راز نفس كشيدن موش كور

محققان كانادايي توانسته اند توانايي مرموز موشهاي كور را براي تنفس در اعماق زمين كشف كنند.
محققان دانشگاه مانيتوبا در كانادا دريافتند گلبولهاي قرمز خون موشهاي كور شرقي به اين جاندار امكان مي دهند زماني كه در زيرزمين قرار دارند هواي مرده اي را كه از تنفس اكسيژن محيط به وجود آمده دوباره تنفس كنند.در واقع گلبولهاي قرمز خون موشهاي كور از نظر ژنتيكي به گونه اي تكامل يافته اند تا بتوانند دي اكسيد كربن اضافي با خود حمل كنند.
پروتئين هموگلوبين در گلبول قرمز خون علاوه بر انتقال اكسيژن به سرتاسر بدن، دي اكسيد كربن را نيز به ششها انتقال مي دهد. در موشهاي كور گنجايش حمل دي اكسيدكربن اين پروتئين نسبت به حد معمول بسيار بيشتر است و به اين شكل به جاندار امكان مي دهد در محيط بسته اي كه از مقادير زيادي دي اكسيد كربن برخوردار است، زنده بماند.
محققان مي گويند موشهاي كور معمولا در محيطهايي به سر مي برند كه سطح اكسيژن به شدت پايين و سطح دي اكسيدكربن بسيار بالا است. نقب زدن به اندازه كافي كار دشواري است كه با نياز پيدا كردن به تنفس هواي مرده اي كه توسط خود جاندار به وجود آمده، طاقت فرساتر نيز خواهد شد.
براساس گزارش تلگراف، محققان اميدوارند كشف توانايي هموگلوبين موشهاي كور شرقي براي حمل مقادير زيادتري از دي اكسيدكربن بتواند در آينده منجر به ساخت خون مصنوعي انسان با ويژگي ها و توانايي هاي خاص تري شود.

درماني از جنس اكسيژن

ترجمه : عليرضا سزاوار
اكسيژن درماني از تجويز اكسيژن براي بيمار با غلظت بيش از آنچه كه در جو وجود دارد گفته مي شود.
در محيطي هم سطح دريا غلظت اكسيژن هواي اتاق 25درصد است و هدف از اكسيژن درماني انتقال كافي اكسيژن به خون، كاهش كار تنفسي و كاهش فشار بر سياهرگ است.
درواقع حمل اكسيژن به بافت ها به عواملي نظير برونده قلب، ميزان اكسيژن شرياني، غلظت هموگلوبين و نيازمندي هاي متابوليكي بدن بستگي دارد. در زمان اكسيژن درماني بايد به تمام اين عوامل توجه نمود.
اين درحالي است كه محققان دانشگاه ليدز در انگليس معتقدند با وجود اينكه در انگليس استفاده از اكسيژن درماني كوتاه مدت در خانه به طور گسترده اي براي بيماران مبتلا به بيماري انسداد مزمن ريوي يا COPDتجويز مي شود، اما براي دسته كوچكي از اين بيماران مفيد است.
دكتر «سيمون جي. كوانتريل» كه رياست اين گروه از محققان را برعهده دارد در اين باره مي گويد: باوجود شواهدي اندك درمورد فوايد اكسيژن درماني كوتاه مدت يا Short-burst oxygen thrapy اين شيوه درماني كاربرد گسترده اي دارد.
وي معتقد است با وجود آنكه سالانه 15ميليون پوند هزينه كپسول هاي اكسيژن مورد استفاده در اكسيژن درماني مي شود، اما هيچ توصيه اي درباره نحوه و زمان استفاده از اكسيژن درماني كوتاه مدت وجود ندارد.
كونتريل و همكارانش در بيمارستان دانشگاهي ويپس كراس در شهر ليدز براي بررسي فوايد اكسيژن درماني كوتاه مدت در فعاليت هاي روزانه بيماران مبتلا به بيماري مزمن ريوي، 39بيمار را كه از اين درمان رضايت داشتند، بررسي كردند.
از اين بيماران خواسته شد دو فعاليت عادي مانند بالا رفتن از پله ها يا جارو زدن با جاروبرقي را كه براي انجام اين كارها از اكسيژن درماني كوتاه مدت براي رفع تنگي نفس استفاده مي كردند، انتخاب كنند.
به اين بيماران دو كپسول داده شد كه يكي از آنها حاوي اكسيژن و ديگري حاوي هواي فشرده بود.
افراد شركت كننده در اين مطالعه پس از انجام يكي از اين وظايف براي رفع نفس افتادگي خود از يكي از كپسول ها استنشاق كردند و 15 دقيقه بعد پس از تكرار همان وظيفه از كپسول ديگر استفاده كردند.
در اين تحقيق ديده شد كه متوسط زمان بهبود در پايان هر دو فعاليت زماني كه اكسيژن تنفس مي شد 38ثانيه كمتر از زماني بود كه هواي فشرده تنفس مي شد و زمان بهبودي كه بيماران گزارش دادند در هر دو يكسان و 34ثانيه بود.
كوانتريل مي گويد اين مطالعه نشان مي دهد اكسيژن درماني كوتاه مدت براي گروه خاصي از بيماران مبتلا به بيماري مزمن انسداد ريوي مفيد است.
در واقع تغيير در الگوي تنفس بيمار ممكن است اولين نشانه هاي نياز به اكسيژن درماني باشد.
تغيير در تعداد يا الگوي تنفس ممكن است به علت هيپوكسي (كاهش فشار اكسيژن خون شرياني) با تغييرات در وضعيت ذهني به صورت (اختلال قضاوت، پرخاشگري، عدم آگاهي، گيجي، خواب آلودگي و كما) تنگي نفس، افزايش فشار خون، تغيير در تعداد ضربان قلب، ديس ريتمي، سيانوز مركزي (مدت ديررس)، تعريق شديد و اشتهاهاي سرد مشخص شود.
هيپوكسي معمولاً منجر به حالتي مي شود كه طي آن اكسيژن در بافت ها كاهش مي يابد هيپوكسي در صورت شديد بودن مي تواند زندگي فرد را به مخاطره بياندازد.
علائم و نشانه هاي نياز به اكسيژن به ناگهاني بودن اين نياز بستگي دارد. با افزايش سريع كاهش فشار اكسيژن خون. تغييراتي در سيستم عصبي مركزي ايجاد مي شود. زيرا مراكز عصبي بالاتر نسبت به كمبود اكسيژن حساس هستند بيمار دچار ناهماهنگي حركات و اختلال قضاوت شده و تصوير باليني شبيه به مسموميت با الكل دارد.
در هيپوكسي مزمن (مانند آنچه كه در بيماريهاي انسداد مزمن ريه ديده مي شود) ممكن است خستگي، خواب آلودگي، بي تفاوتي و بي توجهي و تأخير در واكنش ها بوجود آيد نياز به اكسيژن براساس مقادير گازهاي خون شرياني پالس اكسي متري، به علاوه ارزيابي باليني بررسي مي شود.
در اكسيژن درماني بايد به موارد مهمي هم توجه كرد. پروفسور كونتريل در اين باره مي گويد: همانند ساير داروها اكسيژن را بايد با احتياط تجويز كرد و به دقت اثرات آن را روي بيمار ارزيابي نمود. زيرا اكسيژن هم يك دارو است و به غير از موارد فوري فقط بايد توسط پزشك تجويز شود.
براساس تحقيقات انجام شده بطور كل بيماران مبتلا به اختلالات تنفسي اكسيژن را فقط به منظور افزايش فشار اكسيژن خون شرياني تا بازگشت آن به حد طبيعي دريافت مي كنند اين مقدار ممكن است بين 95-60 ميلي متر جيوه متغير باشد.
خون در اين سطوح 80 تا 98 درصد با اكسيژن اشباع مي شود. افزايش جريان اكسيژن دمي به ميزان اكسيژن گلبولهاي قرمز خون يا پلاسما نمي افزايد در عوض مقادير افزايش يافته اكسيژن ممكن است اثرات سمي روي ريه ها و سيستم عصبي مركزي بگذارد يا تهويه را تضعيف كند.
هنگام تجويز اكسيژن با هر روش بيمار بايد از نظر نشانه هايي از اختلال در اكسيژناسيون و علايم گيجي، بي قراري، خواب آلودگي، تعريق، رنگ پريدگي و افزايش فشارخون مورد بررسي قرار گيرد.
از سوي ديگر درمان با اكسيژن با فشار زياد HBO (Hyperbaric oxygen) نوعي روش درماني براي گروهي از بيماري ها است كه طي آن از خواص اكسيدكنندگي شديد اكسيژن با فشار زياد (فشار دو تا سه برابر فشار اتمسفر) استفاده مي شود.
پس از آنكه معلوم شد خواص اكسيدكنندگي اكسيژن هيپرباريك (HBO) مي تواند اثرات درماني بسيار باارزشي در چندين حالت باليني مهم داشته باشد باچندين آزمايش موفقيت آميز و تاييد آنها توسط انجمن پزشكان و سازمان غذا و داروي آمريكا FDA Food and Drug Adminstration به جامعه پزشكي معرفي شد و در كمتر از يك دهه بسيار رواج پيدا كرد.
به طور معمول هوايي كه ما تنفس مي كنيم شامل 12 درصد اكسيژن و 87 درصد نيتروژن و يك درصد دي اكسيد كربن و ديگر گازها است.
افزايش فشار تنفسي طي درمان با اكسيژن هيپرباريك (HBO) به صورت چشمگير تعداد مولكولهاي اكسيژني را افزايش مي دهد (تا 0200 درصد) كه به گردش خون وارد مي گردند اين افزايش اكسيژن در فشارهاي كنترل شده به اين معني است كه با اشباع پلاسماي خون و افزاش حمل اكسيژن به بافتها اكسيژن توانايي دسترسي به استخوان ها و ديگر بافتهاي دور از دسترس گلبولهاي قرمز را مي يابد و به طور كلي اثرات مفيدي بدنبال دارد.
به طور مثال اكسيژن بيشتر در پلاسما حل مي شود و افزايش فشار اكسيژن را در مناطق هيپو كلسميك (Hypocalcemia) استخوان ها و افزايش فعاليت گلبول هاي سفيد را در مناطق جراحت ديده تشديد مي كند.
اثرات سمي منوكسيد كربن و سيانيد را متوقف كرده و تشكيل عروق محيطي جديد و پايانه هاي عصبي را در مناطق آسيب ديده تحريك مي كند.
از توليد راديكالهاي آزاد جلوگيري مي كند.
در برابر آسيب هاي مواد احياكننده نقش حفاظتي يا ترميمي ايجاد مي شود.
از تجمع مواد احياءكننده در داخل و خارج سلول ها جلوگيري مي كند.
قدمت اكسيژن درماني
قدمت اكسيژن درماني به زماني برمي گردد كه براي اولين بار در اواخر قرن شانزدهم ميلادي از هواي پرفشار براي درمان گرفتگي هاي قلبي استفاده شد.
در همان دوران با پيشرفت هاي علمي جديد در زمينه فيزيولوژي پزشكي در اعماق دريا و ساير عملياتي كه در فشارهاي زياد انجام مي شد، پزشكان براي جلوگيري از روي هم خوابيدن ريه ها در كارگراني كه در فشارهاي زياد كار مي كردند دستور مي دادند كه از هواي تحت فشار زياد استفاده شود.
به علاوه در آن زمانها از اين روش در درمان غواصاني نيز استفاده مي گرديد كه دچار سندرم كمپرسيون ناشي از خروج ناگهاني از اعماق آب مي شدند.
در اواخر دهه 0197 هم دو پزشك هلندي به نام هاي بورما (Boerema) و برومل كمپ Brummel Kap از اكسيژن پرفشار براي عمل جراحي قلب باز استفاده كردند با اين تصور كه اكسيژن رساني بيشتر مانع از ايستهاي عروق قلبي مي شود.
آنها پيش از كشف ماشينهاي باي پس عروق قلبي heart lung bypass machines عمل جراحي قلب باز را به صورت موفقيت آميزي انجام دادند سپس اين دو نفر از درمان بيماران دچار مسموميت با گاز منواكسيد كربن و گاز گانگرن در اتاق اكسيژن هيپرباريك (HBO) دوره جديدي از درمان را آغاز كردند.
اتاق اكسيژن هيپرباريك (HBO) اولين بار از آن زمان به كار گرفته شد و شامل يك اتاقك از جنس آلومينيوم، استيل يا پلاستيك شفاف است كه در داخل آن مي توان هوا را چندين برابر فشار طبيعي فشرده نمود. اتاق اكسيژن هيپرباريك (HBO) ممكن است دريچه هاي متعدد ورودي و پنجره هاي متعدد داشته باشد به علاوه اين اتاق با صندلي هاي راحتي تجهيز مي شود كه در شرايط مورد نياز قابليت تبديل شدن صندلي به تخت را نيز دارد.
البته امروزه در بعضي انواع آن به راحتي بيماران و امكان پخش فيلم يا موزيك طي زمان درمان در نظر گرفته شده است. همچنين طي درمان تكنيسينهاي پزشكي آموزش ديده براي كار در اين محفظه ها از طريق ارتباط صوتي و تصويري دائماً با بيماران در تماس هستند.
امروزه اتاق هاي اكسيژن هيپرباريك (HBO) در بسياري از مراكز پزشكي پيشرفته وجود دارند كه مي توان بيماران ريوي و حتي سندرم دان را در داخل آنها با اكسيژن هيپرباريك (HBO) درمان كرد.

خون مصنوعي وارد بازار مي شود

يك شركت آمريكايي اولين نمونه هاي خون مصنوعي را توليد كرده و از سازمان غذا و داروي آمريكا خواسته است كه اين نمونه ها را براي عرضه تجاري تا سال 2013 بر روي انسان آزمايش كنند.
شركت «آرتريوسيت» در اوهايو پس از توليد اولين نمونه هاي خون مصنوعي در لابراتوار به سازمان غذا و داروي آمريكا درخواستي را مبني بر آزمايش اين خون بر روي انسان ارائه كرده است.
پنتاگون پروژه «خون مصنوعي blood pharming» را در سال 2008 با بودجه دو ميليون دلار عرضه كرد.
هدف از اجراي اين پروژه خون رساني به موقع به سربازان در مناطق جنگي است. در اين پروژه از بند ناف، سلولهاي خونساز را جدا مي كنند و با استفاده از آن خون مصنوعي مي سازند. اين سلولها در دستگاهي كه مغز استخوان انسان را شبيه سازي مي كند توسعه مي يابند و خون گروه O منفي را توليد مي كنند.
اين گروه خوني، همگاني است و مي تواند به تمام انسانها اهدا شود.شركت «آرتيوسيت» پيش بيني مي كند كه طي پنج سال آينده و قبل از عرضه آزاد تجاري آن، پنتاگون مي تواند از اين خون مصنوعي در ميدانهاي نبرد استفاده كند.
سربازان زخمي به طور متوسط به 6 پاكت خون نياز دارند و اغلب به دليل فقدان خون تازه جان خود را از دست مي دهند.
براساس گزارش ديلي ميل، در حال حاضر از بند ناف 20 واحد خون به قيمت 5 هزار دلار بر واحد به دست آمده است اما اين شركت اميدوار است كه در مقياس تجاري، اين قيمت به يك پنجم ميزان كنوني برسد. اولين آزمايشات اين خون بر روي انسان مي تواند از سال 2013 آغاز شود.
سخنگوي اين شركت آمريكايي توضيح داد: «از ديدگاه عملكردي، خون مصنوعي همانند خون واقعي عمل مي كند و مي تواند در بيمارستانها مورد استفاده قرار گيرد.»