Pomysły na wykorzystywanie hipotermii

Dramatyczne wypadki naturalnej hipotermii wskazują drogę lekarzom - pisze Krzysztof Kowalski.

Aktualizacja: 02.12.2014 09:38 Publikacja: 02.12.2014 08:35

Pomysły na wykorzystywanie hipotermii

Foto: livingreadyonline.com

Lekarze z Uniwersyteckiego Szpitala Dziecięcego w Krakowie-Prokocimiu walczą o życie dwuletniego chłopczyka, który wyszedł w mroźną noc z domu, błąkał się, stracił przytomność, a temperatura jego ciała spadła do 12 st. C. Lekarze wprowadzili do żył i tętnic dziecka specjalne plastikowe rurki (kaniule), którymi krew wypłynęła poza organizm do aparatury ogrzewającej ją o 6–9 st. C w ciągu godziny. W ten sposób temperaturę ciała podwyższono do 27 st. C.

Teraz dziecko jest głęboko uśpione, krążenie i oddychanie zapewnia specjalna aparatura. Życiu chłopca nie zagraża niebezpieczeństwo, ale nie wiadomo, czy i jakie zmiany zaszły w jego mózgu.

Cud natury

Znane są przypadki, gdy człowiek wpada do zimnej wody i mimo skrajnego wychłodzenia powraca do życia. Na przykład do takiego niezwykłego przypadku doszło w Szwecji w 1999 roku. Gdy 30-letnia Anna Elisabeth Johansson Bagenholm przebywała w lodowatej wodzie 80 minut, temperatura jej ciała spadła do 13,7 st. C. Przeżyła. Dziesięć lat później, także w Szwecji, siedmioletnia Stella spędziła w lodowatej wodzie w okresie świąt Bożego Narodzenia  40 minut, temperatura jej ciała spadła do 13 st. C.

W świecie medycyny  pomysł wykorzystywania hipotermii przewija się od kilkudziesięciu lat, ale dopiero pierwsza dekada XXI wieku przyniosła konkretne działania. Zespół z Centrum Medycznego Uniwersytetu w Pittsburghu, kierowany przez prof. Samuela Tishermana, przeprowadził eksperyment (powtórzony także w Klinice Uniwersytetu Maryland), sfinansowany przez Departament Obrony USA. Testowano przydatność hipotermii na osobach z ranami postrzałowymi i kłutymi.

Czas na ratunek

Okazało się, że  schłodzenie rannego powoduje ustanie krwawienia, a przez to lekarze zyskują na czasie. Przy normalnej temperaturze ciała nawet kilka minut bez tlenu może spowodować nieodwracalne szkody w mózgu.

Dlatego lekarze dążyli do wykorzystania hipotermii od czasu odkrycia, że schłodzenie spowalnia metabolizm mózgu oraz innych narządów. W praktyce oznacza to, że narządy, łącznie z mózgiem, mogą obyć się bez tlenu przez jakiś czas. Właśnie dlatego organy przeznaczane do przeszczepów są schładzane. Ludzie, którzy doznali zatrzymania akcji serca, są poddawani  tzw. łagodnej hipotermii – polega ona na schładzaniu do temperatury 32 st. C.

Procedura taka stosowana jest także w Polsce. Pierwszy raz zastosowano ja w Śląskim Centrum Chorób Serca w Zabrzu oraz w Górnośląskim Centrum Medycznym w Katowicach.

Gdy temperatura ciała człowieka spada o 10 stopni, tempo przemiany materii maleje o połowę. Chłód stabilizuje błony komórkowe, spowalnia reakcje enzymatyczne niszczące komórki mózgu – tym samym wydłuża się proces umierania, co oznacza wydłużenie czasu,  jaki mogą mieć lekarze na ratowanie chorego.

A jednak, mimo oczywistych korzyści, eksperymenty z hipotermią nie nabrały jeszcze największego rozpędu. Prawo wymaga zgody pacjentów na wszelkie doświadczenia medyczne, także w zakresie hipotermii. Muszą być poinformowani o ewentualnych zagrożeniach. W przypadku osób rannych, bez przytomności, jest to niemożliwe.

Dlatego doświadczenia w tej dziedzinie przeprowadzane są na zwierzętach. Prof. Hasan Alam z Massachusetts General Hospital w Bostonie od kilku lat zadaje psom i świniom rany jamy brzusznej, które w zasadzie powinny być śmiertelne, ponieważ powodują ogromny upływ krwi. Eksperymentator nie dokonuje transfuzji nawet wtedy, gdy już dochodzi  do zatrzymania akcji serca. Zamiast transfuzji wprowadza wprost do aorty, pod zwiększonym ciśnieniem, płyn fizjologiczny o temperaturze 2 st. C. W rezultacie, gdy dochodzi do schłodzenia narządów wewnętrznych do 10 st. C, rany są zaszywane, a po dwóch godzinach ciało jest ponownie ogrzewane za pomocą krążenia pozaustrojowego. Wiele z tych zwierząt przeżywa bez zmian w mózgu. Ze względu na te wyniki Massachusetts General Hospital w Bostonie oraz Uniwersytet w Pittsburghu poszukują ochotników, którzy wyrażą zgodę na ewentualne ratowanie ich metodą hipotermii.

Wielkie nadzieje

Bohaterowie filmu „Seksmisja" powracają do życia po latach hibernacji, podobnie jak bohater filmu „Hibernatus" zamrożony w bryle lodu. Jednak okazuje się, że życie niewiele  ustępuje fantazji.

Także NASA zleciła specjalistom ze SpaceWorks Enterprises w Atlancie przeprowadzenie prac studyjnych nad możliwością hibernowania kosmonautów, czyli nad fizjologicznym stanem organizmu polegającym na wyłączeniu termoregulacji, znacznym spowolnieniu procesów życiowych i obniżeniu temperatury ciała. Zwiększy to tolerancję organizmu na niesprzyjające warunki środowiska, z jakimi  będą mieli do czynienia uczestnicy lotów międzyplanetarnych. Zespołem kieruje dr John Bradford.

Jednak hibernacja na razie nie jest opanowana w dostatecznym stopniu. Obecnie tę technikę można stosować maksymalnie przez kilka dni, do tygodnia.

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