Процедура, которая восстанавливает повреждения клеток после того, как сердце перестанет качать кровь, может привести к большему количеству трансплантаций органов. Не только это, но и лучшие методы лечения сердечных приступов и инсультов. Однажды это может даже спасти жизни людей, которые и по сей день будут считаться мертвыми.
Исследовательская группа протестировала метод только на свиньях. Он заключается в подключении животного к насосу, который наполняет его тело искусственным заменителем крови, содержащим кислород и смесь других химических веществ для предотвращения гибели клеток и стимулирования процессов восстановления.
«Мы показали, что клетки не умирают так быстро, как мы думали, что открывает новые возможности для вмешательства. Мы можем убедить клетки не умирать», — говорит он. Звонимир Врселья Йельской школы медицины.
В настоящее время люди, чье сердце рушится, могут быть связаны с аппараты искусственного кровообращения, которые насыщают кровь кислородом, удаляют углекислый газ и перекачивают его обратно в организм.
Но если сердце человека останавливается, когда он находится за пределами больницы, его клетки и органы быстро разрушаются из-за недостатка кислорода. Его шансы на выживание резко падают. Кровь становится более кислой из-за накопления CO2 и выделяется много вредных веществ.
Искусственная кровь, новый взгляд
Новая система под названием OrganEx (мы кратко представили ее в этом посте), разбавляет кровь животного в соотношении 1 к 1 искусственным кровезаменителем, который переносит кислород, имеет правильную кислотность и правильный уровень электролитов и других биохимических веществ. В состав также добавлено 13 лекарств.
Это существующие или экспериментальные препараты. К ним относятся соединения, которые разжижают кровь, чтобы предотвратить закупорку мелких кровеносных сосудов сгустками, препараты, блокирующие процесс гибели клеток, называемый некроптозом, и другие, обладающие противовоспалительным действием.
Заменитель крови также является необычным соединением, поскольку он не содержит эритроцитов, которые обычно переносят кислород, связанный с белком, называемым гемоглобином. Вместо этого жидкость содержит соединение под названием Hemopure, форму гемоглобина, полученную из коровьей крови.
В 2019 году Врселья и ее команда сообщили, что их система способна обратить вспять признаки гибели клеток при соединении с мозгом свиньи, через четыре часа после их обезглавливания. В последнем исследовании они хотели выяснить, может ли жидкость помочь обратить вспять повреждения, возникающие в других органах после смерти. По этой причине его тестировали на целых телах.
Процедура
Свиней усыпили с помощью общего наркоза и подключили к аппаратам искусственной вентиляции легких для контроля дыхания. Затем их сердца были электрически остановлены, а вентиляторы выключены, и в этот момент они считались мертвыми.
Через час лечения начали пытаться восстановить клеточную функцию. Шесть свиней были подключены к системе OrganEx, а еще шесть - к стандартному аппарату искусственного кровообращения для сравнения, при этом температура тела обеих групп была снижена до 28°C, чтобы помочь уменьшить ущерб. Затем были три другие контрольные группы, в которых животным не давали никакого лечения.
Через 6 часов объем кровотока измеряли путем введения красителя и сканирования животных. У свиней, получавших лечение OrganEx, приток крови к органам был лучше, чем у животных, получавших аппарат искусственного кровообращения, у которого многие мелкие кровеносные сосуды разрушились.
Тесты на животных клетках и образцах тканей показали, что у тех, кто лечился OrganEx, была более низкая смертность клеток. Опять же: они восстановили функционирование клеток, основываясь на таких показателях, как количество глюкозы, которую они могли усвоить.
Искусственная кровь: будет ли она использоваться для трансплантации человеку?
По словам команды, первое практическое применение системы может состоять в том, чтобы дольше сохранять органы, предназначенные для трансплантации, здоровыми. Таким образом, их можно дольше транспортировать между умершими донорами и людьми, которые в них нуждаются.
Питер Френд из Оксфордского университета говорят, что первоначальные результаты являются многообещающими. Однако лучший способ оценить здоровье органов животного — пересадить их другому животному. «Только так вы сможете увидеть, работают ли они», — говорит он.
Систему также можно использовать для помощи людям, перенесшим сердечный приступ или инсульт – когда кровоснабжение сердца или мозга снижено – путем перфузии одного из этих органов лечебной жидкостью. «Если он сможет реанимировать орган, получивший обычно смертельную травму, то потенциально это будет очень интересно», — говорит Френд.
Ищите способ избежать смерти
Стивен Лэтэм, специалист по этике Йельского университета, который был частью исследовательской группы, утверждает, что перспектива «обратить смерть вспять» – например, лечить кого-то через некоторое время после того, как его сердце остановилось из-за утопления – все еще находится в далеком будущем.
«Потребуются дальнейшие эксперименты», — говорит эксперт. «Перфузат должен быть адаптирован к человеческому организму. И нужно было бы задуматься о том, в какое состояние будет возвращено человеческое существо. Если вы дадите им перфузат, который устранит часть, но не весь ущерб, это может быть ужасно».
