Криоконсервирането не е превключване от живот към съхранение. То е надпревара, а стартовият пистолет е моментът, в който сърцето спира да бие.
Между този момент и точката, в която молекулното движение практически спира, протичат разрушителни химични процеси. Те не спират. Всичко останало във процедурата се определя от този единствен факт.
Какво всъщност отчита часовникът
Мозъкът Ви е метаболитно скъп. Той е около 2% от теглото на тялото Ви и изразходва около 20% от кислорода Ви.
Тази енергия не се използва за мислене. По-голямата част отива за поддържане на клетките в работно състояние, за изпомпване на йони през мембрани срещу собствените им градиенти.
Спирането на кръвообращението означава, че снабдяването изчезва за секунди. Невроните остават без кислород и спират да функционират почти веднага.
В рамките на минути резервите се изчерпват. Помпите спират, електрическият баланс се руши, а поток от невротрансмитери се разлива в околната тъкан.
Екстреният метаболизъм закислява всичко. Калцият нахлува там, където не трябва. Ензимите, които разграждат клетъчните компоненти, се освобождават от компартментите, които ги съдържат.
В рамките на десетки минути до часове, в зависимост силно от температурата, организираната архитектура на тъканта се насочва към молекулна безпорядъчност.
Този каскаден процес има име:исхемия. Той е врагът на първия час и изтрива структурата, описана впамет, идентичност и мозък.
Забележете формата на проблема. Не се борите с абстракцията, наречена смърт. Вие се борите със специфична, измерима, добре документирана последователност.
Студът е единствената спирачка, с която разполагате
Скоростта на химичните реакции се удвоява за всеки 10°C, който добавите, и се намалява наполовина за всеки 10°C, който отнемете.
Ако натрупате достатъчно намаления, ефектът престава да бъде постепенен. При температурата на тялото разполагате с минути, преди да се натрупат сериозни увреждания.
При температурата на хладилника разполагате с часове. При температурата на сух лед разполагате с дни. При температурата на„-196°C“ от течен азот, което може да продължи ефективно хилядолетия.
Така че всеки протокол е организиран около охлаждането на мозъка възможно най-бързо. Студът е спирачката на цялата каскада.
Охлаждането не може да бъде безразсъдно. Ако охладите тъканта твърде грубо, ще замените един вид увреждане с друг, включително леда, който процедурата цели да избегне.
Има и втора причина, поради която студът е важен.Криопротекторите са токсични при концентрациите, коитовитрификацията изисква.
Тяхната токсичност намалява рязко с понижаването на температурата, защото същото важи за цялата друга химия. Затоваперфузията се провежда близо до 0°C.
Това осигурява поносимост към агентите, но на цена. Студът също забавя скоростта, с която те проникват в тъканта, така че надпреварата съдържа втора надпревара.
Вкарайте протектиращото вещество преди да се е натрупало твърде много разпад, и достатъчно бавно, за да не отровите това, което се опитвате да спасите. Нито една от двете половини не може да бъде спечелена категорично.
Цялата последователност, от пристигането доохлаждането до криогенни температури, е поредица от тези компромиси, направени под натиска на времето.
Линията между увреждане, което се крие, и увреждане, което заличава
Не всички увреждания са равностойни, и това е най-важната идея на тази страница.
От гледна точка на информацията съществуват две категории. Увреждането може да замъгли структурата или да я унищожи.
Един неврон може да бъде силно повреден и напълно нефункционален. Ако неговите връзки все още могат да бъдат идентифицирани, информацията, която е съдържал, в принципа все още присъства.
Веднъж щом една клетка се разкъса и нейните връзки се разпръснат в неидентифицируеми отломки, информацията е изгубена. Никаква бъдеща технология не може да възстанови това, което случайността е изтрила.
Затова това не е надпревара да се избегне всякаква вреда. Това е надпревара да се спре, преди вредата да премине от първата категория във втората.
Това разграничение е причината, поради която една непълна консервация все още си струва да бъде извършена, и поради коятокачеството на консервацията е спектър, а не окончателна присъда.
Идеята има формално наименование: информационно-теоретична смърт. Това е моментът, в който информацията, дефинираща едно лице, повече не може да бъде възстановена дори в принципа.
Това е много по-късна линия от клиничната смърт, която представлява просто момента, в който сърцето няма да се рестартира само.
Криониката е твърдението, че разстоянието между двете линии е реално, и че тялото, поставено в студ, се намира вътре в него, а не отвъд него.
Тя също така установява стандарт за измерване. Областта сега се опитва да количествено определи експозицията пряко, чрез работа като тази върху метрикатаS-MIX.
Не можете да управлявате онова, което отказвате да измерите. Едно число, описващо колко исхемия е включвала една ситуация, струва повече от уверението, че всичко е минало добре.
Нещата, които не можем да преодолеем с инженерство
Няколко ограничения стоят над биологията, и честността изисква те да бъдат изброени.
Първото е парадоксът на правната смърт. Най-добрият биологичен момент за започване би бил преди правната смърт, а започването тогава би било убийство.
Затова изчакваме, знаейки, че изчакването коства вярност. Това ограничение е постоянно и правилно, и то имасвоя собствена статия.
Второто е проблемът с аутопсията. Някои смъртни случаи изискват правно аутопсия първо, което както забавя консервацията, така и поврежда мозъка директно.
Тези случаи, както и другите, при които консервирането не може да бъде извършено, са посочени вкогато не можете да бъдете криоконсервирани.
Третият фактор е географията. Никаква сума от пари не може да осигури екип навсякъде мигновено, поради което мястото на смъртта ви определя как добре можете да бъдете консервирани.
Предвидимата смърт в хоспис позволява наподготвителния екип да започне в точното време. Внезапната сърдечна недостатъчност, далеч от екипа, оставя часове за изминаване.
Може да се контролира това, което може да бъде контролирано: разположението на екипа, обучението на клиницистите илогистиката на транспорта, която определя колко бързо пациентът достига до съоръжението.
Нищо от това не е недостатък на науката. Това е триене между биологичната спешност и физическия свят, и именно поради това качеството наистина варира между пациентите.
Защо изобщо да се опитваме, предвид триенето? Защото алтернативата гарантира най-лошия изход, а опитът не го прави.
Консервирането при лоши условия все пак съдържа повече информация от погребението или кремацията, които не съдържат никаква. Това е аритметиката намалка вероятност срещу нула, приложена към първия час вместо към далечното бъдеще.
TL;DR: Клетъчните увреждания започват бързо след спирането на кръвообращението. Бързият подготвителен екип, охлаждането и стабилизацията намаляват това увреждане, но забавянията могат трайно да понижат качеството на консервирането.
Разгледайте този практически инструмент
Използвайте интерактивния инструмент, за да разгледате въпроса в тази статия.
Зареждане на интерактивния инструмент...
Допълнително четене