Мужчина прожил 48 часов без легких благодаря искусственной системе

Эта технология разработана командой из Медицинской школы Файнберга Северо-Западного университета в Чикаго. Аппарат поддерживал жизнь до двойной пересадки легких.

Ранее использовавшиеся устройства не обеспечивали нормальную работу сердца, так как кровь не циркулировала через него. По словам торакального хирурга Анкита Бхарата, их система уникальна тем, что поддерживает сбалансированный кровоток к сердцу, снижая риск тромбов и инфаркта. 33-летний мужчина заболел острым респираторным дистресс-синдромом после осложнений гриппа. На аппарате ИВЛ у него развилась бактериальная инфекция Pseudomonas aeruginosa, что привело к гнойному поражению легких и отказу сердца и почек.

После удаления инфицированных органов пациента подключили к системе искусственных легких. Удивительно, но через два дня его состояние улучшилось: восстановилась функция почек, сердце заработало нормально. После этого мужчине сделали двойную пересадку легких. Спустя почти три года он чувствует себя хорошо, признаков отторжения нет.

Система была изначально разработана для больных COVID-19 с тяжелыми повреждениями легких и представляет собой модифицированную версию экстракорпоральной мембранной оксигенации (ЭКМО). Главное отличие — аппарат подключен к сердцу, обеспечивая правильное давление для циркуляции крови. Однако для работы с системой нужны специализированные бригады, поэтому она доступна только в крупных больницах. Бхарат надеется на коммерческое использование технологии для спасения жизней.

💥 Science

Каскад магнитных лавин, порождающий солнечные вспышки. Эти видео — самая четкая на сегодня запись взрывных процессов в атмосфере нашей звезды.

Благодаря накопившимся за последние десятилетия данным наблюдений солнечной атмосферы, астрофизики достаточно хорошо представляют себе, как возникают солнечные вспышки. Вещество звезды находится в состоянии плазмы, то есть одновременно и генерирует магнитные поля при движении, и активно взаимодействует с уже существующими. В частности, в солнечной атмосфере плазма регулярно формирует филаменты — нити отличающегося температурой от окружения ионизированного газа, скрученные, словно жгут. Они протягиваются вдоль линий локального магнитного поля и могут существовать продолжительное время.

Но иногда две линии локального магнитного поля из разных доменов, направленные в разные стороны, пересекаются. Тогда происходит событие пересоединения магнитных линий, некоторая доля заключенной в них энергии высвобождается и передается заключенному в жгуты ионизированному газу. Часть плазмы устремляется к звезде, а другая — с огромной скоростью в противоположную сторону. Все это сопровождается серией различных взаимодействий плазмы с магнитным полем, из-за чего испускается электромагнитное излучение в самых разных диапазонах. Когда такие события особенно мощны, их называют солнечными вспышками.

Но ученым долгое время не хватало данных, чтобы понять — чем отличаются рядовые события пересоединения магнитных линий вместе с их последствиями, от тех, что становятся солнечными вспышками. Эту недостающую порцию знаний предоставил зонд Solar Orbiter осенью 2024 года. Тогда это совместное детище NASA и Европейского космического агентства проходило девятый за ход миссии перигелий. Расстояние между зондом и светилом составило всего 0,29 астрономической единицы — менее трети от среднего расстояния между Солнцем и Землей. И благодаря особенно удачному стечению обстоятельств, именно во время этого близкого пролета на звезде, в той области, которую наблюдал аппарат своими инструментами, произошла вспышка.

В результате ученые получили кадры развивающейся солнечной вспышки — от момента за 40 минут до непосредственно взрывного события, — в беспрецедентном разрешении. Эти снимки позволили физикам увидеть, что солнечная вспышка чем-то похожа на сход серии лавин в горах. Она начинается, как цепочка вроде бы не связанных событий пересоединения магнитных линий, которые провоцируют более масштабные возмущения в солнечной атмосфере. Итогом становится «расслабление» жгута плазмы, который находился вообще в стороне от событий, предшествовавших вспышке. А вызванные первичными пересоединениями возмущения, проявляющиеся пузырями сравнительно спокойного газа, в которых идет «дождь» из плазмы, сохраняются некоторое время и после вспышки.

В галерее:

🔴Видео, составленное из кадров, сделанных инструментом Extreme Ultraviolet Imager (EUI) аппарата Solar Orbiter в самом конце 30 сентября 2024 года. Диапазон излучения — глубокий ультрафиолет, поле зрения инструмента на этом снимке — квадрат со стороной примерно 80 тысяч километров.

🔴Аннотированное видео солнечной вспышки 30 сентября 2024 года. В начале показаны размеры Земли для понимания масштаба происходящего; далее — линии магнитного поля, видимые из-за того, что вдоль них движется плазма, формируя филаменты или жгуты; и место пересечения двух таких филаментов; затем происходит разрыв одного филамента, который провоцирует каскад событий пересоединения магнитных линий, образование «пузырей с дождем» в плазме и непосредственно вспышку; после которой образуются новые арки плазмы вдоль линий магнитного поля.

🔴Анимация из кадров места пересечения двух линий магнитного поля; слева — изображение в высоком разрешении, справа — только изменения между кадрами (позволяет лучше отследить скачки яркости).

🔴Анимация из кадров вспышки, на которые наложены данные прибора STIX, измеряющего энергию фотонов рентгеновского излучения; хорошо видно, как нарастает их «яркость» по мере развития феномена.

💥 Science