Как кардиохирурги спасают наши жизни, пересаживая сердца
По мнению кардиохирургов, самое грустное в операции по пересадке сердца — это наблюдать за тем, как еще живой орган продолжает упрямо сокращаться, пока его вырезают. Почему на операционном столе могут оказаться совсем молодые люди и когда механические устройства заменят живые органы — на эти вопросы отвечает Самер Нашеф, практикующий кардиохирург и автор книги «Записки кардиохирурга», которая вышла на русском языке в издательстве «Альпина Паблишер». «Нож» публикует фрагмент о том, что происходит во время одной из сложнейших операций — трансплантации человеческого сердца.
Я расскажу, как делают пересадку сердца в госпитале, вдали от треволнений, приключений и испытаний, выпадающих на долю донорских бригад.
Первым делом мы циркулярной пилой распиливаем грудину. После этого выполняются обычные этапы практически всех операций на открытом сердце. Чтобы подключить пациента к аппарату искусственного кровообращения, мы вводим трубку в аорту, а еще две — в крупные вены, по которым венозная кровь поступает в правое предсердие.
Во время других операций мы вводим всего одну трубку непосредственно в правое предсердие. Потом мы туго обкладываем эти две трубки бинтами, чтобы надежно отделить вены.
Смысл этой модификации заключается в том, чтобы при отсечении правого предсердия воздух не попал в трубки и не блокировал кровоток по магистралям аппарата искусственного кровообращения. После подсоединения мы включаем аппарат и пережимаем аорту, изолируя сердце от системы кровообращения.
В этой ситуации, естественно, нет никакого смысла защищать сердце холодным раствором хлористого калия, ведь оно больному уже не понадобится. Затем мы рассекаем орган через четыре камеры — два предсердия и два магистральных сосуда, выходящих из сердца (аорту и легочную артерию).
Пока мы это делаем, сердце медленно погибает от недостатка кислорода.
Самое грустное в трансплантации — наблюдать, как обреченный орган продолжает упрямо, постепенно слабея, сокращаться, пока мы его вырезаем. Оно бьется еще несколько минут после того, как его извлекают из грудной клетки и укладывают на столик с инструментами. А потом все-таки останавливается.
После извлечения в грудной клетке зияет ужасающая пустота между легкими — на том самом месте, где до этого располагалось сердце. Там остаются лишь три трубки.
Если все идет по плану, то сразу после извлечения ненужного органа в операционную вносят донорский в большом контейнере со льдом. Там лежит пакет с холодным физиологическим раствором. Само сердце находится в отдельном пакете, погруженном в раствор.
Чтобы поместить новое сердце туда, куда необходимо, надо всего лишь наложить четыре ряда швов. Ни один из них не требует особой деликатности: левое предсердие донорского сердца пришивают к культе левого предсердия старого сердца, правое предсердие пришивается аналогично, легочную артерию нового сердца подшивают к культе легочной артерии реципиента и то же самое делают с аортой.
Все эти швы должны быть герметичны, как и другие сосудистые анастомозы (соединения), кардиохирурги обычно хорошо справляются с этой задачей. Правда, наложение швов занимает много времени — и особенно трудоемким является подшивание правого предсердия. Когда все швы готовы, из нового сердца вымывают весь воздух и снимают зажим с аорты.
После удаления зажима начинается кровоток в коронарных артериях, и вместе с тем происходят два события.
Первое кажется чудом: после удаления из груди донора и нескольких часов пути сердце начинает сокращаться в своем новом доме. Второе событие нельзя назвать таким радостным: клетки крови реципиента мгновенно распознают донорское сердце как чужеродное, и иммунная система принимается методично это новое сердце уничтожать.
Чтобы этого не происходило, пациенту вводят иммунодепрессанты — они дают возможность донорскому сердцу и клеткам реципиента поближе «познакомиться» друг с другом. После этого отключают аппарат искусственного кровообращения, грудную клетку закрывают и накладывают швы на рану. Операция окончена.
Несколько следующих дней пациент балансирует на острие ножа — недостаточное подавление иммунитета может привести к реакции отторжения и отказу нового сердца, а слишком сильное может сделать больного жертвой инфекции.
Имея многолетний опыт трансплантаций, профессионалы, работающие в госпитале, помогают больному благополучно пройти по лезвию ножа. Они регулируют дозы иммунодепрессантов так, чтобы не произошло отторжения и чтобы пациент не погиб от пустяковой инфекции.
В Пэпуорте есть традиция — когда пациент может самостоятельно обойти больничный пруд с дикими утками, его можно выписывать.
Теперь давайте оглянемся назад, чтобы в полной мере ощутить магию пересадки сердца. Сердечная хирургия родилась в 1950-е годы, когда был изобретен аппарат искусственного кровообращения, и с тех пор непрерывно шла вперед семимильными шагами. Она продолжает развиваться и в наши дни.
За последние 50 лет невероятно расширился перечень сердечных заболеваний, которые можно вылечить с помощью скальпеля. Порой мы, кардиохирурги, даже ведем себя так, словно таких сердечных болезней, которые мы не могли бы вылечить, просто не существует.
Мы накладываем шунты на блокированные коронарные артерии, можем заменить или реконструировать все четыре сердечных клапана и готовы устранить любые нарушения в строении аорты. Мы закрываем какие угодно отверстия в сердце, возникающие там, где их не должно быть, и создаем отверстия там, где им самое место, но их почему-то нет.
Наши изобретательные хирургические решения позволяют устранять врожденные пороки сердца, включая те, которые трудно себе даже вообразить — например, врожденное отсутствие желудочка и отсутствие нормального сообщения между артериями или венами.
Не так давно был разработан хирургический способ коррекции таких нарушений сердечного ритма, как фибрилляция предсердий, когда нарушается нормальное распространение электрического импульса и сердце начинает биться хаотично. Сокращения становятся менее эффективными и возрастает риск инсульта.
Теперь и эту проблему можно легко решить хирургически — то есть мы теперь не только водопроводчики, но и электрики.
К сожалению, остается еще одна проблема, которая упорно не поддается усилиям кардиохирургов, — сердечная недостаточность. Конечно, если она обусловлена ишемической болезнью сердца или пороком клапана, то мы можем ее устранить, ведь сам насос работает нормально.
Но не существует такой операции, с помощью которой удалось бы заставить ослабевшее сердце сильнее сокращаться и лучше перекачивать кровь по организму. Недостаточность насосной функции сердца — очень плохая новость для пациента: 30–40% больных умирают уже в течение года после установления диагноза. Смертность даже выше, чем при онкологических заболеваниях.
Почему развивается сердечная недостаточность? Причин много, и первая — ишемическая болезнь сердца. Когда коронарная артерия полностью блокируется, отмирает небольшой участок сердечной мышцы (это отмирание и называется инфарктом миокарда).
Каждый раз, когда так происходит, сердце теряет все больше и больше своей нагнетательной способности, и это продолжается до тех пор, пока оно не становится настолько слабым, что уже не способно нормально перекачивать кровь по телу. Мы можем наложить шунт на блокированную коронарную артерию, чтобы предотвратить такое развитие событий, но шунтирование не вернет к жизни погибший миокард.
У сердечной недостаточности может быть и другая причина: стеноз (сужение) или недостаточность (неполное смыкание створок) клапанов. Эти нарушения заставляют сердце работать с повышенной нагрузкой, чтобы обеспечить нормальный кровоток при противодействии сужению клапана или обратному току крови в нем. Работать в таком режиме сердцу приходится постоянно.
Нагрузка может быть такой, как при марафонском беге или восхождении в горы, хотя на самом деле человек в это время спит или спокойно сидит в кресле.
Сердце способно выдерживать такие нагрузки в течение короткого времени, например, во время марафонского забега, но не может делать этого недели, месяцы и годы. Рано или поздно, если не устранить клапанный порок, насос откажет, и сердечная недостаточность станет необратимой.
Возможны и другие причины, хотя они встречаются реже. Это могут быть, например, вирусные инфекции или аутоиммунные заболевания, когда иммунная система человека по ошибке атакует его же сердце.
Какова бы ни была причина, но, когда ломается сам насос, кардиохирурги бессильны, а прогноз — самый что ни на есть печальный. В настоящее время мы не располагаем средствами, помогающими восстановиться поврежденной сердечной мышце.
Сейчас ведутся интенсивные исследования относительно возможности использования с этой целью стволовых клеток, но пока они безрезультатны и клинически пригодных методов лечения сердечной недостаточности не существует. Единственный способ устранить сердечную недостаточность — пересадка сердца.
Но каким бы блистательным и волнующим ни был этот способ, он не может считаться идеальным методом лечения по трем главным причинам.
Первую причину мы уже обсудили: новое сердце чужеродно для иммунной системы реципиента, и оно ни в коем случае не приживется, если больной не будет получать лекарства, подавляющие иммунитет. При подавлении иммунной системы на первый план выходит опасность инфекционных заболеваний и некоторых редких форм злокачественных опухолей, особенно крови и костного мозга.
В результате получается, что сердце, страдающее от недостаточности, становится сердцем с трансплантационной болезнью. Это лучше, чем недостаточность, но все равно — проблема, которая с годами будет лишь усугубляться.
Вторая причина заключается в том, что количество донорских сердец ограниченно. Таким образом, пересадка — это удел избранных счастливцев, то есть не слишком старых и не страдающих многочисленными сопутствующими заболеваниями.
Это не эйджизм и не дискриминация, а просто попытка получить максимальный эффект от использования ограниченного ресурса. Но даже с учетом этого ограничения донорских сердец все равно не хватает. Это значит, что многие больные, которым трансплантация принесла бы реальную пользу, могут не дождаться своей очереди и умереть раньше.
Сердечная недостаточность широко распространена и поражает очень многих. К сожалению, нельзя ожидать, что именно трансплантация сможет как-то уменьшить остроту проблемы, ведь она доступна лишь малому числу пациентов. Есть афоризм, который можно сформулировать по-разному, и я приведу лишь один из возможных вариантов:
Пересадка является средством лечения сердечной недостаточности в той же мере, в какой лотерея — средством борьбы с бедностью.
И, наконец, неприятная правда о трансплантации сердца (как, впрочем, и всех других органов) заключается в том, что это лечение требует смерти молодого и здорового человека для того, чтобы мог жить старый и больной. За каждым триумфом трансплантации непременно прячется человеческая трагедия.
На горизонте, правда, забрезжила надежда на решение этой проблемы. Если сердце можно назвать всего лишь насосом, который должен перекачивать пять литров крови в минуту, то изготовить запасной — лишь вопрос человеческой изобретательности.
Работы над его созданием ведутся уже много лет, и конструкция аппаратов с каждым годом совершенствуется. Они уже сейчас могут в течение недель поддерживать относительно безопасное существование больного, пока он ждет очереди на пересадку.
Такие приспособления уже достаточно широко вошли в клиническую практику. Мы называем их «мостами к пересадке», и они позволили многим пациентам благополучно дождаться донорского сердца.
Насосы, которыми можно пользоваться всю жизнь, тоже изобрели, и уже сейчас многие ими пользуются. Эти аппараты несовершенны, их применение сопровождается повреждением клеток крови и все время требуют подзарядки, но самое главное, что они реально работают. Улучшение конструкции и эксплуатационных свойств — лишь вопрос времени.
Настанет момент, когда эти насосы станут лучше, чем пересаженные живые сердца, и тогда точно займут почетное место в каждой кардиохирургической операционной.
Когда это произойдет, о трансплантации можно будет забыть, ведь живые сердца станут заменять механическими.