24
Протез
Une belle épaule de la belle époque: пекарь Жюль Педу
Хирургия всегда считалась работой ручной. Но постепенно она становилась все более зависимой от техники. Без использования техники сегодня невозможно представить безопасную, надежную операцию. Техническая революция в хирургии началась полтора века назад и была инициирована безнадежно оптимистичными хирургами.
Никогда еще западная культура во всей своей полноте не видела такого большого прогресса, как в конце XIX века. В промышленной революции высшей точки достигли Возрождение, Просвещение и многие другие революции, которые предшествовали ей. Это было время появления новых социальных и географических единиц, время открытий и изобретений. Это вселяло огромный оптимизм. Технике принадлежало будущее. И нигде оптимизм нового времени не ощущался столь явственно, как во Франции. Там новая жизнь в XIX веке не привела, как в Англии, к чопорности и серым промышленным городам, или к дикому беззаконию, как в Соединенных Штатах: она породила смелость, величие и радость. Это время назвали Belle Époque. Париж, с его великолепными проспектами и бульварами, вокзалами, роскошными, как дворцы, музеями, парками и фонтанами, конечно, стоял в центре «Прекрасной эпохи». Париж был городом, где жизнь била ключом, городом Тулуза-Лотрека и Сары Бернар, ресторана «Maxim’s», «Мулен Руж», «Фоли-Бержер» и канкана. Великим хирургом этого великого города был Жюль Эмиль Пеан. Он сделал карьеру в госпитале Сен-Луи и в 1893 году открыл собственную больницу на улице де ла Санте, которую он скромно назвал «Hôpital International».
Однако жизнь нуворишей в Париже резко контрастировала с жизнью рабочего населения бедных окрестностей. Разница между классами была очевидна в том числе из-за двух хронических инфекционных заболеваний, поражающих все слои населения: от туберкулеза страдали бедные горожане, а от сифилиса – беззаботные декаденты. Обе болезни были повсеместными и являлись причиной относительно низкой продолжительности жизни – пятьдесят-шестьдесят лет. В результате у людей XIX века нечасто удавалось увидеть признаки старения, которые стали обычным явлением в XX веке. Например, артроз – износ суставов – случался редко, тогда как туберкулез или сифилис суставов были распространены гораздо шире. Жюль Эмиль Пеан описал особый случай: разъеденное туберкулезом плечо и свое – типичное для XIX века – безнадежно оптимистичное решение проблемы. С помощью опытного дантиста он заменил плечо новым механическим суставом. Плечевой протез Пеана принадлежит к длинному ряду замечательных французских изобретений Belle Époque, как и самое высокое строение в мире – железная башня Гюстава Эйфеля, cinématographe – киноаппарат братьев Люмьер и vélocipède – велосипед Пьера Мишо. Удивительно, но протез оставался на месте в течение двух лет.
Пациентом был бедняк из пригорода, тридцатисемилетний пекарь Жюль Педу. Вероятно, он заболел туберкулезом еще в детстве. Между начальной туберкулезной инфекцией, которая возникает в легких, и появлением вторичных очагов инфекции в других местах, например, в позвоночнике или иных костях, могут пройти десятки лет.
Туберкулез («чахотка»), так же как и сифилис («французская болезнь») и лепра («проказа»), – это болезни, которые постепенно атакуют ткани и могут привести к увечьям и обезображиванию внешности. Речь идет о хронических инфекциях, а это значит, что их симптомы обычно не выступают внезапно и стремительно: они проявляются медленно и изнурительно. Причина заключается в том, что эти заболевания вызваны особыми бактериями: лепра и туберкулез – так называемыми микобактериями, а сифилис – спирохетами, которые порождают в организме не такую реакцию, как большинство других бактерий и инфекций. Бациллы туберкулеза привлекают защитные клетки. Они образуют небольшие тканевые узлы, называемые гранулемами, которые медленно разрушаются бактериями. Бацилла – не особенно агрессивная, но очень стойкая бактерия, поэтому в долгосрочной перспективе разрушительный эффект намного сильнее, чем от других инфекций. Бациллы постепенно распространяются по всему телу и могут скрываться там годами. Без помощи туберкулостатиков, антибиотиков против туберкулезной палочки, они навсегда останутся в ткани. Типичные симптомы туберкулеза включают ночное потоотделение и непрерывную потерю веса. Локальное разложение тканей при туберкулезе не происходит остро и бурно, то есть гноя и красного, болезненного и теплого абсцесса вы не увидите. Но даже если эта локальная реакция при туберкулезе наступает гораздо медленнее, она не менее агрессивна. Это приводит к постепенному разрушению пораженных тканей, которые по внешнему виду будут напоминать сыр. Туберкулезный абсцесс обычно не является острым и теплым и поэтому называется холодным абсцессом.
Когда Жюль Педу обратился в больницу Жюля Пеана и показал свой большой холодный абсцесс на левом плече, он был смертельно больным и изможденным. Вероятно, снаружи врач увидел немного, но если он слегка надавил на руку, глубоко внутри он мог почувствовать жидкие массы. Разумеется, каждое движение плеча было болезненным. Кровь в руке, вероятно, застоялась, сама рука распухла, и работать ею, как и плечом, было практически невозможно. Хирург Пеан изначально думал, что может спасти жизнь этого человека только путем экзартикуляции – ампутации, при которой рука полностью удаляется из суставной впадины. От такого предложения пекарь решительно отказался. Он предпочел умереть, чем лишиться руки. Разве он не нуждался в обеих руках, чтобы зарабатывать себе на хлеб? Пеан – должно быть, вопреки своим убеждениям – согласился на его условия. Он провел операцию, ограничиваясь лишь очищением холодного абсцесса. Длинной инцизией он обнажил кость от акромиального отростка ключицы до передней стороны плеча. Верхняя часть кости была полностью разъедена. Пеан вычистил всю костную ткань, разложившуюся до состояния камамбера. Надкостница, суставная сумка и суставная впадина были, по-видимому, неповрежденными, так что осталась четкая полость. После этого первого вмешательства 11 марта 1893 года пациент восстановился в течение нескольких дней, и его рука сохранила жизнеспособность.
У Пеана был опыт работы с (временными) лицевыми имплантатами из платины при сифилисе и связанных с туберкулезом увечьях носа и верхней челюсти. Он попросил стоматолога, доктора Ж. Портера Мишеля, сконструировать для своего пациента Педу химически инертный (как можно менее реакционноспособный) механический плечевой сустав, который должен был гарантировать сохранение функции плеча. Мишель изобрел гениальную конструкцию, которая, по крайней мере, теоретически отвечала обоим требованиям. Он сделал резиновый шарик, который варил в парафине в течение 24 часов, чтобы тот затвердел. Вокруг шарика проходили две бороздки, пересекающиеся под прямым углом. В них были подвижно закреплены два платиновых кольца. Горизонтальное кольцо соединялось с плечевым гнездом лопатки двумя винтами. Таким образом, и экзоротация, и эндоротация (вращение наружу и внутрь соответственно. – Прим. ред.) были возможны, рука могла двигаться. Движение вертикального кольца осуществляло абдукцию – отведение руки. Это второе кольцо крепилось на платиновый стержень, который заменял верхнюю часть плечевой кости.
Артроз
Наши кости обычно не соприкасаются. Концы костей в суставах покрыты особой тканью – хрящом. Ничто не сравнится по гладкости с хрящом. Даже тефлон, самый гладкий синтетический материал, намного грубее. Поэтому хрящ является почти незаменимой тканью. К сожалению, хрящ – одна из немногих тканей нашего тела, которые не могут восстанавливаться. Поблизости от клеток хрящевой ткани, хондроцитов, нет кровеносных сосудов. Поэтому они мало снабжаются кислородом и питательными веществами и имеют особенно низкий метаболизм. После формирования хряща в детстве хрящевые клетки почти не растут и не развиваются. Поэтому, в отличие от большинства других тканей нашего организма, хрящ практически не может регенерировать. Мертвые хрящевые клетки не заменяются новыми, и из-за отсутствия кровеносных сосудов после повреждения едва ли сможет образоваться рубец. Поэтому износ хряща – процесс практически необратимый. Износ хряща приводит к износу суставов. Это называется артрозом. Он может развиться в старшем возрасте в несущих суставах, таких как колени, бедра и лодыжки, или в молодые годы после травмы сустава, такой как перелом кости. Утренняя скованность и боли в начале движения являются типичными симптомами артроза. На более поздней стадии боль беспокоит и в состоянии покоя, развивается прогрессирующее ограничение функции сустава. Только фрагментарная или полная замена на искусственный сустав может решить эти проблемы. Для создания суставных протезов используются главным образом металл и тефлон.
Пеан установил протез вскоре после первой операции. Он снова открыл уже существующий разрез. Конструкция хорошо вписывалась в очищенную полость, и врач крепко зафиксировал там платиновый стержень при помощи растворимых кетгутовых нитей. Он оставил резиновый дренаж и зашил кожу нитями из конского волоса. В своем отчете о пациенте Пеан впоследствии написал, что все прошло очень хорошо. Через двенадцать дней Педу смог встать с больничной койки. Что касается продолжительности пребывания в больнице, по этому поводу Пеан не говорит ничего конкретного. Остался ли Педу на несколько месяцев, на полгода? Во всяком случае, Пеан пишет, что ему пришлось четырежды дренировать абсцесс в операционной ране. Он не говорит ни слова о том, как функционировала рука, сохранение которой сыграло главную роль во всем этом мероприятии. Потом Пеан не видел своего пациента больше года. То, что известный хирург вот так позволил простому пекарю уйти с плечом, полностью состоящим из платины, кажется нам сегодня очень странным. Но тогда платина не считалась чем-то особенно ценным.
Насколько оптимистичным был прогноз для этого плечевого протеза? Только тридцать лет назад Луи Пастер обнаружил, что бактерии могут быть возбудителями заболеваний, а Роберт Кох открыл бациллы туберкулеза десять лет назад. О защитных механизмах человеческого тела против бактериальных захватчиков Пеан не мог знать слишком много. Сегодня известно, что хорошая локальная защитная реакция возможна только в здоровой ткани. В какой бы идеальной чистоте Пеан ни держал окружающие ткани холодного абсцесса, посторонние материалы – резиновый шар и платиновый стержень – создавали для бактерий среду, в которой они, недостижимые для защитных сил организма, могли благополучно процветать. Вся эта смелая затея с самого начала не имела ни малейшего шанса на удачу. Что, собственно, и подтвердилось годом позже.
В 1897 году Пеан опубликовал еще один отчет по этому делу. Примерно через два года после имплантации протеза Педу вернулся к своему хирургу из-за фистулы – отверстия в верхней части руки, из которого сочились творожистые массы гноя. Пеану потребовался рентгеновский снимок, абсолютная новинка, которая только что была изобретена в Германии. Что врач увидел на нем, неизвестно. В любом случае он решил хирургически удалить протез. Он снова разрезал руку в том же месте и обнаружил, что вокруг протеза образовался закостенелый покров. Рубцовая ткань первоначального холодного абсцесса разрослась и трансформировалась в костную ткань. Случай был очень запущенный, однако в целом состояние руки показалось хирургу достаточно стабильным, чтобы сохранить ее даже без протеза. Пеан снял протез. Вероятно, тот уже полностью оторвался от своих опорных точек. Рана снова была закрыта, и пациент смог восстановиться. О функциях плеча и руки Пеан опять не говорит, как и о том, была ли в конечном счете устранена фистула. Тем не менее он с гордостью представил свой доклад в Парижской медицинской академии.
Хотя Пеан сильно переоценил успех своего лечения, он однозначно опережал свое время, как в прекрасной истории Жюля Верна. Однако он не был первым хирургом, который заменил сустав. За три года до описываемых событий, в 1890 году, немец Фемистокл Глюк представил не менее четырнадцати полных протезов различных суставов, среди которых были коленные, запястные и локтевые протезы, все сделанные из слоновой кости. Он попросил изготовить разные части суставов разных размеров, так что во время операции он мог подобрать правильный размер обоих частей сустава, а затем соединить их. Но и в этой бочке меда была ложка дегтя. Он тоже лечил туберкулезные случаи таким способом, и ему, как и Пеану, не хватило понимания того, что разрушенный бактериями сустав не является хорошим местом для первых опытов по протезированию. Как мы знаем сегодня, суставной протез должен устанавливаться в абсолютно стерильных условиях. Если любая бактерия попадет на искусственный сустав во время операции, она неизбежно вызовет инфекцию, которую можно вылечить только путем нового вмешательства.
Когда туберкулез и сифилис были обузданы после открытия туберкулостатиков и антибиотиков и люди смогли доживать до преклонных лет, появились пациенты с заболеванием, из-за которого суставное протезирование снова стало насущной темой. Артроз – это неинфекционный износ суставов, вызванный пожизненной (чрезмерной) нагрузкой. Заболевание дает о себе знать, как правило, в старости. Артроз идеально подходит для установки искусственного сустава. Однако резина и слоновая кость оказались для этого недостаточно крепкими. Были эксперименты с протезами из слоновой кости и дерева, но эти природные материалы растворялись со временем в организме. Платина была слишком дорогой, а сталь могла заржаветь. В 1938 году в протезировании стал использоваться виталиум, металлический сплав кобальта, хрома и молибдена, который был твердым, как железо, износостойким, не ржавел и не вызывал аллергических реакций. Современные имплантаты изготавливаются из титана или сложных сплавов в сочетании с тефлоном.
Суставные протезы сегодня, как и планировал Глюк, поставляются в разных размерах для обеих частей сустава, подбираются во время операции, а затем соединяются. Части крепятся к кости пациента с помощью винтов или костного цемента, который наносится в виде пасты и сразу затвердевает. Чаще всего заменяют суставы бедра, колена и плеча. Целью этих операций является, с одной стороны, смягчение боли, вызванной артрозом, а с другой стороны – противостояние постепенному ограничению функции.
Согласно современным знаниям, протез Пеана кажется совершенно бессмысленным. Боль была устранена сама по себе после первой операции, когда Пеан очистил холодный абсцесс. Протез не смог бы сделать больше. Напротив, он бы создавал дискомфорт между мышцами руки. Третья операция показала обширную оссификацию плеча. Это может означать только то, что плечо почти не функционировало. Вся рука, вероятно, потеряла подвижность, и Педу вообще не мог шевелить плечами. Протез вряд ли помог, но и не сильно навредил.
Однако Пеан оставил нам еще одно полезное изобретение. Он создал базовую модель почти всех современных хирургических зажимов и иглодержателей. Так называемый зажим Пеана представляет собой металлическую рукоятку с двумя отверстиями для большого и безымянного пальцев, а ниже находятся две ножки с насечками, которые соединяются друг с другом таким образом, чтобы удерживать зажим сомкнутым. Этот замок получил название кремальера (crémaillière).
Кроме того, Пеан был первым хирургом, который удалил селезенку и первым сделал почти успешную попытку удалить часть желудка. Через год после своего последнего сообщения о плече пекаря Пеан заболел воспалением легких и умер в возрасте шестидесяти семи лет. Что стало с Жюлем Педу – неизвестно.
Тело может удивительно хорошо «уживаться» с чужеродными материалами, если на них, конечно, нет бактерий. Случай пекаря и история суставного протезирования показывают: чтобы ткани организма приняли инородные материалы, самое главное – это предотвратить развитие инфекций. Бактерии, которые населяют инородные тела, недоступны для сил иммунной системы. Протезный материал принимается очень хорошо, если его устанавливают в абсолютно стерильных условиях. Это относится не только к суставным протезам, но и к сеткам, используемым при лечении паховых грыж, металлическим операционным клипсам, зажимам, кардиостимуляторам, искусственным артериям, винтам и металлическим пластинам, используемым при переломах костей, линзам для глаз, искусственным костям среднего уха, системам дренирования в головном мозге, металлическим стентам в кровеносных сосудах, искусственным сердечным клапанам и силиконовым протезам груди.
Сегодня искусственные протезы вполне удачно справляются с последствиями артроза: чаще всего заменяют суставы бедра, колена и плеча.
Исключение составляют швы. Шовные материалы не всегда можно просто оставить в теле, поэтому, как правило, используются рассасывающиеся нити. Если на них попадают бактерии, вам не нужно снова открывать всю прооперированную область, чтобы удалить нить, лежащую глубоко внутри, а можно просто спокойно подождать. Как только материал растворится, бактерии будут уничтожены. С римских времен кишки овец и коз использовались в качестве шовного материала. Об этом Пеан также упоминает в своем докладе.
Что же стало с хирургическим произведением искусства Мишеля и Пеана, созданным из платины и резины? Сначала Пеан решил сохранить его у себя, но затем плечевой протез Жюля Педу каким-то образом попал в руки неизвестного американского дантиста. Тот взял его с собой в США, где сегодня им можно полюбоваться в Смитсоновском институте в Вашингтоне, округ Колумбия.
