|
Живые мертвецы. Когда сердце перестало биться
|
|
|
|
Вскоре после остановки сердца у клеток наступает кислородное голодание. Первыми разрушаются наиболее чувствительные к гипоксии нейроны. Дольше всего держатся элементы соединительной ткани и роговицы — почти трое суток. Однако ученые с помощью специальных приспособлений значительно увеличили это время. Уже сейчас отдельные ткани и органы способны прожить после смерти тела почти месяц.
|
|
|
|
В апреле 2019 года нейрофизиологи из Йельского университета (США) в течение 36 часов поддерживали в живом состоянии мозг свиньи, отделенный от тела. Они разработали систему насосов с подогревом BrainEx, защищающую изолированный мозг от быстрого разрушения, раствор для его питания и особую хирургическую процедуру, чтобы выводить эту жидкость.
|
|
|
Таким образом ученые смогли оживить мозги более сотни животных, полученные в среднем через четыре часа после их смерти. В реанимированных органах обнаружились миллиарды живых работоспособных нервных клеток, хотя их сохранность в разных отделах отличалась. Наибольшие разрушения наблюдались в гиппокампе, особенно чувствительном к отсутствию кислорода, и тканях, через которые пропускали раствор.
|
|
|
|
Кроме того, несмотря на сохранность анатомических и клеточных структур, восстановление функций нейроглии, электрической активности исследователи не зафиксировали. А значит, сознания не было, хотя мозг и можно считать живым.
|
|
|
|
По мнению авторов работы, их технология важна для исследования функций мозга и поиска методов его восстановления после того, как ему перекрыли кислород, — например при инфаркте миокарда или инсульте. Также на реанимированных в лаборатории мозгах можно испытывать лекарства от рака или болезни Альцгеймера.
|
|
|
|
Жизнь вне тела
|
|
|
|
Полгода спустя ученые из Института физико-химических исследований RIKEN (Япония) заявили, что смогли поддерживать жизнь в изолированной мозговой ткани мертвых мышей в течение 25 дней. Речь шла о фрагменте супрахиазматического ядра — главного генератора циркадных ритмов.
|
|
|
|
Активность его нейронов меняется в течение суток, подстраиваясь под внешние световые сигналы. Биологи создали генно-модифицированных мышей, у которых эта активность была видна фактически невооруженным глазом, — биоритмы в мозге грызунов оказались связаны с выработкой флуоресцентного белка. Затем животных умертвили, а образцы их нервной ткани поместили в питательную среду.
|
|
|
|
Чашку Петри с фрагментами супрахиазматического ядра вставляли в специальное микрожидкостное устройство. Оно состояло из полупроницаемого крошечного канала, окруженного пористой мембраной и твердыми стенками из полиметилсилоксана — органосиликонового полимера. По нему циркулировал питательный раствор, доставляющий необходимые вещества к нервным тканям. В чашке Петри жидкость также проходила через пористую мембрану, чтобы поддерживать определенный уровень влажности и обеспечивать эффективный газообмен между клетками.
|
|
|
|
Флуоресцирование мозговой ткани наблюдалось в течение 25 суток. Контрольный образец, находящийся в чашке с обычной питательной средой, переставал светиться (то есть активность клеток прекращалась) уже через десять часов. По словам авторов работы, разработанный ими метод можно использовать для хранения внутренних органов, предназначенных для пересадки.
|
|
|
|
Сердце бьется не в груди
|
|
|
|
Легкие, печень и даже сердце могут жить и функционировать вне человеческого тела в течение восьми часов благодаря устройству Organ Care System, придуманному американскими инженерами. Оно состоит из стерильной камеры и системы трубок, по которым к органу доставляются кровь и питательные вещества. Сердце для пересадки, как правило, забирают у донора на кровотоке, то есть когда оно бьется. В этом случае человека, у которого зафиксировали смерть мозга, обычно подключают к системам жизнеобеспечения — искусственным вентиляции легких и системе кровообращения. В некоторых случаях сердце и легкие хранят вне тела при четырех градусах Цельсия не более четырех часов. Но тогда ниже вероятность, что донорский орган заработает.
|
|
|
|
Устройство, созданное американскими учеными, позволило увеличить этот период, а само сердце — фактически живым — трансплантировать пациентам. В рамках эксперимента хирурги изымали орган у донора уже через две минуты после его остановки и в течение следующих 20 минут подключали его к Organ Care System. Три пересадки донорских сердец, проведенные во время испытаний, закончились успешно.
|
|
|
|
Рожденные мертвыми
|
|
|
|
В некоторых случаях не поможет даже Organ Care System, и поддерживать жизнь в фактически мертвом человеке приходится настолько долго, насколько это возможно. Речь идет о смерти мозга у беременных женщин. В теле матери, подключенном к системам жизнеобеспечения, у ребенка есть шанс родиться и выжить. Вне тела — это невозможно.
|
|
|
|
Дольше всего на искусственных вентиляции легких и системе кровообращения продержалась 21-летняя бразильянка. Как пишет Globo, на момент смерти она была на девятой неделе беременности. Ультразвуковое исследование показало, что сердца двух эмбрионов в ее утробе продолжают биться. Врачи решили спасти детей. В результате в феврале 2017 года, через 123 дня после смерти матери, на свет появились мальчик и девочка весом 1,36 килограмма и 1,27 килограмма соответственно.
|
|
|
|
В 2019 году похожая история произошла в клинике Масарикова университета в Брно (Чехия). Врачи в течение 117 дней поддерживали жизнь в теле 27-летней женщины, умершей от инсульта. В августе методом кесарева сечения на свет появилась двухкилограммовая абсолютно здоровая девочка. На сегодняшний момент в мире всего порядка 50 детей, чье внутриутробное развитие происходило в теле умершей матери. Стоимость одной такой беременности, по разным данным, колеблется от ста до двухсот тысяч долларов.
|
|
|
|
Источник
|
