بعد دقائق قليلة من توقف التنفس، سواء بسبب قطعة لحم عالقة في حلقك، أو بعد نوبة ربو حادة أو إصابة في الرئة، يبدأ الدماغ بالفعل في النبض. وبعد ذلك مباشرة، توقف القلب والوفاة. الإسعافات الأولية الوحيدة التي يمكن لفرق الطوارئ والعاملين في المستشفى تقديمها هي إدخال أنبوب التنفس عبر الفم - وهي عملية خطيرة وتستغرق وقتًا طويلاً.
يمكن للحل الجديد، الذي يمكن حقنه في الجسم، أن يبقي هؤلاء المرضى على قيد الحياة لمدة 15 دقيقة أو أكثر - وهو وقت ثمين وحاسم يسمح بنقل الضحايا إلى المستشفى أو إجراء عمليات جراحية في غرفة العمليات. يحتوي المحلول على فقاعات أكسجين مجهرية يمكن للدم أن يمتصها خلال ثوانٍ. الفقاعات صغيرة بما يكفي بحيث لا تسبب انسدادًا في الجهاز التنفسي - وهو جيب هوائي يمنع تدفق الدم ويسبب سكتة دماغية أو نوبة قلبية.
ولإنشاء هذه الرغوة المنقذة للحياة، اعتمد جون خير، طبيب القلب في مستشفى الأطفال في بوسطن، وزملاؤه طريقة طبية تعتمد على تكنولوجيا النانو وهي قيد الاستخدام بالفعل. تُستخدم بالفعل الجسيمات المجهرية المغلفة بالأغشية الدهنية لتوصيل الأدوية وعوامل التباين للتصوير بالموجات فوق الصوتية. مرر كير وفريقه تيارًا عالي الضغط من الدهون الفوسفاتية عبر غرفة الأكسجين واستخدموا الموجات الصوتية لتسريع العملية التي تنظم فيها المكونات نفسها ذاتيًا لتشكل جزيئات مجهرية. ثم استخدم الباحثون جهاز طرد مركزي للحصول على أكبر قدر ممكن من المحلول المركز لهذه الجزيئات الدقيقة. تحتوي كل فقاعة مجهرية يبلغ قطرها أربعة ميكرونات على أكسجين نقي محاط بغشاء دهني يبلغ سمكه بضعة نانومترات فقط.
وبما أن ضغط الأكسجين في الفقاعات أعلى من ضغطه في مجرى الدم، فإن الغاز يمر عن طريق الانتشار إلى خلايا الدم الحمراء التي يتلامس معها. بمجرد إفراغ الفقاعة، ينهار الغشاء إلى نوع من القرص الذي يقل سمكه عن ميكرون، وهو قادر على المرور بسهولة عبر مجرى الدم.
في التجربة، قام الباحثون بإغلاق الممرات الهوائية للأرانب المخدرة لمدة 15 دقيقة. كانت الأرانب التي تم حقنها بالمحلول أقل عرضة للإصابة بالسكتة القلبية أو أي ضرر لأي عضو آخر، مقارنة بمجموعة المراقبة التي تلقت حقنة من المحلول الملحي - وذلك دون نفس واحد.
يقول ريموند كوهلر من جامعة جونز هوبكنز، الذي لم يشارك في البحث، إن هذا النهج "فكرة جديدة إلى حد ما مقارنة بما لدينا الآن"، لأن جميع إجراءات الطوارئ التي تنطوي على الأكسجين تتطلب حاليًا نشاطًا للرئة - حتى لو كان ضئيلًا.
أحد عيوب الطريقة الجديدة ينبع من السرعة الكبيرة التي يتم بها امتصاص الأكسجين في الدم. ويتطلب ذلك ضخًا مستمرًا لمحلول ملحي يساعد على تدفق الرغوة بسلاسة إلى مجرى الدم. كمية المحلول التي سيتلقاها المريض بعد 15 دقيقة يمكن أن تسبب الوذمة، وزيادة السوائل التي يمكن أن تسبب قصور القلب. يحاول فريق كير تحسين تركيبة الرغوة بطريقة تقلل من كمية المحلول الملحي.
مصدر قلق آخر هو أنه في غياب التنفس الطبيعي، يتراكم ثاني أكسيد الكربون في الجسم، والذي يمكن أن يكون سامًا. ولكن، كما يقول كوهلر، يمكن للجسم أن يتعامل مع وجود فائض صغير من ثاني أكسيد الكربون بشكل أفضل مما يمكنه التعامل مع الغياب الكامل للأكسجين. إذا أثبتت الفقاعات الدقيقة نفسها في تجارب حيوانية أخرى (ومتابعتها على البشر)، فإن الحل يمكن أن يساعد فرق الطوارئ وفنيي غرفة العمليات على شراء دقائق ثمينة وحاسمة قبل أن يتمكنوا من إجراء علاجات أخرى منقذة للحياة. في مثل هذه المواقف، يقول كوهلر، "أنت تريد أن يكون لديك خطة احتياطية".
تعليقات 3
انتقاد لأنه ربما يكون مجرد حقن كميات كبيرة من المحلول الملحي في الحيوانات له تأثير، حتى لو كان بسيطا، وهذا أمر يجب تعويضه. بالإضافة إلى ذلك، فإن هذا يضع شروط التجربة تحت المجهر - ربما لا يكون للتحضير أي تأثير، لكن الظروف التي أجريت فيها التجربة تنطوي على إشكالية.
أوريت - على الرغم من أن شعورنا بالحاجة إلى التنفس يتحكم فيه بشكل رئيسي ثاني أكسيد الكربون، إلا أننا هنا لا نتحدث عن الأشخاص الذين يمكنهم التنفس ولكن عن أولئك الذين فاقد الوعي ويتنفسون، على سبيل المثال في حالة الاختناق من جسم غريب (كما حدث في التجربة) أو الإنعاش القلبي الرئوي.
في مثل هذه الحالة يكون هناك تراكم كبير لثاني أكسيد الكربون، لكن التحفيز للتنفس لن يؤدي فعليًا إلى التنفس، كما أن نقص الأكسجين يسبب تلفًا للأنسجة.
يسمح المستحضر بتدفق الأكسجين إلى الدم بطريقة تتجاوز الروح. تعتبر التهوية الفعالة في الحالات الطبية الطارئة معقدة وتستغرق وقتًا طويلاً، ولا يتطلب الجهاز سوى الوصول إلى الوريد المفتوح. إذا كنت خائفًا جدًا من تأثيرات ثاني أكسيد الكربون (على الرغم من أن تراكمه، كما قلنا، في ظروف الاختناق، يؤدي فقط إلى تحفيز التنفس، ولكن تحمض الدم الناتج يمثل أيضًا مشكلة) يمكنك إضافة قاعدة أو قاعدة. الكلورة إلى ثاني أكسيد الكربون.
في رأيي، بالمناسبة، هذا ليس أقل من عبقرية. طريقة جديدة للتنفس!
الشعور بالاختناق والاختناق نفسه سببه أولا زيادة ثاني أكسيد الكربون وليس نقص الأكسجين، فنقص الأكسجين سبب ثانوي للاختناق، لذلك من المشكوك فيه أن تحل هذه الطريقة شيئا
لم أفهم ما الهدف من المجموعة الضابطة في هذه التجربة؟
أليس هناك علم متراكم منذ آلاف السنين وملايين البشر والحيوانات أن توقف التنفس لمدة 15 دقيقة يسبب الضرر والموت؟
صحيح أن هناك الترتيب الصحيح للتجربة. لكنني أعتقد أنه في هذه الحالة كان سيتم التخلي عنهم.