100 великих тайн медицины - Станислав Зигуненко

По проекту Кусто, у него надо удалить легкие, а в организм вживить миниатюрное устройство, которое на основе химических реакций будет снабжать кровь кислородом и выводить углекислый газ. Эдакое биолого-инженерное решение проблемы. Кусто даже обозначил временные рамки этой работы. Первые эксперименты на животных он планировал осуществить в 70-х годах, на человеке – к 80-му, а к 2000 году должна появиться новая раса – «гомо акватикус».

Первыми, по мысли Кусто, такой операции должны были подвергнуться люди с неизлечимыми болезнями легких. Это дало бы им возможность сохранить жизнь, а заодно послужить человечеству в качестве разведчиков морской стихии.

Энтузиаст Кусто ошибся, переоценив возможности науки. К указанному им сроку «гомо акватикус» так и не появился. Но это отнюдь не значит, что он не появится вообще. Конечно, речь пока не идет об удалении легких. Но создание компактной автономной системы искусственного газообмена для живого организма, предназначенного природой к обитанию в воздушной среде, в принципе возможно. Для современной науки и техники это вполне по силам. И не исключено, что она уже создана.

Еще в начале 70-х годов ХХ века американские биохимики Целия и Джозеф Вонвентура поставили перед собой задачу: дать человеку возможность жить в морских глубинах без грубого вмешательства в его организм. И в 1976 году они получили патент на устройство, способное извлекать из морской воды кислород и подавать его в легкие человека.

Главный реагент в этом устройстве – гемоглобин. Дыхательный пигмент, присутствующий в крови многих живых существ, в том числе и человека. Его задача – переносить кислород от органов дыхания к тканям и углекислый газ от тканей к дыхательным органам. В аппарате супругов Бонвентура гемоглобином пропитана губчатая полиуретановая мембрана, сквозь которую пропускается вода. Гемоглобин поглощает растворенный в воде кислород, который затем «высасывается» из него вакуумом или «выталкивается» под воздействием слабого электротока и поступает а легкие.

Сам аппарат, размером с энциклопедический том, помещается в специальный кожух-ранец и может обеспечивать ныряльщика кислородом неограниченно долго. Известно также, что для подводной лодки с экипажем в 150 человек это устройство в виде цилиндра имеет метр в поперечнике и три метра в высоту. Больше об аппарате Бонвентура не известно ничего. Кроме одной детали: caн-фpaнцисская компания «Атлантик корпорейшн» заплатила миллион долларов за право его использования. Но использовала ли?

Ответ на этот вопрос тонет в тумане секретности. Вероятнее всего, аппарат попал в цепкие руки военно-морских специалистов США, которые придают покорению морских глубин огромное значение.

На такую догадку наталкивает заявление начальника лаборатории медицинских исследований Джорда Бонда. Однофамилец легендарного агента 007 позволил себе как-то сказать, что человек с искусственными жабрами сможет нырять как кашалот, а то и глубже – до 3500 метров.

И хотя Джордж Бонд говорил об акванавте с искусственными жабрами, вполне возможно, что он имел в виду не только аппарат супругов Бенвентура, но и опыты доктора Иоганесса Килстра из Лейденского университета в Нидерландах, начатые им в 1950-е годы.

«Жизнь началась в водной среде, – рассуждал исследователь. – И первые обитатели Земли дышали жабрами. Когда же они вышли на сушу, то сначала могли жить и здесь, и там, получая кислород как из воздуха, так и из воды. Со временем жабры постепенно трансформировались в легкие, однако природа ведь ничего не забывает. А коли так»…

И Килстра решил провести сенсационный эксперимент. Поскольку и в жабрах и в легких происходят одни и те же процессы – извлечение кислорода из окружающей среды и насыщение им крови – так нельзя ли вернуть легким утраченную способность извлекать живительный газ из жидкости?

На первый взгляд мысль бредовая: сколько уж утопленников пытались дышать водой? Печальный опыт человечества при кораблекрушениях и неосторожных купаниях, казалось бы, полностью опровергает такую возможность. Но Килстра оказался упорным. И в 1959 году продемонстрировал эксперимент, о котором взахлеб сообщали многие средства массовой информации.

На демонстрационном столе в банке с жидкостью сидела белая лабораторная мышь. И дышала. Причем не воздухом, а жидкостью. И час, и другой, и третий… И жабры ей никто не вживлял.

Правда, в банке была не обычная вода, а физиологический раствор солей, насыщенных кислородом. Притом под давлением в три атмосферы, чтобы создать достаточную концентрацию кислорода, поступающего из легочных альвеол в кровь.

Так было доказано – легкие могут дышать жидкостью. Ну а что дальше? Поэкспериментировав с мышами, Килстра взялся за собак. Их он помещал не в жидкость, а в барокамеру с повышенным давлением. А затем заставлял опять-таки дышать физиологическим раствором, насыщенным кислородом, через специальное приспособление.

Этот опыт показал очередные трудности перевода легких на дыхание жидкостью. Например, оказалось, что кислород распространяется по объему жидкости в 6000 раз медленнее, чем в воздухе. А значит, далеко не весь живительный газ поступает из легких в кровь. Соответственно и углекислота, скапливаясь, требует больших усилий для выведения из организма.

Но все эти трудности, как считал Килстра, со временем устранимы. Во всяком случае, он решился провести эксперимент на человеке. Стать первым в мире человеком-амфибией дал согласие 38-летний акванавт Френсис Фалейчик. Приглашенные в медицинский центр Дьюкского университета операторы зарегистрировали все стадии этого уникального эксперимента.

Испытуемому вставили через рот в трахею эластичную трубку и стали вливать специально приготовленный раствор. Таким образом легкие заливала жидкость, но акванавт был спокоен. Знаками он показал экспериментаторами, что поступление жидкости можно увеличить, а сам взялся за карандаш, чтобы описать свои ощущения.

Таким образом, человек дышал жидкостью около четырех часов. После окончания эксперимента Фалейчик заявил репортерам: «Я не чувствовал никакого неудобства и не ощущал лишнего веса в груди, как ожидал»…

В дальнейшем планировалось полное погружение человека в раствор. И если бы и этот опыт оказался удачным, то можно было бы ожидать ошеломляющие перспективы. Заполнив баллоны того же акваланга «дыхательным раствором», человек смог бы опускаться на тысячи метров в глубь океана и подниматься оттуда, не проходя длительной процедуры декомпрессии.

Ведь главная опасность, подстерегающая акванавтов сегодня, – так называемая кессонная болезнь. Она проявляется в том, что при погружении в кровь под большим давлением поступает излишнее количество азота, содержащееся в обычном воздухе. Когда же затем акванавт поднимается к поверхности, окружающее давление падает, и азот в крови начинает бурно выделяться. Он может повредить кровеносные сосуды, сердце и легкие, и тогда человека ждет мучительная смерть.

В дыхательном же растворе нет азота, а стало быть, и нечему выделяться. Кроме того, жидкость в легких будет противодействовать давлению жидкости снаружи, и человеку не грозит опасность быть раздавленным. Ведь иначе на большой глубине на каждый сантиметр его грудной клетки, представляющей собой, по существу, «бочку с воздухом», давят многие тонны окружающей воды…