11 сентября 1945: день, когда искусственная почка впервые спасла человека

После шестнадцати неудач экспериментальный аппарат доказал, что функцию отказавшего органа можно передать машине

Пациент №17

Кампен, сентябрь 1945 года. Немецкая оккупация Нидерландов закончилась всего несколько месяцев назад. Страна восстанавливалась после войны, а в городской больнице стояла машина, которая выглядела скорее как конструкция из мастерской, чем как медицинское оборудование будущего.

Это была искусственная почка Виллема Колффа.

Её ключевой частью служили десятки метров целлофановой трубки, намотанной на вращающийся барабан и погружавшейся в большой резервуар с диализирующим раствором. Целлофан выполнял роль полупроницаемой мембраны: через неё из крови могли переходить мочевина и другие небольшие растворённые вещества, тогда как клетки крови и крупные белковые молекулы оставались внутри.

Сегодня этот принцип кажется фундаментом нефрологии. В начале 1940-х сама идея систематически выводить кровь пациента из организма, очищать её через искусственную мембрану и возвращать обратно была технологическим экспериментом с крайне неопределённым исходом.

Колфф начал применять свой аппарат у пациентов ещё в 1943 году. Но первые попытки не дали того результата, ради которого всё создавалось.

Пятнадцать из первых шестнадцати пациентов умерли; в единственном случае выжившего нельзя было уверенно утверждать, что именно диализ спас ему жизнь.

У Колффа были основания прекратить работу.

Он продолжил.

Искусственная почка из того, что удалось найти во время войны

История раннего диализа особенно показательна для современной медицинской индустрии потому, что технологический прорыв возник не из идеальной лабораторной инфраструктуры.

Нидерланды находились под немецкой оккупацией. Материалы и оборудование были дефицитными, поэтому Колфф и помогавший ему инженер Хендрик Берк (Hendrik Berk) собирали аппарат из доступных компонентов.

Полупроницаемой мембраной стала целлофановая оболочка, применявшаяся в пищевой промышленности. Кровь проходила по длинной целлофановой трубке, намотанной на вращающийся барабан. Для конструкции использовались детали автомобильной системы, электромотор и оборудование местного эмалевого производства.

Получился аппарат, внешне почти не похожий на современную медицинскую технику.

Но за этой импровизацией стояла вполне современная инженерная логика: если почки больше не способны удалять из крови определённые вещества, необязательно немедленно заменять весь орган. Достаточно понять его критическую функцию и найти физический способ временно выполнить её вне организма.

Именно эта мысль оказалась гораздо важнее конструкции конкретного аппарата.

Почему первые пациенты умирали

Ранняя история гемодиализа иногда пересказывается как последовательность «шестнадцать неудач — затем успех». Медицинская реальность была сложнее.

Колфф работал с крайне тяжёлыми пациентами, часто уже находившимися на поздних стадиях почечной недостаточности. Сама процедура была технически сложной: требовалось многократно получать доступ к кровеносным сосудам, предотвращать свёртывание крови, контролировать объём жидкости и безопасно возвращать кровь пациенту.

Многие проблемы, которые современный диализ решает стандартным оборудованием, расходными материалами, мониторингом и отработанными протоколами, тогда приходилось решать практически с нуля.

Особенно трудно было обеспечить сосудистый доступ — возможность многократно подключаться к кровотоку пациента. Надёжные решения для длительного хронического гемодиализа появятся значительно позже.

Поэтому аппарат Колффа первоначально был прежде всего способом выиграть время при потенциально обратимом остром повреждении почек. Машина не должна была «вылечить почку». Она должна была поддержать человека достаточно долго, чтобы собственные почки получили шанс восстановиться.

И именно такой пациент появился в сентябре 1945 года.

Женщина, которую многие не хотели спасать

Мария София Шафстадт поступила в крайне тяжёлом состоянии. Из-за почечной недостаточности в её организме накапливались продукты обмена, которые здоровые почки обычно удаляют с мочой. Развилась уремическая энцефалопатия — нарушение работы мозга вследствие тяжёлой почечной недостаточности.

Женщина находилась в коме.

Но в этой истории существовало ещё одно обстоятельство, которое превращает клинический эпизод в историю медицинской этики.

Шафстадт была членом нидерландского Национал-социалистического движения NSB, сотрудничавшего с немецкими оккупантами.

А Колфф во время войны находился по другую сторону.

Работая в Кампене, он участвовал в сопротивлении оккупационному режиму и помогал людям избегать отправки на принудительные работы. По данным Фонда Виллема Колффа, из тысяч мужчин, перевозившихся через город в Германию, Колфф и его коллеги отбирали якобы больных для размещения в госпиталях; сотням таким образом удалось избежать дальнейшей депортации.

Через несколько месяцев после освобождения страны перед ним оказалась женщина, принадлежавшая к движению, связанному с режимом, которому он сам сопротивлялся.

И именно она стала пациентом №17.

Одиннадцать с половиной часов

11 сентября 1945 года Колфф начал диализ.

Процедура продолжалась около 11,5 часа. За это время через аппарат прошло примерно 80 литров крови — разумеется, не одновременно: кровь пациентки многократно циркулировала через систему.

Состояние оставалось тяжёлым.

Но затем концентрация токсичных продуктов обмена начала снижаться.

После завершения процедуры Шафстадт вышла из комы.

Сам Колфф много лет спустя рассказывал характерную деталь. Он наклонился к пациентке и спросил, слышит ли она его. Женщина открыла глаза и заговорила о намерении развестись с мужем.

Для истории медицины содержание этой фразы было несущественно.

Сам факт, что она смогла её произнести, означал почти всё.

После предыдущих попыток перед Колффом лежал не очередной пациент, у которого лабораторные показатели временно улучшились. Человек, находившийся в уремической коме, вернулся в сознание.

Затем произошло самое важное: собственная функция почек Шафстадт восстановилась.

Искусственная почка сделала именно то, для чего создавалась, — не заменила человеческий орган навсегда, а дала организму время.

Врач и человек, которого общество считало врагом

Впоследствии Колфф вспоминал, что многие его соотечественники после войны испытывали к коллаборационистам вполне понятную ненависть.

Но для врача принадлежность пациентки к NSB не стала основанием отказаться от лечения.

В этой точке история диализа неожиданно становится историей о границах медицинской профессии.

Колфф создавал технологию, способную поддерживать человеческую жизнь, и первый человек, чью жизнь она убедительно спасла, оказался политически и морально неудобным пациентом для общества, только что пережившего оккупацию.

Получился почти идеальный исторический эксперимент — только не лабораторный, а этический.

Машина доказала, что способна заменить функцию человеческого органа.

А врач одновременно показал, что решение о применении этой машины не должно зависеть от того, заслуживает ли пациент симпатии врача или окружающих.

От спасения одного пациента к новой медицинской индустрии

Успех 1945 года ещё не означал появления современного хронического диализа.

Для этого понадобились новые мембраны, более безопасные аппараты, стандартизация растворов, насосы, системы мониторинга и, особенно, надёжный многократный сосудистый доступ.

В 1960 году американский врач Белдинг Скрибнер (Belding Scribner) и его коллеги разработали артериовенозный шунт, позволивший многократно подключать пациента к аппарату. Именно такие технологические шаги постепенно превратили гемодиализ из метода спасения при отдельных случаях острой почечной недостаточности в регулярную заместительную терапию для людей с необратимой утратой функции почек.

Но принципиальный барьер был преодолён именно раньше.

До Колффа медицина в основном пыталась лечить повреждённый орган.

После появления искусственной почки возникла другая логика: если орган нельзя быстро восстановить, можно временно или длительно заменить его функцию технологией.

Это одна из идей, на которых построена значительная часть современной интенсивной медицины.

Аппараты искусственной вентиляции заменяют функцию дыхания. Системы экстракорпоральной мембранной оксигенации — ECMO — способны временно поддерживать газообмен, а в некоторых конфигурациях и кровообращение. Аппараты искусственного кровообращения позволяют хирургам временно остановить сердце во время операций. Механические системы поддержки кровообращения частично берут на себя насосную функцию сердца.

Сам Колфф после искусственной почки продолжил работу именно в этом направлении — занимался сердечно-лёгочными аппаратами и искусственным сердцем и стал одним из ключевых пионеров концепции искусственных органов.

Когда медицинское устройство становится системой

Для фармацевтического рынка в истории Колффа есть ещё один важный слой.

Медицинская инновация редко становится частью здравоохранения только потому, что однажды сработала.

Между аппаратом, собранным в Кампене, и современной диализной помощью лежит огромная инфраструктура: производство оборудования и расходных материалов, контроль качества, стандарты безопасности, обучение персонала, клинические протоколы, системы финансирования и отдельная индустрия диализных центров.

Это хорошо знакомая фармацевтическому рынку траектория.

Научное доказательство возможности — лишь начало.

Затем технология должна стать воспроизводимой, безопасной, масштабируемой и экономически доступной. Только после этого инновация перестаёт быть достижением отдельного врача или лаборатории и превращается в стандарт медицинской помощи.

История искусственной почки поэтому одновременно является историей продукта, технологии и системы здравоохранения.

Почему эта история важна сегодня

11 сентября 1945 года особенно интересно рассматривать из сегодняшнего мира фармы и медицинских технологий.

Современная индустрия привыкла измерять инновации фазами клинических исследований, регуляторными решениями, конечными точками, reimbursement и коммерческим потенциалом. Но за каждым зрелым рынком когда-то находился момент, когда сама возможность новой терапии ещё не была очевидной.

У Колффа этим моментом был пациент №17.

Первые шестнадцать случаев не позволяли утверждать, что технология действительно способна спасать людей. После Шафстадт вопрос изменился: уже не «может ли искусственная почка работать?», а «как сделать её безопаснее, удобнее и доступнее?».

Это принципиальная смена стадии развития инновации.

Для фармацевтических и medtech-команд здесь есть важная параллель. Неудачи ранней технологии не всегда означают ошибочность самой концепции. Иногда они показывают, что правильный биологический или инженерный принцип ещё не получил подходящего устройства, правильной популяции пациентов, достаточной инфраструктуры или оптимального момента применения.

Но обратное тоже верно: единичный успех ещё не создаёт стандарт лечения. Между proof of concept — доказательством работоспособности идеи — и массовой медицинской практикой обычно лежит самая трудная часть пути.

Для врачей эта история напоминает о другой границе: технология не определяет, кому следует помогать. Она лишь расширяет возможности помощи. Решения о доступе, приоритетах и распределении ограниченных ресурсов неизбежно остаются медицинскими, этическими и общественными.

Для пациентов значение ещё проще.

Когда сегодня человек подключается к диализному аппарату, за внешне рутинной процедурой стоит идея, которая менее века назад выглядела почти фантастической: кровь можно вывести из организма, очистить через искусственную мембрану, вернуть обратно — и таким образом дать человеку время, которого его собственные почки уже не способны обеспечить.