Текст книги "Высокое искусство"

Пробуждающие вещества

Советский биолог профессор Хрущев поместил кусочек ткани, вырезанной у человека, в искусственную питательную среду. Кусочек ткани увеличивался, клетки его размножались. Но вскоре рост прекратился.

Тогда профессор добавил в эту искусственную среду некоторое количество белых кровяных телец – лейкоцитов; размножение клеток кусочка ткани возобновилось.

Свойства лейкоцитов нам хорошо известны. Великий ученый Мечников, изучая их, назвал белые кровяные тельца фагоцитами – клетками, способными поглощать, переваривать чужеродные вещества. Это клетки, защищающие организм от всего вредного, угрожающего, – клетки защиты здоровья человека.

Теперь выяснилось, что лейкоциты обладают не только одной функцией уничтожения, но и функцией восстановления. Они содействуют процессам регенерации. Лейкоциты, проходя сквозь стенки мельчайших кровеносных сосудов, собираются к месту ранения и здесь не только уничтожают микробов, но и выделяют особые вещества, способствующие быстрейшему заживлению поврежденной ткани, быстрейшему образованию рубца, – ускоряют рост числа клеток.

Вот почему профессор Хрущев добавлял к кусочку ткани некоторое количество белых кровяных телец. И действительно, размножение клеток ткани в искусственной питательной среде усиливалось.

Вещества, усиливающие рост, получили название трефонов.

Если любую поврежденную поверхность тела орошать сывороткой крови, обогащенной трефонами, – трефонированной сывороткой, то рана заживет гораздо быстрее.

Работы Хрущева и других советских ученых подтверждают гениальную проницательность знаменитого русского хирурга Н. И. Пирогова, который утверждал, что излившаяся в рану кровь стимулирует заживление повреждений тела. Это было сказано свыше ста лет назад.

Теперь наука, осуществляя предвидение Пирогова, вступила на путь обнаружения веществ и условий, увеличивающих регенерацию тканей. Выяснилось, что нанесение раны уже само по себе является моментом, усиливающим регенерацию.

Без повреждений восстановительная способность тканей не проявляется. Она очень слабо выражена в этих случаях.

Советский биолог Морозов сделал очень интересное наблюдение. Он приготовил из жидкой части крови кролика особую питательную среду и поместил в нее кусочек печени животного. Стал расти этот кусочек печени? Нет, клетки не размножались. Способность к регенерации у них была ничтожной.

Тогда Морозов взял другого кролика и произвел ему операцию на печени, очень несложную. Он отрезал край печени, но так, что животное не погибло. Спустя некоторое время ученый из жидкой части крови этого кролика опять приготовил такую же питательную среду и опять поместил в нее кусочек прежней печени.

Теперь получилось всё иначе. Ткань печени стала обнаруживать заметный рост. Ее клетки усиленно размножались.

Всё отличие второй среды от первой заключалось в том, что она была изготовлена из крови оперированного кролика.

Надо допустить, следовательно, что в кровь второй среды попали вещества, выделившиеся из клеток печени в результате ее ранения. Вот эти-то вещества и стимулировали рост клеток печени. Значит, их также можно отнести к трефонам.

Опыты, о которых здесь рассказано, еще только первые шаги. Но они показывают, что регенерация может быть вызвана и усилена в результате вмешательства науки. Если будут найдены вещества, дающие могучий толчок регенерации каждой ткани, то, вероятно, появится возможность в некоторой степени восстановить потерянную часть органов человека.

Для науки такую задачу нельзя считать непосильной. Но, разумеется, это вопрос далекого будущего.

Свойства эмбриональной ткани

Большое значение для разработки вопросов регенерации органов человека имеют также научные данные, полученные в результате изучения жизни живых существ в эмбриональном, или зародышевом, состоянии и свойств их тканей в этом периоде. Исследования и эксперименты профессора В. В. Попова и его сотрудников в лаборатории экспериментальной эмбриологии Института морфологии животных Академии наук СССР открыли ряд удивительных явлений. Изучение тканей животных, находящихся еще в зачаточной стадии роста, привели к установлению фактов, которые еще недавно представлялись бы невероятными. Работы в лаборатории экспериментальной эмбриологии были связаны с вопросами регенерации. В этом направлении и шли поставленные там опыты.

Известно, что образование зародышей многоклеточных живых существ начинается с деления оплодотворенной клетки. В результате непрерывного размножения клеток создается зародыш, у каждого вида животных на этой стадии имеющий особую форму. Только в дальнейшем из однородной массы зародышевых клеток начинают выделяться зачатки будущих органов.

Имеет ли значение подобное обстоятельство? Несомненно. Оно позволяет утверждать, что никаких предопределенных заранее зачатков органов в зародышевой ткани, в так называемом зародышевом яйце не существует. Это одно. А второе – появление зачатков органов неразрывно связано с развитием зародыша. Только от процессов хода развития зародыша зависит превращение клеток в зачатки определенных органов. До известного периода развития все клетки одинаковы.

Это очень важное положение.

Но если все клетки вначале одинаковы, то как же получаются потом из них различные органы? Нет ли в этом утверждении ошибки? Может быть, на самом деле клетки даже на первоначальной, дозачатковой стадии развития уже различны, хотя обнаружить это не удается?

Ответы на эти вопросы, вполне логичные и законные, получены в результате опытов в лабораториях над лягушками.

Как уже известно, в определенный момент развития зародыша лягушки у него намечается слой клеток будущей кожи, то есть зачаток кожи. Таким же образом у него намечается так называемая нервная пластинка – зачаток нервной системы. Исследователи, конечно, знают, когда, на какой стадии развития появляются у зародыша лягушки зачатки органов. И вот, как раз перед самым моментом возникновения зачатков, экспериментатор из того участка, где должна была образоваться нервная пластинка, вырезал кусочек ткани. Затем он переносил этот кусочек на участок будущей кожи.

Что же в дальнейшем, по мере развития зародыша, выросло из пересаженного кусочка? Зачаток нервной пластинки?

Нет, из него образовался зачаток кожи.

Так же точно кусочек будущего зачатка кожи пересаживали на участок, где развивается нервная пластинка. Что же выросло из этого кусочка? Зачаток кожи?

Ничего подобного. Из него вырос зачаток нервной пластинки.

Повторные опыты над лягушками, над тритонами и другими земноводными давали ту же картину. Были проделаны и более сложные эксперименты. И они приводили к тем же результатам. Например, у личинки тритона срезали слои клеток, из которых развивается хрусталик глаза, и пересаживали их на слои будущей кожи. Из клеток будущего хрусталика образовались клетки зачатка кожи.

И наоборот. Если на место будущего хрусталика помещали пластинку будущей кожи, то из нее развивался зачаток не кожи, а хрусталика.

Теперь можно сформулировать следующее важное положение: ведущая роль в образовании органов принадлежит не врожденным свойствам клеток, а влиянию тех частей зародыша, с которыми ткань будущих зачатков тесно соприкасается, которые являются для будущих зачатков органа их непосредственной, ближайшей средой.

Это значит, что пересаженная ткань зародыша, откуда бы ее ни взяли, даст тот зачаток органа, – а в дальнейшем и полноценный орган, – который нормально должен был в этом месте развиться.

Таков вывод из всего изложенного. Он и указывает путь, возможно самый действительный, к восстановлению органов. До известной степени даже нетрудно себе вообразить практически примерный ход операции. Нужно зародышевую ткань пересадить на тот участок тела животного или человека, где должен был находиться недостающий орган или где сохранился хотя бы его остаток.

Раз органы даже в зачаточной стадии обладают такой способностью влиять на зародышевую ткань, что она превращается в тот орган, на чье место она пересажена, то это обстоятельство и следует использовать для восстановления утраченной части или всего органа.

Так намечаются перспективы регенерации. Но тут же встает вопрос следующего порядка, вопрос очень существенный. Ведь всё время речь шла о зародышах, об эмбриональном периоде, о стадиях образования зачатков органов. Однако люди теряют органы или их части в результате ранений, травм, болезней не в зародышевом состоянии, а в детском, юношеском, зрелом возрасте. Какова здесь возможность образования новых органов? Можно ли восстановить из остатка бывшего органа – с помощью пересадки зародышевой ткани – утерянный орган?

Профессор Попов из Института морфологии животных и хочет получить утвердительный ответ. В этом и заключается смелая идея ученого и его сотрудников. И она не беспочвенна. В опытах со взрослыми лягушками удалось добиться успеха.

У них вырезали роговую оболочку глаза. На ее место прикрепляли пластиночку кожи, взятую у лягушечьей личинки. Через некоторое время пластинка кожи уже приобретала свойство роговицы: она утончалась, светлела, становилась прозрачной. В конце концов, никаких следов кожи у нее не оставалось. Получалась обычная роговая оболочка.

Но так происходило только тогда, когда кожу брали у головастика, до превращения его в лягушку. Зато сама лягушка, которой пересаживали пластинку кожи, была взрослой. Вот это в данных опытах и являлось главным обстоятельством, весьма ценным фактом.

Теперь исследовательская мысль идет дальше – от земноводных к человеку.

Последовательные стадии регенерации конечности у саламандры.

Ведь лягушки, тритоны – это сравнительно просто организованные живые существа. Дадут ли опыты с более высоко организованными животными, с млекопитающими, тот же результат?

Это вопрос решающий, самый основной во всей проблеме. И нужно сказать, что уже имеются обнадеживающие данные. Их дали опыты над мелкими млекопитающими – крысами.

Для исследований брались взрослые крысы. У них вырезали роговицу и на место удаленной прозрачной ткани накладывали кусочек кожи, а для прочности веки после операции сшивали на несколько дней, обычно на 3–4 дня. Кожу для пересадки получали от зародышей, извлеченных из крысиных самок за три-четыре дня до рождения.

Чем кончились эти опыты? Приносили они экспериментаторам успех?

Надо сказать, что опыты не всегда удавались. Операции чаще всего кончались безуспешно. Из каждых трех-четырех крыс только у одной пересаженная кожа теряла складки, свою полосчатость, становилась прозрачной, превращалась в роговицу. Всего тридцать процентов пересадок привели к получению из зародышевой кожи безукоризненной роговой оболочки.

И всё же это была огромная удача, замечательное достижение, большое научное событие. Она показывала, что решение проблемы восстановления органов стоит на пути, который может привести к цели.

Еще одно обстоятельство будет содействовать дальнейшему внедрению как в эксперименте, так и при возможном применении в медицинской практике нового метода регенерации. Это консервация зародышевой кожи. Способ, предложенный сотрудником профессора Попова Т. А. Бедняковой, заключается в том, что кожу помещают в сыворотку крови и держат там при температуре 4–6 градусов выше ноля. Оказалось, что при этих условиях зародышевая кожа способна долго храниться, не теряя своих свойств.

Значит, можно делать запасы такой кожи и всегда иметь ее под рукой в желательном количестве.

Надо полагать, что это поможет дальнейшей экспериментальной разработке проблемы.

Конечно, от опытов с роговицей крыс еще далеко до опытов над высшими животными, и тем более далеко до операций на человеке, потерявшем частично или целиком тот или иной орган. Но глубокое изучение всех законов развития и восстановления органов, а затем овладение этими законами решат задачу. Тогда восстановление органов путем пересадки зародышевой ткани, вероятно, станет обычным вмешательством.

Но это вопрос будущего. Пока же всякое разрушение органов человека, большую потерю его тканей можно, за самым малым исключением, восполнять одним только путем – хирургическим.

Этим и занимается восстановительная хирургия.

Операции в XIII веке. (Старинный рисунок.)

Тяжелые следы

Великая Отечественная война потребовала колоссального напряжения сил всей страны, в том числе и учреждений медико-санитарной службы. Советская медицинская наука с честью разрешила задачи, поставленные перед нею Родиной. Благодаря самоотверженной работе врачей и отличному оснащению медицинских учреждений всем необходимым, миллионам людей, защитникам советской Родины, была сохранена жизнь.

Но у многих выздоровевших после тяжелых ранений остались значительные изменения, устранить которые было невозможно. Например, у бойца, получившего тяжелое ранение или ожог, образовался рубец значительной величины. Он стягивает лежащие под ним мышцы, что приводит нередко к искривлению туловища, сводит конечности. Переломы конечностей ведут часто к укорочению ног и рук. Человек может тогда ходить только опираясь на костыль или палку. Укороченная рука не позволяет выполнять достаточно хорошо работу.

Конечно, если бы человеческий организм обладал такой же способностью к регенерации, как и организм тритонов, результаты были бы другие: на месте удаленных хирургом раздробленных кусков костей и размозженных кусков мышц из их остатков в ноге отросло бы столько костной и мышечной ткани, сколько нужно для образования конечности нормальной величины. Ни укорочения, ни хромоты, ни стягивания мышц рубцами, так называемой контрактуры, не образовалось бы.

Но у человеческого организма нет такой способности к регенерации. При обычных условиях у него хорошими восстановительными качествами обладает главным образом соединительная ткань, а ее развитие дает лишь рубец.

Что же, человек должен остаться навсегда инвалидом? Нет, тут на помощь приходит восстановительная хирургия, которая во многих случаях избавляет пострадавшего от угрозы инвалидности.

В одну из ленинградских хирургических клиник поступил больной с давно зажившим переломом ноги, после которого конечность укоротилась на 18 сантиметров. На месте перелома образовалась костная мозоль. Ходить больной мог только опираясь на костыль. И это понятно, так как вместо целой бедренной кости у него остались лишь ее сросшиеся уменьшенные две половины. Часть кости в виде мелких кусочков пришлось удалить при операции.

Николай Алексеевич Богораз.

Чем можно помочь больному в таком положении? Как бороться с укорочением кости? Надо разъединить сросшиеся обломки и вставить между ними взятую где-нибудь, обычно из другой конечности, костную пластинку.

Но вставить кусок кости длиной в 18 сантиметров еще не значит получить хорошие результаты. Бедро должно обладать мощной опорной выносливостью, которую в такой мере не имеет пересаживаемая пластинка кости.

И всё же врачи решили удлинить ногу до естественных размеров.

Задача предстояла такая: удлинить кость и в то же время не прибегать к пересадке костной пластинки. Но разве подобная задача выполнима?

Оказалось, что это, как ни странно, можно сделать. Есть операция, которая приводит к цели. Операция носит название: сегментарная остеотомия, – рассечение кости на сегменты. Ее предложил известный советский хирург профессор Богораз. Такая операция удлиняет бедро без пересадки.

Операция заключается в том, что сросшуюся, укороченную кость рассекают на косые части, косые сегменты: два, допустим, из верхней, два из нижней половинки. Если один из обломков имеет большую длину, то из него можно получить три сегмента. Затем, при помощи специальных аппаратов, производят длительное вытяжение ноги. При этом мышцы тянут за собой эти сегменты, которые скользят своими косыми поверхностями один вдоль другого. Верхний конец каждого сегмента при вытяжении является как бы продолжением нижнего конца предыдущего. Получается цепь костных кусков, почти соприкасающихся между собой, что в результате позволяет образоваться между ними костным мозолям.

Такую операцию и сделали больному, у которого было укорочение ноги на 18 сантиметров.

Через несколько месяцев оперированный выписался из клиники. Он шагал, ступая обеими ногами по панели; костыли остались в клинике. Он шагал ровной, обыкновенной походкой.

Восстановительная хирургия сделала свое дело.

Прозрачная шапочка

Операция профессора Богораза – очень удачная операция. Она удивляет своим своеобразием, изобретательностью и в то же время простотой идеи. В этой операции участвуют кости, находящиеся в самой конечности. Это в известной мере облегчает задачу хирурга.

Бывает так, что человек почти совсем не может ходить или ходит с большим трудом, так как его нога потеряла подвижность. Подобные случаи нередко имеют место, например, при туберкулезном поражении тазобедренного сустава.

В этом суставе различаются суставная ямка таза и суставная головка бедра, входящая в ямку. Туберкулезная инфекция, поселившись в тканях сустава, постепенно разрушает суставную головку бедра. В сумке сустава тоже происходят болезненные изменения: сначала образуется так называемый воспалительный выпот, а потом появляются крепкие рубцы. Рубцы спаивают наглухо весь пораженный сустав. Разумеется, движений в таком суставе нет.

Что же делать? Прежде хирурги ничего и не делали. Но советская наука решила и эту задачу. Сустав вскрывается, из него удаляются спайки и часть головки бедра, уже негодной для функции движений. На место поврежденной части головки пересаживается другая, крепкая, кость, взятая у трупа. Разумеется, подбирается труп человека соответствующего размера и возраста. И часто бывает успешный результат.

Однако, во-первых, успех бывает не всегда, а, во-вторых, инфекция может переселиться и на новую кость.

Вот если бы пересадить в этот тазобедренный сустав пластинку из материала, не поддающегося воздействию микробов и в то же время не менее прочного, чем кость, то результат был бы более верным.

И хирурги нашли такой материал. Для его получения использовали достижения техники, создающей прочные и легкие материалы, новые тончайшие органические соединения.

Например, имеется материал, найденный советскими учеными, – это так называемое органическое стекло, или – иначе – плексиглас. Из него отливают плоские листы, совершенно похожие на стекло по прозрачности; в то же время советский плексиглас несколько легче обыкновенного стекла, а главное, гораздо прочнее его. Прочность плексигласа настолько велика, что из него даже изготовляют броню для самолетов и смотровых щелей танков. Плексиглас хорошо обтачивается, пилится, полируется. Значит, из него легко изготовить какую угодно деталь любой формы, любого профиля. При кипячении он не меняет своих свойств. Кипятить же его следует для того, чтобы предупредить возможность попадания инфекции, чтобы убить микробов. 60-минутное пребывание в кипящей воде делает плексиглас стерильным.

Вот этим плексигласом заинтересовались советские хирурги. После целого ряда опытов оказалось, что плексиглас очень удобен и для медицинских целей. Из него, например, можно сделать стерженек при операции образования носа у человека, почему-либо лишившегося носа. Если в черепе есть костный дефект, который нужно заполнить, например, разрушенная часть черепа, плексиглас очень подходит для этого.

Интересная статья хабаровского профессора Дыхно была опубликована в 1948 году в журнале «Хирургия». В статье была описана операция с применением плексигласа.

В клинику к профессору Дыхно поступил 17-летний юноша, который не мог ходить, потому что его правая нога была в согнутом положении подтянута к животу и не поддавалась выпрямлению. Туберкулезный процесс тазобедренного сустава превратил юношу в тяжелого инвалида.

Профессор Дыхно сделал юноше операцию. Хирург проник ножом в тазобедренный сустав и увидел там костные сращения бедра и таза. Впадина сустава была как бы изъедена туберкулезом. Головка бедра, вследствие частичного разрушения, также потеряла свою форму.

Профессор удалил костные спайки и рубцы. Пораженные части костей тоже пришлось удалить. На месте бывшей суставной ямки таза профессор выдолбил в толстом костном массиве таза новое углубление. Головку бедра хирург тщательно очистил от пораженного слоя; в результате этого она стала значительно тоньше. Это было плохо, так как она уже не обладала той прочностью, которой должна обладать кость, несущая на себе тяжесть туловища. Кроме того, по размеру она совершенно не подходила к выдолбленной впадине. Тогда профессор Дыхно увеличил эту головку бедра до нужной величины. Он надел на нее шапочку из плексигласа. Она была точно подогнана по размеру и по форме к головке.

Через месяц оперированная нога полностью выполняла свои функции. Она свободно сгибалась и разгибалась. Больной стал ходить.

Мастерство хирурга восстановило работу сустава. Юноша был избавлен от тяжких последствий недуга.