Эксперимент в хирургии

Кованов Владимир Васильевич

Специальная группа занималась изучением состояния мышц ампутированной конечности. Установили, что через двадцать четыре часа они обладают высокой степенью токсичности. Если взять кусочек такой мышцы, размельчить, поместить в центрифугу, а потом ввести в вену мыши 0,5 миллиметра полученной надосадочной жидкости, то она погибала моментально. В некоторых опытах даже не успевали вынуть иглу из вены. Смерть наступала, как у нас говорят, на «конце иглы».

Значит, по мере увеличения срока ишемии, конечность, лишенная питания, приобретала определенные токсические свойства. Как устранить или хотя бы уменьшить эту токсичность?

И снова длительные опыты. Сосуды конечности

сразу после ампутации промывали холодным раствором для удаления сгустков крови. После этого помещали ее в стерильных условиях в специальный аппарат для консервирования. Через сутки вынимали, вновь промывали, но уже для того, чтобы вымыть из нее токсические вещества, восстановить обменные процессы и согреть. И опять нас постигало разочарование. Большой процент животных погибал. А у тех, кто выживал, послеоперационный период протекал чрезвычайно тяжело.

Вновь наступал период тщательного изучения электрокардиограмм, энцефалограмм, кривых пульса и артериального давления, данных биохимического и физиологического исследований. Снова бурные обсуждения и долгие споры. Все были охвачены одним желанием - решить эту важную проблему.

Как ни странно, но выручила нас та самая, ставшая поговоркой, «пятая нога» собаки. Да, да! Мы решили «обогатить» совершенно здоровую собаку, не ослабленную предварительно ампутацией, наркозом и другими манипуляциями, конечностью другой собаки, ампутированной три, шесть, девять и двадцать четыре часа назад.

Поздно вечером, приезжая в лабораторию, я заставал там в полном составе группу научных сотрудников и студентов. Работали напряженно, с большим увлечением. В день ставили по два-три эксперимента, а надо сказать, опыты с ампутацией и последующей через сутки реплантацией конечности очень трудоемки и громоздки. После «подключения» животному пятой конечности наблюдение велось в течение суток, иногда и больше. Непрерывно производили сравнение состава оттекающей от конечности венозной крови и притекающей к ней артериальной крови. Одновременно изучали изменения крови в организме животного, функции почек, сердечной системы, дыхания и многое другое. Исследование установило определенную динамику в электромагнитном, белковом, водном обмене, развивающуюся в организме животных после восстановления кровообращения.

Полученные данные позволили разработать обоснованное лечение животных в послеоперационном периоде и добиваться выживания собак после реплантации конечности, обескровленной в течение суток.

Первая часть исследований была закончена, был определен комплекс изменений, наступающих после реплантации. Назвали ее «синдром реплантации конечности». Однако по-прежнему оставалось неясным, как развивался шок в связи с поступлением в кровь каких-то особо губительных продуктов из обескровленной, ишемической конечности. Какова природа этого явления? Этот вопрос занимал меня еще с довоенных лет, когда я работал на кафедре у Н. Бурденко.

За разработку проблемы взялась сотрудница лаборатории Т. Оксман. В литературе не было единого мнения о природе ишемического шока. Одни авторы - отечественные и зарубежные - придерживались мысли о накоплении различных токсинов в длительно обескровленном органе, другие оспаривали ее. Так, американские ученые Молт, Мел и другие считали, что гибель животного после реплантации наступает вследствие большой потери плазмы крови, нарушения кислотно-щелочного равновесия и т. п.

Оксман с головой ушла в эксперименты. Желая преодолеть опасности шока, применила гипотермию: животных во время операции охлаждали. Смертность от шока уменьшилась, но это еще не давало ключа к разгадке его причины. И снова опыты...

Неудачи длились до тех пор, пока не была использована уже упомянутая модель с «пятой ногой». Отсеченную у собаки лапу через шесть часов соединяли с кровеносными сосудами здоровой собаки И вскоре яд, проникавший из подсаженной лапы, вызывал шоковое состояние у здорового животного. Причем чем больше проходило времени с момента отсечения лапы до ее подсадки здоровой собаке, тем более тяжелым оно было.

Результаты опытов близко подводили к выводу о токсической природе шока. Но надо было получить токсин в чистом виде. Обратились в один известный научно-исследовательский институт. Но там ответили, что для этого пришлось бы засадить за эксперименты весь институт. И уйдет на это лет двадцать.

И тут Оксман помог случай - неожиданная встреча с товарищем по учебе в медицинском институте иммунологом М. В. Далиным. Ему, опытному специалисту, сотруднику Института вакцин и сывороток имени И. И. Мечникова, нередко приходилось выделять и «опознавать» те или иные белковые вещества, Опыты хирургов увлекли иммунологов. Помимо своих плановых дел Далин стал «ловить» ишемический токсин в жидкости, которую прогоняют через сосуды отсеченной конечности собаки. В охоте за ним прошло полтора года. За это время Далин и Оксман разработали новые методики. Опыт следовал за опытом. И вот, наконец, удача: токсин получен! Это вещество белковой природы со средней молекулярной массой. Введенное даже в небольшом количестве в кровь животного, оно приводит к моментальной его гибели.

Итак, удалось выявить ишемический токсин, и мы теперь учимся освобождать от него органы, приготовленные для пересадки. Зная, что в основе шока лежит сильнейший токсин, который появляется при длительном обескровливании органа, легче вести борьбу с этим грозным осложнением. И все же многое еще предстоит выяснить: какова химическая структура ишемического токсина, что за механизмы ведут к его образованию и накоплению в тканях, как быстро и насколько возрастает количество ишемического токсина в крови, есть ли связь между ростом концентрации его в крови и основными нарушениями состояния животных в раннем постишемическом периоде, каковы свойства этого вещества, какова природа его действия и другие.

Начался новый этап исследований. Оказалось, что гораздо легче выделить вещество, чем получить ответы на поставленные вопросы. Успехи сменялись неудачами, радости - отчаянием. Одна из первых неожиданностей - ишемический токсин присутствует в крови здоровых животных, правда, в очень небольших количествах. Этот факт сразу же заставил пересмотреть некоторые концепции. Ведь если он есть в норме, то должен выполнять какую-то функцию. Исследования - фармакологические, биохимические, биофизические и патофизиологические - показали, что ишемический токсин влияет на внутриклеточные обменные процессы, изменяет проницаемость клеточных мембран, делает их проходимыми для различных ионов и, может быть, именно этот процесс лежит в основе развития постишемического отека тканей.

Токсин обладает прямым суживающим действием на сосуды изолированного уха кролика. Введенный в коронарную артерию сердца, он вызывает изменения на электрокардиограмме, аналогичные тем, что происходят в раннем периоде ишемического шока. Его содержание в крови собак после включения в общий кровоток ишемизированной (в течение шести часов) конечности возрастает уже через тридцать минут в три раза.

Кое-что выяснено, но на большинство вопросов ответов пока еще нет. Одно стало ясным: что в общем комплексе нарушений, развивающихся в раннем постишемическом периоде, ишемический токсин играет важную роль.