Читать книгу "Дело сердца. 11 ключевых операций в истории кардиохирургии"

Митральный стеноз – тяжелое заболевание, вызывающее ужасную одышку, усталость и боль в груди. Лаудер Брантон чувствовал себя бессильным из-за невозможности облегчить страдания таких пациентов и мучился еще сильнее оттого, что знал, что во время вскрытия разрезать суженный клапан не представляло никакого труда. Тогда почему же нельзя проделать то же самое на живом пациенте? Он был очень осторожен, высказывая свое предположение, и отметил, что операцию следует предпринимать только после успешных экспериментов на животных. Тем не менее его слова вызвали негодование: в редакционной статье, опубликованной в The Lancet, презрительно заметили, что Лаудер Брантон «в своих исследованиях ограничился лишь моргом». Его от души распекали за предложение потенциально опасной операции без предварительного проведения собственных экспериментов с целью подтверждения возможности ее проведения. Не обошлось, однако, и без поддержки: Дэниэл Сэмвейс написал в защиту своего коллеги, заявив, что и он тоже думал в этом направлении.

Какое-то время мнения по этому вопросу были весьма разными. Великий Рудольф Матас, первопроходец в операциях на аневризмах, полагал, что подобная идея «не является такой уж несбыточной мечтой, как считают многие». Людвиг Рен отнесся к этой затее неодобрительно, написав в 1913 году, что с точки зрения хирургии сердце является «noli me tangere» – неприкосновенным (лат.). Вместе с тем его взгляды уже тогда были устаревшими – еще за год до этого два французских хирурга пробовали прооперировать человека. Теодор Тюфье попытался ослабить стеноз аорты с помощью хитрого неинвазивного метода: вместо того чтобы разрезать сердце, он надавил на стенку аорты мизинцем, чтобы протолкнуть основание сосуда внутрь аортального клапана с целью расширить его просвет. Состояние пациента улучшилось, однако лишь временно. Соотечественник Тюфье Юджин Дуайен попробовал более радикальный способ – оперируя маленькую девочку, он, пытаясь расширить суженный легочный клапан, вставил инструмент через стенку сердца, и пациентка вскоре после этого умерла.

Одна из проблем, с которой сталкивались хирурги, была в том, что они не видели, что делают: о вскрытии сердца до изобретения аппарата искусственного кровообращения не могло быть и речи, но это случилось только несколько десятилетий спустя. А в начале 1920-х годов, чтобы как-то решить проблему, два исследователя из Вашингтонского университета в Сент-Луисе Эвартс Грейам и Дафф Аллен разработали инструмент, с помощью которого можно было заглянуть внутрь сердца, – кардиоскоп. Он представлял собой металлическую трубку размером с авторучку, в которой были размещены линзы и маленькая лампочка. Предполагалось, что хирург сделает надрез между двумя ребрами, чтобы обнажить сердце, после чего вставит через небольшое отверстие в сердечной стенке кардиоскоп. Склонившись над грудной клеткой пациента и приложив глаз к этой миниатюрной подзорной трубе, врач смог бы наблюдать за всем, что происходит в сердце. Картинка, однако, была довольно мутной, так как кровь непрозрачна, а линзы должны были непосредственно касаться того участка, который нужно было разглядеть. Инструмент был оснащен узким лезвием, с помощью которого можно было разрезать створки неисправного клапана. Результаты использования этого новшества были противоречивыми: с помощью кардиоскопа были сделаны надрезы митрального клапана у двадцати двух собак, что доказывало жизнеспособность методики, однако, когда в августе 1923 года Аллен прооперировал трех пациентов с митральным стенозом, все они в итоге умерли. Разочаровавшись, он забросил свои исследования.

Несколькими месяцами ранее хирург из Бостона Эллиот Катлер провел первую операцию на митральном клапане человека, потратив предыдущие несколько лет на тщательную подготовку к ней у себя в лаборатории. Катлер решил, что простого надреза в неисправном клапане недостаточно, потому что он со временем может зарасти. Вместо этого он предложил вырезать небольшой участок одной из створок. Чтобы сделать это, он попросил молодого научного сотрудника по имени Клод Бек разработать новый инструмент, который назвали «кардиовальвулотом». Он был оснащен режущим захватом, который должен был удержать отсеченный участок ткани, не дав ей попасть в кровоток. Весной 1923 года коллега Катлера Самюэль Левин сообщил, что нашел идеального кандидата для операции. Им оказалась 12-летняя девочка с сильнейшим митральным стенозом, ставшим следствием острой ревматической лихорадки, которой она переболела двумя годами ранее. Последние полгода она была прикована к постели, а ее сердце начало отказывать: через суженный клапан проходило так мало крови, что давление по одну сторону от него стало угрожающе высоким, и в результате сердце больше не могло перекачивать необходимое количество крови.

Двадцатого мая в 8.45 утра Катлер провел операцию. Кардиовальвулотом еще не был готов к использованию, так что вместо него Катлер использовал длинный тонкий нож со слегка загнутым лезвием. Предположив, что сердце лучше перенесет травму, если сначала его осторожно потрогать, Катлер поместил под него свою руку и перевернул, чтобы посмотреть на сердце с обратной стороны – пожалуй, он был первым хирургом, сделавшим это. Он капнул адреналин прямо на сердце, чтобы оно забилось более энергично, а затем погрузил нож в левый желудочек. Он аккуратно проталкивал инструмент, пока не наткнулся на препятствие, принятое им за митральный клапан, повернул лезвие и сделал два небольших надреза на створках клапана – по крайней мере, он на это надеялся. Проделав эту жутковатую процедуру абсолютно вслепую, он вынул нож и наложил швы на образовавшееся в стенке сердца отверстие. Операция заняла немногим более часа.

Поначалу девочка демонстрировала тревожные признаки осложнений, однако четыре дня спустя она, к всеобщему удивлению, пошла на поправку. Врачи были настолько довольны ее состоянием, что разрешили ей встать с кровати и удивить всех своим появлением на торжестве в честь десятилетия больницы, которое как раз шло полным ходом на первом этаже. Катлер был доволен состоянием девочки, однако не стал торопиться с выводами относительно успеха операции. Он не знал, что именно он сделал, а также помогло ли это на самом деле. Как бы то ни было, девочке не суждено было прожить долго – два года спустя она умерла от воспаления легких. Тем не менее операция доказала, что пациент может пережить хирургическое вмешательство прямо на камерах сердца. Для Катлера этого было достаточно, чтобы продолжать свои исследования, и с помощью кардиовальвулотома он прооперировал еще семь пациентов. Никто, однако, не прожил и недели после операции, и в 1929 году Катлер отказался от этой методики, сочтя ее слишком опасной.

Это было первое из многих подобных разочарований: за следующие несколько десятилетий тщательно продуманная идея не раз приводила к фиаско. Хирурги раз за разом заходили в тупик, прежде чем выйти на нужный путь, – они, бывало, увлекались собственной изобретательностью и рвались поскорее провести сложные операции задолго до развития анестезии и прочих технологий нужного уровня. Это, конечно, были неизбежные следствия прогресса. Правда, расплачиваться за них приходилось человеческими жизнями. Большинство пациентов, давая согласие на проведение экспериментальной операции, понимали, что медицина пока не может предложить им что-то еще и лучше хоть что-то, чем ничего, но все это было слабым утешением для их родных, которым ненадолго давали надежду на то, что их близкие могут все-таки поправиться, а в результате они умирали.

Через два года после первой операции Катлера лондонский хирург по имени Генри Суттар попробовал другую методику. Прежде чем заняться медициной, Суттар изучал математику и инженерное дело, и они, очевидно, оказали существенное влияние на его мышление. «Эта проблема, по большому счету, технического характера», – написал он и подошел к задаче восстановления работоспособности клапанов сердца, словно инженер, которому нужно было починить неисправный насос. В марте 1925 года его познакомили с Лили Хайн, больной девятилетней девочкой, выросшей в трущобах района Бетнал-Грин, где для процветания ревматической лихорадки были созданы идеальные антисанитарные условия. Болезнь не пощадила ее митральный клапан: он не мог полностью ни открыться, ни закрыться – стеноз и регургитация присутствовали одновременно.

Суттар думал, что может помочь ей хотя бы со стенозом, и 6 мая 1925 года он провел смелую операцию по разделению сросшихся створок клапана. Вскрыв Лили грудную клетку, он сделал небольшой разрез на левом ушке предсердия[18]18
  Названо так из-за отдаленного сходства с ушной раковиной. – Прим. автора.


[Закрыть], складке сердечной мышцы, выступающей из левого предсердия. Быстрым движением он просунул в отверстие палец, чтобы изучить внутреннюю поверхность предсердия. Его сразу же поразило то, насколько богатую информацию можно получить, просто водя пальцем по внутренней поверхности сердца: ощупав створки митрального клапана, он мысленно представил себе их состояние, в то время как поступавшая в неправильном направлении кровь дала понять, что они не закрываются должным образом. Изначально он собирался разрезать сросшиеся створки скальпелем, однако теперь забеспокоился, что это может усугубить регургитацию. Тогда он стал импровизировать и вставил в просвет клапана, чтобы расширить его, палец. Когда он вынул палец из бьющегося сердца девочки, случилось нечто ужасное: наложенный шов соскочил и фонтан крови взметнулся вверх. Сохраняя полное хладнокровие, Суттар остановил кровь, зажав ушко предсердия большим и указательным пальцами, а его ассистент в этот момент плотно зашил отверстие шелковыми нитками.

Лили Хайн отправили выздоравливать за город, и шесть недель спустя она заявила, что чувствует себя гораздо лучше. Операция, однако, оказывает еще и сильное психологическое влияние, так что пациенты зачастую преувеличивают ее эффективность: Суттар отметил, что по объективным критериям общее состояние его пациентки сильно не улучшилось. И все же он был уверен в надежности этой процедуры. Правда, несмотря на это, Суттару больше не выпало возможности повторить операцию и тем самым окончательно доказать ее пользу. Большинство кардиологов той эпохи полагали (ошибочно), что ревматическая лихорадка изначально вызывалась заболеванием сердечной мышцы, а в этом случае в операциях на клапанах не было никакого смысла. Лондонские специалисты отказались отправлять к Суттару новых пациентов. Так завершилась очередная глава в истории экспериментальной кардиохирургии: не имея возможности продемонстрировать ощутимые результаты своей работы, немногочисленные хирурги, готовые проводить подобные операции, решили, что пробовать дальше нет никакого смысла.

Много лет спустя Суттар признал, что был «пожалуй, чересчур авантюристом». И действительно, жизнь показала, что он на двадцать лет опередил свое время – только в 1940-х годах в хирургическом лечении клапанов сердца действительно удалось достичь прогресса. В 1946 году Гораций Смити, молодой хирург из Северной Каролины, разработал вальвулотом – режущий инструмент, напоминающий тот, что был изготовлен Эллиотом Катлером двадцатью годами ранее. Он был похож на большой металлический шприц с поршнем на одном конце и режущим захватом на другом. Режущий захват вставлялся в цилиндр инструмента, который вводили в сердце. Когда хирург оттягивал поршень, режущие кромки «откусывали» часть створки клапана, не давая ей при этом попасть в кровоток.

Для Смити борьба против болезней сердечных клапанов была глубоко личным делом: он сам страдал от аортального стеноза, о чем узнал, еще будучи студентом-медиком, когда впервые прослушал свое сердце с помощью стетоскопа. Его эксперименты на собаках с использованием вальвулотома прошли успешно, и, когда он доложил о своих исследованиях на собрании Американской коллегии хирургов в сентябре 1947 года, его рассказ произвел большое впечатление: после серии успешных операций на синюшных детях, прошумевших тремя годами ранее, журналисты изголодались по новым достижениям кардиохирургии. Одной из тех, кто прочитал газетные репортажи, была Бетти Ли Вулридж, 21-летняя девушка из Огайо. Она написала Смити, объяснив, что у нее митральный стеноз и, по прогнозам врачей, ей оставалось не больше года. Она умоляла его попробовать операцию на ней: «Зачем использовать собак, когда можно прооперировать человека? Даже если со мной что-то случится, этот опыт сможет помочь кому-то еще».

Смити поначалу не хотел в это ввязываться, однако от миссис Вулридж просто так было не отделаться. В последний день января 1948 года он ее прооперировал, вырезав из ее сердца небольшой фрагмент пораженного стенозом митрального клапана. Десять дней спустя ее состояние было достаточно стабильным, чтобы она могла улететь обратно в Огайо. Она позировала фотографам на ступеньках трапа, прощаясь со Смити. Смити набрался смелости и прооперировал еще шестерых пациентов. Четверо из них выжили, однако общий результат ожиданий не оправдал: лишь у двоих были обнаружены «незначительные» улучшения.

Здоровье самого Смити стремительно ухудшалось, вынуждая его ускорить свою работу. В мае он обратился к Альфреду Блэлоку с просьбой прооперировать его – никто прежде не пытался провести подобную операцию на аортальном клапане. Блэлок был готов помочь, однако пробная операция в Балтиморе, на которой ему ассистировал Смити, потерпела фиаско. Один из присутствовавших на ней врачей, Дентон Кули, вспоминал впоследствии реакцию Смити на смерть пациента: «Я посмотрел на него и увидел в его глазах полное разочарование. Он знал, что это был его единственный шанс обеспечить себе самому успешную операцию». И действительно, его последние надежды растаяли: уговорить Блэлока попытаться снова не удалось, и несколько месяцев спустя болезнь, которую он пытался научиться лечить, убила самого Смити в возрасте тридцати четырех лет. Двадцать девятого октября о его смерти вышла статья под заголовком «Хирург умирает, оказавшись не в состоянии себя исцелить».

* * *

Если бы только Смити прожил немного больше! Значительный прогресс был совсем рядом: за следующие несколько месяцев три хирурга, работая независимо друг от друга в разных больницах, совершили один и тот же прорыв в лечении митрального стеноза. Первым из них был Чарльз Бэйли из университетской больницы Ганемана в Филадельфии. На учебу в медицинской школе он зарабатывал, продавая женское нижнее белье. Эта подработка сыграла решающую роль в его дальнейшей карьере: однажды утром он рассматривал свой товар, как вдруг его поразило сходство пояса для чулок с митральным клапаном. Подтяжки обеспечивали чулкам надежную гибкую поддержку, в точности как сухожильные хорды – жесткие полоски соединительной ткани, крепящие створки клапана к мышцам на внутренней стенке сердца. Эта догадка послужила толчком к дальнейшим разработкам. Один из друзей Смити, молодой художник, любезно сделал рисунок, изобразив рядом пояс для чулок и митральный клапан. Звали этого художника Уолт Дисней.

Бэйли, будучи большим почитателем работы Смити, с глубокой грустью наблюдал, как ухудшается его самочувствие. На собрании хирургов он приложил к груди Смити стетоскоп и услышал «ужасный рокот» аортального клапана, пораженного стенозом, который впоследствии и привел к смерти. Бэйли не нуждался в напоминании о трагических последствиях болезни сердечного клапана: в возрасте 12 лет он стал свидетелем смерти своего отца, который скончался от митрального стеноза – он кашлял кровью в таз, а мать изо всех сил старалась облегчить его страдания. Так же, как и Смити, Бэйли видоизменил проделанную Катлером операцию и стал вырезать фрагмент створки пораженного стенозом клапана с помощью инструмента, действовавшего по принципу дырокола.

Но успеха это не принесло. Четверо первых его пациентов умерли, и Бэйли в одной из больниц, где он работал, запретили предпринимать какие-либо дальнейшие попытки в этом направлении. В другой, епископальной больнице попытались тоже все запретить, но после горячей перепалки Бэйли с заведующим отделением кардиологии ему все-таки разрешили продолжать оперировать. Десятого июня 1948 года он наконец добился долгожданного успеха. На этот раз он использовал новый инструмент – небольшой нож, который крепился к указательному пальцу, словно коготь. Пропустив нож через стенку сердца, хирург разрезал место спайки двух створок клапана. После этого он достал нож и с помощью пальца еще больше расширил просвет клапана, чтобы тот уже наверняка снова полностью открывался.

Эта операция спасла не только жизнь пациентки – ей стало значительно лучше, – но и карьеру Бэйли. Десять дней спустя прооперированная женщина была достаточно стабильна, чтобы преодолеть тысячу миль до Чикаго, где Бэйли представил ее полному залу хирургов – все были под впечатлением. Эвартс Грэйам, соавтор кардиоскопа, похвалил изобретательность Бэйли и высказал мнение, которое и по сей день не потеряло своей актуальности: «К сожалению, как и с любой новой хирургической процедурой, первопроходцам достаются лишь те пациенты, которые и без того подвержены максимальному риску». Как и Суттару и Катлеру, Бэйли разрешали оперировать только тех, кто уже был на грани смерти, – критически больных пациентов, вероятность выжить у которых была чудовищно мала даже в случае успешного проведения операции. После нескольких лет экспериментов на животных Бэйли не сомневался в надежности своей операции. Тем не менее только за счет спасения одного из этих безнадежных пациентов он мог убедить своих коллег направлять к нему больных, у которых было больше шансов перенести столь серьезную операцию. Многие хирурги впоследствии все же рисковали, подобно Бэйли, своими карьерами и репутацией, теряя одного пациента за другим, пока наконец им не удалось доказать, что придуманная ими операция способна спасать жизни.

Пока девятого июля Бэйли ехал в Чикаго, другой хирург уже пытался повторить его достижение. В этот день в Бостоне Дуайт Харкен с помощью вальвулотома успешно раскрыл пораженный стенозом митральный клапан. Полагая, что сделал это первым, он поспешил написать статью, чтобы задокументировать этот успех. Он и не подозревал, что Бэйли его обошел. Три месяца спустя в Лондоне Рассел Брок в этой гонке хирургов завоевал бронзовую медаль, проведя первую из последующей серии успешных операций на митральном клапане.

По своему темпераменту Брок, Бэйли и Харкен были той еще троицей. Брок был застенчивым по натуре, но скрывал это за резкой, даже грубоватой манерой поведения. Его коллегам из Америки, привыкшим к равенству и демократии, он, должно быть, казался жутким пережитком прошлого. Дело в том, что Брок чтил английскую традицию, согласно которой к старшим врачам относились почти как к богам: его подчиненные из бромптонской больницы должны были каждый день встречать его на крыльце у главного входа, а потом покорно следовать за ним во время утреннего обхода. Харкен и Бэйли не требовали к себе подобного отношения, но зато на дух не выносили друг друга. Когда они встречались на какой-нибудь медицинской конференции, в воздухе сразу же повисало ощутимое напряжение, а их разговор, как правило, перерастал в жуткую перебранку. У Бэйли нашлось довольно забавное объяснение их взаимной антипатии: «Моя мама была рыжей, моя дочка рыжая. Я никогда не был рыжим, однако Харкен был… мы просто рвали друг друга на части с обычным для рыжеволосых темпераментом». Через много лет они стали хорошими друзьями.

Хотя Харкен и Брок проводили свои первые операции на митральном клапане с помощью лезвий, оба они впоследствии пришли к заключению, что методика Суттара с использованием указательного пальца для разъединения сросшихся створок клапана была куда более эффективной, и стали делать так же. Когда из клапана вырезался кусочек ткани – с помощью дырокола или вальвулотома, – случалось, клапан терял способность плотно закрываться, то есть диагноз «стеноз» менялся на регургитацию, что для пациента было почти такой же серьезной проблемой. Создатель кардиовальвулотома Клод Бек, в итоге ставший прославленным кардиохирургом, впоследствии говорил, что его изобретение «пожалуй, затормозило прогресс в хирургическом лечении митрального стеноза лет так на двадцать».

«Во многих случаях расширить клапан удается одним только пальцем – настолько быстро и аккуратно, что никакой инструмент с ним соперничать не может», – заметил в 1952 году Брок, сообщая об отличных результатах, достигнутых им в серии из ста операций. Объявив о появлении «новой области хирургии», Брок высказал мнение, что новая операция, названная им митральной вальвотомией, теперь должна стать рядовой и ее следует проводить всем, кому она может помочь. Количество нуждающихся в этой операции пациентов было огромным: ревматическая лихорадка в 1950-х годах по-прежнему была серьезной проблемой – считалось, что 250 000 англичан страдали тогда от митрального стеноза. Дальнейшее усовершенствование методики проведения подобных операций произошло в 1954 году, когда французский хирург Шарль Дюбост изобрел дилататор – инструмент, который еще эффективней, чем палец, раскрывал пораженный стенозом клапан. На его конце было два тупых лезвия, которые вставлялись в левое предсердие, а затем раскрывались, подобно зонту, раздвигая в стороны сросшиеся створки клапана. Многие хирурги взяли на вооружение эту новую методику, в результате чего в следующие десять лет удалось улучшить качество жизни тысячам пациентов с митральным стенозом.

* * *

Еще больше трудностей вызывала проблема митральной регургитации: не существовало простого способа восстановить створки клапана, настолько поврежденных болезнью, что они больше не могли плотно закрываться. Некоторые хирурги пробовали устанавливать в просвет клапана инородные тела, чтобы предотвратить течение крови в неправильном направлении: Харкен устанавливал перед клапаном сферические или веретенообразные заглушки из органического стекла, а Бэйли применял более сложную методику – сшивал створки клапана вместе полосками из ткани перикарда. Ни одна из этих операций не показала каких-то особенно успешных результатов: проблема, как правило, возвращалась, причем довольно быстро, уже через несколько месяцев. Нужен был другой, кардинально новый подход.

Любой водитель, которому хоть раз в жизни пришлось провести целый день в гараже, занимаясь своей машиной, скажет, что иногда заменить неисправную деталь намного проще, чем ее починить. Первым, кто догадался, что этот принцип применим не только к машинам, но и к человеческому сердцу, был Гордон Мюррей, хирург из Торонто, чья работа над созданием гепарина сыграла столь важную роль в развитии операций на открытом сердце. Мюррей работал младшим ординатором в лондонской больнице, когда в 1925 году Суттар провел свою первую и единственную операцию на митральном клапане, однако его интересу к этому вопросу больше всего способствовало посещение лаборатории Катлера и Бека, а также возможность обсудить с ними их работу.

Когда в 1936 году Мюррей приступил к собственным исследованиям, он сразу же решил действовать радикально, пробуя создать новый митральный клапан на основе тканей, взятых из организма самого пациента. В ходе экспериментов на собаках он полностью удалял клапаны – и створки, и сухожильные хорды. Он также вырезал несколько сантиметров наружной яремной вены – крупного сосуда шеи. Это одна из нескольких главных вен, по которым кровь возвращается из головы в сердце, так что он мог ею пожертвовать, не опасаясь каких-то серьезных последствий. Вырезав участок вены, он выворачивал его наизнанку. Это была важная деталь, так как внутренняя поверхность вен и артерий – эндотелий – обладала одним особенно полезным свойством: из-за постоянного контакта с кровью она умела удерживать ее от свертывания. Мюррей придумал оригинальный способ вводить этот вывернутый наизнанку отрезок вены через стенку сердца и пришивать его на месте, не вскрывая при этом сердце. Лоскут вены пришивался в слегка натянутом состоянии, чтобы при сокращении желудочка во время систолы повышенное давление прижимало его к просвету митрального клапана, подобно удерживаемой ветром на перилах газете, тем самым не давая крови течь обратно в предсердие. Хотя большинство из прооперированных им двенадцати собак умерли во время операции или вскоре после нее, двум все-таки удалось выжить, и их состояние было вполне удовлетворительным.

Работа Мюррея была встречена, как он сам впоследствии написал, «надменными улыбками» его коллег, однако он был настроен серьезно и испытал свою новую методику на нескольких пациентах, один из которых превратился из прикованного к постели инвалида в увлеченного любителя гольфа. Про судьбы остальных, впрочем, никаких данных не осталось. Тем не менее медицинское сообщество пришло в ярость, узнав, что Мюррей опробовал на человеке совершенно непроверенную методику, тем более что и опыты на животных были столь неудачными. Более того, сердечные клапаны в то время все еще считались епархией врачей, а не хирургов. В результате ему запретили проведение дальнейших операций.

К концу 1940-х годов, когда Мюррей возобновил свои исследования, кардиохирургия уже зарекомендовала себя успешной и быстро развивающейся областью медицины. Врачи пробовали методики, похожие на те, что Мюррей когда-то предложил впервые: Джон Гиббон вместе со своим коллегой Джоном Темплтоном использовали лоскуты ткани из вен и перикарда для воссоздания трехстворчатого клапана у собак. Мюррей усовершенствовал эту методику, обернув участок вены вокруг сухожилия, взятого из предплечья, чтобы усилить новые створки клапана. Одна из его подопытных собак прожила после такой операции целых семь лет. Людям, увы, повезло не так сильно: восемь из десяти его пациентов выжили, однако состояние их можно было охарактеризовать лишь как «вполне удовлетворительное».

Вместе с тем на горизонте уже появилась еще более захватывающая эпоха. Если до этого все попытки вылечить больного сводились к замене клапана другими тканями организма, то теперь исследователи принялись работать над созданием искусственного клапана – протеза, призванного заменить живую ткань человека. Чарльз Хафнейджел начал свои исследования в больнице Питера Бента Бригхэма в Бостоне, в которой Эллиот Катлер тогда работал профессором хирургии. В 1947 году он обнаружил, что если вставить собаке в аорту трубку из метилметакрилата (жесткий полимер, ныне применяемый в качестве костного цемента при протезировании тазобедренного сустава), то она возьмет на себя роль эндотелия сосуда. Кровь при этом не сворачивается – это было очень важное открытие, доказавшее, что в организме человека может прижиться искусственный клапан, изготовленный из синтетического материала. Пару лет спустя Мур Кэмпбелл, хирург из Оклахома-Сити, представил экспериментальное устройство, которое он вживлял в аорты собак. Устройство представляло собой твердый пластиковый шарик размером с горошину, заключенный в пластиковую трубку. Когда сердечная мышца расслаблялась, шарик блокировал вход в клапан, в то время как при ее сокращении повышенное давление отталкивало его в сторону, и кровь спокойно протекала через трубку в нужном направлении.

По чистой случайности Хафнейджел придумал свой собственный клапан с очень похожим устройством – только, в отличие от Кэмпбелла, он пошел дальше и применил его для лечения пациента. Первым человеком в мире, которому поставили искусственный сердечный клапан, стала тридцатиоднолетняя женщина с сильнейшей регургитацией аорты. В пять лет она переболела ревматической лихорадкой, которая сильно повредила ее аортальный клапан. Когда ей было чуть больше двадцати лет, состояние ее стало ухудшаться – появились боль в груди, одышка. В сентябре 1952 года Хафнейджел установил в аорту этой женщины искусственный клапан. Он не стал заменять неисправный клапан, так как протез оказался слишком большим и установить его в нужном месте, в верхней части сердца, не представлялось возможным. Вместо этого искусственный клапан поставили в нисходящую дугу аорты, на некотором расстоянии от сердца. Операция не решила проблему полностью, однако искусственный клапан теперь задерживал три четверти текущей в обратном направлении крови. Пациентка полностью поправилась и даже смогла работать полный рабочий день, чего не делала уже почти десять лет.

С самого начала стало ясно, что клапан Хафнейджела – это значительный шаг вперед. Пациенты хорошо переносили операцию, а уровень смертности был низким. Но вместе с тем клапан недостаточно точно повторял анатомию человека, и у него был еще один существенный недостаток: он был очень шумным и с каждым ударом сердца издавал громкий щелчок. Первых пациентов Хафнейджела с таким клапаном внутри было слышно аж в другом конце комнаты – одному даже пришлось забросить игру в покер, потому что всякий раз, как ему фортило, клапан начинал неистово щелкать. Благодаря дальнейшим усовершенствованиям имплант стал работать тише, но к этому времени несколько пациентов уже настолько отчаялись, доведенные до безумия бесконечным тиканьем у себя в груди, что свели счеты с жизнью.

Успех Хафнейджела и появление аппарата искусственного кровообращения, благодаря которому можно было вскрывать сердце, способствовали тому, что искусственные клапаны и их усовершенствование стали популярной областью исследований. С различной степенью успешности было произведено и протестировано невиданное количество разных моделей. До появления в шестидесятых годах медико-технической промышленности, денег на подобные исследования выделялось мало, и из-за этого большинство прототипов изготавливалось буквально в гаражах и на кухонных столах. Первый имплантированный протез митрального клапана был ярким примером такого хитроумного приспособления. Его разработал хирург из Шеффилда Джадсон Честерман: он, автомеханик-любитель, за основу устройства взял принцип работы клапанов автомобильного двигателя. Работавший в больнице сантехник изготовил ему прототип из меди, однако у Честермана были совершенно уместные сомнения, можно ли помещать внутрь сердца металлический предмет. Лаборант по имени Клиффорд Ламбурн сделал ему еще один образец, на этот раз из органического стекла, и постепенно отполировал его шелковым носовым платком до зеркального блеска, пока вместе с женой смотрел кино в кинотеатре. 22 июля 1955 года Честерман установил этот протез в сердце тридцатичетырехлетнего мужчины. Пациент умер четырнадцать часов спустя. И несмотря на то, что Честерман и стал первым в мире хирургом, которому удалось поставить в сердце человека искусственный клапан, продолжать работу в этом направлении он не стал.