Спасительный холод? Процесс анабиоза широко распространен в природе
В сюжетах фантастических книг и фильмов герои для космических путешествий на далекие расстояния используют анабиоз. Это состояние организма, когда под воздействием каких-либо факторов, низкой температуры или другого внешнего воздействия, замедляются все жизненные процессы организма. При этом, отсутствуют видимые признаки жизни. По достижении цели путешествия, в криокапсуле вновь поднимается температура, и человек возвращается к жизни.
Процесс анабиоза широко распространен в природе. Многие животные и простейшие организмы могут находиться в этом состоянии, переживая неблагоприятные и экстремально низкие температуры.
Ежедневные сводки происшествий больших городов и мегаполисов изобилуют преступлениями с огнестрельными и ножевыми ранениями. К сожалению, очень часто, даже если скорая помощь успевает забрать пострадавших с места событий, от полученных ранений и потери крови пациент умирает по пути в больницу. Порой считанные минуты в дороге становятся смертельным приговором. И это при том, что шанс выжить после таких ранений несоизмеримо возрастает, если пациента успевают довести до стационара.
Врачи Пресвитерианской больницы из американского города Питтсбурга, возможно, приблизились к решению этой непростой задачи. Методика экстренных реанимационных работ предполагает замену крови у раненого пациента на холодный физиологический раствор. Это приводит к охлаждению тела и остановке почти всей клеточной активности организма. По сути, это состояние может считаться анабиозом, когда при воздействии низкой температуры жизненные процессы настолько замедляются, что отсутствуют видимые проявления жизни. Сами врачи стараются не употреблять термин «анабиоз», называя методику «Технологией аварийного или экстренного сохранения и реанимации».
Индуцированная гипотермия
Такого рода охлаждение организма или индуцированная гипотермия — метод отнюдь не новый. Его преимущества хорошо известны медикам на протяжении последних десятилетий. При нормальной температуре тела человека клетки нуждаются в постоянной подаче кислорода для производства энергии. Если сердце пациента перестает биться, кровь больше не переносит кислород к клеткам. Без кислорода мозг может прожить всего несколько минут до начала необратимых нарушений. При более низких же температурах все химические реакции замедляются и клеткам нужно гораздо меньше кислорода. Это объясняет истории, которые иногда происходят на зимней рыбалке. Известны случаи, когда провалившихся под лед людей вытаскивали уже без дыхания и каких-либо признаков жизни, но медикам через какое-то время удавалось их «оживить».
Во время операций на сердце или мозг врачи иногда, для понижения температуры, используют пакеты со льдом и циркуляцию крови через внешние охлаждающие системы. Это дает им до 45 минут для того, чтобы остановить кровотечение и выполнить сложную операцию. При этом, конечно, процесс охлаждения занимает много времени и используется только при тщательной подготовке в стационарных условиях.
Но, при экстренных случаях, когда пациент истекает кровью в машине скорой помощью, медленное охлаждение тела неэффективно и может привести к гибели человека. По утверждению питтсбургских врачей, процесс охлаждения тела до 10°C при экстренном переливании холодного физраствора может занять всего 15 минут. Первостепенной задачей является доставка холодного солевого раствора до наиболее уязвимых при нехватке кислорода органах: сердца и головного мозга. Для этого катетер в нижней области сердца вводится непосредственно в аорту. Через считанные минуты кровь замещается холодным физраствором, замедляется дыхание и признаки мозговой деятельности. Наступает состояние клинической смерти. При этом в организме практически полностью останавливаются все метаболические реакции. Вместо этого клетки могут производить энергию с помощью анаэробного гликолиза — расщепления углевода (глюкозы) в бескислородной среде. В результате этого процесса образуется молочная кислота — основное топливо для организма человека. При нормальной температуре тела этот процесс может поддерживать клетки организма в течение всего 2 минут. Но, при низких температурах период «выживаемости» клеток увеличивается до нескольких часов. Таким образом, врачи утверждают, что уже при существующей технологии они могут получить не менее 2 дополнительных часов времени, за которое можно доставить пациента в стационар и прооперировать.