Штучні системи життєзабезпечення організму людини
Історія розробки штучних органів життєзабезпечення налічує кілька десятиліть. Пропонуємо до Вашої уваги лише кілька моментів цієї ситорії від 1925 до 2010 років.
1925 - рік, від якого можна відраховувати історію систем штучного життєзабезпечення: С. Брюхоненко та С. Чечулін (СРСР) конструюють перший стаціонарний апарат, здатний замінити серце. Наступного року публіці було продемонстровано, що голова собаки, відокремлена від тулуба, але приєднана до донорських легень і нового апарату, здатна зберігати життєздатність протягом кількох годин, залишаючись у свідомості і навіть вживаючи їжу (мал. праворуч).
1936. С. Брюхоненко (СРСР) розробляє перший у світі оксигенатор, здатний замінити функцію легень. З цього моменту існує теоретична можливість підтримувати повний цикл життєзабезпечення відокремлених голів тварин до кількох діб (поки не знадобиться гемодіаліз), проте на практиці цього досягти не вдається. Виявляється безліч недоліків обладнання: руйнування еритроцитів, наповнення крові бульбашками, тромби, високий ризик зараження. З цієї причини перше застосування аналогічних апаратів на людині затягується ще на 17 років.
1937. В. Деміхов (СРСР) кустарно виготовляє перший експериментальний зразок невеликого серця, що імплантується, і випробовує його на собаці. Але низькі технічні характеристики нового приладу дозволяють безперервно використовувати його протягом лише півтори години, після чого собака гине
1943. В. Кольфф (Нідерланди) розробляє перший апарат гемодіалізу – штучну нирку. Через рік він уже застосовує апарат у лікарській практиці, протягом11 годин підтримуючи життя пацієнтки із крайнім ступенем ниркової недостатності.
1953. Дж. Гіббон (США) при операції на людському серці вперше успішно застосовує штучні стаціонарні серце та легені (в англомовній літературі звані "cardiopulmonary bypass"). Починаючи з цього часу стаціонарні апарати штучного кровообігу стають невід'ємною частиною кардіохірургії.
1963. Р. Вайт (США) протягом приблизно 3 діб підтримує життєздатність окремого мозку мавпи. Будучи визначним досягненням, даний експеримент одночасно виявляє і низку проблем. По-перше, в ньому на практиці проявляється проблема сенсорної депривації: не будучи підключеним до штучних органів чуття і моторних пристроїв, мозок є, по суті, річчю в собі. Проблематичним виявляється детектування навіть його життєздатності, не кажучи про свідомість. По-друге, цей та деякі інші експерименти викликають хвилю протестів захисників прав тварин, замість очікуваної підтримки, приносячи досліднику негативний імідж. По-третє, триденний рекорд виразно показує досить низьку швидкість розвитку приладів. У цілому нині, апарати штучного кровообігу в 1960-х роках концептуально зберігають приблизно самі недоліки, як і перші прилади 1920-1930 років.
1969. Д. Ліотта і Д. Кулі (США) вперше відчувають у тілі людини штучне серце, що імплантується. Серце підтримує життя пацієнта протягом 64 годин в очікуванні людського трансплантата. Але незабаром після трансплантації пацієнт гине (від факторів, мабуть, не пов'язаних із попередньою роботою пристрою)
1970-1990 -і роки. Відбувається поступове підвищення технічних характеристик перелічених приладів. Зокрема, час життя пацієнтівна нирковому діалізі стає практично необмеженим (хоча і залишається пов'язаним із великою незручністю та ризиком). Вражає й зростання часів життя людей та експериментальних тварин із штучним серцем (див. графік, складений за матеріалами вищезгаданих джерел, а також статті 1961 року). Одним з провідних розробників серця, що імплантується, є вже згаданий нами В. Кольфф (в центрі на рис. справа). З'являються мембранні оксигенатори, що усувають низку проблем приладу С. Брюхоненка. Разом з тим, експерименти із забезпечення життя ізольованих мізків та голів тварин у цей період практично згорнуті.
2008. Лікарі вперше в історії підтримують життєдіяльність пацієнта з одночасним штучним заповненням функції серця та легень протягом 16 днів (очікуючи донорського серця). У тому ж році вчені Каліфорнійського університету заявляють про випуск першого у світі зразка портативної штучної нирки. Крім цих результатів, у 2008 році відбуваються знакові події у галузі розробки та інших штучних органів та частин тіла. Так, компанією Touch Bionics створили революційний високореалістичний протез руки. У тому ж році відбувається небачений раніше інцидент: спортсмен Оскар Пісторіус, який використовує ножні протези від компанії Ossur, відсторонений від участі в Олімпійських іграх через їхні "нечесні" бігові можливості
2010. У Каліфорнійському університеті розроблено першу імплантовану біонічну нирку, поки що не доведену до серійного виробництва (нижній малюнок у пості)