Сергей Брюхоненко: искусственное кровообращение

Прогресс кардиохирургии стал возможен благодаря методу искусственного кровообращения, позволяющему временно заменять функцию сердца и легких. Создателем аппарата «сердце-легкие» и первым, кто применил его в эксперименте, стал российский ученый Сергей Сергеевич Брюхоненко (1890-1960). Выпускник Московского университета, он еще в студенческие годы занимался научными исследованиями. В 1914 г., когда началась Первая мировая война, Брюхоненко стал военным врачом, и только в 1919 г. после демобилизации он вновь начал работать в Московском университете. В 1926-1930 гг. Брюхоненко руководил лабораториями в Научно-исследовательском химико-фармацевтическом институте и в Центральном институте гематологии и переливания крови. В 1935-1948 гг. он возглавлял основанный им Институт экспериментальной физиологии и терапии [институт был закрыт по решению президиума АМН в сентябре 1948 г. после печально знаменитой августовской («лысенковской») сессии ВАСХНИЛ]. В 1951-1958 гг. Брюхоненко был научным сотрудником НИИ экспериментальной хирургической аппаратуры и инструментов, а в 1958-1960 гг. заведовал лабораторией искусственного кровообращения Института экспериментальной биологии и медицины Сибирского отделения Академии наук.

показано 44 из 147

Начало исследований по проблеме искусственного кровообращения относится ко времени работы Брюхоненко в химикотерапевтической лаборатории Научно-исследовательского химикофармацевтического института. Уже тогда его увлекла идея полного искусственного кровообращения организма теплокровного животного с помощью специального аппарата, названного им автожектором. Создавая первые конструкции своего автожектора, Брюхо-

ненко стремился приспособить его для опытов с изолированной головой собаки - опытов, имевших, по сути, физиологическую и фармакологическую направленность и внесших особый вклад в изучение изолированных органов.

Рациональные научные принципы, положенные в основу нового аппарата, и оригинальные конструкторские решения С.С. Брюхоненко помогли ему довольно быстро (1924) создать хорошо действовавшие модели автожектора. Одна из наиболее совершенных - 3-я модель автожектора - позволяла осуществлять полный замкнутый круг кровообращения с достаточно мощным током крови - 2,5 л крови в минуту и более. Давление этого тока крови поддерживалось на желаемом уровне - «совершенно автоматично во всех частях прибора и при всяком режиме кровообращения». Достаточный газообмен осуществлялся с помощью изолированных легких. В аппарате была предусмотрена автоматическая теплорегуляция крови. В автожекторе не было поршневых и ротационных насосов, работа которых способствовала бы механической «травме» форменных элементов крови.

Уже первые серьезные испытания аппарата искусственного кровообращения оказались весьма обнадеживающими. Полученные данные о возможности поддержания жизнедеятельности изолированной центральной нервной системы в течение нескольких часов были крупным научным открытием. С помощью автожектора С.С. Брюхоненко демонстрировал эксперименты с изолированной головой собаки, а также оживление организма животного после клинической смерти на III (1928) и IV (1930) Всесоюзных съездах физиологов и на проходившем в нашей стране XV Международном конгрессе физиологов (1935). По словам очевидцев, это были сенсационные эксперименты, которые имели важное прикладное значение для хирургии и трансплантологии. Они послужили основой для разработки способа постоянной нормотермической перфузии, ставшего одним из основных и наиболее физиологичных методов консервации органов. Кроме того, эти опыты стали прототипом используемого в клинической практике метода регионарной перфузии.

показано 45 из 147

Создавая аппарат искусственного кровообращения, С.С. Брюхоненко старался возможно ближе следовать устройству изумительной по точности и совершенству системы кровообращения живого организма. «Идея и многие детали настоящего прибора сознательно заимствованы, насколько это возможно, от схемы и

устройства центрального аппарата кровообращения теплокровных», - писал он в одной из работ. В автожекторе полный замкнутый круг кровообращения осуществлялся благодаря действию двух диафрагмальных насосов, соответствовавших левой и правой половинам сердца. Изменение интенсивности их работы позволяло добиваться автоматической регуляции давления крови. Для газообмена к аппарату подключали изолированные легкие. Заданную температуру крови поддерживали с помощью электрического тока, интенсивность обогревания регулировало реле. Чтобы обеспечить непрерывность кровообращения, в специальный резервуар наливали 400-1000 мл крови (с добавлением противосвертывающих веществ, обычно германина). В конструкцию автожектора входили, кроме того, различные манометры, термометры, предохранительные клапаны, реостаты, резиновые трубки и т.д.

Наиболее уязвимым местом аппарата искусственного кровообращения была система газообмена. Сознавая это, С.С. Брюхоненко и В.Д. Янковский разработали специальный оксигенатор (прибор для аэрации крови, названный «искусственными легкими»). В 1937 г. на оксигенатор было подано заявочное свидетельство, а в 1942 г. получены авторские права. Сам аппарат искусственного кровообращения был запатентован еще в конце 20-х гг. в Германии, Англии и Франции.

Нужно констатировать, что научные идеи С.С. Брюхоненко и изобретенный им аппарат искусственного кровообращения не получили развития в дальнейших трудах ученых-коллег. Единственным, пожалуй, практическим воплощением идей искусственного кровообращения были экспериментальные операции на животных, проведенные в 1930-1940 гг. Н.Н. Теребинским, который впервые в мире с помощью автожектора Брюхоненко в эксперименте получил открытый доступ к сердцу и оперировал на сердечных клапанах.

показано 46 из 147

стр. 46

из 147

За рубежом работу по созданию аппаратов искусственного кровообращения для проведения операций на сердце начал американский ученый Гиббон (1937), а затем и другие исследователи. В начале 50-х гг. в разных странах было сконструировано несколько аппаратов искусственного кровообращения. Такие аппараты создали в США Уолл, Лилихай и другие; в Швеции - Бьёрк и Краффорд; в Италии - Константини и Дольотти; в Англии - Мелроуз и др. Все созданные после автожектора С.С. Брюхоненко аппараты искусственного кровообращения представляли собой, по

словам Б.В. Петровского, его модернизированные или видоизмененные аналоги.

Научный интерес к идее искусственного кровообращения в нашей стране с новой силой проявил себя только в середине 50-х гг., когда изучением этого вопроса начали всерьез заниматься за рубежом. В НИИ экспериментальной хирургической аппаратуры и инструментов, где в 1951-1958 гг. работал С.С. Брюхоненко, была создана оригинальная модель аппарата искусственного кровообращения (АИК). С помощью этого аппарата А.А. Вишневский (1957) произвел в клинике первые операции на открытом сердце. Затем такие операции начали делать П.А. Куприянов, А.Н. Бакулев, Б.В. Петровский, Е.Н. Мешалкин и др.

Замечательные идеи С.С. Брюхоненко во многом содействовали созданию искусственного сердца: эту возможность предсказывал сам Брюхоненко. В 1965 г. ему была присуждена (посмертно) Ленинская премия.