Найти в Дзене

На Марс в клатратном гипобиозе

. . . . . . . . . . . .
Оглавление

.

«В настоящее время под термином Гипобио́з (hypobiosis; от гипо + греч. biosis жизнь) понимают обратимое резкое снижение интенсивности процессов жизнедеятельности у живых существ, позволяющее сократить энергетические затраты организма в неблагоприятных условиях» ...

«Понятие гипобиоз обычно применяют как обобщающий термин для таких явлений, как оцепенение, зимняя и летняя спячка животных, диапауза у насекомых, гипотермия, осенне-зимний покой у растений или их клубней, корней и других частей и т. д.» ...

«Различают естественный (природный) гипобиоз – состояние, наблюдаемое в природе при определенных условиях, у различных животных и растений, и искусственный гипобиоз, клинический аналог природного» ...

(Угаров Г.С. “ГИПОБИОЛОГИЯ”)

.

-2

— Идея использования клатратного гипобиоза для полётов на Марс заключается в том, чтобы экипаж корабля при транзитных фазах космического перелёта находился в искусственно созданном сноподобном состоянии. Это позволит снизить метаболизм, повысить невосприимчивость организма к воздействиям различной природы, в том числе космической радиации. По предварительным прикидкам, периодическое «выключение» экипажа позволит снизить общую массу корабля на 50–70%, сократить время полёта, обеспечить более надёжную защиту от радиации
— Идея использования клатратного гипобиоза для полётов на Марс заключается в том, чтобы экипаж корабля при транзитных фазах космического перелёта находился в искусственно созданном сноподобном состоянии. Это позволит снизить метаболизм, повысить невосприимчивость организма к воздействиям различной природы, в том числе космической радиации. По предварительным прикидкам, периодическое «выключение» экипажа позволит снизить общую массу корабля на 50–70%, сократить время полёта, обеспечить более надёжную защиту от радиации

.

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *

.

«ЭТАПЫ БОЛЬШОГО ПУТИ»

.

default
default

.

1. На сегодня ключевой научной проблемой остаётся разработка эффективного метода введения организма высшего млекопитающего в искусственный гипобиоз («сниженная жизнедеятельность»).

2. Достижение состояния гипобиоза может быть основано, в том числе, и на использовании для этой цели клатратообразущих газовых веществ, например, таких как ксенон, на фоне развития гипотермии.

3. Так благодаря известным наркотическим свойствам инертных газов и развивающейся гипотермии у высших млекопитающих индуцируется состояние сниженной жизнедеятельности.

4. Применение газов и газовых смесей для достижения человеком состояния гипобиоза — с целью выживания при критических ситуациях (катастрофы, военные действия) или в агрессивной среде обитания (Океан, Космос) — на сегодня может быть востребованным, и связано, прежде всего, с запросами подводных исследований и бурно развивающейся космонавтикой.

5. Но всё же, наибольший практический интерес на сегодня представляет использование гипобиоза прежде всего в медицинских целях.

6. Известно, что благодаря гипобиозу уменьшается потребление кислорода и значительно возрастает выживаемость при различных травмах. Так гипобиоз может спасти жизнь человека при кровопотерях, глубоком шоке, кислородном голодании. Что особо актуально для различных техногенных катастроф и военных ситуаций.

7. К тому же, всё это может оказаться очень полезным для дальнейшего развития реаниматологии и отработки совершенно новых подходов к практическому спасению человека в отделениях реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ).

8. Для проведения экспериментов по индуцированию гипобиоза высшего млекопитающего с поиском предельных временных границ этого гипобиотического состояния, прежде всего, необходимо разработать и изготовить специальную гипотермическую установку, что позволит осуществить на ней уникальные исследования.

9. Исходным пунктом при разработке гипотермической установки для последующего моделирования на ней гипобиоза лабораторной крысы, могли бы стать результаты предыдущих наших эксклюзивных экспериментов, выполненных на оригинальной гипотермической установке собственной конструкции, проведённые ещё в 1980-е годы командой академика Кованова В.В.

.

— Слева направо: Щербаков Павел Васильевич, Башилов Игорь Александрович, Иванова Надежда Ивановна, Тельпухов Владимир Иванович, сотрудники персональной Академической группы академика АМН СССР Кованова Владимира Васильевича, 1980-е годы
— Слева направо: Щербаков Павел Васильевич, Башилов Игорь Александрович, Иванова Надежда Ивановна, Тельпухов Владимир Иванович, сотрудники персональной Академической группы академика АМН СССР Кованова Владимира Васильевича, 1980-е годы
— Слева направо: Башилов Игорь Александрович, Щербаков Павел Васильевич, Тренин Сергей Олегович, Иванова Надежда Ивановна, сотрудники персональной Академической группы академика АМН СССР Кованова Владимира Васильевича, 1980-е годы
— Слева направо: Башилов Игорь Александрович, Щербаков Павел Васильевич, Тренин Сергей Олегович, Иванова Надежда Ивановна, сотрудники персональной Академической группы академика АМН СССР Кованова Владимира Васильевича, 1980-е годы
— Щербаков Павел Васильевич в лаборатории Академической группы академика АМН СССР Кованова Владимира Васильевича, 1980-е годы
— Щербаков Павел Васильевич в лаборатории Академической группы академика АМН СССР Кованова Владимира Васильевича, 1980-е годы
— Крио-барокамера для крысы, на которой в лаборатории Академической группы академика АМН СССР Кованова Владимира Васильевича в 1980-е годы был открыт клатратный анабиоз («Способ криоконсервации органов и тканей in situ»)
— Крио-барокамера для крысы, на которой в лаборатории Академической группы академика АМН СССР Кованова Владимира Васильевича в 1980-е годы был открыт клатратный анабиоз («Способ криоконсервации органов и тканей in situ»)
— «СПОСОБ КРИОКОНСЕРВАЦИИ ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ IN SITU»
— «СПОСОБ КРИОКОНСЕРВАЦИИ ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ IN SITU»
— Способ криоконсервации органов и тканей in situ («на своём месте»)
— Способ криоконсервации органов и тканей in situ («на своём месте»)
-11

10. В 1980-е годы персональная Академическая Группа академика Кованова В.В. впервые экспериментально обнаружила и теоретически обосновала неизвестную ранее науке закономерность.

11. Суть находки заключается в следующем. Биологические объекты, насыщенные способными к гидратообразованию составными частями атмосферного воздуха (например, аргоном, криптоном, ксеноном), в условиях низких температур и повышенного давления остаются в жизнеспособном состоянии. То есть, переходят к анабиозу.

12. На основе обнаруженной закономерности, авторами открытия создано оригинальное изобретение, защищённое патентом: «Способ криоконсервации органов и тканей in situ». Патентообладатель ГБОУ ВПО «Первый московский государственный медицинский университет имени И. М. Сеченова».

13. Изобретение удостоено золотой медали на VII Московском международном салоне инноваций и инвестиций. Может быть применено в медицине, биотехнологии, ветеринарии, животноводстве, хранении продуктов питания, научных исследованиях и даже сфере ритуальных услуг.

14. Как это работает. Ряд газов и жидкостей образует гидраты. В том числе, большинство компонент воздуха атмосферы. Газовые гидраты принадлежат к типу клатратов и представляют собой рыхлые кристаллические структуры. Они состоят из объёмного матричного каркаса, образованного сцепившимися молекулами одного вида, например, воды («хозяин») и из внедрённых в эту ажурную сетчатую конструкцию посторонних молекул другого вида, например, каких-либо рабочих газов («гость»).

15. В процессе образования гидратов газов уже при пониженных температурах (положительные околонулевые температуры) может быть задействована организменная вода. Она частично иммобилизуется и выводится из биохимических взаимодействий.

16. Образующиеся по всему объёму клетки уже при небольших положительных температурах и повышенном давлении твёрдые микрочастицы, состоящие из микрокристаллогидратов этих благородных газов, забирают на себя в процессе строительства некоторое количество активной воды. Что и способствует незначительному снижению клеточного метаболизма.

17. Но наиболее эффективным для стабилизации гидратов инертных газов считается диапазон отрицательных температур.

18. И вот самое главное — перед заморозкой, ещё до 0°С, животные, которых загодя «накачивали» инертными газами и подвергали глубокой гипотермии в этой же газовой среде, — впадали в гипобиоз, благодаря чему их органы на этом гипотермическом этапе сохранялись жизнеспособными вплоть на перспективу, перед дальнейшими криогенными манипуляциями.

19. Если, всё же, опыт не доводили до замораживания, а останавливали его на любой стадии самой гипотермии (вплоть до 0°С), то крыс, путём их согревания, можно было вернуть обратно к нормальной жизнедеятельности — выживаемость животных была 100-процентной, и никаких признаков патологии в дальнейшем у них не проявлялось.

.

default
default

.

* * * * * * * В ПРОДОЛЖЕНИЕ ТЕМЫ * * * * * * *

.

«ГИПОБИОЗ ЧЕЛОВЕКА ДЛЯ ПОЛЁТОВ НА МАРС»

.

default
default

.

______________________________________________________