Krioprezervacija nėra procesas, kurį įjungus gyvybė paverčiama konservavimu. Tai lenktynės, o starto šūvis; akimirka, kai širdis sustoja.

Tarp tos akimirkos ir momento, kai molekuliniam judėjimui praktiškai liaujantis, vyksta destruktyvi chemija. Ji nesustoja. Visa likusi procedūros dalis formuojama šiuo vienu faktu.

a large stopwatch in the foreground racing beside a stylized brain, a downward arrow of time pressure, urgent but clean
Konservavimo kokybė dažniausiai nulemiama pirmąją valandą, lenktynės prieš biocheminį procesą.

Ką iš tiesų skaičiuoja laikrodis

Jūsų smegenys metaboliniu požiūriu yra brangios. Jos sudaro apie 2% Jūsų kūno svorio ir suvartoja apie 20% Jūsų deguonies.

Ši energija nėra skiriama mąstymui. Dauguma jos sunaudojama, kad ląstelės išliktų funkcionuojančios, pumpuojant jonus per membranas prieš jų gradientus.

Sustabdžius kraujotaką, tiekimas dingsta per sekundes. Neuronai netenka deguonies ir beveik iš karto nustoja veikti.

Per kelias minutes atsargos išsenka. Siurbliai neveikia, elektrinis balansas sugriūva, o neurotransmiterių srautas išsilieja į aplinkinius audinius.

Avarinės metabolizmo sąlygos viską acidifikuoja. Kalcis plūsta ten, kur jam neturėtų būti. Fermentai, kurie ardosi ląstelių komponentus, išleidžiami iš kompartmentų, kuriuose jie buvo laikomi.

Per dešimtis minučių ar valandų, labai priklausomai nuo temperatūros, audinių organizuota struktūra slysta link molekulinių netvarkos.

Šis kaskadas turi vardą:ischemija. Tai pirmosios valandos priešas, ir jis naikina struktūrą, aprašytąatmintis, tapatumas ir smegenys.

Įsidėmėkite problemos formą. Jūs nesivaržote su abstrakcija, vadinama mirtimi. Jūs kovoja su konkrečia, matuojama, gerai dokumentuota seka.

Šaltis yra vienintelis stabdis, kurį turime

Cheminės reakcijos greitis apytiksliai padvigubėja, kai pridedate 10°C, ir apytiksliai sumažėja perpus, kai atimate 10°C.

Pakankamai daug atimtų sumažinimų, ir poveikis nustoja būti nuoseklus. Esant kūno temperatūrai, turite minutes, kol rimti pažeidimai ima kauptis.

Esant šaldytuvo temperatūrai, valandas. Esant sausai ledo temperatūrai, dienas. Esant„-196°C“ skysto azoto, veiksmingai tūkstantmečius.

Taigi kiekvienas protokolas yra organizuojamas taip, kad smegenys būtų atvėsintos kuo greičiau, leidžiančios aplinkybės. Šaltis yra stabdys visai kaskadai.

Atvėsinti negalima nerūpestingai. Jei audinį atvėsinsite per grubiai, pakeisite vieną žalą kita, įskaitant ledą, kurio procedūra siekia išvengti.

Yra ir antrasis priežastis, kodėl šaltis yra svarbus.Krioprotektantai yra toksiški esant tokioms koncentracijomsvitrifikacija reikalauja.

Jų toksiškumas labai greitai mažėja kylant temperatūrai, todėl, kad visi kiti cheminiai procesai taip pat. Taigiperfuzija vykdoma netoli 0°C.

Tai leidžia toleruoti reagentus, bet už tai tenka sumokėti. Šaltis taip pat lėtina, kaip greitai jie plinta į audinius, todėl lenktynės tampa dvigubomis lenktynėmis.

Įterpkite apsaugos medžiagą, kol dar nepakankamai susikaupė irimo produktų, bet pakankamai lėtai, kad neapnuodytumėte to, ką bandote išsaugoti. Nė viena pusė negali būti laimėta visiškai.

Visas procesas, nuo atvykimo ikiatvėsimo iki kriogeninių temperatūrų, yra serija šių kompromisų, daromų spaudžiant laikui.

Ribos tarp žalos, kuri slepiasi, ir žalos, kuri ištrina

Ne visa žala yra vienoda, ir tai yra svarbiausia mintis šiame puslapyje.

Informacijos požiūriu yra dvi kategorijos. Žala gali užgožti struktūrą arba ją sunaikinti.

Neuronas gali būti sužalotas ir visiškai nefunkcionalus. Jei jo ryšiai lieka identifikavimiems, tuo atveju tuo, ką jis nešiojo, informacija principialiai vis dar egzistuoja.

Kai ląstelė plyšta ir jos ryšiai išsibarsto į neidentifikuojamas nuolaužas, informacija dingsta. Jokia ateities technologija neatkuria to, ką atsitiktinumas ištrynė.

Taigi tai nėra lenktynės, kad būtų išvengta visų žalų. Tai lenktynės, kad būtų sustota anksčiau, nei žala pereina iš pirmos kategorijos į antrąją.

Šis skirtumas paaiškina, kodėl net nepilnavertė konservacija vis dar verta atlikti, ir kodėlkonservacijos kokybė yra spektras, o ne nuosprendis.

Šiai idėjai yra formalus pavadinimas: informacijos teorijos mirtis. Tai ta riba, už kurios asmenį apibrėžiančios informacijos nebeįmanoma atkurti net principialiai.

Tai yra kur kas vėlesnė riba nei klinikinė mirtis, kuri tiesiog yra ta riba, kai širdis savarankiškai nebeatgauna ritmo.

Krionika teigia, kad tarp šių dviejų ribų esama realaus tarpelio, ir kad kūnas, padėtas į šaltį, jame lieka, o ne pereina už jo ribų.

Ji taip pat nustato matavimo standartą. Ši sritis dabar bando tiesiogiai kiekinti poveikį, pavyzdžiui, per darbus, tokius kaipS-MIX metrika.

Negalite valdyti to, ko atsisakote matuoti. Skaičius, apibūdinantis, kiek išemija apėmė atvejį, yra vertingesnis nei patikinimas, kad viskas praėjo gerai.

Inžinerijos negalime pašalinti trinties

Keli apribojimai slypi virš biologijos, ir sąžiningumas reikalauja jų pripažinti.

Pirmasis yra teisinės mirties paradoksas. Geriausias biologinis momentas pradėti būtų prieš teisinę mirtį, o pradėti tuo metu būtų žmogžudystė.

Taigi laukiame, žinodami, kad laukimas kainuoja tikslumą. Šis apribojimas yra pastovus ir teisingas, ir jam skirtaatskira straipsnio dalis.

Antrasis yra skrodimo problema. Kai kurios mirtys teisiškai reikalauja skrodimo, o tai abiem atvejais vėluoja konservaciją ir tiesiogiai pažeidžia smegenis.

Šie atvejai, kaip ir kiti, kai konservavimas negali būti atliktas, yra nurodytikai negalite būti kriokonservuotas.

Trečiasis veiksnys yra geografija. Jokia pinigų suma negali akimirksniu atsiųsti komandos į bet kurį pasaulio tašką, todėl tai, kur mirštate, lemia, kaip gerai galite būti konservuotas.

Numatytą mirtį hospise leidžiaparengties komanda pradėti tinkamu momentu. Staigi širdies sustojimo priežastis toli nuo komandos įveda valandas.

Tai, kas gali būti kontroliuojama, yra kontroliuojama: komandos pozicionavimas, klinicistų švietimas irtransportavimo logistika, kuri lemia, kaip greitai pacientas pasiekia įstaigą.

Nė vienas šių dalykų nėra mokslo trūkumas. Tai biologinės skubos ir fizinio pasaulio trintis, ir dėl to iš tiesų kokybė skiriasi tarp pacientų.

Kodėl tai apskritai daryti, atsižvelgiant į trintį? Nes alternatyva garantuoja blogiausią rezultatą, o bandymas; ne.

Konservavimas blogomis sąlygomis vis dar išsaugo daugiau informacijos nei laidojimas ar kremavimas, kurie nieko neišsaugo. Tai yramažos galimybės prieš nulį aritmetika, taikoma pirmąjai valandai vietoj tolimos ateities.

Trumpai: Ląstelinis pažeidimas prasideda greitai po kraujotakos sustojimo. Greita parengties komanda, aušinimas ir stabilizavimas mažina šį pažeidimą, bet delsimas gali visam laikui sumažinti konservavimo kokybę.

Praktinė priemonė

Išbandykite šią praktinę priemonę

Naudokite interaktyvią priemonę, kad išnagrinėtumėte šiame straipsnyje keliamą klausimą.

Įkeliama interaktyvi priemonė...

Daugiau skaitymo