Дело сердца. 11 ключевых операций в истории кардиохирургии

Продолжая развивать эту технологию, Адам Фейнберг — ученый-материаловед из Университета Карнеги-Меллона в Питтсбурге — недавно изготовил таким образом первое трехмерное сердце, в точности повторяющее анатомическое строение настоящего органа. Он использовал для этого сердце куриного эмбриона — подобный выбор объяснялся тем, что из-за сложного внутреннего строения воссоздать орган было особенно сложно. Крошечное куриное сердце диаметром всего два с половиной миллиметра было тщательно отсканировано под микроскопом. В результате получился цифровой шаблон для принтера, который запрограммировали так, чтобы напечатать копию в масштабе десять к одному. Получившийся макет был изготовлен из гидрогеля и не содержал живой ткани, однако он невероятно точно отражал сходство с настоящим сердцем. С тех пор Фейнберг использовал для трехмерной печати сердца различные натуральные белки, такие как фибрин и коллаген. Теперь его исследовательская группа намеревается включить в выделяемый трехмерным принтером гидрогель живые клетки сердца, чтобы оно могло сразу печатать живую ткань, создавая жизнеспособный орган. Для многих ученых, работающих в данной области, создание полноценного сердца из искусственно созданной ткани является конечной целью, однако даже они признают, что им до нее еще очень и очень далеко. Когда я спросил одного из них, видит ли он в таком органе реальную альтернативу трансплантации, то в ответ он рассмеялся и сказал, что на совершенствование технологии уйдет еще лет 40.

Таким образом, будущее кардиохирургии можно представить по-разному. Возможно, через пару десятков лет мы будем разводить генномодифицированных свиней на огромных стерильных фермах и пересаживать их сердца больным людям. Или будем печатать новые органы на заказ на трехмерных принтерах на специальных заводах, отправляя их затем с помощью дронов туда, где в них нуждаются. Либо же нас ждет какой-то неожиданный прорыв в энергетических технологиях, который сделает возможным разработку полностью имплантируемого постоянного механического сердца. Можно допустить и более прозаичное развитие событий — совершенствование медикаментозной терапии и профилактического ухода до такого уровня, что радикальные вмешательства станут практически не нужны. Некоторые из врачей все еще помнят палаты, до отказа забитые пациентами с полиомиелитом, туберкулезом и скарлатиной, — возможно, сердечно-сосудистые заболевания постигнет та же участь, что и эти болезни, которые теперь практически полностью искоренены на Западе.

Многие из кардиохирургов не торопятся предсказывать, какой именно из этих сценариев воплотится в жизнь с наибольшей вероятностью. Возможно, они поняли, что долгосрочные прогнозы получаются у них не очень-то хорошо. В 1910 году Гарри Шерман, один из первых хирургов, наложивших швы на бьющееся сердце, выступил с речью на собрании Медицинского общества штата Калифорния. Он сказал своим коллегам: «Я не представляю себе, как хирургия может помочь в борьбе с большинством заболеваний сердца. Слишком большое сердце нельзя уменьшить до нужного размера, равно как нельзя изготовить новую сердечную мышцу». Если считать, что его прогноз был чересчур пессимистичным, то в опубликованном в 2004 году докладе Всемирной организации здравоохранения можно обнаружить другую крайность — довольно странное и маловероятное предсказание, что к 2020 году «нанохирурги» (микроскопические роботы) будут ползать по артериям, соскабливая жировые отложения и ликвидируя легкие повреждения.

Что бы ни ждало нас в будущем, имеет смысл задуматься о том, как многого удалось добиться за столь небольшое время. Выступая на конференции в 1902 году, через шесть лет после того, как Людвиг Рен провел первую в истории операцию на сердце, Гарри Шерман заметил: «Дорога к сердцу занимает лишь два-три сантиметра по прямой, однако, чтобы преодолеть этот путь, хирургии понадобилось 2400 лет». Нам сложно представить, какая невероятная смелость и проницательность были нужны, чтобы преодолеть складывавшиеся столетиями культурные и медицинские предрассудки. Даже после того как был сделан первый шаг, потребовалось еще пятьдесят лет, прежде чем хирурги смогли добиться настоящего прогресса. Затем за три головокружительных десятилетия они научились вскрывать сердце, восстанавливать и даже менять его. В большинстве областей эра подобных фундаментальных открытий наступает лишь однажды — если вообще наступает, — и маловероятно, что кардиохирургам когда-либо снова удастся завладеть вниманием всего мира, как это сделал Кристиан Барнард и его коллеги в 1967-м. Вместе с тем история кардиохирургии полна открытий и прорывов, которых никто не ожидал, и пока есть талантливые хирурги с богатым воображением, решительно настроенные помочь своим пациентам, всегда остается шанс, что они продолжат удивлять нас и дальше.

Благодарности