心臓は常に拍動している血液ポンプであり.血液を全身に循環させている。心臓がストライキを起こせば.個人の生命は即座に深刻な脅威にさらされるが.残念ながら.心臓も病気になりやすい臓器のひとつである。 新生児における先天性心疾患の有病率はほぼ1％で.これはかなり憂慮すべき数字である。 また.現代社会の特徴である冠動脈性心疾患の罹患率は年々上昇している。 心臓弁膜症の発症率も高止まりしており.リウマチ性心臓弁膜症と変性心臓弁膜症が多く.発展途上国ではリウマチ性心臓弁膜症が.先進国では変性心臓弁膜症が優勢である。 心臓疾患の多くは.手術によってしか根本的な対処ができない。 しかし.心臓は常に拍動している重要な臓器であるため.一瞬たりとも停止させることはできず.通常の状態で心臓を切開すれば.体内の血液はすぐに空になる。 その上.心臓は常に拍動しており.外科医が拍動している臓器に複雑で繊細な手術を施すのは極めて困難である。 そのため.前世紀の前半は.心臓外科医は心臓の表面で簡単な手術を行うことしかできなかった。 心臓内手術は立入禁止のように思われたが.大胆で独創的な外科医たちが.画期的な先駆的研究を静かに試みていた。 クライオニクスの開発の結果.低体温では体内細胞の代謝機能が低下し.虚血や低酸素に対する耐性が著しく向上することがわかり.理論的には血液循環を短時間停止しても身体にさほど影響を与えないことがわかった。 スワン博士が最初に臨床手術に応用し.成功を収めた。 その方法とは.患者に麻酔をかけ.氷のプールで全身を冷やし.体温があるレベルまで下がったら.素早く開胸して心臓の循環を遮断するというもので.数分以内にきれいに行わなければならなかった。 これは外科医にとって心理的にも技術的にも大きな挑戦である。 一方.あまりに短時間であったため.ごく簡単な手術にしか使えず.複雑な手術は不可能であった。 クライオサージェリーの限界のため.心臓外科医にとっては.このボトルネックを超えて.この問題を解決するためのより安全で信頼性の高い技術を見つけることが急務となっている。 心臓外科手術の多くの手技は心臓内手術を必要とし.そのほとんどは複雑で長い手術時間を必要とする。低体温手術では長時間循環を止めることは不可能なので.理想的な解決策は.手術中に患者自身の心臓機能の代わりとなる外部循環装置を適用し.患者自身の心臓の働きを完全に停止させ.外科医に静かで無血の手術場を提供することである。 このアイデアは非常に想像力に富み.魅惑的である。 モーリー・コーエンの実験的研究に基づき.1955年にリレヘイが考案した.健康な人の心臓と肺を患者の体にチューブでつなぎ.手術の間だけ患者の心臓と肺を止め.健康な人の心臓と肺に両方の循環を担わせるという独創的なアイデアは成功し.これらの先駆者たちに大きな刺激を与えた。 しかし.この方法は健康なドナーに危険をもたらすため.臨床応用はやや限られていた。 体外循環の生みの親であるジョン・H・ギボンは.研修医として勤務していたとき.肺塞栓症で死亡した患者に出くわし.人工心肺装置が病気の肺の代わりになれば.彼女は助かるだろうと考えた。 1953年3月6日.彼は自分の発明を使って初めて体外循環手術を成功させ.最初の幸運な患者は心房中隔欠損症のセシリア・バヴォレックだった。 彼の最初の幸運な患者は心房中隔欠損症のセシリア・バヴォレクだったが.その後の4人の患者は幸運とは言えず.ギボンを落胆させたように全員が手術台で死亡した。 彼の後.リリヘイは体外循環装置の改良を引き継ぎ.人工肺の研究を続け.リチャード・H・デウォールと共同で膨隆肺を開発・応用した。 これは心臓外科手術の最も基本的な手技となった。 最も基本的な循環補助の問題が解決されたことで.外科医はようやく静かな手術場で複雑な心臓内手術を行うことができるようになり.多くの困難な手技に挑戦することさえできるようになった。 複雑な先天性心疾患を持つ患者の中には.通常存在する2つの心室の一方または両方が非常に発達不良で.それぞれの機能を果たすことができない者もいるが.先天性発達奇形のために根治的な手術を受けることができず.そのような患者は長い間外科的治療が不可能であった。 あるいは.両生類や爬虫類など多くの下等生物では.心臓の2つの心室が1つの心室に対応して連絡しており.人間でもそれが可能であるという比較生物学者の発見が外科医にインスピレーションを与えたのだろうか。 そこで.犬の右心室を電気メスで破壊する実験が行われ.犬は生存することが確認された。 これにより.心臓の左右2つの部屋と右心室の機能は.場合によっては犠牲にできることが示された。つまり.右心室がなくても.生活の質は低下し.合併症の可能性もあるが.ヒトは生存できるということである。 このため.右心室パテント術（別名.大静脈肺動脈接続術）が考案された。 そうしなければ静脈血が右心房と心室を通って肺に入ることになる上下大静脈を.右心房と心室を横切って肺動脈に直接接続することで.静脈血が心臓に入るのを防ぎ.チアノーゼが動脈血と混ざるのを防ぐ。 2つの形成不全の心臓を合わせて1つの左心室として使用し.体循環を維持する。 この手術を受けた患者の中には.術後も良好な心機能を維持し.妊娠して子供を授かるケースもある。 軽度から中等度の心臓病のほとんどは手術で完全に治すことができ.患者と健常人との間に余命や生活の質に大きな差はない。 病弱で根治手術が受けられない患者の中には.延命と生活の質の向上のために.上記のような緩和手術を選択する場合もある。 しかし.心臓病変が特に重篤な患者や.末期段階に至り.根治手術も緩和手術も受けられない患者もおり.その場合は心臓移植が唯一の選択肢となる。 医学の進歩により.多くの臓器が移植に成功するようになったが.心臓も例外ではない。 最初の心臓移植は南アフリカの医師バーナードによって成功した。 現在では世界中に広く普及しているが.主に早期拒絶反応や遠隔拒絶反応など.まだいくつかの問題がある。 心臓移植のドナー不足は深刻な問題であるため.ドナー不足の解消を期待して人工心臓が発明された。 また.心臓外科は科学技術と最も密接に結びついている分野であり.科学技術の急速な発展とともに.人々の想像を超えるような画期的な出来事が心臓外科で起こるに違いない。