Итальянские ученые объявили о подготовке к удивительной операции – установке биомеханической руки 20-летнему юноше. Конструкция поражает воображение – по заверениям ученых, ею можно будет управлять силой мысли, а специальные электроды, вживленные в мозг, помогут восстановить тактильную чувствительность в железных ладонях и пальцах. Через месяц после интенсивных тренировок рука станет работать немногим хуже настоящей.
Единственный недостаток – имплантат придется заменять раз в месяц, но ученые надеются усовершенствовать конструкцию и сделать протез несъемным и постоянным. Возможно это первый шаг на пути превращения человека в киборга, но отнюдь не последний – современную медицину невозможно вообразить без протезирования.
От Ромула до наших дней
Первобытных людей протезы просто не интересовали – человек, потерявший руку или ногу, погибал от потери крови или сепсиса. Выздоровевших ждала голодная смерть, особенно если страдала нижняя конечность. С руками иногда везло больше – первому скелету с ампутированным и зажившим предплечьем 30 тысяч лет, его нашли в иракской пещере Шанидар. Но пытаться вернуть отнятое природой «медики» эпохи палеолита даже не пробовали.
Первым протезам, найденным археологами, более 4500 лет. Самым старым считается искусственный глаз, обнаруженный в Шахр-и-Сохт, в Иране – он сделан из битумной смолы и крепился к глазнице золотыми нитями. Его ровесник – съемный зубной протез из кости и бронзы, найден в захоронении в Анапском районе. Первый протез части ноги найден в гробнице древнего египтянина и датируется 1450-м годом до нашей эры. Это деревянный большой палец, который крепился к стопе при помощи кожаной муфты и помогал сохранять равновесие при ходьбе. Египтяне практиковали и зубные протезы, сделанные из слоновой кости и золота. Первое литературное упоминание протезирования – рукопись отца истории Геродота. Он упоминает одноногого грека-перебежчика Гегесистрата, который придумал протез ноги и служил с ним в персидской армии.
С появлением врачей, умеющих проводить ампутации, протезирование стало развиваться. В древнем Риме были в ходу зубные протезы, а в 300-м году до нашей эры неизвестный умелец сконструировал великолепную бронзовую ногу для богатого заказчика. На этом протезирование и остановилось – изготавливали деревянные ноги, типа той, которой хвалился Джон Сильвер, крюки вместо ампутированных предплечий, стеклянные глаза. Знаменитый средневековый рыцарь Гетц фон Берлихинген щеголял железной рукой и, если верить легендам, пользовался ей в битвах так же успешно, как настоящей. Особой популярностью пользовались зубные протезы из человеческих зубов, купленных у бедняков или вырванных у мертвецов.
Медик-самоучка, француз Амбруаз Паре, бывший придворным хирургом при королях Генрихе II, Франциске II, Карле IX и Генрихе III, в 1552 году начал конструировать движущиеся протезы, искусственные ноги с шарнирным коленным суставом и руки, на которых посредством сложной системы ремней можно было сжимать и разжимать пальцы. Освоение технологий шло медленно, лишь к XIX веку сложные шарнирные протезы распространились, хотя люди победнее предпочитали традиционные деревяшки. С искусственной рукой или ногой можно было вести активный образ жизни, путешествовать, работать, вставные челюсти полностью компенсировали утрату зубов. Во время Великой Отечественной войны героический летчик Маресьев, потеряв ноги, управлял самолетом на протезах, и не он один – в боевых действиях участвовало более 10 летчиков-ампутантов. Но полноценных функциональных протезов, способных полностью заменить утраченную конечность, в массовом производстве до сих пор не появилось.
Запчасти для человека
Замене в наши дни подлежат не только руки и ноги – возможности протезирования достаточно широки.
Кардиопротез – это биомеханическая модель сердца, способная помочь «основному» сердцу справиться с нагрузкой или полностью заменить его. «На поток» этот вид протезирования ещё не поставлен, однако десятки пациентов дождались донорского сердца благодаря искусственному. Протезы сердечных клапанов позволяют восстановить работу больного сердца и наладить кровоток. Шунты, укрепляющие поврежденную аорту, помогают справиться с инфарктами. А необратимо поврежденные участки артерии или вены заменяются искусственными сосудами.
Протез глаза из комочка битумной смолы эволюционировал в сложнейшее биомеханическое устройство, состоящее из камеры и электродов, вживленных в зрительный центр. Эта методика пока что находится на стадии эксперимента, но десятки больных с её помощью начали видеть свет. А для тех, у которых страдает только сетчатка глаза, разрабатывается ее искусственный аналог.
Протезы ног прошли путь от простых деревяшек до шедевров конструкторской мысли. Многие производители отказались от анатомического сходства, совершенствуя «ходовые качества железных ног, и добились на этом поприще впечатляющих успехов. Бегуны на протезах ставят на Паралимпиадах рекорды, сопоставимые с олимпийскими, и способны на равных соревноваться со здоровыми спортсменами.
Протезы молочных желез несут исключительно косметическую функцию – силиконовой грудью невозможно кормить детей. Однако для женщин, пострадавших от онкологических заболеваний, установка протеза оказывается целительной – помогает выздороветь и забыть о болезни, как о страшном сне.
Голосовой протез помогает вернуть речь людям, у которых из-за травмы или операции повреждена гортань.
Слуховой аппарат позволяет частично компенсировать потерю слуха, различать звуки и человеческую речь.
Протезы пениса направлены в первую очередь на борьбу с импотенцией. В половой член вставляется специальный насос с резервуаром, закрепленным рядом с мочевым пузырем или яичками. Чтобы вызвать эрекцию, достаточно сжать резервуар.
Эндопротезы позволяют заменить часть кости или сустав, поврежденные артритом, некрозом, онкологией или травмой. Больная кость удаляется и заменяется металлической или пластиковой вставкой, позволяющей сохранить полный объем движений и восстановить функцию конечности.
Съемные зубные протезы, целлулоидные вставные челюсти, которые клали на ночь в стаканчики наши предки, давно отошли в прошлое. Будущее – за имплантантами, зубами, которые крепятся к челюсти вживленными в кость титановыми винтами. Такие зубы служат и выглядят порой даже лучше собственных.
Полноценные, автономные протезы легких, почек, печени и поджелудочной железы пока что находятся в разработке. Ученые неохотно делятся результатами клинических исследований. Однако процесс идет и не исключено, что спустя пару десятков лет отпадет необходимость в пересадке органов от человека к человеку.
Обратная сторона «медали»
Следует знать, что установка протеза, особенно имплантируемого, далеко не всегда приводит к выздоровлению и может доставить владельцу немало проблем.
Титановые штифты в челюсти, искусственный сустав, чип в мозге, моторчик в сердце и другие аналогичные приспособления на порядок увеличивают риск заражения крови, некроза тканей, остеомиелита (воспаления кости) и прочих серьёзных осложнений.
Излишний энтузиазм и большие нагрузки на протез нижней конечности не только приводят к воспалению и отеку культи, но и ухудшают состояние здоровой ноги, по данным медиков увеличивается риск варикоза, тромбофлебита, артрита, а в перспективе и ампутации.
Если по состоянию здоровья вы вынуждены пользоваться протезами, особенно имплантируемыми, контроля не избежать. Например, нужно постоянно наблюдать за состоянием культи, ежедневно промывать её обеззараживающим составом, смазывать заживляющими кремами и мазями от отеков. За имплантированными штифтами и суставами тоже нужно следить особо внимательно, чтобы обратиться к врачу при первых признаках покраснения и отека, повышении температуры тела. Носящим протезы людям приходится обрабатывать дезинфицирующим средством самые пустяковые раны, избегать повышенных нагрузок на проблемное место, турпоходов, купания в открытых водоемах и бассейнах. Обязательно регулярное посещение ЛОРа, стоматолога и косметолога – насморк, воспаленные гланды, испорченные зубы и прыщи при протезировании очень опасны. Но главное – не терять надежду. Возможно, через пару десятков лет любой орган можно будет заменить на биомеханический.
Ника Батхен
Источник: www.km.ru