К концу 1960-х годов турбулентная и обструктивная природа шаровых клапанов привела к появлению новых конструкций механических клапанов. Южноафриканец Кристиан Барнард, прежде чем стать кардиохирургом в больнице Грут-Шур и директором хирургических исследований Кейптаунского университета, проходил обучение с Лиллехаем и Варко в Миннесотском университете. Вангестин считал Барнарда амбициозным и целеустремленным молодым человеком и хотел помочь ему в организации первой кардиохирургической программы в Африке. Во время двухминутного звонка в Вашингтон он попросил американское правительство выделить Барнарду 2000 долларов, чтобы увезти АИК, и 2000 долларов в год до тех пор, пока в Кейптауне не откроется отделение. Вангестин был настолько влиятельным, что Вашингтон незамедлительно согласился. Однако Африка не могла позволить себе американские сердечные клапаны, поэтому Барнард при поддержке инженера Карла Гусена разработал собственный.
Это были сначала чечевицеобразные митральные, а затем и биконические аортальные клапаны из нержавеющей стали и силиконовой резины, которые имплантировали пациентам больницы Грут-Шур, до того как их применили в клинике Мейо. Барнард также провел первую в мире замену трехстворчатого клапана пациенту с врожденным пороком сердца под названием аномалия Эбштейна[74].
Затем последовал ряд новых механических клапанов из США, от большинства из которых отказались за относительно короткое время. Нина Браунвальд разработала шаровой клапан с открытым с одного конца титановым корпусом, покрытым тканью производства Cutter Laboratories. Более 5000 клапанов Браунвальд—Каттера успешно имплантировали пациентам, но к тому времени Нина уже родила трех дочерей. Совмещать личную жизнь и карьеру было непросто, особенно когда твой супруг один из известнейших кардиологов мира. Каждое утро она просыпалась ни свет ни заря, чтобы управиться с домашними делами и собрать детей в школу.
Нина продолжала оперировать, даже будучи беременной, и останавливалась, лишь когда большой живот не давал ей подойти к столу достаточно близко. Тем не менее она всегда успевала вернуться домой к ужину, если, конечно, не возникало чрезвычайных ситуаций. Уложив детей спать, Браунвальд возвращалась к пациентам.
Блестящая хирургическая карьера Нины трагически оборвалась 5 августа 1992 года, когда она скончалась от рака груди. Ей было всего 64 года. В ее честь Юджин основал фонд поддержки женщин, желающих войти в мир кардиохирургии, где доминируют мужчины.
Лиллехай и его команда разработали три разных поворотно-дисковых протеза сердечного клапана. Самым успешным оказался клапан Лиллехая—Кастера, в котором использовался один свободно плавающий диск из пиролитического углерода, который открывался на 80° внутри титанового кольца. Этот клапан, поступивший в продажу в 1967 году, позволял получить лучший центральный поток с относительно быстрым закрытием диска. Клапан Лиллехая-Кастера стал первым протезом с вращающейся тефлоновой пришивной манжетой, благодаря которой клапан не повреждал коронарный кровоток. Лиллехай хвастался долговечностью и низким риском тромбоза клапана – в период с 1971 по 1990 год эти протезы получили 65 тысяч пациентов. Изношенный диск вылетел из корпуса всего у трех человек, к счастью, двух из них удалось спасти.
В основу дизайна двустворчатого протеза Калке—Лиллехая легли односторонние шлюзовые ворота индийских плотин[75]. Работа над клапаном началась в 1965 году, и первые прототипы, пусть даже «сырые», обладали лучшими гидродинамическими характеристиками, чем остальные модели. Два полудиска внутри титанового корпуса расходились в стороны, создавая четырехугольное отверстие с центральным ламинарным течением[76]. Этот дизайн стал предшественником невероятно успешного протеза Святого Иуды.
Многие другие дизайны клапанов появились случайно. Джон Шили, главный инженер Edwards Laboratories, неофициально встретился с Викингом Бьорком на ежегодном собрании Американской ассоциации торакальной хирургии 1964 года.
Рисунок 8.8: А. Викинг Бьорк и Дон Шили. Б. Треснутый клапан Бьорка—Шили.