AKCİĞER NAKLİNİN TARİHÇESİ -2.19- CARREL - ORGAN NAKLİ ALANINDA İLK CERRAH - 2025.04.02

Akciğer Naklinin Tarihçesi -2.19- Carrel - Organ Nakli Alanında İlk Cerrah

Alexis Carrel (1873-1944) - Organ Nakline Giden Yolu Açtı - Hayvanda Heterotopik Kalp-Akciğer Nakli - İlk Kalp-Akciğer Nakli Girişimi

1894 yılında Fransa Cumhurbaşkanı Marie François Sadi Carnot (1837-1894), Lyon'da düzenlenen bir suikast sonucu karnından bıçaklandı ve portal veni yırtıldı. Aşırı kan kaybı nedeniyle hayatını kaybetti. O dönemde cerrahlar, büyük damar yaralanmalarını onarma konusunda çaresizdi. Cerrahların yapabilecek bir şey olmadığını açıklaması, Lyon Üniversitesi'nde genç bir tıp öğrencisi olan Alexis Carrel'i derinden etkiledi. Bu çaresizlik, onu damar cerrahisi üzerine düşünmeye yöneltti.

1896 yılında Alexis Carrel, Lyon'daki Hôtel-Dieu Hastanesi'nde staj yaparken, Lyon Üniversitesi'nden cerrah Matthieu Jaboulay (1860-1913), boyundaki ana damar olan karotis arterindeki (şah damarı) bir yırtığı deneysel olarak başarıyla onarmıştı. Jaboulay'ın bu çalışması, damara müdahale edilebileceğini göstermiş olsa da, geliştirdiği yöntem küçük damarların onarımında etkili değildi. Bu durum, Carrel'i bu sorunu çözmek için çalışmalara yönlendirdi.

Carrel, yalnızca uygun malzemeleri edinmekle kalmadı, aynı zamanda damar dikme tekniklerindeki el becerisini geliştirmek için Lyon’un ünlü bir nakışçısından dersler aldı. Bu çalışmalar, modern damar cerrahisinin bir tıp dalı olarak temellerini atmasında önemli bir rol oynadı. 1900’lerin başlarında geliştirdiği üçgenleme tekniği, damar uçlarının üç eşit noktadan sabitlenmesi ve saat 12, 4 ve 8 yönlerinde atılan kilit dikişlerle pürüzsüz bir birleşme sağlanmasını esas alıyordu. Böylece kan akışı herhangi bir engelle karşılaşmadığı için pıhtı (tromboz) oluşumu da önleniyordu.

Carrel, sadece damar cerrahisiyle sınırlı kalmayarak, 1900'lerin başında organ nakli üzerine cesur deneylere de girişti. Özellikle organ perfüzyonu (vücut dışında organların, kan ve oksijenle beslenerek canlılıklarının korunmasını sağlama) ve damar cerrahisi alanlarında kedilerle birçok deney yaptı. Bir deneyinde, bir haftalık bir kedinin akciğerleri, kalbi, aortu ve ana toplardamarları (vena kava) tamamen çıkarılarak, büyük bir yetişkin kedinin boynuna nakledildi. Aort, şah damarına (karotis arteri), toplardamar ise boyun toplardamarına (jugüler ven) bağlandı. Kan dolaşımı hızla sağlandı; kalbin üst odacıkları (kulakçıklar) atmaya başladı. Akciğerler kısa süre içinde pembeleşirken, birkaç dakika sonra kalbin alt odacıkları (karıncıklar) güçlü bir şekilde çalışmaya başladı. Ancak kısa süre içinde akciğerlerde sıvı birikimi (ödem) oluştu ve kalbin sağ tarafında genişleme gözlemlendi. İki gün sonra boyunda ciddi bir enfeksiyon (flegmon) gelişince deney sonlandırıldı.

Bu, tarihteki ilk heterotopik (organın farklı bir yere nakledilmesi) kalp-akciğer nakli girişimiydi. Carrel’in bu çalışması, The Surgery Of Blood Vessels, Etc. (Kan Damarlarının Cerrahisi, vb.) başlığıyla 1907 yılında Bulletin of the Johns Hopkins Hospital dergisinde yayımlandı.

1906-1912 yılları arasında Alexis Carrel, hem homojen (aynı türden canlılar arasında) hem de heterojen (farklı türler arasında) organ nakilleri üzerinde çalıştı. Vasküler anastomoz (damarları birbirine cerrahi olarak bağlama) tekniklerini kullanarak organları alıcı canlılara başarıyla nakletmeyi başardı.Bu öncü çalışmaları, ona 1912 yılında vasküler dikişler ile kan damarları ve organların nakli konusundaki çalışmaları nedeniyle Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'nü kazandırdı.

Başlangıçta umut verici görünen bu çalışmalarına rağmen, 1914 yılında Carrel şu sonuca vardı: “Son birkaç yıl içinde, homoplastik (aynı türler arasına) transplantasyonların anlık sonuçları mükemmel olsa da, neredeyse her zaman başarısız olduğu ve heteroplastik (farklı türler arasında) transplantasyonların ise her zaman başarısız olduğu kesin olarak tespit edilmiştir.” O dönemdeki sınırlı bilimsel bilgiler, transplantasyon alanındaki zorlukları daha da belirgin hale getirdi. ⁵⁶

Kendi kendini yetiştirmiş bir havacı, mekanikçi ve mucit olan Charles Augustus Lindbergh (1902-1974), 20-21 Mayıs 1927'de büyük bir başarıya imza attı. Daha önce altı deneyimli pilotun başarısız olduğu 25.000 dolarlık ödüllü yarışta, New York'tan Paris'e tam 3.600 millik (5.800 km) mesafeyi 33,5 saat boyunca kesintisiz uçarak tamamladı. Bu uçuş, tarihin ilk solo transatlantik uçuşu olarak kaydedildi ve Lindbergh'i Atlas Okyanusu’nu tek başına geçen ilk pilot olarak tarihe geçirdi.

Ancak, Lindbergh’in başarıları yalnızca havacılıkla sınırlı değildi. Organ nakli araştırmalarına katkı sağladığı ve Nobel ödüllü cerrah Alexis Carrel ile gerçekleştirdiği iş birliği, onun bilimsel alandaki etkisini de ortaya koydu.

Lindbergh’in eşi Anne Spencer Morrow Lindbergh’in (1906-2001) ablası Elisabeth Reeve Morrow Morgan (1904-1934), romatizmal mitral kapak hastalığı nedeniyle giderek ağırlaşan sağlık sorunları yaşıyordu. Bu durum Lindbergh’i kalbin mekanik işleyişi üzerine düşünmeye sevk etti. Sonuçta kalp bir pompaydı; tıpkı bir mekanik pompadaki arızalı bir valf gibi, neden mitral kapak da değiştirilemesin ki?

Lindbergh, doktoruna Elisabeth’in kalbinin neden onarılamadığını sorduğunda aldığı yanıt karşısında şaşkına döndü: "Kalp durursa dolaşım da durur, bu da hastanın hayatını kaybetmesine yol açar." Bu yanıt ona mantıksız geldi. "Bir makinenin pompa valfini değiştirebiliyoruz da neden bir kalp kapağını değiştiremiyoruz?" diye sordu. Bu düşünce, onun mühendislik bilgisini harekete geçirdi ve aklına kritik bir soru düştü: "Peki, ameliyat sırasında kan dolaşımını devam ettirebilecek yapay bir sistem geliştirilemez mi?"

Fikrini danıştığı uzman, onu Rockefeller Enstitüsü'nde bu konuda araştırmalar yapan Alexis Carrel'e yönlendirdi. Bu tavsiye üzerine, ünlü mucit Lindbergh ve Nobel ödüllü cerrah Carrel, 28 Kasım 1930 tarihinde laboratuvarda ilk kez bir araya geldi.

Carrel, organ naklinin önündeki en büyük engellerden birini aşmaya çalışıyordu: Nakledilecek organları canlı tutmak. Ameliyat sırasında veya nakil öncesinde organların beslenmesini ve işlevlerini sürdürebilmesini sağlayacak bir yöntem geliştirmek istiyordu. Ancak en büyük sorun enfeksiyondu. Kullanılan cihazların steril kalmaması nedeniyle denemeleri sürekli olarak başarısızlıkla sonuçlanıyordu.

Carrel’in bu hayal kırıklığını gören Lindbergh, farklı bir açıdan soruna yaklaşarak hemen harekete geçti. O gece, metal parçalar yerine tamamen camdan oluşan steril bir perfüzyon cihazı tasarladı. Yeni sistemin yardımıyla, Carrel ve Lindbergh, çeşitli türlerdeki dokuları enfeksiyon olmadan bir ay boyunca canlı tutmayı başardılar. Ancak tüm organları çalıştırmak istediklerinde işler değişti.

Lindbergh, yılmadan birçok model geliştirdi, ancak hiçbirini yeterli bulmayarak defalarca reddetti. Carrel ise her yeni deneme için organ sağlamaya devam ederek süreci destekledi. Elisabeth’in ölümünden bir yıl sonra, 1935 yılında nihayet bir çözüm bulundu. Lindbergh, döner bir valf aracılığıyla çalışan ve basınçlı hava ile nabız benzeri bir akış sağlayan cam bir pompa geliştirdi. Bu yenilikçi sistemde perfüzyon sıvısı doğrudan oksijenle temas ediyor ve hava sterilizasyon için pamuk filtreden geçiriliyordu. Bu sistem, organların canlı tutulması konusunda büyük bir başarı sağladı.

Ancak, sterilite (mikroorganizmalardan tamamen arındırma), oksijenlenme ve hemoliz (ağışıklık tepkisi nedeniyle kırmızı kan hücrelerinin parçalanması) gibi zorluklar, Lindbergh'in kalp-akciğer bypass hayalini gerçekleştirmesini engelledi. Diğer bir Amerikalı, John Gibbon  (1903-1973) ise bu sorunlarla birlikte kan pıhtılaşması gibi diğer engelleri aşmak için 23 yıl boyunca kararlılıkla çalıştı ve nihayetinde açık kalp ameliyatını mümkün hale getirdi. 1930-1953 yılları arasında yürüttüğü araştırmaların ardından, Gibbon, 18 yaşındaki bir hastanın atriyal septal defektini başarıyla onararak tarihteki ilk başarılı açık kalp ameliyatını gerçekleştirdi. 1937'de, yapay dolaşım üzerine yazdığı ilk makalesinde, Carrel ve Lindbergh’in ekstrakorporeal dolaşım alanındaki öncü çalışmalarını takdirle anmıştır.

İkili, İkinci Dünya Savaşı'nın patlak vermesine kadar birlikte birçok başarıya imza attı. Ancak savaşın başlamasıyla birlikte dünya üzerindeki öncelikler de değişmeye başladı.

Gelecek Konu: Akciğer Naklinin Tarihçesi -2.13.8- Antibiyotiğin Keşfinin Tarihçesi 

KAYNAKÇA:

1. PAHSSc - Türkiye'de Akciğer Naklinin Tarihçesi
2. A Surprising Alliance: Two Giants of the 20th Century - PMC - 2017
3. Transplantation at 100 Years: Alexis Carrel, Pioneer Surgeon - The Annals of Thoracic Surgery - 2005
4. The Surgery Of Blood Vessels, Etc. - Alexis Carrel - Bulletin of the Johns Hopkins Hospital 1907-01: Vol 18 Iss 190
5. Charles Lindbergh - Wikipedia
6. Alexis Carrel — Wikipédia
7. Elisabeth Reeve Morrow Morgan (1904-1934) - Find a Grave Memorial
8. Fifty Years of Open-Heart Surgery | Circulation - 2003
9. Anne Morrow Lindbergh - Wikipedia
10. Alexis Carrel – Biyografik - NobelPrize.org
11. The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1912 - NobelPrize.org
12. Sci-Hub | Artificial Maintenance of Circulation During Experimental Occlusion of Pulmonary Artery - John H. Gibbon - 1937 - Archives of Surgery, 34(6), 1105 | 10.1001/archsurg.1937.01190120131008
13. John Heysham Gibbon - Wikipedia
14. John Heysham Gibbon papers - Philadelphia Area Archives
15. The Transplantation Of Foreign Tissues - William Charles Brown  -1943
16. FIRST TRANSPLANT SURGEON, THE: THE FLAWED GENIUS OF NOBEL PRIZE WINNER, ALEXIS CARREL: 9789814699372: Medicine & Health Science Books @ Amazon.com
17. Historical perspectives of lung transplantation: connecting the dots - PMC - 2018
18. History of lung transplantation - PMC - 2017

Yazan: Kamil Hamidullah / KASIM 2023
Önceki güncelleme: 
Son güncelleme: Kamil Hamidullah / NİSAN 2025

Önceki Konu: Akciğer Naklinin Tarihçesi -2.18- Yamanouchi - Allogreft Damar Nakli 

#AkciğerNakli #PAHSSc #LungTransplant #OrganBağışı #OrganNakli #OrganDonation #AlexisCarreli #LTx