Andning valfri: Forskare utvecklar injicerbart syre

andetag

Om du är något som oss, letar du alltid efter ett mer bekvämt och effektivt sätt att leva ditt liv. Du har isolerade tvåglasfönster, en telefon som fungerar som tv, musikspelare och e-post enhet, och din frisyr är både attraktiv och en funktionell sköld mot solens dödliga UV strålning. Du är ett strömlinjeformat bevis på mänsklighetens uppfinningsrikedom, men det finns en del av din existens som du alltid har känt var lite klumpig. Lite förlegat. Vem har tid att andas i dagens rush-rush 24/7-värld?

Lyckligtvis för ditt bisarrt specifika problem har vetenskapen nu en lösning: syremikropartiklar som kan injiceras direkt i mänskligt blodomlopp, vilket helt förnekar den mödosamma, tidskrävande processen att andas in och, med undantag för oförutsedda katastrofer, andas ut.

Rekommenderade videor

Enligt ScienceDaily, utvecklade en grupp forskare under ledning av Dr. John Kheir från avdelningen för kardiologi vid Boston Children's Hospital mikropartiklarna för att hjälpa patienter som inte kan andas på egen hand. Dessa mikropartiklar, som består av en liten ficka av syrgas omgiven av fetthaltiga lipider, administreras intravenöst som en del av en vätska lösning, och väl inuti människokroppen fungerar det gasformiga syret på ungefär samma sätt som det skulle ha levererats genom normal mänsklig andning mönster. Detta genombrott tillåter effektivt läkare att tillhandahålla nödvändigt syre till patienterna samtidigt som de är helt sidosteg på lungorna - vilket är en stor välsignelse för alla vars lungor sviker eller vars luftvägar är blockerad.

Även om dessa mikropartiklar ännu inte har testats utförligt på människor, visar försöksanvändning på djur mycket lovande resultat. Enligt Kheirs team kunde djur som fick infusioner av de syresatta mikropartiklarna överleva "i 15 minuter utan ett enda andetag, och minskade förekomsten av hjärtstillestånd och organ skada."

Kheir hoppas att denna nya utveckling kommer att tillåta medicinsk personal att förlänga livet för patienter som inte kan andas på egen hand tills korrekt medicinsk behandling kan ges. Nu när behandlingen har visat sig effektiv är Kheirs nästa mål att skapa en helt portabel version av lösningen som lätt kan bärs av EMT, brandmän eller någon annan som rutinmässigt uppmanas att tillhandahålla snabb, stabiliserande medicinsk vård i alla miljöer utanför en sjukhus. "Detta är ett kortvarigt syrgasersättningssätt - ett sätt att säkert injicera syrgas för att stödja patienter under några kritiska minuter," säger Kheir. "Så småningom skulle detta kunna förvaras i sprutor på varje kodvagn på ett sjukhus, ambulans eller transporthelikopter för att hjälpa till att stabilisera patienter som har svårt att andas."

Medan forskare tidigare har försökt att direkt administrera syre till blodet, är våra kroppar helt enkelt inte byggda för att ta emot syre från någon annan än våra egna lungor. Experiment med IV-syresättning går tillbaka till 1800-talet, men före detta senaste försök orsakade den stora majoriteten av dessa försök dödliga gasemboli hos patienter. Dr. Kheirs metod verkar dock framgångsrik på grund av det mycket tekniska sättet som hans team skapade sina tjusiga nya mikropartiklar. Enligt ScienceDaily, "använde de en enhet som kallas en sonicator, som använder högintensiva ljudvågor för att blanda syre och lipider tillsammans. Processen fångar syrgas inuti partiklar som är i genomsnitt 2 till 4 mikrometer stora. Den resulterande lösningen, med syrgas som utgör 70 procent av volymen, blandas effektivt med mänskligt blod." Kheir hävdar att denna metod, till skillnad från tidigare ansträngningar, ger hans partiklar drastiskt ökad yta, vilket förbättrar deras förmåga att överföra syre direkt till en patients röda blod celler. På samma sätt tillåter deras lilla storlek att Kheirs mikropartiklar lätt passerar genom det lilla nätverket av kapillärer i människokroppen, vilket förhindrar att någon form av katastrofal gas byggs upp i cirkulationen systemet.

Det är väl och bra - och med tanke på förekomsten av andningssvikt i vår moderna befolkning borde visa sig ovärderlig ganska snabbt - men våra huvuden simmar just nu med mer futuristiska användningsområden för detta teknologi. Föreställ dig SCUBA som dyker ner i ett djupt dike utan en tung tank med luft fastspänd på ryggen. Istället injicerar en pump full av syresatta mikropartiklar dig med några minuters mellanrum med en lösning som helt tar bort ditt behov av att andas. På samma sätt, föreställ dig soldater som kämpar mot en fiende som är angelägen om att använda kemiska vapen; om våra män och kvinnor inte behöver andas in möjligen giftig luft, till och med fruktansvärda, skrämmande vapen som senapsgas blir ett mindre irritationsmoment som kan besegras med ett par enkla glasögon och ett ansikte mask.

Uppgradera din livsstilDigitala trender hjälper läsare att hålla koll på den snabba teknikvärlden med alla de senaste nyheterna, roliga produktrecensioner, insiktsfulla redaktioner och unika smygtittar.