Бухвалов Валерий Алексеевич,
доктор педагогических наук,
Богданова-Жидкова Любовь Васильевна,
магистр педагогики
Сергей Сергеевич Брюхоненко был выдающимся исследователем и изобретателем. Его работы создали основу для применения в клинике искусственного кровообращения и развития хирургии сердца.
Брюхоненко обладал огромной работоспособностью, мог работать днем и ночью. Жизненный путь Брюхоненко - от врача в тифозном бараке до директора Института экспериментальной физиологии и терапии - пример творческого, самозабвенного отношения к своему делу.
В начале двадцатых годов Брюхоненко работал в Москве врачом клиники частной патологии и терапии. Он поставил перед собой задачу: создать аппарат непрерывного искусственного кровообращения. Автор назвал прибор "автожектором". Это слово возникло из двух: "автомат" и "инжектор" (впрыскиватель). К аппарату предъявлялись два обязательных условия: он должен минимально травмировать составные части крови и автоматически поддерживать ее давление в организме подопытного животного.
Вопрос.
Какие медицинские проблемы можно решить с помощью аппарата искусственного кровообращения?
Реализация идеи вызвала ряд трудностей: в стране царила разруха, не было
специалистов для изготовления нового сложного прибора - не хватало нужных материалов. Позже Брюхоненко с улыбкой вспоминал, что в дело шли медицинские шприцы, отслужившие срок по прямому назначению, химическая посуда и даже электрические звонки. Не было винтов. Но Сергей Сергеевич и тут нашел выход из трудного положения: нашлись гвозди, он нарезал на них резьбу, после чего припаивал вместо шляпки мелкую монету.
Известно, что кровь, покидая сосуды и изливаясь наружу, довольно скоро превращается в плотный сгусток. В ходе эволюции этот удивительный процесс выработался как защита организма от случайных ранений, которые в ином случае привели бы к гибели от обильной кровопотери. Разумеется, кровь в аппарате искусственного кровообращения нужно предохранить от свертывания. Другими словами, необходимо добиться состояния искусственной гемофилии. Кстати, термин "искусственная гемофилия" принадлежит Сергею Сергеевичу Брюхоненко, и именно им введен в специальную научную литературу.
Медики знали, что малые дозы лимоннокислого натрия, используемые при переливаниях крови, совершенно безвредны. Но чтобы устранить свертываемость большой массы крови, необходимы значительные количества лимоннокислого натрия, который в таких условиях становится уже ядом.
Нужно было найти замену - вещество с теми же противосвертывающими свойствами, но безвредное. По предложению Брюхоненко химики Снесарев и Живаховцева после ряда проб синтезировали "синатрин-27" (от слов "синтетический" и "антитромбин"), который и стали применять в опытах по оживлению собак. Всего под руководством Брюхоненко было разработано около 120 синтетических противосвертывающих препаратов.
К 1925 году был создан аппарат. Движение крови в автожекторе обеспечивалось автоматически двумя диафрагменными насосами, соединенными с электромоторами. Контроль давления осуществлялся ртутными манометрами, а температура контролировалась термометрами, установленными на внутренних поверхностях аппарата. Части автожектора соединялись между собою резиновыми трубками.
Но возник еще один важный вопрос, требовавший немедленного решения. Известно, что ко всем органам поступает обогащенная кислородом (артериальная) кровь. Она отдает кислород тканям и отнимает у них углекислоту, превращаясь при этом в кровь венозную.
Каким образом сделать это в автожекторе? Задача была решена просто и изящно. Кровь пропускали через специальный сосуд, в нижней части которого имелись очень мелкие отверстия, через которые вводился кислород. Возникло множество мелких пузырьков кислорода, что обеспечивало достаточно большую площадь соприкосновения его с кровью. Таким образом, кровь насыщалась кислородом и превращалась в артериальную. Образующаяся при этом пена уносила в верхнюю часть сосуда углекислоту. Теперь следовало избавиться от пузырьков воздуха, каждый из которых, попади он в сосуды подопытного животного, мог стать причиной его гибели. Для того, чтобы погасить пену, через верхнюю часть сосуда стали пропускать пары октилового спирта.
Прибор, построенный по этому принципу С.С.Брюхоненко и одним из его ближайших помощников, многолетним сотрудником Всеволодом Дмитриевичем Янковским, назвали оксигенатором (от "оксиген" - кислород). Он был закончен в 1928 году. Оксигенаторы, стоящие в операционных сегодня, также построены по этому принципу.
Первые опыты прошли на изолированной от туловища голове собаки (в глубоком наркозе). Демонстрация опыта состоялась 1 июня 1928 года на III Всесоюзном съезде физиологов. На демонстрационном столе находилось блюдо с отделенной от туловища головой собаки. От сосудов головы к стоящему рядом сложному аппарату тянулись трубки из красной резины. Голова, несомненно, жила, и это было ясно всем присутствующим: она щурила веки, когда включали яркий свет, пыталась проглотить кусочек сыра... Голова жила двадцать минут, в течение которых длилась демонстрация опыта.
Вероятно, далеко не все присутствующие могли предвидеть практические последствия, которые будут прямо связаны с этой демонстрацией, но все они, конечно,- понимали, что наблюдают огромное достижение не только физиологии, а науки вообще.
Вопросы.
1. Медицинские опыты на животных. Какие решения этой проблемы вы можете предложить? 2. Какие практические последствия имело это изобретение?
Хирургическая анатомия
Культурно-развивающий модуль по теме «Организм человека»
ИЗ БИОГРАФИИ НИКОЛАЯ ИВАНОВИЧА ПИРОГОВА (1810 – 1881)
Образование и цель жизни.
Будущий великий врач Коля Пирогов родился 27 ноября 1810 года в Москве. Его отец служил казначеем. Иван Иванович Пирогов имел четырнадцать детей, большинство умерло в младенчестве; из шестерых оставшихся в живых Николай был самый юный.
Получить образование ему помог знакомый семьи - известный московский врач, профессор Московского университета Е. Мухин, который заметил способности мальчика и стал заниматься с ним индивидуально.
Когда Николаю исполнилось четырнадцать лет, он поступил на медицинский факультет Московского университета. Для этого ему пришлось прибавить себе два года, но экзамены он сдал не хуже своих старших товарищей. Пирогов учился легко. Кроме того, ему приходилось постоянно подрабатывать, чтобы помочь семье. Наконец Пирогову удалось устроиться на должность прозектора в анатомическом театре. Эта работа дала ему бесценный опыт и убедила его в том, что он должен стать хирургом.
Закончив университет одним из первых по успеваемости, Николай Пирогов направился для подготовки к профессорской деятельности в Юрьевский Университет в городе Тарту. В то время этот университет считался лучшим в России. Здесь, в хирургической клинике. Пирогов проработал пять лет, блестяще защитил докторскую диссертацию и в двадцать шесть лет стал профессором хирургии.
Темой диссертации Николай Пирогов избрал перевязку брюшной аорты, выполнению до того времени - и то со смертельным исходом - лишь однажды английским хирургом Эстли Купером. Выводы пироговской диссертации были одинаково важны и для теории, и для практики. Он первый изучил описал топографию, то есть расположение брюшной аорты у человека, расстройства кровообращения при ее перевязке, пути кровообращения при ее непроходимости, объяснил причины послеоперационных осложнений. Николай предложил два способа доступа к аорте: чрезбрюшинный и внебрюшинный. Когда всякое повреждение брюшины грозило смертью второй способ был особенно необходим. Эстли Купер, в первый раз перевязавший аорту чрезбрюшинным способом, заявил, познакомившись с диссертацией Пирогова, что, доводись ему делать операцию вновь, он избрал бы уже иной способ. Это ли не высшее признание!
Задания для учащихся.
1. Известно, что йоги усилием воли могут замедлить работу внутренних органов. Составьте рефлекторную дугу и объясните механизм процесса замедления.
2. Перед учеными, проводящими опыты по пересадке тканей одного организма другому, встает задача проследить судьбу пересаженных тканей. Какие способы решения этой проблемы вы можете предложить?
3. Согласно мифу Зевс, наказывая Прометея, приковал его к горе и посылал своего орла клевать его печень; до следующего посещения орла печень у Прометея снова отрастала. В настоящее время доказано, что если у млекопитающего удалить часть печени, то она регенерирует. Предложите гипотезу, объясняющую, как организм регулирует размеры печени.
4. В чем, по-вашему, была цель жизни Н.И. Пирогова?
3. Примеры модулей о практическом значении открытия, изобретения, культурной традиции.
Бухвалов В.А., Гребенюк Т.В., Каширина А.В., Серова Е.А.
ШКОЛА РУССКОЙ КУЛЬТУРЫ. Перспективы. Программы. Методические приоритеты. – Рига, 2011.
