ИСКУСТВЕННАЯ КРОВЬ
Добавлено: Пн апр 28, 2008 13:08
http://members.tripod.com/~Bruslan/win/celhim.htm
Однажды химику Кларку из Медецинского колледжа штата Алабама (США) пришла в голову удачная идея. Он заполнил мензурку силиконовым маслом (это жидкий кремнийорганический полимер) и в течение нескольких минут пропускал через него воздух. Затем он взял из клетки крысу, привязал к ее хвосту груз и погрузил с головой в жидкость.
Крыса дышала в жидкости почти полчаса. В последующих опытах с крысами и мышами, погруженными в такое масло, дыхание их продолжалось иногда до шести часов. С тех пор уже прошло восемь лет, проведены эксперименты с тысячами животных, и с ейчас приближается к завершению основанная на идее Кларка работа по созданию «искусственной крови» и «дыхательной жидкости».
Ставя свой первый опыт, Кларк знал, что силиконовое масло способно растворять и удерживать около 20% кислорода. Воздух, как известно, содержит 21% кислорода, значит, если насытить кислородом силиконовое масло, оно сможет обеспечить жи знедеятельность органов и тканей животных.
Заметим, что и вода, если растворить в ней под давлением кислород и добавлением солей уравнять ее осмотическое давлением крови, может служить для дыхания ( об этом рассказывалось в № 5 «Науки и жизни» за1969 год).
Оказалось, что при нормальном давлении растворяют много кислорода и некоторые фторсодержащие соединения. Например, литр перфтордекалина может поглотить более литра кислорода. Хотя перфтордекалин примерно вдвое тяжелее воды, подопытные животные вдыхали и выдыхали его, как воздух. Большинство подопытных животных без вреда для себя дышали жидкостью несколько часов.
Кларк считает, что «дыхательная жидкость» могла бы найти применение в медицине. При некоторых заболеваниях в легких накапливается много слизи. Возможно, удастся промывать легкие «дыхательной жидкостью», освобождая их от слизи и восстан авливая дыхание больного.
Ученые решили сделать следующий шаг: заменить «дыхательной жидкостью» не воздух, а кровь.
Создание надежного синтетического заменителя крови имело бы колоссальное значение для медицины. Такой заменитель был бы особенно ценным, если бы он в отличие от современных кровезаменителей и подобно фторсодержащим соединениям не порти лся бы при хранении, не содержал белковых компонентов и, следовательно, годился бы для людей с любой группой крови, а также был бы доступнее донорской крови.
Кларк попробовал фторсодержащую жидкость на изолированном сердце крысы, и в течении некоторого времени сердце продолжало работать. Однако для длительного поддержания функций органов нужны какие-то другие жидкости. Словайтер и Камимото, сотрудники Пенсивальского университета, в 1967 году составили смесь из фторсодержащего соединения (выполнявшего функции эритроцитов) и водной эмульсии белка альбумина (игравшего роль искусственной плазмы крови) и поддерживали с ее помощью электрическую активность изолированного мозга крысы.
Для мозга нужно больше кислорода, чем для других органов, и поэтому раз удовлетворяются потребности мозга, то можно рассчитывать, что будут удовлетворяться и нужды всех других органов.
Кларк уже заменял до 80% крови у мышей, крыс и собак, после чего многие из них жили годами без каких-либо болезненных признаков (некоторые животные, правда, умирали во время переливания или сразу же после него).
По мнению Кларка, искусственная кровь могла бы найти ряд применений в медицине, например, в аппарате «искусственное сердце — легкие», которому еще до начала работы требуется несколько литров крови. Этот аппарат можно было бы запо лнять искусственной кровью, а собственную кровь больного отправляли бы на хранение в холодильник. После окончания операции искусственную кровь можно было бы снова заменить натуральной. Кларк считает, что искусственная кровь позволила бы оказывать необход имую скорую помощь в тех районах, где она пока не налажена.
Работы по созданию искусственной крови продвигаются много быстрее, чем исследования «дыхательных жидкостей» так как заменитель крови может найти более широкое применение. Однако прежде чем дело дойдет до применения, должны быть зав ершены эксперименты и должна быть доказана полная безвредность заменителя
Однажды химику Кларку из Медецинского колледжа штата Алабама (США) пришла в голову удачная идея. Он заполнил мензурку силиконовым маслом (это жидкий кремнийорганический полимер) и в течение нескольких минут пропускал через него воздух. Затем он взял из клетки крысу, привязал к ее хвосту груз и погрузил с головой в жидкость.
Крыса дышала в жидкости почти полчаса. В последующих опытах с крысами и мышами, погруженными в такое масло, дыхание их продолжалось иногда до шести часов. С тех пор уже прошло восемь лет, проведены эксперименты с тысячами животных, и с ейчас приближается к завершению основанная на идее Кларка работа по созданию «искусственной крови» и «дыхательной жидкости».
Ставя свой первый опыт, Кларк знал, что силиконовое масло способно растворять и удерживать около 20% кислорода. Воздух, как известно, содержит 21% кислорода, значит, если насытить кислородом силиконовое масло, оно сможет обеспечить жи знедеятельность органов и тканей животных.
Заметим, что и вода, если растворить в ней под давлением кислород и добавлением солей уравнять ее осмотическое давлением крови, может служить для дыхания ( об этом рассказывалось в № 5 «Науки и жизни» за1969 год).
Оказалось, что при нормальном давлении растворяют много кислорода и некоторые фторсодержащие соединения. Например, литр перфтордекалина может поглотить более литра кислорода. Хотя перфтордекалин примерно вдвое тяжелее воды, подопытные животные вдыхали и выдыхали его, как воздух. Большинство подопытных животных без вреда для себя дышали жидкостью несколько часов.
Кларк считает, что «дыхательная жидкость» могла бы найти применение в медицине. При некоторых заболеваниях в легких накапливается много слизи. Возможно, удастся промывать легкие «дыхательной жидкостью», освобождая их от слизи и восстан авливая дыхание больного.
Ученые решили сделать следующий шаг: заменить «дыхательной жидкостью» не воздух, а кровь.
Создание надежного синтетического заменителя крови имело бы колоссальное значение для медицины. Такой заменитель был бы особенно ценным, если бы он в отличие от современных кровезаменителей и подобно фторсодержащим соединениям не порти лся бы при хранении, не содержал белковых компонентов и, следовательно, годился бы для людей с любой группой крови, а также был бы доступнее донорской крови.
Кларк попробовал фторсодержащую жидкость на изолированном сердце крысы, и в течении некоторого времени сердце продолжало работать. Однако для длительного поддержания функций органов нужны какие-то другие жидкости. Словайтер и Камимото, сотрудники Пенсивальского университета, в 1967 году составили смесь из фторсодержащего соединения (выполнявшего функции эритроцитов) и водной эмульсии белка альбумина (игравшего роль искусственной плазмы крови) и поддерживали с ее помощью электрическую активность изолированного мозга крысы.
Для мозга нужно больше кислорода, чем для других органов, и поэтому раз удовлетворяются потребности мозга, то можно рассчитывать, что будут удовлетворяться и нужды всех других органов.
Кларк уже заменял до 80% крови у мышей, крыс и собак, после чего многие из них жили годами без каких-либо болезненных признаков (некоторые животные, правда, умирали во время переливания или сразу же после него).
По мнению Кларка, искусственная кровь могла бы найти ряд применений в медицине, например, в аппарате «искусственное сердце — легкие», которому еще до начала работы требуется несколько литров крови. Этот аппарат можно было бы запо лнять искусственной кровью, а собственную кровь больного отправляли бы на хранение в холодильник. После окончания операции искусственную кровь можно было бы снова заменить натуральной. Кларк считает, что искусственная кровь позволила бы оказывать необход имую скорую помощь в тех районах, где она пока не налажена.
Работы по созданию искусственной крови продвигаются много быстрее, чем исследования «дыхательных жидкостей» так как заменитель крови может найти более широкое применение. Однако прежде чем дело дойдет до применения, должны быть зав ершены эксперименты и должна быть доказана полная безвредность заменителя