Ученым из Китая удалось перезапустить мозг свиньи через 50 минут после его извлечения из тела и поддерживать его активность в течение шести часов. Ключевую роль в этом сыграла интеграция печени в систему кровообращения. По мнению исследователей, этот орган защищает мозг благодаря усиленной продукции кетоновых тел, способствующих восстановлению нейронов. Проведенные эксперименты могут стать основой для разработки новых методов реанимации пациентов после сердечного приступа.
Остановка сердца часто приводит к серьезному повреждению головного мозга из-за ограниченного кровотока, что становится основной причиной смерти. Предыдущие исследования показывают, что мозг может выдерживать только 5-8 минут ишемии, что делает окно для успешной реанимации очень коротким, а шансы на успех — крайне низкими.
Исследователи Университета Сунь Ятсена в Гуанчжоу использовали систему жизнеобеспечения, чтобы восстановить нейронную активность в мозге свиней после его извлечения.
Команда разработала технологию поддержания мозга вне организма под названием «перфузия мозга с помощью печени» (NMP). Эта система включает не только искусственное сердце и легкие, но также интегрирует печень свиньи в кровообращение. Используя модель для симуляции ишемии мозга после остановки сердца, исследователи обнаружили, что присутствие печени значительно уменьшило площадь поражения мозга, увеличило активность коры головного мозга и повысило выживаемость нейронов.
Затем начались эксперименты на свиньях. Перед эвтаназией исследователи провели анестезию и хирургическую изоляцию головного мозга животных. В контрольной группе мозг подключали к системе NMP без печени, в то время как в экспериментальной группе использовалась система NMP с интегрированной печенью свиньи. Результаты эксперимента показали, что при использовании первого устройства электрическая активность мозга со временем полностью прекращалась. В экспериментальной группе, напротив, наблюдалось заметное улучшение показателей мозговой активности.
При использовании системы NMP с печенью мозговая активность восстанавливалась уже через 50 минут после хирургического отделения мозга от организма. Более того, удалось поддерживать стабильную электрическую активность мозга в течение шести часов. Однако, если мозг испытывал ишемию в течение часа перед подключением к системе, то, несмотря на начальное восстановление мозговой активности, она постепенно снижалась и полностью прекращалась в течение трех часов.
Исследование впервые выявило критическую роль печени в восстановлении мозговой ткани после остановки сердца. Предположительно печень защищает мозг путем усиления продукции кетоновых тел — веществ, образующихся в печени при расщеплении жиров. Результаты экспериментов открывают возможности для разработки более эффективных методов реанимации при сердечном приступе, а также для улучшения результатов трансплантации органов.
