Krioprotekcinė perfuzija nėra kiekvieno vandens molekulės kūne pakeitimas. Tai yra kontroliuojamas bandymas paskirstyti koncentruotą tirpalą per kraujagyslių sistemą.

Tikslas; slopinti ledo formavimąsi aušinimo metu, tuo pačiu ribojant osmosinį stresą, cheminį toksiškumą ir mechaninį pažeidimą.

Medical perfusion tubing connected to a heart shape, representing cryoprotective perfusion.
Perfuzija naudoja kraujagyslių sistemą, kad paskirstytų krioprotektantą per visą kūną.

Kodėl reikalingi krioprotektantai

Aušinant biologinį audinį be pakankamos apsaugos, paprastai susidaro ledas. Ledo formavimasis perpaskirsto vandenį ir tirpinius, deformuoja audinį ir gali pažeisti membranas bei ekstraceliulinę struktūrą.

Krioprotekciniai agentaimažina ledo formavimąsi ir leidžia vitrifikaciją pasiekti esant įmanomoms aušinimo greičio sąlygoms.

Vitrifikacija reiškia amorfinės kietosios medžiagos, o ne kristalo, formavimąsi. Tai yra fizinė būsena, o ne įrodymas, kad kiekviena ląstelė išlieka gyvybinga.

Šiuolaikinis mokslinis rėmas prasidėjo su 1984kriobiologijos straipsniu apie vitrifikaciją.

Prieiga, plovimas ir cirkuliacija

Chirurginis metodas priklauso nuo protokolo ir paciento būklės. Dideli kraujagyslės kanuliuojamos, kad būtų sukurta įtekėjimo ir ištekėjimo angos perfuzato atžvilgiu.

Pirmiausia cirkuliuoja šalto nešiklio tirpalas, kad būtų išstumtas kraujas, palaikomas pH ir tūris bei paruošta kraujagyslių sistema krioprotektanto atžvilgiu.

Šį procesą vadinti „švariu drobės gabalu“ būtų klaidinga. Esami krešuliai, edema, aterosklerozė, trauma ir po mirties kraujagyslių pažeidimai išlieka sistemos dalimi.

Slėgis, srautas ir temperatūra turi būti stebimi kartu. Didesnis slėgis gali pagerinti paskirstymą, tačiau per didelis slėgis gali padidinti edemą ar pažeisti kraujagysles.

Kodėl koncentracija didinama palaipsniui

Staigus susidūrimas su koncentruotu krioprotektantu sukuria didelius osmosinius gradientus. Ląstelės gali greitai susitraukti, o audinys gali būti pažeistas netgi be ledo formavimosi.

Todėl protokolai didina koncentraciją etapais, tuo pačiu palaikydami žemas temperatūras. Žemesnės temperatūros paprastai mažina reakcijų greitį ir toksiškumą, bet taip pat keičia klampumą ir srautą.

Įtekėjimo ir veninio nuotėkio mėginiai gali būti matuojami refraktometrija. Konvergencija rodo, kad cirkuliuojantis skystis artėja prie tikslinės koncentracijos.

Tai neįrodo vienodos koncentracijos kiekviename audinyje. Perfuzatas seka kraujagysles, o kraujagyslių prieiga gali būti netolygi.

Galutinis taškas yra įvertis

Perfuzija baigiama, kai protokolo tikslai dėl koncentracijos, temperatūros, slėgio, srauto ir ekspozicijos trukmės yra pasiekti arba kai tolesnis kraujotakos palaikymas nebėra naudingas.

Atviras atsakymas nėra „pacientas yra tobulai vitrifikuotas“. Jis yra „turimi matavimai palaiko tam tikrą lygį ir krioapsaugos pasiskirstymą“.

Tomorrow.bio naudoja lauko krioapsaugą prieš ilgą transportą. Jo viešas proceso apžvalgos dokumentas teigia, kad krioapsauginis tirpalas įvedamas palaipsniui po stabilizacijos.

Jo optimizuotos VM-1 formulės naudojimas taip pat viešai aprašytas. NeseniaiEBF tyrimų ataskaita dokumentuoja tęstinius validavimo darbus po simuliacinio postmortem išemijos.

Kas vis dar gali nepavykti

Bloga kraujagyslių prieiga gali palikti regionus nepakankamai perfuzuotus. Krioapsauginiai tirpalai gali būti toksiški. Temperatūros ir osmosiniai gradientai gali pažeisti audinį.

Šie kompromisai nėra įrodymas, kad perfuzija yra beprasmė. Jie yra priežastis, kodėl protokolo kokybę reikia matuoti, o ne priimti kaip savaime suprantamą.

Po perfuzijos pacientas pereina prietransporto ir kontroliuojamoatvėsimo per stiklo pereinamąjį procesą.

Vėlesni CT tyrimai gali patikrinti krioapsauginio tirpalo pasiskirstymo ir ledo formavimosi aspektus, kaip aptartabiostazės kokybės patikrinimuose.

TL;DR: Perfuzija pakeičia kraują ir vandenį krioprotekcinio tirpalo per kraujotaką. Procedūra turi subalansuoti ledo susidarymo prevenciją su toksiškumu, osmosiniu stresu ir netolygiu pasiskirstymu.

Praktinė priemonė

Išbandykite šią praktinę priemonę

Naudokite interaktyvią priemonę, kad išnagrinėtumėte šiame straipsnyje keliamą klausimą.

Įkeliama interaktyvi priemonė...

Daugiau skaityti