Il cuore negli anni Quaranta (1941-1950)

Piccola storia della medicina cardiovascolare

Dalla Seconda Guerra Mondiale alla Guerra Fredda

Il secondo conflitto mondiale comportava la necessità di scoprire e produrre antibiotici per contrastare le frequenti infezioni. Florey e Chain negli USA (1941) riprendono le ricerche su un ceppo derivante dalle colonie di penicillum notatum su cui Fleming aveva lavorato 13 anni prima, usato solo come disinfettante da laboratorio. Vennero impiegati ingenti capitali per produrre, su larga scala, la penicillina, che Dorothy sintetizza nel 1945. Il suo impiego fu prima riservato agli eserciti alleati, poi esteso alle popolazioni civili. In rapida successione vengono sintetizzati streptomicina (1944), cloramfenicolo (1947), clortetraciclina (1948), cefalosporina (1948), neomicina (1949), isoniazide (1949) e nistatina (1950). Il DDT è usato per la prima volta, a Napoli, contro un’epidemia di tifo petecchiale (1943).
In biochimica, Lipmann dimostra l’elevato contenuto energetico dei legami fosforici (1941), Doisy isola la vit. K (1942), Owren descrive la proteina procoagulante Proaccelerina (Fattore V) (1943), Bergstrom studia l’ossidazione dell’acido linoleico (1945), Isler sintetizza la vit. A (1947) e Smith e Rickers scoprono la vit. B12 (1948).
In genetica, Beadle e Tatum dimostrano che ogni enzima è controllato da un solo gene (1941), Avery, MacLeod e McCarthy scoprono che il DNA è il materiale genetico (1944), Rosalind Franklin definisce la forma ad elica della molecola del DNA (1947) e Linus Pauling scopre che l’anemia drepanocitica è dovuta a una mutazione che causa la sostituzione di un aminoacido nelle catene proteiche dell’emoglobina (1949).
Medawar dimostra che il rigetto dipende da un fenomeno immunitario (1944), Diamond scopre gli anticorpi IgG (1945) e Burnet accenna per la prima volta ad autoimmunità ed autoanticorpi (1949).
Seyle descrive la sindrome da adattamento (1946).

In diagnostica, Cary e Baxter costruiscono lo spettrofotometro (1941) e Coombs descrive il test omonimo (1945). Nel 1949 Outcherlony mette a punto l’immunoelettroforesi e Beckton e Dickinson registrano un nuovo sistema di prelievo ematico, il Vacutainer. Il dosaggio delle catecolamine urinarie è ideato da Engel e Von Euler (1950). Bloch e Purcell mettono a punto la RMN (1946) e la Abbott Laboratories inizia la distribuzione di radioisotopi (1948).
In terapia, Hench, Julian e Kendall scoprono l’effetto antiinfiammatorio del cortisone (1948), che sarà sintetizzato l’anno dopo. Nel 1943 Kolf progetta il rene artificiale. Viene commercializzato il primo antidiabetico orale, il Nadisan (1950).
Nel 1946 nasce l’International Organization for Standardization (ISO) e si costituisce l’Organizzazione Mondiale della Sanità. Nel 1948 viene istituito il SSN inglese e a Norimberga, dopo il famoso processo ai nazisti, ricordando gli esperimenti nei lager, vengono varate le prime norme per la sperimentazione nell’uomo
In ambito cardiologico, nel 1947 Oncley osserva all’elettroforesi le frazioni lipoproteiche alfa e beta, Astrup e Permin descrivono il t-PA e Quick il tempo di protrombina; nel 1948 Ahlmquist scopre i recettori alfa e beta eHartert propone il tromboelastogramma.

L’intervento di Blalock-Taussig, una pietra miliare della cardiochirurgia

La cardiologa pediatrica Helen B. Taussig fu allieva di Maude Abbot, ritenuta all’epoca un’autorità mondiale nelle malformazioni cardiache, autrice del libro Atlas of CongenitalCardiacDisease. Al dipartimento di cardiologia pediatrica del John Hopkins Medical College di Baltimora, la Taussig aveva osservato che i neonati con tetralogia di Fallot (sindrome del bambino blu o morbo blu) morivano soprattutto per l’ipossiemia, e che le loro condizioni cliniche peggioravano alla chiusura del dotto di Botallo, per cui pensò di crearlo artificialmente. Nel 1944 propose l’intervento su una bimba di 11 mesi, Eileen Saxom al chirurgo Blalock. Questi, che non aveva esperienza diretta (gli interventi sui cani furono attuati dal suo aiutante Vivien Thomas, che nel 1947 inventerà il clampaggio per l’occlusione temporanea dell’arteria polmonare), decise di operarla il 22 novembre, praticando una anastomosi tra arteria succlavia e polmonare. Il rapporto delle prime tre operazioni fu pubblicato (The Surgical Treatment of Malformation of the Heart) su JAMA il 19 maggio 1945. Era l’alba della cardiochirurgia, come disse Denton Cooley, che partecipò agli interventi. Nel 1945 gli operati erano già una cinquantina. Nel 1949 gruppi di antivivisezionisti inscenarono violente manifestazioni, ma la Taussig, autrice due anni  prima di un importante trattato su malformazioni congenite e cateterismo, vi pose termine presentendo un piccolo gruppetto di bambini operati, ciascuno dei quali teneva a guinzaglio un piccolo cane con un cartello su cui era scritto senza il loro sacrificio noi non saremo vivi. Una lezione per i tanti che oggi mettono in discussione la scienza.

Il primo medico ad avere utilizzato gli ultrasuoni in diagnostica medica fu il neurologo austriaco Dussik. Il suo lavoro ispirerà altri scienziati oltreoceano: nel 1942 Ludwig e Struthers della Naval Medical Research, usando radar scartati dalla marina, mettono a punto l’ecografia A-mode, che nel 1950 Keidel utilizza per studiare le variazioni del volume cardiaco. Rappaport e Sprague perfezionano la fonocardiografia, associandola col metodo policardiografico all’elettrocardiografia e alla meccanocardiografia (1941); disegnano inoltre un nuovo fonendoscopio costituito da due tubi indipendenti connessi agli auricolari, con testina doppia (diaframma e campana).
Nel 1941 Andrè F. Cournand e Dickinson W. Richards misurano i parametri emodinamici cateterizzando le sezioni destre del cuore. Castellanos studia il possibile uso della coronarografia (1942). A Parigi Lenegre e Maurize registrano per la prima volta un ECG endocardico con elettrodi in atrio e ventricolo destro (1945). In questo periodo Norman J Holter propone la registrazione continua degli ECG e Lenegre e Hatt l’angiografia polmonare (1950).

Un’ipertensione arteriosa che ha cambiato la storia

Il presidente USA Franklin Delano Roosevelt (Hyde Park, 30 gennaio 1882 – Warm Springs, 12 aprile 1945) è un esempio storico di ipertensione non controllata. Nel marzo 1945 viene visitato da Howard Bruenn, cardiologo del Bethesda, che lo trova cianotico, dispnoico, con una ipertrofia ventricolare sinistra e valori pressori di 260/150 mmHg, diagnosticando una cardiopatia ipertensiva e proponendo l’uso della digitale, che viene però proibito dal General Surgeon. Ross T. McIntire, medico del presidente, attribuì lo stato clinico a un raffreddore e i valori tensivi allo stress (anche se si dubita che fosse stato indotto a minimizzare per consentire la campagna elettorale per il quarto mandato). Al mattino del 12 aprile 1945 Roosevelt lamentò una terribile cefalea (aveva più di 300/190 mmHg) e perse conoscenza, morendo nel pomeriggio per un gravissimo ictus emorragico. La sua morte, nonostante gli elevatissimi valori pressori, fu uno shock per il suo staff medico (came out the clear sky with no indication of imminentdanger). L’addetto stampa dichiarò che il presidente era stato visitato da 7-8 medici ed era stato dichiarato sano, ma i dati medici svanirono dopo la morte. Messerli ipotizza che Stalin possa aver tratto vantaggio dalle condizioni di Roosevelt durante i negoziati di Yalta del febbraio 1945.

Lehmann scopre nel 1941 che il difetto di coagulazione nelle mucche del Wisconsin (di cui abbiamo parlato nello scorso articolo) era dovuto alla fermentazione del trifoglio, che trasformava la cumarina delle foglie in dicumarolo, sintetizzato da Stahlmann. Nel 1942 viene identificata la prenilamina, capostipite dei calcioantagonisti e Blashko isola la noradrenalina, studiata da Bergrstro ed Euler nel 1949. Page propone il nitroprussiato sodico nel trattamento dell’ipertensione (1945) e Gordth propone l’uso clinico della lidocaina (1947). La prima dimostrazione che una sostanza prodotta da alcuni streptococchi, la streptokinasi, è attiva nella dissoluzione dei trombi viene data da Tillet e Sherry (1950).

Il Framingham Heart Study

Alla fine degli anni Quaranta, negli USA si parlava già di epidemia per l’infarto miocardico acuto, ma il ruolo dei fattori di rischio nelle malattie cardiovascolari era ancora ignoto. Nel 1948, uno studio di coorte a lungo termine fu commissionato dal Congresso, su un progetto del National Heart, Lung, and Blood Institute. Lo studio è iniziato nel 1948 con 5.209 soggetti adulti residenti a Framingham, Massachusetts ed è ora alla sua terza generazione di partecipanti. Thomas R. Dawber, che ne fu direttore dal 1949 al 1966, ha sempre tenuto vivo l’interesse per lo studio, che doveva durare inizialmente solo 20 anni.
Lo studio di Framingham ha evidenziato precocemente il ruolo dell’ipertensione arteriosa (associata ad un aumento di quasi 4 volte dell’incidenza di cardiopatia coronarica). Alcuni anni dopo i ricercatori identificarono anche l’importante nesso di causalità tra ipertensione arteriosa ed ictus. Nel 1959, lo studio mise per la prima volta in correlazione il fumo alle malattie cardiovascolari, e 2 anni dopo confermò il ruolo del riscontro ECGrafico dell’ipertrofia ventricolare sinistra e del colesterolo totale elevato come fattori di rischio per le malattie cardiovascolari, nonché l’effetto moltiplicativo di più fattori (rischio cardiovascolare globale). Lo studio ha infine identificato, entro i suoi primi 20 anni di attività, numerosi altri fattori di rischio, tra cui obesità, inattività fisica e diabete mellito.

I numerosi interventi richiesti per riparare ferite cardiache incoraggiarono gli interventi cardiochirurgici. Nel 1944 gli svedesi Nylin e Crafoord correggono per la prima volta una coartazione aortica mediante resezione ed anastomosi termino-terminale. Nel 1946 il primo articolo che tratta di cardioanestesia, pubblicato su Anesthesiology, riporta la casistica di 100 piccoli pazienti operati per correzione di stenosi congenita della polmonare con una mortalità del 23% e Vineberg dimostra che la mammaria interna impiantata a tunnel nel miocardio di cane rimane integra e sviluppa anastomosi con le coronarie adiacenti; due anni dopo opererà così un anginoso con risultati soddisfacenti. A Parigi Kunlin realizza un bypass di una grande arteria di un arto utilizzando un segmento di vena safena e a Philadelphia il giovane chirurgo Bailey opera con successo di commissurotomia una donna con stenosi mitralica; nello stesso anno Brock e Sellors, separatamente, eseguono una valvulotomia polmonare attraverso una breccia nel ventricolo destro (1948). Bigelow dimostra che se i cani vengono raffreddati, il loro cuore può essere fermato oltre 4 minuti senza compromettere la funzione cerebrale; inizia la tecnica dell’ipotermia operatoria (1950). Viene fondata la Medtronic (1950).
Deitrik, infine, dimostra gli effetti fisiologici e metabolici negativi dell’immobilità a letto (1948).

Autore

Maurizio Giuseppe Abrignani