作者辰辰
出品网易科技《知否》栏目组(公众号:tech_163)
当人们遭到枪击或刺伤等严重创伤,或者失去体内一半的血液时,他们只有百分之五的几率能存活下来。但一项关於为人体极速降温的实验或许能够扭转这令人绝望的几率,将人从死亡的边缘拉回来。
2011年2月,一群丹麦学生参加一次学校旅行,结果却出了大问题。学生们乘坐的船在普赖斯特峡湾倾覆,乘客落入冰冷的海水中。当医护人员两小时后赶到现场时,七名学生的心脏已经停止跳动,他们被宣布当场死亡。
当这些孩子被送到哥本哈根的医院后,尽管理论上这群孩子已经“死亡”了两个小时,但医生们做了最后努力来拯救他们。医护人员清楚,当人处於极度寒冷状态时(一名学生的体温已经降到了17.5摄氏度)仍然有复苏的机会。医护人员使用心肺转流术(一种使用机器来控制心脏和肺功能的程序)来让患者的血液温度缓慢升高,大约是每十分锺升高一度。事故发生6个小时后,所有7名学生都苏醒过来。
冷水溺水者被成功救活并非闻所未闻。最引人注目的案例之一是1999年,瑞典放射科医生安娜·巴根霍姆(AnnaBagenholm)在滑雪时跌入一条结冰的小溪,她的体温骤降至13.7摄氏度,但最终活了下来。这使得救了她的医生MadsGilbert创造了一个短语:“极端低温下不能作死亡的判断。”(nobodyisdeaduntilwarmanddead)。类似事件提出了一种不太可能的可能性:低温科学能帮助我们把人从死亡的边缘拉回来吗?
让人体降温的EPR
距离普赖斯特峡湾4000英里之外,创伤外科医生塞缪尔·蒂瑟曼(SamuelTisherman)并未为患者提供温暖,而是在为他们降温。2019年11月,《新科学家》杂志报道,巴尔的摩马里兰大学医学院的蒂瑟曼团队首次通过低温技术让一名患者进入假死状态。这个人被快速冷却到10到15摄氏度左右,机体的一切重要功能都暂停了,人体本身处於一种介於生死之间的状态。
蒂瑟曼表示:“有很多报告说,有些人经历冷水中溺水后安然无恙,因为他们降温的速度快得足以保护大脑和心脏。”他想看看在医院里模拟同样的低温条件是否能帮助到他的病人。
如果一个人不幸遭到了诸如枪击或刺伤等导致心脏骤停的严重伤害,能够存活的几率不大。一旦一个人失去了体内一半的血液(大约2.5升),蒂瑟曼解释说你只有5%的生存机会。这种情况在5分锺内就会造成不可逆转的脑损伤,并在20分锺后造成永久性的心脏衰竭,使得外科医生几乎没有时间进行手术。
蒂瑟曼说:“尽管我们采取了非常积极主动的措施来拯救这些人,比如给他们输血,打开他们的胸腔,但是不管用。”“从外科手术角度来说,这是一场与时间的赛跑,你需要在患者内脏器官因为缺血而受到不可逆转的损伤之前完成手术。”
他想在这样的患者身上尝试别的方法。蒂瑟曼从动物研究中得知,降低体温有助於提高机体的存活率。降低体温的好处在於能够有效减慢时间。在正常体温下,细胞需要持续的氧气供应,心脏停跳会让这一切无从谈起。蒂瑟曼表示,在没有氧气的情况下,大脑在几分锺后就会受到不可逆转的损伤。但是如果把人体体温降到15摄氏度,
大脑可以存活至少两个小时。但是要将人体降温20度并非易事。为了做到这一点,马里兰大学的研究小组将患者剩余的血液排干,并用冰冷的生理盐水代替。一旦患者身体足够冷,他们的身体就会被转移到手术室。假死状态为外科医生赢得了更多的手术时间。一切完成后,医护人员再为患者输入血液并缓慢升温,让心脏重新开始跳动。
目前,蒂瑟曼拒绝透露有多少人在这一过程中幸存下来,这一过程的官方名称是紧急保存和复苏(EPR)。他还不清楚在不造成再灌注损伤的情况下,你能让一个人处於假死状态多长时间,而使得重要器官不会受到损伤。但他的团队正在为一项经美国食品药品监督管理局批准的试验收集数据,该试验将研究这种实验方法是否最终能帮助世界各地的急性创伤患者。
挑战重重
不过,在假死成为医学上的常事之前,还有很多细节需要先解决。
伦敦巴兹医院创伤科学中心研究主管卡里姆·布罗西(KarimBrohi)认为这个想法原则上是可行的。但是他想知道手术的实际可行性:尤其是在蒂瑟曼团队提出的低温状况下,血液不会凝结。
布罗西指出:“这会有各种各样的问题。因为为了进行手术,我们需要使血液在手术缝线和其他组织周围凝结。”“即使你可以把一个人的体温降低到那个水平,你如何在那之后修复他们,如何安全地让他们再次升温?”
不过,布罗西也承认这距离对一些脑损伤患者进行手术的惯常方法并不遥远。这种手术依靠轻微低温(仅仅将身体降温几度)来减少组织损伤。
“如果一个人得了严重的脑动脉瘤,可以先被施之心肺转流术,机器会冷却他们的血液来停止心脏跳动。做完手术之后再次升温,患者的心脏又会重新开始跳动。”“但不同之处在於,这是在特定时间内完成的受控过程,患者的血液依旧在他们的体内。”