Hibernálás: életet menthet, de veszélyes

Kövesse a HáziPatika Facebook oldalát!

Az önmaguk hibernálására képes állatok példáját akár emberek is követhetnék. Ez életmentő és sürgős műtéteknél rendkívüli fontosságú lehet.

Életmentő műtéteknél, balesetek áldozatainál létfontosságú lehet, hogy a sebészek nagyon gyorsan avatkozzanak be. Ugyanakkor a beavatkozás ideje is korlátozott. Hogy időt nyerjenek az operációhoz, egyesek régóta dolgoznak azon, hogy a betegek hőmérsékletét csökkentsék, azaz hipotermiás állapotot idézzenek elő. Csakhogy az ember (általában) nem jó alanya a hibernációnak. Testünk igyekszik fenntartani a 37 fokhoz közeli értékeket, így a hibernáláshoz külső beavatkozásra van szükség.
A "felfügesztett életműködés", vagyis a hibernáció régóta izgatja a sci-fi-szerzők fantáziáját. Ennek lényege az lenne, hogy a meleg vér helyett jeges folyadékot pumpálnak az emberbe, és az így "lefagyasztott" testet bármikor újra lehetne éleszteni, ha ismét vér pumpálnának az erekbe.
A BBC és a Mosaic Science cikke az efféle kísérletet tényleg a sci-fik körébe minősítette, bár a NASA, az amerikai űrkutatási hivatal kísérleteket folytatott erről az ötvenes években. Ennek a hosszú távú űrutazások idején lehetne jelentősége, hogy az asztronautákat megvédje például a káros kozmikus sugárzástól.

Ezeket a régi kísérleteket olyanok végezték, mint James Lovelock, aki hörcsögöket fagyasztott le. Aztán egy forró teáskanállal melegítette fel őket ismét. (Később, "hunmánusabb" eljárással, mikrohullámmal keltette életre az állatokat.) Ám ezek a kísérleteket megmaradtak az állatvilág szintjén. Űrhajósokat sosem fagyasztottak le, és még kevésbé melegítettek fel kanállal.
Ugyanakkor az emberi szervezet rendkívüli teljesítményekre képes, így ha szándékosan nem is, de baleset miatt már kiderült, hogy a testhőmérséklet rendkívüli csökkentése bizonyos körülmények között túlélhető.
Anna Bagenholm Norvégiában vakációzott, és síelésben közben belezuhant egy jeges folyóba. A jég alatt maradt 80 percig, amíg a mentők meg nem érkeztek. A svéd radiológus szíve és légzése is leállt. A Tromsöi Egyetem kórházának orvosai 13,7 Celsius fokos hőmérsékletet mértek nála, a legalacsonyabbat, amit egy véletlen hipotermia esetén emberen valaha regisztráltak. Minden számítás szerint a nőnek meg kellett volna fulladnia, mégis, a felmelegítés és tíznapos intenzív ápolás után felébredt, és majdnem teljesen felépült a balesetből.
Elvileg tehát pár perc után meg kellett volna fulladnia Bagenholmnak, mégis egy órán át bírta a szervezete a jég alatt. A hideg ugyanis "konzerválta" őt. A napóleoni háborúk során szintén furcsa dolgokat figyeltek meg a katonaorvosok: a hidegben kint hagyott beteg közlegények nagyobb arányban élték túl a súlyos sérüléseket, mint a meleg sátorban ápolt tisztek.
Ma már a kórházakban megszokott a terápiás jellegű hipotermia alkalmazása. Elsősorban műtéteknél vetik be ezt a módszert, s Magyarországon is van erre példa.
A testhőmérséklet csökkentése az anyagcsere lelassulását eredményezi. Egy fokos hűtés 5-7 százalékos anyagcsere-mérséklődéssel jár általában. Így csökken például az oxigénfelhasználás is. Így hipotermiával megvédhetők azok a szövetek, amelyek oxigénhiány esetén elhalnának. A "felfüggesztett életműködésig" is elvileg el lehetne így jutni, de persze a műtétek során nem ez a cél, hanem a szövetek megóvása, a beteg életének megmentése.

A hibernálás potenciális életmentő eljárás lehet. Részletek!

Ám maga a hipotermia is veszélyes. Lehűlés ellen a szervezet többféleképpen védekezik. A vér például a végtagokból a test központi részébe, a törzsünkbe áramlik vissza. Már 33 fokos testhőmérsékleten szabálytalanul kezd verni a szívünk, 25 foknál pedig a megállása is valószínűsíthető. De ha valaki túléli a hipotermiát, akkor is felléphetnek vesebántalmak.
Ugyanakkor az állatvilágban számos példa van a hideg elviselésére. A sarki ürge testhőmérséklete hasonló az emberéhez, de a hibernáció idején akár -3 fokra is lehűlhet a hőmérséklete. Az állat teste képes a túlhűtött folyadékokat úgy kezelni a szervezetében, hogy azok ne fagyjanak meg.
Rob Henning professzor Hollandiában, a groningeni egyetem orvostudományi központjában (UMCG) dolgozik, a klinikai farmakológiai részlegen. Henningék is az alacsony-energiájú állapotokat tanulmányozzák állatokban. Rovarok, kétéltűek, emlősök, madarak és halak képezik vizsgálataik tárgyát. A torport, azaz a rövid hibernációt és a téli álmot is (a torpor hosszabb változatát) is tanulmányozzák. Így a hideg, élelemhiányos időszakot az állatok "energiatakarékos" állapotban vészelik át.
Henning eredetileg anesztiziológus volt, de "hobbiszinten" hibernációval is foglalkozott a 90-es években. Aztán 8 évvel ezelőtt komolyra fordult a dolog, amikor kutatócsoportot alakíthatott. Legfőbb feladatuk, hogy a sebészeti eljárásokat segítsék, vagyis olyan hibernálást hozzanak létre, hogy a vérveszteséget csökkenteni lehessen. A sebészeti beavatkozásoknál ugyanis ez az egyik legfontosabb kockázati tényező.
A hibernálás hosszabb távon azonban egészen más kihívások elé állítja a kutatókat: a hipotermia, a túlélés biztosítása és a betegségek iránti fogékonyság között kell egyensúlyoznia minden szervezetnek, amelyik ilyen állapotba kerül. Így a téli álom előtt az állatok általában felhizlalják magukat. Más fajok a hibernáció előtt két-három héttel már esznek semmit.
Hibernálás: életet menthet, de veszélyes (Fotó: Europress)

Hibernálás: életet menthet, de veszélyes (Fotó: Europress)

Embereknél már egy hét fekvés után izomsorvadás következik be, illetve vérrögök keletkeznek. A téli álmot alvók viszont hónapokig mozdulatlanul maradhatnak. A hibernáció idején az állatok béltraktusában lévő baktériumok is károsodnak, a hideg és a tápanyaghiány miatt. Az állatok tüdeje nyálkalerakódással és kollagénnel telik meg, mint a asztmás embereknél. Agyukban az Alzheimer-kór kezdeti stádiumára emlékeztető elváltozások következnek be. Néhány faj elveszti a memóriáját a hibernálás során. Mégis, a többségük jól átvészeli a veszélyes időszakot.
A holland laboratóriumban azt is kutatják, hogy mi történik a vérlemezkékkel, amelyek a vérzések elállásáért felelősek. A téli álmot alvó állatoknál ezek egyszerűen eltűnnek, így akadályozza meg a szervezetük, hogy vérrögök képződjenek hipotermia idején. Ugyanakkor "felmelegedéskor" újra előkerülnek a vérlemezkék, egyelőre nem tudni, honnan. Ez egyébként akár embereknél is előfordulhat, véletlenszerű adatok utalnak erre. Alighanem az emberek is megőriztek olyan képességeket, amelyek esetleg az evolúció során korábban hasznosak voltak számukra.
A téli álmot alvók teste a hipotermia során a fehérvérsejteket, a limfocitákat kivonja a véráramlásból, és a nyirokcsomókban tárolja. Ez azonban az immunrendszert gyengíti. Az ébredés után újra előkerülnek a limfociták. Ez az, ami a veséket viszont rendkívüli módon megterheli. Az állatok csökkenő védekezőképessége pedig súlyos bajokhoz vezethet: a denevéreket pusztító fehérorr-szindróma kórokozója például a hibernációt használja ki.
Egy véletlen felfedezés is segített az UMCG kutatóinak. Egy diák az 5 fokos hűtőben hagyott véletlenül egy hörcsögsejteket tartalmazó sejtkultúrát. Ezek még egy hét múlva is éltek, méghozzá záptojásszagot árasztva. A sejtek körüli anyagot a diák patkánysejtekre vitte rá, amelyek ezután szintén túlélték a fagyasztást, jóllehet ettől el kellett volna pusztulniuk két nap után.
A hollandok most megvizsgálták a jelenséget, és kiderült, hogy egy enzim játszhat benne fontos szerepet. A cystathionine beta synthase-ról (CBS) van szó, amely a hidrogén-szulfid termelődését segíti elő. Ez adja a záptojás jellegzetes szagát. Ha a hörcsögöket beinjekciózták egy olyan anyaggal, amely a CBS-t gátolta, akkor nem tudtak többé a téli álom állapotába kerülni. Azok az állatok pedig, amelyeket hipotermiába kényszerítettek, súlyos vesekárosodást szenvedtek.
A holland kutatók számos anyaggal kísérleteznek, és ezeket szabadalmaztatták is. Kísérleteik azért fontosak, mert reményeik szerint így a jövőben akár olyan sejteket is lehet majd hűtve tárolni, amelyeket jelenleg csak szobahőmérsékleten lehetséges. Így a kísérleteket hétvégéken is folytatni lehet a jövőben, és a sejtek szállítása is könnyebb lesz.
Hitek és tévhitek az influenzáról
Ha kérdése van, kérdezzen szakértőnktől!

Kérdezzen Ön is!

Szakértőink által már megválaszolt kérdések száma:

32887

Orvos válaszol
Aktuális
Élményfotel otthonra: helyettesítheti-e a kézi masszázst?Élményfotel

Élményfotel otthonra: helyettesítheti-e a kézi masszázst?Ellazít, megnyugtat, testünket és lelkünket is gyógyítja

Miért hasznos a masszázs?Masszázs

Miért hasznos a masszázs?Fellazítja a feszes, görcsös izmokat, kiegészíti a mozgást

Miért fontos az énidő?Énidő

Miért fontos az énidő?Sokan nem tudják, mit is jelent valójában

Fájdalomcsillapítás a masszázs erejévelFájdalom

Fájdalomcsillapítás a masszázs erejévelA klasszikus masszázs öt alapfogást különböztet meg

Különböző italok az étrendünkbenFolyadékpótlás ősszel

Különböző italok az étrendünkbenA folyadékfogyasztás egészségünk egyik alappillére

Mi az életmód orvoslás?Egészség

Mi az életmód orvoslás?Tízből nyolc betegségért az életmódunk a felelős

Humánmeteorológia

Humanmeterológia szolgaltatója

Fronthatás:
Nincs front

Maximum:
+13, +20 °C
Minimum:
+6, +11 °C

Hazánkban szombaton délelőtt a reggeli párásság megszűnik, a köd is fokozatosan ritkul, de közben északnyugat felől megnövekszik a felhőzet.

Egészséget befolyásoló hatások:
gyenge

Részletes adatok és előrejelzés

Tekintse meg az időjárási frontokat!Térképezze fel a pollen adatokat!
GyógyszerekGyógyszerkereső
GyógyszerHatóanyag