Дело сердца. 11 ключевых операций в истории кардиохирургии

Двадцать первого сентября 1960 года Старр удалил неисправный митральный клапан Амундсона и заменил его протезом, который представлял собой шарик из силиконового каучука, заключенный в пластиковый каркас. Клапан начал работать безотказно, как будто специально был создан для сердца Амундсона: уже несколько часов спустя он сидел в кровати и разговаривал с медсестрами. Замена митрального клапана в сердце человека была невиданным достижением, а использование искусственного протеза делало эту операцию еще более выдающейся. Такой поворот дел сулил возможность выздоровления сотням тысяч пациентов, прежде считавшихся неизлечимыми, и руководство больницы прекрасно понимало, что мировые СМИ заинтересуются всем происходящим. Однако операцию в течение трех недель держали в секрете — именно столько времени было необходимо, чтобы убедиться, что Амундсон поправится. К середине октября опасность миновала, и тогда эта история попала на передовицы газет. «Сердечный клапан заменили резиновым шариком», — гласил типичный заголовок, сопровождавшийся фотографией невозмутимого Амундсона, державшего в руках макет спасшего его устройства.

Несколько хирургов прежде уже ставили искусственные клапаны, однако результаты этих операций варьировались от смерти пациента до незначительного улучшения его состояния — никому не удавалось добиться успеха, подобного тому, которого достиг Старр. Всеобщее волнение вокруг этой операции лишний раз доказывало, что событие это было чем-то грандиозным. Операции предшествовали два года многообещающих экспериментов на животных, и Старр надеялся, что у кардиохирургов наконец появится в распоряжении надежный и долговечный искусственный клапан, с помощью которого они спасут жизни тысячам людей. Устройство, разработанное бывшим инженером Лоуэллем Эдвардсом, превзошло самые смелые ожидания. За три года его поставили более чем шести тысячам больных, многие из которых прожили после операции еще не один десяток лет. Когда через десять лет после операции Филип Амундсон умер в результате несчастного случая, его клапан по-прежнему идеально работал. Но это не было чем-то исключительным: в 2014 году сообщалось про 67-летнюю женщину из Пенсильвании с клапаном Старра — Эдвардса, которая была живой и здоровой спустя 48 лет после операции.

Создание «запасной детали» для человеческого сердца стало триумфом инженерного дела — вместе с тем даже самые сложные искусственные клапаны не сравнятся с теми, которые даны нам от природы. В человеческом сердце их четыре, и выполняют они простую функцию: разрешают крови течь только в нужном направлении. Каждый состоит из трех или четырех створок (двух в случае митрального клапана) из волокнистой соединительной ткани и прикреплены к фиброзному кольцу. Створки клапана сходятся в центре и подобно лепесткам цветка плотно закрывают отверстие клапана, не давая крови течь в обратном направлении. В нужный момент эти створки молниеносно раскрываются, пуская кровь в следующую камеру сердца или в кровеносный сосуд, после чего снова закрываются, не позволяя ей утечь обратно.

Сердце часто сравнивают с насосом, однако более правильно было бы говорить про два насоса, работающих параллельно. Первый насос (правая сторона сердца) посылает лишенную кислорода кровь в легкие, в то время как второй насос (левая сторона сердца) проталкивает вновь насыщенную кислородом кровь по всему телу. Каждый из насосов состоит из двух камер: резервуара, называемого предсердием, и напорной камеры, именуемой желудочком.

Каждый удар сердца состоит из двух фаз. Во время первой — диастолы — сердце наполняется кровью, а в ходе второй фазы — систолы — кровь из него выталкивается наружу. В начале диастолы сердечная мышца находится в расслабленном состоянии, и, завершившая свое путешествие по организму, кровь втекает в правое предсердие, подобно наполняющей резервуар воде. Отсюда через трехстворчатый клапан кровь просачивается в пустой правый желудочек. По окончании диастолы мышцы предсердия сокращаются, повышая давление в этой камере и проталкивая всю кровь через трехстворчатый клапан в желудочек. Доли секунды спустя начинается систола, и теперь сокращаются мышцы желудочка. Происходящее в точности повторяет процесс выдавливания кетчупа из пластиковой бутылки: в результате сжатия содержимого давление возрастает, и оно проталкивается наружу. С повышением давления трехстворчатый клапан плотно закрывается, и тогда открывается легочный клапан. Подобно выдавленному в тарелку кетчупу, кровь устремляется из правого желудочка в легочную артерию, откуда потом поступает в легкие.