Hibernação artificial

A hibernação artificial (latim hibernatio hibernation) é um método de influência farmacológica sobre o corpo, que visa proteger e preservar sua atividade vital em condições de fatores ambientais extremos ( intervenção cirúrgica, trauma, queimaduras, doenças infecciosas e muito mais). Pode ser usado como um dos componentes da anestesia combinada, bem como em um complexo de medidas de terapia intensiva para tratamento condições severas causada por choque, intoxicação, doenças infecciosas e assim por diante.

O fundador do método de hibernação artificial é o fisiopatologista francês A. Labori. Segundo ele, o choque ocorre devido à interrupção das reações fisiológicas que visam manter a homeostase.

No início, os sintomas do choque são velados por uma reação neuroendócrina, cujo ponto mais importante é o aumento da liberação de adrenalina, que ajuda a manter a circulação sanguínea em órgãos vitais e principalmente no sistema nervoso central (período de compensação, ou latente, choque). Se a ação do fator prejudicial continuar, então, após tentativas malsucedidas de restaurar o equilíbrio homeostático durante a fase latente do choque, o corpo repentinamente se recusa a lutar. A atonia vascular surge e cresce, e o próximo período começa - a fase de choque descompensado, geralmente terminando em morte.

Todas as manifestações da reação do organismo a um efeito danoso, segundo A. Labori, podem ser subdivididas em três grupos: 1) síndrome lesional primária - distúrbios, disfunções e lesões que são resultado direto do impacto de um agente externo; 2) síndrome reacional - um complexo de reações neurovegetativas e endócrinas reflexas que surgem como resposta de um organismo à influência de um fator externo e aos danos por ele causados; 3) síndrome de lesão secundária - distúrbios e distúrbios que surgem secundariamente em conexão com a existência de longo prazo de uma síndrome de reação, que é puramente funcional.

A base da síndrome de reação é a atividade reflexa do autônomo sistema nervoso com a liberação de mediadores e outras substâncias biologicamente ativas (adrenalina, acetilcolina, histamina, serotonina) e atividade sistema endócrino, principalmente as glândulas pituitária e adrenal. Na síndrome secundária de dano, as mudanças orgânicas estão associadas ao distúrbio (desarmonia) das reações antes protetoras, que, portanto, perderam seu valor adaptativo.

Ajudar o corpo na luta contra perturbações formidáveis ​​do equilíbrio fisiológico pode ser realizado aumentando a força e a duração das reações de defesa do corpo ou alcançando um estado em que a intensidade da reação será significativamente reduzida, o que ajudará o corpo sobrevive ao período de maior influência externa e, posteriormente, restaura o equilíbrio perturbado

O enfraquecimento da resposta do organismo pode ser alcançado reduzindo o metabolismo e a inibição do sistema neuroendócrino, que Labori considera uma das tarefas mais importantes da anestesia durante a cirurgia e medidas terapêuticas no tratamento de condições severas como o choque. Segundo A. Labori, o nível de metabolismo basal depende de mediadores neuro-hormonais (adrenalina, acetilcolina e outros). A adrenalina aumenta o metabolismo basal, enquanto a acetilcolina o diminui. Portanto, qualquer medicamento que iniba a liberação de adrenalina e promova a ação da acetilcolina reduz o metabolismo e vice-versa. A hipotermia também pode contribuir para isso (consulte Hipotermia artificial).

A busca por fundos com propriedades semelhantes terminou com a introdução na cunha, a prática grupo grande drogas farmacológicas - derivados da fenotiazina, chamados neuroplégicos, e a condição peculiar causada por eles foi chamada de neuroplegia. Junto com os derivados fenotiazínicos, durante a hibernação artificial, também são usados ​​bloqueadores ganglionares, anti-histamínicos, simpatolíticos, analgésicos e outros. Assim, a base do método de hibernação artificial é o bloqueio das reações neurovegetativas e endócrinas. Um elemento essencial, mas opcional da hibernação artificial é a hipotermia, obtida pelo resfriamento físico do paciente.

O sono em animais é quase sempre um período de redução da atividade motora. Na natureza, existe todo um espectro de estados fisiológicos de comportamento adaptativo - desde a permanência quase constante em repouso até o movimento quase constante sem descanso, e o sono, em sua profundidade e duração, ocupa apenas um lugar intermediário nesta série.

Uma escala de atividade motora desde a imobilidade completa durante a hibernação até a ausência completa de períodos de descanso. Uma fonte:Siegel, 2009 (Natureza Rev. Neurosci.).

De um lado dessa escala, estão os animais cujo sono se adaptou às condições específicas do habitat, o que exige um movimento constante. (mamíferos marinhos, aves migratórias)... Portanto, forma-se a impressão errônea de que tais animais não dormem de todo.

Por outro lado, há uma série de animais nos quais, além do sono, no processo de evolução, um estado inerte especial se desenvolveu - hipobiose... Esses são períodos de descanso, permitindo que o corpo permaneça inativo por um período significativo de tempo. Esses animais parecem dormir a maior parte de suas vidas.

Estados hipobióticos são acompanhados por uma diminuição da taxa metabólica (ou sua rescisão completa) e são movidos pela necessidade de adaptação ao meio ambiente. Essa capacidade permite que os organismos vivos conservem energia e sobrevivam a condições adversas.

A principal diferença entre a hipobiose e o sono é a necessidade reduzida de energia, enquanto o sono é um processo que consome muita energia e requer alto nível metabolismo.

O que é hipobiose?

Em 1959, o entomologista britânico David Keilin propôs classificar os estados hipobióticos pela taxa metabólica -

Uma taxa metabólica que mantém uma temperatura corporal normal permite que o corpo conduza imagem ativa vida, alimente, cresça e se reproduza. Se a velocidade cair, o corpo entra no modo de hipobiose - atividade reduzida.

Dependendo de quão fortemente a atividade é inibida durante a hipobiose, os estados são caracterizados por uma redução (hipometabolismo) ou ausente (ametabolismo) metabolismo.

Metabolismo diminuído característica de animais evolutivamente mais desenvolvidos, capazes de cair em um estado de repouso ou torpor (dormência/ torpor) com o início de condições adversas recorrentes regularmente.

Isso inclui condições como hibernação (hibernação),

estivação () - adaptação ao calor e à seca,

diapausa(diapausa) - hibernação observada durante certos períodos de desenvolvimento do corpo,

descanso (quiescência) e um dia dormência (Diário torpor) o que permite, por exemplo, que algumas aves sobrevivam a noites frias.

Esses tipos de torpor são geneticamente programados e começam a ser percebidos com antecedência, ou seja, antes do início efetivo de condições desfavoráveis.

A diapausa é disparada e encerrada por sinais internos do corpo, o que permite que você se prepare para condições adversas com antecedência. No entanto, se as condições ambientais tiverem melhorado " antes do tempo”, Então o animal ainda não conseguirá sair da diapausa, pois os mecanismos de saída são muito complexos e requerem um certo tempo e energia.

O estado de repouso é controlado por fatores ambientais e, quando as condições melhoram, o animal sai imediatamente desse estado.

O segundo grupo de estados hipobióticos, ametabolismo (cessação do metabolismo)- este é o lote de organismos evolutivamente antigos - bactérias, protozoários, pequenos crustáceos, etc., capazes de cair em um estado de vida latente (latente vida) ... Estes incluem, em ordem crescente de grau de supressão de funções vitais: criptobiose (criptobiose) , Animação suspensa (anabiose) e abiose (abiose) .

De modo geral, não há nenhuma diferença fundamental entre eles e muitas vezes são combinados em um estado de animação suspensa. Se a animação suspensa for causada por desidratação, isso é anidrobiose. (anidrobiose) , se temperaturas extremamente baixas, então a criobiose (criobiose) , se falta de oxigênio, então anoxibiose (anoxibiose) se o nível de sal extremo em ambiente então osmobiose (osmobiose) etc.

Anabiose- esta é a supressão mais profunda das funções fisiológicas, até a ausência de sinais de vida. Via de regra, a animação suspensa ocorre quando as condições de existência se deterioram e é uma adaptação a condições desfavoráveis. (falta de umidade, temperaturas baixas ou altas, etc.).

Então, larvas de rotíferos (Rotíferos Bdeloides), o mais simples crustáceo Artemia (Camarão de salmoura), sinos de mosquito (Polypedilum vanderplanki), assim como o fermento caem em anidrobiose, passando por uma secagem quase completa. Os mecanismos de resistência à dessecação não são totalmente compreendidos, mas acredita-se que para alguns organismos o acúmulo nas células é decisivo. um grande número açúcar trealose.

Tardígrados são um organismo extremamente interessante. (Tardigrada) que podem cair em todos os tipos conhecidos de animação suspensa: sobrevivem quando secos, a temperaturas extremamente baixas, na ausência de oxigênio, em condições de radiação elevada, com aumento da concentração de toxinas (quimobiose) e sais no meio ambiente.

Em um estado de animação suspensa, sua taxa metabólica é de 0,01% do normal, enquanto eles perdem até 99% de água. Isso permite que os tardígrados sobrevivam em condições extremas. Então, em 2007, em um experimento da Agência Espacial Europeia, os tardígrados sobreviveram após uma estadia de dez dias no espaço sideral. Provavelmente não é o limite, já que há dados do experimento Biorisk, em que as larvas do mosquito-sino passaram mais de um ano do lado de fora da ISS e ao retornar à Terra apresentavam uma taxa de sobrevivência de 80%.

Anidrobiose - secagem, criobiose - congelamento, osmobiose - exposição a um ambiente salino, anoxibiose - deficiência de oxigênio.

O tardígrado é capaz de sobreviver, caindo em animação suspensa, em caso de qualquer deterioração das condições de vida.

A peculiaridade da animação suspensa é que os organismos vivos podem passar um tempo considerável nela - dezenas e até centenas de anos. E estes não são apenas os organismos mais simples, como bactérias e fungos, mas também vermes, moluscos, insetos e anfíbios.

Um dos recordistas de animação suspensa é um representante da fauna siberiana - salamandra anfíbia () ... São conhecidos casos em que as salamandras permaneceram no permafrost por 80 a 100 anos e voltaram com segurança à vida após o início de condições favoráveis.

Durante a animação suspensa, a temperatura corporal pode cair para -6 ° C. Seu fígado sintetiza glicerina, que constitui 37% de seu peso corporal, e seu sangue contém anticongelante, que impede a formação de cristais de gelo.

O anticongelante também está contido na hemolinfa dos insetos, no sangue dos peixes e mamíferos, e não apenas daqueles que hibernam, mas também daqueles que vivem constantemente em baixas temperaturas. Por exemplo, anticongelante para peixes que vivem nas águas árticas e antárticas (bacalhau ártico, peixes nototênio) não permite que congelem em água gelada a temperaturas de - 1,9 a 4 ° С.

Na maioria das vezes, as glicoproteínas agem como anticongelante (polipeptídeos especializados) ou glucanos (com base em fragmentos de açúcar) como o xilomanano, isolado do besouro ártico (Upis ceramboides) capaz de suportar temperaturas de até -60 ° C.

Essas moléculas se fixam na superfície dos cristais de gelo que se aninham dentro das células do corpo, impedindo seu maior crescimento, e também interagem com membranas celulares, protegendo-os da exposição ao frio.

Pesquisa sobre o sapo da floresta do Alasca (Rana sylvatica) mostraram que antes de cair na animação suspensa, que dura 2-3 meses e é acompanhada por uma queda na temperatura corporal para -6 ° C, seu fígado aumenta muito, produzindo uma quantidade maior de glicogênio. Durante o processo de entrada em um estado de animação suspensa, o glicogênio é convertido em glicose, que, junto com as moléculas de uréia, preserva a estrutura das células e diminui o ponto de congelamento do sangue.

Hibernação ( hibernação)

Durante a hibernação, o metabolismo não desaparece, mas permanece em um determinado nível mínimo aceitável. (até 2-3% do normal)... Muitos animais de sangue quente podem hibernar: roedores, ouriços e outros insetívoros, equidna, gambá, morcegos, ursos, esquilos, uma espécie de lêmure, marsupiais, etc.

Alguns répteis também hibernam, o que é chamado de brumação - um análogo da hibernação com sinais de animação suspensa. Curiosamente, os pássaros, com exceção dos nightjars, não são capazes de hibernar.

Ao contrário da animação suspensa, você precisa se preparar para a hibernação: “engordar” e preparar um lugar para a hibernação (ninho, toca, etc.)... Isso se deve ao fato de que a hibernação não está associada a uma forte deterioração das condições, mas sim a uma sazonalidade regular.

Há hibernação associada à inacessibilidade de alimentos no inverno e hibernação de verão característica dos habitantes do deserto. Existem animais que hibernam tanto no inverno quanto no verão. (Gopher arenoso da Ásia Central).

Durante a hibernação, todas as funções fisiológicas são bastante reduzidas. (respiração, batimento cardíaco) mas não desaparece de todo. Assim, o batimento cardíaco durante a hibernação diminui de 200-300 batimentos por minuto para 3-5, a frequência respiratória - de 100-200 movimentos respiratórios por minuto para 4-6. Ao mesmo tempo, os mecanismos de termorregulação desaparecem, ou seja, a temperatura corporal cai drasticamente, geralmente a um nível de 10 ° C, mas pode chegar a 2-3 ° C, como nos esquilos terrestres.

Temperatura corporal de esquilos terrestres árticos (Espermófilo parryii) pode cair para -5˚С, mas isso é uma exceção.

A duração da hibernação pode ser de até 8 meses, e esta é outra diferença da animação suspensa: a hibernação é geneticamente programada para uma determinada época do ano, ou seja, para a estação seca ou fria. Mesmo que, por algum motivo, as condições favoráveis ​​não surgissem ou, ao contrário, precocemente, os animais saem da hibernação, independentemente das condições externas, em um momento estritamente definido, realizando o programa de comportamento previsto no nível genético.

Animais como esquilos e cães-guaxinim podem hibernar quando de repente ocorrem condições desfavoráveis. Esse comportamento não é determinado geneticamente e é opcional. Esta não é uma hibernação real, mas uma forma de descanso (quiescência) .

O urso não hiberna como muitas pessoas pensam. Ursos caem em sono de inverno ou cochilo, que não é acompanhado por queda significativa da temperatura corporal e do qual o animal pode escapar facilmente. Além disso, o urso traz a prole precisamente durante o período da soneca.

O padrão de atividade sazonal do hamster sírio (Mesocricetus auratus), consistindo em ciclos separados de dormência-despertar.

À beira da vida Denkov Veselin A.

A animação suspensa "química" e a hibernação são possíveis?

Nas últimas décadas, a ciência médica moderna usa cada vez mais a patente da natureza - animação suspensa - para a conservação de vários tecidos e órgãos, ou seja, "peças sobressalentes" para "reparo" cirúrgico, substituindo tecidos e órgãos humanos danificados ou desgastados. No entanto, até recentemente, era amplamente aceito entre os cientistas que apenas o frio é capaz de garantir a preservação de tecidos e órgãos, transferindo-os para o estado anabiótico.

Em 1962, o cientista francês Louis Rey expressou a opinião de que “alguns produtos químicos são capazes de preservar efetivamente vários tecidos de animais de sangue quente (adultos e seus embriões), e pode-se esperar que sejam encontradas condições adequadas para a conservação da vida se tornará realidade. "

Um pouco mais tarde, cientistas do laboratório de transplante de órgãos da Academia de Ciências Médicas da URSS, sob a liderança do Acadêmico V.V. Kovanov, decidiram estudar a possibilidade de alcançar o efeito anabiótico usando agentes químicos. Para isso, os pesquisadores escolheram uma substância bastante incomum para a preservação de tecidos vivos, que é um veneno para as células - a formalina. Este método foi proposto pelos cientistas soviéticos V. Parfenov, V. Rozvadovsky e V. Dmitrienko. Os experimentos para obter anabiose química usando formalina foram recebidos com muito ceticismo por muitos pesquisadores médicos. Os cientistas, no entanto, conseguiram provar que a formalina em uma concentração fraca pode suspender reversivelmente processos vitais em alguns órgãos e tecidos. Este método revelou-se relativamente barato, não requer equipamentos complexos e, ao mesmo tempo, é bastante versátil. Numerosos experimentos com tecido ósseo mostraram que ossos tratados com formalina não perdem sua vitalidade por muito tempo. Experimentos feitos por botânicos e microbiologistas confirmaram essas descobertas. Eles mostraram que tubérculos de batata imaturos, preservados em formalina por 3 anos, começaram a crescer, se desenvolver e frutificar após serem plantados no solo.

Esta descoberta pode ser confirmada pelos milhares de ossos bem-sucedidos cirurgia plástica e centenas de enxertos de tecido em animais experimentais. E o químico soviético V. Voino-Yasenetsky transplantou com sucesso a córnea do olho, tratada com formalina. Ele se enraizou bem e manteve sua transparência.

Mas como os cientistas soviéticos conseguiram preservar a viabilidade de tecidos e órgãos usando um veneno celular tão forte? Isso não contradiz fatos bem conhecidos? Por que o tecido tratado com formalina “ganhou vida”?

O uso da formalina foi possível devido à reversibilidade de sua ação química. Em outras palavras, para certas condições a formalina entra em uma ligação com as proteínas, mas essa ligação é facilmente destruída no momento certo. É por isso que, após a remoção da formalina, quase todas as propriedades dos tecidos vivos são restauradas. Descobriu-se que as soluções de formalina não alteram a estrutura das células e as propriedades físico-químicas do osso. Além disso, o osso tratado com formalina estimula a formação de novo tecido ósseo a partir dos tecidos circundantes, cria tecido ósseo jovem, que se funde com os ossos de forma confiável. Esse método já foi introduzido na prática clínica na URSS. Assim, por exemplo, em março de 1968 no Instituto de Neurocirurgia. Burdenko foi internado em um paciente com defeito com área de 40 mm2 na região parietal do crânio. O paciente recebeu um transplante ósseo, preservado em formol, e um mês depois teve alta hospitalar. Exames periódicos mostraram que o osso transplantado havia crescido normalmente. Mais de 400 dessas operações já foram realizadas com sucesso neste instituto. No Departamento de Traumatologia e Ortopedia do 1º Moscou instituto médico para a cirurgia plástica da coluna vertebral, utilizam-se ossos preservados em formalina. A primeira dessas operações foi realizada em maio de 1968, após a qual a saúde do paciente foi totalmente restaurada. O Instituto de Tuberculose de Moscou já está tratando a tuberculose da coluna com o transplante de tecido ósseo preservado em formalina. Por exemplo, em uma mulher doente que teve 5 vértebras torácicas afetadas e os primeiros sinais de curvatura da coluna vertebral já haviam aparecido, os médicos removeram todas as vértebras afetadas e as substituíram por ossos pré-tratados em formalina. Após 6 meses a paciente levantou-se e, após um ano e meio, todos os sinais da doença desapareceram. Os ossos transplantados normalmente desempenhavam as funções das vértebras removidas, e a mulher não apresentava nenhum traço da curvatura da coluna vertebral.

Resta verificar: o osso do doador serve apenas como uma estrutura mecânica morta em torno da qual o corpo regenera seu próprio tecido? Esse problema só poderia ser resolvido com a revitalização completa de um órgão ativo e vital. Experimentos com o coração começaram. Os resultados mostraram que o coração tratado com formalina não respondeu a choques elétricos fortes (voltagem de até 500 V), mas quando a solução conservante (formalina) foi removida, o coração começou a pulsar mesmo como resultado de fraqueza impulsos elétricos(2,5-3 V), como se tivesse acabado de ser retirado do corpo. O coração, transplantado para o animal experimental após 6 horas em formalina, começou a pulsar após alguns minutos. Cientistas soviéticos repetiram seus experimentos muitas vezes e o coração invariavelmente reviveu. Em condições normais, já 2 horas após a cessação da circulação sanguínea no músculo cardíaco, ocorrem mudanças irreversíveis, nas quais é impossível fazer o coração voltar a pulsar.

Qual é a essência do efeito protetor do formaldeído nas células do tecido vivo?

O metabolismo, como você sabe, é a base da vida de qualquer tecido. Por outro lado, nenhum metabolismo poderia ser realizado sem enzimas - uma espécie de catalisadores de proteínas, aceleradores encontrados nas células. E apenas o formaldeído acabou por ser um agente bloqueador universal para processos enzimáticos, não causando a destruição de enzimas. As propriedades do formaldeído foram descobertas em 1859, mas seu uso na medicina começou apenas na década de 80 do século passado, quando sua solução aquosa a 40% passou a ser utilizada para desinfecção, preservação de preparações anatômicas, preparo de soros e vacinas. Em 1932, o pesquisador inglês E. Pearce estudou a interação da formalina com substâncias protéicas e revelou "a variedade e a complexidade dessas reações". Em 1960, o mesmo pesquisador voltou a esse problema e descobriu que a atividade das enzimas sob a influência da formalina desaparece não imediatamente, mas gradualmente. Em 1938, o professor soviético B.N.Tarusov estabeleceu que os tecidos nervosos e musculares, após serem tratados com formalina, retêm seu potencial elétrico por um determinado período de tempo. Em 1949, o microbiologista soviético NI Leonov expressou a opinião de que as vacinas de formalina (preparadas com formalina) em vários casos não são “mortas”, mas “vivas”. Os vírus e micróbios neles não podiam se multiplicar. Foi levantada a questão sobre a capacidade dos microrganismos de viver em uma solução de formalina sob certas condições.

Como resultado de experimentos de longo prazo, pesquisadores do laboratório de transplante de órgãos e tecidos da Academia de Ciências Médicas da URSS conseguiram provar que o formaldeído está presente em todos os órgãos vitais como um produto intermediário nas reações metabólicas. Um excesso de seu conteúdo em 4-5 vezes em comparação com a norma leva à inibição de processos metabólicos nos tecidos. Consequentemente, ao alterar a concentração de formalina, você pode regular a intensidade do metabolismo, pode "desligar" a vida de um órgão por um curto período de tempo, ou seja, bloquear os processos que ocorrem nele e, em seguida, restaurá-los novamente . Sob a liderança do acadêmico V.V. Kovanov, foram realizados experimentos sobre a preservação em formalina e o subsequente transplante de órgãos vitais, como rins, coração e cérebro. A complexidade do problema era escolher o método exato de introdução do formaldeído, cujo efeito nos órgãos individuais deveria ser estudado diretamente em um organismo vivo. Para tanto, os animais experimentais foram injetados formaldeído em diferentes concentrações através de uma veia a uma determinada taxa. Houve uma inibição gradual da função contrátil do coração e da atividade bioelétrica do coração e do cérebro. Os dados bioquímicos obtidos indicaram que não havia processos metabólicos nos órgãos. Eles pareciam estar mortos.

A próxima tarefa era revitalizar os órgãos. Descobriu-se que isso é bastante realista: depois de conectá-los à corrente sanguínea, os rins começaram a excretar urina, o coração começou a pulsar em seu ritmo normal e apareceu atividade elétrica no cérebro, o que comprovou a reversibilidade do efeito da formaldeído em órgãos vitais. Os mesmos cientistas descobriram outros produtos químicos, como acetaldeído, procianaldeído e glutaraldeído, que tinham efeitos semelhantes na vitalidade de órgãos vitais. A diferença consistiu apenas na concentração da solução e no tempo de exposição. A reversibilidade do bloqueio da atividade vital de objetos biológicos por aldeídos foi comprovada por cientistas soviéticos no nível de órgãos, células e moléculas individuais. Este fenômeno é denominado anabiose química.

Assim, a anabiose causada pelo resfriamento profundo é um antigo remédio natural a preservação de órgãos e tecidos, conhecida já no início do nosso século, - encontrou um competidor digno.

O valor da animação química suspensa é que ela dá base teórica para uma ampla gama de pesquisa científica e desenvolvimentos práticos em várias indústrias ciências - biologia, medicina, genética, medicina veterinária, agronomia, biologia espacial e medicina. Por exemplo, no SSR da Geórgia, os cirurgiões do Instituto Sukhumi de Patologia e Terapia desenvolveram um método para preservar as vértebras no mel. Nessas condições, as propriedades fisiológicas do tecido ósseo persistiram por meses. Quando tal vértebra foi transplantada para a região sacral da região lombar do macaco babuíno, ela foi completamente enxertada e o animal tornou-se novamente móvel, como antes da operação.

Se você pensar na perspectiva desse problema, então o uso da animação química suspensa permitirá preservar por muito tempo (meses, anos) vários tecidos e órgãos necessários para um transplante de urgência. Assim, será possível criar um extenso “armazém” de tecidos e órgãos que pode salvar a vida de milhares de pessoas.

Tendo descoberto que é possível induzir artificialmente a anabiose química de tecidos e órgãos individuais, os cientistas começaram a pensar sobre a questão: é possível alcançar a hibernação química artificial completa em animais e humanos. Assim, em condições experimentais na Holanda, foi desenvolvido um novo método químico de preservação de peixes vivos do mar, que era colocado em um recipiente cheio de solução alcoólica. O peixe imediatamente entrou em hibernação. Para reanimá-lo, bastou transferi-lo para uma embarcação com água do mar... Este método é especialmente conveniente para o transporte de peixes vivos por longas distâncias, pois descobriu-se que peixes neste estado consomem 118 vezes menos oxigênio do que acordados.

Em vários laboratórios de muitos países, experimentos foram iniciados em busca de métodos químicos que levassem o animal a um estado semelhante ao de hibernação. Descobriu-se que isso é possível se você combinar o bloqueio do sistema neuroendócrino com uma diminuição da temperatura corporal, que ocorre em decorrência do resfriamento físico, realizado pelo bloqueio da termorregulação. Um organismo em estado de hibernação artificial torna-se muito mais resistente a vários tipos de lesões e deficiência de oxigênio, que rapidamente encontraram aplicação na medicina para o alívio da dor durante operações cirúrgicas complexas.

O método de hibernação humana artificial foi proposto pelos cientistas franceses A. Labori e P. Yugener em 1950 e agora é amplamente utilizado. Este método é usado em operações nos casos em que os pacientes não toleram os tipos convencionais de alívio da dor.

Durante a hibernação artificial, os produtos químicos são injetados no corpo em várias combinações. O bloqueio do sistema neuroendócrino, em particular a termorregulação, ocorre devido à introdução de uma mistura no corpo substancias químicas que tenham o efeito apropriado. A composição de tais misturas inclui vários produtos farmacêuticos.

O bloqueio do sistema neuroendócrino leva a um processo de inibição no córtex cerebral, que pode ser facilmente intensificado com pequenas doses de medicamentos.

A hibernação artificial é usada em operações complexas que levam a distúrbios metabólicos pronunciados em pacientes emaciados. Também é usado em cirurgia cardíaca, durante operações em um coração "seco", desligado da circulação, o que prolonga significativamente a possibilidade de cirurgia.

Em um organismo de sangue quente em estado de hibernação artificial, a temperatura chega a 33–30 ° C. Como resultado do bloqueio do sistema neuroendócrino e da redução da temperatura corporal, o metabolismo também se enfraquece. Como resultado, a necessidade de oxigênio do corpo diminui, a frequência da respiração e a amplitude dos movimentos respiratórios diminuem, uma vez que o volume minuto de ventilação dos pulmões diminui, o pulso diminui e a pressão arterial diminui. Os pacientes caem em um estado de sono profundo, que não é perturbado durante a cirurgia.

Na medicina, a hibernação química já é utilizada em cirurgia, oncologia, otorrinolaringologia, neurocirurgia, odontologia, tisiologia, traumatologia, ortopedia, cirurgia de campo militar a fim de bloquear processos metabólicos durante várias intervenções cirúrgicas complexas.

Os médicos sonham com a possibilidade, em caso de acidentes, quando a vítima se encontra em estado crítico, de transferi-la imediatamente para o estado de hibernação, encaminhando-a para um serviço médico especializado. É nesse momento que a administração do medicamento adequado pode proporcionar o retardo desejado. Apenas uma injeção de uma seringa - e a vida da vítima será desligada por um tempo. Os médicos poderão iniciar o tratamento em poucas horas ou dias, quando o quadro clínico da lesão permanece o mesmo dos primeiros minutos após o desastre.

No entanto, se os médicos conseguirem desenvolver métodos eficazes para induzir uma hibernação química artificial do corpo usando meios químicos, é provável que muitas outras doenças possam ser tratadas.