Вернер Форсманн: Врач, который катетеризировал собственное сердце и получил Нобелевскую премию

Оглавление

• Ключевые моменты
• Предыстория: Почему эта история важна
• Ранние годы и образование
• Смелая идея: Доступ к сердцу без хирургического вмешательства
• Смелый самоэксперимент 1929 года
• Последствия: Осуждение и продолжение исследований
• Трудности в карьере и «возвращение»
• Нобелевская премия: октябрь 1956 года
• Последние годы и непреходящее наследие
• Клинические последствия: Что это означает для пациентов сегодня
• Ограничения этого исторического обзора
• Рекомендации для пациентов
• Часто задаваемые вопросы
• Информация об источнике

Ключевые моменты

• Катетеризация сердца, впервые выполненная Форсманном на себе в 1929 году, сегодня является рутинной процедурой во всем мире.
• Эта процедура позволяет избежать открытой хирургии и общего наркоза, используя небольшой разрез и местную анестезию.
• Это позволяет проводить коронарографию, баллонную ангиопластику, стентирование, имплантацию электрокардиостимулятора и ремонт клапанов.
• Современная катетеризация сердца является одним из самых безопасных диагностических методов с низким риском серьезных осложнений.
• Форсманн разделил Нобелевскую премию 1956 года за разработку этого метода с двумя американскими врачами.

Предпосылки: почему эта история важна

Представьте себе кардиолога, который вводит мочевой катетер в вену на руке пациента и продвигает его до самого сердца. Сегодня эта процедура, называемая катетеризацией сердца, выполняется миллионы раз каждый год и считается краеугольным камнем современной кардиологии. Однако, когда Вернер Форсманн впервые выдвинул эту идею в 1920-х годах, она казалась невероятной, если не невозможной.

История Форсманна — это не просто историческая диковинка. Это история возникновения методов, которые сегодня спасают бесчисленное количество жизней: от коронарографии до баллонной ангиопластики и имплантации электрокардиостимулятора. Понимание того, как произошло это прорывное открытие, помогает пациентам оценить удивительный путь, который прошла современная кардиология.

Ранние годы и образование

Вернер Форсманн родился 29 августа 1904 года в Берлине, Германия. Его отец, юрист, погиб в бою во время Первой мировой войны в 1916 году, когда Вернеру было всего 12 лет. В то время юный Вернер был учеником гимназии Асканикум, следуя семейной традиции получения строгого и высоко уважаемого образования.

После смерти отца семья столкнулась с финансовыми трудностями. Его мать, не имея возможности содержать семью на небольшую пенсию, была вынуждена работать офисным клерком. Заботу об его образовании и ведении домашнего хозяйства взяла на себя его бабушка.

Вернер часто посещал кабинет своего дяди Вальтера, врача общей практики, жившего за пределами Берлина. Эти посещения посеяли в нем семя амбиций: он решил стать врачом. Это намерение было поддержано семейным подарком — прекрасным микроскопом Leitz, который ему подарили при конфирмации. Он использовал его для изучения простейших (мелких одноклеточных организмов), которых собирал из своего аквариума.

Незадолго до выпуска в 1922 году его учитель, Земиллер, спросил, какой профессией он хотел бы заниматься. Вернер передумал и ответил: «Торговец». Учитель ответил: «Форсманн, когда ты станешь торговцем, все будут зарабатывать деньги, но не ты. Ты должен изучать медицину. Это твой великий талант». Так оно и вышло.

Смелая идея: добраться до сердца без хирургического вмешательства

Форсманн поступил в медицинский университет Фридриха-Вильгельма в Берлине в 1922 году. Двое его самых замечательных преподавателей были профессор Р. Фик, сын великого физиолога Адольфа Фика (известного каждому кардиологу), и профессор Ф. Копш, который внушил Форсманну идею добраться до сердца «бескровно через сосудистое русло», то есть через кровеносные сосуды без вскрытия грудной клетки.

После сдачи государственного экзамена в феврале 1928 года Форсманн подготовил докторскую диссертацию о влиянии печеночного экстракта на химический состав крови. В качестве раннего признака его готовности экспериментировать на себе он начал принимать один литр печеночного экстракта ежедневно в качестве своего первого самоэксперимента.

Ему было трудно найти место для ординатуры по терапии, поэтому его приняли во Второе отделение хирургии в клинике Августе-Виктория в Эберсвальде. Его начальником был врач санрат доктор Рихард Шнайдер, хорошо разбирающийся в общей хирургии, акушерстве, гинекологии и терапии.

Через болезненный клинический опыт Форсманн осознал, как часто клинические диагнозы расходятся с данными посмертного исследования (аутопсии). Его особенно интересовало развитие пневмосклероза (уплотнения легочной ткани) в ходе митрального стеноза (сужения митрального клапана сердца) и острый клинический вопрос о том, следует ли оперировать дефект митрального клапана или нет.

Форсманн был убежден, что решение заключается в поиске безопасного пути к сердцу без общего наркоза, без нарушения внутригрудного давления и без провокации опасных рефлексов. Его завораживала старая гравюра в работах французского физиолога Маре, изображающая человека, который пропускает трубку через яремную вену в сердце лошади для измерения изменений давления в желудочках.

Но Форсманн отверг подход через яремную вену. Вместо этого он решил попробовать доступ через локтевую вену (вену в сгибе локтя), продвигая мочеточниковый катетер к сердцу при поднятой руке. Единственным хирургическим шагом был бы небольшой разрез под местной анестезией.

Отважный самоэксперимент 1929 года

Форсманн подробно обсудил свой тщательно подготовленный план со своим начальником, доктором Шнайдером. Разрешение было отказано. Начальник не мог позволить проводить эксперименты в своем небольшом отделении и посоветовал ему сначала попробовать эксперименты на животных. Тогда Форсманн предложил провести самоэксперимент, что также было отвергнуто из-за опасений за безопасность Форсманна.

Именно здесь история принимает необычный поворот. Форсманн обсудил свой план с Гердой Дитцен, операционной медсестрой. Она отвечала за хирургические инструменты, поэтому её одобрение было необходимым. После двух недель размышлений она убедились и предложила свою полную поддержку — даже добровольно согласившись стать первым субъектом для катетеризации сердца.

В один из дней в начале лета 1929 года Форсманн притворился, что готовится к разрезу на левой руке Герды Дитцен. Она хотела сидеть на стуле, но он сказал, что лучше лечь на операционный стол из-за возможных побочных эффектов местной анестезии. Когда она занимала положение, Форсманн крепко привязал её ноги и руки.

Незаметно для неё он локально обезболить свою левую локтевую ямку (область сгиба левой руки). Чтобы выиграть время, пока анестезия подействует, он продолжал готовить её руку к разрезу. Затем, почувствовав действие анестезии, он сделал разрез на своей левой руке, ввел мочеточниковый катетер примерно на 30 сантиметров (примерно 12 дюймов) и закрыл рану стерильными материалами.

Затем он освободил правую руку медсестры и попросил её вызвать рентгеновскую сестру. Только тогда Герда Дитцен поняла, что катетер прикреплен к его руке, а не к её. Она заплакала и выразила своё возмущение. Но Форсманн полностью освободил её, и они вместе пошли в рентгеновский кабинет на этаж ниже.

Там рентгеновская сестра Эва расположила Форсманна за флюороскопом (устройством для рентгеновской визуализации в реальном времени). В тот же момент друг Форсманна Петер Ромейс ворвался в комнату и попытался вытащить катетер из вены Форсманна. Форсманн подавил его.

С Эвой, держащей зеркало, чтобы он мог видеть флюороскопическое изображение своей груди и левой руки, Форсманн наблюдал, как катетер достиг области плечевого сустава. Он продвинул его до отметки в 60 сантиметров (около 24 дюймов) и увидел его кончик в правом желудочке — правой камере сердца, отвечающей за перекачивание крови, — точно так, как он и представлял. Положение было задокументировано на рентгеновском снимке грудной клетки.

Едва оправившись от волнения, Форсманна вызвали к своему очень раздраженному начальнику. Но он убедил доктора Шнейдера, показав ему рентгеновский снимок. После соответствующих поздравлений Форсманну разрешили провести вторую катетеризацию сердца, на этот раз на тяжело больной женщине.

Для этой процедуры Форсманн использовал катетер для доставки лекарства непосредственно в правый желудочек, что оказалось более эффективным, чем обычный внутривенный (в/в) путь. Примечательно, что катетер продвигался без флюороскопического контроля, ориентируясь только на измерение расстояний на поверхности тела. Посмертное исследование позже подтвердило точное положение катетера в правом желудочке, доказав, что катетеры можно безопасно продвигать к сердцу без рентгеновского контроля в реальном времени.

Отчет Форсманна был отправлен в Klinische Wochenschrift (немецкий медицинский журнал) и принят в кратчайшие сроки.

Последствия: Осуждение и продолжение исследований

Поощряемый своим начальником, Форсманн продолжил свою хирургическую ординатуру до октября 1929 года в Шарите в Берлине, одной из самых престижных больниц Европы. 5 ноября 1929 года был опубликован его отчет под названием "Über die Sondierung des rechten Herzens" ("О катетеризации правого сердца").

Это вызвало бурю в большом учреждении, главным образом из-за внимания СМИ. Форсманн был уволен без предупреждения, потому что не попросил разрешения у своего нового начальника, профессора Ф. Зауэрбруха, на публикацию. К счастью, ему позволили вернуться в Эберсвальде.

Там он продолжил свои исследования с экспериментами на кроликах и собаках, используя контрастное вещество под названием Тротраст для визуализации камер сердца (ранняя форма коронарографии). Он также продолжал свои собственные эксперименты, проведя всего девять катетеризаций сердца на себе.

Эти достижения сделали его одним из основоположников кардиологии. Его вклад включал:

• Катетеризацию сердца с флюороскопическим контролем (рентгеновский контроль в реальном времени)
• Катетеризацию сердца без флюороскопического контроля (используя только поверхностные измерения)
• Интервенционную катетерную терапию сердца (доставка лекарств непосредственно в сердце)

В 1931 году профессор Зауэрбрух пригласил Форсманна обратно в Шарите. Он согласился и оставался там до конца июля 1932 года, когда был уволен, так как не соответствовал научным ожиданиям своего начальника. Однако его хирургические навыки были признаны, и он был рекомендован в Städtisches Krankenhaus in Mainz, куда прибыл 31 июля 1932 года.

Трудности карьеры и "возвращение"

Вскоре после приезда в Майнц Форсманн познакомился с молодой врачом-интерном по терапии, доктором Эльбет Энгель. Они быстро обручились и поженились в 1933 году. Но поскольку мужьям и женам не разрешалось работать в одной больнице, оба должны были уйти. Пара переехала в Берлин, где Форсманн начал карьеру уролога в Rudolf-Virchow-Krankenhaus.

Во время Второй мировой войны Фоссманн служил военным хирургом, преимущественно на востоке и севере. Кратковременно побывав в плену после войны, он узнал, что его семья пережила войну в деревне Вамбах в Черном лесу. Он воссоединился с ними там и работал врачом общей практики почти три года.

Не сумев получить должность хирурга в больнице, он подал заявку на позицию уролога и добился успеха в Бад-Кройцнахе, где открыл кабинет и проводил операции в больнице Diakonie-Anstalten. В течение всех этих лет он уже потерял надежду на то, что его идеи по разработке катетеризации сердца и коронарной ангиографии могут быть реализованы.

Затем, к его великому удивлению, он узнал после войны, что лаборатория катетеризации сердца функционировала в педиатрическом отделении Базельского университета в Швейцарии. Когда он впервые вошел в такую лабораторию, он был поражен. По приглашению профессора Джона Макмайкла он посетил Лондон и принял участие в создании научного фильма о катетеризации сердца.

Его также пригласил профессор Вольфхайм, тогдашний президент Немецкого общества сердечно-сосудистых исследований, выступить с вступительной лекцией на ежегодной конференции общества. В 1951 году у него состоялась первая встреча с Андре Курнадом, французским физиологом, работавшим в США, который помог разработать методы катетеризации сердца, вдохновившись работой Фоссманна.

В 1954 году Фоссманну была присуждена высокопочитаемая медаль Лейбница Немецкой академией наук в Берлине. Он считал этот период своей жизни «возвращением в строй».

Однако его усилия получить профессорскую должность в Майнцском университете, несмотря на поддержку друзей, включая профессоров Книнга и Фассбендера, и даже федерального президента Германии (Bundespräsident), были отклонены. Причины: он не завершил диссертацию на соискание степени доктора философии, а его статус «аутсайдера» считался вредным для репутации немецкого факультета. Это была горькая ирония: человек, проложивший путь революционной медицинской технике, был лишен академического признания в собственной стране.

Нобелевская премия: октябрь 1956 года

Затем наступил один из самых драматичных моментов в истории медицины. 11 октября 1956 года, когда Форсманн встречался с членами клуба любителей тропических рыб Vereinte Aquarienfreunde в местном пабе, его жена попросила его немедленно вернуться домой. Женщина с иностранным акцентом позвонила из Бонна и упомянула о Нобелевской премии, сказав, что перезвонит в 22:00.

Звонок поступил. Запросили интервью на следующий день. Фоссманн отказался. Но на следующее утро он получил письмо от Института Каролински в Стокгольме, запрашивающее фотографию размером 13×18 сантиметров. Затем репортер сообщил ему, что он и двое американцев были избраны лауреатами Нобелевской премии.

В четверг, 18 октября 1956 года, утром Фоссманн оперировал трех пациентов с заболеваниями почек. Он только что закончил, когда медицинский директор больницы вошел в операционную и тихо, тронутым голосом объявил: «Господин Фоссманн, я хотел бы первым поздравить вас и вашу жену. Вы вместе с двумя американцами получили Нобелевскую премию этого года».

Это событие полностью изменило жизнь семьи Фоссманнов. Он не считал себя человеком всемирной известности — лишь практикующим врачом, как тысячи других, удостоенных этой выдающейся чести. Церемонии вручения Нобелевских премий в Стокгольме проходили во время венгерского восстания, что придало празднику мрачный оттенок.

Фоссманн разделил Нобелевскую премию по физиологии или медицине 1956 года с Андре Курнадом и Дикинсоном У. Ричардсом, двумя американцами, которые превратили катетеризацию сердца в клинический диагностический метод. Их совместная работа превратила эту процедуру из дерзкого эксперимента в жизненно важный медицинский инструмент.

Последние годы и непреходящее наследие

Одним из многих преимуществ Нобелевской премии стало то, что Медицинский факультет Майнцского университета наконец предоставил Фоссманну должность почетного профессора. В 1957 году он был избран заведующим хирургическим отделением Евангелической больницы в Дюссельдорфе, но снова местные силы действовали против него, и эта должность оказалась трудной.

После выхода на пенсию Фоссманн вернулся в Черный лес. Он был особенно рад приглашению профессора Ф. Лоогена посетить его кардиологическое отделение, где он увидел все, о чем мечтал, полностью удовлетворяющее его ожидания: лаборатории катетеризации сердца, ангиографию и интервенционные методы, используемые для спасения жизней.

Вернер Фоссманн скончался 1 июня 1979 года после двух инфарктов миокарда — трогательный финал для человека, который так много сделал для понимания и лечения сердца. Ему было 74 года.

Клинические последствия: что это значит для пациентов сегодня

Работа Фоссманна заложила основу для процедур, которыми современные пациенты с заболеваниями сердца пользуются регулярно. Вот что позволяет делать катетеризация сердца сегодня:

• Коронарография: Через катетер в коронарные артерии вводится контрастное вещество для выявления закупорок, помогая врачам диагностировать ишемическую болезнь сердца.
• Баллонная ангиопластика и стентирование: Катетер с баллоном на конце расширяет суженные артерии, а в сосуд устанавливается небольшая сетчатая трубка (стент), чтобы поддерживать его проходимость, — это часто позволяет избежать открытой операции на сердце.
• Имплантация электрокардиостимулятора: Электроды проводятся через вены в сердце для регуляции нарушений сердечного ритма.
• Прямая доставка лекарств: Как впервые продемонстрировал Форсманн на своем втором пациенте, препараты могут вводиться непосредственно в сердце для более быстрого и эффективного действия.
• Пластика и замена клапанов (TAVR): Поврежденные сердечные клапаны теперь можно восстанавливать или заменять с помощью катетеров, что дает надежду пациентам, слишком слабым для традиционной хирургии.

Настойчивость Форсманна в стремлении к "безопасному пути к сердцу без общего наркоза и без нарушения внутригрудного давления" предвосхитила то, к чему стремится современная интервенционная кардиология: малоинвазивные, комфортные для пациента процедуры с коротким периодом восстановления.

Его демонстрация того, что катетеры можно направлять к сердцу без флюороскопии, также имела важное историческое значение, позволяя оказывать кардиологическую помощь в условиях отсутствия современного оборудования для визуализации.

Ограничения данного исторического обзора

Эта статья представляет собой исторический очерк, а не клиническое исследование, и следует отметить несколько ограничений:

• Изложение опирается на мемуары самого Форсманна (Selbstversuch: Erinnerungen eines Chirurgen, опубликованные в 1972 году) и воспоминания автора, которые могут содержать личную предвзятость или ошибки памяти.
• Самоэксперимент был единственным случаем у одного конкретного человека. Он не проходил этическую экспертизу, не соответствовал стандартам информированного добровольного согласия или протоколам безопасности, которые требуются сегодня.
• Вторая катетеризация пациента с терминальным заболеванием была выполнена без флюороскопического контроля; исход был благоприятным, однако такой подход не соответствовал бы современным стандартам оказания медицинской помощи.
• Карьерные неудачи Форсманна были обусловлены специфическими историческими и институциональными обстоятельствами в Германии, которые могут быть не полностью отражены в данном очерке.
• Статистические данные, результаты лечения пациентов или сравнительные анализы не приводятся, что типично для биографического очерка.

Рекомендации для пациентов

История Форсманна содержит несколько уроков, актуальных для пациентов сегодня:

1. Если ваш врач рекомендует катетеризацию сердца, не бойтесь. Процедура, которая когда-то была дерзким самоэкспериментом, теперь является одним из самых безопасных и рутинных диагностических инструментов в кардиологии. Ежегодно выполняется миллион таких процедур с очень низким риском серьезных осложнений.
2. Задавайте вопросы о своей процедуре. Современным пациентам следует понимать, для чего проводится катетеризация, что она включает в себя, а также какие потенциальные преимущества и риски существуют. Информированное добровольное согласие является стандартной частью медицинской помощи сегодня.
3. Доверяйте менее инвазивным вариантам. Видение Форсманна заключалось в том, чтобы по возможности избегать открытой хирургии и общего наркоза. Если ваш врач предлагает лечение с помощью катетера (ангиопластика, стентирование, пластика клапана), это может означать более быстрое восстановление и меньшие риски по сравнению с традиционной хирургией.
4. Не позволяйте институциональным препятствиям останавливать медицинский прогресс. Идеи Форсманна многократно отвергались, однако они оказались верными. Если у вас есть сомнения по поводу вашего лечения, обратитесь за вторым мнением — настойчивость может спасти жизнь.
5. Признавайте человеческую историю, стоящую за медицинскими технологиями. Каждый раз, когда пациент проходит катетеризацию сердца, он связан с наследием мужества, самопожертвования и научного любопытства, которое началось в небольшой немецкой хирургической клинике в 1929 году. Понимание этой истории может сделать процедуру менее пугающей и более осмысленной.

Жизнь Вернера Форсманна напоминает нам, что великие медицинские достижения часто начинаются с одного человека, готового поставить под сомнение устоявшуюся практику, пойти на риск и поверить в идею, которую другие отвергают. Для сердечных пациентов по всему миру сегодня его наследие живет в каждом катетере, который безопасно проходит через пути человеческого сердца.

Часто задаваемые вопросы

Что такое катетеризация сердца и почему она важна?

Катетеризация сердца — это процедура, при которой тонкая трубка вводится в вену руки или ноги и проводится к сердцу. В настоящее время она выполняется миллионы раз ежегодно, являясь краеугольным камнем современной кардиологии. Она позволяет диагностировать и лечить заболевания сердца, включая коронарографию, ангиопластику, стентирование и имплантацию электрокардиостимулятора.

Была ли катетеризация сердца безопасной при ее первом изобретении?

Нет, это был смелый самоэксперимент. В 1929 году Вернер Форсманн провел первую катетеризацию сердца на себе, без этической экспертизы и современных протоколов безопасности. Сегодня эта процедура является рутинной и считается одним из самых безопасных диагностических инструментов в кардиологии с очень низким риском серьезных осложнений при выполнении обученными врачами.

Какие заболевания можно диагностировать или лечить с помощью катетеризации сердца сегодня?

Катетеризация сердца помогает диагностировать ишемическую болезнь сердца, выявляя закупорки. Она позволяет лечить суженные артерии с помощью баллонной ангиопластики и стентов, доставлять лекарства непосредственно в сердце, устанавливать электрокардиостимуляторы при аритмиях, а также восстанавливать или заменять поврежденные сердечные клапаны без открытой операции на сердце, предлагая варианты для пациентов, слишком слабых для традиционной хирургии.

Вызывает ли катетеризация сердца боль и требует ли она общего наркоза?

Нет, общий наркоз обычно не требуется. Изначальная идея Форсманна заключалась в достижении сердца без общего наркоза, используя лишь небольшой разрез под местной анестезией. Современные катетерные процедуры являются малоинвазивными, как правило, хорошо переносятся и часто обеспечивают более быстрое восстановление и меньшие риски по сравнению с традиционной открытой хирургией.

Что мне делать, если мой врач рекомендует катетеризацию сердца?

Не бойтесь. Эта процедура сейчас является одним из самых безопасных и рутинных диагностических инструментов в кардиологии. Задавайте вопросы о том, для чего проводится катетеризация, что она включает, а также о потенциальных преимуществах и рисках. Информированное добровольное согласие является стандартной частью медицинской помощи сегодня, поэтому вы можете обсудить все свои опасения с врачом заранее.

Как катетеризация сердца помогает избежать открытой операции на сердце?

Катетерные методы лечения позволяют врачам расширять суженные артерии с помощью баллона и стента, доставлять лекарства непосредственно в сердце, а также восстанавливать или заменять поврежденные сердечные клапаны через катетеры. Эти малоинвазивные варианты могут означать более быстрое восстановление и меньшие риски по сравнению с традиционной хирургией, особенно для пациентов, слишком слабых для операции.

Какое наследие оставил Вернер Форсманн для современных пациентов с заболеваниями сердца?

Самоэксперимент Форсманна в 1929 году заложил основу современной интервенционной кардиологии. Его настойчивость в поиске безопасного пути к сердцу без общего наркоза предвосхитила современные малоинвазивные процедуры, удобные для пациента. Каждый раз, когда пациент проходит катетеризацию сердца, он получает пользу от его мужества и научного любопытства, которые преобразили диагностику и лечение заболеваний сердца.

Стоит ли получать второе мнение перед катетеризацией сердца или операцией на сердце?

Второе мнение может помочь вам подтвердить, необходима ли катетеризация сердца или катетерное лечение, такое как ангиопластика, стентирование или восстановление клапана, или же действительно требуется открытая операция на сердце. История Форсманна показывает, что даже устоявшиеся медицинские мнения могут быть ошибочными, и настойчивость может спасти жизнь. Если ваш врач рекомендует процедуру, задавание вопросов и поиск мнения другого эксперта могут прояснить ваши варианты и убедиться, что вы понимаете риски и преимущества. Diagnostic Detectives Network предоставляет независимые вторые мнения экспертов.

Информация об источниках

Original article title: Clinical Cardiology - July 1992 - Heiss - Werner forssmann A german problem with the nobel prize

Original author: H.W. Heiss, M.D., Medical University Clinic, Department of Internal Medicine III, University of Freiburg, Freiburg, Germany

Published in: Clinical Cardiology, Vol. 15, pp. 547–549, July 1992 (section: Profiles in Cardiology, edited by J.W. Hurst, M.D.)

Reference cited in the original: Forssmann W. Selbstversuch. Erinnerungen eines Chirurgen. Droste-Verlag, Düsseldorf (1972)

Эта статья для пациентов основана на рецензируемых исследованиях. Она написана в образовательных целях и не является медицинской консультацией. Всегда консультируйтесь со своим лечащим врачом по поводу вашей конкретной медицинской ситуации.