moder
Администратор
Команда форума
Патриотическая пропаганда утверждает, что первый аппарат искусственного кровообращения (далее АИК) изобрел советский ученый Сергей Сергеевич Брюхоненко в 1923 году.
Первый прототип АИК был создан в 1885 году учеными Максималианом фон Фреем и Максом фон Грубером.
Из описания устройства:
Действительно, автожектор Брюхоненко отличался от более ранних прототипов АИК, но дело было не только в конструктивных особенностях самого прибора - до изобретения препаратов, препятствующих свертыванию крови (антикоагулянтов), практическое применение подобных механизмов было невозможным и кровь переливали только напрямую от донора. Первым антикоагулянтом стал цитрат натрия, открытый учеными Альбером Юстеном и Луисом Аготе в 1914 году, и успешно применявшийся в годы Первой мировой войны.
В дальнейшем антикоагулянты совершенствовались, позволяя сохранять кровь на более длительные сроки - Брюхоненко в своем эксперименте использовал немецкий антикоагулянт Bayer 205 (также известный как сурамин).
Причем для эксперимента по "оживлению" одной только собачей головы Брюхоненко использовал легкие более крупной собаки, которые извлекались из животного прямо в ходе проведения эксперимента.
Впервые эту задачу решил американский хирург Форест Дьюи Додрилл, создав аппарат Dodrill–GMR, с помощью которого в 1952 году была проведена первая успешная операция на сердце. Пациент Генри Опитек, на котором испытали аппарат, смог прожить после операции 28 лет и 8 месяцев.
Dodrill GMR
Аппарат Додрилла использовал продвинутый для того времени экранный оксигенатор, который представлял собой цилиндр, содержащий ряд вертикально ориентированных экранов: кровь подавалась на вращающийся цилиндр, который разбивал её на тонкие слои, увеличивая поверхность контакта с газовой средой.
Но и аппарат Dodrill–GMR не был полноценным АИК, поскольку он использовался для обхода только правой стороны сердца (тогда как левая часть продолжала функционировать). Поэтому изобретателем первого клинически успешного АИК считается американский хирург Джон Гиббон — 6 мая 1953 года с помощью созданного им аппарата Gibbon Model II была проведена первая успешная операция на полностью остановленном сердце.
Джон и Мали Гибсон с Gibbon Model II IBM
В СССР первым клинически успешным аппаратом был АИК-57, разработанный в 1955–1957 годах группой ученых из НИИЭХАиИ (без участия С.С. Брюхоненко). В ноябре 1957 г. хирург А. А. Вишневский провел первые в СССР 6 операций на открытом сердце с помощью "АИК-57", потеряв при этом 3 пациентов [источник №3].
Эти операции проводились на паллиативных больных, а выживаемость 50% свидетельствовала о низкой надежности прибора. Первый стабильный результат в СССР был получен на АИК конструкции британского ученого Денниса Грэма Мелроуса, в котором использовался дисковый оксигенатор оригинальной разработки.
Причем пленочный оксигенатор Гиббона был более совершенным, чем пенно-пленочный оксигенатор Брюхоненко: пенный подход приводил к более значительному повреждению крови, чем экранная система Гиббона [примечание N1].
В дальнейшем, совершенствуя свой метод, Гиббону удалось сконструировать клинически успешный АИК, тогда как Брюхоненко с этой задачей, судя по всему, не справился - его самый последний прототип «СБ-3» не применялся в клинической практике.
Брюхоненко с прототипом АИК СБ-3
Патриотическая пропаганда объясняет это обстоятельство конфликтом интересов - якобы, прототип СБ-3 был даже более совершенным, чем АИК-57, но руководство института решило присвоить славу себе.
Подытожим
Патриотическая пропаганда называет главным изобретателем АИК советского ученого Сергея Брюхоненко, но ведь он создал только экспериментальный прототип, а, стало быть, его работа имела промежуточный характер.
Да, Брюхоненко смог провести первый успешный эксперимент на животном, но не благодаря продвинутым разработкам - он обошел техническое несовершенство ранних искусственных легких с помощью настоящих легких, а ведь именно создание эффективного оксигенатора было самой технически сложной задачей при конструировании клинически пригодного АИК.
Также, утверждение патриотической пропаганды, что автожектор Брюхоненко "заложил основы" для последующих АИК - выглядит сомнительно, с учетом того, что "последователь" Гиббон не использовал биологического легкого, а в качестве антикоагулянта впервые применил гепарин, который был гораздо эффективнее и безопаснее, чем применявшийся в более ранних советских экспериментах сурамин [примечание №2]. Вообще, прежде чем заявлять о преемственности, патриотическая пропаганда должна была провести сравнительный анализ автожектора Брюхоненко с более ранними и более поздними прототипами АИК, чтобы вычислить уникальные технические решения, которые стали востребованы в будущем.
В общем, хронология изобретения АИК выглядит так:
Источники
Примечания
Но тут речь идет лишь об экспериментальном прототипе - автожектор Брюхоненко не предназначался для клинической практики. Кроме того, были и другие прототипы до автожектора.
Первый прототип АИК был создан в 1885 году учеными Максималианом фон Фреем и Максом фон Грубером.
А вот экспериментальный АИК немецкого физиолога Курта Якоба (C. Jacobj), 1890 год.
Из описания устройства:
Поэтому в серьезных источниках про автожектор Брюхоненко пишут с оговоркой, что это "первый АИК, успешно испытанный на животных". То есть, подразумевается, что аппарат Брюхоненко был более совершенным, чем предшествующие, что позволило провести первый успешный эксперимент.
Действительно, автожектор Брюхоненко отличался от более ранних прототипов АИК, но дело было не только в конструктивных особенностях самого прибора - до изобретения препаратов, препятствующих свертыванию крови (антикоагулянтов), практическое применение подобных механизмов было невозможным и кровь переливали только напрямую от донора. Первым антикоагулянтом стал цитрат натрия, открытый учеными Альбером Юстеном и Луисом Аготе в 1914 году, и успешно применявшийся в годы Первой мировой войны.
В дальнейшем антикоагулянты совершенствовались, позволяя сохранять кровь на более длительные сроки - Брюхоненко в своем эксперименте использовал немецкий антикоагулянт Bayer 205 (также известный как сурамин).
Другой важной частью эксперимента Брюхоненко было использование биологических легких для насыщения крови кислородом, тогда как механические методы, применявшиеся в более ранних прототипах, не достигали нужной эффективности.
Причем для эксперимента по "оживлению" одной только собачей головы Брюхоненко использовал легкие более крупной собаки, которые извлекались из животного прямо в ходе проведения эксперимента.
Использование биологических легких годилось для экспериментов над животными, но, для создания практически пригодного АИК, необходимо было разработать эффективный механический метод для оксигенации крови.
Впервые эту задачу решил американский хирург Форест Дьюи Додрилл, создав аппарат Dodrill–GMR, с помощью которого в 1952 году была проведена первая успешная операция на сердце. Пациент Генри Опитек, на котором испытали аппарат, смог прожить после операции 28 лет и 8 месяцев.
Dodrill GMR
Аппарат Додрилла использовал продвинутый для того времени экранный оксигенатор, который представлял собой цилиндр, содержащий ряд вертикально ориентированных экранов: кровь подавалась на вращающийся цилиндр, который разбивал её на тонкие слои, увеличивая поверхность контакта с газовой средой.
Но и аппарат Dodrill–GMR не был полноценным АИК, поскольку он использовался для обхода только правой стороны сердца (тогда как левая часть продолжала функционировать). Поэтому изобретателем первого клинически успешного АИК считается американский хирург Джон Гиббон — 6 мая 1953 года с помощью созданного им аппарата Gibbon Model II была проведена первая успешная операция на полностью остановленном сердце.
Джон и Мали Гибсон с Gibbon Model II IBM
В СССР первым клинически успешным аппаратом был АИК-57, разработанный в 1955–1957 годах группой ученых из НИИЭХАиИ (без участия С.С. Брюхоненко). В ноябре 1957 г. хирург А. А. Вишневский провел первые в СССР 6 операций на открытом сердце с помощью "АИК-57", потеряв при этом 3 пациентов [источник №3].
Эти операции проводились на паллиативных больных, а выживаемость 50% свидетельствовала о низкой надежности прибора. Первый стабильный результат в СССР был получен на АИК конструкции британского ученого Денниса Грэма Мелроуса, в котором использовался дисковый оксигенатор оригинальной разработки.
То есть, СССР просто купил оборудование Мелроуса [источник №4], причем предпочтение АИК с дисковым оксигенатором было отдано не случайно. Ранее, в 1957 году, группа советских ученых под руководством Н.М. Амосова работала над двумя вариантами АИК: с дисковым оксигенатором (аналогом Key-Kross) и прямоточным пузырьковым оксигенатором (аналогом De Wall-Lillehe) [источник №5]. По итогу многочисленных экспериментов дисковые оксигенаторы показали более надежный результат. Ранее в СССР предпринимались попытки создать свой эффективный оксигенатор и первым прототипом стал пенно-пленочный оксигенатор разработки Брюхоненко (источник №2).
Данный аппарат также был успешно испытан на животных, что могло бы стать знаковым событием, если бы не эксперимент Джона Гиббона годом ранее: 10 мая 1935 года его первый прототип АИК успешно поддерживал функции сердца и легких у кошки в течение 26 минут [источник №6].
Причем пленочный оксигенатор Гиббона был более совершенным, чем пенно-пленочный оксигенатор Брюхоненко: пенный подход приводил к более значительному повреждению крови, чем экранная система Гиббона [примечание N1].
В дальнейшем, совершенствуя свой метод, Гиббону удалось сконструировать клинически успешный АИК, тогда как Брюхоненко с этой задачей, судя по всему, не справился - его самый последний прототип «СБ-3» не применялся в клинической практике.
Брюхоненко с прототипом АИК СБ-3
Патриотическая пропаганда объясняет это обстоятельство конфликтом интересов - якобы, прототип СБ-3 был даже более совершенным, чем АИК-57, но руководство института решило присвоить славу себе.
Предлагаю альтернативную версию: прототип СБ-3 имел существенные конструктивные недостатки, поэтому было принято решение создать новый АИК, а о проблемах с СБ-3 просто не написали, чтобы не подрывать авторитет ученого. В конце-концов, если отечественные разработки были так хороши, то зачем покупали оборудование Мелроуса? Тут тоже конфликт интересов? Кого и с кем?
Подытожим
Патриотическая пропаганда называет главным изобретателем АИК советского ученого Сергея Брюхоненко, но ведь он создал только экспериментальный прототип, а, стало быть, его работа имела промежуточный характер.
Да, Брюхоненко смог провести первый успешный эксперимент на животном, но не благодаря продвинутым разработкам - он обошел техническое несовершенство ранних искусственных легких с помощью настоящих легких, а ведь именно создание эффективного оксигенатора было самой технически сложной задачей при конструировании клинически пригодного АИК.
Также, утверждение патриотической пропаганды, что автожектор Брюхоненко "заложил основы" для последующих АИК - выглядит сомнительно, с учетом того, что "последователь" Гиббон не использовал биологического легкого, а в качестве антикоагулянта впервые применил гепарин, который был гораздо эффективнее и безопаснее, чем применявшийся в более ранних советских экспериментах сурамин [примечание №2]. Вообще, прежде чем заявлять о преемственности, патриотическая пропаганда должна была провести сравнительный анализ автожектора Брюхоненко с более ранними и более поздними прототипами АИК, чтобы вычислить уникальные технические решения, которые стали востребованы в будущем.
В общем, хронология изобретения АИК выглядит так:
- 1885, Германия: первый прототип АИК.
- 1926, СССР: первый экспериментальный АИК.
- 1935, США: первый экспериментальный АИК с искусственным легким.
- 1951, США: первый АИК для обхода правой стороны сердца.
- 1953, США: первый АИК для операций на полностью остановленном сердце.
Источники
- History of Extracorporeal Circulation: The Conceptional and Developmental Period (PDF)
- С. С. Брюхоненко и С. И. Чечулин — рождение искусственного кровообращения.
- Николай Наумович Теребинский и его вклад в хирургию сердца.
- Биографии Дениса Мелроуса, статья в британском СМИ Independent. Отрывок из статьи: "Группа русских хирургов в Москве также стремилась проводить операции на открытом сердце и решила купить аппарат Melrose". Эту информацию подтверждает Яндекс ИИ: "Аппарат искусственного кровообращения (АИК) Melrose был одним из первых современных устройств для проведения операций на открытом сердце, закупленных в СССР в 1960-х годах".
- К 100-летию со дня рождения Н. М. Амосова (автор Максименко Виталий Борисович). Использованная информация (стр.2): "Первый подготовительный этап хирургии открытого сердца в нашем институте начался в 1952 г. и окончился в 1957 г. созданием АИК. Работала группа энтузиастов-ученых под руководством Н.М. Амосова. Были сконструированы 2 АИК: один – с дисковым оксигенатором (аналог оксигенатора Key-Kross), второй – с прямоточным пузырьковым оксигенатором (аналог De Wall-Lillehe). В результате многочисленных экспериментов предпочтение было отдано дисковым оксигенаторам"
- Биография Джона Хейшема Гиббона (eng).
Примечания
- Недостатки концепции пенно-плёночного оксигенатора Брюхоненко: сильное повреждение крови из-за образования пузырьков, сложность контроля пены и потенциальная возможность эмболизации (попадание пузырьков воздуха в кровоток). Пену также сложно фильтровать и она подвержена бактериальному загрязнению.
- Основные преимущества гепарина перед сурамином в качестве антикоагулянта: быстрее действие, ниже токсичность, прогнозируемый эффект.