Поняття кріоцерваціі і вітрифікації. Кріопротектори. Перспективи застосування методу вітрифікації в медицині
Введення
Вчені США виявили невідомі раніше здатності організмів виживати в умовах смертоносного холоду через тимчасове уповільнення підтримують життя біологічних процесів.
«Ми виявили, що розширення меж виживання в холоді можливо, якщо споживання кисню знизилося вперше», - зауважив дослідник Марк Рот з Центру дослідження раку імені Фреда Хатчінсона в Сіетлі, штат Вашингтон.
У ході експериментів Рот і його колеги стежили за життєдіяльністю зародків черв'яків і дріжджових грибів. Коли тих у звичайних умовах охолоджували до точки замерзання води, протягом доби 99 відсотків цих «вельми різних організмів» гинуло. Але при попередньому позбавлення доступу до кисню 66 відсотків дріжджів і 97 відсотків черв'яків виживали. Згодом - «відігрівшись» і «віддихавшись» - вони поверталися до життя і проживали звичайний для таких організмів термін.
На спеціальних відеозаписах вчені спостерігали, як в ембріоні хробака при настанні різкого кисневого голодування припинявся процес ділення клітин, перш вельми активний. Через дві з половиною години після відновлення подачі кисню клітини знову починали ділитися.
Один з авторів нової роботи - співробітник онкологічного дослідного інституту ім. Фреда Хатчінсона Марк Рот - говорить, що отримані результати можуть мати важливе прикладне значення для продовження" терміну придатності» органів людського тіла, призначених для трансплантації. Крім того, дослідження може бути важливо і для підвищення шансів на виживання пацієнтів в екстремальних ситуаціях, коли їм неможливо відразу надати належну медичну допомогу.
Новий експеримент також може пояснити те, що досі було нерозв'язною загадкою: повідомлення про випадки «повернення людей до життя» після гіпотермії.
«У науковій літературі є багато прикладів з людьми, які здавалися замерзлими до смерті. У них відсутня серцебиття і вони клінічно мертві, але вони можуть бути повернуті до життя », говорить Рот. «Точно так само організми в моїй лабораторії можуть бути введені в стан анабіозу оборотним шляхом позбавлення їх кисню і іншими засобами. Вони будуть виглядати мертвими, хоча це зовсім не так », сказав дослідник.
На вивчення взаємозв'язку між людською гіпотермією і його власними дослідженнями примусової сплячки Марка Рота вперше надихнули документально підтверджені випадки успішно повернулися до життя людей, які пробули кілька годин або днів без пульсу у вельми холодних умовах.
Взимку 2001 температура тіла канадської дівчинки Еріки Норбі впала до 16 градусів за Цельсієм - пролежала протягом декількох годин при мінусовій погоді після поневірянь в одному підгузку без усякої одягу. Здавалася мертвою, вона повністю оговталася після того, як відігрілися і повернулася до життя.
Та ж цікава доля в 2006 році спіткала і японського альпініста Мітсутаку Учікоші. Він був виявлений при температурі тіла 21.6 ° C через 23 дні після того, як заснув на засніженій горі.
В цілому, геронтологи стверджують, що зниження температури тіла у теплокровних тварин на 2-3 градуси збільшує тривалість життя в два рази, а якщо знизити температуру тіла на 10 градусів, то термін життя можна збільшити в 14 разів. Вчені пояснюють це тим, що при зниженні температури тіла зменшується швидкість біохімічних реакцій в організмі, а сам організм менше засмічується різного роду шлаками і токсинами.
На спеціальних відеозаписах вчені спостерігали, як в ембріоні хробака при настанні різкого кисневого голодування припинявся процес ділення клітин, перш вельми активний. Через дві з половиною години після відновлення подачі кисню клітини знову починали ділитися.
Метою моєї роботи є вивчення витоків кріобіології і вітрифікації. Зрозуміти, що вони представляють із себе. Вивчити вітрифікації живих об'єктів. Пояснити кріопротектівное дію певних речовин. А також зрозуміти, як же перераховані вище методи застосовують в сучасній медицині.
1. Історія кріоцерваціі і вітрифікації
медицина кріоцерваціе вітрифікація
Температура найбільшою мірою гальмує швидкість і впливає на характер перебігу обмінних процесів у живих системах. Оскільки обмін речовин, що складає основу життя, протікає за участю водорозчинних ферментів, то температура, модифицирующая стан рідкої води, впливає на інтенсивність ферментативних реакцій.
Математичне виражен...