Metoda hipotermiei craniocerebrale (CCH) implică o scădere a temperaturii creierului animalelor și oamenilor cu sânge cald, datorită predominării transferului de căldură asupra producției de căldură, adică răcirea artificială a creierului prin tegumentul exterior al capului. folosind un aparat special. Numele vine de la hypo... și greacă. therme - căldură (răcire). Această procedură duce la o scădere a activității vitale a organismului, crește rezistența acestuia la înfometarea de oxigen și are ca scop creșterea rezistenței creierului la hipoxie (foamete de oxigen), precum și stoparea efectelor edemului și umflarea creierului. .din cauza daunelor sale toxice (alcoolice, narcotice). Mijloacele improvizate binecunoscute la domiciliu sunt bulele de cauciuc sau de plastic umplute cu gheață sau amestecuri de răcire (zăpadă cu sare, gheață cu sare). Clinica folosește căști de cauciuc cu pereți dubli, între care circulă lichidul răcit, și bandaje - carene. Astfel de bandaje sunt hipoterme moderne de aer cu circulație scăzută a aerului răcit. Sunt un ajutor semnificativ în lupta împotriva fenomenelor de hipoxie, edem și umflare a creierului și în ameliorarea tulburărilor psihice teribile asociate acestora.
Ideea de a îngheța animalele și oamenii înainte de o intervenție chirurgicală ulterioară există de mult timp. Deci, în 1862, A. O. Walter a descoperit că iepurii pot fi privați de sensibilitate prin scăderea temperaturii corpului la 20 ° C. În 1847, Simpson a dovedit posibilitatea de a răci corpul maimuțelor la 25 ° C în combinație cu anestezie cu eter . Pentru prima dată în lume, hipotermia artificială a fost folosită de oamenii de știință americani T. Fey și L. Smith în 1940 pentru a trata persoanele cu cancer. Ulterior, o echipă de oameni de știință condusă de V. A. Bukov a creat dispozitive clinice hipotermice în care capul pacientului a fost turnat cu jeturi de apă răcite la 1 ° C. În 1954, chirurgul rus V. N. Shamov a fost primul care a efectuat cu succes o operație pe cavitatea abdominală, folosind metoda hipotermiei.
În stadiul actual, hipotermia craniocerebrală este utilizată cu succes în medicină ca metodă clinică, prin care se realizează o scădere a nivelului metabolismului în intoxicațiile acute (inclusiv alcool și opiacee ). Utilizarea acestui tip de hipotermie controlată permite reducerea ratei metabolice în conformitate cu gradul de disfuncție a principalelor sisteme de susținere a vieții. Hipotermia controlată este o parte necesară a hipobiozei artificiale utilizate în medicină.
Caracteristicile individuale ale comportamentului, formarea conștiinței și însăși existența fiecăruia dintre noi sunt asociate cu substanța cenușie a cortexului cerebral . De aceea, restabilirea la normal a tuturor funcțiilor sistemului nervos central este condiția principală pentru reabilitarea ulterioară, de exemplu, a unui pacient sau a unui astronaut la sfârșitul unui zbor, la ieșirea din starea de animație suspendată .
Structura materiei cenușii a cortexului este descrisă vizual ca un anumit set de celule interconectate într-un anumit fel, numite neuroni . Caracteristica lor principală este prezența a două tipuri de procese vizibile într-un microscop cu lumină convențională - dendrite și axoni ( neurite ). Dendritele formează căi de-a lungul cărora sosesc impulsurile nervoase de intrare de la ganglionii periferici la neuronii corticali. Și prin singurul axon pentru fiecare neuron individual (un proces celular care se ramifică la sfârșit), impulsurile nervoase sunt trimise la periferie. Transmiterea impulsurilor se realizează prin sinapse - formațiuni în care procesele celulare asigură contactul neuronilor între ei (conexiune interneuronală) sau cu țesuturi (conexiunea organelor), determinând baza reglării nervoase a organismului (este combinată cu acțiunea glandelor endocrine , asigurând, sub controlul cortexului, o reglare generală neuroumorală a activității vitale a organismului). Din punct de vedere fizic, conexiunea este asigurată de mediatori - compuși organici cu molecul mare.
Unii cercetători definesc personalitatea unei persoane, în primul rând, ca fiind memoria sa pe termen lung , crezând că schimbările sale în procesul de învățare și dezvoltare sunt cele care formează o persoană ca individ. În general, toată activitatea creierului este considerată de ei ca un proces de introducere și ștergere a informațiilor din memorie. Ca urmare a unei astfel de activități cumulative a neuronilor, apar modificări treptate în structura lor și natura conexiunilor interneuronale (numărul și poziția relativă a sinapselor se modifică). Aceste modificări formează baza învățării și formării memoriei pe termen lung, care este asigurată de distribuția conexiunilor sinaptice între neuroni. Există chiar o opinie că, pentru a păstra informațiile despre o persoană, caracteristicile sale mentale individuale și memoria trecutului, este suficient doar să păstrăm distribuția spațială a conexiunilor dintre neuroni, adică, în principiu, să păstrăm starea actuală. a acelor structuri ale creierului care oferă memorie pe termen lung.
Există o opinie că creierul ca organ este o formațiune destul de omogenă, așa că este mai ușor pentru el să găsească condiții în care criodeteriorarea va fi minimă. Există lucrări științifice în care se încearcă să demonstreze că țesuturile creierului au o rezistență suficient de mare la răcire. Pionierul cercetării în această direcție este organizația privată americană de cercetare „Medicina secolului 21”, care studiază posibilitatea reversibilității hipotermiei cerebrale profunde. În bucăți mici de țesut cerebral al unui organism adult, după înghețare și dezghețare, s-a observat activitatea electrică a neuronilor. Într-unul dintre studiile finanțate de Institutul de Crionicie (SUA) , condus de un angajat al Institutului Harkov de Probleme de Criobiologie și Criomedicină, s-a arătat că, după decongelare, celulele nervoase ale hipocampului (o structură a creierului din creierul). emisfere asociate procesului de memorare și emoții) prezintă activitate funcțională . Este planificată continuarea acestei dezvoltări în cadrul unui proiect comun al Institutului de Neurocriobiologie (SUA) și al Universității din California . Principala indicație pentru hipotermie este necesitatea de a reduce intensitatea metabolismului în întregul corp sau în organele individuale în cazul unei amenințări de foamete de oxigen sau de a preveni aceasta.
Cele mai timpurii raționalizări pentru rolul hipotermiei ca agent neuroprotector au fost atribuite de cercetători încetinirii turnover-ului celular ca urmare a scăderii temperaturii corpului. Cu o scădere a temperaturii pentru fiecare grad Celsius , metabolismul celular încetinește cu 5-7%. În consecință, majoritatea ipotezelor timpurii credeau că hipotermia reduce efectele nocive ale ischemiei prin reducerea necesarului de oxigen al organismului. Accentul inițial pe turnover-ul celular explică faptul că cercetările anterioare s-au concentrat aproape exclusiv pe utilizarea hipotermiei profunde, deoarece cercetătorii credeau că efectul terapeutic al hipotermiei era direct legat de gradul de scădere a temperaturii. Dovezi mai recente au arătat că chiar și o mică scădere a temperaturii poate servi ca agent neuroprotector, sugerând că hipotermia poate acționa în alte moduri decât prin reducerea revoluției celulare.
O ipoteză plauzibilă se bazează pe o succesiune de reacții care apar după deficiența de oxigen, în special legate de homeostazia ionică. În cazul particular al sugarilor cu asfixie perinatală , apoptoza pare a fi principala cauză a morții celulare, iar tratamentul cu hipotermie al encefalopatiei neonatale întrerupe calea apoptozei. În general, moartea celulară nu este direct legată de deficiența de oxigen, ci are loc indirect printr-o cascadă de evenimente ulterioare. Celulele au nevoie de oxigen pentru a produce molecula de ATP folosită de celulă pentru a stoca energie, iar celulele au nevoie de ATP pentru a regla nivelul ionilor intracelulari . ATP este folosit atât pentru a furniza ioni esențiali necesari pentru funcțiile celulare, cât și pentru a elimina ionii care sunt dăunători funcțiilor celulare. Fără oxigen, celulele nu pot produce ATP necesar pentru a regla nivelul ionilor și, prin urmare, nu pot împiedica concentrațiile ionilor din mediul celular să se apropie de nivelurile de mediu. Nu deficiența de oxigen în sine duce la moartea celulei, ci mai degrabă, fără oxigen, o celulă nu poate produce ATP-ul de care are nevoie pentru a regla concentrația ionilor și pentru a menține homeostazia . Este de remarcat faptul că chiar și o mică scădere a temperaturii contribuie la stabilitatea membranei celulare în perioadele de deficiență de oxigen. Din acest motiv, scăderea temperaturii corpului ajută la prevenirea afluxului de ioni nedoriți în accidentul vascular cerebral ischemic . Făcând membrana celulară mai impermeabilă, hipotermia ajută la prevenirea cascadei de reacții care compensează lipsa de oxigen. Chiar și o scădere moderată a temperaturii întărește membrana celulară, ajutând la minimizarea oricărei perturbări a mediului celular. Încetinirea procesului de homeostazie cauzată de blocajul circulator este ceea ce mulți consideră acum a fi baza capacității hipotermiei de a minimiza trauma cauzată de leziuni ischemice.
Tratamentul cu hipotermie poate ajuta, de asemenea, la reducerea leziunilor de reperfuzie cauzate de stresul oxidativ atunci când fluxul sanguin către țesut este restabilit după ischemie. În timpul reperfuziei apar diferite reacții inflamatorii imune. Aceste răspunsuri inflamatorii duc la creșterea presiunii intracraniene, ceea ce duce la deteriorarea celulelor și, în unele situații, la moartea celulelor. S-a demonstrat că hipotermia ajută la reducerea presiunii intracraniene și astfel la minimizarea efectului dăunător al răspunsurilor imune inflamatorii ale pacientului în timpul reperfuziei. Oxidarea care are loc în timpul reperfuziei crește și producția de radicali liberi. Deoarece hipotermia reduce atât presiunea intracraniană, cât și producția de radicali liberi, aceasta poate servi ca un alt mecanism pentru efectul terapeutic al hipotermiei.
Hipotermia cranio-cerebrală, efectuată cu ajutorul dispozitivelor moderne, are o serie de avantaje indubitabile față de răcirea generală datorită scăderii primare a temperaturii creierului (în primul rând cortexul, adică structura cea mai sensibilă la lipsa de oxigen). Pentru a obține un efect terapeutic, temperatura straturilor superioare ale creierului adiacente bolții craniene scade la 26-22 ° C (în acest moment, temperatura în esofag sau rect este menținută în intervalul 32-30 ° C, adică în limitele, neafectând semnificativ inima). Procedura CCH în combinație cu detoxifierea prin perfuzie și alte măsuri simple are un efect terapeutic atât de pronunțat încât elimină adesea necesitatea terapiei intensive pe termen lung și poate pretinde a fi una dintre principalele metode în procesul de oprire a unor afecțiuni destul de complexe în narcologie și toxicologie , concurând cu metodele de detoxifiere extracorporală ( hemosorpție , plasmafereză ) și cu metoda oxigenării hiperbare (camera de presiune). Mulți ani de experiență în terapia intensivă a sindroamelor de sevraj în alcoolism și dependență de opiu cu utilizarea indispensabilă a metodei CCG ne permite să lăsăm cele mai bune recenzii despre această metodă. Cu ajutorul utilizării sale directe, a fost posibilă oprirea celor mai severe forme de „sevraj” în dependența de droguri și sindromul de sevraj la alcool .