wprowadzenie
Znaczenie hibernacji może się różnić w zależności od obszaru, w którym termin jest używany.
W rzeczywistości rozmawiamy o hibernacji zarówno w dziedzinie medycyny ludzkiej, jak iw dziedzinie zoologii. Ponadto koncepcja hibernacji jest również stosowana w dziedzinie przemysłu.
Zwykle słowo „hibernacja” wyzwala wyobraźnię i sprawia, że myślimy o scenariuszach science fiction, w których ludzie zamarzają, by obudzić się w odległej przyszłości, jednak obecna koncepcja hibernacji człowieka jest bardzo różna i nie pozwala (na razie ) osiągnięcie podobnych celów.
W medycynie mówimy o sztucznej hibernacji, aby wskazać konkretną procedurę, dzięki której możliwe jest obniżenie temperatury ciała pacjenta o kilka stopni, spowalniając funkcje życiowe w celach terapeutycznych. Jednocześnie jednak istnieje rodzaj ludzkiej hibernacji, który praktykuje się pośmiertnie dla tych, którzy o to proszą; w tych przypadkach byłoby jednak słuszniej mówić o ludzkiej kriokonserwacji .
Hibernacja w medycynie
Sztuczna hibernacja w medycynie lub kontrolowana hipotermia terapeutyczna
W medycynie termin „sztuczna hibernacja” od dawna jest używany do wskazania procedury polegającej na obniżeniu temperatury ciała poniżej 35 ° C. Dziś jednak termin ten jest uważany za przestarzały, a procedurę określa się jako hipotermię terapeutyczną , kontrolowaną hipotermię, indukowaną hipotermię terapeutyczną (ITI) lub ukierunkowane zarządzanie temperaturą .
Jak to działa
Ludzka hibernacja wykorzystywana w medycynie obejmuje obniżenie centralnej temperatury ciała poniżej 35 ° C, w celu zachowania komórek przed uszkodzeniem i śmiercią. Szczegółowo temperaturę ciała doprowadza się do około 32-34 ° C dzięki zastosowaniu specjalnych cewników chłodzących lub dzięki zastosowaniu koców chłodzących .
Ten szczególny rodzaj hibernacji jest praktykowany u pacjentów, w których istnieje potrzeba zabezpieczenia komórek przed uszkodzeniem wynikającym z niedotlenienia . Nic dziwnego, że hipotermia terapeutyczna jest zwykle stosowana w następujących przypadkach:
- U pacjentów po reanimacji po zatrzymaniu krążenia ;
- W obecności urazu głowy ;
- W przypadku noworodkowej encefalopatii niedotlenieniowo-niedokrwiennej ;
- W obecności asfiksji okołoporodowej .
W takich warunkach uważa się, że obniżenie temperatury ciała może zmniejszyć zapotrzebowanie na tlen i inne komórkowe substraty odżywcze, ułatwiając procesy naprawy i gojenia .
Uwaga
Hipotermia terapeutyczna nie jest strategią na pierwszej linii, ale jest w praktyce, jeśli to możliwe, gdy tradycyjne podejścia medyczno-chirurgiczne nie doprowadziły do zadowalających wyników.
W zależności od przypadku chłodzenie może mieć zmienny czas trwania od 12-24 godzin do maksymalnie 48-72 godzin . Pod koniec tego okresu pacjent jest stopniowo rozgrzewany, aż do osiągnięcia normalnych wartości temperatury ciała. Należy jednak podkreślić, że aby uniknąć uszkodzeń, ogrzewanie musi odbywać się w sposób niezbyt szybki.
Jak łatwo się domyślić, jest to niezwykle delikatna i złożona procedura, która wymaga ciągłego monitorowania pacjenta i jego funkcji życiowych. Z tego powodu ta szczególna forma hibernacji musi być wykonywana tylko w wyspecjalizowanych i autoryzowanych ośrodkach i tylko przez kompetentnych lekarzy w tej dziedzinie.
Uwaga
Hipotermia terapeutyczna nie prowadzi do zmniejszenia śmiertelności, ale pacjenci, którzy przeżyją powyższe warunki i przeszli tę formę hibernacji, wydają się mieć lepsze rokowanie i lepszą jakość życia niż pacjenci, którzy nie przeżyli terapeutyczna hipotermia. Szczegółowo wydaje się, że w okresie 3-6 miesięcy pacjenci poddawani tego typu hibernacji wykazują większą poprawę funkcji poznawczych i funkcjonalnych niż pacjenci nie poddani procedurze.
Efekty uboczne
Chociaż użyteczna, terapeutyczna hipotermia może nadal powodować istotne skutki uboczne, takie jak:
- Zwiększone ryzyko infekcji;
- Zaburzenia rytmu serca i nieprawidłowości kurczliwości serca;
- Zaburzenia układu oddechowego (zaburzenia wymiany oddechowej);
- Zaburzenia krzepnięcia krwi i zwiększone ryzyko krwawienia;
- Anomalie elektrolityczne;
- hipowolemia;
- Zmiany poziomu glukozy we krwi.
Jak widać, skutki uboczne, które mogą wystąpić u pacjentów poddanych tej formie hibernacji, są bardzo ważne i czasami bardzo poważne, dlatego ważne jest, aby pacjent był pod ścisłą obserwacją z ciągłym monitorowaniem jego funkcji życiowych, w celu zagwarantowania terminowej interwencji, wystąpi co najmniej jeden z wyżej wymienionych skutków ubocznych.
Hibernacja post mortem
Post mortem ludzkiej hibernacji i kriokonserwacji ciał ludzkich
Pośmiertna ludzka hibernacja jest praktykowana w celu zachowania ludzkiego ciała po śmierci, w nadziei, że w przyszłości zostaną opracowane technologie, które pozwolą na rozmrożenie ciała i technologii medyczno-naukowych, które są w stanie przywrócić do życia rozmrożeni ludzie.
Ta szczególna forma hibernacji jest również znana jako „ kriokonserwacja ”, ponieważ ciało jest doprowadzane do skrajnie niskich temperatur, określonych precyzyjnie jako temperatury kriogeniczne (zwykle poniżej -130 ° C).
Hibernacja pośmiertna może być praktykowana dopiero po śmierci - co musi zostać ogłoszone zgodnie z prawem - kiedy serce przestaje bić, ale przed ogłoszeniem śmierci mózgu .
ciekawość
Osoba poddana krioprezerwacji pośmiertnej - chociaż uznana za zmarłą zgodnie z prawem - jest uważana za pacjenta kriokonserwowanego, a nie za zmarłego pacjenta.
Gdy śmierć jednostki została prawnie ogłoszona - przed ogłoszeniem śmierci mózgu - jesteśmy świadkami interwencji techników, którzy mechanicznie przywracają oddech i przepływ krwi do mózgu w ciele. Następnie ciało zanurza się w lodowatej wodzie i transportuje do centrum, w którym odbędzie się kriokonserwacja.
Gdy dotrze do wybranego centrum kriogenezy, do ciała wstrzykuje się konkretny roztwór, którego zadaniem jest zapobieganie tworzeniu się kryształków lodu wewnątrz komórek po zamrożeniu zawartej w nich wody. Ten etap jest niezbędny, aby zapobiec powstawaniu kryształów lodu powodujących uszkodzenia i / lub powodujących pękanie komórek. Aby dokonać nieco uproszczonego porównania, rozwiązanie to spełnia funkcję podobną do tej, jaką mają rozwiązania przeciw zamarzaniu stosowane w silnikach lub na poziomie przemysłowym.
Pod koniec tej operacji ciało zanurza się w ciekłym azocie i doprowadza do temperatury -125 ° C; po czasie około trzech godzin temperatura jest dalej obniżana do końcowej wartości -196 ° C
Kriokonserwacja tkanek i komórek
Kriokonserwacja lub kriokonserwacja tkanek i komórek, jak to miało miejsce, trwa od kilku lat. Najszerzej znana kriokonserwacja komórek jest bez wątpienia kriokonserwacją plemników i ludzkich oocytów, ale inne typy komórek i tkanek mogą być również zachowane w temperaturach kriogenicznych. Rzeczywiście, innym przykładem hibernacji tego typu jest kriokonserwacja szpiku kostnego.
Hibernacja post mortem we Włoszech
We Włoszech nie ma ośrodka, który oferuje możliwość skorzystania z hibernacji pośmiertnej. W rzeczywistości istnieją tylko trzy centra kriogeniczne na całym świecie, które oferują podobną usługę: dwie w Stanach Zjednoczonych i jedną w Rosji. Jednak nawet jeśli nie ma takich ośrodków na ziemi włoskiej, żadne włoskie prawo nie zapobiega pośmiertnemu uśpieniu człowieka. W tym względzie należy zauważyć, że wszystkie trzy obecne obecnie centra kriogeniczne oferują specjalne usługi transportowe - w tym międzykontynentalne - z których niektórzy obywatele włoscy już skorzystali.
Uwaga
Obecnie NIE ma technologii, która pozwalałaby ludziom rozmrażać się i przywracać do życia w hibernacji pośmiertnej, podobnie jak nie ma naukowych dowodów na to, że - nawet gdyby taka technologia została odkryta i wdrożona - hibernujące osoby mogą zachować swoje funkcje, zarówno fizyczne, jak i poznawcze, nawet po przebudzeniu. Z tego powodu pośmiertna hibernacja jest uważana przez najbardziej sceptyczną za czystą science fiction; podczas gdy dla tych, którzy decydują się poddać go po śmierci, jest to nadzieja.
Hibernacja zwierząt
Hibernacja w zoologii
W dziedzinie zoologii mówimy o hibernacji, aby wskazać szczególną właściwość posiadaną przez różne zwierzęta - zarówno kręgowce, jak i bezkręgowce - wchodzące w pewien rodzaj utajonego stanu witalnego, aby przetrwać zimę .
Stan ten charakteryzuje się spowolnieniem funkcji życiowych, które pozwalają zwierzęciu przetrwać niekorzystne warunki typowe dla zimnej pory roku; szczegółowo, widzimy:
- Obniżenie temperatury ciała;
- Obniżenie metabolizmu;
- Wolne tętno;
- Niższa częstość oddechów;
- Rozluźnienie mięśni.
Istnieje wiele gatunków, które mogą zimować w okresie zimowym. Pośród zwierząt o tej zdolności pamiętamy: jeże, wiewiórki, świstaki, popielice, niedźwiedzie, żółwie, nietoperze, żaby, ropuchy, węże, szerszenie itp.
U ssaków stan hibernacji jest powszechnie znany jako „ letarg ”.
Czy wiesz, że ...
Niektóre gatunki zwierząt zdolne do hibernacji mają konkretny gruczoł, zwany „ gruczołem hibernacyjnym ” lub „ gruczołem hibernacyjnym ”. Jest to duży gruczoł zlokalizowany w brzuchu lub klatce piersiowej zwierzęcia; jest pozbawiony funkcji hormonalnej, ale bogaty w tkankę tłuszczową, która pełni funkcję rezerwową przez cały okres hibernacji, umożliwiając przeżycie zwierzęcia.
Hibernacja w przemyśle
Hibernacja w przemyśle ceramicznym
Jak wspomniano, termin „hibernacja” jest również stosowany w dziedzinie przemysłu, a bardziej szczegółowo, w dziedzinie przemysłu cegieł i ceramiki . W tym przypadku, gdy mówimy o hibernacji, chcemy wskazać konkretny proces, któremu poddawana jest nowo wydobyta glina . Szczegółowo materiał ten jest wystawiony na działanie czynników atmosferycznych przez cały okres zimowy, aż do czasu rozmrożenia. Celem tej procedury jest usunięcie zanieczyszczeń z masy gliny, jednocześnie zwiększając stopień plastyczności i stopień rozdrobnienia .
