Biografie a lui John Heysham Gibbon Jr., Inventorul mașinii Heart-Lung

John Heysham Gibbon Jr. (29 septembrie 1903 - 5 februarie 1973) a fost un chirurg american care a fost cunoscut pe scară largă pentru crearea primei mașini cardiace. El a dovedit eficacitatea conceptului în 1935, când a folosit o pompă externă ca inimă artificială în timpul unei operații la o pisică. Optzeci de ani mai târziu, el a efectuat prima operație de succes cu inima deschisă la un om folosind mașina sa de inimă-plămâni.

Fapte rapide: John Heysham Gibbon

• Cunoscut pentru: Inventatorul aparatului cardiac-pulmonar
• Născut: 29 septembrie 1903 în Philadelphia, Pennsylvania
• Părinţi: John Heysham Gibbon Sr., Marjorie Young
• Decedat: 5 februarie 1973 în Philadelphia, Pennsylvania
• Educaţie: Universitatea Princeton, Colegiul Medical Jefferson
• Premii si onoruri: Distinguished Service Award de la Colegiul Internațional de Chirurgie, bursă de la Royal College of Surgeons, Gairdner Foundation International Award de la University of Toronto
• soț: Mary Hopkinson
• copii: Mary, John, Alice și Marjorie

Viața timpurie a lui John Gibbon

Gibbon s-a născut în Philadelphia, Pennsylvania, pe 29 septembrie 1903, al doilea din cei patru copii ai chirurgului John Heysham Gibbon Sr. și Marjorie Young. Și-a câștigat B.A. de la Universitatea Princeton din Princeton, New Jersey, în 1923 și doctorul său de la Jefferson Medical College din Philadelphia în 1927. Și-a încheiat stagiul la Spitalul Pennsylvania în 1929. În anul următor, a mers la Harvard Medical School ca coleg de cercetare în chirurgie..

Gibbon era un medic din a șasea generație. Unul dintre marii lui unchi, Brig. Genul John Gibbon, este memorializat de un monument al vitejiei sale din partea Uniunii în bătălia de la Gettysburg, în timp ce un alt unchi a fost chirurg de brigadă pentru Confederația în aceeași luptă.

În 1931, Gibbon s-a căsătorit cu Mary Hopkinson, un cercetător chirurgical care a fost asistent în activitatea sa. Au avut patru copii: Mary, John, Alice și Marjorie.

Experimente timpurii

A fost pierderea unui pacient tânăr în 1931, care a murit în ciuda intervențiilor chirurgicale de urgență pentru un cheag de sânge în plămâni, care a stârnit mai întâi interesul Gibbonului de a dezvolta un dispozitiv artificial pentru ocolirea inimii și a plămânilor și pentru a permite tehnici de chirurgie cardiacă mai eficiente. Gibbon credea că, dacă medicii ar putea menține sângele oxigenat în timpul procedurilor pulmonare, mulți alți pacienți ar putea fi salvați.

În timp ce a fost descurajat de toți cei cu care a abordat subiectul, Gibbon, care avea un talent atât pentru inginerie, cât și pentru medicină, și-a continuat în mod independent experimentele și testele.

În 1935, a folosit un prototip automat de bypass cardiacă-plămân care a preluat funcțiile cardiace și respiratorii ale unei pisici, menținând-o în viață timp de 26 de minute. Serviciul Armatei din Al Doilea Război Mondial din Gibbon în Teatrul China-Birmania-India a întrerupt temporar cercetările sale, dar după război a început o nouă serie de experimente cu câinii. Pentru ca cercetările sale să se îndrepte către oameni, totuși, el ar avea nevoie de ajutor pe trei fronturi, de la medici și ingineri.

Ajută sosirea

În 1945, chirurgul cardiotoracic american Clarence Dennis a construit o pompă Gibbon modificată care a permis o ocolire completă a inimii și a plămânilor în timpul operației. Mașina, însă, a fost greu de curățat, a provocat infecții și nu a ajuns niciodată la testarea la om.

Apoi a venit medicul suedez Viking Olov Bjork, care a inventat un oxigenator îmbunătățit cu multiple discuri rotative cu ecran, peste care a fost injectată o peliculă de sânge. Oxigenul a fost trecut pe discuri, oferind oxigenare suficientă pentru un om adult.

După ce Gibbon s-a întors de la serviciul militar și și-a repornit cercetările, l-a cunoscut pe Thomas J. Watson, CEO al International Business Machines (IBM), care s-a stabilit ca o premieră firmă de cercetare, dezvoltare și producție pe calculator. Watson, care a fost instruit ca inginer, și-a exprimat interesul pentru proiectul mașinii cu inima plămânului Gibbon, iar Gibbon a explicat în detaliu ideile sale.

La scurt timp după aceea, o echipă de ingineri IBM a ajuns la Jefferson Medical College pentru a lucra cu Gibbon. Până în 1949, aveau o mașină de lucru - Modelul I - pe care Gibbon putea încerca omul. Primul pacient, o fetiță de 15 luni cu insuficiență cardiacă severă, nu a supraviețuit procedurii. O autopsie a dezvăluit ulterior că a avut un defect cardiac congenital necunoscut.

Când Gibbon a identificat un al doilea pacient probabil, echipa IBM a dezvoltat Modelul II. Acesta a folosit o metodă rafinată de sânge în cascadă pe o foaie subțire de film pentru a o oxigena, mai degrabă decât tehnica de vârtej, care ar putea deteriora corpusculele de sânge. Folosind noua metodă, 12 câini au fost ținuți în viață mai mult de o oră în timpul operațiilor inimii, deschizând calea pentru următorul pas.

Succes la oameni

Era timpul pentru o altă încercare, de data aceasta pe oameni. Pe 6 mai 1953, Cecelia Bavolek a devenit prima persoană care a suferit cu succes o intervenție chirurgicală de ocolire a inimii cu modelul II care susține în totalitate funcțiile inimii și ale plămânilor în timpul procedurii. Operația a închis un defect grav între camerele superioare ale inimii tânărului de 18 ani. Bavolek a fost conectat la dispozitiv timp de 45 de minute. Timp de 26 din acele minute, corpul ei a depins total de funcțiile artificiale cardiace și respiratorii ale mașinii. A fost prima operație de succes intracardică de acest fel efectuată la un pacient uman.

Până în 1956, IBM, în drumul său de a domina industria în vigoare a computerelor, a eliminat multe dintre programele sale non-core. Echipa de inginerie a fost retrasă din Philadelphia - dar nu înainte de a produce Modelul III - și imensul domeniu de dispozitive biomedicale a fost lăsat în sarcina altor companii, cum ar fi Medtronic și Hewlett-Packard.