Mark Roth: De schijndood ligt binnen ons bereik.

Ik spreek vandaag over mijn werk aan de schijndood. Meestal als ik de term schijndood noem laten mensen me de Vulcan-groet zien en beginnen te lachen. Maar ik heb het niet over mensen platspuiten om ze naar Mars of zelfs Pandora over te vliegen, hoe leuk dat ook mag lijken. Ik heb het over de mogelijkheid om de schijndood te gebruiken om zwaargewonde mensen te helpen

Dus wat ik bedoel met "schijndood"? Het is het proces waarmee dieren deanimeren, dood lijken, en dan wakker kunnen worden zonder letsel. Oké, dus dit is ongeveer het grote idee. Als je naar de natuur kijkt, ontdek je dat als je naar de staat van schijndood kijkt, je naar onsterfelijkheid lijkt te kijken. En dus, waar ik je over ga vertellen is een manier, om iemand die zwaargewond is te vertellen, een manier te vinden om hen wat te deanimeren zodat ze net wat meer onsterfelijk zijn nadat ze een hartaanval hebben gehad.

Een voorbeeld van een organisme of twee, die toevallig behoorlijk onsterfelijk zijn, zouden plantenzaden zijn of bacteriële sporen. Deze wezens behoren tot de meest onsterfelijke levensvormen op onze planeet, en ze besteden gewoonlijk de meeste tijd in de staat van schijndood. Bacteriële sporen, zo denken wetenschappers nu, bestaan als individuele cellen, levend, maar in staat van schijndood, soms wel 250 miljoen jaar lang. Om de indruk te wekken dat dit alles, soort van, over minuscule wezentjes, laat ik het wat dichterbij brengen. In de onsterfelijke lijn van kiemen van menselijke wezens, namelijk de eitjes in de eierstokken. Ze bevinden zich daar in een staat van schijndood tot wel 50 jaar lang gedurende het leven van elke vrouw.

En dan is er ook nog mijn favoriete voorbeeld van schijndood. Dit zijn Sea Monkeys (Artemia Salina: pekelkreeftjes) Als u kinderen heeft dan kent u ze wel. U gaat naar de dieren- of speelgoedwinkel, en daar koop je deze dingen. Je opent gewoon het zakje, en gooit ze in het plastic aquarium. En na ongeveer een week heb je kleine garnaaltjes rondzwemmen. Nu was ik niet zo geïnteresseerd in het zwemmen. Ik wilde weten wat er gebeurde in het zakje, het zakje op de plank van de speelgoedwinkel waar deze garnaaltjes zaten in schijndood, oneindig lang. Dus deze ideeën over schijndood betreffen niet alleen cellen en gekke kleine wezentjes.

Zo af en toe worden mensen korte tijd gedeanimeerd. En de verhalen van mensen die kort zijn gedeanimeerd die mij het meest interesseren hebben te maken met kou. 10 jaar terug was er een skiester in Noorwegen die vast kwam te zitten in een ijzige waterval. Ze zat daar twee uur vast voordat ze haar eruit haalden. Ze was extreem koud, en had geen hartslag. Naar alle maatstaven was ze dood, bevroren. Zeven uur later, nog steeds zonder hartslag, reanimeerden ze haar, vervolgens werd ze hoofd radiologie in het ziekenhuis dat haar behandelde.

Een paar jaar later -- dit soort dingen vind ik echt opwindend -- ongeveer een paar jaar later was er een 13 maanden oud meisje uit Canada. Haar vader ging naar buiten in de winter, hij werkte nachtdiensten, en zij volgde hem naar buiten in alleen een luier. Ze vonden haar uren later, bevroren, zonder teken van leven. En ze hebben haar gereanimeerd.

Er was een 65 jaar oude vrouw in Duluth, Minnesota, vorig jaar, die bevroren en zonder hartslag werd gevonden in haar voortuin op een winterochtend. Ze hebben haar weer tot leven gebracht. De volgende dag, het ging zo goed, ze wilden haar testen, Zij werd humeurig, en ging gewoon naar huis. (Gelach)

Dit zijn wonderen, toch? Dit zijn echt wonderlijke dingen die gebeuren. Artsen hebben een gezegde, dat je in feite niet dood bent, tot je warm en dood bent. En dat is waar. Het is waar. In het New England Medisch Tijdschrift is een studie gepubliceerd die liet zien dat met de juiste opwarming mensen die drie uur geen hartslag hadden gehad gereanimeerd konden worden zonder enig neurologisch probleem. Dat is meer dan 50 procent. Dus wat ik heb geprobeerd, is een manier bedenken waarop we een studie konden doen naar de schijndood. Om een manier te bedenken om, misschien, te reproduceren wat er met de skiester gebeurde.

Nu moet ik je iets heel geks vertellen, en dat is dat blootstelling aan weinig zuurstof niet altijd dodelijk is. In deze zaal is er ongeveer 20 procent zuurstof. En als we de zuurstofconcentratie verlagen zullen we allemaal sterven. En, feitelijk, de dieren waar we mee werken in het lab, deze kleine regenwormen, rondwormen, ze waren ook dood toen we ze te weinig zuurstof gaven. Maar wat je nu echt versteld moet doen staan, is dat, wanneer we het zuurstofniveau verder verlagen, zo'n 100 keer, naar 10 delen per miljoen, ze niet dood waren, maar schijndood, en we konden ze zonder schade reanimeren. En deze exacte zuurstofconcentratie, 10 delen per miljoen, die schijndood veroorzaakt, is blijvend. We zien het bij verschillende soorten organismen. Een van de schepsels waarbij we dat zien is een vis. We kunnen zijn hartslag in- en uitschakelen door in en uit de schijndood te gaan, als bij een lichtknop.

Het was een behoorlijk schok voor me, dat we dit konden doen. En dus vroeg ik me af, toen we probeerden te reproduceren wat met de skiester was gebeurd constateerden we dat ze, natuurlijk, geen zuurstof had verbruikt, en dus was ze misschien in een vergelijkbare staat van schijndood. Maar, natuurlijk, was ze ook extreem koud. We vroegen ons dus af wat er zou gebeuren als we de schijndode dieren aan kou bloot zouden stellen. En wat we dus ontdekten was dat als je dieren neemt die leven zoals jij en ik en ze blootstelt aan kou -- de regenwormen tenminste -- dan gaan ze dood. Maar als je ze schijndood maakt, en ze aan kou blootstelt, dan overleven ze allemaal. Dat is dus het belangrijkste hier: Als je de kou wilt overleven, moet je schijndood zijn. Duidelijk?♪ Het is echt iets goeds.

En dus dachten we daarover na, over de verhouding tussen deze zaken en overdachten of dit wel of niet met de skiester was gebeurd. En we vroegen ons af: kan het zijn dat er een stof is in ons lijf, iets dat we zelf aanmaken dat we misschien in staat zijn zelf ons metabolisme aan te sturen op zo'n manier dat we kunnen overleven wanneer het extreem koud is, en anders zouden sterven. Ik dacht dat het interessant kon zijn dit soort dingen na te gaan. Weet je?

Ik moet hier toch even melden dat de standaardwerken op het vakgebied je zullen vertellen dat het heiligschennis is dit te zeggen. We hebben, van de eerste klap op de billen tot onze laatste adem -- van onze geboorte tot onze dood -- we kunnen ons metabolisme niet vertragen onder wat een standaard heet, of basaal metabolisme. Maar ik weet dat er voorbeelden waren van wezens, ook zoogdieren, die hun metabolisme wel vertragen zoals grondeekhoorns en beren. Zij vertragen hun metabolisme tijdens hun winterslaap. Dus vroeg ik me af of een middel of andere oorzaak deze staat in ons zou kunnen opwekken?

En dus gingen we op zoek naar dat soort zaken. Dit was een periode waarin we geweldig faalden. Ken Robinson is hier. Hij sprak over de glorie van mislukking. Nou, mislukkingen genoeg. We probeerden vele chemicaliën en middelen, en we faalden keer op keer. Dus op een keer, ik was thuis, ik keek televisie, terwijl mijn vrouw ons kind naar bed bracht, keek ik naar een televisieprogramma. Het was een televisieshow -- een NOVA-show op PBS -- over grotten in Nieuw Mexico. Deze specifieke grot heette Lechuguilla en deze grot is onvoorstelbaar giftig voor mensen. De onderzoekers moesten volledig ingepakt naar binnen. Zij is gevuld met giftig gas, waterstofsulfide (H2S). Nu is waterstofsulfide vreemd genoeg aanwezig in ons. We maken het zelf aan. De hoogste concentratie zit in de hersenen. Toch werd het gebruikt als gifgas in de Eerste Wereldoorlog. Het is buitengewoon giftig. In feite, bij chemische ongelukken, staat waterstofsulfide erom bekend dat -- als je er te veel van inademt, je er bewusteloos van raakt, je lijkt dood, maar als je naar buiten wordt gebracht kunnen ze je probleemloos reanimeren, als ze dat snel doen.

Dus ik dacht; wow, daar moet ik wat van hebben. (Gelach) Nu is het het Amerika van na 11 september. En als je naar het onderzoeksinstituut gaat en zegt, "Hoi, ik zou graag wat kopen, hogedruk-gascilinders, met een dodelijk gas omdat ik wat ideeën heb over het schijndood maken van mensen. Het zal echt helemaal prima gaan." Dat is dan een lastige dag, maar ik zei dat er echt een basis is om te bedenken waarom je dit wilt doen. Zoals ik zei, dit middel zit al in ons, en, in feite, wat interessant is, het bindt zich op dezelfde plek aan je cellen als waar zuurstof dat doet, en waar je het verbrandt, en dat je die verbranding doet om in leven te blijven. En dus dachten we, als in een stoelendans, misschien kunnen we iemand wat waterstofsulfide geven, en misschien kan het die plek innemen, als in een stoelendans, waar anders zuurstof zou binden, en omdat je de zuurstof niet kunt binden, neem je het misschien niet op, en misschien reduceert dat je vraag naar zuurstof. Ik bedoel, wie zal het weten?

Dus -- (Gelach) Dus, er is dat verhaal over dopamine en een beetje, hoe noem je dat, raaskallen en je kunt denken dat het dat was. En dus wilden we achterhalen of het mogelijk zou zijn waterstofsulfide in een koude omgeving te gebruiken, en we wilden zien of het mogelijk was deze skiester te reproduceren in een zoogdier. Nu zijn zoogdieren warmbloedige schepsels. en als we het koud krijgen, schudden en bibberen we. We proberen onze lichaamstemperatuur op 37 graden te houden. door in feite meer zuurstof te verbranden. Dus was het interessant voor ons toen we waterstofsulfide toepasten op een muis, in de kou, omdat wat gebeurde was dat de lichaamstemperatuur van de muis daalde. Hij stopte met bewegen. Hij leek dood. Zijn zuurstofverbruik daalde tienvoudig. En nu komt het echt belangrijke punt. Ik vertelde je dat waterstofsulfide in ons zit. Het wordt razendsnel opgenomen, en alles wat je hoeft te doen na 6 uur in deze staat van deanimatie is het in aanraking brengen met lucht, en het warmt op, en is niks slechter af.

Dit was gigantisch. Echt waar. Want we hadden een manier om een zoogdier te deanimeren. Zonder dat het pijn doet. We hadden nu een manier om zijn zuurstofverbruik te verlagen naar bodemniveau, en het was in orde. Nu kan het in deze staat van deanimatie niet uit gaan en gaan dansen maar het was niet dood, en niet in gevaar. Dus we begonnen te denken: Is dit het middel dat aanwezig was in de skiester, en had ze er misschien meer van dan anderen en kon ze daardoor haar zuurstofvraag verlagen voordat ze zo koud werd dat ze anders dood zou zijn gegaan, zoals we ontdekten bij de wormen?

Dus vroegen we ons af: Kunnen we iets nuttigs doen met deze capaciteit om ons metabolisme te controleren? En een van de zaken die we ons afvroegen -- Een aantal van u is vast econoom, en jullie weten alles van vraag en aanbod. Wanneer het aanbod gelijk is aan de vraag, is alles in orde, maar wanneer het aanbod wegvalt -- in dit geval van zuurstof -- en de vraag blijft hoog, dan ben je dood. Dus wat ik je net vertelde is hoe we de vraag kunnen verlagen. We kunnen zo het aanbod verlagen naar onverwacht lage niveaus zonder het dier te doden. En met geld dat we kregen van DARPA, konden we dat ook laten zien. Als je muizen waterstofsulfide geeft, kun je hun zuurstofvraag verlagen, en je kunt ze in zuurstofniveaus brengen die zo laag zijn als 2 km boven de top van Mount Everest, en ze kunnen daar uren zitten, geen probleem. Dit was echt cool. We ontdekten ook dat we dieren bloot konden stellen aan normaal gesproken dodelijk bloedverlies, en ze konden redden als we ze waterstofsulfide gaven.

Dus deze "bewijs van kunnen"-experimenten maakten dat ik zei dat ik een bedrijf moest oprichten en dat we dit naar een groter speelveld moesten brengen. Ik richtte het bedrijf Ikaria op met de hulp van anderen. En dit bedrijf, het eerste wat het deed was het maken van een vloeibare oplossing van H2S een injecteerbare vorm die we in konden pakken en op konden sturen naar wetenschappers wereldwijd die werken aan modellen over kritische zorg. De resultaten zijn ongelooflijk positief

In een model van een hartaanval, dieren die H2S gekregen hadden toonden een 70% afname in schade aan het hart vergeleken met de standaardzorg die jij en ik zouden krijgen als we nu hier een hartaanval zouden krijgen. Hetzelfde geldt voor orgaanfalen wanneer je functieuitval hebt door slecht werkende nieren of lever, acute ademhalingsproblemen en schade opgelopen bij een bypassoperatie. Dit zijn de opinieleiders van de traumageneeskunde die wereldwijd zeggen dat dit werkt, dus lijkt het erop dat blootstelling aan H2S de schade vermindert die je oploopt door blootstelling aan een, in andere gevallen dodelijk, laag zuurstofniveau.

En ik moet zeggen dat de H2S-concentraties die hiervoor nodig zijn laag zijn, onvoorstelbaar laag. In feite zo laag dat artsen geen noodzaak hebben het metabolisme van mensen veel te verlagen om de net genoemde voordelen te zien, wat geweldig is, als je overweegt dit over te nemen. Je wilt mensen niet bewusteloos maken alleen om ze te redden, dat verwart maar. (Gelach)

Ik wil vertellen dat we in de menselijke testfase zitten. Nu, en dus -- (Applaus) Dank u. De 1e fase, veiligheidsstudies, is klaar, en het gaat prima, we gaan nu verder. Nu door naar fase 2 en 3. Het zal ons een paar jaar kosten. Dit is allemaal heel snel verlopen, de experimenten op muizen, muizen in winterslaap, vonden plaats in 2005 de eerste menselijk studies in 2008, over een paar jaar moeten we weten of het werkt, of niet. Dit is allemaal zo snel gegaan door de hulp van veel mensen.

Ik wil dat graag noemen, ten eerste, mijn vrouw, zonder wie deze talk en mijn werk niet mogelijk zijn hartelijk bedankt. Ook de briljante wetenschappers in mijn lab, en anderen uit de staf, het Fred Hutchinson kankeronderzoekscentrum in Seattle, Washington, een geweldige plek om te werken. En ook de geweldige wetenschappers en zakenlui bij Ikaria. Eén ding wat deze mensen daar deden was deze H2S-technologie nemen, wat in een startersbedrijf zat dat veel investeerderskapitaal verbrandde en ze fuseerden het met een ander bedrijf dat een ander gifgas verkoopt dat nog giftiger is dan waterstofsulfide, en ze geven dat aan pasgeboren baby's, die anders zouden sterven omdat ze hun weefsel niet behoorlijk van zuurstof kunnen voorzien. En dit gas, dat wordt geleverd aan duizend kritische zorg-ziekenhuizen wereldwijd, het is nu goedgekeurd, op papier, en redt duizenden baby's elk jaar van een zekere dood. (Applaus)

Het is echt ongelooflijk voor me hier deel van uit te maken. Want ik denk dat we op weg zijn om de flexibiliteit van het metabolisme te begrijpen op fundamentele wijze, en dat binnen de niet al te lange toekomst een ambulancebroeder een H2S-injectie geeft of iets vergelijkbaars, aan iemand die zwaargewond is, en die persoon deanimeert een beetje, wordt een beetje meer onsterfelijk. Hun metabolisme zal dalen net zoals je thuis met de dimmer een lamp bedient. En dan, dan zullen ze tijd hebben, dat geeft hun de tijd om vervoerd te worden naar het ziekenhuis om de benodigde zorg te krijgen en dan, na die zorg, net als de muis, en de skiester, en de 65-jarige vrouw, zullen ze wakker worden. Een wonder? We hopen het niet, of misschien hopen we wonderen wat gewoner te maken.

Hartelijk dank. (Applaus)