Стивен Уэстаби
Хирурги, святые и психопаты. Остросюжетная история медицины
«Рана на груди была около трех восьмых дюйма в длину[21], при каждой систоле из нее вытекала струя крови. В час ночи, спустя восемь часов после получения ножевых ранений, я переложил мальчика с постели на стол и приступил к дезинфекции операционного поля и создал вокруг пациента настолько благоприятные условия, насколько позволяла негритянская хижина. Начав разрез приблизительно в половине дюйма от левой границы грудины, я вел его вдоль третьего ребра, и в итоге его длина составила четыре дюйма. Второй разрез был начат на том же расстоянии от грудины, прошел вдоль шестого ребра и также составил в длину четыре дюйма. Затем я сделал вертикальный разрез вдоль передней подмышечной линии, соединив первые два разреза. Я поднял костно-мышечный лоскут, и реберные хрящи (рядом с грудиной) выполнили функцию шарниров. Крови в плевральной полости не оказалось, но перикард был чрезвычайно растянут. Я расширил рану перикарда до двух дюймов и извлек оттуда около восьми унций[22] крови. Пульс сразу улучшился (когда тампонада была устранена), как сказал доктор Л. Д. Робинсон, успешно и умело применивший хлороформ. Я попросил доктора Р. С. Хилла, моего брата, просунуть руку в полость перикарда, приподнять сердце и стабилизировать его настолько, чтобы я мог зашить кетгутовой нитью центральную часть раны и взять под контроль кровотечение. Я очистил перикард солевым раствором и наложил на рану семь прерывистых стежков. Плевральную полость я также промыл солевым раствором и дренировал марлей с йодоформом. Операция продлилась 45 минут. На момент перекладывания в постель пульс пациента составлял 145, частота дыхания – 56. Я ввел стрихнин[23] подкожно и провел аутотрансфузию[24]. 17 сентября состояние пациента стало улучшаться, выздоровление проходило без осложнений».
Рисунок 1.3: А. Людвиг Рен. Б. Лютер Хилл.
В статье, опубликованной в журнале Medical Record 29 ноября 1902 года, представлена таблица из 37 других случаев экстренных операций на раненых сердцах, проведенных по всему миру с 1896 по 1902 год. Одиннадцать пациентов выжили. Хилл пришел к выводу, что «любая операция, сокращающая смертность почти на 30 %, заслуживает своего места в хирургии» и что «любая рана сердца должна быть незамедлительно прооперирована». Это был оптимистичный шаг вперед после Бильрота и Пэджета, но до Второй мировой войны ситуация почти не менялась. Кардиохирургия была отложена до дальнейших достижений в области анестезии, диагностики и борьбы с инфекциями.
8 ноября 1895 года Вильгельм Рентген, профессор физики из Вюрцбургского университета, совершенно случайно открыл рентгеновские лучи. Неведомое излучение из катодной трубки могло проходить через ткани и оставлять изображение на фотопластинке. Первым рентгеновским снимком стал снимок кисти супруги физика с обручальным кольцом, сделанный 22 декабря 1895 года. Это открытие оказало большое влияние на мир медицины, и Рентген получил Нобелевскую премию.
Рисунок 1.4: А. Вильгельм Рентген. Б. Первый рентгеновский снимок с изображением руки жены Рентгена.
Впервые рентгеновские лучи использовали в целях диагностики через год, когда в лондонскую больницу доставили пьяного моряка с ножом в спине. Он был парализован, и рентгеновский снимок позвоночника показал, что кончик лезвия вошел между двумя позвонками и проник в позвоночный канал. После операции по удалению инородного предмета паралич разрешился.
В 1903 году французский хирург Теодор Тюффье с помощью рентгеновских лучей обнаружил пулю в груди раненого солдата. Тюффье, сторонник торакотомии для проведения прямого массажа сердца, идентифицировал пулю внутри границ тканей сердца и во время хирургического вмешательства нашел ее среди фибринозных спаек в перикарде. Само сердце не было повреждено, и он смог извлечь пулю пальцами. Мужчина выздоровел.
Электрокардиография появилась на рубеже веков, когда Виллем Эйнтховен из Лейдена модифицировал струнный гальванометр и разместил электроды на грудной стенке, чтобы считать электрические импульсы сердца. В 1903 году он определил характерные зубцы P, Q, R и S, соответствующие циклам сердечных сокращений, и обнаружил изменения в электрокардиограмме пациентов с заболеваниями сердца. Так к гальванометру присоединили чернильный полиграф для изучения механизма нарушений сердечного ритма, однако лишь в 1919 году врач Джеймс Херрик описал электрокардиографические изменения, наблюдаемые при тромбозе коронарных артерий и инфаркте миокарда. Результаты вскрытия подтвердили его предположения.
Вскоре провели первую визуализацию сердца и кровеносных сосудов, причем по инициативе уролога. Вернер Форсман хотел попробовать вводить трубки в кровеносные сосуды, чтобы во время чрезвычайных ситуаций на операционном столе доставлять в сердце пациентам стимулирующие препараты. Ему был доступен только мочевой катетер. С легкостью добравшись до правого предсердия через вену на руке трупа, Форсман попросил ассистента помочь ему провести катетеризацию собственной вены.
У ассистента сдали нервы, и Форсман сам надрезал себе вену на сгибе левой руки и через иглу с большим отверстием протолкнул в кровоток тонкую трубку.
Наблюдая в зеркало за рентгеновским экраном, он по вене протолкнул катетер к правой половине сердца, а затем поднялся в рентгенологическое отделение больницы, чтобы подтвердить свое достижение.
Через два года Форсман успешно использовал йодосодержащий контрастный препарат для визуализации кровеносных сосудов у собак. К сожалению, когда он решил повторить эксперимент на себе, все прошло не так хорошо: у него началась аллергическая реакция, которая чуть не привела к летальному исходу. Только в 1938 году нью-йоркские рентгенологи применили йодосодержащий контрастный препарат для визуализации правых камер сердца и кровеносных сосудов легких. Вскоре была проведена ангиография левых камер сердца и крупных артерий, послужившая мощным толчком в развитии исследовательской кардиологии и плановой хирургии.
Одним из важнейших достижений в области анестезии стала концепция обратимого двигательного паралича, осуществимая с помощью кураре[25]. Она позволила контролировать дыхание посредством ритмичного раздувания легких, и в 1910 году эту технику дополнили введением эндотрахеальной трубки. Инструмент под названием ларингоскоп был разработан для визуализации голосовых связок, особую популярность он обрел во время Первой мировой войны, когда британские анестезиологи Магилл и Роуботам применили интубацию трахеи и вентиляцию легких с положительным давлением на пациентах, которым сэр Гарольд Гиллис проводил пластические операции. В случаях, когда лицо, голова и шея пациента были сильно обожжены или изранены, пластические операции могли длиться много часов, и анестезия с помощью маски была неподходящей.
Следующей деталью мозаики стало появление антибиотиков – это событие кардинально изменило всю медицинскую практику.
В 1928 году в больнице Святой Марии в Лондоне бактериолог Александр Флеминг случайно открыл пенициллин, когда выращивал бактерии стафилококка.
Сотрудники лаборатории находились в отпуске, и чашки Петри простояли на столе три недели. В них разрослась таинственная плесень, споры которой, видимо, залетели через окно. По возвращении Флеминг увидел, что колонии стафилококков, контактировавшие с плесенью, погибли. Какой бы ни была природа этого чужеземца, он обладал способностью уничтожать опасный источник инфекции. Флеминг назвал плесень пеницилином и из любопытства решил вырастить ее отдельно. Затем он добавил ее к другим бактериям, включая стрептококки, пневмококки, гонококки, менингококки и дифтерийную палочку, каждая из которых ежегодно убивала огромное число людей. Во всех случаях при контакте с пенициллином бактериальные колонии гибли, но здоровым животным пенициллин не наносил никакого вреда.
Рисунок 1.5: А. Александр Флеминг. Б. Оригинальная чашка Петри.
Флеминга злило, что он не в состоянии изолировать активный компонент плесени, а когда он смешивал ее в пробирке с кровью, бактерицидный эффект, похоже, исчезал. Написав короткую статью на эту тему в 1929 году, он оставил исследования – в итоге тысячи пациентов продолжили умирать от простых хирургических инфекций.
Вернемся в Оксфорд. В 1937 году Говард Флори, талантливый молодой выпускник одного из австралийских университетов, был назначен руководителем Школы патологии сэра Уильяма Данна. Во время войны Флори заинтересовался борьбой с сепсисом и принял на работу еврейского биохимика Эрнеста Чейна, бежавшего из нацистской Германии. Изучая медицинскую литературу, они обнаружили статью Флеминга, а затем получили образец пенициллина и возобновили исследования механизма его действия. Однако это было непросто. Они столкнулись с теми же трудностями по выделению активного вещества из плесени, поскольку чистый пенициллин составлял менее одной двухмиллионной части. Тем не менее Норману Хитли, биохимику из их команды, все же это удалось, и в мае 1940 года пенициллин впервые протестировали в лаборатории.
Восемь мышей получили смертельную дозу стрептококка, и четырем из них сделали инъекцию пенициллина. На следующий день мыши, получившие антибиотик, хорошо себя чувствовали, в то время как остальные были уже мертвы. Результат оказался черно-белым. Оксфордским ученым стала очевидна значимость проведенного эксперимента, и 24 августа 1940 года в журнале Lancet появилась статья «Пенициллин как химиотерапевтический агент». Флори, Чейн и Хитли видели огромный потенциал использования пенициллина для лечения боевых ран и старались вырастить как можно больше плесени в медицинских суднах.
Первым пациентом, получившим пенициллин, стала умиравшая от рака Эльва Акерс, которая благородно вызвалась принять экспериментальную дозу. У нее появилось лишь незначительное раздражение кожи, но других побочных эффектов не было.
Вскоре после этого 43-летнему полицейскому Альберту Александру, умиравшему от инфекционного целлюлита[26] и сепсиса, развившихся от простого повреждения кожи шипом розы, ввели сначала 200 мг пенициллина, а затем еще 100 путем инъекций раз в три часа. В течение суток температура его тела значительно снизилась, а состояние в целом улучшилось. К несчастью, у пациента случился рецидив, и через несколько дней он скончался, поскольку запас антибиотика иссяк, несмотря на то что исследователи изолировали пенициллин из его мочи и использовали повторно. Второй инфицированный реципиент, 15-летний мальчик с септицемией[27], быстро отреагировал на лечение и выжил.
Команда, воодушевленная первым успехом, неустанно работала над производством препарата, но, как ни странно, ни британская фармацевтическая промышленность, ни правительство не желало спонсировать их работу. В отчаянии Флори и Хитли пересекли Атлантику и обратились за помощью к американскому правительству. Вскоре производство пенициллина стало финансироваться наряду с разработкой атомной бомбы. Хитли остался в Америке, где пенициллин производился в достаточных количествах, чтобы лечить раненых на войне. Любопытно, что Флеминг, не интересовавшийся работой в Оксфорде, попросил у Флори немного пенициллина для умирающего друга. Когда мужчина выздоровел, газета The Times написала о первоначальном открытии Флеминга и представила все так, будто он единолично разработал чудодейственное лекарство. В итоге Флеминг, Флори и Чейн разделили Нобелевскую премию за свою работу, в то время как Хитли остался без внимания. Вскоре появилось больше антибиотиков, которые изменили взгляд на бактериальные инфекции.
Следующим шагом на пути к успешным операциям на сердце стало переливание крови. Ранения сердца и обильная кровопотеря идут рука об руку, как клубника и сливки. По этой причине выживание многих пациентов зависело от восполнения объема кровообращения.
Переливание крови в современном представлении зародилось в 1818 году, когда британский акушер Джеймс Бланделл перелил истекающей кровью роженице кровь ее мужа.
Забрав шприцем приблизительно «четыре унции» крови из руки мужчины, Бланделл ввел ее женщине, и та в итоге выжила. Воодушевленный, он сделал то же самое еще десять или более раз, при этом пять случаев счел успешными. О группах крови в то время не было известно, а соответственно, и о совместимости крови тоже.
За новаторской работой Бланделла последовал перерыв, пока врач Сэмюэль Армстронг Лейн из больницы Святого Георгия не стал переливать цельную кровь для лечения гемофилии. Его попытки также увенчались успехом, но за этим открытием снова ничего не последовало. Так, известно, что после этого американские врачи стали переливать истекающим кровью пациентам молоко вместо крови, игнорируя опыт Лейна. Скорее всего, их решение было обусловлено дефицитом крови, но использование при переливании коровьего, козьего и даже грудного молока привело к настоящей катастрофе. Эта процедура неизбежно влекла за собой тяжелые и зачастую смертельные побочные эффекты, и в 1884 году молоко заменили солевым раствором.
В 1900 году австрийский врач Карл Ландштайнер выделил три группы крови, которые он назвал А, В и С. Это было очень ценное, хотя и не окончательное открытие, и вскоре он изменил группу С на 0. Затем была охарактеризована группа АВ, и в 1930 году за свою работу Ландштейнер получил Нобелевскую премию. Гематолог Рубен Оттенберг из Нью-Йорка доказал наследование группы крови внутри семьи, определил универсальность доноров с группой крови 0 и провел первую гемотрансфузию на основании перекрестного сопоставления. Перекрестное сопоставление стало огромным достижением, которое сделало возможным переливание большого количества крови и значительно повысило безопасность реанимации после травм и сложных операций, особенно на сердце.
Преждевременное свертывание донорской крови до того, как она успевала попасть в кровоток реципиента, оставалось серьезной проблемой, пока американский хирург Ричард Льюисон не применил первый антикоагулянт – раствор цитрата натрия. После этого кровь можно было хранить в холодильнике, а не сразу переливать от донора к реципиенту. Хотя это был серьезный шаг, прошло еще десять лет, прежде чем использование цитрата натрия стало общепринятой практикой. Затем в раствор цитрата натрия добавили глюкозу, что продлило безопасное хранение крови до нескольких дней после ее забора. В результате были созданы банки крови, которые использовались британской армией во время Первой мировой войны. Первый больничный банк крови появился в больнице округа Кук в Чикаго в 1937 году, после чего они стали возникать по всей территории США. Затем Ландштейнер открыл резус-фактор и признал его причиной большинства проблем с переливанием крови.
В 1940 году Эдвин Кон, профессор биохимии в Гарварде, разработал процесс расщепления плазмы крови на отдельные компоненты. Процедура, названная фракционированием холодным этанолом, позволила изолировать и сделать доступными для пациентов альбумин, гамма-глобулин и фибриноген. Она имела решающее значение во время Второй мировой войны, когда правительство США обратилось к гражданам с призывом стать донорами крови. В ответ американский торакальный хирург Чарльз Дрю, служивший в больнице Святого Георгия, организовал инициативу «Plasma for Britain», чтобы переправлять кровь и плазму через Атлантический океан к театру военных действий в Европе. Благодарая усилиям Американского Красного Креста, более 13 миллионов единиц крови были использованы для спасения раненых солдат после высадки в Нормандии.
Во время нападения японцев на Перл-Харбор, когда донорская кровь для переливаний закончилась, выдающийся хирург из Филадельфии Исидор Равдин лечил шок введением раствора альбумина непосредственно в кровоток. Альбумин поддерживал коллоидно-осмотическое давление, выводя жидкость из тканей и поддерживая артериальное давление. Разумеется, для переноса кислорода были необходимы эритроциты, но хранение и транспортировка крови в хрупких стеклянных бутылках были проблематичны в зоне боевых действий. Пластиковые пакеты для донорской крови вошли в медицинский обиход лишь в 1950 году, после чего в Великобритании и Европе тоже были созданы больничные банки крови. Однако нигде не требовалось столько крови, сколько в кардиохирургии.
Во время Второй мировой войны в американском военном «Терапевтическом руководстве для медицинских работников» было предложено мягкое и весьма оптимистичное лечение предполагаемых ранений сердца. Во-первых, нужно было «удалить кровь из перикарда с реберно-мечевидным доступом путем, если это возможно». В случае рецидива процедуру «следовало повторить». Наконец, при еще одном рецидиве рекомендовалось «провести хирургический дренаж через экстраплевральный[28] доступ». По сути, это позволяло врачу избежать преждевременного коллапса легкого. Доктор Пол Сэмсон из французской Второй вспомогательной хирургической бригады назвал тампонаду сердца редким явлением якобы из-за больших пулевых отверстий в перикарде. В реальности большинство солдат умирали от ранений сердца. Тем, кто попадал в больницу живым, обычно не ставили диагноз до вскрытия грудной клетки, поскольку тампонада сгустками крови успевала остановить кровотечение. Даже в середине ХХ века большинство хирургов неохотно накладывали швы на бьющееся сердце. За исключением одного человека.
Любопытно, что начало кардиохирургии было положено в сельской местности Котсуолда, недалеко от моего дома в Вудстоке.
Приблизительно в 25 км к западу от Оксфорда, в Глостершире, находится поместье Стоуэлл-Парк, где ранее располагался огромный американский военный госпиталь. Этот временный объект с собственной взлетно-посадочной полосой был построен для приема тысяч раненых после операции «Нептун» и последующей операции «Кобра» в ходе высадки в Нормандии в 1944 году.
160-й госпиталь общего профиля армии США состоял из сотен стальных хижин Квонсет на кирпичном фундаменте. Там располагались палаты, операционные и базовые отделения интенсивной терапии для лечения пациентов с ранениями груди. На пике занятости на территории находилось более 500 раненых солдат, оперировали круглосуточно. Только в «День Д»[29] были убиты 4414 британских и американских солдат, а более 5000 ранены. Многих доставили самолетами на ближайшие базы ВВС в Брайз-Нортоне и Литтл-Риссингтоне.
Дуайт Харкен, 34-летний выпускник Гарварда, прошел обучение в Бромптонской королевской больнице у ведущего торакального хирурга Артура Тюдора Эдвардса. У этого высокого и мускулистого игрока в американский футбол была неоценимая поддержка в лице опытного анестезиолога Чарльза Бурштейна, а также щедрые запасы пенициллина, рентгеновский аппарат и неограниченное количество бутылок крови для переливания. Тем не менее условия для проведения операций были, мягко говоря, неподходящими. Стол располагался в плохо изолированной металлической хижине, покрытой гофрированным железом. Зимой она обогревалась маленькой печкой, а летом в ней царила невыносимая духота. Из-за отсутствия системы вентиляции в воздухе стоял запах эфира и антисептиков. Даже освещение было слабым. Учитывая все это, поразительно, что Харкену удалось прооперировать 134 пациента с пулевыми или осколочными ранениями сердца или близлежащих областей, не потеряв ни одного из них. Тусклая операционная, но блестящий хирург. Новости о смелых операциях, проведенных Харкеном в сельской местности, вызвали большой резонанс в лондонских больницах. Это побудило делегации торакальных хирургов, а также его старого наставника Тюдора Эдвардса отправиться в Глостершир, чтобы лично понаблюдать за ним. Случай, выбранный для первого собрания, был незавидным. Сержант пехоты Лерой Рорбах получил ранение в грудь во время битвы за город Сен-Ло вскоре после «Дня Д». Рентгенография грудной клетки показала осколок, расположенный в границах тени сердца. У американцев в Стоуэлл-Парке была новая техника под названием «стереорентгенография», при которой можно объединить два снимка и получить трехмерную картину. Флюороскопия позволяла вывести на экран непрерывное изображение, чтобы понять, попало ли инородное тело с кровотоком в камеру сердца. Перемещение инородных тел по кровеносной системе имело непредсказуемые последствия. В случае Лероя Рорбаха на флюоресцентном экране отобразился металлический фрагмент длиной более 2 см, продвигавшийся вперед с каждым ударом сердца.
Перед демонстрацией 19 февраля 1945 года Харкен уже дважды оперировал Рорбаха с целью удалить инородное тело, но так и не смог ухватить его пинцетом. По этой причине особенно удивительно, что он отважился предпринять третью попытку перед уважаемой публикой. Накануне операции Харкен написал жене письмо, в котором прямо говорит о том, что стоит на кону: «Если я убью этого человека, меня сочтут скорее безрассудным, чем смелым, и операции на сердце, возможно, прекратятся на десятилетия. Но если я все же достигну успеха, вполне вероятно, что у кардиохирургии есть будущее».
Рисунок 1.6: А. Дуайт Харкен. Б. Схема из публикации Харкена с указанием месторасположения пуль и осколков, удаленных из груди раненых солдат.
И он был явно намерен победить, поскольку на строительных лесах прямо над операционным столом расположился кинооператор с камерой наперевес, готовый запечатлеть операцию для потомков. Харкен повторно проник в левую половину грудной клетки через ранее заживший разрез и использовал реберный расширитель, разработанный его бывшим начальником Тюдором Эдвардсом. По предположениям Харкена, флюороскопия должна была показать инородное тело на диафрагмальной (нижней) поверхности правого желудочка, потому что оно было слишком большим, чтобы пройти через пульмональный клапан в легкие. И действительно, пальпировав мышцу, он нащупал осколок внутри камеры, но для его успешного извлечения потребовался бы довольно большой разрез. В целях безопасности хирург наложил два кисетных[30] шва на стенку желудочка, благодаря чему его ассистент смог быстро закрыть отверстие, остановив кровотечение после удаления осколка.
Что еще могло пойти не так? Разрез и манипуляции могли привести к фибрилляции чувствительного органа, а дефибрилляторов в то время еще не существовало. До их изобретения оставалось еще два года. Более того, лишь десять лет спустя, в 1957 году, была введена система переменного тока для дефибрилляции при закрытой грудной клетке. Следовательно, взгляд Бурштейна был прикован к монитору ЭКГ, чтобы вовремя предупредить Харкена о нарушениях сердечного ритма.
На одно тревожное мгновение холодная хижина Квонсета, которую эвфемистически называли операционной, стихла. Затем, твердо нажимая на металл левым указательным пальцем, Харкен разрезал правый желудочек, взял более крупный пинцет и захватил им осколок. Осторожно, но решительно хирург вытащил его из мышцы, за чем незамедлительно хлынул поток темно-красной крови и серия эктопических ударов. В письме Анне, составленном вечером того же дня, Харкен писал: «Вдруг с хлопком, будто пробка от шампанского, осколок выскочил из желудочка благодаря давлению внутри камеры. Хлынула кровь. Затягивание кисетного шва не помогло закрыть разрез. Ничего подобного. Лишь прижав палец к отверстию, мне удалось остановить кровотечение, а чтобы взять его под контроль, пришлось наложить дополнительный шов». Ключевой этап процедуры был завершен за три минуты, и почетная публика осталась под большим впечатлением. К сожалению, в спешке хирург прихватил иглой и свою резиновую перчатку, но это уже не имело значения. К тому времени Харкен и Бурштейн были в восторге.
Слухи о храбром молодом американце, проводившем операции на открытом сердце, разлетелись в мгновение ока. Конечно же, хирурги в США с изумлением пересматривали видеозапись операции на кардиологических конференциях.
Начало кардиохирургии было положено, сердце больше не считалось неприкасаемым, и британские хирурги не желали оставаться в стороне.
Харкен впоследствии стал заведующим отделением торакальной хирургии в бостонской больнице Питера Бента Бригама и профессором хирургии Гарвардской медицинской школы. Размышляя о своих европейских приключениях, он писал: «До начала Второй мировой войны я восхищался работами докторов Уиппла, Катлера, Черчилля, Грэма и господина Тюдора Эдвардса из Лондона. Меня смущала их боязнь касаться сердца или даже сдвигать его. Некоторые заигрывали с идеей о внутрисердечной хирургии, но большинство усилий сводилось к простой перикардэктомии[31] в случаях констриктивного перикардита[32]. Увидев механическое нутро сердца с однопотокочными клапанами, я удивился нежеланию хирургов-мастеров прикасаться к нему. Мне казалось непостижимым, что мы, хирурги с техническим складом ума, не должны работать с этим биологическим механизмом».
Конечно, если бы хирургическое вмешательство привело к фибрилляции и солдат умер бы на операционном столе, история истолковала бы эти события совсем иначе. На начальных этапах развития кардиохирургии клише «побеждает отважный» неоднократно оправдывало себя.
В официальном отчете о британской хирургии во время Второй мировой войны говорится о «выдающемся успехе, смелых вмешательствах и блестящих результатах [Харкена], которые составили одну из самых ярких глав военно-полевой хирургии всех времен». Здесь, возможно, стоит дать заключительное слово Доминику Ларрею, сказавшему: «Необходимо всегда начинать с тяжелораненых, независимо от звания и знаков отличия». В те времена следовать этому принципу было нелегко, но он по-прежнему определяет медицинскую этику.
