Идея о пересадке органов стала обсуждаться еще в середине XIX века. Первая попытка была предпринята в 1902 году — венгерский хирург Эммерих Ульман пересадил почку собаки на ее шею. Аналогичные эксперименты проводил и французский хирург Алексис Каррель. В результате именно он разработал основные принципы консервации донорского органа.
За свои работы по трансплантации органов Каррель был награжден Нобелевской премией в 1912 году. Также он разработал и технику сосудистого шва, позволявшую успешно сшивать сосуды. Первую попытку трансплантации органа от животного человеку предпринял еще один хирург из Франции, Матье Жабулей. Он пересадил пациенту с нефротическим синдромом почку свиньи, но операция, к сожалению, привела к гибели пациента.
Юрий Вороной, еще будучи студентом медицинского факультета Киевского университетета, участвовал в экспериментальных исследованиях по пересадке органов и тканей. Работая ассистентом в клинике факультетской хирургии Киевского медицинского института, он принимал участие в экспериментальных операциях по пересадке почки в паховую область животных.
Первую свою успешную экспериментальную пересадку почки Вороной осуществил в клинике профессора Владимира Шамова в Харькове. В 1930 году на III Всесоюзном съезде физиологов он продемонстрировал собаку с пересаженной почкой на правой стороне шеи.
Продолжая эксперименты по пересадке почки, Вороной тщательно изучал иммунологические факторы. Так, в частности, он установил, что «причиной неприживления трансплантатов является местная мезенхимная и общая иммунобиологическая реакция в виде образования специфичных антител, что обусловливает отторжение трансплантата».
После многочисленных экспериментов на животных Вороной был готов попробовать провести операцию по пересадке почки человеку. Однако выбор донора стал проблемой. Пересадка органов от животных давала настолько плохие результаты, что применять ее не было смысла. Брать орган у живого человека Вороной тоже отказывался, считая, что
«нельзя наносить заведомую инвалидность здоровому человеку, вырезая у него необходимый для пересадки орган во имя проблематичного спасения больного».
Для операции было решено использовать почку, взятую от трупа. В пользу этого решения говорили и многочисленные наблюдения ученых, в том числе и самого Вороного. Он отмечал, что «органы трупа в течение определенного времени сохраняют жизнеспособность, а также остаются стерильными».
31 марта 1933 года в больницу в Харькове поступила 26-летняя женщина, попытавшаяся покончить жизнь самоубийством, приняв хлорид ртути. Она была в полубессознательном состоянии, которое прерывалось судорогами и схваткообразными болями в животе и пояснице, пульс был замедлен. У женщины не выделялась моча, получить ее не удалось даже после установки катетера. На протяжении нескольких дней пациентка получала капельницы с раствором глюкозы и сифонные клизмы, но ее состояние не улучшалось. Моча по-прежнему не отходила.
Тогда Вороной и решился на трансплантацию почки. Операция состоялась 3 апреля.
В качестве донора был выбран труп мужчины 60 лет. Мужчина поступил в больницу с переломом основания черепа и скончался незадолго до операции. Хотя группы крови донора и реципиента не совпадали, операцию все же было решено провести.
Вороной пересадил почку трупа на среднюю треть правого бедра женщины. Под местной анестезией он выделил артерию и вену бедра, сопоставив их с артерией и веной почки. Мочеточник был выведен в щель кожи бедра.
Как только были наложены сосудистые швы, кровообращение возобновилось — об этом свидетельствовало капиллярное кровотечение из наружной поверхности мочеточника, капсулы почки и некоторых других мест, поврежденных во время экстрипации почки у трупа. Уже на операционном столе были отмечены небольшая перистальтика мочеточника и выделение редких капель мочи.
Впрочем, как отмечал Вороной, «явления эти к концу операции угасли несмотря на совершенно ясную пульсацию почечных сосудов, но эти обстоятельства нас не огорчили». Ранее он уже наблюдал схожие явления у собак во время экспериментов — у тех нормальное отделение мочи наблюдалось лишь через период от нескольких часов до суток.
Ночью состояние женщины улучшилось. Судороги исчезли, прекратилась рвота. На следующее утро в области раны не было отека, из мочеточника выделялись капли прозрачной мочи. Концентрация ртути в крови резко снизилась. После переливания крови перистальтика мочеточника заметно улучшилась, но моча стала кровянистой. Затем снова появились рвота и судороги.
На вторые сутки у пациентки пропал сон, судороги и рвота стали частыми, женщина начала впадать в бессознательное состояние, возникли тяжелые нарушения сердечной деятельности.
Из мочеточника выделялась кровавая моча, в ней определялись пласты эпителия почек и лоханок.
К вечеру выделение мочи из трансплантированной почки прекратилось. Спустя примерно час пациентка скончалась.
Вскрытие показало дегенеративные изменения как в пересаженной почке, так и в собственных органах женщины.
«Чем объяснить резкие дегенеративные изменения трансплантата? Прежде всего отравляющим влиянием ртути, — писал Вороной. — Кроме того надо думать, что на трансплантат токсически повлияло также массивное переливание крови. Ведь у реципиента с высоким содержанием ртути в крови реакция на переливание должна проходить своеобразно... Возможно также, что более резкие явления в трансплантате зависели от частичной несовместимости группы перелитой крови и группы трансплантата. Кроме того, не исключена возможность появления дегенеративных изменений в трансплантате вообще, ввиду неодинаковых групп у больной и трупа, от которого взят орган».
Несмотря на гибель пациентки, Вороной продемонстрировал, что, как он писал, «почки свежих трупов в состоянии оживать и функционировать при пересадке новому хозяину».
Дальнейшие эксперименты в этой области позволили во второй половине ХХ века проводить успешные операции по пересадке почки. Сейчас это одна из наиболее распространенных операций по пересадке органов — ежегодно проводится до 70 тыс. операций.