Говорят, он пытался лечить пациентов, на несколько дней понижая температуру их тел с помощью холодных одеял до 31 °C. Несмотря на оправданный риск, этот метод, естественно, был сопряжен с высокой смертностью. Результаты метаболических исследований гипотермии вышли сомнительными. Оказалось, потребление кислорода у испытуемых не сокращалось, а наоборот возрастало. Это наблюдение подтвердила немецкая исследовательская программа, созданная после смерти пилотов Люфтваффе[47], катапультировавшихся в Северное море. Эксперименты с погружением собак в холодную воду, воспроизводившие опыт пилотов, приводили к ускорению метаболизма в среднем на 200 % и внезапной смерти от фибрилляции желудочков при температуре ниже 20°C. Исследователи обнаружили, что у некоторых животных дрожь в ответ на холод резко повышала базальную скорость метаболизма[48] вплоть до 400 %.
Холодная погода вызвала особый интерес к гипотермии в Канаде. Зимой 1941 года молодой хирург-резидент Уилфред Бигелоу видел в Больнице общего профиля Торонто множество пациентов, у которых обморожение переросло в гангрену. Бигелоу удивило отсутствие информации по этой теме, и после тщательного анализа истории болезни некоторых пациентов он опубликовал собственный медицинский обзор под названием
Во время Второй мировой войны в рамках подготовки к высадке в Нормандии Бигелоу в составе канадской армии направили в Англию. Как военный хирург, он также интересовался повреждениями крупных кровеносных сосудов, в большинстве случаев приводивших к ампутации конечности. Таким образом, он исследовал охлаждение как метод сохранения жизнеспособности тканей до тех пор, пока не будет проведено комплексное восстановление сосудов.
Бигелоу убедил Военное министерство Великобритании создать для него специальный холодильный шкаф. В то же время он запросил партию нового антикоагулянта гепарина из Больницы общего профиля Торонто, где его стали использовать в 1935 году. Вместе с тонкими хирургическими нитями для артерий и виталлиевыми[49] трубками для реконструкции сосудов он отправился вместе с Шестым пунктом оказания помощи раненым на высадку в Нормандии, ожидая восстановления множества поврежденных кровеносных сосудов. Он не столкнулся ни с одним таким случаем. Выжившим солдатам все равно приходилось ампутировать конечности. Это огорчало Бигелоу.
По возвращении в Канаду его отправили на юг – обучаться у Блэлока в больнице Джонса Хопкинса. Бигелоу пообещали место сосудистого хирурга в Больнице общего профиля Торонто. К тому времени Кули стал старшим резидентом, а больница Джонса Хопкинса, словно магнит, притягивала потенциальных торакальных хирургов со всего мира. Несмотря на общее воодушевление, Бигелоу заметил одну важную вещь. Хотя шунтирование Блэлока-Тауссиг была весьма плодотворной, оно не исцеляло пациентов. Став старше, дети, состояние которых улучшилось после хирургического вмешательства, возвращались в клинику доктора Тауссиг с новыми симптомами.
По-настоящему эффективную операцию можно было провести, только заглянув внутрь сердца.
В ходе многочисленных экспериментов с гипотермией Бигелоу понял, что самое простое решение в этом случае – охладить тело, сократить потребление мозгом кислорода, а затем полностью остановить циркуляцию крови. Так сердце можно вскрыть на несколько минут. Со стратегии местного охлаждения конечностей Бигелоу переключился на снижение температуры всего тела.
Когда Бигелоу начинал свои исследования, все еще считалось, что при гипотермии мозгу, сердцу, печени и почкам из-за дрожи требуется больше кислорода. В Институте Бантинга в Торонто Бигелоу экспериментировал на собаках: с помощью холодного одеяла понижал температуру тел животных, пока те находились под анестезией. Как и ожидалось, гипотермия неизменно приводила к повышению мышечного тонуса, за которым следовали тремор и повышение скорости обмена веществ. Потребность в кислороде не уменьшалась, а возрастала – и это было проблемой.