Анатомическое расположение сердцаЭтой весной в США была проведена уникальная операция – умирающему человеку врачи поставили искусственное сердце принципиально нового типа – которое не пульсирует. К сожалению, оно не смогло спасти больного от тяжелой болезни, но с этим сердцем человек прожил намного дольше, чем он смог бы продержаться без операции.

Лишь недавно были обнародованы подробности этой уникальной операции.

Бад Фрейзер и Билли Кон, работающие в Техасском институте сердца, совместно с партнерами из других институтов вот уже много лет заняты разработкой искусственного сердца последнего поколения. Хирург и академик Бад Фрейзер усиленно продвигает концепцию не пульсирующего насоса. Не аналоги настоящего сердца, с его сложными клапанами и сжимающимися камерами, ученые предлагают ставить в грудь нуждающимся в новом сердце людям, а относительно простую и довольно миниатюрную турбину, работающую намного плавнее, тише и генерирующую равномерный ток крови.

Вообще-то подобные имплантаты существуют давно и даже успешно используются в клинической практике, правда, лишь как вспомогательные желудочковые устройства (VAD). Эти аппараты призваны не заменять больное сердце, а помогать ему в повседневной работе, поэтому устанавливаются параллельно с живым насосом.

Фрейзер и его команда уверены, что аппарат, созданный на основе равномерно вращающейся турбины, может полностью заменить сердце. То, что это вполне возможно, американцы сначала проверили на животных – на телятах. У одного из телят, по кличке Абигейл, учеными было полностью удалено сердце, и вместо него установлены два центробежных насоса.

«Если приложить к груди теленка стетоскоп, то вы не услышите, как бьется сердце, — комментирует Кон. – Если пощупаете артерии – не обнаружите ни малейших признаков пульса. Подключив животное к аппарату ЭКГ, вы увидите лишь плоскую линию. Суммируя и анализируя эти показатели, можно было бы заключить, что пациент уже мертв. Но, не смотря на все это, вы можете видеть, что Абигейл – энергичный, игривый теленок, с интересом обнюхивающий и облизывающий мне руки».

10 марта этого года Кон и Фрейзер провели аналогичную операцию по замене сердца на человеке. Они пытались таким образом спасти Крейга Льюиса, умирающего от амилоидоза – заболевания, при котором в тканях и органах накапливаются аномальные белки, разрушающие их и выводящие из строя. Этот недуг поразил все внутренние органы, в том числе и сердце Льюиса, по прогнозам врачей оно должно было отказать одним из первых. Трансплантация донорского органа не рассматривалась, так как амилоидоз – это нарушение обмена веществ, поэтому и новое сердце вскоре было бы также поражено. На момент операции состояние Крейга было тяжелым, врачи считали, что он протянет не более суток. Поэтому несчастный решил воспользоваться последним шансом – испытать на себе эту экспериментальную технологию.Сильное сердце

Во время рассказа об имплантации, врачи пояснили, что в качестве основы для искусственного сердца ими были использованы VAD – желудочковые вспомогательные устройства производства калифорнийской корпорации Thoratec. Только использовались насосы в роли, никак не предусмотренной производителем – Фрейзер с коллегами взяли пару LVAD (буква L означает левый – такая турбинка производится как имплантат, который ассистирует левому желудочку сердца), затем модернизировали их так, чтобы соединенные вместе, они заменили орган Льюиса целиком. Чтобы собрать новый агрегат на основе магазинных насосов – имплантатов, ученые использовали ткань дакрон, силикон и стекловолокно.

Пораженное сердце Крейга удалили, а артерии пациента подключили к двум роторам. Не прошло и недели после имплантации нового сердца, как Льюис смог садиться в постели и разговаривать с членами семьи. Во всем мире уже тысячи людей живут с VAD в груди, но Фрейзер и Кон рискнули имплантировать одновременно два таких механизма, заменив тем самым больной орган на 100%.

Спустя некоторое время Льюис уже был в состоянии сидеть в кресле. Но, к сожалению, улучшение длилось не долго – болезнь одолела его. С механическим сердцем проблем не было, оно работало как часы, но прогрессирующее заболевание – амилоидоз, привело к тому, что у Крейга отказали печень и почки. Крейг, умерший в апреле, смог продержаться после операции по смене сердца на пару турбин более месяца.

Ученые с благодарностью вспоминают мужественного техасца и отдают дань памяти его поступку, ведь согласившись на столь рискованный эксперимент, он значительно помог в продвижении этого проекта. Благодаря Крейгу стало понятно, что прямоточные насосы вполне могут заменить наш природный кровяной насос.

Авторы концепции акцентируют внимание на том, что миниатюрные турбины, которые работают в потоке крови, несут риск осложнений гораздо меньший, чем импульсные сердечные насосы старого образца. К тому же непрерывные насосы, из-за минимально возможного количества подвижных узлов (один ротор), обладают большей надежностью, долговечностью и износостойкостью.

И хотя многие ученые во всем мире еще пытаются сделать более совершенными искусственные сердца, имитирующие настоящие – пульсирующие и поставляющие кровь толчками, Билли и Бад уверены, что будущее именно за концепцией равномерного потока.

Смена парадигмы?

СердцеВ качестве одного из примеров смены парадигмы ученые приводят самолеты. Если следовать природным аналогам (птицам), то необходимо строить системы, которые для полета должны махать крыльями. Изначально изобретатели так и делали, но лишь разбивались насмерть. Потом кто-то смог понять, что для того, чтобы создать подъемную силу, достаточно взять жесткие крылья, прямолинейно и равномерно движущиеся сквозь воздух. Современные самолеты не машут крыльями, а существующие и поныне махолеты остаются полем для творчества любителей трудностей и экзотики.

При всем этом, подчеркивают американские ученые, опыты, проведенные на животных с подключенными к их системе кровообращения турбинными насосами, уже давно показали, что равномерное течение крови в организме переносится так же хорошо, как и импульсное. Они склоняются к мнению, что пульсирующий поток больше нужен самому сердцу, ведь иначе оно просто не может работать. А раз сердце в случае болезни все равно приходится заменять, то почему бы и не на современный, улучшенный вариант? И красивыми словами о любви до тех пор, пока бьется сердце, вполне можно пожертвовать ради спасения человеческой жизни. Крейг доказал, что жить вопреки судьбе и распространенным стереотипам можно даже после того, как перестает биться сердце и исчезает пульс.