Qu'est-ce que l'animation suspendue et est-il possible d'y introduire une personne

Qu'est-ce que l'anabiose et pourquoi est-elle nécessaire

AnabioseAnabiose / Grande encyclopédie russe - Il s'agit d'un arrêt ou d'un ralentissement temporaire des processus vitaux du corps. Contrairement à l'hibernation (hibernation) ou à la torpeur, dans cet état, les signes de vie disparaissent pratiquement.P Asfar, E. Calzia, P. Radermacher. Est-ce que l'« animation suspendue » pharmacologique induite par le H2S est réalisable dans l'unité de soins intensifs? / Soin critique. Par exemple, le pouls et la respiration ne peuvent pas être enregistrés sans équipement spécial. En fait, l'animation suspendue est la mort avec la possibilité de revivre.

En sont capablesAnabiose / Grande encyclopédie russe de nombreux organismes y tombent: protozoaires, champignons, vers, écrevisses, mollusques, et certains insectes, amphibiens et reptiles. Alors ils endurentC Hartmann, n. Nussbaum, E. Calzia et al. Médiateurs gazeux et fonction mitochondriale: l'avenir de l'animation suspendue pharmacologiquement induite? / Frontières en physiologie

une forte détérioration des conditions de vie, comme une vague de froid ou une sécheresse, puis se rétablir.

Certains organismes peuvent rester longtemps en animation suspendue. Ainsi, l'aérobie océanique récemment découverte bactéries tenuY. Moroni, M. Ito, T. Hoshino et al. La vie microbienne aérobie persiste dans les sédiments marins oxiques aussi vieux que 101,5 millions d'années / Nature Communications dans un état de vie suspendue de 4,3 à 101,5 millions d'années. Ces organismes sont tombés en anabiose alors que les dinosaures parcouraient encore la Terre.

Dans le cas des humains, l'anabiose peut être utile en médecine en premier lieu. Par exemple, dans les situations d'urgence, lorsque vous devez sauver la vie du patient et que les méthodes traditionnelles sont peu susceptibles de vous aider.

L'anabiose est aussi souvent évoquéeH Thomson. Les victimes par balle seront suspendues entre la vie et la mort / New Scientist comme un moyen de sauver la vie de patients en phase terminale avant l'invention de médicaments ou d'astronautes lors de longues expéditions. Cependant, même si les scientifiques trouvent un moyen sûr d'immerger une personne dans une animation suspendue pendant une longue période, passer des dizaines, des centaines ou des milliers d'années dans un état proche de de la mort, n'est guère possible. Dans de telles situations, l'hibernation avec un ralentissement des processus vitaux semble être l'option privilégiée.

Pourquoi ne pouvez-vous pas simplement geler une personne

Certains organismes, tels que les embryons, les bactéries, les virus, les cellules, sont assez faciles à entrer dans un état d'animation suspendue: il suffit juste de les congeler. Ils l'utilisentAnabiose / Grande encyclopédie russe biologistes et médecins à la création vaccins, préservation des tissus et des organes, du sperme et des ovules.

Avec les gens, cette astuce ne fonctionnera pas - il y a trop d'eau dans notre corps. Quand elle gèleAVEC. Amstislavski, S. la Falza. Cryonique: mythes et réalité / À la défense de la science n°2 (cristallise) à des températures inférieures à zéro, les tissus sont endommagés, le flux sanguin s'arrête et la mort survient.

Une personne peut survivre si elle tombe dans un état similaire à une animation suspendue. À basse - mais pas négative - température, les processus vitaux s'arrêtent, mais la plupart des tissus restent intacts.

Fait intéressant, cela s'est produit même naturellement sans la participation de médecins et de scientifiques. Ainsi, en 1999, la médecin suédoise Anna Bogenholm a échouéM Gilbert, R. Busund, A. Skagset et al. Réanimation suite à une hypothermie accidentelle de 13 7 °C avec arrêt circulatoire / The Lancet sous la glace, à skier et à passer du froid eau 80 minutes. La température corporelle a chuté à 13,7 °C et le cœur s'est arrêté. Les médecins ont ventilé les organes, connecté la fille à une machine cœur-poumon. En conséquence, Bogenholm s'est complètement rétablie, bien qu'elle ait connu plus tard des problèmes dus au fait que certains des nerfs de ses bras et de ses jambes étaient morts.

Un incident similaire s'est produitRÉ. Colombe. Animation suspendue? Comment un garçon a survécu 15 minutes coincé sous la glace dans un lac gelé / Medical Daily en 2014 aux États-Unis. Un garçon de 14 ans du Missouri, John Smith, est tombé à travers la glace et est resté dans l'eau froide pendant 15 minutes. Après avoir été transporté à l'hôpital, il est resté sans réaction pendant encore 27 minutes. réanimation cardiopulmonaire. Cependant, les médecins ont pu sauver le gars à l'aide d'environ les mêmes mesures que celles utilisées autrefois dans la situation de Bogenholm.

Comment pouvez-vous mettre une personne en animation suspendue

Les scientifiques envisagent deux voies.

1. Avec hypothermie

Vous ne pouvez pas geler une personne, mais vous pouvez la refroidir. Et même si cela semble fou, une telle astuce peut être utile pour soigner les blessés avec une grande perte de sang.

Les organes internes de ces victimes s'arrêtent le plus souventS Tisherman, H. Une lampe. Rhee et al. Développement de la préservation et de la réanimation d'urgence en cas d'arrêt cardiaque à partir d'un essai clinique en traumatologie / Journal of Trauma and Acute Care Surgery travaillent par manque d'oxygène et les gens meurent. Par exemple, les cellules cérébrales commencent à mourir après cinq minutes de manque d'oxygène. Cependant, si le corps est brusquement refroidi à environ 10-15 ° C, les cellules peuvent habitent quelques heures de plus - les processus en eux ralentiront. Cela donnera aux médecins des minutes supplémentaires pour amener le patient à l'hôpital.

Au cours de la procédure, le sang de la victime est pompé et une solution saline froide (2 à 4 ° C) est passée à travers l'aorte dans ses veines. La température corporelle commencera à baisser rapidement (2 ° C par minute), les processus vitaux ralentiront et le cœur s'arrêtera. Dans ce cas, les cellules consommeront nettement moins d'oxygène et ne seront pas détruites. Après la fin de l'opération, le patient sera progressivement saigné et réanimé.

Bien que cela ressemble à de la fantaisie, un plan comme celui-ci pourrait fonctionner.

Cette technologie a d'abord été testéeX. Wu, T. Drabek, P. M Kochanek et al. L'induction d'une hypothermie profonde pour la préservation et la réanimation d'urgence permet une survie intacte après un arrêt cardiaque résultant d'une hémorragie mortelle prolongée et d'un traumatisme chez les chiens / circulation sur les chiens en 2005. Les animaux présentant des saignements sévères ont été divisés en plusieurs groupes. L'un subissait une réanimation cardiopulmonaire de routine pendant que le chirurgien tentait d'arrêter du sang. D'autres ont été remplis de solution saline au lieu de sang, la température a été abaissée et le cœur a été arrêté, puis une opération a été effectuée et le flux sanguin a été rétabli. Au total, les animaux étaient dans un état "réfrigéré" pendant 12 ou 36 heures. Pas un seul chien n'a survécu dans le groupe RCR, et 12 sur 14 dans les groupes d'animation suspendus. Bien que les animaux soient en fait morts pendant près de trois heures, leur cerveau n'a pas été affecté.

Une autre expérience similaire a étéH Une lampe. Rhee, K. Honma et al. Le taux de réchauffement d'un arrêt hypothermique profond influence-t-il le résultat dans un modèle porcin d'hémorragie létale? / The Journal of Trauma: blessure, infection et soins intensifs en 2006 sur les porcs. Ils ont également provoqué des saignements abondants, puis immergés dans une animation suspendue. Les animaux ont survécu dans 90 % des cas avec un taux moyen de retour à la température normale de 0,5 °C par minute. Dans le même temps, leur cœur dans la plupart des cas a commencé par lui-même après le remplissage de sang. Les porcs expérimentaux n'ont également montré aucune altération de l'activité cérébrale.

Cette méthode a obtenuP Asfar, E. Calzia, P. Radermacher. Est-ce que l'« animation suspendue » pharmacologique induite par le H2S est réalisable dans l'unité de soins intensifs? / Soin critique appelée « Préservation et Réanimation d'Urgence » (EPR). Bien qu'il soit possible que cela fonctionne chez l'homme, les dangers associés à la RPE ne sont pas encore pleinement compris. Ainsi, l'hypothermie peut entraîner une modification de l'équilibre acido-basique du corps, des troubles de la coagulation sanguine et une aggravation immunité.

A l'aide de sulfure d'hydrogène

Des résultats similaires peuvent être obtenus sans transfusions sanguines ni refroidissement corporel. Pour ce faire, les scientifiques tentent 1. P Asfar, E. Calzia, P. Radermacher. Est-ce que l'« animation suspendue » pharmacologique induite par le H2S est réalisable dans l'unité de soins intensifs? / Soin critique
2. C Hartmann, n. Nussbaum, E. Calzia et al. Médiateurs gazeux et fonction mitochondriale: l'avenir de l'animation suspendue pharmacologiquement induite? / Frontières en physiologie induire un état semblable à une animation suspendue avec des doses non létales de sulfure d'hydrogène et d'autres gaz. Une concentration correctement calculée en théorie réduira la consommation d'oxygène par les cellules du corps, c'est pourquoi les processus vitaux ralentissent à nouveau considérablement.

En 2005, un groupe de scientifiques américains a rapportéE. Blackstone, M. Morrisson, M. b. Roth. H2S induit un état de type animation suspendue chez les souris / Science, qui a réussi à provoquer une diminution de la température corporelle chez la souris. Les animaux expérimentaux ont été laissés dans une chambre spéciale pendant six heures, dans laquelle des particules de sulfure d'hydrogène ont ensuite été introduites. La concentration était d'environ 10% de mortel pour une personne.

Au cours des cinq premières minutes de l'expérience, la température corporelle des souris est tombée à 13°C, leur fréquence cardiaque a ralenti de 500 à 200 battements par minute et leur fréquence respiratoire est passée de 120 à 25 respirations par minute.

L'apport d'air ordinaire sans sulfure d'hydrogène a progressivement ramené les animaux à la normale. Plus tard, des expériences supplémentaires ont été menées, qui ont montré que l'immersion de rongeurs dans une animation suspendue à l'aide de gaz peut également être utilisée pour les saignements graves. Ainsi, il a été possible de réduire la mortalité due au manque d'oxygène chez les souris. D'autres scientifiques ont découvertC Hartmann, n. Nussbaum, E. Calzia et al. Médiateurs gazeux et fonction mitochondriale: l'avenir de l'animation suspendue pharmacologiquement induite? / Frontières en physiologieque le séléniure d'hydrogène (H₂Se).

Cependant, une telle expériences sur les gros animaux, les porcsJ Li, G. Zhang, S. Caï et al. Effet du sulfure d'hydrogène inhalé sur les réponses métaboliques chez les porcelets anesthésiés, paralysés et ventilés mécaniquement / Médecine de soins intensifs pédiatriques et des moutonsP Hauzi, V. Notet, b. Chenuel et al. L'hypométabolisme induit par le H2S chez la souris est absent chez les moutons sous sédation / Physiologie respiratoire et neurobiologie, n'ont pas réussi. Leur métabolisme n'a pas ralenti. Le problème s'est avéré être des taux métaboliques différents chez les grands et les petits mammifères. Alors que les souris, avec leurs métabolismes rapides, pouvaient être mises en animation suspendue en quelques minutes, les porcs et les moutons mettaient beaucoup plus de temps pour que le gaz se propage dans tout le corps. Sur la base de ces observations, les scientifiques sont arrivés à la conclusion qu'il est peu probable que l'hibernation à l'aide de sulfure d'hydrogène soit induite chez l'homme en cas d'urgence.

Peut-être que la méthode au sulfure d'hydrogène fonctionneraP Asfar, E. Calzia, P. Radermacher. Est-ce que l'« animation suspendue » pharmacologique induite par le H2S est réalisable dans l'unité de soins intensifs? / Soin critiques'il reste du temps. Ainsi, une certaine diminution de la température et de la consommation d'oxygène chez les porcs a encore été observée, mais seulement après 10 heures d'exposition au gaz. Et il y a aussi la suggestion que la combinaison de l'hypothermie et du sulfure d'hydrogène peut donner un résultat rapide et tangible.

Avez-vous pu faire cela avec un humain ?

Les développeurs de la méthode hypothermique - Samuel Tisherman et son équipe de médecins - ont décidé de passer des expériences sur les animaux aux expériences sur les humains. En 2014, la Food and Drug Administration américaine a approuvé pour la première foisH Thomson. Les victimes par balle seront suspendues entre la vie et la mort / New Scientist un tel programme de recherche.

Selon elle, il était censé comparer la survie de 10 patients réanimés par des enquêteurs de garde utilisant l'hypothermie avec 10 qui ont été secourus par des méthodes conventionnelles. Ces personnes étaient censées être des personnes blessées par balle ou par arme blanche et perdant beaucoup de sang, dont le cœur arrêté au plus tard cinq minutes avant le début de la procédure. L'expérience elle-même n'est devenue possible que parce qu'il n'y a tout simplement pas d'autres méthodes pour sauver de tels patients.

Cependant, trouver des patients appropriés s'est avéré difficile et l'équipe de Tisherman a réussi à mettre une personne en animation suspendue pour la première fois seulement cinq ans plus tard, en 2019. Le scientifique rapporteH Thomson. Exclusif: Des humains placés en animation suspendue pour la première fois / New Scientist dans une interview au magazine New Scientist. Cependant, Tisherman n'a pas dit, a survécuJE. goûter. Les humains mis en animation suspendue pour la première fois / The Guardian malade ou non. Ni le sort de l'homme ni les résultats ultérieurs de l'étude EPR ne sont encore connus. Depuis 2019, Tisherman a publiéS UNE. Tishman. Préservation et réanimation d'urgence en cas d'arrêt cardiaque suite à un traumatisme / Annals of the New York Academy of Sciences il n'y a qu'un seul article sur ce sujet, dans lequel il n'a rien dit de nouveau.

Quand les scientifiques peuvent mettre les gens en hibernation en toute sécurité et pour longtemps

En fait personne ne saitH Thomson. Exclusif: Des humains placés en animation suspendue pour la première fois / New Scientist. Les résultats de la première application de l'animation suspendue hypothermique chez l'homme n'ont même pas encore été décrits.Préservation et réanimation d'urgence (EPR) en cas d'arrêt cardiaque suite à un traumatisme (EPR‑CAT) / ClinicalTrials.gov dans les publications scientifiques. L'étude EPR elle-même n'est pas non plus terminée - la fin est prévue pour 2022. Cependant, il a déjà été reporté en raison de la pandémie.

Jusqu'à présent, nous n'avons aucune donnée sur la façon dont le corps humain réagit à l'animation suspendue.

De nombreux dangers potentiels, par exemple, sont encore inexplorés. Ainsi, les cellules humaines peuvent également être endommagées lorsqu'elles quittent l'état d'anabiose hypothermique, lorsque le flux sanguin est rétabli. Et plus ils sont longtemps sans oxygène, plus la blessure est grave. Tisherman lui-même dit qu'avec l'aide de préparations spéciales, cet effet peut être atténué, mais les raisons de son apparition ne sont toujours pas entièrement comprises. Par conséquent, on ne sait pas s'il est réaliste de garder le corps au frais pendant plus de deux heures.

Cependant, si les tests EPR réussissent et que les scientifiques trouvent un moyen de réduire ses effets négatifs et de maintenir cet état pendant longtemps, l'animation suspendue passera de la fantaisie à la réalité. Mais cela n'arrivera évidemment pas de sitôt.