Пять вопросов о сердце человека

Человек

Строение, функции, свойства и лечение сердца человека занимали людей во все времена. О нем написаны стихи, песни и научные трактаты. Сегодня мы ответим на пять вопросов. Когда впервые начинает биться сердце? Кто первый занялся его изучением? Кто провел первую трансплантацию сердца? Кто впервые создал искусственное сердце? Когда впервые был использован дефибриллятор для запуска сердца? Давайте разберемся…

Когда начинает биться сердце человека?

Рождение человека — это всегда чудо. Но формируется ребенок еще до своего появления на свет. Он еще не родился, но сердце уже начало свою неутомимую работу. Мало того, сердце — самый первый орган, который появляется у человека и питает кислородом весь организм.
Молодым родителям нравиться отслеживать процесс формирования малыша.

Если разложить образование сердца на этапы, то получится вот такой порядок:

  • Первые удары сердца (точнее первые сокращения) появляются на третей неделе развития эмбриона.
  • Следующие четыре недели эта пульсация становится всё более интенсивной и постоянной. Хотя сердца, как такового у будущего ребенка нет, есть только сосудистая труба, которая сокращается и качает кровь по сосудам.
  • На шестой неделе у эмбриона начинает формироваться сердце: в сосудистой трубке появляются перегородки и две камеры.
  • На девятой неделе образуются остальные структуры сердца: предсердия, клапаны, желудочки, основные кровеносные сосуды.
  • Во второй месяц сердце малыша приобретает строение, сравнимое с сердцем взрослого — оно становится четырехкамерным.
Пять вопросов о сердце человека
Photo by Kelly Sikkema

К двадцати двум неделям сердце малыша уже полностью сформировано и уверенно работает: оно растет, набирает мышечную массу, развивается сосудистая сеть. Вот и получается, что первые сердечные сокращения происходят раньше, чем у ребенка сформируется сердце.

Сразу две группы учёных Оксфордского университета вели параллельно исследования, чтобы выяснить — с чего начинается сердце. Они выяснили, что первые толчки крови начинаются еще раньше до формирования сосудистой трубки. Это синхронно сокращаются кардиомиоциты — клетки будущего сердца. Сначала клетки сокращаются в разнобой, но постепенно они выстраиваются в одну систему и начинают сокращаться слаженно и четко. Этот процесс можно сравнить с большим оркестром, в котором сначала каждый инструмент исполняет свою собственную мелодию, но потом начинают звучать слаженно, в унисон.

Кто первый изучил сердце человека?

Сейчас это может вызвать улыбку, но первые исследователи были убеждены, что сердце в организме человека отвечает за обеспечение всех органов воздухом! Такие выводы были сделаны еще в Древней Греции. А Аристотель и вовсе утверждал, что именно сердце человека отвечает за его мысли и разум. А древнеримский врач Клавдий Галлен был убежден, что в сосудах течет не кровь, а воздух.

Домыслов было много… Первым научным исследователем сердца, его строения и функций стал Леонардо да Винчи, который интересовался анатомией человеческого тела и собирался написать многотомный иллюстрированный труд о его строении. К сожалению труд остался незаконченным, но Леонардо оставил после себя записи многолетних систематических исследований, снабдив их 800 анатомическими эскизами с подробными объяснениями!

Пять вопросов о сердце человека

Эти эскизы настолько скрупулезно и точно выполнены, что ими продолжают иллюстрировать новейший анатомические атласы. Еще одно их достоинство  — они показывают строение сердца с разных ракурсов: максимально объемно и полно.

В 2005 году британский кардиохирург Френсис Уэллс, побывав на выставке работ Леонардо да Винчи, придумал план новой операции на сердце. Он практиковал много лет и искал способ соединения сердечных сосудов, который будет минимально травматичным для пациента. Глядя на «объемные» работы мастера, он увидел, как можно это осуществить в реальности.

«Это большой шаг вперед, — заявил Френсис Уэллс газете «Times». — Мы до сих пор как следует не думали о важности фазы открытия клапана. Она дает сердцу возможность нормально работать, а человеку — переносить большие нагрузки. А Леонардо все понял еще в 1500-х годах».

Кто первый провел трансплантацию сердца?

«Даже пересаженное сердце способно любить» — эта фраза принадлежит кардиохирургу Кристиану Бернарду, который первый решился на пересадку сердца. Многолетняя практика, тысячи операций на сердце, эксперименты и трансплантации сердца у собак…

К этому дню — 3 декабря 1967 года Кристиан Бернард шел всю жизнь. Накануне операции Кристиан позвонил в Советский Союз своему наставнику Владимиру Петровичу Демихову, одному из основоположников трансплантологии. Они коротко разобрали основные этапы предстоящей операции, обсудили возможные риски. А риск был особый — у 54-летнего Луиса Вашкански была куча хронических болезней, помимо сердечного заболевания, и ему оставалось жить считанные дни.

Накануне днём в автоаварии была тяжело ранена молодая девушка Дениз Дервал. Её голова была разбита, и она умирала в больнице. Отец Дениз согласился на трансплантацию сердца дочери: «Я хочу, чтобы оно продолжало жить!»

Пять вопросов о сердце человека

Полвторого ночи началась операция. Работали сразу две бригады хирургов: одна аккуратно изъяла сердце Денис, другая работала с Луисом — удаляла больное сердце. Через двенадцать минут из одной операционной в другую быстрым шагом, сбиваясь на бег, отправился хирург. Он нес сердце Дениз для Луиса. Несколько часов напряженной работы… Полшестого утра сократился сначала один желудочек, потом другой, подключились предсердия… Сердце девушки начало биться в чужой груди!

Кристиан Бернард снял халат и попросил чая. Он настолько устал за последние дни и так тщательно готовился к операции, что не успел сообщить о ней руководству больницы. Но уже на следующий день многие мировые газеты сообщали, что в ЮАР, в Кейптауне, в больнице Гроот Шур впервые произведена трансплантация сердца от человека к человеку. 

Прооперированный Луис сразу почувствовал себя лучше. Уже через несколько дней он уже вставал и ходил по палате. Но многочисленные хронические болезни обострили ситуацию — через 18 дней пациент умер от двухсторонней пневмонии. Это был первый шаг в трансплантации сердца.

Пять вопросов о сердце человека

Сейчас эта операция считается почти рядовой. Во всем мире её делают сотнями. Люди живут с пересаженным сердцем десятилетиями. Разработано несколько методик трансплантации сердца, но самые распространенные две:

  1. Биатриальная (именно та, которую использовал Кристин Бернард). Она предполагает соединение донорского сердца по левому и правому предсердиям, легочной артерии и аорте.
  2. Вторая методика более современная и щадящая — бикавальная. При такой пересадке используются верхняя и нижняя полые вены.

Кто первый создал искусственное сердце?

Начало исследованиям по созданию искусственного сердца было положено в 1937 году в Советском Союзе. Владимир Петрович Демихов (именно ему звонил накануне первой трансплантации сердца кардиохирург из ЮАР Кристиан Бернард) проводил эксперименты с собаками, заменив сердце насосом с электродвигателем, который был выведен наружу. Собака прожила всего два часа. А может, лучше сказать — целых два часа? Но именно опыты Владимира Демихова положили начало новой эре в медицине.

Пять вопросов о сердце человека

Позже были созданы более современные и компактные приборы, заменяющие сердца. Уже в 1950 — е годы американские ученые создали целую серию моделей искусственного сердца с внешним приводом. Естественно эти модели были громоздки и неудобны, поэтому их использовали для временной поддержки организма человека, пока идет поиск подходящего донорского сердца для пациента.

Интересный факт — в середине 1970-х годов совместно с американскими учёными началась работа по совместным исследованиям и разработке искусственного сердца в Советском Союзе. Головным исполнителем этих работ, приказом Министерства авиации и промышленности, было назначено ОКБ Сухого, которое является разработчиком новой авиационной техники. В министерстве, скорее всего, рассудили так: «Если с самолетами справляются, то и с искусственным сердцем справятся!»

В результате двадцатилетней работы была создана модель искусственного сердца в ранцевом исполнении. Первым испытуемым стал теленок, который прожил больше двух недель. Это был замечательный результат! Но приближались непростые 1990-е годы и из-за недостатка финансирования проект был остановлен.

Пять вопросов о сердце человека

На сегодняшний день во всем мире нет такой модели искусственного сердца, которое могло бы полностью заменить настоящее. Врачи меняют «запчасти» сердца: клапаны, сосуды… Но поменять полностью настоящее сердце на искусственное еще никому не удалось!

Когда впервые был использован дефибриллятор?

Первое использование электричества в медицинских целях было описано в 1771 году, когда итальянский физик и анатом Луиджи Гальвани открыл «животное электричество» — электрические токи в мышцах. Он продолжал опыты много лет и через два десятилетия ему удалось доказать — воздействие тока на сердце вызывает сокращение сердечной мышцы. В качестве подопытного у него был не человек, а лягушка. С тех пор Луиджи Гальвани называют основоположником электрофизиологии.

Через несколько лет после открытия Гальвани электрический разряд впервые был использован для реанимации человека. Это произошло в Лондоне, в 1774 году.

Пять вопросов о сердце человека

Мистер Сквайерс стал свидетелем, как из окна на мостовую выпала трёхлетняя девочка. На крики родителей сбежались прохожие. Аптекарь осмотрел малышку и сообщил родителям, что помочь не в состоянии, ребенок уже умер. Тогда мистер Сквайерс предложил провести реанимационные мероприятия с помощью электричества. Несмотря на то, что после падения прошло уже около получаса, Сквайерсу удалось привести девочку в чувство и скоро она начала дышать самостоятельно. Этот случай дошел до нас благодаря отчёту, который подготовили аптекари  — мистеры Соудэн и Хоуз для Лондонского гуманитарного общества.

Сейчас автоматические дефибрилляторы используют не только медики, но и представители других профессий, которым приходится оказывать экстренную помощь людям: спасатели и полицейские.

Наука просто
Добавить комментарий

Нажимая на кнопку «Отправить комментарий», я даю согласие на обработку персональных данных и принимаю Политика конфиденциальности