Эксперимент в хирургии
Шрифт:
Однако, несмотря на успехи, достигнутые в хирургии открытого сердца, многие вопросы требуют дальнейшего изучения. Наиболее актуальной остается проблема преодоления гипоксии (обеднения организма кислородом). В этом отношении хорошие результаты дает применение гипербарической оксигенации - насыщения организма кислородом под повышенным давлением. Метод успешно внедряется в клиническую практику. Совершенствуются методы профилактики тяжелых осложнений во время операции и после нее, в частности исследуются патологические состояния терминального периода - агония и клиническая смерть.
В основе приобретенных пороков сердца лежат выраженные необратимые морфологические изменения, приводящие к тяжелым гемодинамическим расстройствам.
Причин для их
Однако, какой бы ни была первопричина, вызвавшая нарушения в анатомии и функции клапана (или клапанов) сердца, суть заболевания сводится к суживанию створок (стенозу) с ограничением их пропускной способности, к зиянию клапанного отверстия (недостаточности). Поэтому для обозначения приобретенного порока часто употребляется термин «клапанная болезнь» сердца. Диагностика ее сегодня не представляет больших сложностей, но задачи оценки стадии заболевания, прогноза результатов лечения, выбора метода лечения и времени операции остаются до сих пор крайне актуальными.
Насколько это важно, показывает следующий пример. Хорошо разработанная в техническом отношении операция замены (протезирования) митрального клапана приводит к летальному исходу у 3 процентов больных с третьей и у 18 процентов больных с четвертой стадией заболевания по классификации А. Бакулева и А. Дамир. Следовательно, проблема своевременности хирургического лечения приобретенных пороков сердца чрезвычайно злободневна, и решение ее не терпит отлагательств.
Ревматическая инфекция чаще всего приводит к поражению сначала митрального, а затем аортального клапанов. Консервативное, медикаментозное лечение обычно не устраняет развившуюся деформацию в виде органических сужений отверстий. Суть операции при митральном стенозе заключается в том, что введенным в полость сердца пальцем или специальным инструментом хирург разрывает спайки между створками клапанов и расширяет отверстие для более свободного поступления крови из предсердия в желудочек. Правда, при этом существует опасность сильного кровотечения и эмболии, которые могут привести к гибели больного, а также неконтролируемого повреждения клапана и, как следствие, его недостаточности.
В 1925 году профессор И. Дмитриев, работавший на кафедре оперативной хирургии 1-го ММИ, предложил и экспериментально обосновал оригинальный метод операции митрального стеноза. Он заключается в том, что хирург пальцем вдавливает в полость сердца ушко предсердия, ощущая отверстие между предсердием и желудочком, ориентируясь в препятствиях, которые мешают продвижению крови. Пальцем же можно расширить суженное отверстие до нужных размеров и продвинуться таким путем в желудочек и дальше - до отверстия аорты.
Однако закрытые методы (без вскрытия сердца) при значительных фиброзных деформациях клапанов не всегда дают стойкие положительные результаты, может возникнуть митральная недостаточность. Поэтому ряд хирургов (например Е. Коу) начали активно пропагандировать при митральном стенозе открытую операцию с применением аппарата искусственного кровообращения. Некоторые хирурги (Б. Петровский) высказываются за дифференциальный подход к выбору операции.
Начиная с 1960 года в нашей стране стал широко использоваться метод протезирования клапанов для лечения приобретенных пороков сердца.
Сердечные клапаны часто поражаются ревматическими процессами, как мы уже говорили. Они могут быть повреждены и в связи с воспалением эндокарда - внутренней оболочки полости сердца - и клапанного аппарата. Во многих случаях замена пораженного клапана протезом - единственная возможность нормализовать гемодинамику и восстановить здоровье и работоспособность больного.
Пионером протезирования сердечных клапанов считается С. Хуфнагель, который в 1954 году предложил использовать шаровой протез в пластмассовой камере для имплантации в грудную аорту при лечении аортальной
В настоящее время для протезирования применяются биологические и механические искусственные клапаны сердца. Для создания биологических клапанов используются собственные ткани больного - перикард, широкая фасция бедра, сухожильная часть диафрагмы - и чужеродные ткани, например сердечные клапаны, взятые у свиньи. Однако со временем эти «материалы» теряют свою эластичность, становятся малоподвижными, подвергаются обызвествлению, а порой и разрыву.
Более широкое применение получили механические клапаны. Первоначально исследователи стремились создать протезы, которые по своему строению максимально приближались бы к естественным клапанам. Поэтому разрабатывались в основном створчатые (лепестковые) формы. Такие искусственные клапаны состояли из жесткого каркаса, на котором крепились подвижные лепестки; они обладали небольшим весом и объемом, не изменяли центрального потока крови. Однако функционирование лепестковых клапанов продолжалось в среднем два-три года, затем они разрушались из-за «усталости» синтетического материала, вызванной постоянным изгибом створок-лепестков.
Другие механические клапаны состоят из металлического каркаса, внутри которого находится запирательный элемент. Этот элемент (шарик или диск), соприкасаясь с основанием протеза - «седлом», перекрывает входное отверстие клапана и прекращает поступление крови. В момент удаления запирательного элемента от «седла» кровь свободно поступает в следующую камеру сердечно-сосудистой системы.
Клапан с запирательным элементом в виде шарика столь долговечен и надежен, что один американский хирург шутя заявил как-то: «Творец, имей он в кармане лишних 100 долларов, создал бы первоначально человеку вместо сердца именно эту конструкцию». Однако на практике такие клапаны не всегда применимы. Из-за значительных размеров и веса их нельзя, например, вживлять больным с малым объемом полостей желудочков сердца и узкой аортой. Поэтому в последнее время кардиохирурги стали отдавать предпочтение так называемым малогабаритным протезам, которые имеют дисковый запирательный элемент.
Наряду с положительными функциональными свойствами искусственные клапаны имеют и ряд технических недостатков. Так, некоторые больные не могут переносить сильный шум от протезов. При их использовании существует также опасность тромбообразования, следует учитывать и возможность появления различных осложнений, связанных с необходимостью пожизненно принимать противосвертывающие средства - антикоагулянты.
Кроме того, износ материала, из которого изготовлен протез, совершающий в год 80 миллионов циклов «открытие - закрытие», может привести к нарушению функции клапана и остановке работы сердца. Поэтому для производства механических протезов требуются прочные, инертные материалы с антитромбическими свойствами поверхностей - высоколегированные нержавеющие стали, кобальто-хромовые сплавы, тантал, титан, высокомолекулярные синтетические полимеры. В последнее время в СССР и за рубежом протезы сердечных клапанов стали делать из пиролитического графита.
Поиск оптимального материала продолжается. Например, на кафедре оперативной хирургии и топографической анатомии 1-го ММИ имени И. М. Сеченова в эксперименте на животных испытывается высокопрочная, биологически инертная, устойчивая к коррозии керамика, кристаллическую основу которой составляет окись алюминия. Аналогичные работы ведутся также в США, Японии, ФРГ.
Замена поврежденных клапанов сердца протезами значительно увеличила продолжительность жизни многих больных, возвратила им утраченную работоспособность. Конечной целью ученых, конструкторов и врачей является создание таких заменителей клапанов, которые функционировали бы в течение всей жизни больного.