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挽救濒危病人生命的“人造冬眠术”
（信息来源：科技日报网站 记者：李彬）
在我们的生活中，使用电冰箱保存各种食品已是司空见惯的事，在通常情况下，各种食品在4℃时的保存时间可大大延长。
现在，这个原理已经被应用到最新的医疗技术上，科学家称之为“人造冬眠术”。应用这一技术，医生可以把一些危重病人从死亡线上拉回来。
制造假死状态
在美国波士顿的马萨诸塞总医院，外科医生阿拉姆正在进行一次特殊的手术，躺在手术台上的不是受伤的病人，而是一头欢蹦乱跳的猪，它就是医生们正在进行实验的主角。
为了减少它的痛苦，这头猪被注射了麻醉药，很快便进入麻醉状态。随后，猪的腹腔被切开，主动脉和主静脉被切开，50%的血液瞬间喷涌而出。由于失血过多，猪很快进入了休克状态。
这时，阿拉姆医生将一种被冷却到2℃的营养液输入猪的循环系统，这是一种从内到外的冷却技术。由于大量冰冷的营养液被输入猪体内，猪的体温迅速下降，很快从37℃下降到10℃，进入深度低体温状态。这时，通过各种仪器检测猪的各个器官显示，猪似乎已经进入了死亡状态，不仅心跳停止了，大脑没有任何电流活动，甚至各种组织也不再吸收氧气，各种代谢彻底停止。
90分钟之后，医生将温度为37℃的血液重新缓缓输入猪体内。随着猪体温的逐渐升高，奇迹发生了，原来还一动不动的猪在体温达到25℃时，心脏恢复了跳动，随着体温的逐渐恢复，这头刚才还处于休克状态的猪重新恢复了活力。
尽管上述实验有些残酷，但医生们却是在模拟生活当中的真实场景，他们希望有一天，这一技术能够应用于人类的救死扶伤，因为这一技术对于那些在战场上失血过多的士兵、因车祸处于中度昏迷的病人以及其他一些大出血的伤病员，都会创造起死回生的效果。
极度冷却暂停机体活动
从原理上说，体温冷却技术可使肌体暂时停止对氧气的吸收。对于重度失血的病人来说，由于血液大量流失，很快会出现休克，而大脑缺氧5分钟就会死亡。体温降低后，就可降低人体对氧气的依赖，研究发现，体温每降低10℃，身体的新陈代谢就会降低一半。
2000年1月，世界著名医学杂志《柳叶刀》曾报道过安娜的神奇经历。安娜在滑冰时不幸掉入了冰窟，80分钟后，朋友们才将她从冰窟中救出，当时安娜的体温已降到了13.7℃，很多人都认为她没有生还的希望了。安娜被送进医院后，医生们将她的血液抽出来加热后重新输进她的体内，安娜竟奇迹般地苏醒了。经过60天的休养，安娜完全恢复了健康，甚至没有留下任何后遗症。安娜是幸运的，因为在没有医生的监护下，体温降到28℃以下的病人，只有30%的人能够完全康复。
实际上，在一定的低温条件下可以保存组织已众所周知。在目前的心脏搭桥手术中，将体温降低到18℃并维持45分钟，已经成了通常做法。在阿拉姆的实验中，猪最佳的外科低温手术的温度甚至达到了10℃以下。但是，过低的温度可能会对人体有害，因为当温度低于5℃以下时，细胞就会开始破裂。
阿拉姆用猪前前后后做了200次实验，猪完全恢复的成功率达到了90%%。如果使用健康的猪，成功率几乎达到100%。很多专家认为，目前已存在进行人体试验的可能性。
两年内开始人体试验
无独有偶，美国匹斯堡大学的科学家帕特里克和他的小组，在狗身上也成功实现了假死状态，狗在假死状态下可以维持3个小时。目前，帕特里克和阿拉姆正在共同努力，他们希望在18个月至24个月内开始人体试验。
美国军方也开始对这个实验感兴趣。美国国防部要求阿拉姆将假死状态延长到6个小时，有了这么长的时间，远在阿富汗前线的士兵一旦出现紧急情况，就可以在“深度冷冻”下从容送进战地医院进行救治。
但阿拉姆的实验似乎解决不了美国军方的问题，因为阿拉姆估计，人在“深度冷冻”状态下存活的时间只能维持3个小时。
在美国西雅图癌症研究中心，细胞生物学家马克也在从不同角度研究“深度冷冻”。马克发现，线虫和果蝇可以在无氧状态下生存24个小时，当重新取得氧的供应时，它们可以重新获得生机。更有甚者，海猿甚至可以在无氧的状态下生存4年，一旦到有氧环境下，它们可以立刻焕发青春而毫发无伤。
靠研究昆虫和海洋生物所获得的灵感，马克开始在老鼠身上做试验。他把老鼠放到一个充满硫化氢气体的透明容器中，不到5分钟，老鼠的新陈代谢能力开始急剧下降：氧需求量下降了50%，二氧化碳排出量下降了60%。6小时后，老鼠的新陈代谢下降了90%，心跳由120次/分钟降到了10次/分钟，体温也从37℃下降到15℃，说明老鼠已经进入假死状态。随后，新鲜空气被注入容器中，4个小时后，老鼠又重新恢复到正常状态。
由于假死状态并不是一种自然状态，很多人怀疑，这种方法会不会对人体健康造成损害。马克和阿拉姆都认为，假死状态不会对人体造成永久性伤害，因为他们将 实验组与对照组动物进行了行为学比较，发现实验组和对照组的动物没有什么差别。阿拉姆同时对猪的大脑进行了详细检查，也没有迹象表明猪的脑细胞受到了任何 损害。
创造“人造冬眠术”
阿拉姆和马克都创造了动物短暂的“假死”纪录。然而，很多科学家认为，人类存在着未经开发的冬眠潜能，他们希望将人类假死状态的时间大大延长。
一些冬眠动物像松鼠和旱獭，可以把体温和血液流动降低到非常低的水平存活数天甚至数星期，而大脑不会受到一丝损害。在正常状态下，人类却根本不具备这个 功能，人在大量失血的状态下，血流速度减慢，供氧量急剧减少，然而人的新陈代谢仍然处于高度活跃状态，氧需求量继续保持高水平，这种不平衡造成了细胞产生 大量的自由基，从而损坏细胞。冬眠动物则可以迅速降低细胞代谢水平，从而避免了这个问题的发生。
威斯康星大学生理学家汉娜·克雷正在研究松鼠的冬眠过程。松鼠可以在一个小时之内，就从活动状态迅速过渡到休眠状态。大多数冬眠动物在整个冬天并不是长眠不醒，实际上，它们的整个冬眠过程是短暂活动与长时间休眠交替进行的。在克雷的试验室，松鼠在外界温度达4℃时开始冬眠，冬眠过程中，松鼠的新陈代谢值下降了96%至98%，只有正常水平的2%至4%，每分钟心跳的次数从200至300次下降到了3次到5次，呼吸也由100次/分钟至200次/分钟下降到了4次/分钟至6次/分钟。
克雷认为，松鼠独特的冬眠本领有可能在失血性休克中生存下来。在随后的试验中，她对5只松鼠和6只老鼠做了试验。当这些动物的失血达到60%%时，老鼠的体温和血压开始急剧下降，不到一个小时，老鼠全部死亡；而松鼠却维持了血压和体温不下降，存活了4到10个小时。
科学家们认为，是基因决定了松鼠的冬眠过程。美国明尼苏达大学的安左斯教授正在研究松鼠冬眠的基因学原理，他发现，松鼠的心脏在体温接近0℃时仍然可以工作，这一点对于哺乳动物来说是非常令人吃惊的。他还发现，松鼠有48组特殊的基因可对心脏产生作用，其中37组调控正常状态，而另外11组则对松鼠的冬眠状态发挥作用。
科学家们发现，任何一类哺乳动物中都至少有一个成员具备冬眠的本领，由此，科学家们相信，哺乳动物中应该具备普遍的“冬眠”基因，如果将这组基因分离出来，很多哺乳动物就具备冬眠的可能性。德国飞利浦大学在2004年发现，狐猴也可以冬眠，这一发现使寻找人类的冬眠基因出现了新曙光。
一旦“人造冬眠术”研究成功，人类就可能在生与死之间创造出一个新的状态，那就是冬眠状态。 | 
发表于 2006-8-19 14:26
楼主
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