Histoire & Mémoire IBODE — Portrait
John H. Gibbon (1903-1973) : l'homme qui a fait circuler le sang hors du corps
Une nuit de garde qui change une vie
John Heysham Gibbon Jr. naît le 29 septembre 1903 à Philadelphie, dans une lignée de chirurgiens, et suit le chemin balisé : un A.B. à Princeton en 1923, un doctorat de médecine au Jefferson Medical College en 1927 (Wikipedia, 2026, URL : en.wikipedia.org). Rien ne le distingue encore, jusqu'à une garde de recherche à Boston, en 1931.
Cette nuit-là, il veille une patiente qui s'éteint d'une embolie pulmonaire massive après une opération de la vésicule. Il la regarde suffoquer des heures durant, impuissant, tandis que son sang s'assombrit faute d'oxygène (American Heart Association, 2024, URL : heart.org). De cette veille naît une idée fixe, qu'il consignera lui-même :
« Pendant cette longue nuit, à regarder impuissant la patiente lutter pour sa vie tandis que son sang devenait plus sombre et ses veines plus distendues, l'idée m'est venue naturellement que l'on aurait pu la sauver si l'on avait pu prélever en continu son sang bleu, lui faire capter de l'oxygène et rejeter le gaz carbonique, puis réinjecter ce sang redevenu rouge dans ses artères. » — John H. Gibbon (Jefferson Innovator Magazine, 2020, URL : magazine.jefferson.edu)
Court-circuiter le cœur et les poumons pour opérer à l'intérieur d'un cœur arrêté : l'intuition est simple à énoncer, presque insensée à réaliser en 1931. Elle occupera les deux décennies suivantes.
Treize ans, des chats et une épouse chercheuse
Gibbon se met au travail pour de bon à l'automne 1934, dans les laboratoires de Harvard puis de l'université de Pennsylvanie, épaulé par Mary Hopkinson, chercheuse en chirurgie qu'il a épousée en 1931 et qui devient sa collaboratrice de tous les jours (Journal of Extra-Corporeal Technology, 2003, URL : ject.edpsciences.org). Le couple opère des chats : dériver le sang d'une veine vers un appareil qui l'oxygène, puis le renvoyer dans une artère. Les premières bêtes meurent. Ils recommencent.
Deux verrous techniques les occupent. D'abord la pompe : il faut propulser le sang sans le déchiqueter. Ils adoptent la pompe à galets mise au point par le chirurgien Michael DeBakey en 1934, dépourvue de valves écrasantes, qui abîme moins les globules (Journal of Extra-Corporeal Technology, 2003, URL : ject.edpsciences.org). Ensuite l'oxygénateur : comment faire passer assez d'oxygène dans le sang ? Ils étalent le sang en pellicule mince, d'abord sur un cylindre tournant, puis sur des grilles verticales où il ruisselle et se recharge en gaz.
En 1935, l'appareil maintient un chat en vie près de trois heures ; les résultats sont publiés en 1937 (Bauer & Tchantchaleishvili, 2018, URL : icaot.org). La guerre interrompt tout : Gibbon sert comme chirurgien militaire dans le Pacifique. Le scepticisme des pairs, lui, ne faiblit pas — l'entreprise passe pour un « gâchis monstrueux de temps et d'énergie », rapportera Mary (American Heart Association, 2024, URL : heart.org).
Quand IBM se penche sur le cœur
À la fin des années 1940, Gibbon obtient un allié inattendu : Thomas J. Watson, président d'IBM, qu'il convainc de lui prêter les ingénieurs et l'atelier du constructeur de machines à cartes perforées (Jefferson Innovator Magazine, 2020, URL : magazine.jefferson.edu). À partir de 1950, IBM finance et construit des prototypes à une tout autre échelle (Hill, 1982, URL : pubmed.ncbi.nlm.nih.gov).
Les ingénieurs d'IBM et les internes de Jefferson résolvent le problème central de la surface d'échange. En superposant des grilles d'aluminium enfermées dans une tour de Plexiglas de la taille d'une valise, ils obtiennent une surface d'oxygénation équivalente à celle d'un court de tennis, sur laquelle le sang s'écoule en film mince (Jefferson Innovator Magazine, 2020, URL : magazine.jefferson.edu). La machine cœur-poumon cesse d'être une bricole de laboratoire pour devenir un appareil chirurgical.
Il y a d'abord un échec cruel. En 1952, Gibbon opère un nourrisson de quinze mois : le diagnostic cardiaque était erroné, l'enfant meurt sur la table (American Heart Association, 2024, URL : heart.org). La preuve clinique reste à faire.
6 mai 1953 : vingt-six minutes qui ouvrent le cœur
La patiente s'appelle Cecelia Bavolek. Dix-huit ans, une communication interauriculaire — un trou entre les deux oreillettes, décrit comme « de la taille d'un dollar en argent » — et un shunt gauche-droite important (Hill, 1982, URL : pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Le 6 mai 1953, au Jefferson Medical College Hospital de Philadelphie, Gibbon la place sous circulation extracorporelle totale : la machine assure seule l'oxygénation et la circulation.
L'appareil fonctionne quarante-cinq minutes au total, dont vingt-six minutes de dérivation cœur-poumon complète, le temps pour Gibbon de refermer la cloison à cœur ouvert et exsangue (American Heart Association, 2024, URL : heart.org). À ses côtés, les chirurgiens Bernard Miller et Victor Greco (Jefferson Innovator Magazine, 2020, URL : magazine.jefferson.edu). Cecelia Bavolek se rétablit en une quinzaine de jours et survivra plus de trente ans (Wikipedia, 2026, URL : en.wikipedia.org). C'est la première opération à cœur ouvert réussie sous circulation extracorporelle mécanique.
Détail qui n'est pas anodin pour la mémoire de la profession : Bavolek deviendra elle-même technicienne médicale et finira par faire tourner des appareils d'assistance vitale dans un hôpital de Philadelphie (Jefferson Innovator Magazine, 2020, URL : magazine.jefferson.edu). La sauvée du bloc est passée de l'autre côté de la machine.
Le prix de l'échec et le renoncement
La suite est amère. Sur les patients opérés après Bavolek, aucun ne survit ; l'appareil, trop complexe et sujet aux problèmes de coagulation, tue autant qu'il sauve (American Heart Association, 2024, URL : heart.org). Ébranlé, Gibbon décrète un moratoire sur la chirurgie cardiaque et cesse d'opérer avec sa machine.
Ce sont d'autres équipes qui reprennent le flambeau. À la Mayo Clinic, on perfectionne son invention pour la rendre fiable et reproductible : la lignée d'oxygénateurs qui en sort restera connue sous le nom de Mayo-Gibbon (WHYY, 2023, URL : whyy.org). Gibbon, lui, recueille les honneurs sans jamais retrouver la table d'opération cardiaque : prix Gairdner en 1960, prix Lasker de recherche clinique en 1968 (Wikipedia, 2026, URL : en.wikipedia.org). Il prend sa retraite en 1967 et meurt le 5 février 1973 à Media, en Pennsylvanie, d'une crise cardiaque après une partie de tennis (Wikipedia, 2026, URL : en.wikipedia.org). Il sera intronisé au National Inventors Hall of Fame en 2004 (National Inventors Hall of Fame, 2026, URL : invent.org).
Ce que l'IBODE de 2026 lui doit
Chaque fois qu'un bloc de chirurgie cardiaque tourne aujourd'hui, l'ombre de Gibbon est là. La circulation extracorporelle (CEC) qu'il a inventée est le socle de toute chirurgie à cœur ouvert moderne : sans elle, pas de remplacement valvulaire, pas de pontage coronarien à cœur arrêté, pas de correction des cardiopathies congénitales (Britannica, 2026, URL : britannica.com). C'est le sujet de notre cours dédié à la CEC, que ce portrait vient éclairer d'un peu d'histoire.
Concrètement, l'IBODE en chirurgie cardiaque travaille dans l'univers que Gibbon a ouvert. En circulant comme en instrumentiste, il évolue au rythme de la machine : préparation et vérification du circuit avec le perfusionniste, gestion de l'anticoagulation qui rendait justement les premiers patients de Gibbon si difficiles à sauver, temps de clampage, canulation, coordination stricte avec l'équipe d'anesthésie-réanimation. La pompe à galets et l'oxygénateur d'aujourd'hui, miniaturisés et sécurisés, descendent en droite ligne des grilles d'aluminium et des pompes DeBakey bricolées dans son laboratoire. Comprendre d'où vient la CEC, c'est mieux saisir pourquoi chaque étape de la check-list au bloc cardiaque a un sens vital.
Gibbon rappelle aussi une vérité de métier : une innovation ne devient un soin que par la répétition, la fiabilisation et le travail d'équipe. Il a eu l'idée et la première victoire ; il a fallu d'autres mains, à la Mayo et ailleurs, pour la transformer en pratique quotidienne. Au bloc, l'IBODE est un de ces maillons qui rendent l'exploit reproductible.
- Une garde auprès d'une patiente mourante, en 1931, déclenche chez Gibbon l'idée de la machine cœur-poumon.
- Vingt ans de recherche, d'abord sur des chats avec son épouse Mary Hopkinson, puis avec les ingénieurs d'IBM à partir de 1950.
- Le 6 mai 1953, première opération à cœur ouvert réussie sous CEC : fermeture d'une communication interauriculaire chez Cecelia Bavolek, 18 ans.
- Découragé par les décès suivants, Gibbon abandonne ; la Mayo Clinic fiabilise l'invention (oxygénateur Mayo-Gibbon).
- Sa CEC reste le socle de toute chirurgie cardiaque à cœur ouvert que l'IBODE côtoie aujourd'hui.
Sources
- Hill J.D. (1982). John H. Gibbon, Jr. Part I. The development of the first successful heart-lung machine. Annals of Thoracic Surgery, 34(3):337-341. PMID 7052001. URL : pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
- Bauer T., Tchantchaleishvili V. (2018). The Person Behind the Inventor of the Heart-Lung Machine: John H. Gibbon Jr, MD (1903-1973). Artificial Organs, 42(8). URL : icaot.org
- Hessel E.A. (2003). The invention and modification of blood pumps — History of extracorporeal circulation. Journal of Extra-Corporeal Technology, 35(3):184. URL : ject.edpsciences.org
- American Heart Association (2024). The chaotic beginnings of the tool that made heart surgery possible. URL : heart.org
- Jefferson Innovator Magazine (2020). Heart and Lung. Thomas Jefferson University. URL : magazine.jefferson.edu
- WHYY (2023). World's first successful open-heart surgery happened in Philly 70 years ago. URL : whyy.org
- Britannica (2026). John H. Gibbon, Jr. — American surgeon. Encyclopædia Britannica. URL : britannica.com
- National Inventors Hall of Fame (2026). John Gibbon — Heart-Lung Machine. URL : invent.org
- Wikipedia (2026). John Heysham Gibbon. URL : en.wikipedia.org
- Stoney W.S. (2009). Evolution of Cardiopulmonary Bypass. Circulation, 119(21):2844-2853. DOI 10.1161/CIRCULATIONAHA.108.830174. URL : ahajournals.org
Pour aller plus loin
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Repères d’hygiène, instrumentation, installation patient, NF S90-351… l’essentiel pour préparer son entrée au bloc opératoire, envoyé par email en PDF.
