Юный техник 1985-12, страница 15через пять лет возвращался в клинику. У одних больных разрушались лепестки, у других не выдерживали каркасики. Так или иначе, но предстояла вторичная операция, более сложная и тяжелая... Почему же разрушались искусственные клапаны? Ведь врачи делали их из биологической ткани, специально обрабатывали, чтобы стала эта ткань такой же эластичной и прочной, как живая. Вспомните уроки анатомии, а кто еще не дошел до восьмого класса — загляните в школьный учебник. Из левого желудочка сердца выходит главный сосуд большого круга кровообращения — аорта, из правого желудочка — главный сосуд малого круга, легочная артерия. На месте отхождения каждого из этих сосудов расположены трехстворчатые полулунные клапаны, открывающиеся в сторону сосудов давлением крови, выбрасываемой желудочком во время систолы (сокращения). Таким образом кровь гонится в аорту и легочную артерию, но не может вернуться в желудочки в период диастолы (расслабления), поскольку давление крови в сосудах становится больше, чем в желудочках, и захлопывает створки клапанов. Словом, считается, что сердечный клапан работает на том же принципе, что и клапан в паровом котле, насосе или компрессоре. Примерно сорок миллионов раз в год открываются и закрываются створки клапанов сердца человека, если оно здорово. А открываясь и закрываясь, изгибаются (так, по крайней мере, считалось до последнего вре мени) в местах их прикрепления к корню аорты или артерии. Возьмите стальную проволоку. Ее не разорвешь руками, а перегните раз двадцать туда-назад — она и сломалась. При многочисленных перегибах, а выражаясь точнее, знакопеременных нагрузках, в любом материале (и биологическая ткань не исключение), концентрируются напряжения, которые, накапливаясь, в конце концов разрушают конструкцию. В таком случае возникает вопрос: почему не разрушается живой клапан, перегибающийся за срок человеческой жизни миллиарды раз? С этим вопросом и обратились медики к механикам из МВТУ. Профессор Сагалевич предложил Николаю Завалиши-ну, зная интерес недавнего студента к биомеханике, взять этот вопрос как тему диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Молодой аспирант снова сел за учебники, теперь уже по медицине. Николай очень скоро убедился, что, не изучив человеческий организм хотя бы на уровне выпускника медицинского вуза, нечего было и браться за решение столь сложной задачи. Постепенно сложилась неожиданная для медиков концепция. Механики пришли к выводу: человеческий клапан либо сделан из какого-то неведомого в технике материала, либо работает на каком-то ином, до сих пор неизвестном принципе. Медики возражали — мол, живую ткань нельзя рассматривать как металл или пластмассу. В живой ткани протекают не только механические, но и био 13 |