БИОФИЗИКА, 2021, том 66, № 6, с. 1203-1209

БИОФИЗИКА СЛОЖНЫХ СИСТЕМ

УДК 577.3

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЖИЗНЕННЫХ ФУНКЦИЙ КРЫС

ПОСЛЕ КЛИНИЧЕСКОЙ СМЕРТИ, ИНДУЦИРОВАННОЙ

ПОГРУЖЕНИЕМ В ЛЕДЯНУЮ ВОДУ

Институт биофизики клетки РАН - обособленное подразделение ФИЦ «Пущинский научный центр биологических

исследований РАН», 142290, Пущино Московской области, ул. Институтская, 3

E-mail: E.L.Gagarinskiy@yandex.ru

Поступила в редакцию 13.09.2021 г.

После доработки 13.09.2021 г.

Принята к публикации 17.09.2021 г.

Исследованы допустимые временные границы, при которых возможно самовосстановление жиз-

ненных функций крыс после нахождения в состоянии клинической смерти в условиях сверхглубо-

кой гипотермии при температуре ниже 10°С. Показано, что превышение 35-минутного интервала

времени в состоянии клинической смерти приводит к гибели животных в результате нарастающей

гипоксии организма. Частичное купирование гипоксии с помощью постоянно проводимой сердеч-

но-легочной реанимации в процессе нахождения животного в ледяной воде пролонгирует макси-

мальный срок клинической смерти до 60 мин. Предельные цифры клинической смерти согласуют-

ся с литературными данными, полученными на лабораторных животных, а также коррелируют с на-

блюдениями по спасению людей, утонувших в холодный период года. Возможно, предельные

показатели клинической смерти являются схожими для разных видов млекопитающих. В этом слу-

чае можно прогнозировать, что проведение реанимационных мероприятий при нахождении в со-

стоянии клинической смерти свыше 70-75 мин при утоплении в ледяной воде будет нецелесооб-

разным.

Ключевые слова: сверхглубокая гипотермия, массаж сердца, сердечно-легочная реанимация.

DOI: 10.31857/S0006302921060168

анимационных мероприятий колеблются от 25 до

Согласно мировой статистике, утопление яв-

60 мин, так как при утоплении в холодной воде

ляется второй ведущей причиной неестественной

гипотермия позволяет защитить организм по-

смерти после травм, вызванных дорожно-транс-

страдавшего от гипоксических повреждений [2,

портными происшествиями. Большинство случа-

3]. При этом с постепенным понижением темпе-

ев приходится на теплый период времени в стра-

ратуры тела увеличивается степень защиты от ги-

нах [1]. Погодные условия оказывают значитель-

поксических повреждений. Однако области низ-

ное влияние на шанс спасения пострадавших:

ких температур, соответствующих 20-30°C для

если при утоплении в теплой воде счет идет на

глубокой [4] и <20°C для сверхглубокой гипотер-

минуты, то в холодный период времени у постра-

мии [5], могут индуцировать патологические про-

давших появляется шанс на спасение при дли-

цессы, приводящие к тяжелым нарушениям ра-

тельной клинической смерти. В современной ме-

боты внутренних систем организма: повышению

дицине одной из проблем реанимации людей, по-

гибших на открытой воде в холодный период,

внутричерепного давления [6], сердечной пато-

логии [7], повреждению почек [8]. Помимо дан-

остается поиск максимальной продолжительно-

ных осложнений избыточная пролонгация кли-

сти клинической смерти, которая еще позволяет

нической смерти в конце концов приводит к воз-

вернуться к нормальному функционированию

никновению гипоксических повреждений,

организма и в течение которой имеет смысл про-

которые сопровождаются серьезными невроло-

водить сердечно-легочную реанимацию (СЛР).

гическими последствиями.

Данные о максимальном времени от момента

клинической смерти до начала проведения ре-

Целью настоящего исследования было опре-

делить максимальную продолжительность кли-

Сокращения: СЛР

- сердечно-легочная реанимация,

нической смерти крыс в условиях сверхглубокой

ИВЛ - искусственная вентиляция легких, ЭКГ - электро-

кардиограмма.

гипотермии, при которой еще возможно само-

1203

1204

ГАГАPИНCКИЙ, АВЕРИН

В исследовании для введения крыс в состоя-

ние сверхглубокой гипотермии использовали

быстрое охлаждение поверхности тела путем по-

гружения в ванну с циркулирующей холодной

(+1°С) водой, для регуляции температуры воды

на разных этапах эксперимента использовался

криотермостат Ministat 230w (Huber, Германия).

Время нахождения в состоянии сверхглубокой

гипотермии в нашем исследовании отсчитывали

по достижении животными ректальной темпера-

туры, равной 10°С, при которой происходила

естественная остановка сердца у контрольной

группы животных. Исследование проводили на

четырех группах крыс:

I группа - контроль (6 крыс), без использова-

ния СЛР, скорость отогрева 1.2°С/мин. Время

нахождения в состоянии сверхглубокой гипо-

термии - от 30 до 40 мин.

II группа - контроль (6 крыс), без использо-

вания СЛР, скорость отогрева 0.6°С/мин. Время

нахождения в состоянии сверхглубокой гипо-

термии - от 50 до 60 мин.

III группа - опыт (8 крыс), с использованием

Рис. 1. Опытная установка для проведения непрямого

СЛР, скорость отогрева 0.6°С/мин. Время нахож-

массажа сердца у мелких грызунов с регулируемой

дения в состоянии сверхглубокой гипотермии -

глубиной сжатия грудной клетки.

от 50 до 60 мин.

IV группа - опыт (8 крыс), с использованием

восстановление жизненных функций, а также

СЛР, скорость отогрева 0.6°С/мин. Время нахож-

возможное пролонгирование этого периода в мо-

дения в состоянии сверхглубокой гипотермии -

дельном эксперименте при сердечно-легочной

от 70 до 80 мин.

реанимации с использованием аппарата непря-

В контрольной серии экспериментов после

мого массажа сердца и искусственной вентиля-

достижения температуры ниже 10°С и полной

ции легких, проводимой на протяжении всего пе-

остановки сердечной активности на мониторе

риода утопления.

ЭКГ аппарат ИВЛ отключали. В опытной серии

аппарат ИВЛ работал на протяжении всего вре-

мени эксперимента и осуществлялся непрямой

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

массаж сердца. Для поддержания сердцебиения

Исследование выполнено на половозрелых

нами была изготовлена опытная установка для

самцах крыс линии Вистар массой 230 ± 25 г

наружного массажа сердца и легких млекопитаю-

(n = 28).

щих с учетом их анатомических особенностей

(рис. 1). Массаж начинали проводить при дости-

После наркотизации эфиром крыс фиксиро-

жении температуры тела крыс, равной 10°С, ча-

вали на операционном столике и проводили ин-

стота массажа соответствовала 6 ударам в минуту.

тубацию трубками диаметром 1.8-2.2 мм с после-

Отогревание животного осуществляли путем

дующим подключением к аппарату искусствен-

контролируемого повышения температуры воды

ной вентиляции легких (ИВЛ) ЭПМ-2 (Первый

при помощи криотермостата (с учетом инерци-

МГМУ им. И.М. Сеченова, Россия). Для отсле-

онности системы отогрев начинали при темпера-

живания температуры тела животных использо-

туре 5 ± 0.5°С).

вали электронный термометр Актаком-АТТ

(АТТ, Тайвань), датчик вводили ректально на

Крыс извлекали из воды на основании ряда

глубину 4 см. Количество вдохов в минуту задава-

показателей: подъем ректальной температуры

ли в зависимости от текущей температуры тела

выше 26°С, увеличение частоты сердечных сокра-

щений выше 350 ударов в минуту, появление при-

животного, от 80 вд./мин при 37°С до 20 вд./мин

при достижении температуры тела ниже 10°С,

знаков двигательной активности. Одновременно

объем дыхания высчитывали из расчета 1 мл на

с извлечением крысы проводили процедуру от-

100 г. крысы. В процессе охлаждения регистриро-

ключения от аппаратов ИВЛ, ЭКГ и удаляли рек-

вали электрокардиограмму (ЭКГ) в первом стан-

тальный термометр.

дартном отведении при помощи ветеринарного

Окончательное согревание проводили путем

монитора IM-10 (ZooMed, Китай).

обдувания животного горячим воздухом (t = 45°С)

БИОФИЗИКА том 66

№ 6

2021

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЖИЗНЕННЫХ ФУНКЦИЙ КРЫС

1205

Рис. 2. Результаты измерения ректальной температуры крыс, подвергнутых сверхглубокой гипотермии: (а) - группа I

(контроль, 6 крыс), без использования СЛР, скорость отогрева 1.2°С/мин, время гипотермии от 30 до 40 мин; (б) -

группа II (контроль, 6 крыс), без использования СЛР, скорость отогрева 0.6°С/мин, время гипотермии от 50 до 60 мин;

(в) - группа III (опыт, 8 крыс), с использованием СЛР, скорость отогрева 0.6°С/мин, время гипотермии от 50 до 60

мин; (г) - группа IV (опыт, 8 крыс), с использованием СЛР, скорость отогрева 0.6°С/мин, время гипотермии от 70 до

80 мин. Точечный пунктир - выжившие животные, сплошные линии - погибшие животные.

с использованием бытового фена. Полностью вос-

В экспериментах по обратимой сверхглубокой

становивших жизнедеятельность животных воз-

гипотермии без использования СЛР животных

вращали в виварий и наблюдали за ними в течение

охлаждали до 3°С. Изменения ректальной темпе-

месяца. Крыс содержали в стандартных клетках с

ратуры крыс во время охлаждения и последующе-

кормом и водой ad libitum в условиях 12-часового

го нагрева показаны на рис. 2. Скорость нагрева

цикла дня и ночи.

составляла 0.6°С/мин, за исключением времен-

ного интервала клинической смерти - от 30 до

Анализ данных проводили с помощью про-

40 мин, когда она была увеличена до 1.2°С/мин

граммного обеспечения SigmaPlot 12.5 (Systat

для достижения требуемой продолжительности.

Software Inc., США); данные выражали в виде

среднего значения ± стандартное отклонение.

Сердечная деятельность группы I крыс, охла-

жденных до температуры 3°С и находившихся в

состоянии клинической смерти при сверхглубо-

РЕЗУЛЬТАТЫ

кой гипотермии в течение 34.8 ± 1.4 мин (рис. 2а),

самопроизвольно восстановилась при повыше-

Продолжительность обратимой сверхглубокой

нии ректальной температуры выше 10°С. Сердеч-

гипотермии без использования сердечно-легочной

ная деятельность группы II крыс, в которой жи-

реанимации. С целью определения максимально

вотных подвергали воздействию температуры ни-

допустимого времени клинической смерти при

же 10°С в течение 50.8 ± 2.5 мин (рис. 2б), не

утоплении в ледяной воде изучали три временных

восстановилась.

интервала: 1-й - 30-40 мин; 2-й - 50-60 мин и

3-й - 70-80 мин. Таким образом шаг между ин-

Продолжительность обратимой сверхглубокой

тервалами составлял 10 мин.

гипотермии с использованием сердечно-легочной

БИОФИЗИКА том 66

№ 6

2021

1206

ГАГАPИНCКИЙ, АВЕРИН

Рис. 3. Изменения электрокардиограммы и частоты сердечных сокращений (ЧСС) в процессе погружения животного

в состояние сверхглубокой гипотермии и последующего отогревания. * - Электрокардиограмма, снятая за 10 мин до

начала эксперимента; ** - электрокардиограмма, снятая спустя 24 ч после восстановления жизненных функций

животного.

реанимации. На основании результатов, получен-

Электрокардиограмма и частота сердечных со-

ных в контрольных группах I и II, была предложе-

кращений животных, подвергнутых обратимой

на экспериментальная модель непрерывного ис-

сверхглубокой гипотермии. Изменения частоты

сердечных сокращений во время охлаждения и

пользования СЛР в ходе утопления с целью опре-

последующего нагрева, а также пример характер-

деления основной причины гибели животных

ной электрокардиограммы приведены на рис. 3. В

(«холодовые» повреждения либо гипоксические

ходе эксперимента при снижении температуры

повреждения), а также максимального предела

наблюдали выраженную брадикардию, вызван-

клинической смерти в состоянии сверхглубокой

ную снижением скорости спонтанной диастоли-

гипотермии.

ческой реполяризации в клетках водителя ритма.

Также по мере снижения температуры тела на

Сердечная деятельность группы III крыс,

электрокардиограммах регистрировали характер-

охлажденных до температуры 3°С и находивших-

ную для состояния гипотермии волну Осборна,

ся в состоянии клинической смерти при постоян-

следующую за комплексом QRS, которая являет-

но проводимой СЛР в течение 57.8 ± 1.3 мин

ся маркером риска фибрилляции желудочков с

(рис. 2в), самопроизвольно восстановилась при

последующей асистолией. В процессе отогрева-

повышении ректальной температуры выше 10°С.

ния наблюдали постепенное восстановление ис-

Сердечная деятельность группы IV крыс, в кото-

ходной картины электрокардиограммы.

рой животных подвергали воздействию темпера-

Данные эксперименты показывают, что при

туры ниже 10°С в течение 71.9 ± 1.7 мин (рис. 2г)

превышении 35-минутного интервала времени в

при проводимой СЛР, не восстановилась.

состоянии клинической смерти (группа II,

БИОФИЗИКА том 66

№ 6

2021

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЖИЗНЕННЫХ ФУНКЦИЙ КРЫС

1207

(6) животных) гибель животных наступает в ре-

или во время начальных стадий охлаждения у

зультате необратимых гипоксических нарушений

крыс активирует защитные механизмы, анало-

организма. Если частично купировать гипокси-

гичные тем, которые существуют у зимоспящих

ческие нарушения с помощью постоянной СЛР,

животных [12]. Данный метод в сочетании с ги-

то максимальный срок клинической смерти про-

потермией позволяет вызвать состояние холодо-

лонгируется примерно в два раза, до 60 мин

вого наркоза, что значительно снижает интенсив-

(группа III, 6 (8) животных). После 70 минут кли-

ность метаболизма и приводит к нулевым значе-

нической смерти животные также не выживают,

ниям электрической активности мозга уже при

по-видимому, в связи с необратимыми наруше-

достижении температур в интервале от 14 до 20°С

ниями, вследствие

«холодового» воздействия.

[14]. Подавление нейронной активности, в свою

Полученные данные позволяют прогнозировать,

очередь, повышает толерантность мозга к гипо-

что не имеет смысла продолжать реанимацион-

ксии на ранних стадиях охлаждения [15], что поз-

ные мероприятия при продолжительности кли-

воляет увеличить безопасное время обратимой

нической смерти свыше 70 мин.

сверхглубокой гипотермии. В работе [9] предель-

ные границы обратимой клинической смерти

пролонгировали за счет полной замены крови

ОБСУЖДЕНИЕ

консервирующим раствором. Технология EPR,

Продолжительность клинической смерти,

поддерживающая организм в состоянии сверх-

предельная для успешного восстановления жиз-

глубокой гипотермии, облегчает отслеживание

ненных функций охлажденных крыс, была оце-

гипоксических осложнений за счет постоянного

нена в работе [9]. Было показано, что крысы, ко-

мониторинга состояния сердечно-сосудистой си-

торых подвергали 60-минутной сверхглубокой

стемы и их купирование путем поддерживающей

гипотермии с использованием технологии EPR

терапии [16].

(технология EPR (Emergency Preservation and Re-

В нашем исследовании максимальная продол-

suscitation) позволяет вводить пациентов в состо-

жительность обратимой клинической смерти в

яние сверхглубокой гипотермии до температуры

условиях постоянной сердечно-легочной реани-

10°С методом замены крови холодными плегиче-

мации составила 60 мин. Использование метода

скими растворами, что защищает органы от по-

СЛР при гипотермии позволяет сохранить при-

вреждающего действия, вызванного обширной

ток кислорода к мозгу и сердцу. Сердце извлекает

ишемией на фоне серьезных травм), полностью

почти весь кислород из получаемой крови даже в

восстанавливали свою жизнедеятельность. Схо-

условиях измененного коронарного кровотока на

жие результаты по продолжительности клиниче-

фоне гипотермии [17, 18]. Мозг имеет самые вы-

ской смерти были получены в работе [10]. В ней

сокие метаболические потребности в организме.

наибольшая продолжительность клинической

При массе всего 2% от общего веса тела на мозго-

смерти крыс в состоянии сверхглубокой гипотер-

вой кровоток приходится примерно 15% процен-

мии также не превышала 60 мин. Увеличение вре-

тов сердечного выброса, а потребление кислорода

мени нахождения в состоянии сверхглубокой ги-

составляет до 20% от общего потребления орга-

потермии свыше 60 мин приводило к гибели жи-

низма [19]. Гипотермия в значительной мере сни-

вотных в обоих приведенных исследованиях.

жает влияние гипоксии как на центральную нерв-

В нашем исследовании в контрольных группах

ную систему, так и на другие системы организма.

максимальная продолжительность обратимой

Снижение температуры тела человека на 10°С

клинической смерти составила 35 мин. Почти

уменьшает уровень ферментативной активности

двукратная разница в длительности может быть

на

50% [20], потребление кислорода мозгом

объяснена, если принять во внимание использо-

уменьшается в 1.8-3.5 раза [21, 22]. Вместе гипо-

вание в обоих исследованиях технологий защиты

термия и СЛР обеспечивают приемлемую защиту

от гипоксии при охлаждении.

тканей мозга от гипоксии.

Однако при пролонгированной клинической

Гипоксия на фоне гипотермии приводит к не-

посредственному повреждению сердечной ткани

смерти появляются дополнительные повреждаю-

и ткани мозга. Каскад патологических реакций

щие факторы. Так, пролонгация клинической

смерти сопровождается нарушением транспорт-

включает нарушение работы Nа⁺/K⁺-насоса, на-

ной функции крови. Описаны такие явления, как

копление внутриклеточного Ca²⁺, отек, ацидоз, а

повышение вязкости, коагулопатия, скопления

также повышение образования активных форм

эритроцитов, что в конечном итоге может приво-

кислорода, вызывающих дисфункцию липидов

дить к образованию тромбов в капиллярах голов-

(перекисное окисление липидов), белков, углево-

ного мозга [16]. В работе [23] было показано, что

дов и нуклеиновых кислот [11-13].

общее обескровливание организма, охлажденно-

В работе [10] перед охлаждением животных

го до 5°С, приводит к лучшему результату выжи-

применяли метод гиперкапнии, что повышало

ваемости по сравнению с меньшей степенью ге-

устойчивость крыс к гипоксии. Гиперкапния до

моделюции. Но продолжительность клинической

БИОФИЗИКА том 66

№ 6

2021

1208

ГАГАPИНCКИЙ, АВЕРИН

смерти, по-видимому, не лимитируется только

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

лишь нарушением функции крови. В работе [9]

Авторы заявляют об отсутствии конфликта

было отмечено, что преодоление 75-минутного

интересов.

интервала клинической смерти в состоянии

сверхглубокой гипотермии при использовании

EPR приводит к неизбежной гибели крыс в связи

СОБЛЮДЕНИЕ ЭТИЧЕСКИХ СТАНДАРТОВ

с повреждением почек и полиорганной недоста-

Исследования проводили в соответствии с

точностью. При этом данные явления наблюдали

требованиями Европейской конвенции по защи-

в условиях полной замены крови. Таким образом,

те животных (2010/63/EU) и в соответствии с тре-

экспериментальные и литературные данные под-

бованиями комиссии по этике ИБК РАН.

тверждают, что длительность клинической смер-

ти в условиях сверхглубокой гипотермии не

должна превышать 70-75 мин для возможности

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

успешной реанимации. При этом генезис того,

1. E. Carter and R. Sinclair, Continuing Education in An-

что мы условно обозначили как «холодовые» по-

aesthesia Critical Care & Pain 11 (6), 210 (2011).

вреждения, не вполне понятен и требует дальней-

2. J. Hilmo, T. Naesheim, and M. Gilbert, Resuscitation

ших изысканий.

85 (9), 1204 (2014).

Можно ли экстраполировать полученные на-

3. P. Suominen, C. Baillie, et al., Resuscitation 52 (3), 247

ми данные на человека? Ретроспективное иссле-

(2002).

дование по реанимации утонувших в водоемах

4. J. W. Fehrenbacher, H. Siderys, et al., J. Thoracic Car-

Нидерландов детей показало, что хороший нев-

diovasc. Surg. 140 (6S), 154 (2010).

рологический исход более вероятен, когда воз-

5. S. A. Tisherman, H. B. Alam, et al., J. Trauma Acute

вращение спонтанного кровообращения проис-

Care Surg. 83, 803 (2017).

ходит в течение 30 мин после начала реанимаци-

6. В. К. Мазалов, О. В. Вязовская, С. Е. Овсянников

онных мероприятий. При этом утопление в

и А. М. Компаниец, Вестн. Харьковского нацио-

холодный период повышало шансы благоприят-

нального университета имени В.Н. Каразина, се-

ного исхода [24] при общем времени клиниче-

рия биология, № 7 (814), 161 (2008).

ской смерти до 25 мин. В уже упомянутых ранее

7. A. Chockalingam, A. Mehra, et al., Chest 138 (1), 198

ретроспективных работах по спасению людей,

(2010).

утонувших в холодный период года, максимально

8. D. Lindenblatt, E. Fischer, et al., EJNMMI Res. 4 (1),

возможное время клинической смерти, после ко-

54 2014.

торого была осуществлена успешная реанима-

ция, варьировало в пределах от 25 мин [3] до 60

9. T. Drabek, J. Stezoski, et al., Resuscitation 75, 114

мин [2]. Предельные цифры клинической смерти

(2007).

согласуются с нашими результатами и литератур-

10. Р. Анджус и Н. Хозич. Бюл. эксперим. биологии и

ными данными, полученными на лабораторных

медицины 9, 38 (1965).

животных. Возможно, предельные показатели

11. Н. К. Кличханов, Ж. Г. Исмаилова и др., Бюл.

клинической смерти являются схожими для раз-

ВСНЦ СО РАМН 1 (5), 104 (2016).

ных видов млекопитающих. Если это так, то про-

12. Д. А. Игнатьев, Л. A. Фиалковская и др., Радиоэко-

ведение реанимационных мероприятий сверх

логия 46 (6), 1 (2006).

временного показателя 70-75 мин можно при-

13. N. Alva, T. Carbonell, et al., Resuscitation 81, 609

знать нецелесообразным.

(2010).

Ограничением данной работы является отсут-

14. И. К. Коломийцева и Л. Н. Маркевич, Докл. РАН

ствие данных о восстановлении электрической

427 (6), 844 (2009).

активности мозга и оценки когнитивных функ-

15. G. E. Nilsson and P. L. Lutz, Comp. Biochem. Physiol.

ций у крыс, подвергнутых сверхглубокой гипо-

Part C: Compar. Pharmacol. 105, 329 (1993).

термии, что может стать предметом дальнейших

16. M. J. Taylor, in Advances in Biopreservation, Ed. by

исследований.

J. G. Baust, and J. M. Baust (CRC Press, Taylor and

Francis Publ., N. Y., 2007), pp. 15-62.

17. P. Black, S. Devanter, et al., J. Surg. Res. 20, 49 (1976).

БЛАГОДАРНОСТИ

18. N. Alva, D. Azuara, et al., Exp. Physiol. 98 (6), 1115

(2013).

Авторы выражают признательность В.К. Уте-

шеву за помощь в постановке экспериментов и

19. X. Q. Niu and X. X. Zhao, Gen. Mol. Res. 14 (4), 12595

Е.Е. Феcенко (мл.) за ценные советы по содержа-

(2015).

нию статьи и редакторскую правку при подготов-

20. D.F. Stowe, S. Fujita, et al., Anesth. Analg. 93 (4), 846

ке текста рукописи.

(2001).

БИОФИЗИКА том 66

№ 6

2021

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЖИЗНЕННЫХ ФУНКЦИЙ КРЫС

1209

21. S. A. Bernard and M. Buist, Crit. Care Med. 31, 2041

23. P. Sekaran and M. Ehrlich, Anesth. Analg. 92, 329

(2003).

(2001).

22. J. N. McCullough, N. Zhang, et al., Ann. Thorac.

24. J. K. Kieboom, H. J. Verkade, et al., BMJ Clin. Res.

Surg. 67, 1895 (1999).

350 (1), 418 (2015).

Restoration of Vital Functions in Rats after Clinical Death Caused

by Cold Water Submersion

E.L. Gagarinsky and A.S. Averin

*Institute of Cell Biophysics, Russian Academy of Sciences, Institutskaya ul. 3, Pushchino, Moscow Region, 142290 Russia

The potential interval times within which vital functions in rats can be self-restored after the state of clinical

death from ultra-deep hypothermia at temperatures below 10°C have been optimized. It has been shown that

the interval of longer than 35-minutes, when the rat is in the state of clinical death, causes the animal’s death

because of continued fall in the amount of oxygen in the rat body. Partial reversal of tissue hypoxia, which

was achieved with the help of continuous cardiopulmonary resuscitation, when the animal was in cold water,

extended the time period during which clinical death can be survived up to 60 minutes. The highest score val-

ues of clinical deaths in rats under study are consistent with the literature data obtained using laboratory an-

imals, and also correlate with observations concerning cold-water survival of people who were rescued. Prob-

ably, the highest clinical death indices are similar for different species of mammals. In this case, it can be sup-

posed that resuscitation measures are inappropriate when rats subjected to cold water immersion are in a state

of clinical death for longer than 70-75 minutes.

Keywords: ultra-deep hypothermia, heart massage, cardiopulmonary resuscitation

БИОФИЗИКА том 66

№ 6

2021