«Что могут эти русские!» 60 лет назад в СССР провели невероятный эксперимент по пересадке голов. Как он поразил весь мир?

XX век вошел в историю, как век невероятного научного прогресса. Ведущие державы не только активно перенимали опыт друг у друга, но и шли на всевозможные ухищрения в попытках обогнать конкурентов. И гонка между СССР и США в медицине по накалу страстей ничем не отличалась от гонки космической. Сразу несколько медиков в разных концах света пытались добиться успеха в трансплантологии. В Советском Союзе значительное количество исследований по пересадке органов — втайне от Запада — велось в Московском государственном университете. Занимался ими знаменитый Владимир Демихов, который провел и несколько экспериментов по пересадке голов собак. Об этих и других операциях рассказывает книга кардиохирурга Стивена Уэстаби «Хирурги, святые и психопаты. Остросюжетная история медицины». «Лента.ру» с разрешения издательства «Бомбора» публикует отрывок из текста.

Хотя на Западе об этом не знали, значительное количество исследований по пересадке сердца велось в Московском государственном университете. Выдающийся Владимир Демихов начал свои эксперименты в 1940-х годах, но они были прерваны войной.

Его первоначальная концепция заключалась в том, чтобы использовать донорский орган в качестве вспомогательного насоса в груди, а не удалять больное сердце пациента.

Дольше всего прожила собака по кличке Борзая, которой 4 октября 1956 года пересадили второе сердце. Пес вел максимально активный образ жизни, возможный в лабораторных условиях, пока не умер на 32-й день после операции из-за фибрилляции донорского сердца.

У Демихова не было АИК, и его беспокоил тот факт, что время, которое занимали на многочисленные сосудистые анастомозы, зачастую приводило к повреждению мозга. В итоге он сменил тактику и с поразительной изобретательностью начал пересаживать сердце и легкие как единое целое.

Собаки лежали рядом на операционном столе, и Демихов использовал резиновые трубки и временные соединения, чтобы достичь своей цели, не прерывая кровообращения у животных и донорского органа.

В 1951 году, спустя 67 попыток, он добился шестидневного послеоперационного выживания собаки по кличке Дамка.

Хотя для того времени результаты были поразительными, другие аспекты его экспериментов были сомнительными и разозлили многих из тех, кто о них узнал.

Он провел серию операций по пересадке голов щенков на шеи взрослых собак.

Демихову также удалось пересадить голову так, чтобы она была непрерывным продолжением позвоночника, благодаря чему все четыре лапы совершали беговые движения.

Максимальная продолжительность жизни после этих странных экспериментов составила 29 дней, но Демихов после этого трансплантировал желудочно-кишечный тракт целиком, включая поджелудочную железу и печень, а затем и всю нижнюю половину тела.

Хотя его старания были хирургическим достижением, они внесли малый вклад в науку, так как у Демихова не было метода подавления иммунитета животных-реципиентов. Это были эксперименты из серии «Почему? Потому что он существует».

В 1960 году Демихов написал книгу, что сделало его работу доступной исследователям и даже широкой общественности на Западе. Дэвид Уитли, в то время студент-медик из Кейптауна, вспоминал, как он, находясь в раздевалке для хирургов в больнице Грут-Шур, увидел статью о проведенных Демиховым трансплантациях голов в газете Cape Argos. Кто-то рассказал о статье Кристиану Барнарду, и он явно расстроился. Барнард выбежал из комнаты со словами:

В тот же день Барнард пересадил собачью голову в своей лаборатории, и собака прожила несколько дней, по-видимому, находясь в сознании.

Разлетевашаяся новость всколыхнула ряды защитников животных. Студенты-медики смастерили двухглавую собаку из папье-маше для парада студенческого общества, и в глазах университета Барнард ступил на тонкий лед между гениальностью и пошлостью.

В конце 1950-х годов Уэбб и Ховард применили кардиоплегический раствор Мелроуза к вырезанным собачьим сердцам, которые несколько часов хранились при температуре 4°C, а затем были пересажены. Если трансплантация человеческого сердца когда-нибудь станет реальностью, предположили они, донорский орган придется перевозить на большие расстояния и потребуется большой запас времени, чтобы получить доступ к сердцу, подготовить пациента и провести операцию.

В 1959 году Дональд Росс и сэр Рассел Брок из больницы Гая описали шесть разных способов удалить сердце и пересадить его реципиенту. Их работа имела особое значение, поскольку в ней был введен принцип отделения сердца от половой вены и легочных вен путем простого разрезания стенок левого и правого предсердий. Так получалось сформировать широкие манжеты у правого и левого предсердий, и это был первый метод, который сократил потребность в трудоемких отдельных соединениях вен донора и реципиента. Две большие манжеты вместо шести маленьких анастомозов. (...)

(...) В следующем году Ричард Лоуэр и Норман Шамвэй из Стэнфорда, Калифорния, опубликовали важнейшую статью, где объединили оптимальные техники трансплантации и лучшие методы сохранения донорских органов в окончательный подход. Все восемь собак, к которым его применили, пережили операцию с подключением к АИК.

Пять из них прожили от 6 до 21 дня и восстановились в достаточной степени, чтобы нормально есть и двигаться. Однако иммуносупрессия не проводилась, поэтому вскоре подопытные животные умерли от отторжения трансплантата.

Микроскопическое исследование пересаженных сердец показало сильную клеточную инфильтрацию лифоцитами, или белыми клетками крови, на которой основано острое отторжение. Лоуэр и Шамвей предсказывали, что если остановить разрушение донорского органа иммунной системой реципиента, то орган, скорее всего, прослужит всю оставшуюся жизнь. Прогноз явно оптимистичный, но оптимизм, безусловно, был необходим в этой враждебной, скептически настроенной среде.

Лоуэр стал профессором кардиохирургии в Виргинском университете в Ричмонде, где успешно ипользовал другой иммунодепрессант — метотрексат. Многие собаки прожили больше года без отторжения трансплантата, что было невероятным достижением на тот момент. Одна собака-реципиент даже родила щенков от пса, которому тоже пересадили сердце. Адриан Кантровиц из больницы Маймонида в Бруклине провел трансплантацию трехмесячным щенкам с применением гипотермии.

Один из щенков прожил 213 дней без иммуносупрессии, что было неожиданным результатом из-за иммунологической некомпентности детенышей. Кантровиц доказал, что пересаженные сердца стабильно росли в том же темпе, что и у обычных животных. Более того, образцы взрослых особей, полученные при вскрытии, не содержали признаков лимфоцитарной инфильтрации. Однако, когда он попытался повторить эксперименты уже с использованием АИК, все животные умерли.

В основном это объяснялось повреждениями крови при взаимодействии с инородными поверхностями, но опыт вселил в Кантровица оптимизм по поводу трансплантации младенцам с врожденными пороками сердца.

Наука шагнула вперед, в 1960-х годах АИК прочно вошел в хирургическую практику, кардиоплегические растворы совершенствовались, а отделения интенсивной терапии развивали навыки кардиологического послеоперационного ухода.

Кто-то должен был сначала умереть и пожертвовать свое драгоценное сердце, но логистика в этом случае оставалась проблематичной. Мягко говоря. (...)

(...) В Южной Африке жизнь и смерть действительно были проще. Закон позволял забирать органы, если смерть донора была констатирована двумя врачами, один из которых имел опыт работы более пяти лет. Они оба не должны были являться частью бригады трансплантологов. Подробного определения смерти не существовало, поэтому допускалось использовать понятие необратимых повреждений мозга. В этом отношении юридические порядки, связанные с забором органов, были гораздо более либеральными в Южной Африке, чем в США. Разрешение требовалось получить либо у родственников донора, либо у коронера.

Следует отметить, что я обладал обширными знаниями об обстоятельствах той трансплантации благодаря самому Кристиану Барнарду, с которым я был хорошо знаком, и членам его бригады, присутствовавшим в ту ночь в операционной. На 50-летнюю годовщину этого события, спустя много лет после смерти Барнарда, ВВС попросила меня сделать программу об обстоятельствах операции, и мне удалось связаться со всеми ее участниками, которые еще были живы. Таким образом, моя версия основана на рассказах участников, а не на том, что писали об этом событии.

Реципиент Луис Вашканский был 54-летним диабетиком, который ранее перенес три инфаркта, имел необратимое повреждение левого желудочека и страдал тяжелой сердечной недостаточностью. Все традиционные методы лечения были исчерпаны, но несколькими неделями ранее Барнард обратился к его кардиологу, профессору Шриру, с просьбой поискать потенциальных кандидатов на пересадку сердца. Ангиограмму Вашканского даже направили в Кливлендскую клинику, чтобы пациента поставили в очередь на коронарное шунтирование, но, получив отказ, Шрир решил предложить Вашканского Барнарду.

Он поставил лишь одно условие — найти белого донора. Это было связано с негативным освещением в прессе использования органов темнокожих людей для спасения привилегированного белого сообщества, как в случае с пересадкой почки миссис Блэк.

Кроме того, у него была распространяющаяся инфекция обеих ног в местах введения металлических трубок для введения жидкости. Все это было крайне опасно для человека, чью иммунную систему предстояло подвергнуть мощной атаке. (...)

(...) К 05:43 последние швы были наложены, но аккуратное донорское сердечко терялось в огромном перикарде Вашканского. С аорты сняли зажим, чтобы впустить теплую кровь в вялый орган, и тот вскоре начал извиваться от фибрилляции желудочков. В 05:52 на него осторожно установили электроды дефибриллятора. Первый разряд дозой 20 Дж вызвал электрическое затишье. Тем не менее его оказалось достаточно, чтобы напрячь мышцы спины и поднять тело пациента от стола.

Барнард дал указание перфузионисту заполнить сердце и частично пережал венозную трубку. Когда пульсирующий орган заметно расширился, Озинский заметил колебания линии артериального давления. Новый левый желудочек, в пять раз меньше старого, начал извергать кровь против тока АИК. Обнадеживающий знак.