Консервация без замразяване

Името „крионика“ насочва към погрешна идея. То кара хората да си представят замразяване, тяло, превърнато в лед като пържола в дълбок замразувач. Но действителната цел е по-странна и по-прецизна от това, и е по-добре изразена от фраза, която звучи почти като противоречие: запазване без замразяване. Трикът, който го прави възможно, евитрификация, и това е кратката, обобщена версия на това какво представлява, какво ви осигурява и, също толкова важно, какво не.

Довеждането на тялото до стъкловидно състояние

Витрификацията е процесът на превръщане на течност в твърдо тяло без образуване на кристали. Думата произлиза от латинскотоvitrum, стъкло, и стъклото е точното умствено изображение. Когато охлаждате повечето течности, те кристализират; охладете ги по правилния начин, с правилната химия, и вместо това те просто стават все по-вискозни, докато се заключат в твърдо, безредно тяло. Не се образуват кристали. Молекулите се задържат в почти точното разположение, което са имали като течност, само че вече не се движат.

В криоконсервацията това е разликата между унищожен мозък и непокътнат. Водата в клетките на тялото се заменя основно скриопротективни агенти, и тъканта се охлажда, докато премине температурата на стъкловидния преход, някъде около -120°C до -135°C, и се втвърди. Резултатът не е замразено тяло. Това е тъкан в стъкловидно състояние, и в това състояние разпадът е ефективно спрян.

Какво постига витрификацията

Ако бъде изпълнена добре, витрификацията постига четири неща едновременно:

• Предотвратява образуването на ледени кристали, така че механичното разкъсване от замразяването никога не се случва.
• Запазва клетъчната и структурната архитектура на тъканта, най-важното; невралните връзки в мозъка.
• Забавя всяка химична и биологична реакция до почти пълна неподвижност, спирайки разпада.
• Тя задържаинформацията образец на тъканта все още, частта, коятодействително кодира човекадостатъчно интактен, за да бъде евентуално възстановен и върнат към живот от бъдеща технология.

Точно тази последна точка е причината, поради която всичко това си струва да се прави, и тя се свързва пряко скакво представлява биостазисът: запазите структурата, и запазвате личността, дори през период, който никоя настояща технология не може да преодолее.

Какво витрификацията не прави

Тук честността има по-голямо значение от ентусиазма. Витрификацията не възстановява живота. Тя не обръща процеса на стареене или не лекува заболяването, довело до смъртта. Тя не гарантира сама по себе си, че някой някога ще бъде върнат към живот. Всичко, което прави, и това е достатъчно, е да запази физическата основа на човека достатъчно добре, за да остане отворен въпросът за възкресението, вместо да бъде затворен завинаги чрез погребение или кремация. Това е мост към бъдеще, което може или не може да успее да довърши работата, поради което сме еднакво ясни, чевъзкресението в момента не е възможно.

Всичко останало зависи от това да се изпълни тази една стъпка правилно. Ако замразяването бъде позволило да унищожи структурата на мозъка в първите часове, никоя бъдеща медицина не би могла да възстанови изгубеното, защото самата информация ще бъде загубена. Витрификацията е разликата между запазването на човека и простото съхраняване на останките. Ето защо тя заема централно място вкак се извършва една съвременна криоконсервация.

Кога фиксацията е по-добрият избор

Витрификацията зависи от това криопротективният агент да достигне навсякъде, където трябва, а това зависи от кръвообращението, което все още разпределя равномерно. Където исхемичната увреда вече е сериозна, това не се случва, и неравномерното перфузиране означава лед на местата, които са най-важни. За тези случаи съществува втори метод: алдехид-стабилизирана криоконсервация, или ASC.

ASC започва с перфузия на мозъка с глутаралдехид, фиксатор, който свързва протеините на място. Разпадането спира веднага и структурата се фиксира преди да започне охлаждането. След като тъканта е стабилизирана, криопротективният агент може да бъде повишаван бавно до висока концентрация, около 65% етиленгликол, и мозъкът се витрифицира близо до -135°C за дългосрочно съхранение.

Доказателствата за това са необичайно директни. ASC запази синаптичната свързаност в целия свински мозък достатъчно добре, за да спечели наградата наBrain Preservation Foundation's large mammal prize, проверена чрез 3D електронна микроскопия след затопляне.

Комромисът е реален и трябва да бъде разгледан открито.Фиксацията не е обратима от нищо, което може да бъде дори въображаемо в момента. Глутаралдехидът запазва конектома с изключителна точност, и го прави, като свързва протеините химически, което изключва възможността за биологично възстановяване на тази тъкан. ASC запазва модела и се отказва от възможността за завръщане към оригиналната субстратна структура, която евъпрос за непрекъснатостта в физическа форма.

Ето защо това не е стандартната практика. Когато перфузията е добра, витрификацията оставя и двете възможности отворени. ASC е това, към което се стремим, когато алтернативата е да загубим структурата изцяло.

Допълнително четене

• Замразяване срещу витрификация, в детайли
• Медицинският антифриз (криопротектори)
• Защо криоконсервацията е на -196°C?
• Какво е биостазис?