El método de hipotermia craneoencefálica (CCH) consiste en una disminución de la temperatura del cerebro de animales de sangre caliente y humanos debido al predominio de la transferencia de calor sobre la producción de calor, es decir, el enfriamiento artificial del cerebro a través del tegumento externo de la cabeza. utilizando un aparato especial. El nombre proviene de hipo... y griego. therme - calor (refrigeración). Este procedimiento conduce a una disminución de la actividad vital del cuerpo, aumenta su resistencia a la falta de oxígeno y tiene como objetivo aumentar la resistencia del cerebro a la hipoxia (falta de oxígeno), así como detener los fenómenos de edema e hinchazón del cerebro . debido a su daño tóxico (alcohol, narcótico). Los medios improvisados bien conocidos en el hogar son burbujas de goma o plástico llenas de hielo o mezclas refrescantes (nieve con sal, hielo con sal). La clínica utiliza cascos de goma con paredes dobles, entre las cuales circula el líquido enfriado, y vendajes - carenados. Dichos vendajes son hipotermias de aire modernas con baja circulación de aire enfriado. Son una ayuda significativa en la lucha contra los fenómenos de hipoxia, edema e hinchazón del cerebro y en el alivio de los terribles trastornos mentales asociados a ellos.
La idea de congelar animales y personas antes de una cirugía posterior existe desde hace mucho tiempo. Entonces, en 1862, A. O. Walter descubrió que se puede privar a los conejos de sensibilidad bajando la temperatura de su cuerpo a 20 ° C. En 1847, Simpson probó la posibilidad de enfriar el cuerpo de los monos a 25°C en combinación con anestesia con éter . Por primera vez en el mundo, los científicos estadounidenses T. Fey y L. Smith utilizaron la hipotermia artificial en 1940 para tratar a personas con cáncer. Posteriormente, un equipo de científicos dirigido por V. A. Bukov creó dispositivos hipotérmicos clínicos en los que se vertió la cabeza del paciente con chorros de agua enfriada a 1 ° C. En 1954, el cirujano ruso V. N. Shamov fue el primero en realizar con éxito una operación en la cavidad abdominal, utilizando el método de hipotermia.
En la etapa actual, la hipotermia craneoencefálica se utiliza con éxito en medicina como un método clínico, a través del cual se logra una disminución en el nivel de metabolismo en el envenenamiento agudo (incluido el alcohol y los opiáceos ). El uso de este tipo de hipotermia controlada permite reducir la tasa metabólica de acuerdo con el grado de disfunción de los principales sistemas de soporte vital. La hipotermia controlada es una parte necesaria de la hipobiosis artificial utilizada en medicina.
Las características individuales del comportamiento, la formación de la conciencia y la existencia misma de cada uno de nosotros están asociadas con la materia gris de la corteza cerebral . Por eso, la restauración de todas las funciones del sistema nervioso central a la normalidad es la condición principal para la rehabilitación posterior, por ejemplo, de un paciente o un astronauta al final de un vuelo, al salir del estado de animación suspendida .
La estructura de la materia gris de la corteza se describe visualmente como un determinado conjunto de células interconectadas de cierta manera, llamadas neuronas . Su característica principal es la presencia de dos tipos de procesos visibles en un microscopio óptico convencional: dendritas y axones ( neuritas ). Las dendritas forman vías a lo largo de las cuales llegan los impulsos nerviosos de entrada desde los ganglios periféricos a las neuronas corticales. Y a través del único axón de cada neurona individual (un proceso celular que se ramifica al final), los impulsos nerviosos se envían a la periferia. La transmisión de impulsos se lleva a cabo a través de sinapsis , formaciones en las que los procesos celulares proporcionan el contacto de las neuronas entre sí (conexión interneuronal) o con los tejidos (conexión de órganos), determinando la base de la regulación nerviosa del cuerpo (se combina con el acción de las glándulas endocrinas , proporcionando, bajo el control de la corteza, una regulación neurohumoral general de la actividad vital del cuerpo). Físicamente, la conexión la proporcionan los mediadores: compuestos orgánicos de alto peso molecular.
Algunos investigadores definen la personalidad de una persona, en primer lugar, como su memoria a largo plazo , creyendo que son sus cambios en el proceso de aprendizaje y desarrollo los que forman a una persona como individuo. En general, toda actividad cerebral es considerada por ellos como un proceso de ingreso y borrado de información de la memoria. Como resultado de tal actividad acumulativa de las neuronas, se producen cambios graduales en su estructura y en la naturaleza de las conexiones interneuronales (cambia el número y la posición relativa de las sinapsis). Estos cambios forman la base del aprendizaje y la formación de la memoria a largo plazo, que es proporcionada por la distribución de las conexiones sinápticas entre las neuronas. Incluso existe la opinión de que para preservar la información sobre una persona, sus características mentales individuales y la memoria del pasado, basta con preservar la distribución espacial de las conexiones entre las neuronas, es decir, en principio, para preservar el estado actual. de esas estructuras cerebrales que proporcionan memoria a largo plazo.
Existe la opinión de que el cerebro como órgano es una formación bastante homogénea, por lo que es más fácil encontrar condiciones en las que el daño criogénico sea mínimo. Hay trabajos científicos en los que se intenta demostrar que los tejidos cerebrales tienen una resistencia al enfriamiento suficientemente alta. El pionero de la investigación en esta dirección es la organización de investigación privada estadounidense "Medicina del siglo XXI", que estudia la posibilidad de reversibilidad de la hipotermia cerebral profunda. En pequeños trozos de tejido cerebral de un organismo adulto, después de congelarlos y descongelarlos, se observó la actividad eléctrica de las neuronas. En uno de los estudios financiados por el Instituto de Criónica (EE. UU.) , realizado por un empleado del Instituto de Problemas de Criobiología y Criomedicina de Kharkov, se demostró que después de descongelarse, las células nerviosas del hipocampo (una estructura cerebral en el cerebro hemisferios asociados con el proceso de memorización y emociones) muestran actividad funcional. Está previsto continuar con este desarrollo en el marco de un proyecto conjunto del Instituto de Neurocriobiología (EE.UU.) y la Universidad de California . La indicación principal de la hipotermia es la necesidad de reducir la intensidad del metabolismo en todo el cuerpo o en órganos individuales en caso de amenaza de falta de oxígeno o para prevenirla.
Los investigadores atribuyeron las primeras justificaciones del papel de la hipotermia como agente neuroprotector a la ralentización de la renovación celular como resultado de una disminución de la temperatura corporal. Con un descenso de la temperatura por cada grado centígrado , el metabolismo celular se ralentiza entre un 5 y un 7 %. En consecuencia, la mayoría de las primeras hipótesis creían que la hipotermia reduce los efectos nocivos de la isquemia al reducir la necesidad de oxígeno del cuerpo. El enfoque inicial en la renovación celular explica que la investigación anterior se haya centrado casi exclusivamente en el uso de la hipotermia profunda, ya que los investigadores creían que el efecto terapéutico de la hipotermia estaba directamente relacionado con el grado de reducción de la temperatura. La evidencia más reciente ha demostrado que incluso una pequeña disminución de la temperatura puede servir como un agente neuroprotector, lo que sugiere que la hipotermia puede estar actuando de otras formas además de reducir la renovación celular.
Una hipótesis plausible se basa en una secuencia de reacciones que ocurren después de la deficiencia de oxígeno, en particular relacionadas con la homeostasis iónica. En el caso particular de los lactantes con asfixia perinatal , la apoptosis parece ser la principal causa de muerte celular, y el tratamiento con hipotermia de la encefalopatía neonatal interrumpe la vía de la apoptosis. En general, la muerte celular no está directamente relacionada con la deficiencia de oxígeno, sino que ocurre indirectamente a través de una cascada de eventos posteriores. Las células requieren oxígeno para producir la molécula de ATP utilizada por la célula para almacenar energía, y las células requieren ATP para regular los niveles de iones intracelulares . El ATP se utiliza tanto para suministrar los iones esenciales necesarios para las funciones celulares como para eliminar los iones que son perjudiciales para las funciones celulares. Sin oxígeno, las células no pueden producir el ATP necesario para regular los niveles de iones y, por lo tanto, no pueden evitar que las concentraciones de iones en el entorno celular se acerquen a los niveles ambientales. No es la deficiencia de oxígeno en sí misma lo que conduce a la muerte celular, sino que, sin oxígeno, una célula no puede producir el ATP que necesita para regular la concentración de iones y mantener la homeostasis . Cabe señalar que incluso una pequeña caída de temperatura contribuye a la estabilidad de la membrana celular durante los períodos de deficiencia de oxígeno. Por esta razón, bajar la temperatura corporal ayuda a prevenir la entrada de iones no deseados en el accidente cerebrovascular isquémico . Al hacer más impermeable la membrana celular, la hipotermia ayuda a prevenir la cascada de reacciones que compensan la falta de oxígeno. Incluso una disminución moderada de la temperatura fortalece la membrana celular, lo que ayuda a minimizar cualquier alteración del entorno celular. Es la ralentización del proceso de homeostasis causado por el bloqueo circulatorio lo que muchos consideran ahora como la base de la capacidad de la hipotermia para minimizar el traumatismo por lesión isquémica.
El tratamiento de hipotermia también puede ayudar a reducir la lesión por reperfusión causada por el estrés oxidativo cuando se restablece el flujo sanguíneo al tejido después de la isquemia. Durante la reperfusión, se producen diversas reacciones inmunoinflamatorias. Estas respuestas inflamatorias conducen a un aumento de la presión intracraneal, lo que conduce al daño celular y, en algunas situaciones, a la muerte celular. Se ha demostrado que la hipotermia ayuda a reducir la presión intracraneal y, por lo tanto, minimiza el efecto perjudicial de las respuestas inmunitarias inflamatorias del paciente durante la reperfusión. La oxidación que se produce durante la reperfusión también aumenta la producción de radicales libres. Dado que la hipotermia reduce tanto la presión intracraneal como la producción de radicales libres, esto puede servir como otro mecanismo para el efecto terapéutico de la hipotermia.
La hipotermia craneoencefálica, realizada con dispositivos modernos, tiene una serie de ventajas indudables sobre el enfriamiento general debido a la disminución primaria de la temperatura del cerebro (principalmente la corteza, es decir, la estructura más sensible a la falta de oxígeno). Para lograr un efecto terapéutico, la temperatura de las capas superiores del cerebro adyacentes a la bóveda craneal cae a 26-22 ° C (en este momento, la temperatura en el esófago o el recto se mantiene entre 32-30 ° C, es decir, dentro de los límites, sin afectar significativamente al corazón). El procedimiento de CCH en combinación con la desintoxicación por infusión y otras medidas simples tiene un efecto terapéutico tan pronunciado que a menudo elimina la necesidad de más cuidados intensivos a largo plazo y puede afirmarse que es uno de los principales métodos en el proceso de detener condiciones bastante complejas en narcología y toxicología , compitiendo con los métodos de desintoxicación extracorpórea ( hemosorción , plasmaféresis ) y el método de oxigenación hiperbárica (cámara de presión). Muchos años de experiencia en cuidados intensivos de síndromes de abstinencia en alcoholismo y adicción al opio con el indispensable uso del método CCG nos permite dejar las mejores reseñas sobre este método. Con la ayuda de su uso directo, fue posible detener las formas más graves de "abstinencia" en la adicción a las drogas y el síndrome de abstinencia del alcohol .