O procedură care inversează deteriorarea celulelor după ce inima a încetat să mai pompeze sânge poate conduce la realizarea mai multor transplanturi de organe și la tratamente mai bune pentru atacuri de cord și accidente vasculare.
Metoda, care a fost testată în prezent pe porci, presupune conectarea unui animal la o pompă care injectează un înlocuitor artificial de sânge. Substanța conține oxigen și un amestec de alte substanțe chimice pentru a preveni moartea celulelor și pentru a promova procesele de reparare.
„Am demonstrat faptul că celulele nu mor la fel de repede pe cât se credea anterior, ceea ce deschide calea către o serie de noi posibilități de intervenție. Putem opri moartea celulelor”, a declarat Zvonimir Vrselja din cadrul Yale School of Medicine.
În prezent, persoanele ale căror inimi cedează pot fi conectate la mașini inimă-plămâni, care oxigenează sângele, elimină dioxidul de carbon din acesta și menține fluxul sanguin.
Cu toate acestea, dacă inima unei persoane se oprește în timp ce aceasta se află în afara unui spital, celulele și organele sunt rapid deteriorate de lipsa de oxigen și șansele de supraviețuire scad. „Sângele devine mai acid din cauza acumulării de CO2. De asemenea, sunt eliberate multe substanțe dăunătoare. Sângele este plin de tot felul de lucruri rele”, a declarat John Dark din cadrul Universității Newcastle, Marea Britanie, care nu a fost implicat în lucrare.
Noul sistem, denumit OrganEx, diluează sângele pacientului într-un raport de 1 la 1 cu un înlocuitor artificial de sânge, care transportă oxigen, are aciditatea corectă și are nivelurile potrivite atât de electroliți, cât și alte substanțe biochimice. De asemenea, în substituentul artificial au fost integrate 13 medicamente.
Acestea sunt fie medicamente existente, fie medicamente experimentale, inclusiv compuși care subțiază sângele pentru a împiedica blocarea vaselor mici de sânge cu cheaguri, medicamente care blochează un proces de moarte celulară denumit necroptoză și altele care au efecte antiinflamatorii.
De asemenea, înlocuitorul de sânge este neobișnuit, deoarece acesta nu conține celule roșii, care, în mod normal, transportă oxigenul cu ajutorul unei proteine denumite hemoglobină. În schimb, lichidul conține un compus denumit Hemopure, o formă de hemoglobină obținută din sângele de vacă.
În anul 2019, Vrselja și echipa sa au raportat că, atunci când este conectat la creierul porcilor, sistemul lor ar putea inversa semnele morții celulare la patru ore după ce animalele au fost decapitate. În cadrul celui mai recent studiu, ei au vrut să vadă dacă lichidul ar putea ajuta la inversarea daunelor care au loc în alte organe după moarte.
Porcii au fost adormiți cu un anestezic general și au fost conectați la ventilatoare pentru ca respirația lor să poată fi controlată. După aceea, inimile lor au fost oprite cu ajutorul unui șoc electric și ventilatoarele au fost oprite, moment în care animalele au putut fi considerate decedate.
Cercetătorii au început tratamentele la o oră după ce au oprit inimile animalelor pentru a încerca restabilirea funcției celulare. Șase porci au fost conectați la sistemul OrganEx și alți șase au fost conectați la o mașină obișnuită inimă-plămân folosită pentru comparație. De asemenea, temperatura corpului ambelor grupuri a fost redusă la 28°C pentru a ajuta la limitarea daunelor. În plus, au existat alte trei grupuri de control, care nu au primit niciun tratament.
Fluxul sanguin a fost măsurat după 6 ore prin injectarea de colorant și scanarea animalelor. Porcii cărora li s-a administrat tratamentul OrganEx aveau o mai bună alimentare cu sânge a organelor lor decât animalele conectate la o mașină inimă-plămân. În plus, multe dintre vasele de sânge mai mici ale porcilor din grupul conectat la mașinile inimă-plămân se prăbușiseră.
În urma testelor pe celule și analizării probelor de țesut prelevate de la animale s-a arătat faptul că porcii tratați cu OrganEx au avut un nivel de moarte celulară mai redus. De asemenea, sistemul a restabilit funcția celulelor, judecată prin măsuri precum cantitatea de glucoză metabolizată.
Echipa a declarat faptul că prima utilizare practică a sistemului ar putea fi menținerea organelor pentru transplanturi pentru mai mult timp, astfel încât acestea să poată fi transportate pe distanțe mai lungi.
Peter Friend din cadrul Universității din Oxford a declarat faptul că deși rezultatele inițiale sunt promițătoare, cel mai bun mod de a evalua starea de sănătate a organelor animalelor ar fi prin transplantarea acestora la un alt animal.
De asemenea, sistemul ar putea fi utilizat pentru a ajuta persoanele care au avut atacuri de cord sau accidente vascular cerebrale „Dacă prin intermediul acestui sistem se reușește resuscitarea unui organ care a suferit o rană fatală, atunci este posibil ca aceasta să fie o descoperire foarte interesantă”, a adăugat Friend.
