Словом, изучив этот вопрос, хирурги пришли к выводу, что наилучший путь – а во многих случаях единственный мыслимый – искусственное, механическое сердце. Пока его модели оставляли желать лучшего, а между тем достижения современной техники и электроники вполне позволяют создать хорошую.
Именно это, в конце концов, и удалось Лео Антоновичу и его коллегам. Для первой имплантации выбрали самого тяжёлого больного, из тех, что находились в Центре на лечении – 47-летнего Владимира Ц. Около 7 лет назад его вдруг стало подводить сердце. А последние полтора года он почти целиком провёл в постели. Миокард, сильно увеличенный в размерах, не справлялся даже с малейшей нагрузкой. Функции всех до единого органов и тканей были на грани отказа. Больной задыхался, кожа его приобрела стойкий синюшный оттенок, спать приходилось сидя, упершись руками в колени…
Операция длилась около четырёх часов. Имплантируемую часть искусственного желудочка хирурги "спрятали" в левой половине грудной клетки, под рёбра в подкожно-жировой карман. Затем механическое устройство через переходники с биологическими клапанами подсоединили к левому желудочку и аорте (см. рисунок № 7). Наружу вывели кабели к мини-компьютеру и блоку электропитания: в данной модели они достаточно миниатюрны, и пациент может носить их на специальном поясе или в небольшой сумке. Правда, пока прибор приходиться каждые 12 часов подзаряжать, но устранение этого изъяна всего лишь вопрос времени.
Искусственный желудочек – новый, дополнительный насос, помогающий ослабленному сердцу гнать кровь по кровеносным сосудам. Тон и рабочий ритм задаёт ему контролируемый мини компьютер, запрограммированный на биоритмы больного.
Операция у Владимира Ц. Прошла успешно. На третий день после неё он встал с постели – чего не делал очень давно… Но, к сожалению, до оптимистического финала, как выяснилось, было ещё далеко. Через несколько дней его жизнь вновь оказалась под угрозой: неожиданно выявилась язва желудка. Ранее он такой болезнью не страдал. Выходит осложнение? Владимира срочно прооперировали – и едва ли не сразу на него обрушилась новая напасть: началась пневмония. Вылечили и её. По мнению академика Бокерия, послеоперационные осложнения связаны с тем, что очень уж ослаблен, был организм пациента затяжной и тяжёлой болезнью. Наверное, и сильный стресс после основной операции внёс свою лепту…
Итак, первая в мире удачная модель сердца с искусственным желудочком выдержала все выпавшие на его долю испытания. Техническая сторона операции так же, хорошо продумана и проработана сотрудниками Центра. Больной здоров, живёт дома, в Уфе. Работает и даже водит машину. Можно предположить, что количество людей спасенных с помощью этого изобретения, от болезней связанных с сердцем, резко возрастёт.
6. Типирование тканей для трансплантации органов
Теперь зная о типах тканей, врачи могут отбирать доноров, чьи органы будут отторгнуты с меньшей вероятностью. Группа антигеновых маркеров на клетках, называемая комплексом основной гистосовместимости (HLA-группа), наследуется через гены в каждом клеточном ядре на хромосоме №6. Шансы на совместимость органа пересаживаемого от родителя к ребёнку составляет пятьдесят процентов. Когда органы пересаживаются между братьями и сестрами, вероятность, что антигены окажутся в основной массе одинаковыми, составляет двадцать пять процентов. Трансплантации между HLA-совместимыми братьями и сестрами или родителями и детьми даёт результаты столь же хорошие, как и при пересадке между однояйцевыми близнецами, то есть сто процентов.
К сожалению, никогда не будет хватать живых доноров, чтобы обеспечить требуемое число трансплантатов, и поэтому необходимо полагаться на не связанных родственными узами доноров, недавно умерших, обычно в результате несчастного случая. Именно здесь, должна быть применена мудрёная технология типирования тканей (т.е. отбора подходящих тканей). Когда человек попадает в число нуждающихся в трансплантате, составляется карта типов его тканей, и данные заносятся в общенациональный компьютер, который так же получает информацию о текущих возможностях получения донорских органов. Существует четыре основные подгруппы типов тканей - A, B, C, D. Совместимость во всех четырёх даёт наилучшие шансы на успех, но на практике обычно бывает достаточно сравнить как можно точнее HLA-группы A,B,C. Кроме соответствия тканей так же важно, чтобы донор и реципиент имели одинаковые группы крови.
Только с помощью компьютера можно достигнуть адекватной совместимости между донорами и реципиентами. Но даже в таком случае это занимает достаточно много времени, и часто возникает отчаянная суета из-за необходимости успеть вовремя, доставить орган реципиенту и трансплантировать его. Органы должны быть использованы в течение нескольких часов после смерти донора (см. таблицу №3). С использованием специальных методов консервации почки и поджелудочная железа могут храниться в холоде сорок восемь часов. Сердце и печень должны быть использованы в течение четырёх часов. А вот трансплантация сердца и лёгкого требует, чтобы донор и реципиент находились в одной и той же операционной, и оперировались одновременно для чего используется целых две бригады хирургов.
Таблица №3 (по Янгсону Р.-М., 1997 год)
Время, в течение которого должны быть трансплантированы донорские органы | ||
Орган | Время | Условия |
Почка | 48 часов | Хранить в холоде |
Поджелудочная железа | 48 часов | Хранить в холоде |
Сердце | 4 часа | Хранить в холоде |
Печень | 4 часа | Хранить в холоде |
Сердце-лёгкое | Немедленно | Донор и реципиент оперируются одновременно |
Роговица | Несколько дней | Хранить при +4*C |
Итак, зная о типах тканей, врачи могут отбирать доноров, чьи органы будут отторгнуты с меньшей вероятностью. Кроме соответствия тканей так же важно, чтобы донор и реципиент имели одинаковые группы крови. Не менее важно вовремя доставить орган больному, который в этом нуждается. Именно для этого и используется технология типирования тканей.
7. Подавление иммунитета до и после операции
Второй линией атаки против отторжения органов является использование препаратов, которые подавляют враждебную деятельность иммунной системы (кортикостероидных средств) в отношении чужеродной ткани. Кортикостероидные средства, общеизвестные как стероиды, делают своё дело, но их недостаточно, чтобы предотвратить отторжение. Для этого были разработаны другие лекарства, которые предотвращают увеличение количества иммунных клеток, необходимое, чтобы вызвать процесс отторжения.
Иммунодепрессивные химиопрепараты стали объектом исследования учёных многих стран. В нашей стране также изучалось действие 6-меркаптопурина (открытого в 1959 году Р. Шварцом). Этот препарат, нарушая синтез белковых соединений в ядрах быстро делящихся клеток, угнетая способность лимфоцитов отвечать на чужеродную ткань. Благодаря препарату почки, пересаженные собакам, сохраняли работоспособность в течение 18-20 дней, тогда как без него на 7-10 день полностью выбывали из строя. Однако у экспериментальных животных, получивших иммунодепрессант, пропадал аппетит, они резко худели, их слизистые оболочки и кожа становились желтушного цвета. Всё это свидетельствовало о токсичном действии препарата. Также влиял он и на кровь: снижался гемоглобин, уменьшалось количество форменных элементов. Вскоре начинались и другие тяжёлые осложнения: возникали гнойники, развивалось воспаление лёгких. Потеряв способность бороться с чужеродной тканью, организм становился совершенно беспомощным и перед болезнетворными микробами.
Начались поиски менее токсичного препарата. Им оказался азатиоприн. Этот препарат блокировал синтез ДНК, продлевая сроки жизни оперированных собак до одного-трёх месяцев. Его вводили за 3-7 дней до пересадки, а после неё постепенно снижали дозы. Но со временем врачи убедились, что и этот препарат не лишён токсического воздействия на печень и кровь. Кроме того, он снижает устойчивость организма к инфекции.
К числу других важных препаратов относятся циклофосфамид и особенно, циклоспорин А. Последний препарат обладает избирательным действием на лимфоциты, наиболее ответственные за отторжение.
Иммунодепрессивная терапия может вызвать ряд побочных эффектов:
инфекцию (случается примерно у 40% пациентов);
воспаление поджелудочной железы (панкреатит);
язву желудка и двенадцати перстной кишки;
диабет;
поражение почек и печени;
остеопороз (уменьшение кальция в костной ткани)
опухали лимфатической системы (лимфомы)
"Наука о подавлении иммунитета находится ещё в младенческом возрасте. При будущих достижениях, возможно, придётся пересматривать хирургию и терапию многих серьёзных заболеваний. Со временем мы, вероятно, будем считать рутинным делом лечение диабета путём пересадки поджелудочной железы, рака кишечника через трансплантацию кишок и серьёзные травмы через пересадку конечностей. Не исключено, что станет возможным даже лечение бесплодия с помощью пересадки яичника или яичек." [5 с.93]
Таким образом, иммунодепрессивные средства токсичны и должны использоваться осторожно. Кроме того, иммунодепрессивная терапия способна вызвать ряд побочных эффектов, таких как панкреатит или диабет. Но они значительно улучшили процент успешных трансплантаций.