Книга Дело сердца. 11 ключевых операций в истории кардиохирургии, страница 55. Автор книги Томас Моррис

Разделитель для чтения книг в онлайн библиотеке

Онлайн книга «Дело сердца. 11 ключевых операций в истории кардиохирургии»

Cтраница 55

Еще один шаг в усовершенствовании кардиостимуляторов был сделан в 1971 году, когда инженер-электрик Барух Беркович разработал устройство, которое воздействовало не только на желудочки, но и на предсердия. Этот так называемый «двухкамерный» кардиостимулятор отслеживал активность сердца и в случае необходимости стимулировал обе камеры сердца по очереди. Благодаря этому с каждым ударом сердца перекачивался больший объем крови, что повышало эффективность его работы. Менее чем за десять лет кардиостимулятор из обычного метронома эволюционировал до прибора с гораздо более сложным устройством.

Вместе с тем у этого механизма по-прежнему оставалось уязвимое место — недолговечность. Грэйтбатч оценил срок службы первых имплантируемых кардиостимуляторов в пять лет, однако такой прогноз был слишком оптимистичным. Слабым звеном оказались ртутно-цинковые батарейки, которых, как правило, хватало не более чем на полтора месяца. Большинство пациентов обнаруживало, что батарейка села, только тогда, когда возвращались прежние симптомы их заболевания, при этом врачи никак не могли предсказать, когда именно прибор прекратит работать. В одной из лондонских больниц врачи придумали прикладывать к груди пациентов радиоприемник, настроенный на средние частоты: если динамик регулярно щелкал, значит, кардиостимулятор все еще работал должным образом. Были испробованы всевозможные альтернативы ртутно-цинковым источникам питания: так, в 1960 году хирург из Бирмингема Леон Абрамс разработал кардиостимулятор с внешним беспроводным блоком питания, от которого электроды питались через катушки. Другие пробовали задействовать естественные движения человеческого тела, чтобы получать электроэнергию по принципу работы механизма самозаводящихся часов. Наконец, поиск идеального источника питания привел к самому невероятному в истории медицины нововведению: создали кардиостимулятор с питанием от атомной батареи.

В 1968 году Виктор Парсоннет написал в Комиссию по атомной энергии США с просьбой оказать содействие в разработке долгосрочного источника питания. Комиссия как раз искала способы улучшить имидж ядерной технологии путем ее применения в небольших масштабах в гражданской жизни, тем самым продемонстрировав ее безопасность, и уже разработала электрические генераторы на основе плутония для маяков и космических зондов. Ученые из комиссии подтвердили возможность изготовления атомной батареи небольшого размера для питания кардиостимулятора. Они разработали простое и компактное устройство: тонкую проволоку из плутония-238, заключенную в титановую капсулу. По мере распада плутоний выпускает альфа-частицы, от столкновения которых со стенками капсулы вырабатывается тепло, преобразуемое затем с помощью компонента под названием «термопара» в электричество — эта же технология впоследствии использовалась для обеспечения электропитанием зондов «Вояджер». В 1969 году кардиостимулятор с ядерным источником питания был успешно имплантирован собаке по кличке Брюнхильда — исследователи почему-то не подумали, что назвать животное в честь героини оперы Вагнера, которая погибла в огне, будет плохим предзнаменованием.

После многочисленных тестов ядерный кардиостимулятор в апреле 1970 года во Франции наконец имплантировали человеку. Три месяца спустя Констанция Ладелл, пятидесятишестилетняя мать четверых детей из Барнета (район Лондона. — Прим. ред.), стала первым человеком в Великобритании и третьим в мире, получившим одно из таких устройств. На следующий день после операции, про которую в газете Evening Standard вышла статья под заголовком «Названная матерью с атомным сердцем», члены рок-группы Pink Floyd репетировали в радиостудии BBC перед живым выступлением с новым, пока еще не выпущенным, альбомом. Обдумывая его название, вокалист группы Роджер Уотерс листал газету, как вдруг наткнулся на эту историю. «А как вам это, парни?» — сказал он, показывая на заголовок. Пластинка в итоге вышла с названием «Мать с атомным сердцем» — это был первый и единственный хит, названный в честь разработанного специально для сердца устройства.

К 1975 году было имплантировано порядка 1400 ядерных кардиостимуляторов, и ни в одном из них батарея не села. Британский научно-исследовательский центр по атомной энергии в Харуэлле заключил с государством контракт на производство батареек для кардиостимулятора, и это стало одним из самых масштабных применений ядерной технологии в гражданских целях. Причем результаты были феноменальными: рассчитанные на десять лет устройства оказались еще более долговечными. Десятки из них проработали двадцать и более лет, а один, имплантированный в 1973 году, все еще работал тридцать один год спустя.

Разумеется, были серьезные опасения по поводу размещения внутри человеческого тела плутониевого элемента. Попадание в кровоток даже одной миллионной грамма этого вещества привело бы к неминуемому смертельному исходу, так нужны были строжайшие меры предосторожности. Разработанная титановая капсула с тройными стенками могла выдержать авиакатастрофу или прямое попадание пули, а каждый прибор ставился на государственный учет, чтобы гарантированно знать его местонахождение. Ни один из вышеперечисленных сценариев так и не был проверен на практике, но когда в 1998 году ядерный кардиостимулятор случайно сожгли, капсула осталась нетронутой, и никакой утечки радиации не произошло. Получается, что ядерные кардиостимуляторы оказались даже безопасней обычных, которые, к несчастью, имели привычку взрываться при нагревании: в 1977 году крематорий в Солихалле ужасно пострадал в результате взрыва, вызванного кардиостимулятором на ртутно-цинковой батарее, который по ошибке оставили внутри трупа. В результате после этого происшествия взяли за правило в обязательном порядке извлекать кардиостимулятор перед кремацией. И тем не менее, согласно проведенному в 2002 году опросу, более половины всех крематориев на территории Великобритании сталкивались со взрывами кардиостимуляторов.

Расцвет ядерных кардиостимуляторов был непродолжительным, но связано это было не с их безопасностью — она-то была безупречной. В 1972 году Уилсон Грэйтбатч вместе с коллегами изобрел литий-йодную батарейку, срок службы которой составлял десять лет. Она была меньше и гораздо дешевле атомного источника питания, а также избавляла от всех практических трудностей, связанных с применением радиоактивных веществ. Очевидно, это было оптимальным решением проблемы короткого срока службы аккумуляторов, и литий-йодные батареи остаются с тех пор стандартным источником питания кардиостимуляторов. Кроме того, благодаря их появлению стало возможным создание в 1970-х годах другого устройства — имплантируемого кардиодефибриллятора (ИКД).

Методы сердечной реанимации значительно продвинулись с тех пор, как Клод Бек в 1947-м впервые провел пациенту дефибрилляцию. Восемь лет спустя Пол Золл разработал дефибриллятор, которым можно было пользоваться, не разрезая грудную клетку. Но в этих первых моделях применялся переменный ток, который повреждал и обжигал здоровые ткани — настолько, что, как сказал Дуайт Харкен, «можно было учуять, как жарится сердце пациента». Кардиолог из Бостона Бернард Лоун и Барух Беркович продемонстрировали, что постоянный ток куда безопасней, и разработанный ими новый дефибриллятор, впервые использованный в 1961 году, стал значительным шагом вперед. Он мог не только возвращать к жизни пациентов без пульса (то есть при фибрилляции желудочков), но также и исправлял менее серьезные виды аритмии, при которых сердце продолжает биться, однако делает это хаотично.

Вход
Поиск по сайту
Ищем:
Календарь
Навигация