Thí nghiệm đông lạnh cơ thể người để hồi sinh

Vừa qua, lần đầu tiên trên thế giới, các nhà khoa học ở Trung tâm Y khoa Đại học Pittsburgh, bang Pennsylvania (Mỹ) tiến hành cuộc thí nghiệm nghiên cứu gọi là "chết giả" đối với một số nạn nhân bị trọng thương do súng bắn nhằm tranh thủ thời gian để chữa trị những thương tổn cơ thể chết người của họ.

Tuy nhiên, Samuel Tisherman - giáo sư bác sĩ phẫu thuật và là người lãnh đạo cuộc thí nghiệm - tuyên bố: "Chúng tôi không thích gọi kỹ thuật này là chết giả vì nghe cứ như là chuyện khoa học viễn tưởng, mà muốn gọi là bảo quản khẩn cấp và phục hồi".

Kỹ thuật "bảo quản khẩn cấp và phục hồi (EPR) nghĩa là thay thế toàn bộ máu bệnh nhân bằng dung dịch muối đẳng trương (huyết thanh nhân tạo) để nhanh chóng làm lạnh cơ thể và làm chậm lại mọi hoạt động của các tế bào.

Bác sĩ phẫu thuật Peter Rhee, Đại học bang Arizona (Mỹ) và thành viên của nhóm nhà khoa học phát triển kỹ thuật EPR giải thích: "Nếu bệnh nhân được chuyển đến chúng tôi trong vòng 2 giờ sau khi chết thì hết phương cứu chữa. Nhưng nếu họ mới vừa chết và được làm lạnh cơ thể ngay thì có cơ may hồi sinh sau khi những thương tổn được chữa trị kịp thời".

Giáo sư Samuel Tisheman và bác sĩ phẫu thuật Peter Rhee.

Kỹ thuật hạ thân nhiệt cưỡng bức thật ra đã phát triển từ nhiều thập niên qua. Ở thân nhiệt bình thường - khoảng 37^oC - các tế bào cần được cung cấp oxy thường xuyên để sinh ra năng lượng. Khi tim ngừng đập, máu không còn tải oxy đến các tế bào nữa. Nếu không có oxy, não bộ chỉ có thể sống được trong khoảng 5 phút. Tuy nhiên, ở nhiệt độ thấp hơn, các tế bào không cần nhiều oxy, bởi vì mọi phản ứng hóa học sẽ diễn ra chậm lại. Điều này giải thích tại sao người bị rơi xuống các hồ đóng băng đôi khi có thể hồi sinh được sau khi bị ngưng thở hơn 30 phút.

Kỹ thuật làm lạnh cơ thể được thử nghiệm lần đầu tiên với những con heo vào năm 2000 bởi Peter Rhee và các đồng nghiệp với tỷ lệ thành công là 90%. Những con heo thí nghiệm được gây mê và cho xuất huyết mạnh để mô phỏng hiệu quả của những vết thương do súng bắn. Máu heo được thay thế bằng potassium lạnh hay huyết thanh nhân tạo, nhanh chóng làm lạnh cơ thể chúng xuống khoảng 10^oC. Sau khi các vết thương được chữa trị, cơ thể những con heo được làm ấm từ từ khi huyết thanh nhân tạo được thay thể bằng máu thật. Sau đó, tim heo thường bắt đầu tự đập trở lại, mặc dù một số con khác phải cần đến sự kích thích từ bên ngoài.

Bệnh nhân bị ngưng tim do trọng thương sẽ không phản ứng với kỹ thuật kích thích tim. Lúc này, cơ hội sống sót của bệnh nhân chưa đến 7%! Bước đầu tiên là bơm dung dịch muối đẳng trương đi vào tim và lên não - khu vực dễ bị tổn thương nhất khi thiếu oxy. Để làm được điều này, vùng dưới quả tim phải được kẹp chặt lại và một ống thông được đưa vào động mạch chủ - động mạch lớn nhất trong cơ thể - để truyền dẫn dung dịch muối. Sau đó, cái kẹp được gỡ ra để cho dung dịch muối được bơm đi khắp cơ thể.

Tiến trình này kéo dài khoảng 15 phút cho thân nhiệt bệnh nhân giảm xuống 100C. Lúc đó, bệnh nhân sẽ không có máu trong cơ thể, không thở, và não không hoạt động. Đó là trạng thái chết lâm sàng. Ở trạng thái này, các phản ứng trao đổi chất không xảy ra trong cơ thể giúp cho các tế bào có thể sống sót mà không có oxy. Thay vào đó, các tế bào sinh ra năng lượng nhờ cơ chế gọi là thủy phân glucose kỵ khí. Ở thân nhiệt bình thường, cơ chế này giúp các tế bào chống chọi được khoảng 2 giờ.

Tuy nhiên, ở nhiệt độ thấp, tốc độ thủy phân glucose giúp các tế bào sống được nhiều giờ. Lúc đó, bệnh nhân được tách khỏi các máy móc và đưa ngay vào phòng mổ để các bác sĩ can thiệp chữa trị những vết thương chết người trong vòng 2 giờ. Cuối cùng, dung dịch muối được thay thế bằng máu. Nếu quả tim không tự đập trở lại, bệnh nhân cần được kích thích từ bên ngoài như trong trường hợp thí nghiệm với heo. Máu sẽ từ từ hâm nóng cơ thể và giúp ngăn ngừa bất cứ thương tổn mới nào.

Nữ bệnh nhân Janice Goodger.

Theo Peter Rhee, việc đưa kỹ thuật như thế ứng dụng trong bệnh viện không dễ dàng chút nào. Bởi vì, cuộc thí nghiệm chỉ diễn ra trong phòng cấp cứu mà bệnh nhân lẫn thân nhân không thể được thông báo trước. Đó là trường hợp ngoại lệ được Cơ quan quản lý Thuốc và Thực phẩm Mỹ (FDA) cho phép vì mục đích cứu người khẩn cấp khi không có biện pháp chữa trị thay thế nào.

Nhóm của Giáo sư Samuel Tisheman cho biết hiện nay kỹ thuật EPR chỉ giới hạn vài giờ. Nhưng, điều đó không có nghĩa là giới hạn thời gian này sẽ không được mở rộng trong tương lai.

Trước đây, vài tai nạn đã cho thấy nhiệt độ thấp có thể giữ mạng sống cho con người. Năm 1999, nữ bác sĩ X-quang Thụy Điển Anna Bagenholm sống sót đến 80 phút bên dưới lớp băng sau tai nạn trượt tuyết. Lúc đó, thân nhiệt của Bagenholm vào khoảng 13^oC. Năm 2000, một em bé mới biết đi chập chững ở Edmonton, tỉnh Alberta miền Tây Canada lang thang giữa trời đông rét buốt mà trên người chỉ có mặc tã. Em bé được cứu sống sau 2 giờ tim ngừng đập.

Vào một buổi sáng năm 2008, bà Janice Goodger, 64 tuổi, sống ở Duluth, bang Minnesota (Mỹ) được phát hiện khi người đã lạnh cứng và tim ngừng đập trên đường lái xe về nhà. Sau đó, bà Goodger được cứu sống trong Bệnh viện St. Luke ở Duluth