หมายเหตุบรรณาธิการ:ในซีรีส์ประจำสัปดาห์นี้ Livescience สำรวจว่าเทคโนโลยีผลักดันการสำรวจและการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ได้อย่างไร เนื่องจากเรื่องนี้ได้รับการตีพิมพ์ครั้งแรกเมื่อวันที่ 7 มกราคมทนายความครอบครัวของ McMath ได้บอกกับผู้สื่อข่าวว่าสถานพยาบาลที่เธอจัดขึ้นได้แทรกท่อให้อาหารและหลอด tracheostomy เพื่อที่เธอจะได้รับการระบายอากาศผ่านการเปิดคอของเธอมากกว่าปาก
นิทานที่น่าเศร้าสองเรื่อง - หนึ่งในแคลิฟอร์เนียและอีกเรื่องหนึ่งในเท็กซัส - เน้นรูปแบบของความตายที่เกิดขึ้นได้จากเทคโนโลยีเท่านั้น
ในโอ๊คแลนด์รัฐแคลิฟอร์เนีย Jahi McMath อายุ 13 ปีได้รับการประกาศว่าสมองเสียชีวิตในวันที่ 12 ธันวาคมหลังจากภาวะแทรกซ้อนจากการผ่าตัดต่อมทอนซิล ครอบครัวของเธอเชื่อว่าเธอยังไม่ตายและหลังจากการต่อสู้ทางกฎหมายได้พบสิ่งอำนวยความสะดวกที่ไม่เปิดเผยซึ่งเธอสามารถอยู่ในเครื่องช่วยหายใจได้
ใน Fort Worth, Texas, Marlise Munoz ยังคงอยู่ในเครื่องช่วยหายใจหลังจากได้รับการประกาศว่าสมองตายในวันที่ 26 พฤศจิกายนพบ Munozไม่มีชีพจรและไม่ได้หายใจโดยสามีของเธอและแม้ว่าแพทย์จะสามารถทำให้หัวใจของเธอตกใจกลับเข้ามาในจังหวะเธอก็ประกาศว่าสมองตายเพราะการกีดกันออกซิเจนในสมอง Munoz ตั้งครรภ์ 14 สัปดาห์เมื่อเธอทรุดตัวลงและกฎหมายของรัฐเท็กซัสป้องกันการรักษาอย่างยั่งยืนจากการถูกถอนออกจากหญิงตั้งครรภ์แม้ว่าครอบครัวของ Munoz บอกว่าเธอจะไม่ต้องการที่จะเก็บรักษาไว้ด้วยเครื่องจักร ทารกในครรภ์ของ Munoz ยังไม่เป็นที่รู้จัก
สมองเสียชีวิตเกิดขึ้นเมื่อสมองทั้งหมดได้รับความเสียหายเท่าที่เหลืออยู่การทำงานของสมอง- ไม่มีปฏิกิริยาตอบสนองไม่มีกิจกรรมไฟฟ้าไม่มีการไหลเวียนของเลือด มันกลับไม่ได้และเมื่อแพทย์ตรวจสอบว่าผู้ป่วยเป็นสมองที่ตายไปแล้วเขาหรือเธอก็ถูกประกาศว่าเสียชีวิตเพื่อวัตถุประสงค์ทางกฎหมาย -ภายในสมอง: การเดินทางภาพถ่ายผ่านกาลเวลา-
แต่การเสียชีวิตของสมองไม่ได้ดูเหมือนความตายเนื่องจากผู้ป่วยอยู่ในเครื่องช่วยหายใจดูไม่ตาย พวกเขาอบอุ่น หัวใจของพวกเขาเต้น พวกเขาดูเหมือนจะนอนหลับ ภาพลวงตาของชีวิตสามารถนำไปสู่ความสับสนเกี่ยวกับความตายของสมองและในกรณีของครอบครัวของ Jahi ความหวังว่าผู้ป่วยจะกลับมามีชีวิตอีกครั้ง
“ ก่อนที่เราจะมีความสามารถที่จะทำให้ผู้คนมีชีวิตอยู่เมื่อพวกเขาไม่สามารถหายใจได้ด้วยตัวเองเราไม่ได้มีปัญหาเหล่านี้” เจฟฟรีย์คาห์นศาสตราจารย์ด้านชีวจริยธรรมของสถาบันชีวจริยธรรมของจอห์นฮอปกิ้นส์เบอร์แมนในบัลติมอร์กล่าว "พวกเขาถูกสร้างขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพโดยเทคโนโลยี"
ลมหายใจแห่งชีวิต
เทคโนโลยีที่สนับสนุนร่างกายของ Jahi และ Munoz ไม่ได้ถูกสร้างขึ้นเพื่อให้คนตายในภาวะชะงักงัน แต่มันหมายถึงการช่วยชีวิต - และบ่อยครั้ง
การสนับสนุนหลักสำหรับคนที่มีสมองตายคือเครื่องช่วยหายใจซึ่งเป็นเครื่องจักรที่ผลักอากาศเข้าสู่ปอด โดยปกติแล้วก้านสมองควบคุมการหายใจ แต่ในคนตายสมองก้านสมองนั้นเงียบสงบอย่างถาวร
เครื่องช่วยหายใจที่เร็วที่สุดถูกแบ่งออกเป็นสองประเภท: เครื่องช่วยหายใจแรงดันบวกและเครื่องช่วยหายใจแรงดันลบ เครื่องช่วยหายใจความดันบวกครั้งแรกคือถุงและหน้ากากที่แนะนำในปี ค.ศ. 1780 ตามประวัติของปี 2011 ของการระบายอากาศเชิงกลที่ตีพิมพ์ในวารสารการดูแลระบบทางเดินหายใจ การระบายอากาศแรงดันบวกที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องสูบลมและอุปกรณ์อื่น ๆ ตามมา แต่เครื่องช่วยหายใจเหล่านี้ส่วนใหญ่ใช้สำหรับความช่วยเหลือการหายใจระยะสั้นในช่วงฉุกเฉิน
ที่พบบ่อยคือเครื่องช่วยหายใจแรงดันลบซึ่งเป็นอุปกรณ์ถังขนาดใหญ่ที่รู้จักกันดีว่าเป็น "ปอดเหล็ก" อุปกรณ์เหล่านี้คิดค้นขึ้นในช่วงปลายยุค 1800 มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในช่วงปี 1950 ผู้ป่วยถูกใส่เข้าไปในถังอากาศในขณะที่มอเตอร์สูบอากาศเข้าและออกจากถัง การเปลี่ยนแปลงความดันที่เกิดขึ้นดึงและผลักหีบของผู้ป่วยซึ่งดูดอากาศเข้าไปในปอดแล้วขับออกไป ปอดเหล็กถูกนำมาใช้มากที่สุดสำหรับผู้ที่ตกเป็นเหยื่อของ poliomyelitis (โปลิโอ) การติดเชื้อโปลิโอบางชนิดทำลายเส้นประสาทที่ควบคุมกล้ามเนื้อหายใจเพื่อให้ผู้ป่วยไม่สามารถรับอากาศได้ด้วยตัวเอง -7 โรคติดเชื้อทำลายล้าง-
เครื่องช่วยหายใจแรงดันลบนั้นมีขนาดใหญ่มากและมีอาการไม่ดีและตราประทับที่ไม่ดีอาจทำให้ผู้ป่วยดิ้นรนเพื่อหายใจ การปรับปรุงเครื่องช่วยหายใจแรงดันบวกค่อยๆนำไปสู่ปอดเหล็กที่ถูกผลักไสไปยังพิพิธภัณฑ์การแพทย์
อุปกรณ์ไอซียูที่ทันสมัย
เครื่องช่วยหายใจแรงดันบวกครั้งแรกที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในหน่วยการดูแลผู้ป่วยหนัก (ICU) ในช่วงปี 1940 และ 1950 นั้นค่อนข้างง่าย แพทย์และพยาบาลสามารถควบคุมปริมาณอากาศที่ฉีดเข้าไปในปอดและไม่มากนัก
อย่างไรก็ตามเมื่อเวลาผ่านไปเครื่องช่วยหายใจก็มีความซับซ้อนมากขึ้น รุ่นที่สองเปิดตัวในปี 1960 และ 1970 รวมถึงจอภาพและสัญญาณเตือนพื้นฐานในกรณีที่สภาพของผู้ป่วยเปลี่ยนไป เครื่องช่วยหายใจรุ่นใหม่อนุญาตให้ผู้ป่วยหายใจได้อย่างเป็นธรรมชาติหากพวกเขาสามารถจัดการได้หมายความว่าเครื่องมีบทบาทสนับสนุนมากกว่าการหายใจทั้งหมด
ทศวรรษ 1980 เห็นการก้าวกระโดดครั้งใหญ่ในเทคโนโลยีเครื่องช่วยหายใจด้วยการเปิดตัวไมโครโปรเซสเซอร์ เครื่องช่วยหายใจเหล่านี้ตอบสนองต่อตัวเองมากขึ้นรูปแบบการหายใจและตรวจสอบตัวเองและผู้ป่วย ความดันอากาศและปริมาตรสามารถปรับตัวได้มากขึ้นกว่าเดิม
วันนี้แนวโน้มการตอบสนองยังคงดำเนินต่อไป เครื่องช่วยหายใจที่ทันสมัยปรับโดยอัตโนมัติตามความต้องการอากาศของผู้ป่วย พวกเขายังสามารถทดสอบการหายใจของผู้ป่วยด้วยตัวเอง: หลายคนสามารถตั้งโปรแกรมให้เรียกใช้ "การทดลองหายใจที่เกิดขึ้นเองโดยอัตโนมัติ" ซึ่งพวกเขาดึงการสนับสนุนกลับมาสั้น ๆ เพื่อดูว่าร่างกายของผู้ป่วยเริ่มหายใจด้วยตัวเองหรือไม่
ในอนาคตเครื่องช่วยหายใจจะถูกรวมเข้ากับอุปกรณ์โรงพยาบาลอื่น ๆ และจะสามารถส่งข้อมูลโดยตรงไปยังแผนภูมิอิเล็กทรอนิกส์ของผู้ป่วยตามการดูแลระบบทางเดินหายใจวารสาร เช่นเดียวกับอุปกรณ์อื่น ๆ เครื่องช่วยหายใจกลายเป็นเทคโนโลยี "ฉลาด"
จริยธรรมของการระบายอากาศ
ความก้าวหน้าในการระบายอากาศเป็นประโยชน์ต่อผู้ป่วยที่ฟื้นตัวจากการเจ็บป่วยหรือการผ่าตัดที่ร้ายแรงซึ่งต้องการความช่วยเหลือในการหายใจในขณะที่ร่างกายรักษา แต่เครื่องช่วยหายใจคุณภาพสูงก็สร้างไฟล์ความตายประเภทใหม่-
“ ประมาณ 25 ปีที่แล้วเมื่อ 30 ปีก่อนที่เราจำวิธีการตายทางเลือก” ดร. ไดอาน่ากรีน-ชานโดสผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านการผ่าตัดระบบประสาทและประสาทวิทยาที่ศูนย์การแพทย์ Wexner ของมหาวิทยาลัยโอไฮโอสเตตกล่าว ความตายไม่ได้ถูกกำหนดโดยเพียงแค่หัวใจหยุด; การหยุดการทำงานของสมองที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ก็หมายถึงจุดจบแม้ว่าเครื่องจักรจะทำให้ร่างกายทำงานได้
เพื่อจุดประสงค์ทางกฎหมายการตายของสมองและการตายของหัวใจเป็นสิ่งเดียวกัน Kahn บอก LiveScience -วิทยาศาสตร์แปลก ๆ แห่งความตาย-
“ นโยบายสาธารณะใน 50 รัฐในสหรัฐอเมริกาได้พิจารณาแล้วว่าความตายโดยเกณฑ์สมองเท่ากับความตาย” คาห์นกล่าว นั่นหมายความว่าทันทีที่มีการพิจารณาการเสียชีวิตของสมองจะมีการออกใบมรณะบัตร ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือในรัฐนิวเจอร์ซีย์ซึ่งอนุญาตให้มีข้อยกเว้นสำหรับชาวยิวออร์โธดอกซ์ที่เชื่อว่าความตายเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อหัวใจหยุดทำงาน ในกรณีเหล่านั้นคาห์นกล่าวว่าแพทย์จะชะลอการออกใบมรณะบัตร
อย่างไรก็ตามการตายของสมองนั้นกลับไม่ได้-และชัดเจนมาก Greene-Chandos บอกกับ Livescience นักประสาทวิทยาทำการทดสอบจำนวนมากเพื่อให้แน่ใจว่าผู้ป่วยไม่มีปฏิกิริยาตอบสนอง แพทย์สามารถทำอัลตร้าซาวด์หรือ angiogram เพื่อค้นหาการไหลเวียนของเลือดในสมองหรือฉีดสารประกอบที่ตรวจสอบย้อนกลับเข้าไปในเลือดเพื่อดูว่าการไหลเวียนของสมองหรือไม่ พวกเขาอาจใช้ electroencephalogram (EEG) เพื่อค้นหาใด ๆกิจกรรมไฟฟ้าในสมอง-
พวกเขายังดำเนินการภาวะหยุดหายใจขณะการทดสอบซึ่งผู้ป่วยจะถูกลบออกจากเครื่องช่วยหายใจประมาณแปดถึง 10 นาที ผู้ป่วยที่มีสมองตายจะไม่หายใจด้วยตนเอง
"หลายครั้งถ้ามีคนคลางแคลงในครอบครัว [ทดสอบ] ขับรถกลับบ้านสำหรับพวกเขา" Greene-Chandos กล่าว
เพื่อให้ร่างกายของ Jahi ทำงานได้ไม่เพียง แต่จะต้องให้เธออยู่ในเครื่องช่วยหายใจเท่านั้น แต่ยังต้องให้โภชนาการผ่านท่อให้อาหารไปยังท้องหรือลำไส้เล็ก Greene-Chandos กล่าว ของเหลวและยาทางหลอดเลือดดำจะต้องใช้เพื่อรักษาความชุ่มชื้นระดับเกลือและความดันโลหิต เธอจะต้องหันไปบ่อยครั้งเพื่อหลีกเลี่ยงแผลกดทับ
แพทย์ไม่ทราบว่าหัวใจของ Jahi จะเต้นต่อไปนานแค่ไหน ความดันที่ติดเชื้อหรืออื่น ๆการโจมตีด้วยจุลินทรีย์สามารถปิดระบบหัวใจและหลอดเลือดของเธอได้แม้ว่าเธอจะยังคงสนับสนุนเครื่องช่วยหายใจ ร่างกายของคนที่มีสมองตายได้รับการสนับสนุนในการระบายอากาศเชิงกลคือ 26 วัน Greene-Chandos กล่าว แต่รายงานดังกล่าวมาจากยุคแรก ๆ ของเทคโนโลยี
“ ด้วยเทคโนโลยีของเราและวิธีการสนับสนุนที่เรามีเราอาจขยายได้” เธอกล่าว “ แต่เมื่อร่างกายวางอยู่ที่นั่นและไม่เคลื่อนไหวและต้องการการสนับสนุนอย่างเต็มที่ความเสี่ยงของการติดเชื้อและเตียงนอนยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง”
ติดตาม Stephanie Pappas บนTwitterและGoogle+- ติดตามเรา@livescience-Facebook-Google+- บทความต้นฉบับเกี่ยวกับLiveScience-
