«تقلب مرگ»: فناوری جدیدی که عملکرد‌های حیاتی بدن را پس از مرگ حفظ می‌کند

به گزارش مجله خبری نگار-سانفرانسیسکو: تیمی از محققان دانشگاه ییل فناوری جدیدی را توسعه داده‌اند که می‌تواند سلول‌ها را حفظ کرده و عملکرد‌های حیاتی خوک‌ها را حتی پس از مرگ آنها حفظ کند، که نشان‌دهنده یک پیشرفت علمی بی‌سابقه برای پیوند عضو انسان است.

ظرف چند دقیقه پس از توقف ضربان قلب، به دلیل قطع جریان خون، مواد مغذی و اکسیژن به سلول‌ها، مجموعه‌ای از تغییرات بیولوژیکی و شیمیایی در بدن موجود زنده رخ می‌دهد؛ که منجر به آسیب به این سلول‌ها و اندام‌ها به طور کلی می‌شود. با این حال، تیم تحقیقاتی دانشگاه ییل دریافت که این فروپاشی سلولی دائمی و گسترده لزوماً نباید به این سرعت اتفاق بیفتد.

در مطالعه‌ای که در مجله علمی نیچر منتشر شده است، محققان تکنیک جدیدی را توسعه داده‌اند که می‌تواند مایعات محافظ سلول را به بافت‌ها و اندام‌های بدن برساند. به لطف این مواد، محققان توانستند گردش خون و سایر عملکرد‌های سلولی را در خوک‌ها تا یک ساعت پس از مرگشان حفظ کنند.

تیم تحقیقاتی ادعا می‌کند که این یافته‌های علمی می‌تواند بافت انسان را در طول جراحی‌های طولانی حفظ کند و همچنین عمر اندام‌های انسان را برای استفاده در پیوند عضو افزایش دهد.

دیوید آندریویچ، متخصص مغز و اعصاب در دانشکده پزشکی دانشگاه ییل و یکی از نویسندگان این مطالعه می‌گوید: «همه سلول‌ها بلافاصله نمی‌میرند، بلکه ابتدا یک سری رویداد‌های طولانی را پشت سر می‌گذارند.» او به وب‌سایت تحقیقات علمی SciTech Daily گفت: «می‌توان در این فرآیند مداخله کرد، آن را متوقف کرد و برخی از فعالیت‌های سلولی بدن را بازیابی کرد.»

این مطالعه جدید بر اساس پروژه قبلی در دانشگاه ییل انجام شده است که هدف آن بازیابی گردش خون و برخی از عملکرد‌های سلولی در مغز یک خوک مرده با استفاده از فناوری به نام BrainX بود. هم مطالعه قبلی که به سال ۲۰۱۹ برمی‌گردد و هم مطالعه جدید در آزمایشگاه محقق نناد سستان در دانشگاه ییل، با همکاری تیمی از محققان در زمینه‌های پزشکی تطبیقی، مهندسی ژنتیک و روانپزشکی انجام شد.

نناد سستان، پژوهشگر، گفت: «اگر بتوانیم برخی از عملکرد‌های سلولی را در مغز مرده، که یکی از اندام‌هایی است که بیشترین آسیب را از ایسکمی یا «ناخالصی» به معنای عدم خون‌رسانی به سلول‌ها می‌بیند، بازیابی کنیم، می‌توانیم فرض کنیم که نتایج مشابهی را می‌توان با سایر اندام‌های حیاتی بدن نیز به دست آورد.»

در جریان این آزمایش جدید که توسط وزارت بهداشت ایالات متحده، مؤسسات ملی بهداشت و مؤسسه ملی سلامت روان در ایالات متحده تأمین مالی شده است، تیم تحقیقاتی فناوری مشابه BrainX را آزمایش کرده و نام آن را OrganX گذاشته‌اند. ایده این است که از یک دستگاه پمپاژ مشابه دستگاه قلب و ریه مصنوعی استفاده شود که عملکرد‌های قلب و ریه را در حین جراحی انجام می‌دهد و سپس یک مایع آزمایشی حاوی اجزایی که می‌توانند سلامت سلول را حفظ کرده و از عفونت جلوگیری کنند، به بدن خوک مرده پمپ شود. محققان یک ساعت پس از مرگ خوک‌ها، شوک الکتریکی به آنها وارد کردند تا قلب آنها را که تحت آزمایش OrganX قرار داشتند، احیا کنند.

شش ساعت پس از تزریق مایعات مورد استفاده در پروژه OrganX به خوک‌ها، تیم تحقیقاتی متوجه شد که برخی از عملکرد‌های کلیدی سلولی در بسیاری از اندام‌های خوک‌ها، از جمله قلب، کبد و کلیه‌ها، همچنان به کار خود ادامه می‌دهند. برخی از اندام‌ها نیز عملکرد‌های حیاتی خود را بازیافتند و به عملکرد طبیعی خود بازگشتند. برای مثال، محققان نشانه‌هایی از فعالیت الکتریکی در قلب یافتند که توانایی انقباض خود را دوباره به دست آورده بود.

سستان می‌گوید: «ما همچنین توانستیم گردش خون را به سایر قسمت‌های بدن بازگردانیم که برای ما شگفت‌آور بود.»

او توضیح داد که معمولاً وقتی قلب از تپش می‌ایستد، اندام‌ها شروع به تورم می‌کنند که منجر به انسداد رگ‌های خونی و قطع جریان خون به بافت‌ها می‌شود. با این حال، گردش خون در بدن خوک‌های مرده‌ای که تحت آزمایش OrganX قرار گرفتند، احیا شد و اندام‌های آنها دوباره در سطح سلولی و بافتی عملکرد خود را از سر گرفتند.

محقق ونومیر وراسیلیا، یکی از شرکت‌کنندگان در این آزمایش، می‌گوید: «تشخیص یک اندام سالم از اندامی که پس از مرگ از طریق پروژه OrganX درمان شده بود، زیر میکروسکوپ دشوار بود.»

در طول آزمایش سال ۲۰۱۹، محققان دریافتند که فعالیت سلولی در برخی از قسمت‌های مغز بازیابی شده است، اما هیچ فعالیت الکتریکی در مغز شناسایی نشد که نشان دهد هوشیاری در هر مرحله از آزمایش بازیابی شده است.

تیم تحقیقاتی به ویژه از مشاهده حرکات غیرارادی عضلات در ناحیه سر و گردن هنگام بررسی حیوانات تحت این پروژه شگفت‌زده شدند. سستان می‌گوید این حرکات یا اسپاسم‌ها نشان می‌دهد که خوک‌ها در طول آزمایش برخی از عملکرد‌های حرکتی خود را حفظ کرده‌اند. تیم تحقیقاتی بر لزوم مطالعات بیشتر برای درک ماهیت این عملکرد‌های حرکتی تأکید کرد و بر اهمیت بررسی اخلاقی کل پروژه توسط دانشمندان و متخصصان اخلاق زیستی تأکید ورزید.

آنها خاطرنشان کردند که پروتکل‌های آزمایش برای آخرین آزمایش توسط کمیته مراقبت و رفاه حیوانات دانشگاه ییل و همچنین نظارت یک کمیته مشورتی خارجی و یک کمیته اخلاق تأیید شده است.

محققان معتقدند که فناوری OrganX در نهایت کاربرد‌های مهم بسیاری خواهد داشت، از جمله افزایش طول عمر اندام‌هایی که قرار است در بیماران انسانی پیوند زده شوند، فراهم کردن اندام‌های مناسب‌تر برای پیوند و محافظت از آنها در برابر آسیب، و کمک به برخی از بیماران مبتلا به مشکلات سلامتی مانند ایسکمی، سکته مغزی یا حملات قلبی.

(دی پی‌ای)