Хирурги наполнят тела пациентов текущим льдом

Вернуться к списку
24 ноября 2008
Американцы тестируют необычную технологию — они научились саму кровь превращать в подвижный лед.

Время. Вот чего порой не хватает медикам, чтобы спасти жизнь пациента, пострадавшего от сильной травмы или сердечного приступа. Нескольких дополнительных часов, а то и минут, порой достаточно, чтобы успешно завершить пересадку органа или иную важную операцию. Но откуда взять эти «лишние» минуты?

Десятилетия врачи используют защитную силу гипотермии. Сильно охлажденный организм или отдельные органы до минимума сокращают потребление кислорода (что важно при остановке сердца), в них замедляется разрушение клеток. Но вот большой вопрос — как именно охлаждать живые ткани?

Сейчас на вооружении медиков находятся ледяные ванны и охлаждающие жакеты, ледяные одеяла и просто резиновые «грелки» со льдом внутри (слово «грелка» при таком применении данного предмета само просится в кавычки). Все они выполняют поставленную задачу, но вот темп охлаждения оказывается очень низким (имеется в виду температура в глубине, а не на поверхности тела). И потому в критических случаях внешнее охлаждение не столь уж и сильно продлевает агонию страдающих от обескровливания и гипоксии органов.

Куда лучше в этом плане выглядит внутреннее охлаждение, хотя проводить его сложнее. Сейчас с этой целью применяют холодный солевой раствор, подаваемый в кровоток в нужных местах. Но, увы, и этот способ не лишен недостатков. В силу характеристик физраствора его не получится охладить слишком сильно, а главное, тепло, которое он способен забрать у тканей, серьезно ограничено.

Оригинальный выход из этой тупиковой ситуации придумали инженер Кен Коса и его коллеги из американской национальной лаборатории Аргонн. Надо просто «затолкать» лед в сосуды, в полости тела (при операции) и даже в легкие пациента — вот он и охладится. Энергия, которую нужно затратить на растапливание льда, — велика, так что интенсивность охлаждения будет гораздо выше, чем при применении холодного физраствора.

Очевидно, просто так проделать подобный трюк можно только с трупом. Чтобы «набить» живого человека льдом по самую макушку, лед этот должен быть необычным. Он такой и есть, спасибо системам охлаждения зданий. При чем тут они? Все просто и сложно одновременно: история экзотической охлаждающей жидкости для человека началась с промышленного проекта! В конце 1980-х лаборатория Аргонн разработала технологию изготовления ледяной гидросмеси (Ice Slurry), способной без проблем течь по трубам различного диаметра, не собираясь в ледяные наросты, не слипаясь и не забивая системы охлаждения. Экзотическая соленая водяная суспензия, придуманная в Аргонне, включала в себя мириады ледяных кристалликов, но не обычных, а специально подготовленных.

Эти частицы, во-первых, не угловатые и ершистые, как естественные кристаллы водяного льда, а округлые. Фактически — шарики. А во-вторых, они необычайно маленькие — с поперечником, равным диаметру человеческого волоса.

Прежде всего исследователи придумали, как обеспечить быстрое охлаждение мозга человека, пока сердце остановлено и кровотока нет. Ice Slurry необходимо поместить в легкие (через трубку, вставленную в трахею) — догадались ученые. Ведь это эффективные теплообменники с развитой поверхностью, через которые проходит вся кровь.

Пока сердце не бьется, принудительное сжатие грудной клетки заставит кровь, охлажденную Ice Slurry, течь к головному мозгу. Ну а охлажденный мозг может намного дольше выжить при кислородном голодании (обычно его клетки начинают гибнуть через 10 минут после остановки кровоснабжения).

Второй вариант применения смеси — непосредственный ввод ее в кровоток. Через внутривенный катетер можно перекачать в сосуды немало Ice Slurry, а она уже сама разойдется по органам, обеспечивая их охлаждение. Подвид того же метода — запуск жидкого льда в сонную артерию, для быстрой доставки к мозгу.

Третий — это обкладывание смесью отдельного органа при выполнении операции. Причем, поскольку смесь способна течь, ее можно доставить к месту действия внутрь тела по тонкой трубочке. А это значит, что операция может быть малотравматической.

В 2002 году группа ученых из лаборатории Аргонн и университета Чикаго получила четырехмиллионный грант (на пять лет) от Национального института здравоохранения на развитие и испытания различных способов применения Ice Slurry в медицине. Необходимо было не только подобрать наилучшие параметры смеси, но и отработать все тонкости операций (режимы охлаждения, например), а также — убедиться в безопасности технологии и отсутствии побочных эффектов.

А еще медики экспериментируют со смешиванием синтетических заменителей крови, Ice Slurry и кислорода, что в сумме должно дать мощный защитный эффект для органов.

 
Авторизация
Логин
Пароль

Для чего нужна регистрация?

Если Вы — посетитель, регистрация на портале позволит Вам создать свою персональную страницу с различными сервисами, с которой смогут ознакомиться врачи. А сейчас после регистрации Вам доступно создание новых тем и активное участие в обсуждении на форуме.

Если Вы — врач, то после регистрации Вы сможете консультировать посетителей портала, а также найти потенциальных пациентов.

Для добавления вопроса в разделе «Консультация» регистрация не требуется.