Скасувати смерть. Вчені навчилися повертати до життя мозок, який помер дві години тому

Віками вчені вважали, що смерть настає в момент, коли людина перестає дихати й у неї відсутній пульс. 1968 року експерти переглянули цю теорію і додали до висновку ще одну ознаку смерті — відсутність активності головного мозку. У 1980 році "смерть мозку" формалізували — людина вважається мертвою внаслідок зупинки кровообігу або смерті всього головного мозку, пише Popular Mechanics.

Однак питання про те, коли людина насправді мертва, досі залишається відкритим. Наприклад, у поодиноких випадках, як це було з 13-річною Джахі Макмат у 2013 році. Дівчинка вирушила на планову тонзилектомію (операція з видалення мигдаликів). Через кілька годин після завершення процедури її стан сильно погіршився, рівень кисню в крові впав і серце Макмат зупинилося. Попри те, що лікарі констатували смерть, родичі дівчинки не були готові її відпустити — в результаті вона 5 років залишалася на ШВЛ.

У Фокус.Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Організм Джахі весь цей час отримував харчування через трубку та додаткові гормони, продовжував рости та розвиватися, наприклад, у неї навіть почалася менструація. Лише через п'ять років родичі та лікарі прийшли до спільного знаменника та визнали, що дівчинка насправді померла.

На жаль, це не єдиний такий випадок. За останні 79 років оголошення смерті ставало лише заплутанішим. І тепер, схоже, нова система життєзабезпечення під назвою OrganEx пожвавила багаторічні дебати про те, коли життя людини насправді закінчується.

Випадкове відкриття

Нейробіолог з Єльського університету Ненад Сестан досліджує гени, які контролюють ріст нейронів і формування зв'язків у мозку, що розвивається. У своїх дослідженнях він використовує зрізи тканин із банків мозку у різних куточках світу.

Близько 8-9 років тому один зі зразків затримався в Лондоні — внаслідок такої затримки клітини мозку, як правило, уже вважаються мертвими, вони вмирають без кисню вже за кілька хвилин. Однак Сестан згадав, що кілька разів хтось із колег залишав шматочки мозку на кілька додаткових годин, перш ніж помістити його в рідину для експериментів, і досліднику все одно вдавалося відновити живі клітини.

У результаті він прийняв рішення перевірити зразок, втрачений у Лондоні, — вчені препарували шматочок мозку і помістили його в чашку Петрі, що містить клітинні поживні речовини. Яке ж було здивування вчених, коли деякі клітини все ж таки виросли. Вчені повторили експеримент, щоб переконатися, що результати не були випадковістю — все повторилося.

Після цього Сестан з колегами загадувалися над питанням, якщо можливо пожвавити клітини мертвого мозку, чи можливо вдасться повернути до життя і весь орган?

У ході дослідження вони використовували різні насоси, нагрівачі та фільтри циркуляції виготовленого на замовлення замінника крові. У результаті дослідники зібрали та запатентували систему, яку вони назвали BrainEx. В результаті їм вдалося досягти приголомшливих результатів — система пожвавила ключові особливості свинячого мозку, отриманого з бійні. Через чотири години після смерті нейрони свині в її мозку активізувалися, кровоносні судини почали функціонувати, а імунні клітини продовжили працювати.

Створення OrganEx

На цьому дослідники не зупинилися — вони вирішили розширити системи, щоб вона охоплювала все тіло і назвали її OrganEx. Загалом розробка системи зайняла близько трьох років, але воно того варте.

По суті система є системою життєзабезпечення — має насос, що імітує роботу серця, оксигенатор, що імітує роботу легень, а також ряд додаткових насосів, трубок і датчиків для вимірювання метаболітів, газів, електролітів і тиску в режимі реального часу і окремий блок фільтрації крові.

Крім того, в систему також входить низка сумішей, які вона вводить в організм людини:

• початковий розчин для корекції дисбалансу електролітів та pH;
• гемоглобін коров'ячого походження для перенесення кисню;
• близько дюжини антибіотиків (протизапальні, антиоксиданти, антигістамінні, антибіотики, нейропротекторні агенти).

За словами Сестан, їхня система є не просто ЕКМО, але також надає і свого роду клітинну підтримку організму. По суті, система повільно оживляє тіло, проводить повільну реанімацію і м'який процес відродження клітин, які вже почали вмирати.

Пізніше дослідники провели експеримент, у якому взяли участь десять свиней. Спочатку дослідники викликали зупинку серця, а потім під'єднали до OrganEx або ЕКМО. Вже за пів години вчені помітили, що монітори 4 з 5 тварин, підключених до OrganEx, почали пульсувати — електрична активність серця відновилася спонтанно, без компресій грудної клітки чи інших реанімаційних дій.

Після 6 годин роботи системи вчені ввели піддослідним препарат для евтаназії та відключили апарат. Потім вони дослідники тканини життєво важливих органів тварин — серця, легень, печінки, нирок та мозку. Аналіз показав, що форма та організація клітин виглядали значно краще у тих, хто знаходився під OrganEx, ніж у тих, хто знаходився під ЕКМО.

Цікаво, що інші додаткові випробування також показали відновлення активності специфічних генів відновлення клітин після лікування OrganEx. Крім того, вчені виявили, що у піддослідних цієї групи також було відсутнє трупне задубіння та зміна забарвлення на пурпуровий колір.

Однак найдивовижнішим виявилося те, що вчасно лікування OrganEx одна з піддослідних свиней ворушилася — вчені припускають, що система здатна також відновлювати нервово-м'язові сполуки.

Минуть роки до того, як дослідження OrganEx зможуть бути проведені на людях, проте вже отримані дані свідчать про те, що на клітинному рівні смерть насправді настає не так швидко, як раніше.

Дослідники сподіваються, що надалі їм вдасться відповісти на головне питання — чи смерть людини може бути оборотною.

Раніше Фокус писав про те, що екстремальні температури підвищують ризик передчасної смерті.