Билибин Д. П., Фролов В. А., Дворников В. Е. - Плохо с сердцем...

«Я полагаю, что на самом деле Нобелевскую премию мне дали за то, что я разработал биологическую теорию пересадки тканей и поставил ее на прочную экспериментальную основу. В частности, была открыта принципиальная возможность преодолеть барьер, который обычно не допускает пересадок тканей между различными индивидами. Это иммунологический барьер, и в то время, когда мы только приступали к работе, было еще далеко не ясно, удастся ли вообще его сокрушить и станут ли когда-либо возможными пересадки тканей от одного человека к другому. Мы доказали, что это возможно, и действительно, теперь их делают, пользуясь самым1:! различными методами, а не только тем, который мы первоначально указали».

Конечно, само явление искусственно наведенной иммунологической толерантности еще не решает проблему преодоления иммунологической несовместимости трансплантата и организма хозяина. Вряд ли реальным является воздействие на организм, в период его внутриутробного развития комплексом клеток различных органов на тот пожарный случай, если вдруг в будущем этому еще не родившемуся человеку понадобится пересадка какого-либо органа. В данном случае важен не факт сам по себе, а принцип подхода к проблеме: есть возможность воздействовать на иммунную систему организма так, чтобы она теряла специфичность по отношению к одному конкретному антигену, сохраняя полностью свои свойства по отношению к другим антигенам. Когда мы проникнем достаточно глубоко в тайны иммунологии, вероятно, сможем добавить к естественной селек-ционности в работе иммунной системы и селекционность искусственную, заставив организм «признать» чужой, пересаженный ему орган.

Есть еще и другие возможнйсти.

Необходимо очень тщательно подбирать орган донора, с тем чтобы он был более совместим с тканями реципиента. Несмотря на обязательные различия в антигенной структуре тканей лю-лей, они могут быть более или менее выраженными, и путем постановки специальных иммунологических реакций можно подобрать такую ткань для пересадки, которая наименее чужеродна для данного реципиента и отторжение которой представляется маловероятным. Именно такая манипуляция происходит при переливании крови, когда проверяют кровь не только на групповую, но и на индивидуальную-совместимость. Этот процесс, называемый в иммунологии «типированием тканей», начали с успехом применять при пересадках кожи, что бывает необходимо при массивных ожогах. Типирование может быть произведено в некоторых случаях при пересадке почки, когда имеется возможность выбора донора (допустим, мать, отец, брат, сестра больного). К пересадке сердца типирование пока непри--менимо, поскольку в этих случаях донор всегда появляется внезапно. Заранее «планировать» донора при пересадке сердца нельзя. Возможно, в будущем, когда будут созданы так называемые «банки» органов, когда научатся восстанавливать функцию сердечной ткани после смерти, а затем трансплантировать этот бывший трупный орган, тогда, может быть, тип-ирование найдет свое место и в кардиотрансплантации.

Но можно пойти еще по одному пути. До сих пор внимание медиков в большей степени было обращено на то, как после трансплантации органа ведет себя организм реципиента, и все воздействия с целью предотвратить отторжение были направлены .главным образом на реципиента, сводясь к той или иной форме «обмана» или подавления активности системы иммунной , защиты. А почему бы не обратить столь же пристальное внимание на трансплантат? Что мы, собственно, знаем о том, какие процессы происходят в трансплантате в период его отторжения? Мы знаем, что ткань трансплантата нафаршировывает- s ся Т-лимфоцитами хозяина, и знаем также, что в относительно ; редких случаях, когда трансплантат приживается, а реципиент , погибает от какой-то другой причины, в трансплантате при его! морфологическом исследовании Т-лимфоцитов не обнаруживает-,.; ся. Известно нам также, что в трансплантате, особенно в зоне} его контакта с тканями реципиента, развивается воспалитель- ] пая реакция, венозные и лимфатические сосуды закупоривают-1 ся тромбами, которые препятствуют оттоку крови и лимфы от трансплантата. И, собственно, все. Может быть, следует идти по.1 пути детальнейшего исследования особенностей трансплантата! в период его отторжения и направлять наши воздействия не на1! подавление иммунной системы реципиента, а на усиление, ак-i тизацию тех свойств трансплантата, которые препятствуют его отторжению. Будущее покажет.

И наконец, третий аспект проблемы трансплантации сердца, наиболее сложный и трудно разрешимый. Назовем его условно морально-этическим аспектом.

Драматизм ситуации при пересадке сердца связан с тем, что в данном случае продолжение жизни одного человека обязательно зависит от смерти другого. Такие виды трансплантации,.: как переливание крови, пересадка кожи, не вызывают сложных морально-этических проблем: донорская служба и в том и в другом случае обеспечивает данные виды вмешательств доста-j точным количеством материала без сколь-нибудь серьезного! ущерба для организма тех, кто отдает часть своих тканей. 106

Не возникает больших трудностей и при пересадке почек, некоторых желез внутренней секреции — вообще любых пзрных органов. Как правило, организм донора, хотя и с некоторым ущербом, обеспечивается одним оставшимся органом, причем зачастую это совершенно не сказывается на соответствующей" функции организма и лишь вдвое понижает степень надежности функционирования данной системы. Но обычно в случаях такой трансплантации органы берутся от близких для реципиента людей (родители, ближайшие родственники) и данная манипуляция полностью укладывается в рамки человеческого благородства и самопожертвования.

При некоторых видах трансплантации можно использовать органы и ткани трупа, например, довольно широко распространено переливание трупной крови, поскольку кровь после смерти приобретает некоторые свойства, которые иногда бывают необходимыми в каком-то конкретном случае переливания.

С сердцем это не годится. На данном уровне развития науки пересаживать можно только живое сердце, в миокарде которого не развилось необратимых изменений. Правда, общеизвестны опыты отечественного физиолога А. А. Кулябко, патофизиологов С. С. Брюхоненко и С. И. Чечулина по оживлению сердца после смерти. Удавалось оживлять, т. е. заставлять ритмически сокращаться; сердце человека, умершего несколько суток назад, да еще и Q.T заболевания сердца. Все это верно. Но, к сожалению, способность сердца сокращаться (да к тому же в искусственных условиях изолированного органа) еще не означает, что данное сердце может долго жить и правильно функционировать в условиях целого организма. Даже минуты, прошедшие после остановки сердца, находящегося в теле человека, делает его непригодным для трансплантации. Для пересадки надо брать еще бьющееся сердце.

Безусловно, есть ряд ситуаций, когда сердце еще работает, а организм принципиально жить не может, например, при раз-мозжении головного мозга, тяжелых повреждениях спинного, полной гибели органов брюшной полости и так далее. при наличии в организме несовместимых с жизнью повреждений сердце в силу своего автоматизма может продолжать ритмично сокращаться и обеспечивать кровью то, что, от организма осталось. Конечно, в таких случаях взятие сердца для пересадки оправдано. Но представьте себе, как можно вырезать из человеческого тела еще бьющееся сердце! Хотя разум и понимает, что в данном случае это даже не укорочение агонии, а прекращение функции отдельных органов в уже мертвом организме, все равно—сознание врача протестует против таких манипуляций.

Высказывались различные предложения. Одни говорили; что в таком случае обязательно нужно согласие родственников погибшего, другие предлагали четко очертить параметры; разре-. тающие взять сердце. В настоящее время выработан целый ряд критериев наступления смерти, когда экстирпация сердца 7** 10уже не внесет никаких изменений в ситуацию. При несовместимых с жизнью травматических повреждениях центральной нервной системы, печени, органов пищеварения, когда с помощью специальных приборов и методов установлено, что восстановить функцию этих органов невозможно, вот тогда, говорят сторонники трансплантации сердца, его можно извлекать из этого «бывшего» организма. Для страховки и предотвращения возможности ошибок и злоупотреблений вопрос о взятии сердца для трансплантации в каждом конкретном случае решает целая бригада специалистов, причем ни один из них не имеет никакого отношения к тому медицинскому учреждению, в котором производится трансплантация.

Все это верно, можно разработать очень четкие и жесткие критерии того, когда позволено брать сердце для пересадки. И все равно морально-этический аспект трансплантации сердца продолжает волновать медиков и не позволяет многим ученым разрабатывать эту операцию. Конечно, логики у людей, возражающих против взятия сердца в таких.случаях для пересадки, никакой нет — все равно данный человек уже погиб, даже нельзя сказать, что смерть его неизбежна, поскольку он как организм уже умер и работают только его отдельные органы, но, по-видимому, есть в человеческом мышлении что-то выше всякой логики, то, что, может быть, и никак не обосновано, и во вред чему-то, но то, что составляет самую суть гуманизма.

Вспоминается эпизод из «Суламифи» А. И. Куприна. К царю Соломону обратились трое братьев с просьбой их рассудить, поскольку они никак не могут поделить наследство, оставшееся после смерти отца, который завещал свое состояние самому достойному из них. Тогда Соломон приказал привязать к столбу тело умершего и предложил всем трем его сыновьям выстрелить в него из лука, сказав, что наследство получит самый меткий стрелок. Два старших брата оказались очень меткими: их стрелы точно пробили сердце трупа. А младший бросил лук, заплакал и сказал, что он отказывается от наследства, так как ке может стрелять в своего отца. И тогда Соломон отдал наследство младшему сыну, а старшим сказал: «А вас я беру в свою стражу —мне нужны люди с верным глазом и жестокими сердцами».

Наверное, та же сила, которая не позволила младшему сыну поднять лук, запрещает и многим врачам вырезать еще бьющееся человеческое сердце.

Но это — лирика, а не логика. Когда задумываешься над тем, что сентиментальность может помешать продлить жизнь другому человеку, приходишь к мысли, что, наверное, все-таки надо изыскивать надежнейшие критерии, позволяющие брать сердце для пересадки.

И еще одна мысль начинает сверлить голову. Около пятнадцати лет назад в серии политических детективов был опубликован детективно-фантастический роман о том, как преступный 108 медицинский синдикат подбирал оптимальное в антигенном отношении донорское сердце для пересадки страдающему от неизлечимого сердечного заболевания главарю мафиозной организации". Через мировой банк данных определили жертву, чей тип антигенов был наиболее близок антигенам будущего пациента, и похитили этого донора. Далее донор должен был погиб путь в «смоделированной» автомобильной катастрофе, а специальная медицинская бригада была бы уже готова вырезать еще бьющееся сердце. Действие романа развивалось по законам детективного жанра: с погонями, побегами от преступников, разоблачением их и т. д. Пересказывать этот роман мы не собираемся, но хотим заметить, что, к сожалению, он оказался романом-предупреждением. В современной прессе порой мелькают сообщения "о похищении людей (в особенности — детей) для того, чтобы использовать их органы для трансплантации. Не думать об этом нельзя.

Резюмируя все изложенное, надо сказать, что трансплантация сердца доступна не только исключительно талантливым одиночка-м, но является операцией, которая уже прочно вошла в арсенал хирургии. Она безо всяких оговорок приемлема для больных, которые погибают от сердечного заболевания, если все прочие методы лечения оказываются неэффективными. Но проблема донорского сердца пока препятствует сделать эту операцию достаточно массовой.

И поэтому мысли исследователей идут и по другому пути — по пути создания сердечного протеза.

Механическое сердце

Создание сердечного протеза решит самую главную проблему чужого сердца — проблему донорства. А сама идея заменить больное сердце новым, прекрасно сконструированным, имеющим на себе штамп отдела технического контроля механизмом, который можно периодически ремонтировать, а в случае износа заменять на новый,— согласитесь, очень привлекательна.

И в настоящее время медики всего мира трудятся над созданием искусственного сердца. И нет никаких сомнений, что в самые ближайшие годы будет, создан аппарат, заменяющий естественное сердце, и разработана надежная техника его вживления в организм.

Но проблема создания искусственного сердца тоже ставит целый ряд очень важных вопросов, требующих безотлагательного решения.

Во-первых, искусственное сердце должно быть компактным, чтобы его можно было разместить в грудной клетке, не потревожив соседних органов, оно должно' быть очень надежно в своей механической части, должно иметь длительно действующий источник энергии и, наконец, не должно отрицательно влиять на циркулирующую через него кровь. По-видимому, инженерная часть этой проблемы не представляет непреодолимых трудностей. Наверное, если возможно создать фотоаппарат или телекамеру, размещающиеся в пиджачной пуговице или булав-ке для галстука, то нет препятствий к конструированию (хотя и достаточно сложного) насоса размером с кулак, все части которого будут работать синхронно и который будет обладать достаточной мощностью для того, чтобы перекачивать пять литров жидкости'в минуту. Наверное, можно создать долговременный источник питания, электрический ли, атомный ли, но который будет-достаточно долго функционировать, а при необходимости может быть заменен. Можно решить и проблему ареактивности вещества, из которого данный насос будет сделан, т. е. подобрать такие материалы, которые не вызывают ответной (чаще всего — воспалительной) реакции тех тканей, с которыми они контактируют. Можно решить очень сложную проблему, связанную с воздействием этих материалов на кровь. Полости сердца,, так же как и стенки кровеносных сосудов, покрыты изнутри особым клеточным слоем — эндотелием. Этот эндотелий обладает той особенностью, что, пока он цел, на нем не могут образовываться тромбы,-а, кроме того, не разрушаются эритроциты, не происходит процесса, называемого гемолизом. Гемолиз — это бич аппаратов искусственного кровообращения. Если кровь в течение достаточно длительного времени циркулирует в системе, в которой есть инородные для организма материалы, эритроциты начинают разрушаться, их внутреннее содержимое, в частности — гемоглобин, выходит в кровь, которая приобретает ярко-красный цвет, так называемая — лаковая кровь. Такая кровь перестает выполнять свои функции, кроме того, 'продукты гемолиза отравляют организм и вызывают в его органах, в первую очередь —в почках, ряд тяжелых, порой необратимых изменений. Но в настоящее время уже синтезированы вещества, которыми можно изнутри ггокрыть камеры искусственного сердца, и они не вызовут ни тромбоза, ни гемолиза.

Наконец, учитывая тот факт, что ни один из известных до сих пор материалов не способен длительно выдержать нагрузки, приходящиеся на сердце, можно разработать технику замены искусственного сердца новым аппаратом. Для решения всех этих проблем в настоящее время есть все технические и биологические основы.

Но есть еще одна проблема, без решения которой невозможно создание эффективно действующего искусственного сердца. Это — проблем-а его саморегуляции.

Сердце, впрочем, как и все другие системы и органы орга-; низма, функционирует на основе принципа обратной связи. Человек лежит и его пульс составляет, например, 70 ударов в минуту. Человек встал, пульс учащается, скажем, до'75. Человек побежал, его сердце начало сокращаться 100—110 раз в минуту. Эмоции — изменения ритма, физическая нагрузка — изменено ния ритма Повысилась потребность тканей в кислороде — сердце начало сокращаться сильнее и доставлять к периферическим тканям больше крови.

А если вместо сердца, подчиненного закономерностям нерв ной и гуморальной регуляции, в груди будет абсолютно нечувствительный к нервным импульсам и концентрации катехолами-ноз мотор? Как тогда будет варьировать организм своей гемс динамикой, в зависимости от меняющихся требований, предъявляемых к организму внешней средой?

Вот это —проблема проблем. По-видимому, надо искать тот основной параметр, который регулирует деятельность сердца по принципу обратной связ'И. А это весьма сложное дело. Ведь таких показателей может оказаться несколько, и вполне возможно, что изменением деятельности сердца «руководит» их определенное сочетание. Когда эти параметры будут установлены, надо исследовать те пути, которыми соответствующие импульсы достигают сердца и меняют интенсивность его функционирования. После этого надо будет решать вопрос о том, как превратить эти регуляторные импульсы в достаточно мощные электрические потенциалы, которые бы улавливались механическим сердцем и соответственно меняли бы его работу. Одним словом, в 'этой области — непочатый край работы. Но хочется верить, что она выполнима и искусственное сердце, полноценно заменяющее наш небольшой мышечный моторчик, будет создано.

Когда же это произойдет? Кто будет герой этого «технико-биологического романа»? Шутливый и немного грустный ответ на этот вопрос дает небольшая новелла, которую вы сейчас прочтете.

Третья новелла символ цивилизации

К концу небольшой холостяцкой вечеринки, когда, казалось, все темы для пересудов и разговоров были уже исчерпаны и мы начали готовиться разойтись по домам, наш общий хороший приятель ученый-археолог внезапно спросил:

- А вы знаете, ребята, что можно назвать символом цивилизации?

Все вновь воспряли духом и началось очередное соревнование в остроумии. Каждый из нас пытался «выдать» свое определение. Археолог с усмешкой поглядывал на очередного претендента и только изредка хмыкал, услышав какой-нибудь забористый термин. Наконец, почувствовав, что наш пыл иссяк, он медленно прошелся по комнате и сказал:

- Нет, друзья мои, я 'чувствую, что вы малодогадливы и склонны к поспешным выводам. Все эти ваши мини-юбки, спутники, секс и компьютеры, а также прочая атрибутика в лучшем случае только признаки цивилизации и скорее всего — только нашей цивилизации. А вот символ...,— он загадочно замолчал и через минуту продолжил,— символом многих цивилизаций, по крайней мере для нас — археологов, является свалка... Да, да,— не грегочите, пожалуйста. Вы что думаете — где получены основные сведения об исчезнувших цивилизациях? Ну, тех, что не оставили или почти не оставили письменных источников о своем существовании? При раскопках дворцов или храмов мы их обнаружили? Нет, на свалке, а проще говоря —на помойках! Так что истинный символ цивилизации —это свалка. Там мы находим все: и орудия труда, и его результаты. Да и письменную информацию кое-какую, если говорить о глиняных табличках или берестяных грамотах. И дай бог, чтобы наши потомки не судили о нас по таким исходным данным!

Мы дружно рассмеялись и, посчитав, что вечеринка получила достойное завершение, разошлись по домам.

Сказать о том, что этот эпизод как-то особенно мне запомнился я, конечно, не могу. Но несколько месяцев спустя я не только вспомнил его, но и удивился прозорливости нашего археолога.

В жаркий июльский день я заехал по делам в один научно-исследовательский институт. Уже перед самым уходом в вестибюле института я неожиданно столкнулся с Юрием Петровичем. Лет пять тому назад мы вместе работали в одной лаборато-рии. Встречались мы с ним только на работе, каких-либо особых дружеских или приятельских отношений между нами HR сложилось, но я хорошо помнил его, так как он был настоящей I рабочей лошадкой лаборатории. Все мало-мальски занудные и кропотливые работы наш завлаб неизменно поручал ему, и Юрий Петрович спокойно и методично доводил их до конца. Кажется, этим были довольны все — в том числе и сам Юрий Петрович.