К концу XIX столетия появление антисептиков, убивающих микробы, более чистых методов лечения ран и способов наложения более надежных и аккуратных швов заметно повысило шансы пациента на операционном столе. С надежной анестезией и серьезно сниженным риском инфекции хирурги теперь могли делать более глубокие разрезы, чем отваживались прежде. Иначе говоря, врачи научились не только рассекать внешнюю оболочку тела и удалять разросшиеся опухоли или отнимать конечности: умелый врач мог теперь чинить организм, собирать сложные переломы костей, а в серьезных случаях и оперировать сами органы, скажем удалить лопнувший аппендикс или выполнить мастэктомию. Однако при всех успехах (сама ситуация печальная, но слово правильное) полное изъятие любого органа наносило организму необратимый вред. Врач мог удалить больной орган, причинявший страдания пациенту, но не мог вживить на его место здоровый, взятый у донора. Органы снабжаются кровью через густую сеть тончайших кровеносных сосудов, а если орган невозможно реваскуляризировать то есть сшить разорванные сосуды, не допуская «протечек», его нельзя и сохранить. И пока медики не преодолели это препятствие, трансплантология не могла развиваться. Как обычно и бывает в начале пути, первые попытки были грязными, жуткими и практически неизменно оканчивались провалом.
Французский хирург Алексис Каррель, лауреат Нобелевской премии, большинство операций проводил на животных, преимущественно на собаках. В 1894 году только благодаря опытам Карреля с шелковой лигатурой медики освоили реваскуляризацию: Каррель взял тончайшую нить и после серии уроков, взятых у вышивальщицы, научился сшивать сосуды такими мелкими стежками, что их едва можно было разглядеть невооруженным глазом[3]. Чтобы не проколоть сосуды, Каррель заворачивал их микроскопические концы, как манжеты рубашки, и сшивал края так, чтобы кровь соприкасалась только со стенками сосудов[4]. Отработав эту методику, Каррель стал задумываться о пересадке собачьей почки. Он давно интересовался методами лечения почечных заболеваний: пациенты регулярно умирали от почечной недостаточности, и Каррель задумал эксперимент, который мог бы все изменить. В конце концов, можно отнять одну почку, не затрагивая другую. Поскольку почки, фильтруя токсины, производят урину, можно измерить ее отделение и легко понять, успешно ли прошла пересадка[5]. Удаление выходило без проблем. Сложнее было вживить почку обратно.
По опыту работы с сосудами Каррель понимал, что почку не сохранить живой без кровоснабжения. В ходе одного из своих первых опытов он извлекал у собаки почку, затем изолировал ее, искусственно снабжая кровью в лаборатории, а потом вживлял обратно в организм. И если он пришивал почку той же самой собаке, орган, как правило, исправно работал и собака продолжала нормально жить. Но если Каррель вживлял почку другой собаке, обычно дело заканчивалось ее гибелью. Орган не приживался, и это убивало весь организм: отмершая почка начинала распространять инфекцию. Заинтересовавшись процессами, связанными с этим распадом, Каррель поставил первый из серии своих странных и жутковатых опытов, в ходе которых он менял собакам конечности. В то время Каррель уже работал в Нью-Йорке. В ходе операции он отрезал лапы на уровне бедра одной белой собаке и одной черной, а затем поменял их местами[6]. Каррель признался коллеге, что эта операция была проще, чем пересадка внутренних органов, хотя для того, чтобы соединить бедренные кости с суставными впадинами, ему пришлось вбить гвоздь сквозь костномозговую полость. Эта операция поразила воображение публики, и в газете The Washington Post появились забавные карикатуры: собаки резвились, щеголяя пришитыми лапами. На самом деле они так и не смогли даже пошевелить новыми конечностями нервная ткань не успела регенерировать, и через 10 дней пересаженные лапы начали гноиться и разлагаться. Оба животных погибли от инфекции. Последовали новые опыты и новые неудачи, причина которых оставалась неясной до 1924 года. Следующий прорыв совершил уже Эмиль Холман, хирург, работавший в клинике Бригама за 25 лет до Джозефа Мюррея.
Холман занимался пересадкой кожи: такие операции с некоторым успехом практиковались уже полвека. Полным ходом шла индустриализация, представления об охране труда рабочих менялись медленнее, чем следовало бы, и несчастные случаи, причем довольно страшные, происходили повсеместно. В 1878 году рабочий литейного завода Сэмюэл Рут получил страшные ожоги, когда ему на ногу попал расплавленный чугун. Многих бедолаг затягивало в работающие станки, да так, что сдирало и одежду, и кожу[7]. Пациент, у которого сгорела или сорвана значительная часть кожного покрова, защищающего организм, обычно погибает и погибали многие. Однако находились врачи, готовые идти на риск закрыть рану новой кожей в надежде, что она приживется. Историк Сьюзен Ледерер рассказывает о хирургическом методе из XIX века, когда для восстановления скальпа одного пациента брали кожу 200 доноров: лоскутное одеяло с хорошо заметными швами[8]. Но пересаженная кожа, как и любые другие трансплантаты в те времена, не приживалась надолго. Она сморщивалась, отставала, отмирала. Случалось, пересаженный лоскут держался достаточно долго, чтобы у пациента успела регенерировать собственная кожа, но обычно происходило иначе начинались боли, распространялась инфекция.