21 Listopad 2005
Příslibem nového přiblížení k záchraně lidských životů při náhlém srdečním infarktu je nově vyvinutá technika zlepšující laparoskopické zákroky. Vědci z Argonne National Laboratory a z Univerzity v Chicagu vyvinuli speciálně navrženou ledovou směs, která ochladí orgány, a tím lékařům poskytne delší čas k ošetření pacienta. Hlavní myšlenkou je rychlé ochlazení krve cílových orgánů pomocí tekuté směsi jemných ledových částic rozptýlených v solném roztoku. Při náhlé zástavě srdeční činnosti může ochlazení krve oddálit smrt srdce a mozkových buněk a poskytnou tak lékařům a záchranářům delší čas na oživení pacienta.
„V samotných Spojených státech amerických,“ říká Roger Poeppel, ředitel Argonne´s Energy Technology Division, „postihuje náhlá srdeční příhoda asi 1000 lidí denně, z nichž přežijí nanejvýš 2 – 4 %. Pokud zvýšíme počet zachráněných jen o jedno procento, znamená to, že zachráníme život 10 lidem každý den.“
Lidé, kteří jsou oběťmi zástavy srdce mimo nemocnici, mají velmi malou naději na uzdravení. Deset až dvanáct minut po zástavě začínají mozkové buňky rychle odumírat kvůli nedostatečnému přísunu krve.
V roce 1999, Ken Kasza, strojní inženýr, vedoucí výzkum v Argonne, spolu s lékaři z Univerzity of Chicago Hospitals, založil Centrum pohotovosti a oživování. Pod vedením Beckera a Vandena Hoeka se věnuje studiu zdravotních problémů, jako např. srdeční zástava.
Když tým s výzkumem začal, bylo známo, že pokud dojde k ochlazení buněk, jejich metabolismus a chemické procesy se dramaticky zpomalují. Uveďme příklad. Když bruslař spadne do ledového rybníku, může být zachráněn i po té, co byl delší čas pod vodou, bez přísunu kyslíku.
Protože však externí chlazení je příliš pomalé, vědci navrhli dopravit chladící směs do těla injekčně, aby vnitřním chlazením byla zajištěna vyšší rychlost ochlazení důležitých orgánů.
Výsledkem dlouhých let výzkumu a vývoje je speciálně navržená ledová směs s obsahem kulovitých částic a speciálními vlastnostmi, které umožňují snadné pumpování směsi pomocí malých trubiček.
Při tomto procesu bude směs dodávána do plic nebo jiných orgánů (jako je žaludek), které jsou v procesu využity jako vnitřní výměníky tepla k ochlazení okolní krve. Při zástavě srdce lékaři provedou masáž hrudníku, aby došlo k cirkulaci ochlazené krve, která se dostane až do mozku a bude chránit mozkové buňky. Ledová směs roztaje v těle, kde se bude chovat jako kapající solný roztok.
Data shromážděná výzkumným týmem na Argonne University v Chicagu ukazují, že ledová směs ochladí mozek během několika minut na 2 až 5°C, což je mnohem rychlejší postup než u všech dosud používaných metod. Externím chlazení pomocí ledových obkladů trvá 3 až 5 hodin, což je ve stavu nouze, jakým zástava srdce je, příliš dlouho. Zdá se, že ledová směs udrží mozek ochlazený po dobu jedné hodiny, což dává lékařům dostatek času na oživení normálního proudění krve a činnosti mozku. Tento čas může pomoci snížit poškození mozku na minimum, případně jej zcela vyloučit. Při srdeční příhodě zůstává zchlazení druhou možností. Lékaři nejprve použijí defibrilátor k oživení a pokud srdce neodpovídá, pak nastupuje okamžité ochlazování.
Tým pokračuje v práci na dalších aplikacích ledové směsi, nejen na chlazení mozku a srdce. Vědci testují účinnost chlazení pomocí ledové směsi během laparoskopické operace ledvin. Výzkum ukazuje, že pokud je směs dopravena pomocí malých trubiček existujícími laparoskopickými otvory a pomocí endoskopu navedena na vnější povrch daného orgánu, dochází k ochlazení o 15° C během 10 minut.
Výzkum této technologie je hrazen Národním Institutem Zdraví.
http://www.anl.gov/Media_Center/News/2005/ET051028.html