Ożywieni wielkim chłodem

Zabójcze zimno pomaga chronić... przed śmiercią. Naukowcy są bliżej wyjaśnienia zagadki hibernacji

Aktualizacja: 15.06.2010 04:09 Publikacja: 14.06.2010 22:09

Ożywieni wielkim chłodem

Foto: AFP

"Nikt nie jest martwy, dopóki nie jest ogrzany i martwy" – głosi jedna z zasad ratowania wychłodzonych ludzi. Lekarze wiedzą, że zdarzają się przypadki ocalenia życia osobie, która przez długi czas nie oddychała i nie biło jej serce – pod warunkiem że przebywała w niskiej temperaturze. Ten fenomen, powtarzany w kontrolowanych warunkach, przydałby się do ratowania ofiar wypadków.

[srodtytul]Bez tlenu zasypiają[/srodtytul]

Oczywiście podobnych doświadczeń nie można prowadzić z udziałem ludzi. Dlatego naukowcy eksperymentują z prostszymi organizmami. Takie testy prowadzi dr Mark Roth z Fred Hutchinson Cancer Research Center – na nicieniach i drożdżach. Wyniki jego najnowszych badań, które wkrótce opublikuje "Molecular Biology of the Cell", wskazują, że kluczem do wydłużenia życia w niskiej temperaturze jest ograniczenie dostępu do tlenu. Inaczej mówiąc – jeżeli najpierw organizm poddusić, a później zamrozić, to w bezpieczny i kontrolowany sposób zapadnie on w sen zimowy. Podanie tlenu i podniesienie temperatury przywróci mu pełnię życia.

Testy pokazały, że zarówno drożdże, jak i nicienie w niskiej temperaturze (nieco powyżej 0 st. C) szybko giną. Jeżeli jednak najpierw pozbawi się je tlenu, a następnie wychłodzi, prawie zawsze udaje się przywrócić ich pełne funkcje życiowe. Taką 24-godzinną sesję zimna przeżyły dwie trzecie droższy i 97 proc. nicieni.

– Dzięki doświadczeniom na drożdżach i nicieniach dowiedzieliśmy się, że można w ten sposób wydłużyć okres przydatności organów znajdujących się już poza ciałem dawcy – tłumaczy Roth.

Z technikami sztucznej hibernacji zespół dr. Rotha eksperymentuje od wielu lat. W 2005 roku udało mu się znacznie spowolnić funkcje życiowe myszy, zmuszając ją do wdychania... siarkowodoru. U zwierzątka zaobserwowano spowolnienie akcji serca i oddechu, prawie całkowite zahamowanie metabolizmu. Spadła temperatura ciała. W takim stanie laboratoryjna mysz przetrwała około sześciu godzin. Później podano jej do oddychania zwykłe powietrze i wybudziła się – całkowicie sprawna.

W przyrodzie hibernacja (sen zimowy) to nic niezwykłego. Przystosowane do niej są m.in. płazy oraz niektóre ssaki. Ale w tym przypadku naukowcom udało się uśpić w ten sposób zwierzę, które samo, naturalnie, nie posiada takiej zdolności. Zdaniem Rotha umiejętność hibernacji mają wszystkie ssaki, również ludzie, a dzięki jego badaniom udało się ją po prostu uaktywnić. Podanie siarkowodoru miało podziałać jak potencjometr stopniowo wygaszający żarówkę.

[srodtytul]Cudownie ocalony[/srodtytul]

Inspiracją dla badań amerykańskich naukowców są liczne i dobrze udokumentowane przypadki zapadnięcia ludzi w stan podobny do hibernacji. Najsłynniejszym jest sprawa Japończyka Mitsutaki Uchikoshiego z 2006 roku. Podczas wycieczki w góry zaginął na całe 24 dni. Gdy go odnaleziono, nie miał pulsu, a temperatura jego ciała spadła do 22 st. C. Jak przyznał, ostatnią rzeczą, jaką pamięta, było położenie się na stoku.

– Wpadł w hipotermię (wychłodzenie), która jest dość podobna do hibernacji. Wszystkie funkcje jego mózgu były chronione i wyzdrowiał w 100 proc. – podkreśla dr Shinichi Sato, który przypadek swojego pacjenta nazwał rewolucyjnym.

W 2001 roku udało się zaś uratować życie 13-miesięcznej Kanadyjce Eriki Nordby, która wydostała się na dwór przy temperaturze poniżej zera. Gdy znalazła ją matka, była sztywna z zimna. Nie biło serce, nie oddychała, a jej ciało miało temperaturę 16 st. C. Gdy lekarze przystąpili do reanimacji, przebudziła się.

– W literaturze naukowej jest wiele przykładów ludzi, którzy wydawali się zamarznięci na śmierć. Byli w stanie śmierci klinicznej. Ale reanimacja się powiodła – tłumaczy Roth. – W taki sam sposób organizmy w moim laboratorium można wprowadzić w stan hibernacji przez pozbawienie ich tlenu i w inny sposób. Wydają się martwe, ale pozostają żywe. Zastanawialiśmy się, czy to samo nie zdarzyło się kanadyjskiej dziewczynce i temu japońskiemu turyście. Czy przed wychłodzeniem zmniejszyli swoje zapotrzebowanie na tlen? Czy to ich ochroniło?

Celem Rotha jest wykorzystywanie go w medycynie. Po co? Aby dłużej przechowywać organy do przeszczepu, bezpieczniej prowadzić niektóre operacje chirurgiczne (co już teraz w ograniczonym zakresie się stosuje) i ratować życie ludziom poszkodowanym w wypadkach. Chłód kupi im czas do przybycia profesjonalnej pomocy.

"Nikt nie jest martwy, dopóki nie jest ogrzany i martwy" – głosi jedna z zasad ratowania wychłodzonych ludzi. Lekarze wiedzą, że zdarzają się przypadki ocalenia życia osobie, która przez długi czas nie oddychała i nie biło jej serce – pod warunkiem że przebywała w niskiej temperaturze. Ten fenomen, powtarzany w kontrolowanych warunkach, przydałby się do ratowania ofiar wypadków.

[srodtytul]Bez tlenu zasypiają[/srodtytul]

Pozostało 90% artykułu
Nauka
W organizmach delfinów znaleziono uzależniający fentanyl
https://track.adform.net/adfserve/?bn=77855207;1x1inv=1;srctype=3;gdpr=${gdpr};gdpr_consent=${gdpr_consent_50};ord=[timestamp]
Nauka
Orki kontra „największa ryba świata”. Naukowcy ujawniają zabójczą taktykę polowania
Nauka
Radar NASA wychwycił „opuszczone miasto” na Grenlandii. Jego istnienie zagraża środowisku
Nauka
Jak picie kawy wpływa na jelita? Nowe wyniki badań
Materiał Promocyjny
Bank Pekao wchodzi w świat gamingu ze swoją planszą w Fortnite
Nauka
Północny biegun magnetyczny zmierza w kierunku Rosji. Wpływa na nawigację