
1999年,一名名叫安娜·巴登霍爾姆(Anna Bagenholm)的瑞典醫學系學生在滑雪時失去了控制,並首先降落在覆蓋山溪的一塊冰上。表面讓位,她被拉到下面的冰點。幾分鐘後,當她的朋友們趕上了她的幾分鐘後,只有她的滑雪板和腳踝在8英寸的冰上看到。
當她的朋友試圖驅散她時,巴格霍爾姆發現了一個氣袋,在冰下掙扎了40分鐘。然後她的心臟停止跳動,她仍然。四十分鐘之後,一個救援隊到達,將她從冰上切出,並在將她直升機送往醫院時管理了心肺復蘇術。秋天后,晚上10:15,三個小時55分鐘,記錄了她的第一個心跳。從那以後,她幾乎完全康復了。
Bagenholm是臨床上死亡的定義:她的循環系統和呼吸系統已經安靜了三個多小時,然後才能重生。但是在她去的時候,她的體內發生了什麼沒有心跳?她的組織隨著意識而垂死嗎?沒有血液循環的時間她可以走多久?
科學家可以從這樣的案例中學到任何東西,可以幫助他們復興那些已經“死”更長的人?
這些是賓夕法尼亞大學復甦科學中心(CRS)的工作人員,這是一群科學家,臨床醫生和工程師團隊,這些問題正在徹底改變我們對待我們的方式心跳停止並推動生與死之間的界線。這一切首先要學習細胞級別的情況。根據賓夕法尼亞大學急診醫學助理教授,CRS副主任Honglin Zhou博士的說法,科學家普遍同意,與他們構成的較大生物體不同,有明確的方法可以說明單個人類細胞是否死亡。 [打噴嚏時你的心真的停止嗎?這是給出的
每個細胞都有一個緊密的外膜,可將其自己的內容與周圍環境區分開,並過濾掉與其功能或生存的分子。隨著一個細胞臨近生命的盡頭,這種保護性障礙物將開始削弱,並根據牢房死亡的情況,將發生三件事之一:它將向專門的維護單元發送“飲食我”信號,然後將其吞噬並回收生病的細胞的內容;它將隔離並以一種程序上的無私自殺的身份消費;或者它會突然破裂並將其含量溢出到周圍的組織中,從而導致嚴重的炎症和進一步的組織損傷。
在所有情況下,當外膜的完整性受到損害時,細胞的命運被密封。周說:“當膜的滲透性增加到細胞含量洩漏的地步時,您已經達到了沒有回報的點。”
因為即使是一個瘋狂的科學家也無法將笨拙的笨蛋的細胞重新放回原處,所以現實生活中的科學怪人的怪物在可預見的未來也不是可能的。但是,事實證明,可能需要一些細胞才能死亡。
當人類細胞從通常提供的血流提供的氧氣,養分和清潔服務的穩定供應中突然切斷時,它們可以在膜上持續很長時間。實際上,在失去流通,意識以及大多數其他人認為生活中不可或缺的部分的其他事物之後,您體內真正的生存主義者可能不會死亡。如果醫生可以在這些細胞崩潰之前找到患者,那麼重新動畫仍然是可能的。
不幸的是,對養分和氧氣剝奪最敏感的細胞是腦細胞。心臟驟停的五到10分鐘內,神經元膜將開始破裂,無法彌補的腦損傷。使復興的努力變得更加困難,這是殺死已長時間從氧氣和營養中切斷的細胞的必經之路的方法,是給它氧氣和養分。在一種稱為再灌注損傷的現像中,突然重新引入營養供應的血液飢餓細胞會迅速自毀。
這個過程的確切機制仍然不太理解,但周推測,當細胞失去血液供應時,它們可能會成為一種代謝性冬眠,以自我保護為目標。當細胞通過氧氣的猛烈襲擊並在毒素積累的環境中引起恐慌的白細胞而從這種狀態中喚醒時,它們被炎症信號淹沒了,它們會以自免疫的反應。
儘管科學家不完全了解再灌注損傷的原因,但他們從經驗中知道,扼殺其發作的一件事是降低患者的體溫。這就是為什麼Bagenholm以56華氏度(約13攝氏度)的內體溫到達醫院的原因,他能夠恢復,以及為什麼CRS研究的主要研究領域之一是應用所謂的“治療性低溫低下”。
通過將患者的體溫迅速降低到約91度F(33攝氏度),使用靜脈冷卻溶液或心臟驟停後儘快的一種冰袋的緊身衣夾將其降低到91度,ER醫生髮現他們可以大大降低重複損傷的風險。這個過程有時會使那些在臨床上死亡數十分鐘的患者完全康復。
這種醫學奇蹟是否有資格成為死者的複活並不是醫生的主要關注點,但是臨床死亡的倖存者似乎已經從極端精神上缺席的插曲中重新出現。周說:“我遇到了從心臟驟停中康復的人,這完全是空白的大腦。發生了什麼。
這個故事由生活的小謎,生命科學的姐妹網站。在Twitter @上關註生活中的小謎llmysteries,然後加入我們Facebook。