Ar žmonės gali kvėpuoti skysčiu kaip Kamerono filme „Gelmė“? Štai ką parodė realūs bandymai su gyvūnais ir žmonėmis (Foto, Video)

Dr. Klystra, remdamasis Clarko ir Gollano darbais su PFC, 1969–1975 m. atliko vieną iš išsamiausių skysčio kvėpavimo tyrimų istorijoje, bandymų subjektais naudodamas ir gyvūnus, ir žmones. Šio tyrimo metu JAV karinio jūrų laivyno naras Francis J. Falejcykas tapo pirmuoju žmogumi, įkvėpusiu tiek deguonies prisotinto fiziologinio tirpalo, tiek PFC.

Nepaisant to, kad Falejcykas negavo jokių vaistų, išskyrus vietinę nejautrą, kad palengvintų intubaciją, ši patirtis nebuvo pernelyg nepatogi, nors buvo sunku pašalinti skystį iš plaučių ir dėl to išsivystė plaučių uždegimas.

1971 m. Falejcyk skaitė paskaitą apie savo patirtį, kurioje dalyvavo tuometinis 17-metis Jamesas Cameronas. Būsimą garsų režisierių ši paskaita įkvėpė parašyti trumpą istoriją, kuri galiausiai taps „The Abyss“ scenarijumi.

Klystra tyrime buvo padaryta išvada, kad žmogus iki valandos gali kvėpuoti PFC, nepatirdamas apsinuodijimo anglies dioksidu, todėl kvėpavimas skysčiu yra perspektyvus būdas ištrūkti iš skęstančio povandeninio laivo.

Klystra taip pat eksperimentavo su PFC ir natrio hidroksido emulsijomis, kurios galėtų lengviau absorbuoti anglies dioksidą iš kraujotakos. Tačiau galiausiai nė vienas iš šių metodų niekada nebuvo praktiškai naudojamas realaus pasaulio scenarijuose.

Pranešama, kad devintojo dešimtmečio pradžioje JAV jūros pajėgos „SEAL“ eksperimentavo su skysčio kvėpavimu, tačiau PFC kvėpavimas buvo toks įtemptas, kad bandymų metu keli narai patyrė šonkaulių patempimus ir lūžius.

Vienas iš siūlomų acidozės problemos sprendimo būdų yra įrengti narams veninį šuntavimo prietaisą, kuris pašalina anglies dioksidą tiesiai iš kraujotakos. Deja, tokiam prietaisui būdingos medicininės ir logistinės problemos yra gana akivaizdžios, o skysto kvėpavimo technologijose dar reikia daug nuveikti, kol jis taps perspektyviu giluminio nardymo metodu. Tačiau jis gali atlikti svarbų vaidmenį medicinoje, ypač neišnešiotų naujagimių priežiūroje.

Mūsų plaučiuose yra apie pusė milijardo alveolių, mažų maišelių audinių, per kuriuos deguonis absorbuojamas į kraują. Kad jos nesubliukštų kaip šlapias popierinis maišelis, organizmas gamina medžiagą, vadinamą plaučių paviršiaus aktyviąja medžiaga – lipidų mišinį, kuris sumažina vandens paviršiaus įtempimą ir leidžia alveolėms likti atviroms.

Tačiau neišnešioti kūdikiai negali pagaminti pakankamo paviršiaus aktyviųjų medžiagų kiekio, ir vos gimus, dauguma jų alveolių subliūkšta, todėl jiems sunku kvėpuoti. Nors tam naudojami tradiciniai mechaniniai ventiliatoriai, kurie padeda neišnešiotiems kūdikiams kvėpuoti, šių mašinų sukeltas didelis slėgis gali smarkiai pažeisti jų subtilius plaučius. Tačiau užliejus plaučius kvėpavimo skysčiu, skystis atkuria gimdoje esančias sąlygas ir leidžia atsiverti alveolėms, o tai labai padidina dujų apykaitą. Ši technika taip pat yra patogi priemonė pristatyti vaistus tiesiai į plaučius.

Naujagimių plaučių skystą ventiliaciją 1989 m. pirmą kartą praktiškai pritaikė J.S. Greenspanas Temple universiteto ligoninėje Filadelfijoje. Skysti plaučių ventiliatoriai,  24–96 valandas padėjo kvėpuoti 13-kai neišnešiotų naujagimių. Visi buvo sėkmingai vėl sugrąžinti kvėpuoti oru, o 11 iš 13  kūdikių pastebimai pagerėjo plaučių funkcija, nors vėliau šeši mirė dėl priežasčių, nesusijusių su eksperimentu.

Panašus tyrimas, kurį 1995 m. atliko R. B. Hirschl, 19 suaugusių, vaikų ir naujagimių pacientų, taip pat patvirtino skystos ventiliacijos efektyvumą – 11 iš 19 pacientų pagerėjo plaučių funkcija.

Tačiau buvo nustatyta, kad įranga, reikalinga pilnai skysčio ventiliacijai atlikti, yra pernelyg sudėtinga ir brangi, todėl 1991 m. Fulmanas sukūrė paprastesnę techniką, žinomą kaip dalinė skysčio ventiliacija arba PLV.

PLV atveju plaučiai yra tik iš dalies pripildyti kvėpavimo skysčio, o likusieji yra tiekiami oru per įprastą mechaninį ventiliatorių. Tai leidžia kvėpavimo skysčiui atverti apie 40% plaučių alveolių, tuo pačiu efektyviau pašalinant anglies dioksidą. Kitas siūlomas metodas apima kvėpavimo skysčio įvedimą kaip aerozolį, sumaišytą su oru ar deguonimi, o tai duoda panašius rezultatus, tuo tarpu pacientams yra daug komfortabiliau nei kvėpuoti grynu skysčiu.

1995 m. Mike'as Darwinas ir Stevenas Harrisas pademonstravo skysto kvėpavimo pritaikymą terapinei hipotermijai sukelti. Dirbtinis žmogaus kūno atvėsimas taikomas po širdies sustojimo, kad sulėtėtų smegenų ir kitų audinių pažeidimų atsiradimas. Perfuzuodami plaučius atšaldytu PFC, Darvinas ir Harrisas pasiekė 0,5 laipsnių Celsijaus per minutę aušinimo greitį – greičiau nei bet kokia esama technika.