Гипобиоз человека как средство продления жизни

[Vadims]

Спасая пациента от кровопотери, российские врачи охладили его тело до 20 градусов

Переохлаждение организма не несет, как правило, ничего хорошего. Как известно, при снижении температуры тела ниже 30 градусов органы и системы начинают отказывать уже через 5-10 минут. Наиболее «комфортно» в таких условиях себя чувствует нервная ткань, способная находиться в таком состоянии достаточно долгое время. Но при крайне низких температурах человеческий организм может показать еще одно удивительное свойство: чем ниже температура тела, тем меньше объем кровопотери при ранениях. Пойти на риск и провести операцию в таких экстремальных для организма условиях решила бригада кубанских хирургов, ведь иного выбора спасти жизнь у них просто не было.

Уникальная операция была проведена на базе Кубанской краевой больницы №1. У поступившего по скорой помощи пациента, находившегося в крайне тяжелом состоянии, был обнаружен обширный рак почки, осложнявшийся наличием огромного тромба в области аорты и сосудов сердца. В случае начала оперативного вмешательства тромб неминуемо бы начал крошиться, отрываться, разносясь по всему организму. Для успешного исхода нужно было сначала справиться с тромбом, а затем приниматься за опухоль. Но такая операция сопровождалась бы очень высокой кровопотерей, чего организм также мог не выдержать.

Таким образом, было решено использовать уникальную методику, разработанную на базе ККБ №1. Для спасения жизни пациента было задействовано сразу 2 бригады: кардиологическая боролась с тромбом, а урологическая — с раком почки. А для снижения кровопотери использовали специальные препараты для охлаждения температуры тела и поддерживающую терапию, не позволявшую органам перестать функционировать. Как утверждают руководители бригад Кирилл Барбухатти и Владимир Медведев,

    «Комбинация таких патологий — практически смертный приговор. Подобные вмешательства сопровождаются гигантскими кровопотерями – около 15 литров. То есть человек во время операции при условии постоянного «закачивания» в него донорской красной жидкости все равно теряет почти в три раза больше соединительной ткани, чем ее содержится в организме. Дабы снизить кровопотерю, пришлось охладить тело пациента до 20 градусов. В таких условиях работает только мозг. Но действовать надо быстро и при этом следить за состоянием всех жизненно важных органов».

На фото Кирилл Барбухатти, следивший за состоянием пациента и руководивший операцией на открытом сердце

К счастью, длительная и очень сложная операция прошла успешно, и сейчас пациент находится в больнице и уже идет на поправку. Стоит также отметить, что подобная технология проведения операции использовалась впервые в мировой практике.

http://hi-news.ru/medicina/spasaya-pacienta-ot-krovopoteri-rossijskie-vrachi-oxladili-ego-telo-do-20-gradusov.html

[Проходящий Кот]

......

Ну это  еще нужно доказать.

А что через выхлопную трубу нельзя сделать капремонт двигателя автомобиля - тоже нужно доказывать? Чтобы сделать организм практически безефектным и пренебрежимо стареющим, геном нужно основательно править, а не добавлять в него пару-тройку недостающих генов. И клеточный состав тканей тоже чистить (ибо старение - также и тканевой процесс).

Нанороботами ---- но вы против них с научной точки зрения......

[sharp]

Вовсе не почти все: ежи, сурки, и многие прочие разных отрядов впадают наотличненько.

Впадают, но не продлевают кардинально тем самым свою жизнь. А многие и вовсе лишены такой способности, особенно хищники, типа кошачьих. И таки предлагаю проанализировать вопрос: почему природа лишила их (и нас) этой возможности? И что они приобрели взамен?

Вот только генорегуляторные сети устроены так, что и несколькие признаки могут контролироваться одним геном. И это неудивительно - ведь то биоразнообразие, которое мы видим как-то же должно было появиться! Если бы для таких переходов требовалось одномоментное изменение сразу многих генов - они бы и в природе не произошли бы.

Только потому что параметры, записанные в геноме и субъективно воспринимаемые нами признаки - не обязательно одно и то же. Ген может устанавливать характеристики определенного внутреннего органа, и за счет биохимических процессов эти характеристики влияют на ряд признаков, которые на первый взгляд не связаны между собой.
Ну то есть, если вы нашли 1 ген, контролирующий именно те два признака, которые вы хотели бы поменять - это скорее удачное совпадение, чем закономерность.

Первый запрет - ресурсно-энергетический. Активный организм рассеивает 100 Вт энергии и имеет постоянный клиренс по азоту (теряет аминокислоты и азотистые основания в катаболизме в виде мочевины и мочевой кислоты соответственно).

Продукты жизнедеятельности не выкидываются за борт а идут во вторичную переработку. То есть, 99,(9)% того, что вы потеряли в процессе жизнедеятельности, вернется в цикл.

Что кушать будет толпа колонистов и какого размера будет дрынолёт для замыкания по азоту?

Спирулину. И продукты на ее основе. Возможно, в виде котлеток "со вкусом мяса".

Сколько надо мегатонн азотных удобрений на тысячелетия полёта - Вы уже посчитали?

Большая часть азота будет рециклиться. Не считал, но думаю, что в таких условиях - не так и много.

[Vadims]

А многие и вовсе лишены такой способности, особенно хищники, типа кошачьих. И таки предлагаю проанализировать вопрос: почему природа лишила их (и нас) этой возможности? И что они приобрели взамен?

Почему непременно "лишились"? У некоторых может и не было никогда. Отсутствие или наличие спячки у животного определяется условиями его существования. Чтобы у вида могла развиться спячка, нужно чтоб совпало как минимум несколько условий:

- Периоды, угрожающие голодной смертью

- Возможность не быть найденным или съеденным во время спячки (способность надежно спрятаться, закопаться, или оборониться, быстро проснувшись)

- Возможность накопить достаточно жира для того, чтобы хватило на спячку (периоды избытка пищи и не мешаемость ожирения для способности выжить в бодром состоянии)

[Rattus]

Впадают, но не продлевают кардинально тем самым свою жизнь.

Они тем самым хотя бы на порядок повышают свою устойчивость к радиации. Или это не важное свойство для межзвездного перелёта и на продолжительность жизни не влияющее?

И таки предлагаю проанализировать вопрос: почему природа лишила их (и нас) этой возможности?

Всмысле "лишила"? А когда она была?

и субъективно воспринимаемые нами признаки

ЩТО?

Продукты жизнедеятельности не выкидываются за борт а идут во вторичную переработку.

Распадаясь на низкоэнергетические соединения. Для возвращения их в круговорот нужно затратить ещё энергию. Придётся там строить и колонну для производства аммиака. И вести запчасти для неё на тысячи лет работы.
У нас даже тут интенсивное сельское хозяйство столько не функционировало ещё. В условиях самообновляющегося изобилия ресурсов и эффекта масштаба. А Вы хотите послать куцый обрезок этой системы и чтобы он работал в разы дольше.

[AndrejM]

Цитата: Rattus от 15.12.2016 [21:57:37]
Вовсе не почти все: ежи, сурки, и многие прочие разных отрядов впадают наотличненько.
Впадают, но не продлевают кардинально тем самым свою жизнь. А многие и вовсе лишены такой способности, особенно хищники, типа кошачьих. И таки предлагаю проанализировать вопрос: почему природа лишила их (и нас) этой возможности? И что они приобрели взамен?

А есть исследование?
Сравнение двух грызунов: один всю жизнь жил исключительно при Жаркой температуре,
А второй часто и на долго отправлялся в спячку при низкой?
Метаболизм точно не останавливается, но должен же замедляться?
Главный вопрос что даёт больший износ?
Частая подготовка к спячке и реабилитация после неё или очень интенсивная жизнь?
Понятно что очень медленная размеренная жизнь способствует долголетию но таких мест на Земле очень мало.

К стати, а может у кого дома грызун в спячку впадает?
Может народ отзовётся.

[Vadims]

Да, спячка при низкой замедляет метаболизм, уменьшает износ и продлевает жизнь животных.

[Rattus]

Да даже не только суровая спячка, но и просто замедление метаболизма продлевает абсолютную продолжительность. Гренландские акула и кит тому нагляднейшие примеры.
Для нормальной продуктивной жизни на планете в том смысла нет, а при межзвёздном перелёте это насущнейшая необходимость: тут и продолжительность жизни, и устойчивость к радиации, и экономия ресурсов жизнеобеспечения и поддержания формы, пригодной для существования в условиях гравитации, и отсутствие нужды занимать колонистов какой-либо деятельностью. Всё это суммарно должно уменьшить требуемую массу слипер-шипа по сравнению с кораблём поколений на порядок, если не более, делая первый по сути единственной сколь-нибудь реальным способом колонизации экзопланет.

[noxx77]

Да даже не только суровая спячка, но и просто замедление метаболизма продлевает абсолютную продолжительность. Гренландские акула и кит тому нагляднейшие примеры.
Для нормальной продуктивной жизни на планете в том смысла нет, а при межзвёздном перелёте это насущнейшая необходимость: тут и продолжительность жизни, и устойчивость к радиации, и экономия ресурсов жизнеобеспечения и поддержания формы, пригодной для существования в условиях гравитации, и отсутствие нужды занимать колонистов какой-либо деятельностью. Всё это суммарно должно уменьшить требуемую массу слипер-шипа по сравнению с кораблём поколений на порядок, если не более, делая первый по сути единственной сколь-нибудь реальным способом колонизации экзопланет.

А вообще совместимо ли это с разумом? Задачи разума - активное преодоление трудностей с изменением поведения и использованием ресурсов среды. Тут уж организм либо к одному приспособлен, либо к другому. Хотя умение впадать в спячку и на Земле было бы неплохо иногда. Хотя, в принципе, можно представить ещё одну способность: сон разума. Допустим, ребёнок активно учится, потом тупеет, становясь живым автоматом, но обладает способностью к экстрамобилизации интеллектуальных ресурсов в случае необходимости...

[AndrejM]

А вообще совместимо ли это с разумом?

Для белого медведя прокатывает.
Для человека доказано что пребывание в коме порядка года не фатально для мозга.
Но без реабилитации даже медведица не обходится.
Выход их спячки процесс длительный.
А переход от медленного метаболизма к быстрому есть сильный стресс.
Медики для ускорения метаболизма кстати используют адреналин. Причём иногда без введения его из вне.

[Vadims]

А вообще совместимо ли это с разумом?

Для белого медведя прокатывает.

Точнее для белой медведицы, белые медведи-самцы не спят.  Спячка их не настоящая, и к  "спячке при низкой" (что мы обсуждаем) этот длительный сон не имеет никакого отношения.

Медведица, кормящая малышей, за время зимней спячки может потерять более половины своего веса. Температура тела у нее остается нормальной - в отличие от животных, впадающих в настоящую спячку.

http://www.zoodrug.ru/s/Belyj-medved.html

[Rattus]

А вот недавний обстоятельный разбор сегодняшнего состояния вопроса:
https://nplus1.ru/material/2018/12/12/torpor-hypobios

[noxx77]

А вот недавний обстоятельный разбор сегодняшнего состояния вопроса:
https://nplus1.ru/material/2018/12/12/torpor-hypobios

Пока негусто. Видимо для практических целей различные режимы функционирования организмов "звездонавтов" придётся чередовать. Например, торпор только для экстремальных условий. Вообще, не вижу пока смысла рассматривать межзвездные полёты на тысячи лет, но межпланетные на десятки - вполне перспектива, в рамках которого могут быть выработаны нужные технологии для всех систем.

[bob]

что если ввести человека в анабиоз  при температуре  выше нуля?  Скажем,  +1 градус?  Конечно при такой температуре  сердце не будет биться,  а мы посадим человека на аппарат искусственного кровообращения (сколько там нужно телу, столько крови и будем прогонять), и кровь будем насыщать кислородом и питательными веществами.  Итог - человек в анабиозе, не стареет практически (ведь все процессы тем медленнее, чем ниже температура),  и выходит из анабиоза скажем  через  50  лет.  Но если бы жил - был  бы уже 80-летний, а так - 30-летний

На животных подобные опыты ставились. Результат отрицательный. При таком гипобиозе, длящемся около суток, после "разморозки" следует гибель от внутренней микрофлоры, которую нельзя исключить полностью. Ситуация понятна: иммунитет выключен, а бактерии и грибки нет. Да и просто процессы чисто химического разложения, без бактериального гниения, заметно останавливаются только при очень низких отрицательных температурах. Надо отметить, что исследования в этом направлении идут именно для медицины (особенно травматологии), но это всё равно, даже в случае большой удачи экспериментаторов,  не позволит отложить клиническую смерть более, чем на десятки часов по вышеописанной причине. Вообще рекомендую.
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,102454.msg2216565.html#msg2216565
Там разбирается весь пласт возможных проблем с гипобиозом, анабиозом, гибернацией, криобиологией, со ссылками на исследования различных групп криоников и разработчиков лекарств.

[Klapaucius]

Есть такие животные, тихоходки. Прекрасно переносят анабиоз, вакуум, устойчивы к радиации и т.д. и т.п. Интересно, какие проблемы бы возникли, если бы удалось увеличить их размеры до мелких млекопитающих? Ну а потом увеличивать степень цефализации. В конце концов, и мощная ЦНС (не обязательно с буквой ц, центральная) не обязана быть по свойствам идентична человеческой, или других известных "продвинутых" многоклеточных с нервной системой.
Полагаю это перспективная инженерная задача, ближайших столетий.

[bob]

Есть такие животные, тихоходки. Прекрасно переносят анабиоз, вакуум, устойчивы к радиации и т.д. и т.п. Интересно, какие проблемы бы возникли, если бы удалось увеличить их размеры до мелких млекопитающих? Ну а потом увеличивать степень цефализации. В конце концов, и мощная ЦНС (не обязательно с буквой ц, центральная) не обязана быть по свойствам идентична человеческой, или других известных "продвинутых" многоклеточных с нервной системой.
Полагаю это перспективная инженерная задача, ближайших столетий.

Здесь-то вопрос темы применительно к человеку. Что если безнадёжно больного заморозить и вылечить потом. Нет, не получится. Точнее получится, и даже уже получается, но не более, чем в течение часов. Например, случаи, когда клиническую смерть удалось отсрочить на полтора-два часа этим методом в клинической практике уже были. Но и не более того.

[Rattus]

Интересно, какие проблемы бы возникли, если бы удалось увеличить их размеры до мелких млекопитающих?

Одновременность перехода к состоянию анабиоза разных органов. Из-за этого и в природе нет крупных животных, способных к настоящему анабиозу.

[viesis]

Из-за этого и в природе нет крупных животных, способных к настоящему анабиозу.

Я думал, что из-за того, что он им просто не нужен...

[Rattus]

Я думал, что из-за того, что он им просто не нужен...

Кому не нужен? Медведям? Зимняя гибернация нужна всем - и чем глубже - тем лучше. Но не все могут её себе позволить.

[Klapaucius]

Я думал, что из-за того, что он им просто не нужен...

Кому не нужен? Медведям? Зимняя гибернация нужна всем - и чем глубже - тем лучше. Но не все могут её себе позволить.

Тут видимо оффтоп, но всё же мне представляется относящимся к теме. Медведи и другие, не такие крупные и умные животные, сумели приспособиться к зимней спячке за сотни тысяч лет, ну может за несколько миллионов. То есть когда начали подвергаться периодическим оледенениям. Но постоянных полярных шапок (десятки миллионов лет) на Земле не бывало (разве что Антарктида, но там кроме пингвинов ничего теплокровного в заметных количествах нет, просто закрепиться негде - запусти туда белых медведей, они быстро пингвинов съедят и вымрут без материковой базы).

То есть не является ли неприспособленность крупных организмов к анабиозу просто несуществованием условий на Земле для этого? Может в периоды "Земли-снежка" что-то такое и было, но всё многократно таяло. А так может и растительность, леса в Антарктиде (ну где кроме льда и снега неглубоко есть грунт, питательные вещества), возможна, если бы были сотни миллионов лет стабильные условия.

Органы человека, большинство, перевозят и пересаживают, охлаждая (возможно всегда выше нуля). Интересно, например палец можно ли сохранить в жидком азоте, или наоборот при таком охлаждении его уже невозможно потом пришить обратно. Другой способ анабиоза (наверное собственно основной) - обезвоживание, грубо говоря высушивание. Не для ныне живущих млекопитающих точно. Верблюды пока слишком мало эволюционировали.