Остановка сердца часто приводит к серьезному повреждению головного мозга из-за ограниченного кровотока, что становится основной причиной смерти. Предыдущие исследования показывают, что мозг может выдерживать только 5-8 минут ишемии, что делает окно для успешной реанимации очень коротким, а шансы на успех — крайне низкими.

Исследователи Университета Сунь Ятсена в Гуанчжоу использовали систему жизнеобеспечения, чтобы восстановить нейронную активность в мозге свиней после его извлечения.

Команда разработала технологию поддержания мозга вне организма под названием «перфузия мозга с помощью печени» (NMP). Эта система включает не только искусственное сердце и легкие, но также интегрирует печень свиньи в кровообращение. Используя модель для симуляции ишемии мозга после остановки сердца, исследователи обнаружили, что присутствие печени значительно уменьшило площадь поражения мозга, увеличило активность коры головного мозга и повысило выживаемость нейронов.

Затем начались эксперименты на свиньях. Перед эвтаназией исследователи провели анестезию и хирургическую изоляцию головного мозга животных. В контрольной группе мозг подключали к системе NMP без печени, в то время как в экспериментальной группе использовалась система NMP с интегрированной печенью свиньи. Результаты эксперимента показали, что при использовании первого устройства электрическая активность мозга со временем полностью прекращалась. В экспериментальной группе, напротив, наблюдалось заметное улучшение показателей мозговой активности.

При использовании системы NMP с печенью мозговая активность восстанавливалась уже через 50 минут после хирургического отделения мозга от организма. Более того, удалось поддерживать стабильную электрическую активность мозга в течение шести часов. Однако, если мозг испытывал ишемию в течение часа перед подключением к системе, то, несмотря на начальное восстановление мозговой активности, она постепенно снижалась и полностью прекращалась в течение трех часов.

Исследование впервые выявило критическую роль печени в восстановлении мозговой ткани после остановки сердца. Предположительно печень защищает мозг путем усиления продукции кетоновых тел — веществ, образующихся в печени при расщеплении жиров. Результаты экспериментов открывают возможности для разработки более эффективных методов реанимации при сердечном приступе, а также для улучшения результатов трансплантации органов.