История переливания крови

Работая в Королевском обществе в 1660-х годах, врач Ричард Лоуэр начал исследовать влияние изменения объёма крови на функцию кровообращения и разработал методы перекрёстного кровообращения у животных, исключив свёртывание крови с помощью закрытых артериовенозных соединений. Новые инструменты, которые он смог изобрести, позволили ему провести первую достоверно задокументированную успешную переливание крови на глазах у своих коллег из Королевского общества^[2].

Согласно рассказу Лоуэра, «… в конце февраля 1665 года [я] выбрал одну собаку среднего размера, вскрыл её яремную вену и выпустил кровь, пока она не потеряла почти все силы. Затем, чтобы восполнить большую потерю крови этой собаки, я ввёл кровь из шейной артерии довольно крупного мастифа, который был привязан рядом с первой собакой, пока последняя не показала, что она переполнена притоком крови». После того, как он «зашил яремные вены», животное пришло в себя «без каких-либо признаков дискомфорта или недовольства»^[3].

Лоуэр провёл первое переливание крови между животными. Затем он был «попрошен достопочтенным [Робертом] Бойлем … ознакомить Королевское общество с процедурой всего эксперимента», что он и сделал в декабре 1665 года в «Философских трудах» Общества^[4].

Первое переливание крови от животного человеку было проведено доктором Жаном-Батистом Дени, выдающимся врачом короля Людовика XIV Французского, 15 июня 1667 года^[5]. Он перелил кровь овцы 15-летнему мальчику, который выжил после переливания^[6]. Дени провёл ещё одно переливание рабочему, который также выжил.

Оба случая, вероятно, были связаны с небольшим количеством крови, которое было фактически перелито этим людям. Это позволило им справиться с аллергической реакцией.

Третьим пациентом Дени, которому была сделана переливание крови, был шведский барон Густав Бонде. Ему сделали два переливания. После второго переливания Бонде умер^[7]. Зимой 1667 года Дени провёл несколько переливаний Антуану Моруа с использованием телячьей крови. При третьем переливании Моруа скончался^[8].

Шесть месяцев спустя в Лондоне Лоуэр провёл первое в Великобритании переливание крови животного человеку, где он «под наблюдением Королевского общества ввёл в руку [пациента] несколько унций овечьей крови в разное время, не причинив ему никакого дискомфорта». Реципиентом был Артур Кога, «страдающий безобидной формой безумия». Овечья кровь использовалась из-за спекуляций о ценности обмена кровью между видами; предполагалось, что кровь кроткого ягнёнка может успокоить бурный нрав возбуждённого человека, а кровь более общительных существ может сделать застенчивого человека общительным. Кога получил 20 шиллингов (что эквивалентно 217 фунтам стерлингов в 2023 году) за участие в эксперименте^[9].

Лоуэр продолжил разработку новых устройств для точного контроля кровотока и переливания крови; его конструкции были практически такими же, как современные шприцы и катетеры^[4]. Вскоре после этого Лоуэр переехал в Лондон, где его процветающая практика вскоре заставила его отказаться от исследований^[10].

Эти ранние эксперименты с кровью животных вызвали бурную полемику в Великобритании и Франции^[7]. Наконец, в 1668 году Королевское общество и французское правительство запретили эту процедуру. Ватикан осудил эти эксперименты в 1670 году. Переливание крови на следующие 150 лет было забыто.

Наука о переливании крови берёт своё начало в первом десятилетии XX века, когда было открыто существование различных групп крови, что привело к практике смешивания крови донора и реципиента перед переливанием (форма перекрёстной пробы).

В начале XIX века британский акушер доктор Джеймс Бланделл предпринял попытки лечения кровотечений путём переливания крови человека с помощью шприца. В 1818 году, после экспериментов на животных, он провёл первое успешное переливание крови человека для лечения послеродового кровотечения. Бланделл использовал мужа пациентки в качестве донора и взял четыре унции крови из его руки для переливания его жене. В 1825 и 1830 годах Бланделл провёл 10 переливаний, пять из которых были успешными, и опубликовал свои результаты. Он также изобрёл ряд инструментов для переливания крови^[11]. Это занятие принесло ему значительные доходы, примерно 2 миллиона долларов (50 миллионов долларов на 2008 г.)^[12].

В 1840 году в Медицинской школе больницы Святого Георгия в Лондоне Сэмюэл Армстронг Лейн при помощи Бланделла провёл первую успешную переливание цельной крови для лечения гемофилии.

Однако ранние переливания были рискованными и многие из них заканчивались смертью пациента. К концу XIX века переливание крови считалось рискованной и сомнительной процедурой и в основном отвергалось медицинским сообществом.

Работа по подражанию Джеймсу Бланделлу продолжилась в Эдинбурге. В 1845 году Edinburgh Journal описал успешное переливание крови женщине с сильным маточным кровотечением. Последующие переливания были успешными у пациенток профессора Джеймса Янга Симпсона, в честь которого был назван Simpson Memorial Maternity Pavilion в Эдинбурге^[13].

В конце XIX века появились отдельные сообщения об успешных переливаниях крови^[14]. Самая большая серия ранних успешных переливаний крови была проведена в Эдинбургской королевской больнице в период с 1885 по 1892 год. Позже Эдинбург стал родиной первых служб донорства и переливания крови^[13].

Хотя первые переливания приходилось делать непосредственно от донора к реципиенту до свёртывания крови, было обнаружено, что добавление антикоагулянта и охлаждение крови позволяют хранить её в течение нескольких дней, что открыло путь для развития банков крови. Джон Бракстон Хикс был первым, кто в конце XIX века в лондонской больнице Святой Марии экспериментировал с химическими методами предотвращения свёртывания крови. Однако его попытки с использованием фосфата натрия оказались неудачными.

Бельгийский врач Альберт Хьюстин 27 марта 1914 года провёл первое непрямое переливание крови, хотя для этого использовался разбавленный раствор крови. Аргентинский врач Луис Аготе в ноябре того же года использовал гораздо менее разбавленный раствор. Оба использовали цитрат натрия в качестве антикоагулянта^[20].

Первая мировая война (1914—1918) сыграла роль катализатора быстрого развития банков крови и методов переливания крови. Фрэнсис Пейтон Раус и Джозеф Р. Тёрнер из Рокфеллеровского университета (тогда Рокфеллеровский институт медицинских исследований) сделали первые важные открытия, что для предотвращения свёртывания крови (коагуляции) необходимо определять группу крови, а образцы крови можно сохранять с помощью химической обработки^[21][22]. Их первый отчёт, опубликованный в марте 1915 года, показал, что желатин, агар, экстракты сыворотки крови, крахмал и говяжий альбумин не являются эффективными консервантами^[23].

Однако, основываясь на том же эксперименте, они обнаружили, что смесь цитрата натрия и раствора глюкозы (декстрозы) является идеальным консервантом; как они сообщили в февральском выпуске Journal of Experimental Medicine, сохранённая кровь была похожа на свежую и «отлично функционировала при повторном введении в организм»^[24]. Кровь можно было сохранять до четырёх недель. Сопутствующий эксперимент с использованием смеси цитрата и сахарозы (сахарозы) также оказался успешным: кровяные клетки сохранялись в течение двух недель^[25]. Использование цитрата и сахаров, иногда известное как раствор Руса-Тёрнера, стало основой для развития банков крови и совершенствования методов переливания крови^[26][27].

Ещё одно открытие Руса и Тёрнера стало важнейшим шагом в обеспечении безопасности переливания крови. Рус хорошо понимал, что концепция Ландштейнера о группах крови ещё не нашла практического применения, как он сам заметил: «Результат попыток Ландштейнера привлечь внимание к практическому значению различий между группами крови человека является прекрасным примером того, как знания отстают от техники. Переливание крови всё ещё не практиковалось, поскольку (по крайней мере до 1915 года) риск образования тромбов был слишком велик». В июне 1915 года они опубликовали в Journal of the American Medical Association важный доклад, в котором сообщили, что агглютинации можно избежать, если предварительно проверить образцы крови донора и реципиента^[28].

Этот метод они назвали быстрым и простым способом проверки совместимости крови. Для разбавления образцов крови использовался цитрат натрия, и после смешивания крови реципиента и донора в соотношении 9:1 и 1:1 через 15 минут кровь либо сворачивалась, либо оставалась жидкой. Согласно их рекомендациям, «по возможности всегда следует выбирать несворачивающуюся кровь»^[29].

Канадский врач и лейтенант Лоуренс Брюс Робертсон сыграл важную роль в убеждении Королевского медицинского корпуса армии внедрить переливание крови в пунктах эвакуации раненых. В октябре 1915 года Робертсон провёл своё первое переливание крови в военное время с помощью шприца пациенту с множественными осколочными ранениями. В последующие месяцы он провёл ещё четыре переливания, и о его успехе было доложено сэру Уолтеру Морли Флетчеру, директору Комитета медицинских исследований^[30].

Робертсон опубликовал свои открытия в British Medical Journal в 1916 году и с помощью нескольких единомышленников (в том числе выдающегося врача Эдварда Уильяма Арчибальда) смог убедить британские власти в преимуществах переливания крови. Весной 1917 года Робертсон создал первый аппарат для переливания крови в госпитале на Западном фронте^[31][30]. Робертсон не проверил перекрёстную совместимость, в результате чего один человек умер от гемолиза при переливании крови в 1916 году, а три — в 1917 году^[32].

Освальд Хоуп Робертсон, медицинский исследователь и офицер армии США, был прикомандирован к Королевской армейской медицинской службе (RAMC) в 1917 году, где сыграл важную роль в создании первых банков крови в рамках подготовки к ожидаемой третьей битве при Ипре^[33]. В качестве антикоагулянта он использовал цитрат натрия; кровь извлекали из проколов в вене и хранили в бутылках в британских и американских госпиталях на фронте. Робертсон также экспериментировал с сохранением отделённых эритроцитов в бутылках со льдом^[31]. Джеффри Кейнс, британский хирург, разработал портативный аппарат для хранения крови, который облегчал переливание.

Секретарь Британского Красного Креста Перси Лейн Оливер основал первую в мире службу доноров крови в 1921 году. В том же году с Оливером связался Королевский колледж-госпиталь, где срочно требовался донор крови^[34]. После того как донор был найден, Оливер приступил к организации системы добровольной регистрации доноров крови в клиниках Лондона, а сэр Джеффри Кейнс был назначен медицинским консультантом. Добровольцы проходили серию физических тестов для определения группы крови. Лондонская служба переливания крови была бесплатной и быстро расширилась в первые годы работы. К 1925 году она обслуживала почти 500 пациентов; в 1926 году она была включена в структуру Британского Красного Креста. Аналогичные системы были созданы в других городах, включая Шеффилд, Манчестер и Норидж, и работа службы начала привлекать международное внимание. Франция, Германия, Австрия, Бельгия, Австралия и Япония создали аналогичные службы^[35].

В 1925 году Александр Богданов основал в Москве научное учреждение, посвящённое науке переливания крови^[36]. Богданов был мотивирован, по крайней мере частично, поиском вечной молодости и с удовлетворением отмечал улучшение зрения, остановку облысения и другие положительные симптомы после 11 переливаний цельной крови. Богданов умер в 1928 году в результате одного из своих экспериментов, когда ему перелили кровь студента, больного малярией и туберкулёзом^[37].

Следуя примеру Богданова, Владимир Шамов и Сергей Юдин в СССР впервые провели переливание крови трупов недавно умерших доноров. Юдин впервые успешно провёл такую переливание 23 марта 1930 года и сообщил о своих первых семи клинических переливаниях крови трупов на Четвёртом съезде украинских хирургов в Харькове в сентябре. Однако этот метод так и не получил широкого применения, даже в Советском Союзе. Тем не менее, именно Советский Союз первым создал сеть учреждений по сбору и хранению крови для переливания в больницах^[38][39].

Фредерик Дуран-Хорда основал один из первых банков крови во время Гражданской войны в Испании в 1936 году. Дуран присоединился к службе переливания крови в больнице Барселоны в начале конфликта, но вскоре больница была перегружена спросом на кровь и нехваткой доноров. При поддержке Министерства здравоохранения Испанской республиканской армии Дуран создал банк крови для раненых солдат и гражданских лиц. 300—400 мл взятой крови смешивали с 10 % раствором цитрата в модифицированной колбе Эрленмейера Дурана. Кровь хранили в стерильном стеклянном сосуде под давлением при температуре 2 °C. За 30 месяцев работы Служба переливания крови Барселоны зарегистрировала почти 30 000 доноров и переработала 9000 литров крови^[40].

В 1937 году Бернард Фантус, директор терапевтического отделения больницы округа Кук в Чикаго, создал первый в США больничный банк крови. Создав больничную лабораторию, где хранилась, охлаждалась и консервировалась донорская кровь, Фантус ввёл термин «банк крови». В течение нескольких лет по всей территории США были созданы больничные и общественные банки крови^[41]. До середины Второй мировой войны вновь созданные банки крови в США отказывали афроамериканским донорам. Во время войны чернокожим разрешалось сдавать кровь, но сданная кровь маркировалась как пригодная только для переливания другому человеку той же расы^[42].

Фредерик Дуран-Хорда бежал в Великобританию в 1938 году и работал с доктором Джанет Воган в Королевской медицинской школе при больнице Хаммерсмит над созданием системы национальных банков крови в Лондоне^[43]. В 1938 году, когда война казалась неизбежной, Военное министерство создало Армейский центр кровоснабжения (ABSD) в Бристоле, возглавляемый Лайонелом Уитби и контролирующий четыре крупных центра крови по всей стране. Британская политика на протяжении всей войны заключалась в снабжении военнослужащих кровью из централизованных центров, в отличие от подхода, принятого американцами и немцами, где для обеспечения необходимых запасов брали кровь у солдат на фронте. Британский метод оказался более успешным в удовлетворении всех потребностей, и за время войны было зафиксировано более 700 000 доноров. Эта система превратилась в Национальную службу переливания крови, созданную в 1946 году, которая стала первой национальной службой такого рода^[44].

Существуют свидетельства о том, что нацисты в Восточной Европе во время Второй мировой войны использовали детей-пленников в качестве постоянных принудительных доноров крови^[45].