Τι είναι το κινούμενο σχέδιο σε αναστολή και είναι δυνατόν να εισαχθεί ένα άτομο σε αυτό

Τι είναι η αναβίωση και γιατί χρειάζεται

ΑναβίωσηAnabiosis / Μεγάλη Ρωσική Εγκυκλοπαίδεια - Πρόκειται για προσωρινή διακοπή ή επιβράδυνση των ζωτικών διεργασιών του σώματος. Σε αντίθεση με τη χειμερία νάρκη (χειμερία νάρκη) ή τη ταραχή, σε αυτήν την κατάσταση, τα σημάδια ζωής πρακτικά εξαφανίζονται.Π. Ασφάρ, Ε. Calzia, Π. Radermacher. Είναι εφικτή η φαρμακολογική, επαγόμενη από H2S «αναστολή κινούμενης εικόνας» στη ΜΕΘ; / Εντατική φροντίδα. Για παράδειγμα, ο παλμός και η αναπνοή δεν μπορούν να καταγραφούν χωρίς ειδικό εξοπλισμό. Στην πραγματικότητα, το suspended animation είναι θάνατος με δυνατότητα αναβίωσης.

Είναι ικανοί για αυτόAnabiosis / Μεγάλη Ρωσική Εγκυκλοπαίδεια πολλοί οργανισμοί εμπίπτουν σε αυτό: πρωτόζωα, μύκητες, σκουλήκια, καραβίδες, μαλάκια και μερικά έντομα, αμφίβια και ερπετά. Έτσι αντέχουνΝΤΟ. Χάρτμαν, β. Nussbaum, Ε. Calzia et al. Αέριοι μεσολαβητές και μιτοχονδριακή λειτουργία: Το μέλλον των φαρμακολογικά επαγόμενων ανασταλμένων κινουμένων σχεδίων; / Σύνορα στη Φυσιολογία

απότομη επιδείνωση των συνθηκών διαβίωσης, όπως κρύο ή ξηρασία, και στη συνέχεια ανάκαμψη.

Μερικοί οργανισμοί μπορούν να παραμείνουν σε ανασταλτική κίνηση για μεγάλο χρονικό διάστημα. Έτσι, το πρόσφατα ανακαλυφθέν ωκεάνιο αερόβιο βακτήρια που πραγματοποιήθηκεΥ. Μορόνο, Μ. Ίτο, Τ. Hoshino et al. Η αερόβια μικροβιακή ζωή επιμένει στο οξικό θαλάσσιο ίζημα ηλικίας έως και 101,5 εκατομμυρίων ετών / Nature Communications σε κατάσταση αναστολής ζωής από 4,3 έως 101,5 εκατομμύρια χρόνια. Αυτοί οι οργανισμοί έπεσαν σε αναβίωση όταν οι δεινόσαυροι εξακολουθούσαν να περιφέρονται στη Γη.

Στην περίπτωση των ανθρώπων, η αναβίωση μπορεί να είναι χρήσιμη στην ιατρική καταρχήν. Για παράδειγμα, σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης, όταν πρέπει να σώσετε τη ζωή του ασθενούς και οι παραδοσιακές μέθοδοι είναι απίθανο να βοηθήσουν.

Αναβίωση αναφέρεται επίσης συχνάH. Τόμσον. Τα θύματα πυροβολισμών θα τεθούν σε αναστολή μεταξύ ζωής και θανάτου / New Scientist ως ένας τρόπος για να σωθούν οι ζωές ασθενών σε τελικό στάδιο πριν από την εφεύρεση φαρμάκων ή αστροναυτών κατά τη διάρκεια μακρών αποστολών. Ωστόσο, ακόμα κι αν οι επιστήμονες βρουν έναν ασφαλή τρόπο να βυθίσουν ένα άτομο σε κινούμενα σχέδια για μεγάλο χρονικό διάστημα, να περάσουν δεκάδες, εκατοντάδες ή χιλιάδες χρόνια σε μια κατάσταση κοντά στο του θανάτου, δύσκολα γίνεται. Σε τέτοιες περιπτώσεις, η αδρανοποίηση με επιβράδυνση των διαδικασιών ζωής φαίνεται να είναι η προτιμώμενη επιλογή.

Γιατί δεν μπορείς απλά να παγώσεις έναν άνθρωπο

Μερικοί οργανισμοί, όπως τα έμβρυα, τα βακτήρια, οι ιοί, τα κύτταρα, είναι πολύ εύκολο να εισέλθουν σε κατάσταση αναστολής κινούμενης εικόνας: αρκεί απλώς να παγώσουν. Το χρησιμοποιούνAnabiosis / Μεγάλη Ρωσική Εγκυκλοπαίδεια βιολόγοι και γιατροί στη δημιουργία εμβόλια, διατήρηση ιστών και οργάνων, σπέρματος και ωαρίων.

Με τους ανθρώπους, αυτό το κόλπο δεν θα λειτουργήσει - υπάρχει πάρα πολύ νερό στο σώμα μας. Όταν παγώνειΜΕ. Amstislavsky, S. λα Φάλζα. Κρυονική: μύθοι και πραγματικότητα / Προς υπεράσπιση της επιστήμης Νο. 2 (κρυσταλλώνεται) σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν, οι ιστοί καταστρέφονται, η ροή του αίματος σταματά και επέρχεται θάνατος.

Ένα άτομο μπορεί να επιβιώσει εάν πέσει σε κατάσταση παρόμοια με τα κινούμενα σχέδια σε αναστολή. Σε χαμηλή -αλλά όχι αρνητική- θερμοκρασία, οι διαδικασίες ζωής σταματούν, αλλά οι περισσότεροι ιστοί παραμένουν άθικτοι.

Είναι ενδιαφέρον ότι αυτό συνέβη ακόμη και φυσικά χωρίς τη συμμετοχή γιατρών και επιστημόνων. Έτσι, το 1999, η Σουηδή γιατρός Anna Bogenholm απέτυχεΜ. Γκίλμπερτ, Ρ. Μπουσούντ, Α. Skagseth et al. Αναζωογόνηση από τυχαία υποθερμία 13 7 °C με κυκλοφορική διακοπή / The Lancet κάτω από τον πάγο, κάνοντας σκι και πέρασε μέσα κρύο νερό 80 λεπτά. Η θερμοκρασία του σώματος έπεσε στους 13,7 °C και η καρδιά σταμάτησε. Οι γιατροί αερίστηκαν τα όργανα, συνέδεσαν το κορίτσι με ένα μηχάνημα καρδιάς-πνεύμονα. Ως αποτέλεσμα, η Bogenholm έκανε πλήρη ανάρρωση, αν και αργότερα αντιμετώπισε προβλήματα λόγω του γεγονότος ότι μερικά από τα νεύρα στα χέρια και τα πόδια της είχαν πεθάνει.

Παρόμοιο περιστατικό συνέβηΡΕ. Dovey. Κινούμενη εικόνα σε αναστολή; Πώς επέζησε ένα αγόρι 15 λεπτά παγιδευμένο κάτω από πάγο σε παγωμένη λίμνη / Medical Daily το 2014 στις Η.Π.Α. Το 14χρονο αγόρι από το Μιζούρι Τζον Σμιθ έπεσε στον πάγο και έμεινε σε κρύο νερό για 15 λεπτά. Αφού μεταφέρθηκε στο νοσοκομείο, παρέμεινε αδιάφορος για άλλα 27 λεπτά. καρδιοπνευμονική ανάνηψη. Ωστόσο, οι γιατροί κατάφεραν να σώσουν τον τύπο με τη βοήθεια περίπου των ίδιων μέτρων που χρησιμοποιήθηκαν κάποτε στην κατάσταση με το Bogenholm.

Πώς μπορείτε να βάλετε ένα άτομο σε ανασταλμένο animation

Οι επιστήμονες εξετάζουν δύο τρόπους.

1. Με υποθερμία

Δεν μπορείς να παγώσεις έναν άνθρωπο, αλλά μπορείς να τον δροσίσεις. Και παρόλο που ακούγεται τρελό, ένα τέτοιο κόλπο μπορεί να είναι χρήσιμο για την περίθαλψη των τραυματιών απώλεια αίματος.

Τα εσωτερικά όργανα τέτοιων θυμάτων πιο συχνά σταματούνΜΙΚΡΟ. Tisherman, H. Μία λάμπα. Οι Rhee et al. Ανάπτυξη της επείγουσας συντήρησης και ανάνηψης για καρδιακή ανακοπή από κλινική δοκιμή τραύματος / Journal of Trauma and Acute Care Surgery εργάζονται λόγω έλλειψης οξυγόνου και οι άνθρωποι πεθαίνουν. Για παράδειγμα, τα εγκεφαλικά κύτταρα αρχίζουν να πεθαίνουν μετά από πέντε λεπτά πείνας με οξυγόνο. Ωστόσο, εάν το σώμα κρυώσει απότομα σε περίπου 10-15 ° C, τα κύτταρα μπορούν ζω μερικές ακόμη ώρες - οι διαδικασίες σε αυτές θα επιβραδυνθούν. Αυτό θα δώσει στους γιατρούς επιπλέον λεπτά για να μεταφέρουν τον ασθενή στο νοσοκομείο.

Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, το αίμα του θύματος αντλείται έξω και κρύο (2–4 ° C) αλατούχο ορό διοχετεύεται μέσω της αορτής μέσω των φλεβών του. Η θερμοκρασία του σώματος θα αρχίσει να πέφτει γρήγορα (2 ° C ανά λεπτό), οι ζωτικές διαδικασίες θα επιβραδυνθούν και η καρδιά θα σταματήσει. Σε αυτή την περίπτωση, τα κύτταρα θα καταναλώσουν σημαντικά λιγότερο οξυγόνο και δεν θα καταστραφούν. Μετά το τέλος της επέμβασης, ο ασθενής θα υποστεί σταδιακή αιμορραγία και θα ανανεωθεί.

Αν και ακούγεται σαν φαντασία, ένα σχέδιο σαν αυτό θα μπορούσε να λειτουργήσει.

Αυτή η τεχνολογία δοκιμάστηκε για πρώτη φοράΧ. wu, T. Ντράμπεκ, Π. Μ. Οι Kochanek et al. Η πρόκληση βαθιάς υποθερμίας για διατήρηση και ανάνηψη έκτακτης ανάγκης επιτρέπει την άθικτη επιβίωση μετά από καρδιακή ανακοπή που προκύπτει από παρατεταμένη θανατηφόρα αιμορραγία και τραύμα σε σκύλους / κυκλοφορία σε σκύλους το 2005. Τα ζώα με σοβαρή αιμορραγία χωρίστηκαν σε διάφορες ομάδες. Ο ένας υποβαλλόταν σε καρδιοπνευμονική ανάνηψη ρουτίνας ενώ ο χειρουργός προσπάθησε να σταματήσει αίμα. Άλλα γεμίστηκαν με φυσιολογικό ορό αντί για αίμα, η θερμοκρασία μειώθηκε και η καρδιά σταμάτησε και στη συνέχεια έγινε μια επέμβαση και αποκαταστάθηκε η ροή του αίματος. Συνολικά, τα ζώα ήταν σε κατάσταση «ψύχρας» είτε για 12 είτε για 36 ώρες. Κανένας σκύλος δεν επέζησε στην ομάδα CPR και 12 από τους 14 στις ομάδες κινουμένων σχεδίων που είχαν ανασταλεί. Αν και τα ζώα στην πραγματικότητα πέθαιναν για σχεδόν τρεις ώρες, ο εγκέφαλός τους δεν επηρεάστηκε.

Μια άλλη παρόμοια εμπειρία ήτανH. Μία λάμπα. Ρι, Κ. Οι Honma et al. Ο ρυθμός επαναθέρμανσης από τη βαθιά υποθερμική σύλληψη επηρεάζει το αποτέλεσμα σε ένα μοντέλο χοίρων θανατηφόρου αιμορραγίας; / The Journal of Trauma: Injury, Infection, and Critical Care το 2006 σε χοίρους. Προκάλεσαν επίσης έντονη αιμορραγία και στη συνέχεια βυθίστηκαν σε ανασταλμένα κινούμενα σχέδια. Τα ζώα επιβίωσαν στο 90% των περιπτώσεων με μέσο ρυθμό επιστροφής στην κανονική θερμοκρασία 0,5 °C ανά λεπτό. Ταυτόχρονα, οι καρδιές τους στις περισσότερες περιπτώσεις ξεκινούσαν από μόνες τους μετά το γέμισμα με αίμα. Οι πειραματιζόμενοι χοίροι δεν έδειξαν επίσης καμία βλάβη στην εγκεφαλική δραστηριότητα.

Αυτή η μέθοδος πήρεΠ. Ασφάρ, Ε. Calzia, Π. Radermacher. Είναι εφικτή η φαρμακολογική, επαγόμενη από H2S «αναστολή κινούμενης εικόνας» στη ΜΕΘ; / Εντατική φροντίδα που ονομάζεται «Επείγουσα Διατήρηση και Αναζωογόνηση» (EPR). Αν και υπάρχει πιθανότητα να λειτουργήσει σε ανθρώπους, οι κίνδυνοι που σχετίζονται με την EPR δεν είναι ακόμη πλήρως κατανοητοί. Έτσι, η υποθερμία μπορεί να οδηγήσει σε αλλαγή της οξεοβασικής ισορροπίας του σώματος, διαταραχές πήξης του αίματος και επιδείνωση ασυλία, ανοσία.

Με τη βοήθεια υδρόθειου

Παρόμοια αποτελέσματα μπορούν να επιτευχθούν χωρίς μεταγγίσεις αίματος και ψύξη του σώματος. Για να γίνει αυτό, οι επιστήμονες προσπαθούν 1. Π. Ασφάρ, Ε. Calzia, Π. Radermacher. Είναι εφικτή η φαρμακολογική, επαγόμενη από H2S «αναστολή κινούμενης εικόνας» στη ΜΕΘ; / Εντατική φροντίδα
2. ΝΤΟ. Χάρτμαν, β. Nussbaum, Ε. Calzia et al. Αέριοι μεσολαβητές και μιτοχονδριακή λειτουργία: Το μέλλον των φαρμακολογικά επαγόμενων ανασταλμένων κινουμένων σχεδίων; / Σύνορα στη Φυσιολογία προκαλούν μια κατάσταση που μοιάζει με κινούμενη εικόνα σε αναστολή με μη θανατηφόρες δόσεις υδρόθειου και άλλων αερίων. Η σωστά υπολογισμένη συγκέντρωση θεωρητικά θα μειώσει την κατανάλωση οξυγόνου από τα κύτταρα του σώματος, γι' αυτό και πάλι οι διαδικασίες της ζωής επιβραδύνουν πολύ.

Το 2005, μια ομάδα Αμερικανών επιστημόνων ανέφερεΜΙ. Μπλάκστοουν, Μ. Μόρισον, Μ. σι. Ροθ. Το H2S προκαλεί μια κατάσταση αναστολής κινούμενης εικόνας σε ποντίκια / επιστήμη, το οποίο μπόρεσε να προκαλέσει με επιτυχία μείωση της θερμοκρασίας του σώματος σε ποντίκια. Τα πειραματόζωα αφέθηκαν σε ειδικό θάλαμο για έξι ώρες, στον οποίο στη συνέχεια τροφοδοτήθηκαν σωματίδια υδρόθειου. Η συγκέντρωση ήταν περίπου 10% του θανάσιμα για ένα άτομο.

Μέσα στα πρώτα πέντε λεπτά του πειράματος, η θερμοκρασία του σώματος των ποντικών έπεσε στους 13°C, ο καρδιακός ρυθμός τους επιβραδύνθηκε από 500 σε 200 παλμούς ανά λεπτό και ο ρυθμός αναπνοής τους μειώθηκε από 120 σε 25 αναπνοές ανά λεπτό.

Η παροχή συνηθισμένου αέρα χωρίς υδρόθειο επανέφερε σταδιακά τα ζώα στο φυσιολογικό. Αργότερα, διεξήχθησαν πρόσθετα πειράματα, τα οποία έδειξαν ότι η βύθιση τρωκτικών σε αιωρούμενα κινούμενα σχέδια με τη βοήθεια αερίου μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για σοβαρή αιμορραγία. Έτσι, ήταν δυνατό να μειωθεί η θνησιμότητα από έλλειψη οξυγόνου σε ποντίκια. Περισσότεροι επιστήμονες έχουν ανακαλύψειΝΤΟ. Χάρτμαν, β. Nussbaum, Ε. Calzia et al. Αέριοι μεσολαβητές και μιτοχονδριακή λειτουργία: Το μέλλον των φαρμακολογικά επαγόμενων ανασταλμένων κινουμένων σχεδίων; / Σύνορα στη Φυσιολογίαότι το υδροσεληνίδιο (Η₂Se).

Ωστόσο, τέτοια πειράματα σε μεγαλύτερα ζώα, χοίρουςJ. Λι, Γ. Ζανγκ, Σ. Cai et al. Επίδραση του εισπνεόμενου υδρόθειου στις μεταβολικές αποκρίσεις σε αναισθητοποιημένα, παράλυτα και μηχανικά αεριζόμενα χοιρίδια / Παιδιατρική Κριτική Φροντίδα και πρόβαταΠ. Χάουζι, Β. Σημείωση, β. Οι Chenuel et al. Ο υπομεταβολισμός που προκαλείται από H2S σε ποντίκια λείπει στα κατασταλτικά πρόβατα / Αναπνευστική Φυσιολογία και Νευροβιολογία, δεν ήταν επιτυχείς. Ο μεταβολισμός τους δεν επιβραδύνθηκε. Το πρόβλημα αποδείχθηκε ότι ήταν διαφορετικοί μεταβολικοί ρυθμοί σε μεγάλα και μικρά θηλαστικά. Ενώ τα ποντίκια, με τους γρήγορους μεταβολισμούς τους, μπορούσαν να τεθούν σε αναστολή κινουμένων σχεδίων μέσα σε λίγα λεπτά, οι χοίροι και τα πρόβατα χρειάστηκαν πολύ περισσότερο χρόνο για να εξαπλωθεί το αέριο σε όλο το σώμα. Με βάση αυτές τις παρατηρήσεις, οι επιστήμονες κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η αδρανοποίηση με τη βοήθεια υδρόθειου είναι απίθανο να προκληθεί στους ανθρώπους σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης.

Ίσως η μέθοδος υδρόθειου να λειτουργήσειΠ. Ασφάρ, Ε. Calzia, Π. Radermacher. Είναι εφικτή η φαρμακολογική, επαγόμενη από H2S «αναστολή κινούμενης εικόνας» στη ΜΕΘ; / Εντατική φροντίδααν μείνει περισσότερος χρόνος. Έτσι, παρατηρήθηκε κάποια μείωση στη θερμοκρασία και στην κατανάλωση οξυγόνου στους χοίρους, αλλά μόνο μετά από 10 ώρες έκθεσης σε αέριο. Και υπάρχει επίσης η πρόταση ότι ο συνδυασμός υποθερμίας και υδρόθειου μπορεί να δώσει ένα γρήγορο και απτό αποτέλεσμα.

Έχετε καταφέρει να το κάνετε αυτό με έναν άνθρωπο;

Οι προγραμματιστές της υποθερμικής μεθόδου - ο Samuel Tisherman και η ομάδα των γιατρών του - αποφάσισαν να περάσουν από τα πειράματα με ζώα στα πειράματα σε ανθρώπους. Το 2014, η Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων των ΗΠΑ ενέκρινε για πρώτη φοράH. Τόμσον. Τα θύματα πυροβολισμών θα τεθούν σε αναστολή μεταξύ ζωής και θανάτου / New Scientist ένα τέτοιο ερευνητικό πρόγραμμα.

Σύμφωνα με αυτήν, έπρεπε να συγκριθεί η επιβίωση 10 ασθενών που αναζωογονήθηκαν από εφημερεύοντες ερευνητές χρησιμοποιώντας υποθερμία με 10 που διασώθηκαν με συμβατικές μεθόδους. Υποτίθεται ότι επρόκειτο για άτομα με τραύματα από πυροβολισμό ή μαχαίρι και πολλές απώλειες αίματος, των οποίων η καρδιά σταμάτησε το αργότερο πέντε λεπτά πριν από την έναρξη της διαδικασίας. Το ίδιο το πείραμα έγινε δυνατό μόνο επειδή απλά δεν υπάρχουν άλλες μέθοδοι σωτηρίας τέτοιων ασθενών.

Ωστόσο, η εύρεση των κατάλληλων ασθενών αποδείχθηκε δύσκολη και η ομάδα του Tisherman κατάφερε να βάλει με επιτυχία ένα άτομο σε αναστολή κινουμένων σχεδίων για πρώτη φορά μόλις πέντε χρόνια αργότερα, το 2019. ανέφερε ο επιστήμοναςH. Τόμσον. Αποκλειστικό: Άνθρωποι που τοποθετούνται σε ανασταλμένο animation για πρώτη φορά / New Scientist σε συνέντευξή του στο περιοδικό New Scientist. Ωστόσο, ο Tisherman δεν το είπε, επέζησεΕΓΩ. δείγμα. Οι άνθρωποι μπαίνουν σε ανασταλμένα κινούμενα σχέδια για πρώτη φορά / The Guardian ασθενής ή όχι. Ούτε η τύχη του άνδρα ούτε τα περαιτέρω αποτελέσματα της μελέτης EPR είναι ακόμη γνωστά. Από το 2019, ο Tisherman έχει κυκλοφορήσειΜΙΚΡΟ. ΕΝΑ. Tisherman. Επείγουσα συντήρηση και αναζωογόνηση για καρδιακή ανακοπή από τραύμα / Annals of the New York Academy of Sciences υπάρχει μόνο ένα άρθρο για αυτό το θέμα, στο οποίο δεν είπε τίποτα νέο.

Όταν οι επιστήμονες μπορούν να θέσουν τους ανθρώπους σε χειμερία νάρκη με ασφάλεια και για μεγάλο χρονικό διάστημα

Στην πραγματικότητα κανείς δεν ξέρειH. Τόμσον. Αποκλειστικό: Άνθρωποι που τοποθετούνται σε ανασταλμένο animation για πρώτη φορά / New Scientist. Τα αποτελέσματα της πρώτης εφαρμογής του υποθερμικού αιωρούμενου animation σε ανθρώπους δεν έχουν καν περιγραφεί ακόμη.Επείγουσα συντήρηση και ανάνηψη (EPR) για καρδιακή ανακοπή από τραύμα (EPR-CAT) / ClinicalTrials.gov σε επιστημονικές δημοσιεύσεις. Η ίδια η μελέτη EPR δεν έχει επίσης ολοκληρωθεί - το τέλος έχει προγραμματιστεί για το 2022. Ωστόσο, έχει ήδη αναβληθεί λόγω της πανδημίας.

Μέχρι στιγμής, δεν έχουμε στοιχεία για το πώς αντιδρά το ανθρώπινο σώμα σε ανασταλμένα κινούμενα σχέδια.

Πολλοί πιθανοί κίνδυνοι, για παράδειγμα, είναι ακόμη ανεξερεύνητοι. Έτσι, τα ανθρώπινα κύτταρα μπορούν επίσης να καταστραφούν όταν εγκαταλείπουν την κατάσταση της υποθερμικής αναβίωσης, όταν αποκαθίσταται η ροή του αίματος. Και όσο περισσότερο είναι χωρίς οξυγόνο, τόσο χειρότερος είναι ο τραυματισμός. Ο ίδιος ο Tisherman λέει ότι με τη βοήθεια ειδικών παρασκευασμάτων αυτό το αποτέλεσμα μπορεί να εξομαλυνθεί, αλλά οι λόγοι για την εμφάνισή του δεν είναι ακόμα πλήρως κατανοητοί. Επομένως, δεν είναι γνωστό εάν είναι ρεαλιστικό να διατηρείται το σώμα παγωμένο για περισσότερες από δύο ώρες.

Ωστόσο, εάν τα τεστ EPR είναι επιτυχή και οι επιστήμονες βρουν έναν τρόπο να μειώσουν τις αρνητικές επιπτώσεις του και να διατηρήσουν αυτή την κατάσταση για μεγάλο χρονικό διάστημα, το ανασταλμένο animation θα μετατραπεί από φαντασία σε πραγματικότητα. Αυτό όμως προφανώς δεν θα συμβεί σύντομα.