Mỹ phát triển thiết bị cứu sống người bị ngộ độc carbon monoxide (CO)

Theo The Scientist, oxy mang protein huyết sắc tố (hemoglobin) đi khắp cơ thể. Nhưng nếu hemoglobin gặp phải một phân tử carbon monoxide (CO) thì hemoglobin liên kết với CO mạnh hơn 200 lần so với oxy và không thể loại CO ra khỏi hemoglobin.

Dấu hiệu ngộ độc đầu tiên xuất hiện khi 20% hemoglobin liên kết với carbon monoxide và tử vong xảy ra khi tỷ lệ này đạt 50% hoặc cao hơn (mặc dù, theo The Scientist, có thể có sự khác biệt khá mạnh tuỳ theo từng người, một số người ngất ngay cả khi hemoglobin bão hoà carbon monoxide ở mức 10% và một số tiếp tục cảm thấy bình thường ở mức bão hòa 50%).

Thực tế, ngộ độc carbon monoxide xảy ra trong đám cháy hoặc trong nhà có lò sưởi; tuy nhiên, đừng quên rằng CO được hình thành trong quá trình đốt cháy nhiên liệu xe hơi, khí đốt và khi sản xuất một số hợp chất hóa học, do đó trên thực tế có nhiều nguy cơ ngộ hơn.

Thông thường, các trường hợp ngộ độc CO, gối oxy hoặc buồng oxy hyperbaric được sử dụng để bão hòa oxy tối đa cho hemoglobin mà carbon monoxide chưa được liên kết. Nhưng đồng thời, gối oxy và những thứ khác không phải lúc nào cũng có thể được sử dụng - ví dụ, nếu một người phổi bị tổn thương ( chẳng hạn, ngoài carbon monoxide, còn hít phải một số chất ăn mòn độc hại khác thì oxy tinh khiết chỉ có thể làm tình trạng trở nên tồi tệ hơn). Đối với hemoglobin tổn thương, thì không có cách nào khác ngoài đợi cho đến khi cơ thể đổi mới nguồn cung cấp vào máu.

Trên thực tế, để loại carbon monoxide ra khỏi hemoglobin chỉ có thể bằng cách dùng ánh sáng phá vỡ kết nối giữa chúng. Nhưng chỉ ánh sáng là không đủ, vì CO bị ngắt kết nối có thể sẽ ngay lập tức kết nối lại với hemoglobin. Nếu có thể chiếu sáng phổi, sẽ không có vấn đề gì, nhưng ngay cả khi chúng ta mở lồng ngực của người bị nhiễm độc, ánh sáng sẽ không thể xuyên thấu qua mô phổi. Vì vậy, mặc dù người ta đã biết về hiện tượng ánh sáng và carbon monoxide hemoglobin từ năm 1896, nhưng cho đến nay vẫn không thể rút ra được bất kỳ lợi ích thiết thực nào từ kiến thức này.

Và chỉ gần đây, các nhà khoa học Mỹ mới tạo ra một thiết bị giúp loại bỏ carbon monoxide khỏi hemoglobin một cách hiệu quả: máu từ tĩnh mạch được chiếu sáng bằng ánh sáng đỏ với bước sóng 623nm, trong khi bơm nó qua màng xốp đặc biệt giúp loại bỏ CO đã được tách ra và trả oxy cho máu (ánh sáng đỏ đã được chọn vì chính bước sóng này phá vỡ tốt nhất liên kết giữa carbon monoxide và hemoglobin).

Các nhà nghiên cứu tại Harvard, Mỹ, đã phát triển thiết bị lọc máu và chiếu sáng máu. Họ đã thử nghiệm trên chuột, động vật bị ngộ độc carbon monoxide được lấy máu từ tĩnh mạch ở chân, chiếu sáng và tiêm trở lại vào tĩnh mạch cổ. Carbon monoxide biến mất khỏi máu hiệu quả hơn 79% so với những con chuột trong đó máu chỉ đơn giản chạy qua thiết bị mà không cần ánh sáng và màng trao đổi khí. Ở những con chuột phổi cũng bị tổn thương, phương pháp này cho phép làm sạch máu khỏi carbon monoxide nhanh gấp 3 lần so với những con vật chỉ đơn giản được phép thở oxy nguyên chất; những con chuột có máu được chiếu ánh sáng đỏ, cơ hội sống sót tăng lên rõ rệt.