stringtranslate.com

Приостановленная анимация

Сердечно-легочная реанимация (СЛР) проводится у пациента с травмой в больнице Маракая , Венесуэла. Как и СЛР, анабиоз может отсрочить начало гибели клеток (некроза) у тяжелораненых или больных пациентов, предоставляя им больше времени для получения окончательного медицинского лечения.

Приостановка жизнедеятельности — это временное (кратковременное или долгосрочное) замедление или остановка биологической функции, при котором сохраняются физиологические возможности. Состояния приостановки жизнедеятельности распространены среди микроорганизмов и некоторых растительных тканей, таких как семена. Многие животные, в том числе крупные, могут впадать в спячку , и у большинства растений есть периоды покоя . В этой статье основное внимание уделяется способности крупных животных, особенно людей, впадать в жизнедеятельность.

У животных приостановленная анимация может быть как гипометаболической, так и аметаболической по своей природе. Она может быть вызвана либо эндогенными, естественными, либо искусственными биологическими, химическими или физическими средствами. В своей естественной форме она может быть спонтанно обратимой, как в случае видов, демонстрирующих гипометаболические состояния гибернации . При применении с терапевтическими целями, как при глубокой гипотермической остановке кровообращения (DHCA), обычно требуется технологически опосредованное оживление. [1] [2]

Основные принципы

Под анабиозом понимается приостановка жизненных процессов внешними или внутренними средствами без прекращения самой жизни . [3] Дыхание, сердцебиение и другие непроизвольные функции могут все еще происходить, но их можно обнаружить только искусственными средствами. [4] По этой причине эта процедура была связана с летаргическим состоянием в природе, когда животные или растения кажутся, в течение определенного периода, мертвыми, но затем могут проснуться или преобладать, не испытывая никакого вреда. Это было названо в разных контекстах гибернацией , покоем или анабиозом (последнее у некоторых водных беспозвоночных и растений в условиях дефицита).

Ожившие микроорганизмы

В июле 2020 года морские биологи сообщили, что аэробные микроорганизмы (в основном) в «квази-приостановленном состоянии» были обнаружены в органически бедных отложениях возрастом до 101,5 миллионов лет, на глубине 68,9 метров (226 футов) ниже морского дна в Южно-Тихоокеанском круговороте (SPG) («самом мертвом месте в океане»), и могут быть самыми долгоживущими формами жизни, когда-либо обнаруженными. [5] [6]

Задержка реанимации у людей

Это состояние кажущейся смерти или прерывания жизненных признаков у людей может быть похоже на медицинскую интерпретацию приостановленной жизнедеятельности. Восстановление признаков жизни возможно только в том случае, если мозг и другие жизненно важные органы не претерпевают клеточного разрушения, некроза или молекулярной смерти, вызванных в основном кислородным голоданием или избыточной температурой (особенно высокой температурой). [7]

Некоторые примеры людей, которые вернулись после этого очевидного прерывания жизни, длившегося более получаса, двух часов, восьми часов или более, при соблюдении этих особых условий для кислорода и температуры, были зарегистрированы и проанализированы подробно, но эти случаи считаются редкими и необычными явлениями. Мозг начинает умирать через пять минут без кислорода; нервные ткани умирают промежуточно, когда наступает «соматическая смерть», в то время как мышцы умирают в течение одного-двух часов после этого последнего состояния. [8]

В некоторых случаях удавалось провести успешную реанимацию и вернуть к жизни человека, в том числе после анестезии, теплового удара, поражения электрическим током, отравления наркотиками, сердечного приступа или остановки сердца, шока, у новорожденных, сотрясения мозга или холеры.

Предположительно, в анабиозе человек технически не умрет, пока он или она сможет сохранить минимальные условия в среде, крайне близкой к смерти, и вернуться в нормальное состояние жизни. Примером такого случая является Анна Багенхольм , шведский рентгенолог, которая якобы выжила 80 минут подо льдом в замерзшем озере в состоянии остановки сердца без повреждения мозга в 1999 году. [9] [10]

Другие случаи гипотермии , когда люди выжили без повреждений:

Человеческая спячка

Было высказано предположение, что костные повреждения свидетельствуют о спячке среди ранней человеческой популяции, останки которой были найдены на археологическом участке Атапуэрка . В статье, опубликованной в журнале L'Anthropologie , исследователи Хуан-Луис Арсуага и Антонис Барциокас отмечают, что «примитивные млекопитающие и приматы», такие как галаго и лори, впадают в спячку, что предполагает, что «генетическая основа и физиология такого гипометаболизма могут сохраняться у многих видов млекопитающих, включая людей». [15]

С 1970-х годов индуцированная гипотермия применялась для некоторых операций на открытом сердце в качестве альтернативы аппаратам искусственного кровообращения . Однако гипотермия обеспечивает лишь ограниченное время для операции и существует риск повреждения тканей и мозга в течение длительного времени.

В настоящее время проводится множество исследовательских проектов, изучающих, как достичь «индуцированной гибернации » у людей. [16] [17] Эта способность вводить людей в спячку была бы полезна по ряду причин, например, для спасения жизней тяжело больных или травмированных людей путем временного помещения их в состояние гибернации до тех пор, пока не будет оказано лечение.

Основное внимание в исследованиях человеческой гибернации уделяется достижению состояния оцепенения , определяемого как постепенное физиологическое торможение для снижения потребности в кислороде и получения сохранения энергии путем гипометаболического поведения, изменяющего биохимические процессы. В предыдущих исследованиях было показано, что физиологические и биохимические события могут подавлять эндогенную терморегуляцию до наступления гипотермии в сложном процессе, известном как «эстивация». Это необходимо для выживания в суровых условиях окружающей среды, как это наблюдается у некоторых амфибий и рептилий. [18]

Научные возможности

Температурно-индуцированный

Понижение температуры вещества снижает его химическую активность по уравнению Аррениуса . Это включает в себя жизненные процессы, такие как метаболизм. Крионика в конечном итоге может обеспечить долгосрочную анабиозную жизнь. [19]

Экстренная консервация и реанимация

Экстренная консервация и реанимация (ЭПР) — это способ замедлить процессы в организме, которые могут привести к смерти в случае тяжелой травмы. [20] Это подразумевает снижение температуры тела ниже 34 °C (93 °F), что является текущим стандартом для терапевтической гипотермии . [20]

Гипотермические эксперименты на животных

В июне 2005 года ученые Центра исследований реанимации имени Сафара Питтсбургского университета объявили, что им удалось поместить собак в состояние анабиоза и вернуть их к жизни, большинство из них без повреждения мозга , путем откачки крови из тел собак и введения в их кровеносную систему раствора низкой температуры , который, в свою очередь, поддерживает тела живыми в стазисе. После трех часов клинической смерти кровь собак была возвращена в их кровеносную систему, и животные были оживлены путем подачи электрического разряда в их сердца. Сердце начало перекачивать кровь по телу, и собаки были возвращены к жизни. [21]

20 января 2006 года врачи из Массачусетской больницы общего профиля в Бостоне объявили, что они поместили свиней в состояние анабиоза с помощью похожей техники. Свиньи были анестезированы и была вызвана большая потеря крови, а также смоделированы — с помощью скальпеля — тяжелые травмы (например, прокол аорты, что может произойти в автомобильной аварии или стрельбе). После того, как свиньи потеряли около половины своей крови, оставшуюся кровь заменили охлажденным физиологическим раствором. Когда температура тела достигла 10 °C (50 °F), поврежденные кровеносные сосуды были восстановлены, и кровь была возвращена. [22] Метод был протестирован 200 раз с 90%-ным показателем успеха. [23]

Химически индуцированный

Лаборатория Марка Рота в Центре исследований рака Фреда Хатчинсона и такие институты, как Suspended Animation, Inc, пытаются внедрить анабиоз в качестве медицинской процедуры, которая включает терапевтическую индукцию полной и временной системной ишемии , направленной на достижение состояния толерантности для защиты-сохранения всего организма, это во время циркуляторного коллапса «только на ограниченный период в один час». Цель состоит в том, чтобы избежать серьезной травмы, риска повреждения мозга или смерти, пока пациент не достигнет специализированного внимания. [24]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ «Приостановленная жизнедеятельность». Medical-Dictionary.thefreedictionary.com.
  2. ^ Асфар, П.; Кальция, Э.; Радермахер, П. (2014). «Возможна ли фармакологическая, вызванная H2S «приостановка жизнедеятельности» в отделении интенсивной терапии?». Crit Care . 18 (2): 215. doi : 10.1186/cc13782 . PMC 4060059. PMID  25028804 . 
  3. ^ Асфар, П. (2014). «Возможна ли фармакологическая, вызванная H2S «остановка жизнедеятельности» в отделении интенсивной терапии?». Critical Care . 182 (2): 215. doi : 10.1186 /cc13782 . PMC 4060059. PMID  25028804. 
  4. ^ «Как лягушки переживают зиму? Почему они не замерзают насмерть?». Scientific American . 11 июля 2014 г. Получено 3 июня 2017 г.
  5. ^ Ву, Кэтрин Дж. (28 июля 2020 г.). «Эти микробы, возможно, выжили 100 миллионов лет под морским дном — спасенные из своих холодных, тесных и бедных питательными веществами жилищ, бактерии проснулись в лаборатории и начали расти». The New York Times . Получено 31 июля 2020 г.
  6. ^ Мороно, Юки и др. (28 июля 2020 г.). «Аэробная микробная жизнь сохраняется в оксичных морских отложениях возрастом 101,5 миллиона лет». Nature Communications . 11 (3626): 3626. Bibcode :2020NatCo..11.3626M. doi :10.1038/s41467-020-17330-1. PMC 7387439 . PMID  32724059. 
  7. ^ «Молекулярная смерть». Forensic Medicine_gradestack.com. {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  8. ^ "Определение приостановленной жизнедеятельности". Forensic Medicine_gradestack.com. Архивировано из оригинала 29 июня 2018 года . Получено 6 июня 2017 года . {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  9. ^ "Чудо-студент выжил, несмотря на то, что его тело было заморожено" . independent.co.uk . 20 января 2016 г. Архивировано из оригинала 25 мая 2022 г. Получено 5 июня 2017 г.
  10. ^ Гилберт М., Бузунд Р., Скагсет А., Нильсен П., Солбо Дж. (2000). «Реанимация при случайной гипотермии 13,7°C с остановкой кровообращения». The Lancet . 355 (9201): 375–376. doi :10.1016/S0140-6736(00)01021-7. PMID  10665559. S2CID  54348869.
  11. ^ Анабиоз? Как мальчик выжил, проведя 15 минут подо льдом в замерзшем озере в Medical Daily
  12. ^ Японец в загадке выживания на BBC News
  13. ^ История мальчика Элевы — часть национального тура в честь 150-летия клиники Майо. Архивировано 11 мая 2015 г. в Wayback Machine клиники Майо.
  14. ↑ Уорик, Джейсон (23 февраля 2002 г.).«Чудо-ребенок» спустя год после столкновения со смертью не имеет почти никаких шрамов». Edmonton Journal . стр. A3.
  15. ^ Салливан, Р. (2020). «Ранние люди могли впадать в спячку» . Архивировано из оригинала 25 мая 2022 г. Получено 25 ноября 2021 г.Эта статья ссылается на Bartsiokas, A. & Arsuaga, J. (2020). Спячка у гомининов из Атапуэрки, Испания, полмиллиона лет назад . L'Anthropologie, том 124, выпуск 5
  16. ^ Новая технология гибернации может работать на людях | LiveScience на www.livescience.com
  17. ^ Гонка за право первыми «погрузить» людей в спячку - Times Online на www.timesonline.co.uk
  18. ^ «Возможна ли человеческая спячка?» (PDF) . nature.berkeley.edu. {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  19. ^ Тэнди С (2014). Перспектива бессмертия − пятьдесят лет спустя. Ria University Press, США, ISBN 978-1-934297-21-6 
  20. ^ ab Delbert, Caroline (20 ноября 2019 г.). «Врачи впервые помещают людей в настоящую анабиозную анимацию». Popular Mechanics . Получено 29 сентября 2020 г. .
  21. ↑ Михм, Стивен (11 декабря 2005 г.). «Собаки-зомби». The New York Times .
  22. ^ Alam HB, Rhee P, Honma K, Chen H, Ayuste EC, Lin T, Toruno K, Mehrani T, Engel C, Chen Z (2006). «Влияет ли скорость согревания после глубокой гипотермической остановки на исход летального кровотечения в модели свиньи?». J Trauma . 60 (1): 134–146. doi :10.1097/01.ta.0000198469.95292.ec. PMID  16456447.
  23. ^ "Врачи заявляют об успешном анабиозе". The Sydney Morning Herald . 20 января 2006 г. Получено 10 октября 2006 г.
  24. ^ Bellamy, R; Safar, P; Tisherman, S. A; Basford, R; Bruttig, S. P; Capone, A; Dubick, M. A; Ernster, L; Hattler Jr., B. G; Hochachka, P; Klain, M; Kochanek, P. M; Kofke, W. A; Lancaster, J. R; McGowan Jr., F. X; Oeltgen, P. R; Severinghaus, J. W; Taylor, M. J; Zar, H (1996). «Приостановка жизнедеятельности для отсроченной реанимации. Crit Care Med. 1996 Feb;24(2 Suppl):S24-47». Critical Care Medicine . 24 (2 Suppl): S24–47. doi : 10.1097/00003246-199602000-00046. PMID  8608704.