Головной мозг, однако, в этом плане куда более требователен. Он настолько сильно нуждается в кислороде, что его кровоснабжение может быть прервано всего на две минуты, а потом начинают происходить необратимые повреждения, и при нормальной температуре большинство из нас умрет уже через шесть минут. Как только хирурги начали размышлять над исправлением пороков сердца хирургическим путем, они сразу же поняли, что невозможность оставить мозг без кровообращения оказалась серьезным препятствием всем их планам. В 1936 году американский кардиолог Самюэль Левин написал: «Пока не будет придумана надежная система искусственного кровообращения, способная обеспечивать кровью все важные органы и даже коронарные артерии, любая продолжительная операция внутри сердца будет очень сложной или невозможной задачей». Чтобы вскрыть сердце, нужно остановить кровообращение, а сделать это можно только при наличии способа поддерживать живыми деликатные ткани мозга и основных внутренних органов на то время, пока сердце само не в состоянии обеспечивать их обогащенной кислородом кровью. На протяжении десятилетий эта проблема казалась непреодолимой.
К концу 1940-х годов уже три вида врожденного порока сердца с большим успехом лечились хирургическим путем. Роберт Гросс продемонстрировал возможность вылечить пациента с открытым артериальным протоком; Кларенс Крафурд впервые провел успешную операцию по исправлению коарктации аорты; а операции Альфреда Блэлока на синюшных детях помогли значительно улучшить состояние здоровья сотен маленьких пациентов. Самое же распространенное врожденное заболевание из всех оставалось вне зоны досягаемости хирургов. Тысячи детей ежегодно рождались с дырой в сердце — дефектом перегородки, разделяющей две стороны сердца. Если отверстие располагалось в стенке между двумя верхними камерами (предсердиями), то эта патология называлась дефектом межпредсердной перегородки, если же между двумя нижними камерами (желудочками) — то дефектом межжелудочковой перегородки
[16]. У этих двух патологий похожие последствия: красная, насыщенная кислородом кровь из левой половины сердца смешивается с синей, лишенной кислорода кровью из правой. Так как левые предсердие и желудочек работают при более высоком давлении, чем правые, то насыщенная кислородом кровь проталкивается в правую сторону сердца и закачивается обратно в легкие, создавая дополнительную нагрузку на сердце и чрезмерно увеличивая давление в ведущих к легким сосудах. Врачи называют это сбросом слева направо: такой порок не вызывает цианоза, так как не происходит снижения концентрации кислорода в крови. Противоположная картина — сброс справа налево — наблюдается при тетраде Фалло, когда бедная кислородом синяя кровь проталкивается в большой круг кровообращения.
Дыра в сердце — довольно простой дефект, но с потенциально фатальными последствиями, и хирургов приводило в полное отчаяние то, что они не могли ничего с этим дефектом поделать. Они знали, что стоит им получить доступ внутрь сердца, и небольшие аномалии можно будет исправлять с помощью всего нескольких стежков, а более крупные отверстия можно будет штопать подходящим для этих целей материалом. Но о том, чтобы действительно вскрыть сердце, как им казалось, не могло быть и речи, поэтому они придумали ряд изобретательных способов провести операцию внутри сердца, не разрезая его.
В 1948 году канадский хирург Гордон Мюррей прооперировал четверых детей с помощью оригинального метода с использованием соединительной ткани бедра, так называемой широкой фасции. С помощью большой иглы он пропускал две или три полоски этого материала через сердце так, чтобы они оказались прямо на месте дефекта, а затем стягивал их. Он хотел добиться того, чтобы они переплелись между собой, образовав над отверстием непроницаемый барьер. Мюррей назвал это методом «живого шва», так как в качестве материала использовался не шелк или кетгут, а живые ткани самого пациента. Метод этот, каким бы гениальным он ни был, оказался ненадежным, так как отверстие в перегородке перекрывалось не полностью. Один ребенок во время операции умер, а у трех других добиться значительного улучшения их состояния в результате операции не получилось.
За последующие несколько лет врачи испробовали как минимум дюжину различных способов решения проблемы, но лишь в нескольких случаях дело продвинулось дальше экспериментов над животными. Наибольшего успеха удалось добиться Роберту Гроссу, придумавшему по-настоящему смелый способ доступа внутрь сердца, в основе которого лежали элементарные знания по физике. Он понял, что если ему удастся прикрепить воронку к наружной поверхности сердца, а затем проделать отверстие в его стенке, то кровь не станет оттуда хлестать, а просто поднимется в воронке на несколько сантиметров выше. После этого он мог бы залезть пальцами прямо через наполненную кровью воронку в нужную камеру сердца и выполнить какие-то простейшие действия.
После успешных опытов на животных он смастерил пятнадцатисантиметровую резиновую воронку, которую назвал предсердным колодцем. Нижнее отверстие воронки было пять сантиметров в диаметре, верхнее — тринадцать. Основание воронки пришивалось к стенке сердца, потом через нее вырезалось пятисантиметровое отверстие, чтобы получить доступ к камерам сердца. Это был весьма волнующий момент, так как алая кровь тут же заполняла предсердный колодец. Гросс переживал, что если давление окажется слишком большим, то воронка переполнится, однако в реальности уровень крови в воронке поднимался всего лишь на несколько сантиметров. Опустив пальцы в этот кровавый резервуар, врач мог нащупать дефект, а затем его исправить. Несколько человек из первых пациентов умерли, однако были и весьма впечатляющие достижения. Так, Гроссу удалось буквально преобразить жизнь одной четырнадцатилетней девочки: через четыре месяца после операции Гросс сообщил, что «теперь она любит играть в теннис и заниматься другими активными видами спорта, которые раньше были для нее совершенно недоступны».
Это был чрезвычайно значимый шаг вперед, однако подобные операции требовали мастерства, которым мало кто владел. Оперировать в наполненном кровью сердце вслепую, используя всего два или три пальца, которые удастся протиснуть через предсердный колодец, — все это было довольно опасной затеей. Нужно было придумать какое-то другое, более технологичное решение, и к тому времени, как Гросс в 1953 году отчитался о своей работе, такое решение уже было найдено. В сентябре того года хирург Джон Гиббон из Филадельфии рассказал об успешном применении одного устройства, которое впоследствии превратило операции на открытом сердце в рядовую процедуру. Это был воистину исторический момент, однако он остался практически никем не замеченным: Гиббон представил результаты своих изысканий на небольшой местной медицинской конференции, про проведение которой мало кто из его коллег вообще знал. Как это ни странно, изобретатель аппарата искусственного кровообращения провел совсем немного операций, после чего навсегда забросил кардиохирургию.
* * *
При том, что изначально Джон Хейшам Гиббон-младший — известный как Джек — подумывал стать поэтом, карьера врача для него была практически неизбежной. Его отец был выдающимся хирургом, одним из первых в США, кто смог зашить рану на сердце, к тому же три предыдущих поколения семьи Гиббон тоже были медиками. Вскоре после поступления в клиническую ординатуру в Гарварде у Гиббона зародилась идея, разработке которой он посвятил следующую четверть века. Подтолкнул его к этому случай, произошедший в 1931 году. У одной женщины, которую положили в больницу на плановую операцию, внезапно появилась сильная боль в груди. Как оказалось, у нее случилась эмболия легочной артерии — закупорка сосуда тромбом, что угрожало ее жизни. Старший хирург Эдвард Д. Черчилль принял решение поместить ее в операционную, где хирургическая бригада провела целую ночь, наблюдая, как угасает ее жизнь. В восемь часов утра на следующий день ее пульс остановился, и тогда была проведена экстренная операция, но женщину уже нельзя было спасти. Годы спустя Гиббон вспоминал о своем отчаянии во время той бессонной ночи:
