Экспериментальная хирургия Института патологии кровообращения

При создании Института экспериментальной биологии и медицины СО АН СССР (1957 год) в его составе предусматривалась экспериментальная лаборатория, ибо без апробации новых, в частности, хирургических^етодов нельзя было использовать их в клинике при лечении больных. Актуальность такой лаборатории в то время определялась еще и тем, что кардиохирургия, в нашей стране проходила только путь организации и становления, как и анестезиология. Вот почему перед таким подразделением стояли весьма важные задачи, имеющие большой интерес для всего Института.

Первые усилия научного коллектива указанного Института были направлены на усовершенствование методов исследования кровеносной системы организма человека., Патологические сдвиги гемодинамики, как и морфологические изменения органов кровообращения, в, то время оставались мало изученными. Основными методами их исследования являлись либо косвенные — клиникорентгенологические методики, либо посмертные патоморфологические наблюдения, либо проведение аналогий с подобными процессами, воспроизведенными в условиях эксперимента на животных. Было известно, что операции на органах кровообращения резко меняют сложившиеся при болезнях условия гемодинамики. При этом возможно как изменение направления движения потоков венозной или артериальной крови, так и устранение или образование сбросов крови из одного русла в другое, значительное увеличение объема циркуляции после устранения на ее пути препятствия.

Следует заметить, что в то время наступил период, когда общие достижения науки и техники представили в распоряжение хирургов широкие возможности для работы в области искусственного кровообращения. Совместными исследованиями (Е.Н.Мешалкин и С.С.Брюхоненко (1957)) по ставили цель — создание новой техники и искусственные. приемы, которые отвечали бы биологическим требованиям организма человека и животных. Такие направления не умаляли значение работ по усовершенствованию хирургических технологий, столь необходимых для коррекции врожденных и приобретенных пороков сердца.

Работа Е.Н.Мешалкина с С.С.Брюхоненко была начата в самом начале создания Института экспериментальной биологии и медицины СО АН СССР (с 1963 года — Института патологии кровообращения М3 РФ — НИИПК), когда он в стадии формирования находился на базах московских медицинских учреждений. После 1960 года, когда этот Институт переехал для окончательной своей дислокации в город Новосибирска эксперименты были продолжены в утвержденной по штатному расписанию экспериментадьно-анимальной. лаборатории. Здесь начаты основные, наиболее распространенные, экспериментальные оперативные вмешательства, направленные на устранение недостаточности коронарного кровообращения. В этих целях, было необходимо отработать модель заболевания и провести для совершенствования хирургической технологии большое число операций. Возглавил данную лабораторию талантливый хирург-экспериментатор В.С.Сергиевский (впоследствии профессор, лауреат Государственной премии), который со своими помощниками до 1963 года осуществил более 1500 экспериментов. К проведению экспериментов и анализу их результатов было подключено большое число сотрудников Института разных специальностей (физиологи, морфологи, анестезиологи и др.). В результате удалось создать модель экспериментальной коронарной недостаточности и на животных отработаны, хирургические приемы по ее устранению. При этом были учтены достоинства и недостатки различных модификаций хирургического лечения данной патологии и даны необходимые рекомендации для использования отработанных в эксперименте технологий в клинической практике. Это стало темой докторской диссертации . В.С.Сергиевского "Экспериментально-клиническйе материалы по хирургическому лечению коронарной недостаточности", защищенной в 1964 году (г.Томск). В последующем под руководством профессора В.С.Сергиевокого защитили диссертации: Э.И.Ивашкевич, Н.Г.Сердюк, М.Д.Шмерлинг (докторская диссертация), В.Н.Чевагин, Л.М.Непомнящих, Л.А.Цой, Кроме того,- в этой лаборатории П.А.Беляевым проводились эксперименты по теме "Диагностика и радикальное хирургическое лечение хронического выпотного перикардита", по которой была защищена в 1966 году, кандидатская диссертация. Л.А.Девятьяров здесь же работал над темой "Экспериментальное обоснование аутотрансплантации почек" (защищена канд. диссертация в 1966 году). В ,И. Диденко свои исследования посвятил "Состоянию внутриорганной нервной системы аутотрансплантированного легкого" (канд.диссертация, 1966 г.). Г.А.Савинский осуществил серию экспериментов < по теме "Односторонняя, и тотальная аутотрансплантация легких в эксперименте". , , :

С 1965 года экспериментальной лабораторией стал руководить Л.Я,Альперин. Под его руководством продолжаются исследования функциональных возможностей легкого, подвергнутого различным методам, денервации. Ф.С.Маховиковым ведутся работы совместно с ,ГЛ.Моргуновым по оценке, функционального состояния денервированной и, аутотрансплантированной печени. В.Б.Флегонтов осуществляет исследования сердечно-сосудистой системы при экспериментальном аорто-легочном свище. Н.И.Кремлёв изучает различные методы соединения кровеносных сосудов в, эксперименте. В.Н.Чевагин посвящает свои усилия несостоятельности хирургического шва при резекции сердечной стенки в эксперименте. Е.Н.Сергеев подвергает анализу криогемостаз предсердий и желудочков, гсердца в эксперименте. Г.Г.Часовских с сотрудниками исследует репаративные процессы при экспериментальном ушивании дефектов ат-рио-вентрикулярных клапанов , в условиях "сухого", сердца. Г.А.Савинский перед защитой кандидатской диссертации ведет активную работу в эксперименте по аутотрансплантации сердца вместе с легкими.

В 1965-1966 годах Е.Н.Мешалкин подбирает бригаду врачей для осуществления пересадки сердца в клинике. Для этого Г.А.Савинский ведет переговоры в родильных домах с целью получения материалов от детей с врожденной и нежизнеспособной гидроцефалией и использования такого материала для замены сердца, у детей с тяжелыми формами врожденных пороков сердца. , Однако осуществить такой замысел не удалось, так как в 1966 году Министр здравоохранения СССР Б.В.Петровский издал приказ, категорически запрещающий пересадку сердца в клинике. Вскоре в Кептауне Бернард (1967 год) произвел первую пересадку сердца от человека к человеку (ортотопическая трансплантация),

Экспериментальная лаборатория, наряду с исследованиями по денервации легкого, расширяет работы за счет отсроченной аутотрансплантации данного органа. Ведутся также эксперименты по контрлатеральной- аутотрансплантации сердечной доли правого легкого после левосторонней пуль-монэктомии . (Е.Н.Валыка, А.С.Портигулов). Изучению синдрома длительного раздавливания в эксперименте посвящены исследования сотрудника Центральной клинической больницы СО АН А.Г.Гунина. Оценка миокарда при электрической стимуляции сердца осуществляется В.В.Пекарским (в последующем —профессором, ; академиком АМН РАМН, руководителем Томского кардиохирургического центра). Топографоанатомическая характеристика свиного сердца изучается Е,А.Коршуновым. Были также защищены кандидатские диссертации. Е.Н.Сергеевым (1968), Г.А.Моргуновым — докторская диссертация, (1969), М.С.Маховиковым — кандидатская диссертация (1969), В.В.Флегонтовым — кандидатская (1970), А.Г.Гуниным (1971). Во всех этих работах использовался большой экспериментальный материал, Наконец на экспериментальном материале защищены докторская диссертация Г.А.Савинокого (1969) и Е.А.Коршунова (кандидатская) — в 1969 году. Работа Л.Я.Альперина оформлена совместно • с Е.Н.Мешалкиным в монографию — "Различные виды денервации легких в хирургии бронхиальной астмы".

В начале 70-х годов лабораторию переименовывают в лабораторию экспериментальной кар- диологии и трансплантации, возглавлять которую остается Л.Я.Альперин. С этого периода времени продолжаются эксперименты по отсроченной аутотрансплантации консервированного (в течение 12-24 часов) легкого, а также применение гипотермии с помощью созданной специальной холодильной камеры. Кроме того, для консервации органов в камере применяются импульсное световое облучение и помещение легкого в специальные консервирующие растворы. С целью Снижения неблагоприятных иммунологических реакций на трансплантат действовали переменным электромагнитным полем, во влажной, охлажденной среде в течение 2-х-8-и часов. Аутотранспланти-ровангузе ■ легкое хранилось от 60 минут' до 6 часов. В экспериментальной лаборатории по-лученьг 6 авторских свидетельств на изобретения под руководством Л.Я.Альперина, защищены — 1 докторская (А.А.Лишке) й 6 кандидатских диссертаций (Ю.Н.Таскаев, Н.Б.Гладышева, А.В.Буравлев, Л.М.ШКляева, В.Н.Чевагин, А.И.Мосунов). В- последующем А.А.Лйшке'заведовал кафедрой' детской хирургии в Пермском государственном медицинском институте, а А.И.Мосунов стал профессором и заведующим кафедрой4 хирургии в Новосибирском медицинском институте.

В 1972 году Л.Я.Альперин защитил докторскую диссертацию "Функция денервированного, аутотраноалантирОванного и консервированного легкого в эксперименте"; В 1980 году лаборатория была1 переименована в лабораторию теоретической и экспериментальной медицины, которую вновь возглавил профессор В.С.Сергиевский. В те годы появилось много работ по использованию энергии оптических квантовых генераторов в области биологии w медицины. В указанной лаборатории впервые в мире удалось применить внутривенно и внутрисердечно облучение лазером. Учитывая большую перспективность данного метода в клинической медицине В.ССергиевским все Исследования были сосредоточены на: этом - направлении. Нужно отдать должное его усилиям, которые увенчались значительными успехами. Так, вскоре внутривенное лазерное облучение было широко внедрено в клинику и даже практику скорой помощи города Новосибирска при лечении острых форм ишемической болезни сердца, что не утратило своего значения до’сих пор. За цикл таких исследований В.С’Сергиевский получил зва ние лауреата Государственной премии. Одним из важных итогов цикла проведенных исследований по применению лазерного облучения стал сборник научных j работ’НИИПК и Клинического центра СО АН СССР (Новосибирск, 1981) — "Применение прямого лазерного облучения, в экс-периментальной и клинической кардиохирургии".

Следует отметить, что лазер был использован и в цикле работ по аутотрансплантации легкого в эксперименте. Так, при консервации данного органа применена зеркальная холодильная, камера, сопряженная с двумя лазерами, где в охлажденном растворе шло сохранение трансплантанта в течение 60 минут — 6 часов. При этом выживаемость животных была Значительно1 выше, чем при других методах консервации. Получено также авторское свйдетельство, опубликован препринт и сделано Много других публикаций.

Одновременно проводились эксперименты по пересадке второго сердца в грудную полость собаки. В одном случае удалось продлить1 жизнь животного до 23 дней. Другие животные Жили 6-9 и даже 11 дней. Работа сердца у них постоянно контролировалась записями ЭКГ. Работы по этому циклу опубликованы1. * ' J 1 :i г

В связи с болезнью:В.С.Сергиевского'в1986 году руководство лабораторией было передано В.Ф.Максимову — специалисту-морфологу, сосредоточившему свои усилия на изучении изменений кардиомиоцитов в процессе гипотермических окклюзий и при Коррекции посттравма-тйчесКих митральных пороков в эксперименте. Он одновременно' возглавлял группу электронной микроскопии, входившую в отдел патоморфоло-гйи НИИПК (заведовал ' которым профессор Г.Г’Часовских). Осуществлённые в этом направлении исследования стали предметом защищенной В.Ф.Максимовым в 1990 году докторской диссертации по специальности 14.00.15 — патологическая анатомия. " 1

С 1990 года экспериментальную лабораторию курировал заместитель директора по йаукеНИ-ИПК, профессор Г.Г.Часовскйх. В это Время здесь осуществлена серия экспериментов по воспроизведению у 2-х месячных Щенков коарктации аорты путем накладывания в типичном Месте суживающей манжетки, уменьшающей кровоток на 1/3. Затем в динамике (через каждые 2 месяца) у растущих животных производился забор материала (коллатеральные сосуды — грудная и межре- берные артерии, а также из всех внутренних органов). Последний контрольный забор производился в возрасте собак — 1 год 2 мес., когда они становились взрослыми, половозрелыми. Данная работа проводилась С.Г.Часовских совместно с НИИ региональной патологии и патологической морфологии СО РАМН (руководитель — профессор, академик АЕН Л.М.Непомнящих) и при непосредственной организационной и консультативной помощи проф. Г.Г.Часовских. Обработка полученного материала осуществлялась с помощью всего современного набора методов морфологического анализа: растровая и трансмиссионная микроскопия, радиоавтография, световая микроскопия и морфометрия. В результате впервые получены не только оригинальные, ранее неизвестные данные о характере гемодинамической перестройки коллатеральных артерий (отличных, причем, в проксимальном и дистальных отрезках их), многих внутриорганных сосудов, но и, прежде всего, открыт феномен трансформации гладкомышечных клеток внутренней части стенки артерий в миофибробласты, их активном участии в развитии патологической регенерации и начальных механизмах гемодинамического артериосклероза. В последующем С.Г.Часовских на материале от больных с целым рядом врожденных и приобретенных пороков сердца под твердил, что аналогические морфологические изменения имеют место и у больных, но ко времени их госпитализации в кардиохирургическую клинику они достигают более поздних стадий процесса (по предложенной в работе этого автора классификации).

После 1993 года экспериментальную лабораторию, сокращенную к этому времени до очень небольшой группы, возглавлял кандидат мед. наук Беляев А.М., который совместно- с П.М.Ларионовым провел серию экспериментов по моделированию хрониосептического эндокардита с целью последующего поиска эффективных лечебных средств по его ликвидации. К сожалению, эти исследования, были не завершены в связи с отъездом А.М.Беляева для работы за границу.

Последнее 5-летие наша страна испытывает огромные финансово-экономические трудности, что не могло не сказаться отрицательно и на деятельности многих НИИ. Последние ищут возможности сохранить основную клиническую работу и поэтому жертвуют целым рядом важных для науки лабораторий, резко сокращая объем исследований в них или превращая их в небольшие группы после существенного сокращения штатов. В такой обстановке прекратила свое существование последние 2 года и экспериментальная лаборатория, работа Которой временно законсервирована.