بودكاست التاريخ

أول عملية زرع قلب بشري

أول عملية زرع قلب بشري

في 3 ديسمبر 1967 ، تلقى لويس واشكانسكي البالغ من العمر 53 عامًا أول عملية زرع قلب بشري في مستشفى جروت شور في كيب تاون بجنوب إفريقيا.

تلقى واشكانسكي ، وهو بقال من جنوب إفريقيا يحتضر بسبب مرض القلب المزمن ، عملية الزرع من دينيس دارفال ، وهي امرأة تبلغ من العمر 25 عامًا أصيبت بجروح قاتلة في حادث سيارة. أجرى الجراح كريستيان بارنارد ، الذي تدرب في جامعة كيب تاون والولايات المتحدة ، العملية الطبية الثورية. تم تطوير التقنية التي استخدمها برنارد في البداية من قبل مجموعة من الباحثين الأمريكيين في الخمسينيات من القرن الماضي. حقق الجراح الأمريكي نورمان شومواي أول عملية زرع قلب ناجحة لكلب في جامعة ستانفورد في كاليفورنيا عام 1958.

بعد الجراحة التي أجراها واشكانسكي ، تم إعطاؤه أدوية لتثبيط جهاز المناعة وتمنع جسده من رفض القلب. هذه الأدوية تركته أيضًا عرضة للإصابة بالمرض ، وبعد 18 يومًا مات من التهاب رئوي مزدوج. على الرغم من النكسة ، فإن قلب واشكانسكي الجديد كان يعمل بشكل طبيعي حتى وفاته.

في سبعينيات القرن الماضي ، أدى تطوير عقاقير أفضل مضادة لرفض العضو المزروع إلى جعل عملية الزرع أكثر قابلية للتطبيق. واصل الدكتور بارنارد إجراء عمليات زراعة القلب ، وبحلول أواخر السبعينيات ، كان العديد من مرضاه يعيشون حتى خمس سنوات بقلوبهم الجديدة. يستمر إجراء جراحة زراعة القلب الناجحة حتى يومنا هذا ، ولكن العثور على متبرعين مناسبين أمر صعب للغاية.


خمسون عاما من عمليات زراعة القلب البشري

قبل خمسين عامًا ، في الساعة 6.13 صباحًا (بتوقيت جرينتش) في 3 ديسمبر 1967 في مستشفى جروت شور ، كيب تاون ، تم صنع التاريخ مع أول عملية زرع قلب من إنسان لآخر.

أذهل الجراح الجنوب أفريقي كريستيان بارنارد العالم عندما اندلعت أنباء بأنه أجرى العملية لوضع قلب دينيس دارفال في صدر لويس واشكانسكي.

The Cape Times من 4 ديسمبر 1967 © متحف قلب كيب تاون

كان هذا الخبر رائدًا وأصبح جزءًا لا يتجزأ من الوعي العام إلى الأبد.

على مدار الشهرين الماضيين ، فقدت عدد المحادثات التي أجريتها مع الناس ، بما في ذلك والديّ ، حول ما كانت عليه. غالبًا ما يُقارن إنجاز بارنارد بتسلق جبل إيفرست.

حتى هذه اللحظة ، تم إجراء عمليات زرع الكلى والكبد والرئة ، ولكن دون نفس الاهتمام الإعلامي.

كان القلب ولا يزال متشابكًا إلى الأبد مع أفكار الحب والعاطفة والشخصية. لم تكن هناك أيضًا خطة احتياطية إذا فشلت عملية زرع القلب ، لذلك كانت العملية محفوفة بالمخاطر.

يأتي الاقتباس الذي يجسد الرواد الجريئين في الستينيات من كتاب دونالد ماكراي كل ثانية مهمة: السباق على زرع قلب الإنسان الأول:

& # 8216 حتى فكرة لمس قلب الإنسان ، ناهيك عن قصه ووضعه داخل جسم حي آخر ، كانت تعتبر مستحيلة. & # 8217

كان البحث في هذا الإجراء يحدث لسنوات ، ولا سيما من قبل الجراح الأمريكي نورمان شومواي ، وهو رجل اعتقد الكثيرون أنه سيجري العملية أولاً.

ومع ذلك ، ظل بارنارد مصرا على أنه لا يدين بشمواي.

آلة القلب والرئة من مستشفى الدراسات العليا الملكية هامرسميث عام 1958

للاحتفال بهذا الإنجاز التاريخي في الطب ، فإننا ننظر إلى عمليات زرع القلب البشري في ذلك الوقت والآن - التي يرويها الأشخاص الذين لديهم تلك التجربة الفريدة ، مصحوبة بأشياء تدعم قصصهم اليوم.

المتبرع الأول: دينيس دارفال

دينيس دارفال © Heart of Cape Town

"إذا لم تتمكن من إنقاذ ابنتي ، يجب أن تحاول إنقاذ هذا الرجل". إدوارد دارفال

أصيب دينيس دارفال ، البالغ من العمر 25 عامًا ، بتلف دماغي لا يمكن إصلاحه بعد تعرضه لحادث سيارة. اتخذ والدها قرارًا بالتبرع بقلبها في غضون أربع دقائق فقط.

تم تطوير الكثير من الخبرة الفنية للقيام بهذه العملية قبل سنوات. ما أوقف معظم جهود الجراح هو العثور على متبرع.

تم تعريف العديد من التعريفات القانونية للموت من خلال توقف القلب وفي جنوب إفريقيا ، كان على طبيبين الموافقة. استخدم بارنارد تعريفًا بسيطًا لما نعرفه الآن باسم & # 8216brain Death & # 8217— أي رد فعل للضوء أو الألم ، بما في ذلك الفحص الذي يجريه جراح الأعصاب.

ومع ذلك ، لا يزال يواجه معارضة في فريق الجراحة الخاص به. لذلك ، انتظروا توقف قلبها عن الخفقان قبل إزالته.

المتلقي الأول: لويس واشكانسكي

لويس واشكانسكي ، أول متلقي لزراعة قلب من إنسان إلى إنسان في العالم. © متحف قلب كيب تاون

& # 8216 شعرت بالذهول مما سأجده. مثل أي شخص آخر ، اعتقدت أن القلب يتحكم في كل مشاعرك وشخصيتك. "& # 8211 Louis Washkansky

كان لويس واشكانسكي يعاني من قصور في القلب بعد ثلاث نوبات قلبية. عندما اتصل بارنارد بشأن الجراحة المحفوفة بالمخاطر ، أجاب: "لا يمكنني الاستمرار في العيش على هذا النحو".

بعد عملية الزرع ، كانت الصحف تتحدث عن حالته يوميًا. حتى بدء تخطيط القلب الجديد لقلب لويس كان عناوين الأخبار. لسوء الحظ ، توفي بعد 18 يومًا من التهاب رئوي بسبب ضعف جهاز المناعة لديه.

الجراح الأول: كريستان برنارد

كريستيان برنارد. © متحف قلب كيب تاون

بدأت عملية بارنارد التاريخية ما أصبح يعرف باسم "عام من عمليات الزرع" حيث حاول الجراحون نفس العملية. تم إجراء أكثر من 100 عملية جراحية في 50 مستشفى مختلفًا في جميع أنحاء العالم بدرجات متفاوتة من النجاح. على الرغم من ارتفاع معدلات الوفيات والتكلفة العالية ، فقد أدار العديد من الجراحين ظهورهم لهذه العملية.

بحلول نهاية سبعينيات القرن الماضي ، مع إقرار قانون موت الدماغ والأدوية الجديدة المثبطة للمناعة ، أصبحت عمليات الزرع تمارس مرة أخرى على نطاق واسع.

سجل بارنارد الخاص بزراعة الأعضاء قراءة مثيرة للإعجاب: فقد عاش مريضه الثاني ، طبيب الأسنان فيليب بليبيرج لمدة 18 شهرًا أخرى عاشت دوروثي فيشر لمدة 12 عامًا وعاش ديرك فان زيل لمدة 23 عامًا. كان الأمر أكثر لا يصدق عندما لم تدخل بعض مثبطات المناعة المستخدمة على نطاق واسع إلا بعد سنوات من إجراء عملياتها.

عمليات زراعة القلب اليوم

تحدث اليوم أكثر من 200 عملية زراعة قلب كل عام في المملكة المتحدة دون ضجة إعلامية ، ولكنها تغير إلى الأبد حياة الأشخاص الذين يستقبلونها. لقد كنت محظوظًا بما يكفي للتحدث إلى الأشخاص المشاركين في عمليات زراعة القلب بمساعدة ودعم مستشفى بابوورث - أحد مراكز زراعة القلب الخمسة في المملكة المتحدة.

جراح القلب كاثرين سودشاران يقول:

& # 8216 القلب عضو رائع لدرجة أنه لم يذهلني أبدًا. من الناحية الفنية ، قد تكون واحدة من أسهل العمليات التي أقوم بها. لكن حقيقة أن هذا العضو الجميل الذي يخص فردًا واحدًا ، والذي تم إزالته ثم إدخاله إلى شخص آخر ، يبدأ في الضرب ثم يعمل بعد ذلك في غضون دقائق من إكمال العملية بغض النظر عن الطبقة أو العرق أو العمر أو الجنس ، لا يزال يثير حماسي. & # 8217

كان لقاء إريك سكونز ، الذي خضع لعملية زرع قلب في عام 2013 ، أحد أكثر الأيام التي لا تنسى خلال فترة وجودي في متحف العلوم.

كان انفتاحه على قصته يتحرك والأشياء المعروضة تحكي جزءًا صغيرًا فقط من تلك القصة - تم أخذ علب دواء لمدة شهر لمنع جسده من رفض قلبه الجديد والقميص الذي يرتديه أثناء الجري لإلهام الآخرين على التفكير حول أن تصبح متبرعًا بالأعضاء.

عرض معرض لقميص إريك سكونز

على عكس أول عملية زرع قلب بشري ، لن يعرف إريك مطلقًا هوية المتبرع لأن جميع التبرعات في المملكة المتحدة مجهولة ، لكنه غالبًا ما يفكر فيها:

في البداية ، لم أستطع النوم لأن قلبي الجديد شعر وكأنه كان ينبض بشدة! غالبًا ما أذكر نفسي بالهدية الثمينة التي تلقيتها ، بفضل المتبرع المجهول والروح الكريمة لعائلته في وقت مأساة لهم ".

يمكنك رؤية العرض المجاني 50 عامًا من عمليات زراعة القلب في متحف العلوم من اليوم.

لم يكن هذا العرض ممكنًا بدون دعم مستشفى بابوورث وإريك سكونز ومؤسسة عائلة تشودري.

سيلينا هيرلي

كجزء من فريق القيمين الطبيين ، تعمل سيلينا في مشروع إعادة تطوير المعارض الطبية ولديها اهتمام كبير بتاريخ الطب والعلوم الطبية. خلال فترة وجودها في المتحف ، عملت سيلينا على النيازك والساعات وعلوم المناخ وكل شيء تقريبًا بينهما.

ستأخذك هذه المدونة إلى ما وراء الكواليس في متحف العلوم ، وتستكشف الأشياء المذهلة في مجموعتنا والمعارض القادمة والإنجازات العلمية التي تتصدر عناوين الصحف اليوم.


عمليات زرع القلب: تاريخ يمتد لقرن

يمتد تاريخ جراحة القلب لأكثر من مائة عام وشهد العديد من التحديات والانتصارات ، بما في ذلك علاج عيوب القلب الخلقية المختلفة ، وتطوير جهاز القلب والرئة ، وزرع القلب الحيواني والاصطناعي ، وأخيراً زراعة القلب البشري. أجرى الدكتور نورمان إي شمواي (المعروف باسم "أبو زراعة القلب") أول عملية زرع قلب ناجحة في عام 1968 في كلية الطب بجامعة ستانفورد. ومع ذلك ، قبل هذا الحدث التاريخي ، ساهم العديد من العلماء والأطباء الآخرين في تطوير الجراحة ، بما في ذلك أولئك الذين عملوا في البداية على الحيوانات وأولئك الذين حاولوا زرع أعضاء أخرى مثل الكلى. كان الدكتور كريستيان بارنارد ، جراح القلب الجنوب أفريقي ، أول من أجرى عملية زرع كلى ناجحة في عام 1953 وكان أيضًا أول من أجرى عملية زرع قلب بشري في عام 1967 في جنوب إفريقيا. كان تطوير الأدوية المثبطة للمناعة ، والتي تساعد على منع الجسم & # 8217s من رفض الأعضاء المزروعة ، عاملاً مهمًا أيضًا في النجاح النهائي لهذه الإجراءات الجراحية. اليوم ، العامل الوحيد الذي يحد من عدد الأشخاص الذين تم إنقاذ حياتهم من خلال عمليات زرع القلب هو توافر المتبرعين بالقلب الأصحاء.

فيما يلي بعض الموارد التي ستساعد في وصف التاريخ المثير لعمليات زراعة القلب:

أدت المحاولات الأولى لزرع القلوب البشرية إلى إطالة حياة المرضى المرضى لفترات زمنية قصيرة فقط ، لكنها مهدت الطريق لمزيد من الأبحاث ، والتي جلبت العلوم الطبية إلى ما هي عليه اليوم. فيما يلي بعض القصص الدرامية المتعلقة بنجاح عمليات زراعة قلب الإنسان:


أول عملية زرع

في ليلة 2/3 ديسمبر 1967 ، أجرى بارنارد أول عملية زرع قلب مثلي في العالم من إنسان إلى إنسان في مريضه لويس واشكانسكي. اليوم ، عندما أصبح زرع القلب إجراءً روتينيًا وشائعًا نسبيًا ، قد يميل المرء إلى التقليل من شجاعة Barnard & # x02019 الهائلة في إجراء هذه العملية الأولى. كان واشكانسكي ، وهو رجل يبلغ من العمر 53 عامًا يعاني من قصور حاد في الشريان التاجي ، بعيدًا عن المتلقي المثالي وفقًا لمعايير اليوم و # x02019 ، لكونه مصابًا بمرض السكري ومدخن يعاني من أمراض الأوعية الدموية الطرفية. علاوة على ذلك ، فإن الوذمة الشديدة التي يعاني منها كانت تتطلب تصريفًا عن طريق الإبر الموضوعة في الأنسجة تحت الجلد في أسفل الساقين ، وقد أصيبت مواقع البزل هذه وتقرحات الركود المصاحبة لها بالعدوى.

في 2 ديسمبر / كانون الأول ، تعرضت امرأة بيضاء شابة ، دنيس دارفال ، لإصابة بالغة في الرأس بعد أن صدمتها سيارة وتم اعتمادها على أنها إصابة دماغية مميتة دون أي فرصة للشفاء ، من قبل جراح الأعصاب الذي تم استدعاؤه لعلاج المريض و الذي أحالها في النهاية على أنها متبرعة بالأعضاء. لم تكن هناك قوانين تتعلق بموت الدماغ وزرع الأعضاء في جنوب إفريقيا في ذلك الوقت ، كما هو الحال في أي مكان آخر ، ولم يخاطر بارنارد بالمجازفة. دعا اختصاصي الطب الشرعي التابع للدولة & # x02019s إلى غرفة العمليات ، حيث تم إيقاف تهوية المتبرع (الذي تم تجهيزه بالفعل وملفه للجراحة). انخفض ضغط الدم بشكل مطرد وتوقف القلب. أعلن الطبيب الشرعي أن الوفاة قد حدثت. بعد ذلك قام مساعدو Barnard & # x02019s بفتح الصدر بسرعة ، وبدء دعم مضخة الأكسجين ، وتبريد القلب إلى درجة حرارة منخفضة واستئصاله.

تم تجهيز المتلقي في غرفة العمليات المجاورة وشرع برنارد في عملية الزرع. أثارت فداحة ما كان محاولته إعجابه عندما نظر ، لأول مرة في حياته ، إلى الصندوق ورأى تجويفًا فارغًا في التامور. سارت العملية بشكل جيد وعمل القلب بشكل مرض. لم يتم التقاط أي صور أثناء العملية ، وبالتالي لا يوجد سجل مرئي لهذا الإجراء الجراحي التاريخي.

في غضون 48 ساعة ، نزلت الصحافة العالمية و # x02019 إلى كيب تاون وأصبح بارنارد اسمًا مألوفًا. أدى هذا الاهتمام العام المكثف إلى ظهور Barnard وزرعه على الأغلفة الأمامية لمجلات Time و Life و Newsweek والعديد من المجلات الأجنبية الكبرى الأخرى في غضون أسبوعين إلى ثلاثة أسابيع من عملية الزرع. تم عقد الحدث الطبي الأكثر شهرة في العالم و # x02019.

تمت متابعة التقدم اليومي لـ Washkansky & # x02019s بشكل مكثف في جميع أنحاء العالم ، مع الإعلان عن كل جانب من جوانب رعايته تقريبًا. كان شفائه المبكر ممتازًا ، وقد أعجب الفريق بمدى سرعة فقدان المريض للوذمة المحيطية حيث كان قلبه الجديد يعمل بقوة. استمر هذا التقدم الممتاز لمدة أسبوعين تقريبًا ، عندما بدأت حالة Washkansky & # x02019s في التدهور وطوّر تسللًا شعاعيًا إلى الرئتين. كان الفريق الجراحي غير مؤكد ما إذا كانت هذه بسبب الوذمة الرئوية المرتبطة بفشل القلب من الرفض ، أو العدوى. عن طريق الخطأ ، اختاروا في البداية علاج الرفض ، وتكثيف العلاج المثبط للمناعة. كانت هذه الخطوة خطأً قاتلاً حيث أصيب المريض بالتهاب رئوي ثنائي ، والذي تفاقم بسبب التثبيط المناعي المعزز ، ولسوء الحظ فقد استسلم من الالتهاب الرئوي الحاد وتسمم الدم في اليوم الثامن عشر بعد الجراحة.


الموت الدماغي

كانت إحدى القضايا الرئيسية والمثيرة للجدل هي موت الدماغ. ان مخصصة اجتمعت اللجنة بسرعة في كلية الطب بجامعة هارفارد في عام 1968 لمعالجة هذا الموضوع ، ويبدو أن توصياتهم قد حررت الأطباء من أشواك هذه المعضلة (11). عدّدت لجنة هارفارد وسمات محددة تؤهل الغيبوبة التي لا رجعة فيها لتكون المعيار & # x02018 الجديد للوفاة. & # x02019 تم التوصية باختبارات لاستحضار وجود أو غياب ردود الفعل وأنشطة الجهاز العصبي المركزي والتنفس التلقائي والحركات. تمت الدعوة أيضًا إلى تكرار هذه الاختبارات بعد 24 ساعة على افتراض أنه لا يوجد تغيير في حالة الشخص & # x02019s. السببان اللذان تم تضمينهما في التقرير حول الحاجة إلى تعديل تعريف الموت في هذا الوقت هما: (1) يمكن للمرضى أن يظل لديهم قلب ينبض على الرغم من وجود تلف دماغي لا يمكن إصلاحه بسبب التحسينات في إدارة الإنعاش والدعم (11) ، والتي هو حدث يفرض عبئًا هائلاً ليس فقط على هؤلاء المرضى أنفسهم ولكن أيضًا على عائلاتهم وكذلك على المؤسسات فيما يتعلق بتخصيص الأسرة ، و (2) لمعالجة القضية المثيرة للجدل المتمثلة في الحصول على أعضاء من متبرع للزرع فيما يتعلق بالأسلوب الكلاسيكي معايير التحقق من الوفاة (11). دعا تقرير هارفارد بعد ذلك إلى أنه يمكن إعلان وفاة المريض قبل التوقف عن دعم التنفس الصناعي - وهو قرار اتخذه الأطباء الذين لم يهتموا بالزرع لتجنب أي تضارب في المصالح والتداعيات الأخلاقية (11). أجازت هذه المشورة حصاد الأعضاء بينما القلب لا يزال ينبض. ومع ذلك ، جاء المأزق في المقدمة مرة أخيرة في عام 1973 ، ومرة ​​أخرى تورط نورمان شومواي. استخدم Shumway عضوًا متبرعًا من ضحية إطلاق النار. عندما وصل القاتل إلى المحاكمة ، أكد المحامي المتهم بذكاء أن شمواي قام بفصل جهاز التنفس ، بدلاً من أن يقوم موكله بضغط الزناد ، كسبب للوفاة (12).


لحظة سحرية

لمدة 30 ثانية بعد ظهر يوم 6 يناير / كانون الثاني 1968 ، في غرفة العمليات في مستشفى ستانفورد ، ظل قلبان بشريان ساكنين في حوضين منفصلين بالقرب من جسم فاقد الوعي لمريض يبلغ من العمر 54 عامًا ، وتجمد الوقت. يقول إدوارد ستينسون ، كبير الأطباء المقيمين في ذلك الوقت: "وقفنا هناك وحدقنا في هذا التجويف الضخم الفارغ لمدة نصف دقيقة". "كانت لحظة ساحرة."

نورمان شمواي ، جالسًا في الوسط الأيمن ، في 6 يناير 1968 ، أجرى أول عملية زرع قلب أمريكي للبالغين. إدوارد ستينسون ، جالسًا مقابله ، وساعدت الممرضة برنادين هارتمان في الجراحة. (الصورة: مركز ستانفورد للتاريخ الطبي)

القراءة ذات الصلة

كان الجراح الشاب يساعد معلمه نورمان شومواي ، دكتوراه في الطب ، دكتوراه ، كبير الجراحين ، الذي كان قد أزال للتو قلب مايك كاسبراك المريض في محاولة لإنقاذ حياة عامل الصلب المتقاعد. كانت هذه أول محاولة لزرع قلب لشخص بالغ في الولايات المتحدة. "هل تعتقد أن هذا أمر قانوني حقًا؟" سأل ستينسون شمواي فقال شمواي: "أعتقد أننا سنرى".

أحد القلوبين ، المصاب بمرض لا يمكن إصلاحه ، لن يخفق مرة أخرى. لكن الآخر ، إذا تم زرعه في صدر كاسبراك في غضون ساعة أو ساعتين ، يمكن أن يبدأ مرة أخرى وينقذ حياته. لقد كان عملاً شائنًا تبعه العالم بفارغ الصبر ، حيث أصدر السلك الصحفي المسعور ، المعسكر في أروقة قبو المستشفى ، تقارير لحظة بلحظة.

"أتذكر فقط أنني كنت أفكر في أن المستقبل سيكون مختلفًا إذا تمكنوا من زرع قلب" ، هذا ما قاله توم بروكاو ، مذيع ومدير تحرير ان بي سي نايتلي نيوز لمدة 22 عامًا ، كما تقول في مقابلة أجريت مؤخرًا. في ذلك اليوم ، كان أحد المراسلين في المستشفى ، ينتظر الخبر.

استحوذت تلك الجراحة ، قبل 50 عامًا ، على لحظة في التاريخ كان فيها زرع قلب بشري صعبًا للغاية ، وكان غريبًا جدًا ، وكان يُعتبر صادمًا ، وغير لائق تقريبًا.

يحتل القلب ، أكثر من أي عضو آخر ، مكانة فريدة في المخيلة العامة ، حيث يُنظر إليه على أنه مقر الروح ، ورمز الحب والرحمة. لذا ، ماذا يحدث إذا تم قصها واستبدالها بأخرى غريبة؟ هل يصبح الرجل امرأة إذا تمت زراعته بقلب امرأة؟ هل كانت قانونية حتى؟ علقت هذه الأنواع من الأسئلة على الجراحة ، حيث توقف Shumway و Stinson للحظة للنظر في ضخامة أفعالهم.

اليوم في الولايات المتحدة ، يعرّف القانون الموت على أنه توقف للنشاط الكهربائي في الدماغ - على الرغم من أن هذا التعريف لا يخلو من الجدل. في عام 1968 ، كانت اللحظة القانونية للوفاة أكثر ضبابية. هل كان ذلك عندما توقف الدماغ عن العمل أم عندما توقف القلب عن النبض؟ بالنسبة لهؤلاء الجراحين وأطباء القلب الرائدين ، فإن استخدام القلب الذي لا يزال ينبض لمتبرع ميت دماغًا كان مجرد منطق منطقي إذا أعطى المريض المحتضر فرصة ثانية في الحياة. يجب استبدال القلوب المريضة بقلوب سليمة لإنقاذ الأرواح.

في ذلك اليوم الشتوي البارد والمشرق من عام 1968 ، اندلعت التعويذة وعاد الجراحون إلى العمل. لم يكن هناك عودة الى الوراء.

سباق الزرع

في السباق ليكون أول من زرع قلب الإنسان - وكان السباق كذلك - شومواي ، وهو صبي ريفي طويل ونحيف من ميشيغان ، كان يعتبر قائد المجموعة. أدى بحثه الذي استمر لعقود من العمل مع ريتشارد لور ، دكتوراه في الطب ، على الكلاب في المختبر ، في النهاية إلى ما يظل الأسلوب الجراحي القياسي لزرع القلب.

حدث أول نجاح كبير للباحثين في عام 1959 ، عندما أجرى شومواي ولوار - وهو طبيب مقيم في الجراحة انضم لاحقًا إلى هيئة التدريس في كلية ستانفورد للطب - بنجاح أول عملية زرع قلب كلب. واصلت شمواي ، جنبًا إلى جنب مع عصابة من السكان المتناوبين ، دراساتها في المختبر لمدة ثماني سنوات أخرى ، وفي أثناء ذلك طورت طريقة للحفاظ على قلب المتبرع عن طريق وضعه في محلول من الماء المالح المثلج لتقليل عملية التمثيل الغذائي. لقد تعلموا عن استجابة رفض الزرع ، والتي من شأنها أن تصبح حجر عثرة رئيسي لعمليات زرع القلب الناجحة.

بعد ذلك ، في 20 نوفمبر 1967 ، أعلن شومواي وفريقه أن ستانفورد جاهز أخيرًا لإجراء أول عملية زرع قلب بشري ، وبدأ انتظار مريض مناسب ومتبرع. تم التعرف على مريض محتمل في أكتوبر ، لكنه توفي قبل العثور على متبرع.

بعد أسبوعين من إعلان شومواي ، في 3 ديسمبر 1967 ، فاجأ الجراح الجنوب أفريقي كريستيان بارنارد ، ليس فقط شومواي ، ولكن أيضًا العالم بأسره ، بإعطاء لويس واشكانسكي ، البقال المحتضر بسبب أمراض القلب ، قلبًا جديدًا. باستخدام تقنية Shumway الجراحية البسيطة ، رسخ بارنارد نفسه إلى الأبد في سجلات التاريخ باعتباره أول من زرع قلبًا بشريًا بالغًا. عاش واشكانسكي 18 يومًا.

متلقي القلب مايك كاسبراك ، إلى اليسار ، وزوجته فيرن. يتحدث الجراح نورمان شومواي وطبيب القلب إد هاريسون إلى وسائل الإعلام ، أدناه ، بعد الجراحة التاريخية. (الصور: AP Newswire ومركز ستانفورد للتاريخ الطبي)

شمواي الأولى

لقد كانت صدمة لبرنامج ستانفورد. كان الجميع يتوقع أن يكون Shumway هو الأول. في الواقع ، ستكون أول عملية زرع قلب بشري لشمواي هي الرابعة في العالم. في 6 ديسمبر 1967 ، في نيويورك ، تم إجراء أول عملية زرع قلب للأطفال. توقف قلب الرضيع عن النبض بعد سبع ساعات. أجرى بارنارد عملية زرع ثانية في 2 يناير 1968.

لم يكن حتى الخامس من كانون الثاني (يناير) 1968 متبرعًا ومتلقيًا للزراعة في جامعة ستانفورد. في 02:00. في 5 يناير ، أصيب كاسبراك بنوبة قلبية شديدة في منزله في شرق بالو ألتو. لقد كان يعيش مع أمراض القلب لعدة سنوات ، ولم تكن التوقعات جيدة.

يقول دون هاريسون ، طبيب قلب في ستانفورد: "لقد تمت إحالته إلي". "كان يعاني من مرض القلب في مراحله الأخيرة ولن يعيش طويلاً. أتذكر حديثي مع زوجته حول جراحة الزرع هذه. شرحت لها أن هذا إجراء جديد تم إجراؤه مرة واحدة فقط في العالم من قبل. كان علي أن أوضح لها أن زوجها يعاني من مرض عضال ، ولم يكن هناك ما يمكننا فعله ".

وطبقاً للتقارير الإخبارية ، فقد سأل كاسبراك زوجته ، فيرن ، عما إذا كان ينبغي أن يمضي قدماً في العملية ، فقالت: "تفضل". "أريدك على قيد الحياة معي."

بعد أربع ساعات فقط من نوبة قلبية كاسبراك و 7 أميال غرب منزله ، وقعت مأساة أخرى. فيرجينيا ماي وايت ، ربة منزل تبلغ من العمر 43 عامًا وأم لطفلين من ماونتن فيو ، عانت من نزيف في المخ جعلها في غيبوبة في مستشفى إل كامينو القريب. أكد الأطباء أنها ماتت دماغًا عندما وضعوها على جهاز التنفس الصناعي ، الذي يضخ الهواء داخل وخارج رئتيها ويحافظ على قلبها ينبض.

يأتي جزء من المشاعر التي تحيط بالدراما لكل عملية من 2000 عملية زرع قلب يتم إجراؤها بشكل روتيني كل عام في الولايات المتحدة من حقيقة أنه لكي يعيش شخص ما ، يجب أن يموت شخص آخر. اليوم ، ينتظر أكثر من 4000 شخص في الولايات المتحدة الحصول على قلب متبرع في أي وقت. تثير كل حالة نفس المأزق العاطفي الذي شعر به Shumway عندما التقط الهاتف قبل ظهر 6 يناير 1968 ، للاتصال ببيل وايت ، زوج فيرجينيا ، ليطلب منه قلب زوجته.

عاش الزوجان في منزل متواضع ولديهما طفلان ، ابنة تبلغ من العمر 18 عامًا وابن يبلغ من العمر 12 عامًا. لقد احتفلوا مؤخرًا بالذكرى السنوية الخامسة والعشرين لزواجهما. كان Shumway عادةً خفيف القلب وسريع البديهة. في معمله ، كان أستاذ جراحة القلب متفائلاً وواثقًا ورائعًا إلى حد ما. أحبه أعضاء فريقه. بالنسبة له ، كما هو الحال بالنسبة لأي شخص آخر ، لم تكن هذه محادثة سهلة.

في كتابه كل ثانية مهمة: السباق لزرع أول قلب بشري، يصف المؤلف دونالد ماكراي المحادثة بين شومواي وبيل وايت في ذلك اليوم: "بمجرد أن شرح Shumway آليات الزرع وناقش مفهوم الموت الدماغي ، كشف وايت أن زوجته كانت مفتونة بعملية الزرع في جنوب إفريقيا. تحدثت هي وبيل مؤخرًا إلى الأصدقاء حول إدوارد دارفال - الذي سمح باستخدام قلب ابنته في عملية زرع واشكانسكي. قالت فيرجينيا وايت: "يا له من أمر رائع ، أن تمنح شخصًا آخر فرصة للعيش".

احتاج وايت إلى 30 دقيقة فقط لمناقشة عملية الزرع مع أطفاله. كانت إجابته لشموي حاسمة. لقد أرادوا منه المضي قدمًا ".

قال بيل وايت لاحقًا في تقارير إخبارية: "إن معرفة أنها تساعد شخصًا آخر يخفف من حزننا". "لديّ اثنان من أفخر الأطفال الذين عرفتهم على الإطلاق."

حان الوقت لجمع الفريق الجراحي.

إحضار المتبرع إلى جامعة ستانفورد

بعد ظهر ذلك اليوم ، تم إرسال ستينسون لاصطحاب فيرجينيا وايت من مستشفى إل كامينو في سيارة إسعاف وتسليمها ، وقلبها لا يزال ينبض ، إلى مستشفى ستانفورد في الساعة 3:30 مساءً. تلقى شومواي تأكيدًا من طبيب الأعصاب بشأن استمرار موت الدماغ ، وبدأت الجراحة.

تم تشكيل فريقين جراحين في غرفتين متجاورتين في الطابق الثاني من الجناح الشرقي للمستشفى. أزال ستينسون قلب وايت في الغرفة 12 ، ثم سار به في حوض مليء بالمياه المالحة الباردة إلى الغرفة 13 ، حيث كان شمواي ينتظره. كان كاسبراك متصلاً بجهاز القلب والرئة الذي يحافظ على دوران دمه بينما قطع شومواي قلبه المريض.

قلب وايت ، الذي كان حجمه ثلث حجم قلب كاسبراك ، والذي انتفخ بسبب المرض ، تم رفعه بعد ذلك من حوضه ووضعه داخل تجويف الصدر الفارغ. قام شومواي بخياطة قلب وايت في صدر كاسبراك ، وربط الأوعية القلبية الرئيسية - الوريد الأجوف ، والشريان الأورطي ، والشريان الرئوي - والأذين الأيسر.

إجمالاً ، استغرقت الجراحة حوالي 3 ساعات ونصف. ظل قلب وايت ساكنًا لمدة ساعتين. الآن ، لم يكن هناك شيء لفعله سوى الانتظار ومعرفة ما إذا كان سيتغلب مرة أخرى.

يستغرق القلب المزروع بشكل عام حوالي 20 أو 30 دقيقة ليبدأ في النبض بعد الجراحة. يقوم الجراح بتشغيل النظام الكهربائي للقلب بصدمة واحدة من جهاز إزالة رجفان القلب ، ثم ينتظر "اللون الوردي" بينما يتدفق الدم مرة أخرى إليه. يظل المتلقي مرتبطًا بجهاز القلب والرئة حتى يبدأ القلب في الخفقان بشكل فعال مرة أخرى ويمكنه تولي المهمة للحفاظ على الدورة الدموية.

يقول هاريسون: "كانت الإثارة واضحة". مرت عشرون دقيقة. في الدقيقة 25 ، خفق القلب الجديد بصوت خافت ثم نما أقوى. "كنا جميعًا مبتهجين."

إدوارد ستينسون ، دكتوراه في الطب ، جراح القلب المساعد نورمان شومواي في أول عملية زرع قلب للبالغين في الولايات المتحدة. (تصوير تيموثي أرشيبالد)

"سيرك ذو ثلاث حلقات"

في الطابق السفلي ، اندلعت كل الجحيم. وصل خمسون صحفيًا أو نحو ذلك حتى قبل بدء الجراحة ، وفقًا لمقال في تقرير ستانفورد بقلم سبيروس أندريوبولوس ، مدير مكتب الأخبار بالمركز الطبي في ذلك الوقت. لقد حول فصلين دراسيين إلى غرفة إعلامية مرتجلة.

"النصيحة جاءت في الواقع من مراسل من سان خوسيه ميركوري نيوز الذي كان في حفل زفاف مع أعضاء فريق الزرع ، كتب أندريوبولوس. "عندما تلقوا مكالمة طوارئ من المستشفى ، استنتج أن عملية الزرع كانت وشيكة." انتشر الخبر بسرعة. تم بث تقارير تلفزيونية في تلك الليلة.

تقول جوان ميلر ، RN ، التي كانت في المنزل بعد أن أنهت مناوبتها في الطابق الثالث من المستشفى: فقط فوق غرف الجراحة.

"عندما وصلت إلى العمل كانت الفوضى. كان مثل سيرك من ثلاث حلقات. كان الناس في كل مكان. لقد كان مجرد متعة كبيرة ومثيرة. عند الاستراحة ، كنا نتسابق إلى الطابق السفلي لنرى كل شيء - الكاميرات ، المعدات ، مذيعو الأخبار ".

بحلول الوقت الذي اكتملت فيه العملية وتم نقل كاسبراك على نقالة أسفل القاعة إلى وحدة العناية المركزة ، كان الصحفيون يتسلقون جدران المستشفى حرفيًا في محاولة لالتقاط صور له من خلال نافذة غرفته.

"أتذكر أنني كنت أفكر في أنهم سوف يكسرون رقابهم!" يقول ستينسون ، الذي رآهم يتسلقون عندما خرج. على الرغم من ذلك ، سارعت ممرضات كاسبيراك إلى إغلاق الستائر ، ومنعوا أي صور ، ونزل الصحفيون المهزومون مرة أخرى.

في صباح اليوم التالي ، وقف شمواي ، مع هاريسون بجانبه ، وأذرعهم مطوية على معطف المختبر الأبيض المتجعد وواجه حشدًا من عدة مئات من المراسلين في مؤتمر صحفي عُقد في إحدى مدرجات كلية الطب.

"لقد وصلنا إلى القاعدة الأولى ، إذا جاز التعبير ، لكن عملنا بدأ للتو" ، قال شمواي ، الكاميرات تنقر. "مريض زرع القلب ، مايك كاسبراك ، استيقظ في حالة مرضية." قدم هاريسون ، طبيب قلب المريض ، مخططات لقياسات أداء القلب التي تم جمعها خلال الليل والتي توضح أن القلب يعمل بشكل جيد.

شمواي ، المعروف بخجله من وسائل الإعلام ، سيرفض لاحقًا العروض للظهور واجه الأمة, التقي بالصحافة و ال اليوم ولكن في ذلك الصباح بدا هادئًا ومعنويات عالية.

يقول Brokaw: "بدت Shumway وكأنها مجرد رجل خرج لتوه من شبكة الحديد". "منهك ، لكنه مسرور بنفسه. لقد بدا في الجزء - وسيم ، سترة بيضاء ، مجرد كاريزما مدمجة. هنا كانت هذه اللحظة التاريخية ، وقد تعامل معها بكل تواضع ".

معركة لإبقاء المريض على قيد الحياة

خلال الأسابيع القليلة التالية ، قاد ستينسون ، الذي انضم لاحقًا إلى كلية الطب ، المعركة لإبقاء كاسبراك على قيد الحياة. في أول خمس ليالٍ بعد الجراحة ، ظل ستينسون بلا نوم بجانب مريضه. في غضون ذلك ، أصدر المكتب الصحفي في ستانفورد نشرات يومية عن حالة كاسبراك.

"تم الإبلاغ عن المريض ، مايك كاسبراك ، 54 عامًا ، مستيقظًا ومتنبهًا" نيويورك تايمز تم الإبلاغ عنها بعد ثلاثة أيام من الجراحة. "سُمح له بزيارة أولى مع زوجته مساء أمس ونام أثناء الليل". بعد ذلك بيومين ، تمت المتابعة مع: "السيد. تمكن كاسبراك من كتابة رسالة "أحبك" وتسليمها لزوجته ".

في الأيام القليلة الأولى بعد الجراحة ، ظلت حالة كاسبراك متفائلة ، لكنه انزلق بعد ذلك إلى حالة شبه غيبوبة. أدى النزيف الشديد في المعدة إلى مخاوف من تعرض الكبد والكليتين لأضرار جسيمة بسبب سنوات من أمراض القلب لإبقائه على قيد الحياة.

يقول ستينسون: "بالنظر إلى الماضي ، كان مريضًا جدًا في وقت الجراحة". "الرئتين والكبد والكلى والجهاز الهضمي لا تعمل بشكل جيد. لم يتحمل جسده ضغوط العملية بشكل جيد ". بعد خمسة عشر يومًا من الجراحة ، توفي كاسبراك بسبب نزيف حاد. تأكد ستينسون من حصوله على كمية كافية من المورفين بحيث لا يشعر بالألم أبدًا ، وكان هناك إلى جانبه.

في أعقاب عملية زرع ستانفورد ، أصيب العالم بالهستيريا تقريبًا في افتتانه بزراعة القلب. قفز ما يقرب من 100 مؤسسة طبية لمحاولة العملية. أثبتت الجراحة نفسها أنها بسيطة إلى حد ما ، لكن عدم القدرة على منع أجساد المتلقين من رفض القلوب الأجنبية سرعان ما أدت إلى معدلات وفاة مقلقة. ظهرت روايات مثيرة عن هذه العمليات في صحف مثل المستفسر الوطني. ركضت إحدى الصحف مع هذا العنوان: "المستندات تعطيها قلب الرجل - الآن هي تنفث الضجيج والصخب والهذيان في مصارعين التلفزيون."

في الوقت نفسه ، أصبحت الدعاوى القضائية ضد جراحي القلب بدعة في جميع أنحاء العالم ، حيث ادعى محامو الدفاع أن موكليهم لم يكونوا مذنبين بارتكاب جريمة قتل على الرغم من إطلاقهم النار على رأس ضحية على سبيل المثال. وقالوا إن الجراحين هم الذين أزالوا قلوب الضحايا الذين ارتكبوا جريمة القتل.

هدد قاضي التحقيق في مقاطعة سانتا كلارا بتوجيه تهم القتل إلى شومواي بعد أول عملية زرع له ، لكن محامي المقاطعة رفض. أدلى شومواي بشهادته في محاكمة قتل عام 1974 في أوكلاند لأندرو ليونز ، الذي أطلق النار على رأس أحد المتبرعين بزرع شمواي.

“I’m saying anyone who is brain-dead is dead,” Shumway testified, according to a story in the نيويورك تايمز. Lyons was found guilty.

Not until 1976 would the issue of cause of death be resolved in California, with the establishment of a state law on brain death that made it clear doctors could legally remove a beating heart from the body of a brain-dead patient.

In 1970, on the third anniversary of Barnard’s first transplant, exhausted by this near madness and frightened by the soaring death rates, the medical establishment, led by the American Heart Association, called for a moratorium on heart transplants. All major institutions complied, except for one: Stanford.

A 1971 حياة magazine cover story, “A new report on an era of medical failure: The tragic record of heart transplants,” reported the numbers: of the 166 heart transplants performed, only 23 recipients were still alive, giving the procedure an overall mortality rate of 85 percent.

“Shumway had been the man who American medicine thought would usher in the era of transplanted hearts,” the magazine reported. “Instead he became the principal surgeon to survive it. Mercifully, the race was no longer a race. The spectators had gone home all the runners save one had dropped out. He could afford to take all the time he needed to reach the finish line.”

Refining the work

“We just ignored it all,” says John Schroeder, MD, a professor of cardiovascular medicine who in 1968 was a member of the Shumway team as a cardiology resident. He helped write the grant proposals that kept Stanford’s research program alive following Kasperak’s transplant.

Returning to the laboratory, the Stanford physician-scientists continued to methodically publish scientific papers and conduct heart transplants, slowly establishing new protocols for the selection of patients and for measuring and treating rejection that would lead to the success of heart transplantation.

Today, Stanford Medicine’s reputation is firmly established as the research center responsible for leading to the thousands of successful transplants carried out annually around the world. But that first surgery remains a magical moment, for Stinson at least, and an essential one, along the journey toward making heart transplantation a standard operation.

“We learned a lesson,” Stinson says. “Patient selection would be key to the success of this operation. Mr. Kasperak was just too sick to survive. At the time of his death, the heart was probably the only functioning organ he had.” Shumway, who died of cancer in 2006, for many years kept a slogan hanging on his wall that said: “Where there is death, there is hope.”

The year following Mike Kasperak’s death, Ferne Kasperak was asked by a reporter at the Palo Alto Times about the decision that led to her husband undergoing the first adult heart transplant in the United States.

“He had 15 days extra that I don’t think he would have had,” she reportedly said. “I have no regrets, and I don’t think Mike did either.”


Christiaan Barnard and the First Heart Transplant

On December 3 , 1967 at the Groote Schuur Hospital in Cape Town South Africa , Christiaan Barnard performed the world‘s first adult heart transplant on Louis Washkansky . Although Norman Shumway is widely regarded as the father of heart transplantation , it was the young South African Christiaan Barnard utilizing the techniques developed and perfected by Norman Shumway and Richard Lower , who performed the world’s first adult human heart transplant .

Christiaan Barnard Background

Christiaan Barnard grew up in South Africa and sadly, one of his four brothers suffered from a heart disease and passed away at the age of five. Two of the remaining children, Marius and Christiaan Barnard took this incisive event to influence their career development and they both studied medicine years later. Christiaan Barnard served as a family physician after his graduation and later received his master degree at the University of Cape Town, where he also finished his dissertation on tuberculous meningitis. He made his first experiences with cardiothoracic surgery in the mid-1950’s in Minnesota, which highly influenced Barnard. He returned to South Africa, as a specialist in cardiothoracic surgery and was able to make up a great reputation, wherefore he was promoted several times in the next years.

Heart Transplant

Barnard performed several transplantations, mainly on kidneys before and the great breakthrough came on December 3, 1967. Louis Washkansky suffered an incurable heart disease and diabetes. He chose the surgery with a survival-chance of 80 percent, which Barnard later commented on: “For a dying man it is not a difficult decision because he knows he is at the end. If a lion chases you to the bank of a river filled with crocodiles, you will leap into the water, convinced you have a chance to swim to the other side.” The surgery itself was assisted by his brother Marius and lasted more than nine hours. The donor heart came from a young woman who had turned brain dead after an accident the day before the surgery. The operation was successful insofar as Washkansky survived it. In order to prevent his body from rejecting the foreign organ, Washkansky’s immune powers were largely suspended. After 18 days he died of pneumonia as a result of an infection. An important member of Barnard’s team was also the South African Hamilton Naki, who made considerable contributions to the development of the surgical technique, which had to be concealed due to Apartheid at the time. The second patient, Philip Blaiberg, was operated on January 2, 1968 and lived with the transplanted heart for 18 months.

Impact

The operation depicts a milestone for the field of medicine. Barnard became instantly famous and was admired for his accomplishments and loved by the hundreds he treated without any charges. He performed more heart transplants in the 1960’s and 70’s, and one patient even survived 23 years after his transplant. In the 1980’s his health fainted and due to his rheumatoid arthritis, Barnard was not able to give surgery anymore, but remained in the community as a consultant.

Christiaan Barnard passed away on September 2, 2001 in Paphos, Cyprus.

At yovisto academic video search you can learn more about the cardiovascular diseases in the lecture of Dr. Nicholas Leeper of Stanford University on ‘Cardiovascular Disease, Prevention, and the Future’.


The History of Heart Transplants: Stanford Innovation

A few months ago for national Donate Life Month, we shared information on our SBC blog (HemoBLOGin) about organ donation and the critical role SBC’s Histocompatibility & Immunogenetics Laboratory (HLA Lab) plays in making sure donated organs can be transplanted successfully. And while our blog and website contain plenty of information on the innovative donor-patient matching we do today, few know about the rich history of transplantation, much of which was cultivated right here at Stanford!

One great example of innovation throughout the years is in heart transplantation. Today, the situation in which a heart transplant occurs would typically be something like this: A patient in heart failure has been unresponsive to other medical or surgical treatment options and now must receive a heart transplant for survival. They are put on the waiting list until someone who is registered as an organ donor passes away. If the deceased donor’s heart is viable for a transplant, the heart transplant candidate might receive the allograft based on histocompatibility in the two major blood type systems (ABO and HLA), as determined by an HLA lab. The histocompatibility — or the degree of matching between donor and recipient — is assessed before transplantation by several technologies, including ABO and HLA typing, alloantibody detection/identification and donor-recipient crossmatching. The HLA lab also performs post-transplant monitoring of humoral and cellular alloimmune response to make sure that the organ is not rejected. Based on this strategy, heart transplants today have an impressive 85% survival rate at one year and 53% at 10 years.

What is now a fairly successful and standardized transplant process, however, was not always so safe or straightforward. The first heart transplant was attempted in 1905 with two canines. The heart was transplanted immediately from the smaller donor dog into the neck of the larger recipient dog, who lived only two hours after the procedure. Experiments like these would come to be fairly common in the medical transplant community for many decades, with transplants between dogs serving as the backbone of heart transplant research through the early 1960s. Though surgical techniques were improved during this time, no canines lived longer than a few days, with most still living only a few hours.

After a failed attempt at transplanting a large chimpanzee’s heart into a human in 1964, the first human-to-human transplant was performed in 1967. Though the recipient died within the month from pneumonia, the transplant itself was considered to be successful. While the surgery was performed by a doctor in South Africa, the techniques and research used to support this transplant were largely attributed to Dr. Norman Shumway of Stanford University. His published research based on experiments with animals paved the way for other transplants around the world, with Stanford performing the fourth ever human-to-human transplant the next year. Despite many institutions closing their transplant programs during the late ’60s and into the ’70s, Stanford was one of four main institutions that continued to perform these groundbreaking operations and advance the field in critical ways.

For example, one of the main issues doctors had been having previously was lack of an ability to properly store an organ for transplant. The procedures had to be done quickly, and it was believed that some of the early failures were a result of the organ having been non-functioning for too long before the surgery. In the early 1970s, Stanford researchers revolutionized transplantation when they discovered that storing organs, including hearts, in a “chilled, high-potassium electrolyte solution” helped preserve it for hours, which enabled transport of organs and thereby more accessibility and success for patients.

Two major milestones that followed shortly thereafter addressed rejection of heart transplants — the very thing our current HLA Lab seeks to prevent as well! In 1972, Drs. Philip Caves and Margaret Billingham at Stanford developed an instrument that could be inserted through a patient’s neck vein and guided down into the heart, where it could withdraw small samples of the heart to be analyzed for early signs of rejection — something doctors had previously not been able to detect until it was often too late. Then in 1980, Dr. Shumway was back on the scene, this time with a cyclosporine drug that, when taken after transplantation, was shown to lower the chance of the heart being rejected. Only a year later, Dr. Shumway went on to perform the first-ever simultaneous heart and lungs transplant (which was also the very first successful lung transplant).

Since the ’80s, Stanford researchers have continued to make major innovations in heart transplantation and in creating medications and even DNA testing to predict and prevent organ rejection. Clinical research in histocompatibility and immunogenetics at Stanford has also made significant contributions in alloantigen and alloantibody discrimination, as well as in functional assays to support desensitization and rejection therapy. Now, just over 50 years after the first human-to-human transplant at Stanford, we are proud to continue our legacy of innovation in health care and, above all, provide services that give local patients hope for healing.

To read the rest of summer 2020 PULSE, click here.


Related

Impotence: Causes and Treatments

A Short History of Quarantine

One Man's Battle With Anorexia

Impressive as the technique was, it made little difference to patients suffering from more serious heart defects—for instance, children born with congenital heart disorders, breathless and blue and condemned to an early death, and victims of rheumatic fever whose heart valves were narrowed or stuck. If surgeons couldn't work on the heart from the inside, nothing could be done. But how could surgeons open up the heart without their patients bleeding to death? Temporarily stopping a patient's circulation only gave doctors about four minutes to work before brain damage from oxygen deprivation took place.

Cold treatment

At the University of Minnesota, a young Canadian surgeon named Dr. Bill Bigelow came up with the first workable, if highly bizarre, answer. He had noticed how hibernating animals, like ground hogs, survived the bitterly cold Canadian winters. Their hearts beat slower, allowing them to survive for months without food. Wondering if cold might be the key to operating inside the heart, Bigelow began animal experiments and found that when dogs were cooled, open heart surgery could be done for long periods—much longer than four minutes—and they didn't die. He showed that at lower temperatures, the tissues of the body and brain didn't need as much oxygen, and could survive without oxygenated blood for longer.

On September 2, 1952, two University of Minnesota surgeons, Dr. Walton Lillehei and Dr. John Lewis, attempted the first open heart surgery on a five-year-old girl who had been born with a hole in her heart. Anaesthetized to stop her shivering, the girl was cooled by a special blanket until her body temperature reached 81 degrees F. At this temperature, she could survive without a pumping heart for 10 minutes, not four. Clamping the inflow to her heart so that it emptied of blood, Lillehei and Lewis cut open her heart, which was still slowly beating, and quickly sewed up the hole. With the repaired heart working properly for the first time in her life, the girl was then immersed in a bath of warm water to bring her body temperature back to normal. The operation was a success.

Four physicians aided by several technicians perform open heart surgery in this photo from the mid-1950s.

The "hypothermic approach" became very successful in treating small heart defects. But all too often, surgeons opened hearts to find more complex defects—defects that couldn't be repaired in 10 minutes. With the clock ticking away, they did what they could, but it was clear that a better approach needed to be found.

Heart-Lung Machines

The dream of building a machine to take over the function of the heart and lungs during surgery had existed before World War II. Early prototypes, built by pioneers like Dr. John Gibbon in Great Britain, were cumbersome and dangerous—often leaking blood, damaging blood cells and causing air embolisms. It wasn't until 1958, when a system that involved bubbling blood was perfected, that "heart-lung" machines came of age. Dr. Dennis Melrose of London further increased chances for success when he pioneered an injection that stopped the heart from beating during surgery.

During the risky operation, a large mechanical device performs the functions of the heart.

Now surgeons had time to work on a heart that was not only empty of blood, but which wasn't moving. And they had time to correct the most serious abnormalities. Holes which were too big to be sewn up were patched. Where valves were damaged beyond repair, artificial valves were put in. Blocked arteries were bypassed. Weakened arteries were replaced altogether. Modern heart surgery seemed unstoppable.

But a major problem still remained—what to do for patients whose very heart muscle was diseased beyond repair? Could these patients be given new hearts? By 1966, heart surgeons were ready to take on the challenge. Most, like Dr. Michael DeBakey of Houston, thought the answer lay in artificial hearts. But the future would lie in a different direction: heart transplants. Kidneys had been transplanted successfully as early as 1963, after the complexities of tissue rejection were solved with drugs that suppressed the immune response. If the barrier had been breached for the kidney, why not for the heart?

In December of 1967, a South African surgeon, Dr. Christiaan Barnard, transplanted the heart of a 23-year-old woman killed in a motor vehicle accident into the chest of a middle-aged man. He lived for 18 days, until the powerful drugs used to suppress rejection weakened him and he died of pneumonia. The second patient to receive a heart transplant, at the hands of Dr. Adrian Kantrowitz in the United States, lived only six hours. But Dr. Barnard's next heart-transplant patient lived for 18 months and became a symbol of hope for victims of heart disease. All over the world patients were asking and receiving the new miracle operation.

But these surgical triumphs proved short-lived. Patients began dying of either rejection or infection. By 1971, 146 of the first 170 heart transplant recipients were dead. What first looked like another surgical miracle had turned into a disaster. Heart surgeons who had promoted the operation admitted defeat.

A NEW DAWN FOR TRANSPLANT SURGERY

Only one American surgeon would continue—Dr. Norman Shumway. Throughout the 1970's, he built a team of scientists and doctors to tackle the complex biological problem of tissue rejection in a careful, scientific manner. His team devised a way of spotting rejection attacks, by feeding a catheter into the heart and removing a piece of heart muscle for examination. Only when signs of rejection were seen were doses of the dangerous immuno-suppressive drugs increased. Shumway also benefited from a chance discovery made in another part of the world.

Dr. Norman Shumway rose to prominence in the high-profile world of heart surgery in the late 1960s.

In the soil of Norway's Hardaangerfjord a fungus was found which contained a compound that would revolutionize transplant surgery. The substance, called cyclosporin, appeared to have exquisite immuno-suppressant properties—controlling organ rejection without knocking out all resistance to infection. In the hands of Dr. Shumway, cyclosporin transformed the picture for heart transplant recipients. Hospitals around the world began to re-open their heart transplant units and their patients began to survive and prosper.

But this breakthrough has come with limitations, too. The problem with heart transplants now has become finding enough hearts. Today in the United States alone, two million people suffer from congestive heart failure. When drug treatments fail, transplants are the best hope. But fewer than 2,500 donor hearts are available each year, leaving thousands of patients desperate for an alternative.

In 1994, Dr. Randas Batista of Brazil devised a radical new surgical technique to treat a common form of heart failure for people with enlarged hearts. Normally, oxygen-rich blood flows into the left side of the heart from the lungs (see Map of the Human Heart). The left ventricle is responsible for pumping the blood out to the rest of the body. When the heart becomes diseased, it sometimes dilates or swells. The contractions become sluggish and the left ventricle is unable to squeeze out enough blood. Blood backs up in the heart and the lungs, resulting in congestive heart failure.

Batista's idea was to cut a swath out of the left ventricle and sew the chamber back together, thereby reducing its size and increasing its efficiency. Gradually, news of Batista's radical approach spread and, currently, a small number of surgeons around the world are experimenting with the procedure. Their results, so far, have been mixed. More time and innovation are needed before it's known whether this technique will be the next milestone in the history of heart surgery.

Whether Batista's new surgical technique, which diminishes the size of the diseased heart, will be widely adopted remains to be seen.


This Day in History – first human heart transplant

Did you know that on this day (December 3) in 1967, a 53-year-old male traded his heart for that of a 25 year old female?

It was the first human heart transplant. (Read more.)

The man’s heart was bad, his body sick and dying. The woman’s body was fatally injured in a car accident, but her heart was good.

Good for bad. Life for death. Hope for the hopeless. Strength for weakness. A new heart for the old heart.

For 18 days her heart beat inside of his chest.

No, his body didn’t reject her heart. Her heart remained strong and continued to work as it should until he drew his last breath.

Trading his heart for hers isn’t what killed him.

The medication given him to prevent his body from rejecting her heart weakened his immunity and raised his risk of infection.

Double pneumonia is what killed him.

Some would say he was dead anyway, for without the immunosuppressive drug, he would have rejected her heart.

Her heart in his body – that’s an odd thought, isn’t it. A female heart beating in a male body – alien and impossible. Everything within him was male/male except for her heart.

Would you believe…some questioned if having the heart of a woman would change him? …make him less of the man he was and more like the one whose heart now beat within him.

And I will give you a new heart, and I will put a new spirit in you. I will take out your stony, stubborn heart and give you a tender, responsive heart.*

God offers us all a heart transplant.

New for old. Good for bad. Healthy for hardened. Life eternal for a living death.

What an intriguing, alien, impossible thought – God’s heart for my own.

As all new things do, this brings about questions. (Remember those asked about the first human heart transplant?)

If my heart is traded for God’s heart…I wonder…will I be different? Will I change? Will I become less of who I am and more like the one whose heart beats within me?

Therefore, if anyone is in Christ, the new creation has come: The old has gone, the new is here! **


شاهد الفيديو: 10 - Transplantacija srca (ديسمبر 2021).