Хирургическая практика отнимала у Гиббона все больше времени, и Мэри возглавила работу в лаборатории. Рано утром она стерилизовала оборудование, давала кошке анестезию и вскрывала грудную клетку животного, чтобы обнажить сердце и ввести антикоагулянт. К приходу Джона Мэри включала аппарат и пережимала легочную артерию, чтобы остановить легочное кровоснабжение. Насос и механический оксигенатор брали на себя функцию сердца и легких.
«Мы с женой, обнявшись, кружились по лаборатории», – гораздо позже будет вспоминать Гиббон то счастливое время. Ночами, однако, им приходилось патрулировать улицы с мешком и кусочками тунца!
Хотя изначально стимулом к проведению экспериментов было желание сохранить жизнь пациентов после массивной легочной эмболии, вскоре стало очевидно, что потенциал АИК для кардиохирургии гораздо значительнее. Рассказывая о своих наблюдениях на собрании Американской ассоциации торакальной хирургии в 1939 году, Гиббон скромно предположил:
В его планы вмешалась военная служба, как это случилось со многими людьми того времени: Гиббона назначили заведующим хирургическим отделением Больницы общего профиля Мейо. После этого он стал доцентом кафедры хирургии Пенсильванского университета, а затем – руководителем хирургических исследований в Медицинском колледже Джефферсона. Для Гиббона это означало доступ к хорошо оборудованным лабораториям, в которых он мог работать с более крупными животными. В 1946 году произошел важный и совершенно неожиданный прорыв. Во время отпуска супруги Гиббон встретили Томаса Уотсона, главу компании IBM. Уотсон был восхищен огромным потенциалом АИК и незамедлительно предложил техническую и финансовую поддержку проекта. С помощью инженеров Endicott Laboratories компании IBM получилось разработать более сложный аппарат, позволявший свести к минимуму риск гемолиза и предотвратить попадание пузырьков воздуха в кровоток.
Пленочный оксигенатор увеличили в размерах – теперь его можно было применять на собаках и поместить в терморегулируемый шкаф вместе с кровяным насосом. Во втором шкафу размещались система питания и блок управления. Заручившись поддержкой коммерческих исследовательских фондов, Гиббон отобрал талантливых молодых резидентов для работы в лаборатории, однако попытки оперировать сердца собак, подключенных к АИК, приводили к высокой смертности. В системе IBM был выявлен ряд проблем. Для более крупных животных оксигенация оказалась недостаточной, средства управления часто давали сбой, а эритроциты в аппарате по-прежнему повреждались. В то же самое время разработкой АИК занимались и ученые других стран – о выдающемся вкладе одного из таких исследователей, к сожалению, мало кто слышал за пределами его родины.
Сергей Брюхоненко, сын инженера, окончил медицинский факультет Московского государственного университета в 1914 году.
С началом Первой мировой войны его направили в армию, где он стал свидетелем многих случаев геморрагического шока в результате боевых ранений сердца и повреждения крупных кровеносных сосудов. Желая помочь раненым, Брюхоненко начал работать над созданием АИК, который смог бы поддерживать жизнь пациента во время операции. Его аппарат, получивший название «автожектор», обслуживался двумя механическими мембранными насосами с системой односторонних клапанов в трубке. В качестве антикоагулянта Брюхоненко использовал новый препарат синантрин, который получил в Научном химико-фармацевтическом институте (НХФИ НТУ ВСНХ СССР).
На этом этапе у него не было механического оксигенатора, поэтому кровь пропускалась через вырезанные собачьи легкие. В 1926 году в ходе эксперимента автожектор смог поддерживать кровообращение другого животного на протяжении двух часов, пока не началось сильное кровотечение из сосуда грудной стенки. Это было первое в мире исследование такого типа, и после нескольких других, более обнадеживающих попыток Брюхоненко писал, что они с коллегой С. И. Чечулиным хотели с помощью этих экспериментов прояснить возможность хирургических вмешательств на временно остановленном сердце: