработал методику замены такими протезами больших участков аорты вместе с отходящими от нее ветвями и многократно применял эту методику в клинике.
Можно ли создать такой протез, который совместил бы положительные качества биологических и синтетических трансплантатов? Этот вопрос занимал многих хирургов-экспериментаторов, в том числе и коллектив кафедры оперативной хирургии 1-го медицинского института.
В основу поисков была положена идея создания полубиологического протеза, который должен состоять из нерастворимого синтетического каркаса и растворимого биологического компонента. Были проведены многочисленные эксперименты. В результате опытов удалось найти необходимую конструкцию протеза и подобрать биологический материал — коллаген. По сравнению с другими он обладает лучшими биологическими свойствами. Кроме того, коллаген легко вступает в связь с гепарином, препятствующим образованию тромба на месте шва.
Полубиологические протезы, сначала испытанные в эксперименте для пластики крупных и мелких артерий, а также полых вен, вскоре были переданы для клинического испытания. Первые обнадеживающие результаты при операциях больных по поводу выраженной недостаточности печеночных вен свидетельствуют о перспективности применения полубиологических протезов в клинике.
Однако полубиологические протезы не исключают применения синтетических. Полимерная ткань служит надежным каркасом, на котором организуются ткани организма при удалении и закрытии врожденного дефекта межжелудочковой перегородки сердца, а также при укреплении стенки сердца.
Из полимеров делаются протезы клапанов сердца. Применение этих протезов является единственным радикальным методом излечения клапанного порока. Искусственные клапаны сердца завоевали «права гражданства» в хирургии, они успешно прошли испытания в эксперименте и применяются в клинике. Причем из клапанов различных конструкций выделяется искусственный шариковый клапан (каркас из титана и пластмассовый шар), сконструированный советскими инженерами в тесном сотрудничестве с хирургами.
Искусственный шариковый клапан применяется для замены всех сердечных клапанов: митрального, трехстворчатого, аортального и легочного. В последнее время успешно проводится бесшовное укрепление клапана танталовыми скрепками.
Широкому применению искусственных шариковых клапанов в клинике способствует их высокая надежность, долговечность и хорошая функция. Во время сердечного цикла клапаны совершают два движения — они закрываются и открываются. Каждый клапан сердца совершает около 80 миллионов колебаний в год. В силу этого весьма трудно имитировать сложную функцию клапана при конструировании искусственного протеза. Тем не менее эта сложная задача находится в стадии решения.
Дальнейшее совершенствование клапанных протезов связано с разработкой малогабаритных моделей и конструкций с ламинарным потоком[26].
В совершенствовании шариковых клапанов и проверке их в экспериментальных и клинических условиях деятельное участие приняла профессор Н. Б. Доброва. Она в течение ряда лет возглавляет лабораторию по применению полимеров в медицине Института сердечно-сосудистой хирургии. Начатая ею на нашей кафедре работа по проверке различных синтетических материалов при пластике аорты завершилась солидным научным трудом, который Наталья Борисовна представила на соискание ученой степени доктора медицинских наук и успешно защитила в 1967 году.
Особым требованиям должны удовлетворять полимерные материалы и протезы из них при замещении отделов желудочно-кишечного тракта (пищевода, стенки желудка, желчного протока и т. д.). Здесь главное условие — герметичность протеза и надежная изоляция окружающих тканей от инфицированного содержимого. Однако такие протезы, которые полностью удовлетворяли бы хирургов, еще не созданы. Применение нашли лишь протезы из полиэтилена в виде трубок для временной проходимости пищевода при его поражении опухолью. Делаются попытки применить 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 с определенными сроками рассасывания. В хирургии уже есть опыт замещения дефектов мягких тканей, особенно после иссечения рубцов, послеоперационных грыж. Здесь применяются высокопористые ткани и трикотаж из лавсана, полипропилена. Похожие на сетки, эти ткани не рассасываются в организме и создают прочный каркас, создающий основу мягких тканей.
Сотрудник нашей кафедры В. В. Навроцкая провела интересные исследования по закрытию дефекта пищевода синтетическими материалами. Она установила в опытах на животных, что пластика пищевода капроновой сеткой после ушивания дефекта является более целесообразным приемом, нежели применение поливиниловой трубки, которая продолжает оставаться инородной тканью.
Особое место занимают полимерные материалы при лечении переломов. Перспективным представляется создание костных штифтов из полимеров с длительными сроками рассасывания их для сохранения надежной фиксации отломков вплоть 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. Они удерживают отломки, улучшают условия их срастания. Однако через 6—8 месяцев в таких случаях требуется повторная операция для удаления металлических деталей. При штифтах и пластинах из биосовместимых материалов надобность в повторной операции отпадает. В то же время сроки лечения больных сократятся, так как сам полимерный материал, рассасываясь, стимулирует образование костной мозоли.
Искусственная кожа из полимерных материалов сейчас нередко применяется в восстановительных операциях при обширных дефектах кожи и ожогах. Основное требование к этим материалам — гигроскопичность, пористость.
Советские химики создали биологический клей для соединения мягких тканей. С большим успехом этот клей применяется в легочной хирургии. Уже накоплен клинический опыт по применению клея для герметизации швов и сосудов сердца. Это особенно важно в тех случаях, когда у больного понижена свертываемость крови или операция производится с аппаратом искусственного кровообращения. Склеивание поврежденных поверхностей при ранении внутренних органов, таких, как печень, селезенка, почка, легкие, помогает резко сократить время операции, что часто является решающим для спасения жизни больного.
Применение синтетических материалов при внутреннем протезировании позволит более точно определить его возможности и перспективы, отобрать наиболее пригодные для этой цели материалы.
Быстрое развитие химии высокомолекулярных соединений создает условия для синтеза новых полимерных материалов, обладающих всем необходимым комплексом биологических свойств. В ближайшие годы, несомненно, появятся новые полимеры, которые будут использоваться в протезировании внутренних органов и систем, вплоть до применения их в качестве переносчиков газов крови, гормонов, а также веществ, усиливающих действие лекарственных препаратов.