211service.com
Dr Adventure
Savā Masačūsetsas vispārējās slimnīcas birojā Vorens Zapols '62, kurš vada slimnīcas Kritiskās aprūpes pētījumu anestēzijas centru, glabā nelielu slāpekļa oksīda tvertni ar brīdinājuma indi — piezvaniet ārstam, kuram blakus ir galvaskausa un krustojuma kauli. Kad viņš pirms 25 gadiem iegādājās šo tvertni, slāpekļa oksīds galvenokārt bija pazīstams kā automašīnu izplūdes gāzu un cigarešu dūmu sastāvdaļa. Taču pētnieki bija arī atklājuši, ka organisms pats to izmanto, lai paplašinātu asinsvadus, un Zapols domāja, vai ieelpotais slāpekļa oksīds varētu palīdzēt cilvēkiem, kuri nevar saņemt pietiekami daudz skābekļa, jo viņiem ir augsts asinsspiediens asinsvados, kas ved uz plaušām — problēma, kas. jaundzimušajiem ir pazīstams kā zilā mazuļa sindroms. Šo zīdaiņu ārstēšana tradicionāli ietvēra riskantas procedūras.
Ārsti bija eksperimentējuši ar veidiem, kā atslābināt šos asinsvadus, izmantojot savienojumus, kas kopumā samazina asinsspiedienu. Bet arī tas var būt bīstami. Zapols izvirzīja hipotēzi, ka ieelpotais slāpekļa oksīds varētu darboties labāk, jo to iznīcina sarkanās asins šūnas, tāpēc tas necirkulēs pa visu ķermeni. Lai pārbaudītu šo ideju, viņš un viņa kolēģi Mass General iedeva aitai zāles, lai izraisītu plaušu hipertensiju. Tad viņi atvēra visus laboratorijas logus, uzlika gāzmaskas un ievadīja slāpekļa oksīdu ar traheostomijas palīdzību. Viņi atklāja, ka asinsspiediens tās plaušās strauji pazeminājās, citur bez atbilstoša krituma. Pēc tam viņi pārbaudīja gāzi jaundzimušajiem jēriem un ieguva tādus pašus rezultātus. Nākamie būtu mazuļi.
1990. gadā komanda ievadīja slāpekļa oksīdu savam pirmajam jaundzimušajam cilvēkam: zēnam, kurš bija diezgan zils no skābekļa trūkuma, sacīja Džese Roberts, neonatologs, kurš tajā laikā strādāja ar Zapolu. Grupa bija pārliecināta, ka tā ir droša, jo tika strādāts ar jaundzimušajiem dzīvniekiem, saka Roberts. Un galu galā, kā saka Zapols, visas zāles ir indes. Jūs vienkārši vēlaties samazināt devu virzienā, veidā, daudz mazāk. Tomēr, kad viņi apstrādāja bērnu, mēs nosedzām galvaskausus un sakrustotos kaulus uz tvertnes ar papīra lapu, saka Zapols. Jāatzīmē, ka zēna plaušu asins plūsma palielinājās minūtes laikā; viņš kļuva no zila uz rozā. Tas bija tik ātri, ka mums kļuva drebuļi, saka Roberts. 2000. gadā Pārtikas un zāļu pārvalde apstiprināja slāpekļa oksīdu lietošanai zīdaiņiem ar plaušu hipertensiju. Mūsdienās to saņem aptuveni 30 000 pacientu gadā gan zīdaiņiem, gan pieaugušajiem.
Iepriekš zilos mazuļus parasti novietoja uz mākslīgajām plaušām — tehnoloģiju, ko Zapols jau agri palīdzēja izstrādāt. Ārstēšana, kas ietver ķirurģisku procedūru un var izraisīt asiņošanu smadzenēs, parasti ilga no piecām dienām līdz divām nedēļām, lēš Zapols. Turpretim slāpekļa oksīds parasti ir nepieciešams tikai četras līdz piecas dienas, līdz tam laikam aptuveni 80 procenti mazuļu reaģē. Tikai tad, ja ārstēšana nedarbojas, ārsti izmanto mākslīgās plaušas. Zapolam patīk jokot. Mans pirmais projekts tiek paveikts tikai tad, ja pirmais veicat manu otro projektu.
Zapols piedāvā ledus gabalu izslāpušam Vedela ronim, kurš valkā mikrodatoru netālu no Makmerdo stacijas Antarktīdā 1986. gadā.
Zapols, kurš bija galvenais anesteziologs MGH no 1994. līdz 2008. gadam un ir Hārvardas mācībspēks kopš 1972. gada, jau sen ir interesējies par elpošanas un plaušu asinsrites sarežģītību — ne tikai pelēm, aitām un zīdaiņiem, bet arī zīdītājiem savvaļā. . Neilgi pēc tam, kad viņš beidza anestēzijas rezidentūru MGH, 1970. gadu sākumā, viņam pastāstīja par Antarktīdas Vedela roni, kas var aizturēt elpu vairāk nekā stundu. Sākumā viņš noraidīja šo apgalvojumu kā muļķību, viņš atceras. Bet, kad viņš uzzināja, ka ronis patiešām veic ilgstošas, dziļas niršanas zem ledus, viņš pieteicās stipendijai, lai to pētītu, domājot, ka tas varētu sniegt kādu ieskatu cilvēka fizioloģijā. Ja jūs kā anesteziologs varētu likt saviem pacientiem aizturēt elpu pusotru stundu, tas būtu patiešām jauki, viņš saka.
Vairākās ekspedīcijās, kas sākās 1970. gadu vidū, Zapols un viņa kolēģi devās uz to, ko viņš sauc par skaistāko laboratoriju pasaulē, — Nacionālā zinātnes fonda MakMurdo staciju, kas ir uzcelta uz Antarktīdas Rosas salas vulkāniskā ieža. Viņi pārliecināja Jūras spēkus urbt ledū caurumu 15 jūdzes no krasta, kur viņi atbrīvotu roņus, ko viņi bija sagūstījuši kolonijās uz jūras ledus netālu no salas. (Tā kā tuvumā nebija citu elpošanas caurumu, komanda sprieda, ka niršanas beigās roņi atgriezīsies tajā pašā vietā, ļaujot savākt datus.) Viens no Zapola kolēģiem MGH bija izstrādājis pārnēsājamu mikrodatoru, kas varētu izturēt ārkārtēju spiedienu un sasalšanas temperatūru, vienlaikus vācot informāciju par roņu sirdsdarbības ātrumu, skābekļa līmeni un citiem mainīgajiem lielumiem. Pirmo roni viņi ievilka ragavās un transportēja pa ledu, izmantojot sniega kaķi, kura spēcīgais kāpurķēžu protektors noderēja, velkot dzīvnieku, kas var būt 10 pēdas garš un sver pat 1200 mārciņas. Viņi piestiprināja mikrodatoru pie gumijas loksnes, ko pielīmēja roņa aizmugurē, pirms ieveda dzīvnieku caurumā.
Deviņās Antarktikas izpētes ekspedīcijās Zapols un viņa kolēģi savāca daudz datu par to, kas notiek ar roņiem, kad tie iegrimst zem ledus. Citi pētnieki bija novērojuši, ka niršanas laikā roņu sirdsdarbība ievērojami palēninās. Taču viņi nepiekrita, vai šī reakcija, ko sauc par niršanas refleksu, ir laboratorijas apstākļu artefakts, kurā roņiem bija mazāka kontrole. Zapola grupa pierādīja, ka dzīvniekiem savvaļā ir niršanas reflekss; viņu sirdsdarbība palēninās, lai taupītu skābekli, samazinoties vēl zemākam garākos braucienos. (Mākslīgos apstākļos, kuros viņi nezināja, cik ilgs būs niršana, šķita, ka viņi katru reizi pilnībā aizsargā sevi, saka Zapols.) Viņi atklāja, ka roņi paliek zem ūdens, uzglabājot skābekli nesošās sarkanās asins šūnas savā liesā un atbrīvojot tos pēc vajadzības. Vienā ekspedīcijā Zapola komanda uzņēma dzīvnieku liesas ultraskaņas attēlus pirms un pēc ilgas niršanas, aprēķinot precīzu orgāna tilpuma samazināšanos, kad asins šūnas tika atbrīvotas. Viņi arī pētīja grūsnu roņu un to augļu fizioloģiju — kā saka Zapols, zemūdene zemūdenē. Viņš piebilst, ka savā ziņā visi Vedela roņi kļūst auglīši, kad viņi nirst, jo tie sabrūk plaušas un, tāpat kā augļi, nepaļaujas uz tiem, lai iegūtu skābekli. (Gan roņu, gan cilvēku augļi saņem skābekli caur nabassaiti.) Pētnieki atklāja, ka roņu spēja sabrukt plaušas palīdzēja viņiem izvairīties no dekompresijas slimības jeb izliekumiem.
Galu galā Zapols un viņa komanda neatrada saikni starp roņu fizioloģiju un problēmām, ar kurām saskaras cilvēki, kuriem trūkst pietiekamas skābekļa. Tomēr ekspedīcijas veicināja pētnieku izpratni par pašiem roņiem. Pievienošanās Zapolam viņa 1992. gada ekspedīcijā bija dzīvi mainoša pieredze, saka Viljams Hērfords, tagad Sinsinati Universitātes Medicīnas koledžas anestezioloģijas vadītājs. Brīnišķīgā daļa bija pētījuma tīrība… meditativitāte… Jums bija tikai viena lieta, ko darīt, un tas nekad nekļuva tumšs. Viņš piebilst, ka šķiet pārsteidzoši, ka šīs ekspedīcijas vispār notika. Zapols piezvanīja ekspertiem no visas pasaules, tostarp aizņemtiem klīnicistiem, kas strādā dažādās jomās, lai pateiktu: 'Hei, kāpēc gan nenobraukt uz Antarktīdu uz pāris mēnešiem un nedzīt apkārt dažus roņus? viņš atceras. Es domāju, tas jau no paša sākuma ir smieklīgi, bet viņš to spēja. 2006. gadā Zapola vārdā tika nosaukts Antarktikas ledājs, atzīstot viņa ieguldījumu.
Ārsti Konrāds Falks, Greiems Liginss, Zapols un Džese Roberts Antarktīdā 1993. gadā.
Gadu gaitā Zapola zinātkāre aizveda viņu uz Japānu un Koreju, kur viņš kopā ar kolēģiem pētīja āliņģu nirēju sievietes, kuras nolaižas pat 25 metrus bez gaisa tvertnēm vai akvalangu aprīkojuma. Prezidenti Džordžs Bušs un Baraks Obama viņu iecēla darbā ASV. Arktikas pētniecības komisija , ar kuru viņš ir atbalstījis darbu pie Arktikas pamatiedzīvotāju garīgās veselības. Viņš ir saņēmis 13 ASV patentus, kas saistīti ar viņa pētījumiem par slāpekļa oksīdu; citi gaida. Un honorāri no iepriekšējā darba finansē papildu pētījumus par gāzi. Šie honorāri arī ļāva Zapolam un viņa sievai Nikijai izveidot labdarības fondu 3 miljonu dolāru apmērā, lai pagājušajā gadā finansētu profesora vietu MIT jaunajā Medicīnas inženierijas un zinātnes institūtā (IMES). (Zapolieši ir precējušies 45 gadus, un viņiem ir divi bērni; viņu dēls Deivids 95. gads satika savu sievu vienā no Antarktikas ekspedīcijām.) Viņa panākumi patiešām ir bijuši fundamentālās zinātnes un klīnisko pētījumu saskarsmē, un es domāju, ka viņš izvēlējās IMES kā veidu, kā to veicināt, saka IMES asociētais direktors Emerijs Brauns, anesteziologs MGH un skaitļošanas neirozinātnes un veselības zinātņu un tehnoloģiju profesors MIT. (Braunam ir arī anestēzijas profesors Hārvardas Medicīnas skolā, kas nosaukta Zapola vārdā.)
Šodien Zapols, kuram tagad ir 72 gadi, savu darbu pie slāpekļa oksīda apvieno ar ilgstošu interesi par slimību, kuru viņš pazīst no pirmavotiem. Tūlīt pēc MIT absolvēšanas viņš saslima ar malāriju, vadot ekspedīciju pa Dienvidrietumu Āziju, izpētot un dokumentējot apgabalus, kurus reti bija apmeklējuši nepiederoši cilvēki. Šī pieredze, viņš saka, izraisīja viņa interesi par medicīnu. Tagad viņš vada eksperimentālu pētījumu Ugandā, lai pārbaudītu slāpekļa oksīda lietošanu bērniem ar smagu komplikāciju, ko sauc par smadzeņu malāriju, kad slimas asins šūnas aizsprosto smadzeņu asinsvadus. Stāvoklis var izraisīt smadzeņu bojājumus, komu vai pat nāvi. Iepriekšējie pētījumi ar pelēm liecina, ka slāpekļa oksīds varētu būt ieguvums kā papildu terapija, tāpēc Zapols un viņa Āfrikas kolēģi veic izmēģinājumu ar aptuveni 90 bērniem. Ja rezultāti ir daudzsološi, viņi pāries uz lielākiem klīniskiem pētījumiem vairākās vietās visā kontinentā.
Zapol arī strādā pie lētāka veida, kā radīt slāpekļa oksīdu pie gultas, izmantojot nelielu inhalatoru ar aizdedzes sveci, lai izvilktu gāzi tieši no gaisa. Tas būtu īpaši vērtīgi jaunattīstības valstīs, kur lielu gāzes balonu transportēšana un piegāde varētu izrādīties sarežģīta. Es pēc sirds esmu ārsts, viņš saka. Lai gan es pavadu daudz laika, pētot roņus, aitas un citus dzīvniekus, mana galvenā interese ir cilvēki.