Политеновые мешочки, заполненные сывороткой или изотоническим физиологическим раствором и обернутые в шкурку хомячка, охлаждали до температуры от +5 до 0°, а затем помещали в баню с 50-процентным раствором пропиленгликоля при —5°.
Содержимое мешочков всегда переохлаждалось. В некоторых опытах, когда температура жидкости достигла —5°, происходило самопроизвольное замораживание. В других, чтобы вызвать процесс замораживания, в жидкость, находившуюся в мешочках, вносили кристаллы льда. Эти опыты натолкнули на мысль о возможности переохлаждения жидкостей в организме целого животного. Однако из числа первых 300 хомячков, которых охлаждали в бане с низкими температурами, только 73 (24,3%) переохладились до такой степени, что температура внутри тела упала ниже —1°. Казалось, нет никакого способа добиться переохлаждения у всех без исключения животных.
Чаще всего переохлаждение происходило у хомячков, получавших в качестве питья только 20-процентный раствор пропиленгликоля. Из 10 хомячков, получавших пропиленгликоль и помещенных в баню при —5°, 9 животных переохладилось, когда температура в толстой кишке была +5°. Соотношение уменьшалось, когда в баню с температурой —5° помещали группы животных с более низкой или более высокой температурой в толстой кишке.
У хомячков, потреблявших в день в среднем 7,8 мл 20-процентного раствора пропиленгликоля, температура замерзания крови понизилась примерно на 0,1°. Это соответствовало присутствию около 0,3% пропиленгликоля в крови, Хотя животные весом приблизительно 100 г потребляли ежедневно до 1,5 г пропиленгликоля. Повышенная способность к переохлаждению явно не зависела от высокой концентрации этого вещества в жидкостях организма. Единственно допустимое предположение заключалось в том, что пропиленгликоль содержится в более высоких концентрациях в слезах, слюне и других секретах, а также в пищеварительном тракте или в каком-либо ином месте, где обычно начинается процесс кристаллизации льда.
Позднее Калабухов описал некоторые детали методики, способствующие переохлаждению млекопитающих. По его словам, для быстрого и равномерного охлаждения всего тела животного необходимо преодолеть теплоизолирующее свойство его меховой шкурки. Если мех удаляют, это следует делать с помощью какого-нибудь депилятория, а не бритвы. Или же мех надо тщательно протирать пропиленгликолем, вазелином или какой-либо другой не содержащей воды жидкостью. Для того чтобы уменьшить количество воды в пищеварительном тракте, животным за несколько дней до опыта нужно давать диету, содержащую минимальное количество воды. Животных не следует охлаждать в смеси из воды и льда или снега, так как это создает благоприятные условия для образования кристаллов льда на поверхности тела, в ноздрях, в ушных раковинах и в ротовой полости. Возможно, при соблюдении всех-указанных предосторожностей удалось бы вызвать состояние переохлаждения у большинства подопытных хомячков. Изменив соответствующим образом методику, можно было бы предотвратить самопроизвольную кристаллизацию льда, чего нам в наших опытах не удавалось добиться.
Калабухов считает возможным продолжительное хранение животных в состоянии переохлаждения. Однако нетрудно представить, что у млекопитающих, выдерживаемых длительное время при температуре ниже —10°, когда у них приостановлены сокращения сердца и дыхание, сравнительно быстро наступают различные повреждения. Биохимические процессы при этом не прекращаются, а физические, такие, как диффузия, замедляются сравнительно мало. Внутри клеток и вне их, а также в самих клеточных оболочках могут наступить глубокие изменения. Некоторые из них приводят к смертельному исходу. Можно было бы переохлаждать хомячков или других млекопитающих даже до температуры —40°. Однако по аналогии с опытами на насекомых следует ожидать, что даже при такой низкой температуре сохранению жизнеспособности будут препятствовать как непрекратившиеся химические и физические процессы, так и возрастающая угроза самопроизвольной кристаллизации льда.
Доказано, что в организме млекопитающего может произойти и местное переохлаждение. Так, регистрация температуры мозга у хомячков показала, что в некоторых случаях мозг животного находился в состоянии переохлаждения, хотя все тело замерзло. В организме животного нет четко разграниченных «водонепроницаемых» отделов, поскольку кровеносные сосуды, лимфатические пути и внеклеточные пространства создают непрерывную водную фазу. Как только в каком-нибудь участке тела образуется лед, процесс кристаллизации стремится распространиться во все остальные участки,
где температура ниже точки замерзания. Вместе с тем одна какая-нибудь область может оставаться в состоянии переохлаждения, если ее от замороженных участков отделяют ткани и тканевые жидкости с температурой выше точки замерзания. У такого маленького животного, как хомячок, возможно, трудно вызвать подобное явление. Во всяком случае мы не можем сказать, что добились этого хотя бы в одном опыте или что местное состояние переохлаждения жизненно важных органов можно поддерживать и тогда, когда поверхностные ткани заморожены.