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马克·罗斯(Mark Roth)是弗雷德·哈钦森癌症研究中心(Fred Hutchinson Cancer Research Center)的科学家,他在《哈奇》杂志去年12月发布的一段关于“无畏科学”的视频中亮相。(弗雷德·哈奇摄)

为了帮助人们生活,马克罗斯仔细检查那些濒临死亡的人。

那些在雷尼尔山白雪皑皑的荒野中迷路的人,或者被藏在跨太平洋喷气式飞机的轮舱里的人。那些遭受严重心脏病发作或车祸的人。

罗斯看到了一条线索,将这些灾难与某种似乎完全不同的东西联系在一起:永生。他说,这两种情况都“暂停”了生活。这是装死,但其实并没有死。

“濒死体验和永生之间很容易有联系。他们都没有做任何事情——他们处于‘假死状态’,”罗斯说。“所以有一些关于濒死体验的东西,它不是濒临死亡,而是我所说的远死体验。”

不可否认,把濒死等同于永生是不切实际的。罗斯是西雅图弗雷德·哈钦森癌症研究中心的生物化学家和细胞生物学家,也是一位企业家和麦克阿瑟“天才奖”的获得者,他的职业生涯建立在建立不太可能的、非常规的科学联系上。

他的研究可能会带来重大的医学进步,临床试验将于今年开始。这项工作得到了顶级国家授予组织和美国陆军的支持,目的是在战斗中帮助士兵。同事们称赞他独特的方法,有人称他的工作是“开创性的”。

罗斯解释了他从事医学研究的动机:“我想让奇迹更经常发生。”

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许多年前,罗斯对一些报道产生了兴趣,这些报道称,有人在极端条件下经历了假死,尽管看起来已经死亡,但他们还是复活了。然而,冰冻事故和偷渡者的发生太罕见了,不足以支持研究调查。所以他采取了不同的策略。他开始研究那些遭受严重压力的人:心脏病发作;创伤;败血症是一种由大规模感染引起的致命疾病;现在是COVID-19病例。

罗斯说:“我们研究那些经历过接近死亡的人,然后我们试图了解他们在做什么,以及这与他们是否能活下来有什么关系。”

他在寻找一种生物灵丹妙药,使人们在最可怕的情况下仍能活下去。

罗斯于1989年加入弗雷德哈奇,并获得了包括麦克阿瑟“天才奖”在内的荣誉,并在2010年的TED演讲中亮相,大约在这张照片的时间。(弗雷德·哈奇摄)

这是复活的关键因素

罗斯开始在动物身上进行研究,他试图模仿这些动画状态。他发现,从蠕虫、斑马鱼到老鼠,他可以通过减少它们对氧气的需求来让它们死而复生。他通过提高硫化物和硒化物的水平来做到这一点,这是我们吃或呼吸的自然存在的物质,对低水平的生命至关重要。

德国乌尔姆大学医学院(University Medical School in Ulm)麻醉学和重症监护医学教授彼得·拉德马赫(Peter Radermacher)说,当你让受伤的人或动物进入假死状态时,“你为修复赢得了时间。”

拉德马赫回忆起2005年的情景罗斯的研究在老鼠和硫化物上,他以硫化氢的形式使用。“这是一篇开创性的论文,”他说。“它用硫化氢发表了几千篇论文。”

同年,罗斯成立了一家名为伊卡里亚岛开发以硫化氢为基础的治疗方法。这家公司被收购的目的是23亿美元但几年后,这家生物技术公司停止了对罗斯的去生命、以硫为基础的治疗方法的研究。

硫化物浓度较高是致命的研究人员调查了硫化氢治疗是否对大型哺乳动物有效。

所以罗斯转向了溴化物和碘化物,它们是元素周期表中硫化物和硒化物的近亲。溴化物早在19世纪就已被用于医学,用作镇静剂,诱导死亡。他想知道,在创伤情况下,我们的身体是否能以不同于正常情况下的方式利用这些元素来帮助我们生存。

罗斯说:“当你遇到严重的事件时,你要么正确地重新分配它们——在这种情况下,你可以钻进睡袋,在濒临死亡的时刻幸存下来,换句话说,正确地失去活力,然后你可以重新活跃起来——要么就不这样做。”

“那么这些再分配事件是什么?你能定义它们吗?他问道。“你能增强它们,让那些本来会死的人现在没有死吗?”这就是我们的目标。”

通过分析从经历创伤或败血症的患者身上收集的血液,他发现碘化物水平大幅上升。但是碘在血液中的存在并没有揭示它的作用——它是有益的还是有害的?

所以罗斯和他的同事们转向了动物模型,发现提高小鼠体内的碘化物水平,猪和老鼠与那些没有接受治疗的人相比,他们在经历创伤性事件时的结果更好。

好处可以归结为一些基本的化学反应。例如,在心脏病发作的情况下,血液流动受阻,心肌缺氧。它会关闭或失去活力。但当氧气回来时,氧气过多,就会产生过氧化氢。过氧化氢反过来破坏健康组织,杀死它。碘化物可以起到保护层的作用,用化学方法将过氧化氢转化为氧气和水,从而减轻炎症。避免伤害。重生成功。

Sam Tisherman博士马里兰大学医学院(University of Maryland 's School of Medicine)的外科教授,研究给病人降温或“治疗性低温”作为治疗创伤和心脏病患者的一种方法。低温会减缓新陈代谢,给外科医生手术的时间。

“在某种程度上,你必须把氧气还回来,但你如何防止氧化爆发造成的损害呢?”Tisherman说。罗斯的方法可能会有所帮助。“这将是互补的,”他说,“如果可行的话。”

碘化物的关系

对罗斯来说,这一切都很重要。碘不仅是人类细胞中的超级英雄,它在各种生物体内都扮演着应激反应的角色。

他说:“这些元素在压力时刻重新分配的现象并不是人类独有的。”“它广泛存在于生物学中。”

以阿拉斯加的北极地松鼠为例。与罗斯合作的研究人员能够在实验室模拟松鼠正常的冬季冬眠。他们分别从睡眠和嬉戏的啮齿动物身上采集血液样本。冬眠松鼠血液中的碘含量比正常活动的松鼠高出两到三倍。罗斯怀疑,高浓度的碘化物有助于啮齿动物从假死状态中安全恢复。

冬眠的北极地松鼠。(Lesa Hollen /阿拉斯加费尔班克斯大学图片)

另一个例子来自一种棕色藻类,在太平洋西北部被认为是巨大的公牛海带,在海滩附近发现。这种近岸植物的碘含量是所有生物中最高的。随着潮汐的涨落,海藻暴露在阳光和空气中,产生有害的过氧化氢。这里,碘化物可以限制过氧化氢的危害。

罗斯说:“如果激烈的生存故事的关键在于人们在遭受创伤或事故前几天或几周吃了什么呢?”

罗斯的首要目标是将他的研究应用于医疗保健。所以在2014年他推出了法拉第制药,一个生物技术剥离从哈奇。他目前是这家总部位于西雅图的公司的董事会成员和顾问。

10月,罗斯和一组科学家发表的研究在冬眠的松鼠体内,以及从创伤和败血症患者身上抽取的血液中,碘化物含量自然升高。科学家们还给后腿肌肉受损的老鼠注射了碘化物或生理盐水,结果显示,额外服用碘化物的老鼠肌肉组织受损较小。

这篇论文的作者包括来自哈奇、法拉第、华盛顿大学急诊医学系、西雅图港景医疗中心外科学系和阿拉斯加大学的科学家。这篇文章发表在《重症监护探索》杂志上。

(论文作者之一罗恩·迈尔(Ron Maier)博士也是成功治疗一名半冻伤徒步旅行者的团队的首席医生,这名徒步旅行者在雷尼尔岛迷路后,于11月被找回。)

最重要的是,这项研究也显示了碘化物在治疗人类患者方面的前景。2019年,法拉第的科学家公布了一项对120名患有严重心脏病的患者的研究结果。根据在美国心脏协会会议上公布的第二阶段研究结果,接受法拉第研制的碘基药物的患者对心脏的损害较小。

今年,Roth和其他研究人员将开始另一项二期研究,以观察为创伤患者静脉注射碘化物的效果。

他们还将开始一项更严格的三期研究,研究心脏病发作患者和碘化物治疗,大约需要两年时间才能完成。如果结果是积极的,美国食品和药物管理局政府将将对治疗进行额外的6个月的评估,并可能成为常规治疗的一部分。

罗斯希望他对假死的洞见能给危重病人带来生机。

罗斯说,发表的关于松鼠、老鼠和人类的研究“表明,血液中碘化物的快速增加可能代表着一种古老的应激反应,这种反应在动物中普遍存在。”“如果我们能利用这种能力,它可能会改变急诊医学。”

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