Владимир Кованов - Эксперимент в хирургии
Интересные факты приводят японские ученые. В частности, Кавахара в своих исследованиях показал, что при введении корундовой керамики в организм на ее поверхности образуется особый мономолекулярный слой воды, препятствующий каким-либо взаимодействиям керамики с клетками и жидкостями организма. Более того, в первые часы после введения керамики в организм клетки теряют способность к адгезии (прилипанию) на ее поверхности. Полностью механизмы взаимодействия корундовых материалов с кровью и другими тканями организма еще не раскрыты, и здесь открывается широкое поле деятельности для исследователей-экспериментаторов.
Одной из причин нарушения функции механических клапанов сердца, а также одним из пусковых моментов тромбообразования является старение материалов при длительном нахождении в организме. Они проявляются в появлении микротрещин, шероховатостей и других микродефектов поверхностей. Изучая возможность использования корундовых материалов для клапанов сердца, нужно было решить, как меняется их поверхность при длительном нахождении в организме. В этих целях животным имплантировали пластины, через 2 года их исследовали с помощью электронного сканирующего микроскопа, дающего очень большое увеличение, выявляющего мельчайшие дефекты поверхности. Поверхность корундовых материалов через 2 года осталась практически без изменений: не было выявлено каких-либо специфических дефектов, рельеф поверхности полностью сохранен. В то же время на поверхности титана появление микродефектов было отмечено уже через год, а через два года было обнаружено увеличение количества и размеров дефектов, поверхностный слой металла стал более рыхлым.
Большое значение имела оценка механической прочности корундовых материалов. По этому поводу в настоящее время опубликованы работы, в которых указано, что наряду с большой прочностью корундовых материалов, им присуща и определенная хрупкость. Невыясненным оставался вопрос, смогут ли корундовые материалы при незначительной толщине конструкции выдержать большие ударные нагрузки, которые испытывают элементы искусственных клапанов сердца при работе в организме. Из лейкосапфира и стоала, которые по результатам предшествующих экспериментов оказались наиболее перспективными для поставленной цели материалами, изготовили дисковые запирательные элементы толщиной 0,86 миллиметра со сложной фигурной поверхностью. Диски поместили в стандартный каркас искусственных клапанов сердца и исследовали их на стендах ускоренных испытаний с 20-кратным ускорением (1 год работы клапана на стенде равен 20 годам работы клапана в организме человека). После такого испытания оказалось, что все диски из стоала и лейкосапфира целы, трещин, сколов и других дефектов поверхности не обнаружено.
Таким образом, проведенные исследования показали, что стоал и лейкосапфир удовлетворяют комплексу требований, предъявляемых к материалам, предназначенным для имплантации в сердечно-сосудистую систему. Нам представляется, что эти материалы будут использованы для создания новых моделей искусственных клапанов сердца, для которых была также разработана оригинальная конструкция, защищенная авторским свидетельством.
Можно предположить, что применение корундовых материалов в сердечно-сосудистой хирургии не будет ограничиваться только созданием искусственных клапанов сердца. Они могут быть использованы при создании аппаратов «искусственное сердце» или «искусственный желудочек сердца», которые предъявляют особо высокие требования к прочности, биоинертности и тромборезистентности конструкционных материалов. Не исключена возможность, что при дальнейшем совершенствовании технологии производства и обработки керамики создадут керамические эндопротезы для пластики элементов артериальной и венозной систем или же изготовят клапаносодержащие кондуиты для лечения врожденных пороков сердца. Несомненно, одно: корундовые материалы - это материалы будущего.
В заключение хочется сказать, что аспирант И. Коротеева успешно защитила диссертацию на ученом совете института по проведенной исследовательской работе и положила начало новому направлению работы кафедры.
ОБЕЗБОЛИВАНИЕ
История открытия наркоза драматична. В 1799 году X. Дэви получил закись азота - «веселящий газ». Производя опыты на животных и самом себе, он обнаружил, что при вдыхании газа терялась чувствительность к боли, и наступало состояние легкого опьянения. Тогда у ученого не возникло мысли об использовании этого открытия в медицине. Много лет спустя зубной врач Г. Уэллс присутствовал в цирке на демонстрациях действия «веселящего газа». Ярмарочный фокусник дал ему подышать закисью азота, а дантист Риггс удалил у него больной зуб. Придя в себя, Г. Уэллс воскликнул: «Начинается эпоха расцвета зубоврачебного дела». Правда, на развитие зубоврачевания закись азота существенного влияния не оказала, зато применение газа как обезболивающего средства вышло далеко за пределы зубоврачебной практики.
Г. Уэллс пытался привлечь внимание к новому средству. Он обратился к известному бостонскому хирургу Дж. К. Уоррену с предложением провести экстракцию зуба в присутствии врачей и студентов. Демонстрация прошла неудачно: больной кричал от боли, а присутствующие бурно веселились, опьяненные парами закиси азота. С горя Г. Уэллс покончил жизнь самоубийством за несколько дней до того, как медицинское общество в Париже признало за ним честь открытия анестезирующего вещества. В Гарфорде после его смерти был воздвигнут памятник с надписью: «Гораций Уэллс, который открыл анестезию».
В начале XIX века М. Фарадей сообщил в печати, что вдыхание паров серного эфира, подобно закиси азота, приводит к состоянию опьянения. Студенты, занимавшиеся химией, сделали из открытия М. Фарадея своеобразную забаву. На практических занятиях они давали подышать парами эфира одному из товарищей, и тот, впадая в возбужденное состояние, пьяным голосом кричал, городил несусветную чушь.
Несколько позже зубной врач У. Мортон, присутствовавший на публичной демонстрации Г. Уэллса, заинтересовался идеей обезболивания, бросил практику и пошел в ученики к известному врачу-химику Ч. Джексону, который и надоумил его заняться изучением болеутоляющих свойств эфира. Во время опытов на животных по усыплению эфиром одна из подопытных собак в состоянии возбуждения опрокинула бутыль с эфиром. У. Мортон, вытирая тряпкой пол, несколько раз подносил ее к лицу и сам неожиданно заснул. А 16 октября 1846 года хирург Дж. К. Уоррен впервые применил эфирный наркоз во время операции по удалению подчелюстной опухоли. Операция прошла успешно, в полной тишине, без душераздирающих криков и стонов.
Как только эфирный наркоз был признан великим открытием, началась тяжба за его приоритет, продолжавшаяся в течение 20 лет и приведшая заинтересованных людей к полному разорению и гибели. Г. Уэллс, как уже отмечалось, покончил жизнь самоубийством, профессор химии Ч. Джексон оказался в доме для умалишенных, а честолюбивый У. Мортон, истративший все свое состояние на борьбу за приоритет и запатентовавший эфир как обезболивающее средство, в 49 лет стал нищим.
Почти одновременно с эфиром был открыт хлороформ. Его анестезирующие свойства обнаружил врач-акушер Дж. Симпсон. Однажды, надышавшись паров хлороформа в лаборатории, он вместе с помощником оказался на полу. Д. Симпсон не растерялся: прийдя в себя, он радостно сообщил, что нашел средство для обезболивания родов. Против его идеи выступили церковники, заявив, что в священном писании сказано: «В муках будет рожать Ева детей». Но он напомнил служителям церкви 21-й стих 2-й главы Бытия, где говорится, что бог для сотворения Евы, прежде чем вырезать ребро у Адама, погрузил его в глубокий сон. Против этого довода никто не смог возразить. Вскоре Симпсон доложил о результатах экспериментов с хлороформом на заседании медицинской общественности Эдинбурга и опубликовал в печати отчет об открытии хлороформного наркоза.
Выдающийся русский хирург Н. Склифосовский в 60-х годах побывал в Эдинбурге в клинике Дж. Симпсона и наблюдал его опыты на животных с наркозом. Однажды Симпсон решился впервые испытать хлороформ на человеке. У него был лишь единственный пузырек очищенного препарата, рассказывал Склифосовский. На операционный стол положили глубокого старика. Но дать ему наркоз не смогли, так как случайно уронили пузырек, и он разбился. Когда же Дж. Симпсон решил делать операцию без наркоза, то обнаружил, что больной уже умер. Склифосовский часто вспоминал этот случай, как пример счастья в хирургии. Умри больной на операционном столе под хлороформной маской - и кто знает, может быть, надолго задержалось бы применение этого наркоза.
Пока в середине XIX столетия шли долгие споры о приоритете открытия наркоза, русские хирурги и физиологи сразу же, без промедления подвергли всестороннему и глубокому исследованию эфир и хлороформ как анестезирующие средства и быстро ввели их в лечебную практику. Спустя четыре месяца после открытия эфирного наркоза его применил в своей клинике Ф. Иноземцев. 14 февраля 1847 года под эфирным наркозом оперировал Н. Пирогов. Несколькими днями позже эфир использовал В. Караваев в Киеве. Пирогов первый в мире начал делать операции под эфирным наркозом на поле боя. В том же, 1847 году он испытал на животных различные методы обезболивания (внутривенное, внутриартериальное и внутритрахеальное) и дал исчерпывающее клинико-экспериментальное обоснование действия эфира и хлороформа на живой организм.
