Примерно 867 000 человек ежегодно умирают только потому, что у них отказал один-единственный орган или из-за вызванных этим осложнений. Эти ведущие к смерти причины мы начинаем устранять несколькими способами, и один из них — пересадка органов из другого организма.

Луис Вашканский (Ваши, как звали его друзья), владелец бакалейной лавки в Кейптауне (ЮАР), всегда гордился своей способностью переносить трудности и лишения. Во время второй мировой войны он сражался с фашистами в Кении, Египте и Италии, и его друзья клялись, что Ваши невозможно сбить с ног. И это было недалеко от истины. В декабре 1959 г. Вашканский перенес инфаркт — приступ стенокардии, в результате чего ухудшилось кровоснабжение сердечной мышцы, что иногда приводит к отмиранию части сердца. Однако от этого инфаркта он оправился в домашних условиях. Через год у него случился второй инфаркт. Вызванный женой врач рекомендовал немедленно госпитализировать больного, но Вашканский отказался. И на сей раз все обошлось благополучно. Пять лет спустя болезнь снова настигла его. Теперь боль была так сильна, что он через силу повел машину к ближайшей больнице.

Кейптаунские врачи обнаружили, что в результате двух перенесенных инфарктов сердце Вашканского в очень плохом состоянии, а это привело к общему ухудшению здоровья: у больного развился диабет, были застои в легких, плохо работали почки, появились отеки.

В 1966 г., будучи всего 54 лет от роду, Вашканский испытывал сильнейшие мучения. Ноги у него отекли, почки почти не работали, в легких были кровоизлияния, сердце расширилось и было в состоянии перекачивать только шестую часть нормального объема крови. Он проводил все больше времени в больнице, иногда терял сознание. И вот тут к нему пригласили доктора Кристиана Барнарда.

Барнарду не потребовалось даже осматривать больного: по данным лабораторных анализов ему было известно, что жить Вашканскому осталось недолго. Тогда он предложил больному операцию-эксперимент — пересадку сердца. Вашканский, отдавая себе отчет в том, насколько это рискованно, все же согласился на операцию.

2 декабря 1967 г. Дениз Дарваль, 25-летняя служащая Кейптаунского банка, не справилась с управлением своей машины и попала в автомобильную катастрофу. Когда ее доставили в больницу, стало ясно, что она не выживет. Барнард проверил совместимость тканей Дениз с тканями Вашканского и обратился к ее родителям за разрешением на пересадку сердца девушки в случае ее смерти. Как только она скончалась, ее сердце извлекли, а Вашканского подготовили к операции и дали ему наркоз. Барнард вскрыл грудную клетку, к Вашканскому подключили аппарат искусственного кровообращения, который принял на себя все жизненные функции. Хирург извлек больное сердце и вшил сердце 25-летней Дениз Дарваль в тело 55-летнего Вашканского.

К немалому удивлению врачей, Вашканский прожил почти месяц. Известный кардиолог, голландец Ян ван Роод, сказал: "Если Вашканский проживет дольше пяти дней, это уже будет огромный шаг вперед в хирургии "запасных частей"". При вскрытии сердце оказалось здоровым и нормальным с виду. Обнаружили только небольшое его воспаление, как следствие оперативного вмешательства, сродни тем воспалениям, которые сопровождают образование шрамов при порезах. По сути дела, Вашканский умер не от сердечной недостаточности. Он умер от воспаления легких, вызванного лекарствами, которые Барнард вводил ему, чтобы предупредить отторжение чужеродной ткани.

После 1967 г., когда была произведена эта операция, трансплантация органов прошла большой путь.

В наши дни почки человека, погибшего в автомобильной катастрофе, могут спасти жизнь другого человека даже спустя шесть часов. Система определения совместимости тканей донора и реципиента с помощью компьютера, применяемая, в частности, Центром донорства и трансплантации органов Уолтера Рида при Армии США в Вашингтоне, позволила продлить жизнь людям, которые менее десяти лет назад не имели на это ни малейшей надежды.

Идея пересадки органов от одного человека к другому не нова. В древнеегипетском медицинском трактате, известном под названием "Папирус Эбере", написанном примерно за 1500 лет до н. э., мы находим упоминание о пересадке кожи с одного участка тела на другой, чтобы закрыть открытую рану, какое-либо уродство или шрам. Древнеиндийские Веды также дают описание пересадок кожи. Древние индийцы подготавливали кожу на участке, откуда предстояло взять лоскут для пересадки, например на ягодице, похлопывая по ней деревянной лопаточкой, пока участок не краснел и не набухал от притока крови. На рану, которую предстояло закрыть лоскутом, они накладывали лист, вырезанный точно по форме раны. Затем этот "шаблон" накладывали на подготовленную "отбиванием" кожу и по нему вырезали лоскут кожи, который накладывали на рану. Новая кожа удерживалась на месте до полного приживления с помощью особого "цемента", рецепт которого в индийских текстах не приводится.

Знаменитый римский ученый Цельс писал о пересадке тканей с одной части тела на другую. Он утверждал, что такие трансплантаты превосходно приживаются на новом месте. А в III в. н. э. арабские врачи, братья Косма и Дамиан, которых позднее объявили святыми, будто бы удалили пораженную гангреной ногу римлянина и заменили ее здоровой ногой раба. Эта операция изображена на деревянном горельефе 500-летней давности в Валенсийском соборе в Испании, а кафедральные хроники содержат описание операции во всех деталях. На картине XV в. изображены оба святых, отрезающих ногу мальчику и заменяющих ее другой ногой. Не известно, прижились ли пересаженные конечности, но, например, Хосе Ривас Торрес, профессор медицины университета в Малаге (Испания), уверен, что деревянный горельеф в Валенсии — историческое свидетельство того, что медицина достигла "фантастических успехов уже много веков назад". По этому поводу прийти к единому мнению очень мудрено.

Однако с падением Древнего Рима идея трансплантации была потеряна, так как раннехристианская церковь запрещала производить вскрытия, отрицала хирургию и вообще медицину. Причиной запрета, наложенного на медицинскую практику, было, по словам церковников, "отвращение церкви к пролитию крови". Изучение анатомии было остановлено и прогресс медицины задержался на несколько веков. Так, первые вскрытия были сделаны только в эпоху Возрождения (одним из первых анатомов был великий Леонардо да Винчи). Пересадка органов стала реальностью в конце XIX в. И сделал ее реальной почти без посторонней помощи человек по имени Алексис Каррель.

Алексис Каррель и новая хирургия

В июне 1894 г. президента Франции Сади Карно, выступавшего перед избирателями во время предвыборной кампании в Лионе, ударил кинжалом итальянский анархист. Была повреждена воротная вена — крупный сосуд, несущий кровь к печени. В те времена ни один врач не верил, что столь тяжелое повреждение мощного сосуда можно исправить хирургическим путем, поэтому никто и не пытался спасти жизнь Карно, и он скончался от внутреннего кровоизлияния. Тело президента доставили в лионскую больницу Красного Креста, где начинающим врачом-интерном был молодой Алексис Каррель. Осмотрев труп, Каррель заявил, что жизнь президента можно было спасти: для этого кровеносные сосуды следовало сшить так же, как сшивают края раны.

Тогда еще не умели сшивать концы поврежденной артерии или вены из-за того, что ткани стенок кровеносных сосудов, эластичные и скользкие, сохраняют свою форму только будучи наполненными кровью. Швы во многих случаях оказывались ненадежными и слишком слабо скрепляли концы сосудов — при наполнении кровью сосуд внезапно разрывался, и происходило обширное внутреннее кровоизлияние. Более того, хирурги пользовались нитками, которые в основном состояли из хлопка, и они оказывались причиной свертывания крови. Тромб мог быть занесен в мозг или в легкие и вызвать закупорку — так называемую эмболию — в легких или инсульт. И то и другое часто приводило к смертельному исходу. Кроме того, врачи при пользовании зажимами на кровеносных сосудах часто повреждали их хрупкие стенки. Это приводило к появлению неровностей, вокруг которых образовывались тромбы.

Каррель энергично принялся за поиски методов и хирургических приемов, которые позволили бы соединить концы артерий и вен, и за короткое время достиг значительных успехов. Но в то же время он начал высказывать чудовищно реакционные мысли о превосходстве белой расы, призывая к истреблению всех "низших" народов и пытаясь осуществить некоторые почти феодальные политические идеи. Он также рассказывал о "чуде", которое якобы видел собственными глазами в Лурде. Он уже дважды проваливался на экзамене по хирургии, и ему дали понять, что из-за его "эксцентрических" убеждений экзаменаторы-медики будут вынуждены провалить его и в третий раз. Убедившись, что во Франции ему закрыты все пути, Каррель в 1904 г. переехал в Канаду, где сделал доклад о своих открытиях по хирургии сосудов на медицинском конгрессе в Монреале. Доклад этот произвел такое впечатление на американского хирурга, присутствовавшего на конгрессе, что Каррель получил приглашение в Чикагский университет, которое принял. И вот в конце 1905 г. Каррель объявил, что разработал и усовершенствовал методику сшивания кровеносных сосудов — первую в истории вполне надежную методику.

По свидетельству Чарльза Хафнагеля, хирурга-кардиолога из Джорджтаунского университета, этот метод заключался в следующем: "По окружности сшиваемого сосуда накладывали три шва на равном расстоянии, примерно в 120° друг от друга. Натягивая нити от двух швов, Каррель превращал одну треть окружности сосуда в прямую линию и сшивал каждый сегмент поочередно, меняя натяжение по кругу и таким образом соединяя концы артерии". Во время первой мировой войны этот метод позволил военно-полевым хирургам спасти жизнь тысячам солдат при ранениях, которые в противном случае оказались бы смертельными. Сейчас, пользуясь им, хирурги сшивают кровеносные сосуды почки донора с сосудами реципиента. За свой вклад в медицину, а также за усовершенствование методики стерилизации ран в 1912 г. Каррель был удостоен Нобелевской премии в области медицины. В 1921 г. его наградили Медалью за особые заслуги Армии США за роль, которую он сыграл "в спасении множества конечностей и жизней и в предотвращении тяжелых последствий при ранениях". Каррель, этот уникальный, гениальный изобретатель, неотделим от завоеваний медицины XX века. После того как врачи овладели способами сшивания кровеносных сосудов, остальные хирургические приемы, необходимые для пересадки органов, не представляли ничего необычного и трудного. Итак, Алексис Каррель почти в одиночку открыл путь современной хирургии и сделал возможной пересадку органов.

Каррель, отличавшийся неуемной любознательностью, собрал вокруг себя блестящих и талантливых людей. Правда, среди них встречались и такие, кто разделял его реакционные взгляды на превосходство белой расы, а кое-кто даже приветствовал нацистское государство, зарождавшееся в Германии. Одним из его близких друзей стал американский летчик Чарльз Линдберг.

В 1929 г. Каррель сделал попытку создать искусственную питательную среду, по составу близкую к крови, в которой клетки, получая кислород и необходимые питательные вещества, могли бы существовать вне организма. Для реализации этой идеи ему был необходим "перфузионный насос", который омывал бы культивируемые клетки этим раствором и тем самым сохранял их жизнеспособность. Линдберг согласился помочь в проектировании этого насоса. Каррель ставил перед собой следующую задачу: он намеревался взять, например, изолированные клетки сердца и создать им условия для жизни и роста вне организма с тем, чтобы, как он надеялся, воссоздать весь орган, из которого были взяты клетки, и таким образом получить искусственно выращенный орган, которым можно заменить больной или слабый орган в теле человека.

Каррель и Линдберг работали над перфузионным насосом шесть лет. Наконец, им удалось создать стеклянный аппарат, работающий при помощи сжатого воздуха, который обеспечивал питание клеток вне организма и мог также долго поддерживать жизнь отдельных органов после их извлечения из тела. И хотя они так и не сумели получить искусственно выращенное сердце из культуры изолированных клеток (несмотря на то, что на обложке журнала "Тайм" в 1935 г. появилось сообщение, что такой опыт увенчался успехом), их насос оживил интерес к двум новым областям медицины: пересадке органов и созданию искусственных бионических протезов различных органов. Но прошло еще двенадцать лет, прежде чем операции по пересадке органов стали реальными.

Дэвид Хьюм и первая пересадка почки

Выйдя в отставку из рядов ВМФ после второй мировой войны, Дэвид Хьюм, чрезвычайно энергичный как по поступкам, так и по манере разговаривать выпускник медицинского факультета Гарвардского университета, начал работать в госпитале Питера Бента Брайама в Бостоне. Специальность у него была весьма необычная: он стал хирургом, который искусно подсоединял пациентов к аппарату "искусственная почка", стараясь при этом не нанести повреждения их артериям. В то время аппарат "искусственная почка", созданный в военные годы в Голландии, был еще несовершенным, и одного человека можно было подключать к нему не чаще нескольких раз в год. Несовершенство это, собственно, заключалось не в конструкции самого аппарата, а в артериях больного, по которым кровь поступала в аппарат: для подключения к нему артерии каждый раз следовало вскрывать хирургическим путем. Тогда еще не было шунтов и клапанов, как теперь, которые позволяют постоянно пользоваться одной артерией для подключения к аппарату, и всякий раз после подключения больного к искусственной почке его артерия оказывалась поврежденной.

Будучи не только хирургом, но и эндокринологом, Хьюм с горечью наблюдал за больными, страдающими почечной недостаточностью, которых привозили для подключения к аппарату. Он знал, что если почки у них непоправимо повреждены, то аппарат в лучшем случае продлит им жизнь на несколько месяцев — в конце концов артерии больного не выдержат постоянных травм. Вот почему он вместе с группой специалистов по болезням почек задумался над возможностью пересадки почки от недавно умерших людей тем больным, у которых почки отказываются работать. Месяцами Хьюм практиковался в пересадках почек на собаках, вырабатывал навыки, позволявшие ему быстро сшивать кровеносные сосуды и помещать трансплантат в нужное место. Но из-за того, что вступала в действие иммунная система организма, осуществляющая борьбу с болезнетворными бактериями и вирусами, организм собак отторгал пересаженные почки, и подопытные животные вскоре погибали. Однако Хьюм продолжал совершенствовать свое хирургическое мастерство.

Техника эксперимента еще не была окончательно отработана, и трудно было предвидеть, с какими осложнениями можно столкнуться, применяя ее на людях, поэтому было решено, что первую пересадку почки попытаются произвести человеку, которому дополнительный орган нужен будет только на время, пока не подлечат его собственные почки. Долгожданная пациентка, молодая женщина с тяжелым заболеванием почек, полученным во время беременности, поступила в госпиталь в 1947 г. Подходящая для пересадки почка была получена от умершего больного, и Хьюм приступил к операции. Он производил ее в маленькой комнате при свете двух небольших ламп — больная была так слаба, что даже перевозка в операционную могла стоить ей жизни.

Почку не сразу вживили в организм. Вначале ее положили на руку больной, прикрыв влажными губками, и Хьюм просто подключил женщину к почке через одну из артерий в руке. Три дня кровь циркулировала через почку, неся ей питательные вещества, а почка в свою очередь очищала кровь от вредных примесей. На четвертый день она начала сдавать, но к этому времени заработали собственные почки больной. После этой операции пересадка органов в ее современном виде стала реальностью.

С 1949 г. Хьюм приступил к экспериментам с помещением почки в тело больного. Вначале пересаженный орган помещали в нижнюю часть брюшной полости, а мочеточник выводили не в мочевой пузырь, а в отверстие в коже. Но через выведенный наружу мочеточник почка легко инфицировалась, поэтому никто из больных не прожил более семи месяцев. Тогда Хьюм стал помещать почки выше, ближе к их естественному анатомическому положению, а мочеточники выводил в мочевой пузырь больного, так что мочеотделение происходило относительно естественно. И все же, за исключением случаев пересадок почек от близких родственников, степень успеха была незначительной.

Как выяснилось, пересадка почки от отца к сыну происходит гораздо удачнее, чем в тех случаях, когда люди не связаны между собой кровным родством. Более того, вначале такие операции вообще оканчивались неудачей. Напротив, пересадка почки от одного идентичного близнеца другому давала самый большой показатель приживаемости. Первая удачная пересадка почки была осуществлена именно между близнецами в 1954 г.; мальчик, получивший почку, прожил еще восемнадцать лет.

Неудача пересадки почек у людей, не связанных кровным родством, объясняется тем, что организм реципиента отторгал полученный чужеродный орган так, словно это была угрожающая его жизни бактерия. Трансплантации не удавались как раз потому, что иммунная система организма работала очень эффективно. Как мы увидим ниже, большинство научных работ было направлено на то, чтобы преодолеть механизм отторжения.

Инвентаризация трансплантатов: современное состояние дел

В 1969 г. д-р Роберт Шварц из Центрального госпиталя Новой Англии в Бостоне заметил, что "каких-нибудь десять лет назад пересадку органов считали невозможной все серьезные ученые, за исключением кучки энтузиастов". Сейчас почти 7000 человек живут и здравствуют после пересадки почек именно благодаря этим энтузиастам.

Пересадки почек относятся к числу самых успешных операций по трансплантации органов, но некоторые успехи наметились и в других областях. Напомним, как обстоят дела в настоящее время.

Сердце

С тех пор как Луису Вашканскому была сделана операция в Кейптауне, пересадки сердца — наиболее драматические из всех трансплантаций — прошли долгий путь. К декабрю 1975 г. 64 группы хирургов во всем мире провели 286 пересадок сердца. 50 оперированных живы по сей день (1976 г.). Дольше всех живет 56-летняя домохозяйка из штата Висконсин, получившая новое сердце в 1967 г.

При пересадке сердца возникает множество чисто хирургических осложнений, не говоря о проблеме отторжения. В сутки сердце делает около 100 000 сокращений и перекачивает примерно 8000 л крови через кровеносную систему. Каждый из четырех сердечных клапанов открывается и закрывается примерно 400 000 раз, прогоняя кровь через 96 000 км кровеносных сосудов. При такой физической нагрузке сердце будет действовать, только если работа хирурга безупречна. С чисто технической точки зрения хирургия пересадки сердца чрезвычайно сложна, но обычно главными "виновниками" неудач являются болезнь и отторжение.

В настоящее время пересадкой сердца занимаются немногие центры, так как результаты этих операций почти непредсказуемы. Наиболее активная работа проводится в Станфордском университете, где группа врачей под руководством Нормана Шамуэя делает примерно одну операцию в месяц, причем процент успешных операций значительно выше средних цифр для всего мира.

Почки

К августу 1975 г. в 288 центрах мира было проведено 16 444 пересадок почек. Из 14 479 больных, за которыми велось послеоперационное наблюдение, у 47 % почки работали, у 21 % почки не работали и приходилось прибегать к диализным аппаратам; 32 % скончались. (Почти у двух третей умерших функция почек сохранилась; они погибли от болезней, несчастных случаев или хирургических ошибок.) Среди пациентов, проживших после операции минимум пять лет, 71 % получили почку от брата или сестры, 62 % — от одного из родителей и примерно 50 % — от умерших. Известны 55 случаев, когда женщины с пересаженной почкой беременели и рожали здоровых детей.

С каждым годом общая статистика успешных пересадок почек улучшается. По словам Джимми А. Лайта, заместителя директора Программы Уолтера Рида по пересадке органов, "при оптимальном подборе доноров и реципиентов до 80 % всех пересадок почек будут надежными на пять лет и дольше".

Печень

К апрелю 1974 г. произведено 200 пересадок печени; из них 11 человек прожили свыше года и только один — пять лет. Сложность состоит в том, что при нарушении функции печени кровь загрязняется шлаковыми продуктами и токсинами, а это в свою очередь ослабляет все клетки организма. При заболевании печени нельзя применить аппарат, подобный искусственной почке, поэтому общее хорошее состояние здоровья у больных с дисфункцией печени поддерживать невозможно.

Шансы на успех значительно повысятся, если будет найден способ поддерживать здоровье человека с больной или поврежденной печенью до тех пор, пока не будет получен орган для пересадки. Невзирая на сказанное, Томас Э. Старлз из Колорадского университета — первый, кто произвел пересадку печени, — считает, что "пересадка печени в наше время — вполне осуществимая и узаконенная, хотя пока и несовершенная форма лечения".

Поджелудочная железа

Поджелудочная железа вырабатывает инсулин, который в свою очередь контролирует усвоение сахара организмом. Больные имеют возможность получать инсулин перорально или в виде инъекций, поэтому нет необходимости прибегать к пересадке поджелудочной железы, как к крайнему средству спасения жизни человека с дисфункцией поджелудочной железы. Тем не менее проведено 46 пересадок поджелудочной железы; первую из них произвел в декабре 1966 г. д-р Ричард С. Лиллихей на медицинском факультете Университета штата Миннесота.

Двое больных прожили почти два года, остальные либо утратили функцию пересаженного органа в результате отторжения, либо умерли вскоре после операции. Однако один человек жив до сих пор (1976 г.), хотя прошло четыре года после операции.

Роговица

В разных центрах США произведено более 4000 пересадок роговицы с целью лечения слепоты, вызванной царапинами или язвами на роговице. Пересадка этого прозрачного наружного слоя глаза успешна в 25 % случаев. Однако чаще всего хирург делает только частичную пересадку, подсаживая в глаз пациента всего несколько слоев роговицы, и в этих случаях доля успешных операций исключительно высока — до 95 %.

Пересадка роговицы происходит без осложнений, которые сопровождают пересадку других органов, ибо роговица не пронизана кровеносными сосудами и в нее не попадают клетки иммунной системы крови. Высокий процент неудач при полной пересадке роговицы — результат трудностей в работе хирурга.

Кости

Первые 15 операций по пересадке костей были проведены в 1974 г., и с тех пор сделано еще восемь. Операции делались под руководством д-ра Генри Дж. Мэнкина, заведующего отделением ортопедической хирургии в Главной больнице штата Массачусетс в Бостоне. 15 раковым больным пересадили кости от недавно умерших, и эта операция предотвратила ампутации рук или ног, которые в противном случае были бы неизбежны. Все больные, кроме троих, относительно свободно владели конечностями уже через несколько месяцев после операции.

В последние годы было установлено, что иммунная система организма не отторгает пересаженные кости, если перед пересадкой их замораживали, а затем оттаивали.

Пупочные канатики

Сосуды из полимеров неплохо зарекомендовали себя в операциях на сердце, но в ногах и стопах в качестве заменителей вен на долгое время они менее пригодны. Братья-близнецы из Нью-Джерси, Ирвинг и Герберт Дардик (оба — специалисты по сосудистой хирургии), разработали серию химических воздействий, с помощью которых им удалось сформировать, подобрать по размеру и сохранять пупочные канатики с их венами и артериями как "биологический пересадочный материал". Братья Дардики пересадили эти сосуды 30 с лишним больным, которым грозила смерть или ампутация стоп или ног.

Легкие

С 1963 г. произведено 38 операций по пересадке легких. В настоящее время оставшихся в живых пациентов нет; только трое прожили дольше месяца. Главная причина неудач заключается в том, что легкие чрезвычайно трудно сохранять вне тела. Тысячи километров тончайших капилляров, пронизывающих легкие, почти невозможно промыть, и в результате многие крохотные пузырьки-альвеолы, где должен происходить газообмен, заполняются сгустками свернувшейся крови.

Другая сложность в том, что легкие должны начать работать сразу же после пересадки. Почка, пересаженная больному, может "отдыхать", пока пациент подключен к искусственной почке. Что же касается пересаженных легких, то они должны приступить к работе немедленно, ибо организм, лишенный кислорода, погибнет в считанные минуты. Имеются и чисто хирургические сложности: дыхательные пути нужно сшить так, чтобы впоследствии швы не разошлись, а просветы не были бы забиты сгустками крови.

И все же д-р Фрэнк Дж. Вейт из госпиталя Монтефьоре в Нью-Йорке, осуществивший ряд пересадок легких, настроен оптимистически. "Несмотря на то, что в настоящее время мы получаем несколько обескураживающие результаты, — говорит он, — и несмотря на большое количество сложных задач, которые предстоит разрешить, несомненно, что перспективы в области пересадки легких людям блестящие".

Нервная система

В 1957 г. советский хирург Владимир Демихов произвел невероятный эксперимент: он пересадил голову одной собаки на туловище другой и тем самым создал двуглавое животное. Подопытная собака жила пять дней, и хотя была ослаблена, все же самостоятельно держалась на ногах. При воздействии световых и звуковых раздражителей обе головы пытались лаять. На кинопленке можно видеть, как Демихов показывает место, где к телу собаки была подсажена вторая голова и где были соединены артерии и вены. Животное-хозяин и пересаженная голова погибли от сильной иммунологической реакции, "Пересадки мозга", подобные описанной, слишком напоминают научную фантастику, и у американских ученых они вызвали сомнения.

Более надежное направление исследований было продемонстрировано много лет спустя, в июне 1976 г., на конференции нейрохирургов во Флориде. Там другой советский ученый, Левон Матинян, показал фильм о крысах, которые вновь достигли значительной свободы движений после того, как их спинной мозг был перерезан. Животные получили инъекции ферментов. По словам Матиняна, у выздоровевших крыс полностью восстановилась подвижность задних ног в течение двух-восьми месяцев. И хотя некоторые американские ученые все еще недоверчиво отнеслись к научной методике советских исследователей, кажется, широко распространенное мнение о том, что нервная система не способна к регенерации, придется пересмотреть. Перед учеными открываются поразительные перспективы. Быть может пройдут годы, прежде чем новые знания найдут практическое применение, но в конечном итоге регенерация нервных элементов придет на помощь людям с параличом нижних конечностей, жертвам инсульта и всем тем, кто страдает от травм головного или спинного мозга.

Чтобы произошла эффективная регенерация, нейроны, прежде связанные между собой, а теперь разорванные, должны сохраняться живыми — воссоздать погибшие клетки невозможно. Нейрон должен вырастить аксон — отросток, проводящий импульсы, — достаточно длинный, чтобы связаться с соседним нейроном. Он не должен расти в другом направлении или натыкаться на шрам.

Советские ученые применяли ферментотерапию и на людях с повреждениями спинного мозга, и, хотя нам неизвестны детали и статистические данные об успешности лечения, они утверждают, что добились "положительного эффекта". Ферменты (применяется комбинация двух из них — трипсина и гиалуронидазы) предотвращают образование шрамовой ткани, которая может помешать росту нервного волокна, а также расщепляют мертвую нервную ткань и таким образом поставляют новый клеточный материал для роста нервных тканей. Как утверждают советские специалисты, ферменты оказываются наиболее эффективными, если ввести их сразу же после несчастного случая; если же повреждения слишком велики, то они вообще не оказывают никакого действия.

Детективный роман: попытка преодолеть отторжение трансплантатов

Как мы уже говорили, главная сложность при пересадке органов заключается в том, что организм реципиента отторгает орган донора.

Обычно отторжение трансплантата происходит в несколько этапов. Самая большая опасность подстерегает больного сразу же после операции, затем наступает временное затишье, но через несколько месяцев иммунная система может перейти в активное наступление на пересаженный орган. Первая атака обычно происходит в первые послеоперационные дни в самое опасное время, когда больной еще не оправился от операционной травмы и от последствий болезни, которая вызвала необходимость пересадки. Если больному удается выжить после первого приступа, он может выписаться из больницы и жить относительно нормальной жизнью до второго приступа. Рано или поздно пересаженный орган вновь подверг гнется массированной атаке со стороны иммунной системы и, возможно, перестанет функционировать. В результате больной, ослабленный потерей жизненно важных функций пересаженного органа, скорее всего погибнет.

Таков естественный ход послеоперационных событий в тех случаях, когда не делается попыток предотвратить отторжение. Но уже с первых экспериментов по пересадке органов ученые и хирурги поняли, что для успешного проведения операции необходимо каким-то образом подавить реакцию иммунной системы. Чтобы понять, как они решили эту проблему, необходимо познакомиться с работой иммунной системы.

Иммунная система — это группа органов и клеток, предназначенных для борьбы с болезнетворными бактериями, вирусами, раковыми опухолями, а также для отторжения чужеродных тканей, в том числе трансплантированных. Главный механизм иммунной системы заключается в способности распознавания чужеродных белков. Белки представляют собой длинные, свернутые цепочки аминокислот (рис. 2), которые служат основным строительным материалом нашего организма; белки управляют большинством химических реакций внутри клетки. Тело человека — кожа, волосы, мышцы, ногти, внутренние органы — в основном состоит из белков. Инструкции, или "матрицы", по которым клетки синтезируют все эти разнородные белки, необходимые для нормального роста и возобновления клеток, хранятся в ядре каждой клетки. Информационные матрицы представляют собой цепи молекул ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты, см. рис. 3). Заложенная в молекуле ДНК и унаследованная нами от родителей информация диктует, какого рода белки будут синтезированы нашими клетками.

Рис. 2. Модель типичного белка. Длинная цепочка аминокислот свернута в хитроумный клубок, что позволяет белку выполнять свои функции в клетке

Большинство белков, закодированных в ДНК, у всех людей одинаковы; особенно это касается белков, участвующих в основных процессах жизнедеятельности. Таков, например, гемоглобин, содержащийся в красных клетках крови (эритроцитах) и переносящий кислород ко всем клеткам нашего тела. Другие белки строго индивидуальны но своей структуре, так что биохимик, подвергая их анализу, может с такой же точностью отличить людей друг от друга, как детектив делает это по отпечаткам пальцев. Только у идентичных (однояйцевых) близнецов все белки полностью совпадают, так как они получили одну и ту же ДНК. Именно поэтому однояйцевые близнецы, похожие друг на друга как две капли воды (о разнояйцевых этого не скажешь), могут без всяких осложнений прибегать к пересадке органов друг от друга, тогда как всем прочим людям приходится преодолевать более или менее серьезные трудности, в зависимости от того, насколько их ткани совместимы с тканями донора.

Рис. 3. Структура ДНК, получившая название 'двойной спирали'. Молекула состоит из двух цепочек, каждая из которых сложена миллиардами точнейшим образом расположенных атомов и содержит закодированную генетическую информацию отдельной клетки человеческого организма. Код определяет, какая образуется клетка: к примеру, печени, щитовидной железы или крови

Как же иммунная система узнаёт белки? Наши уникальные белки находятся на мембранах каждой из миллиардов клеток нашего тела. Мембрана окружает каждую клетку, как кожа, и регулирует усвоение питательных веществ и других химических веществ клеткой, а также выведение продуктов ее жизнедеятельности. Эти белки (получившие название трансплантационных, так как они играют важную роль при трансплантации) действуют наподобие ключей, которые могут подходить к замкам двоякого рода в иммунной системе — клетках типа Т и В. (Т — от названия "тимус", небольшой железы внутренней секреции, находящейся под грудной костью и продуцирующей клетки типа Т; В — от названия "сумка (bursa) Фабрициуса", органа, находящегося в кишечнике у цыплят.) Клетки типа Т и В могут быть "открыты" только индивидуальным ключом для данного человека — его уникальными поверхностными белками.

Когда в тело вторгаются бактерии или вирусы (а также трансплантаты, которые тоже состоят из чужеродных белков), их "ключи" не подходят к замкам типа Т и В. Это несоответствие провоцирует защитную реакцию клеток Т и В. Клетки типа Т становятся истребительными, они нападают на чужие клетки и уничтожают их. Клетки типа В выделяют антитела — белки особого рода, которые "метят" чужаков и привлекают специальные клетки иммунной системы (называемые макрофагами или "пожирателями-великанами"), действительно пожирающие всех чужаков. Сам по себе процесс "мечения" может ослабить мембрану клетки противника, так что она лопается. Иммунная система защищала нас миллионы лет, и отключить ее не так-то просто — даже ради жизненно необходимой операции по пересадке органов.

Случается, что клетки Т и В вдруг, как бы сбившись с толку, начинают нападать на клетки собственного организма, словно они отмечены чужеродным белком. Такая неспособность различать "свое" и "чужое" получила название аутоиммунной болезни: организм нападает на самого себя. Примером могут служить артрит и миастения (дегенерация мышечных нервов). Знаменитый австралийский ученый-медик сэр Фрэнк Макферлан Бёрнет сравнивает аутоиммунную болезнь с "бунтом войск внутренней безопасности в стране". Порой происходит обратное явление: иммунная система отказывается нападать на интервентов. Такая потеря защитной реакции называется толерантностью: иммунная система "терпит" присутствие посторонних организмов.

В норме, по мнению Бёрнета, иммунная система в период внутриутробного развития человека "учится" терпеть только клетки собственного организма и нападать на все прочие. Но до того, как начался этот процесс "обучения", иммунная система человека будет "терпеть" любой белок. Таким образом, аутоиммунная болезнь возникает, когда иммунные клетки "разучиваются" отличать "свое" от "чужого", как бы забывая то, чему научились в период внутриутробного развития. Теория Бёрнета получила экспериментальное подтверждение в опытах сэра Питера Медавара, проведенных в Лондонском университетском колледже в 1953 г. Вскрывая беременных мышей, Медавар аккуратно вводил каждому из зародышей клетки от взрослых мышей. Когда мышата рождались, оказывалось, что они не отторгают кожные трансплантаты, пересаженные рт мышей, чьи клетки им вводились ранее. Мыши, которым делались прививки во внутриутробном периоде, оказались толерантными к чужим клеткам, потому что эти клетки присутствовали в их организме в то время, когда происходило "обучение" иммунной системы, и эта си" стема приняла введенные клетки за клетки собственного тела. Медавар назвал эту экспериментальную толерантность "приобретенной".

Эксперименты Медавара открыли широкие возможности в будущем. По словам Бёрнета, "как только было доказано, что можно добиться приживления лоскута кожи у мыши… всем стало очевидно, что ту же идею можно использовать при пересадке тканей или органов от человека к человеку". Но одновременно с разработкой этой идеи ученые изыскивали различные пути, пытаясь как можно скорее найти способ борьбы с отторжением трансплантатов.

Убийство рентгеновскими лучами

В 50-е годы единственным способом иммунодепрессии — так медики называют предотвращение реакции отторжения — было разрушение клеток типа В и Т путем облучения всего организма рентгеновскими лучами. Этот метод позволял трансплантату сохраняться более длительное время.

Однако так как главная задача иммунной системы — защищать наш организм от заражения вирусами и бактериями, то, к несчастью, разрушение клеток Т и В устраняло всякую устойчивость к заражению болезнями. Поэтому, когда д-р Джон П. Меррилл, коллега Дэвида Хьюма по больнице Брайама в Бостоне, в апреле 1958 г. столкнулся с тяжелым случаем — у женщины не было обеих почек (и не было однояйцевого близнеца), — он был вынужден впервые прибегнуть к подавлению реакции отторжения путем рентгеновского облучения всего тела. Чтобы предотвратить последующую возможность заражения, женщину поместили на месяц в стерильную операционную. Стерилизации подвергалось все, что окружало больную, и все, с чем она должна была так или иначе входить в контакт: постельное белье, одежда всех, кто допускался в операционную, сама операционная, аппаратура и непосредственно трансплантат.

Пересадка сама но себе оказалась удачной, и вскоре после операции почка стала выделять нормальную мочу, но все же облучение оказалось слишком сильным, и через 32 дня больная умерла от общего заражения. (Люди, подвергающиеся такому интенсивному облучению, могут пасть жертвой вирусов, бактерий или грибов, с которыми при обычных условиях легко справляется иммунная система организма.) Другие группы хирургов во всем мире, занимающиеся пересадкой тканей и органов, были вынуждены применять облучение всего тела просто потому, что иных методов не существовало. И хотя некоторые операции проходили удачно, больные обычно жили после таких операций не более года. Постепенно ученые стали искать менее опасные методы иммунодепрессии. Самым перспективным из них оказался противораковый препарат под названием меркаптопурин.

Раковая терапия для трансплантатов

Клетки системы иммунитета, странствующие по всему организму, изнашиваются быстрее других клеток и нуждаются в постоянном возобновлении. Это происходит путем деления клеток, при котором одна клетка делится на две. А так как воспроизводство (деление) иммунных клеток протекает очень быстро, то они особо чувствительны к препаратам, которые разрушают именно делящиеся клетки. Клетки раковой опухоли также делятся очень быстро, и одно из основных направлений терапии рака было посвящено поиску лекарств типа меркаптопурина, которые были бы способны убить быстро делящиеся клетки.

Опыты на животных показали, что рентгеновское облучение не только убивает Т- и В-клетки, но и разрушает ткани, где они воспроизводятся, тогда как противораковые препараты уничтожают только Т- и В-клетки. Дэвид Хьюм, теперь уже в Медицинском колледже штата Виргиния, экспериментально доказал, что меркаптопурин позволяет продлить жизнь пересаженных почек у собак в шесть раз по сравнению с животными, не получавшими это лекарство. Но применение препарата осложнялось побочными явлениями и возможностью инфекции. В 1960 г. ученые научились частично снимать эти осложнения, пользуясь препаратом, по действию близким к меркаптопурину, но менее токсичным — имураном (или азатиоприном).

Оба лекарства очень быстро были введены в практику и экспериментально использовались во время пересадок почек у людей: меркаптопурин в апреле 1960 г., а имуран — в марте 1961 г. в бостонской больнице Брайама. И хотя оба эксперимента оказались неудачными из-за того, что врачи еще не умели правильно применять лекарства, молодой человек, прооперированный в той же больнице д-ром Джозефом Мурреем в апреле 1962 г., прожил с новой почкой 21 месяц. Более того, за это время он справился с воспалением легких и перенес операцию аппендицита, и большую часть времени жил дома и работал. Когда ночка стала отказывать, ему пересадили новую. В трансплантации наступила новая эра.

Подавление стероидами

Хотя имуран остается столпом иммунодепрессивного воздействия, подобный же эффект оказывают и вещества, называемые кортикостероидами (или, сот кращенно, стероидами). Это синтетические аналоги стероидных гормонов, выделяемых корой надпочечников. Кортикостероиды регулируют множество важнейших функций организма, в частности водно-солевой баланс в тканях. Люди, принимающие стероидды, часто приобретают характерный вид: их лица округляются, как полная луна, от избытка воды в тканях.

Обычно стероиды применяются как дополнение к имурану, когда начинается реакция отторжения, Комбинация имурана со стеродами весьма эффекттивно подавляет реакцию отторжения. Некоторые люди, получившие пересаженную почку не от родственников, живут с новой почкой свыше 10 лет — иными словами, по сравнению с началом 50-х годов жизнь трансплантата продлилась на 1200 %.

Однако имуран и стероиды опасны тем, что они снижают иммунитет организма в борьбе с болезнями, в результате реципиенты подвержены большей опасности заболеть раком, чем средний человек. Считается, что раковые клетки время от времени образуются у всех людей, но болезнь у них не развивается, так как иммунная система разрушает злокачественные клетки, едва они появляются. Поэтому разрушение иммунной системы или ее целенаправленное подавление может привести к тому, что раковые клетки начнут безудержно размножаться и возникнет опухоль.

АЛС для всех

Еще один способ подавления реакции отторжения — введение вещества, называемого АЛС (антилимфоцитарная сыворотка). В отличие от рентгеновского облучения АЛС не разрушает ткани, где образуются Т- и В-клетки, а рассчитана на то, чтобы временно вывести эти клетки из строя.

В 1963 г. сэр Майкл Вудрафф, профессор хирургии Эдинбургского университета, сделал следующее открытие: если ввести Т- и В-клетки крыс кроликам, то в теле кроликов в ответ на вторжение чужеродных белков быстро формируются специфические антитела, разрушающие клетки крыс. Вудрафф взял кровь, содержащую убивающие клетки крысы антитела (называемые АЛС), и перелил ее обратно крысам. После этого крысам были пересажены лоскуты чужой кожи. Как оказалось, АЛС значительно подавляет реакцию отторжения у крыс, убивая специфические клетки Т и В, причем пересаженная кожа остается на месте в 12 раз дольше, чем у крыс, не получивших АЛС.

В 1967 г. после экспериментов на животных д-р Томас Старзл из Чикагского университета испытал АЛС при пересадке почек у человека. В результате больные жили дольше и более редкие попытки отторжения трансплантатов у них проходили легче, чем у тех, кто получал обычные иммунодепрессанты. Другие врачи попробовали применить АЛС на больных, которые перенесли пересадку печени или сердца, и получили обнадеживающие результаты, особенно в тех случаях, когда АЛС применялась в сочетании с имураном и стероидами, а не вместо них.

И все же АЛС обладает по меньшей мере двумя серьезными недостатками. Во-первых, производство АЛС постоянной эффективности сопряжено с многими трудностями, а во-вторых, АЛС способствует, большей вероятности заболевания раком. Не удивительно, что ученые продолжают поиски иных способов помешать отторжению трансплантатов. Одно из таких направлений — десенсибилизация.

Десенсибилизация

Десенсибилизация как результат продолжения более ранней работы Медавара по приобретенной толерантности — процесс, частично заимствованный из методики лечения аллергии. Аллергические реакции сходны с реакциями отторжения тканей. Чужеродный белок, содержащийся, например, в волоске кошки или пыльце растений, провоцирует слабую реакцию отторжения в чувствительной слизистой оболочке глаз, носа и горла, вызывая насморк, слезотечение и раздражение оболочки этих органов.

Многие виды аллергии лечат инъекциями ничтожных количеств белка-аллергена. Иногда после нескольких сеансов организм десенсибилизируется: небольшие количества белка уже не вызывают аллергической повышенной реакции, хотя до сих пор никто не знает, в чем секрет такой десенсибилизации.

Со времени ранних работ Медавара было известно, что если ввести чужеродные белки зародышу, то позднее, после рождения, он примет пересаженный лоскут кожи, скажем, от донора введенного белка. Но все считали, что человека, когда он уже родился, невозможно десенсибилизировать к чужеродным белкам, по крайней мере к тем, которые несут клетки пересаженного органа.

А вот у животных можно было добиться десенсибилизации. Чужеродные белки, полученные от коров (очищенная сыворотка), в ничтожных количествах вводили взрослым кроликам. Вначале кролики реагировали на чужеродной белок, но после двенадцатидневных повторных инъекций реакция постепенно угасала; кролики были слегка десенсибилизированы.

Исследователи испытывали различные схемы введения чужеродного белка и различные методы изменения его состава, пытаясь добиться большей эффективности в преодолении реакции иммунной системы, но до сих пор для людей десенсибилизация остается только мечтой. Предстоит решить две задачи. Во-первых, чтобы добиться десенсибилизации у животных, нужно подвергать их воздействию чужеродных белков длительное время. Но при пересадке у человека такой возможности нет, так как орган умершего должен быть использован немедленно. Во-вторых, в экспериментах с животными использовались только очень чистые типы белков. Между тем при пересадке органа хирурги помешают в тело человека сотни типов разнообразных белков, и десенсибилизировать его к такому множеству белков трудно. И все же десенсибилизация позволяет надеяться на возможность подавления реакции отторжения у людей, не разрушая защитную иммунную систему в целом.

Поиски подходящего донора

Два способа дают возможность несколько уменьшить необходимость подавления иммунитета — они позволяют врачам заранее предсказать интенсивность реакции отторжения у данного больного. Один из них, способ смешивания лимфоцитов, заключается в проверке реакции иммунных клеток реципиента на клетки будущего донора. К сожалению, для окончательного ответа требуется около семи дней, а при пересадке органов для спасения жизни больного такие сроки слишком велики.

Второй способ состоит в "типировании" клеток донора и реципиента примерно так же, как это делается для определения групп крови перед переливанием. В этом случае результаты становятся известными очень быстро — в течение часа. Однако применение этого способа тоже ограничено: тестирующие растворы для всех видов "типирования" не всегда находятся под рукой, так что полностью определить тип всех клеток невозможно. К тому же можно упустить какую-нибудь причину несоответствия, которая вызовет реакцию отторжения и в конечном счете приведет к разрушению пересаженного органа.

И все же тесты на совместимость — близкое соответствие трансплантационных белков — позволили хирургам достигнуть больших по сравнению с прежними успехов в трансплантации, так как они позволяют уменьшить объем иммунодепрессивных процедур. Тем самым опасность, что больной после пересадки подхватит какую-нибудь инфекцию или заболеет раком из-за того, что его иммунитет слишком подавлен, также значительно уменьшается.

Хранение трансплантатов и их источники: замороженные органы и неоморты

Помимо иммунологических проблем, неизбежных при трансплантации, возникает весьма серьезная проблема получения органов. И хотя многие люди добровольно соглашаются перед смертью пожертвовать свои органы для других, все же этого слишком мало для всех нуждающихся в пересадке. Случается, что нужный орган доступен, но реципиент в это время болен инфекционной болезнью и ему нельзя делать пересадку. Между тем "лабораторная жизнь" органов ограничена, и бывает так, что орган крайне необходим, а он успевает "испортиться" за время хранения до операции.

Поиски шли в разных направлениях. Одно из них разрабатывало замораживание тканей и органов с тем, чтобы они были готовы к использованию в нужный момент. В 1948 г. д-р Обри Ю. Смит из Национального института медицинских исследований в Лондоне случайно обнаружил, что глицерин — маслянистая жидкость, побочный продукт при производстве мыла, — предотвращает образование кристалликов льда при замораживании спермы животных, иными словами, действует как антифриз. Последовали опыты по применению глицерина для сохранения человеческой спермы. Джером Шермен из Университета штата Арканзас, усовершенствовавший этот метод в начале 60-х годов, утверждает, что от искусственного оплодотворения замороженной спермой родилось более 500 детей, причем в двух случаях сперма в замороженном виде хранилась свыше десяти лет.

Эти успехи натолкнули ученых на идею замораживания крови. С самого начала текущего столетия, когда переливание крови стало спасением жизни людей, врачи не могли избавиться от "трехнедельной тирании": считалось, что кровь, хранящаяся в холодильниках, должна быть использована не позднее, чем через три недели, так как затем клетки крови начинают распадаться. Ежедневно во всем мире в больницах и банках крови выливались сотни литров "старой" крови. Однако в 60-х годах д-р Артур Роу из Нью-Йоркского центра переливания крови разработал метод замораживания крови (с добавлением небольших количеств глицерина для предохранения клеток от повреждения). Метод Роу в комбинации с методом, разработанным д-ром Гарольдом Миррименом из Американского общества Красного Креста (Мерримен добавлял большие дозы глицерина), позволил широко использовать замороженную кровь, и недалеко то время, когда в каждом банке крови будет храниться замороженная кровь. Помимо традиционного применения, замораживание крови позволит обеспечить самопереливание крови (аутодонорство) в тех случаях, когда человеку (особенно с редкой группой крови) понадобится переливание.

Кровь и сперма — не единственные клетки или ткани, которые можно успешно использовать в медицинской практике после замораживания. С 1955 г. применяется для пересадок замороженный костный мозг, хотя в этом нет особой необходимости — свежие клетки получить не так уж сложно. В начале 60-х годов врачи начали использовать замороженную роговицу, но метод не получил широкого распространения из-за сложности технологии и недостатка необходимой аппаратуры. Тем не менее опыты по совершенствованию методики продолжаются.

Сейчас перед учеными стоит первоочередная задача — найти способ сохранения органов для трансплантации в замороженном виде. Англичанин Джеральд Мосс из Манчестерского университета показал, что печень животных, хранившаяся до двух недель при температуре — 45 °C, способна после оттаивания к восстановлению метаболической активности.

Однако провести успешную пересадку такой оттаявшей печени ему не удалось. Рональд Дицмен из Университета штата Миннесота замораживал почки собаки при температуре сухого льда (-53 °C) на небольшой срок (менее часа), затем оттаивал их и вполне успешно пересаживал. Размороженные почки работали после пересадки целую неделю. Успешно пересаживались после размораживания, хотя и с меньшим успехом, сердце и поджелудочная железа собак. По данным Исаму Суда из медицинского колледжа в Кобэ (Япония), головной мозг кошек и обезьян, замороженный на такой долгий срок, как семь лет, после размораживания проявлял некоторую электрическую активность. Это значит, что нервные клетки мозга, видимо, не погибают и способны функционировать после длительного хранения в замороженном состоянии. Но, прежде чем хранение предназначенных для пересадки органов в замороженном состоянии станет реальностью, предстоит проделать значительную исследовательскую работу.

Совершенно необычную идею запаса органов для трансплантации выдвинул Уиллард Гейлин, психиатр по профессии, президент Института общественных, этических и биологических наук в Гастингсе-на-Гудзоне (штат Нью-Йорк). Гейлин предложил создать популяцию "неомортов", как он их называет, — людей, чей мозг уже не функционирует, но чью жизнь можно было бы поддерживать при помощи различной аппаратуры. По его словам, "благодаря развитию новой медицинской технологии мы теперь в состоянии поддерживать висцеральные функции (функционирование органов)… без каких-либо функций [высшей нервной деятельности], определяющих человека как личность". Это позволило бы хирургам содержать колонии "живых" трупов — источников самых различных типов тканей — для использования в качестве доноров разных органов.

Ежегодно от травм головного мозга погибает 365 000 человек. Многие из них могли бы сохраняться как неоморты, и их тела, живущие искусственной жизнью, могли бы послужить источником органов для хирургов. В подобном состоянии все характеристики, определяющие личность, отсутствуют: нет ни интеллекта, ни памяти, ни сознания. Это тела, но не люди.

Содержание большой популяции неомортов позволило бы хирургам хранить про запас органы, которые невозможно получить в момент острой необходимости. Эти органы можно использовать именно тогда, когда обстоятельства для пересадки наиболее благоприятны. Неоморты могли бы стать также источником регенерирующих тканей, таких, как кровь, кожа и костный мозг, причем все ткани и жидкости были бы всегда свежими и здоровыми.

По мнению Гейлина, "студенты-медики могли бы практиковаться [на неомортах] в обычных хирургических операциях… стандартных и более усложненных процедурах с целью диагностики", не опасаясь за последствия. Они могли бы также следить за развитием болезни в крови и органах при искусственном заражении. Популяция неомортов, снабженная ради удобства картотекой органов, позволила бы врачам максимально использовать все ткани и органы.

Если принять идею Гейлина о неомортах, необходимо пересмотреть само определение смерти. Остановка сердца в таком случае не будет считаться смертью. Как определяет Норман Шамуэй из Станфордского университета, пионер хирургии сердца, "в 70-х годах и в свете современной медицинской техники… критерием для заключения о смерти является мозг". А так как многие типы мозговых травм необратимы, надо полагать, что смерть мозга означает смерть данного человека. В мае 1972 г. этот критерий получил легальное признание как определение смерти во время процесса против д-ра Р. Р. Лоуэра из Медицинского колледжа штата Виргиния. Лоуэру было предъявлено обвинение в убийстве донора, у которого он извлек сердце для пересадки. В свое оправдание врач возразил, что у больного была неисцелимая мозговая травма, и, следовательно, он был уже мертв до того, как у него удалили сердце. Суд решил дело в пользу Лоуэра, заметив в своем определении, что повреждение мозга было достаточным основанием для вынесения заключения о смерти.

Но одного-единственного решения суда в подобных случаях недостаточно. Определение смерти до сих пор горячо дебатируется. В 1975 г. Карен Куинлэн, 21 года, получила сильнейшую мозговую травму в результате отравления большими дозами алкоголя и барбитуратов одновременно. Обследовавшие ее врачи установили, что повреждения мозга необратимыми нет никакой надежды на то, что девушка когда-либо придет в сознание. Однако, когда ее родители подали в суд прошение о том, чтобы им разрешили отключить аппаратуру, поддерживающую жизнь их дочери, суд ответил отказом. Судьи не могли воспринять в качестве определения смерти необратимое разрушение мозга и утрату интеллекта. Впоследствии, однако, суд пересмотрел свое решение и позволил отключить аппаратуру. К моменту написания этой книги [имеется в виду 1976 г. — Ред.] больная так и не пришла в сознание.

Каковы бы ни были потенциальные преимущества, которые эта идея сулит медицине, "неоморты" останутся не более чем пустым звуком, по крайней мере в обозримом будущем. Моральные, юридические и этические основания для их использования просто неприемлемы для общества — цель явно не оправдывает средства. Вместе с тем ход историй убеждает нас в том, что социальные ценности претерпевают изменения, и в будущем нас ждут, быть может, такие реальности, о которых мы сейчас и помыслить не можем.

Регенерация частей тела

Некоторые организмы обладают способностью заново отращивать целые части и органы. Известны, например, деревья, которые вырастают из одной веточки. У саламандр отрастают утерянные конечности. У ящериц восстанавливается хвост, который по весу составляет почти четвертую часть тела. Морские звезды могут потерять половину своего тела и снова восстановить недостающие части.

Но у людей способность регенерировать поврежденные ткани чрезвычайно ограничена. Мы можем заново отрастить небольшую частичку печени, щитовидной железы, кости, селезенки, кожи и восстановить объем крови, но для этого необходимо, чтобы сохранилась большая часть исходной ткани. У болей низко организованных животных, вроде саламандр, конечность может регенерировать даже в тех случаях, когда она потеряна полностью. Если бы человек, подобно саламандрам, ящерицам и другим рептилиям, был способен заново отращивать утраченные части организма, отпала бы всякая надобность в пересадках.

У крыс примерно такая же ограниченная способность к регенерации, как у людей. В своих удивительных экспериментах Роберт Беккер, профессор-ортопед из Медицинского центра штата Нью-Йорк, сумел добиться у крыс восстановления части ампутированных конечностей. Вживляя в культи электроды и постоянно пропуская через ткани электрический ток, ученый добился того, что у подопытных животных восстанавливалась значительная часть конечностей.

Как же он к этому пришел? Давно известно, что вокруг тела человека и животных имеется слабое электрическое поле, возникающее в результате постоянной электрической активности нервов при прохождении импульсов и сокращении мышц. Когда Беккер в начале 60-х годов начал изучать электрическое поле, окружающее саламандр, он заметил, что поле претерпевает определенные изменения при ампутации конечности и при ее регенерации и что можно измерить силу и знак соответствующих зарядов. Но когда он приступил к опытам над крысами, то обнаружил, что изменения в электрическом поле, окружающем крысу после ампутации конечности, отличаются от изменений в электрическом поле саламандры. Беккер решил, что крысы, возможно, не обладают способностью к регенерации просто потому, что у них не возникают необходимые изменения электрического потенциала. Тогда он стал вживлять электроды и воспроизводить в электрическом поле крысы такие же изменения, какие наблюдались у саламандр. Таким путем ему удалось добиться регенерации части конечностей у крыс.

Хотя до сих пор не производились опыты по регенерации конечностей у человека с помощью электродов, некоторые исследования позволяют полагать, что под действием электрической стимуляции заживление может происходить быстрее. Ученые лаборатории ортопедических исследований Колумбийского университета обнаружили, что, помещая электроды на область перелома и подавая на них низкочастотные электрические импульсы, можно ускорить срастание кости. В некоторых случаях кости срастались вдвое быстрее обычного. В настоящее время Беккер проводит серию экспериментов ка сердце, применяя электроды в качестве средства, способствующего восстановлению поврежденного органа.

Еще одно интересное наблюдение принадлежит англичанке Синтии Иллингворт из детской больницы в Шеффилде. Она обнаружила, что у ребенка примерно до одиннадцатилетнего возраста палец, поврежденный не далее первой фаланги, может регенерировать без всякого медицинского вмешательства. У одного пятилетнего мальчугана вырос заново весь кончик пальца: кость, ноготь и кожа — при полном отсутствии специального лечения. Это позволяет, предположить, что если регенерирующим фактором является некое химическое вещество, которое мы теряем с возрастом, то, возможно, биохимикам удастся отыскать нужное сочетание химических веществ, которое вырабатывается у детей и отсутствует у взрослых. Дэн Нейфелд из Университета имени Джорджа Вашингтона, работающий над проблемой химической стимуляции восстановления конечностей, убежден, что такая регенерация возможна. "Обладает ли человек способностью к регенерации? — спрашивает он. — Я уверен, что обладает". И добавляет: "Если бы я в это не верил, я бы бросил свои эксперименты".

С первых попыток, относящихся к концу 40-х годов, трансплантация прошла долгий путь. Сейчас пересадки почек и роговицы стали обычными операциями, и в настоящее время пересадку почек успешно переносит большинство больных. И все же многие виды трансплантации до сих пор находятся в стадии эксперимента. Это один из передовых рубежей медицины. С каждой успешной пересадкой почки ученые все больше узнают о том, как действует иммунная система, как организм учится принимать чужеродные белки и при этом борется с болезнями. Близится время, когда мы получим ценные результаты и при других операциях по пересадке.

Однако проблемы отторжения и трудности хранения органов таковы, что пересадки органов благотворны далеко не для всех. У тех, кто не может рассчитывать на пересадку, остается другая надежда, и эта надежда — новая технология бионики.