Разработано устройство для поддержания автономной жизнедеятельности мозга
Исследователи разработали устройство, изолирующее кровоток, снабжающий мозг, для поддержания его жизнедеятельности независимо от остального организма. В ходе испытаний на моделях свиней устройство поддерживало практически все функции органа в течение пяти часов.
Новое устройство, описанное в журнале Scientific Reports, представляет собой механическую систему, управляемую компьютером, которая регулирует перфузию и состав крови. Мозг изолируется от тела и затем снабжается контролируемым кровотоком. Устройство адаптировано к естественному артериальному и венозному кровообращению свиней.
В новом аппарате, получившем название Extracorporeal Pulsatile Circulatory Control (EPCC), используется пульсирующий поток, сопоставимый с работой сердца. Это позволяет избежать побочных эффектов, вызываемых стандартными устройствами (таких, как кровоизлияния). Для проведения нейрофизиологических исследований, соответствующих естественным условиям, прибор был настроен таким образом, чтобы сохранять активность нейронов высшего порядка, о чем свидетельствуют данные непрерывной электрокортикографии и записи потенциалов внутримозгового поля (записи глубоких электродов).
Для оценки сохранности активности мозга при EPCC записи проводились до и во время перфузии при минимальном вмешательстве анестезии. Проведя анализ, исследователи обнаружили, что показатели мозговой деятельности животных в течение 5 часов если и изменялись, то незначительно. Активность мозга оставалась неизменной или лишь незначительно нарушалась по сравнению с нормальной, как и уровень оксигенации, внутреннее давление, температура и микроскопическая структура. "Этот новый метод позволяет проводить исследования мозга независимо от тела, что дает возможность ответить на физиологические вопросы таким образом, как это никогда не делалось ранее", — заключает один из разработчиков, Хуан М. Паскуаль из Юго-Западного медицинского центра (США).