Krioprezerwacja jest traktowana jako sprawa o wyniku pozytywnym lub negatywnym: albo dana osoba została poddana krioprezerwacji, albo nie. Rzeczywistość jest bardziej złożona i zależy od szeregu konkretnych przeszkód, które decydują o tym, gdzie dany przypadek plasuje się na tym spektrum.
Żadna z nich nie jest tajemnicza. Każda stanowi konkretny problem inżynieryjny, a nad każdą się obecnie pracuje.
Łańcuch, w kolejności, w jakiej następuje
Poniższe pięć przeszkód stanowi sekwencję, a nie jedynie listę. Każda następuje po poprzedniej, a niepowodzenie na wczesnym etapie pogarsza każdą kolejną.
Czas, ponieważ niedokrwienie nigdy nie ustaje
Od momentu zatrzymania akcji serca mózg ulega uszkodzeniu z powoduniedokrwienia. Każdy obecny pacjent doświadcza go w pewnym stopniu. Pytanie brzmi jedynie, w jakim.
W przypadku braku zespołu gotowego do interwencji przypadek może obejmować godziny zimnego niedokrwienia poprzedzonego niedokrwieniem ciepłym, które jest znacznie bardziej destrukcyjne.
Obecnie dziedzina mierzy to zamiast opisywać, za pomocą wskaźników takich jakS-MIX. Czas jest zdecydowanie największym czynnikiem wpływającym na jakość, a caławalka z rozkładem komórkowym jest zorganizowana wokół jego skracania.
Brak ponownego przepływu, problem, który powoduje opóźnienie
Niedokrwienie pozostawia skutki uboczne. Gdy tkanka była przez jakiś czas pozbawiona dopływu krwi, często nie można po prostu ponownie przepchnąć przez nią płynu.
Mikrokrążenie opiera się ponownej perfuzji. W badaniach nad opóźnioną perfuzją ani antykoagulanty podane wcześniej, ani leki rozpuszczające skrzepy podane później nie przywróciły przepływu.
Zatem blokada nie wynika głównie z zakrzepów. Ma charakter strukturalny: komórki śródbłonka puchną do wewnątrz, płyn w otaczającej tkance uciska naczynia włosowate, a komórki krwi tężeją na tyle, by zatkać to, co pozostaje.
Jeśli roztwór nie dociera równomiernie do tkanki, części mózgu pozostają niechronione, niezależnie od jakości samego roztworu.
Lód, a najbardziej uciążliwa właściwość ciała
Ciało ludzkie składa się w około 60% z wody, a woda zwiększa swoją objętość o około 9% podczas zamarzania, tworząclód głównie w przestrzeniach międzykomórkowych.
To mechanicznie miażdży komórki i osmotycznie wypiera z nich wodę. Zapobieganie temu stanowi cały celwitryfikacji zamiast zamrażania.
Witryfikacja jest jednak tak dobra, jak dystrybucjakroprotektanta w tkance. W każdym miejscu, do którego środek nie dotrze, lód może nadal powstawać.
Toksyczność, a wąski pas między dwiema szkodami
Środki zapobiegające tworzeniu się lodu są toksyczne w stężeniach wymaganych do tego celu, a tkanka może również ulegać uszkodzeniom spowodowanym chłodzeniem podczas schładzania.
Stężenie musi być wystarczająco wysokie, aby umożliwić witryfikację, i jednocześnie na tyle niskie, by nie spowodować zatrucia. Schładzanie musi być wystarczająco szybkie, aby wyprzedzić tworzenie się lodu, i na tyle kontrolowane, by uniknąć stresu termicznego.
Poszerzanie tego pasma jest celem wielu pokoleń badań nad chemią roztworów, ahistoria procedur to w dużej mierze historia ich poszerzania.
Pękanie w najgłębszym zimnie
Witryfikowana tkanka znajduje się w stanie podobnym do szkła, a ten stan może pękać pod wpływem wystarczającego stresu termicznego.
Schładzanie aż do-196°C może wprowadzać mikroskopijne pęknięcia, dlategoschładzanie jest przeprowadzane tak stopniowo, jak pozwala na to harmonogram.
To jeden z powodów, dla których w dziedzinie tej rozwijane są pośrednie systemy przechowywania, utrzymujące pacjentów poniżej temperatury zeszklenia, lecz cieplejszych niż temperatura ciekłego azotu.
Dlaczego jakość rzeczywiście różni się między osobami
Zestawiając łańcuch zdarzeń, dochodzi się do niewygodnego wniosku. Dwóch członków podpisujących ten sam kontrakt może otrzymać mierzalnie różne procedury konserwacji.
Różnica rzadko wynika z protokołu. Wynika z okoliczności, w jakich protokół musiał zostać zastosowany.
Przewidywana śmierć zgotowością wdrożoną może przejść od zatrzymania akcji serca do schłodzenia w ciągu kilku sekund. Niewidoczna śmierć, daleko od zespołu, nie.
Niektóre zgony wymagają prawnie autopsji, a niektóre wykluczają możliwość krioprezerwacji. Zasady te przedstawiono wgdy nie można poddać się krioprezerwacji.
Transport dodaje własnych godzin, dlategologistyka i biurokracja należą do zagadnień technicznych, a nie administracyjnych.
Właściwą odpowiedzią na tę zmienność nie jest jednolite obietnice marketingowe. Jest pomiar, ujawnianie wyników orazprocedury kontroli jakości, rejestrujące to, co faktycznie miało miejsce w każdym przypadku.
Członek ma prawo poznać rzeczywistą liczbę, nawet wówczas, gdy jest ona rozczarowująca.
Czym tak naprawdę staje się lepsze
Każde ogniwo łańcucha jest aktywnym celem badań, a żadne z pięciu nie pozostaje w tym samym miejscu, w którym znajdowało się dekadę temu.
Roztwory są mniej toksyczne. Protokoły docierają do pacjentów szybciej. Pomiar przeszedł od przymiotników do metryk.
Pośrednie przechowywanie w niskiej temperaturze bezpośrednio przeciwdziała pękaniu, aobiekt przechowalniczyzostał zaprojektowany tak, aby warunki utrzymania były stabilne przez dziesięciolecia.
Pracę opisano wrozwijając dziedzinę oraznaszych inicjatywach badawczo-rozwojowych.
To, co się nie zmieniło, to kształt problemu. Szybko dotrzeć do pacjenta, przywrócić krążenie, rozprowadzić substancję ochronną, zeszklenie bez nadmiernej toksyczności, schłodzenie bez pękania.
Każdy z tych etapów nadal stanowi miejsce, w którym można stracić sprawę, a wynik zależy od najsłabszego ogniwa, a nie najsilniejszego.
TL;DR: Jakość zachowania zależy od ograniczenia niedokrwienia, przywrócenia krążenia, równomiernego rozprowadzenia krioprotektantu, kontrolowania toksyczności, unikania lodu oraz zarządzania naprężeniami termicznymi. Słabość w którymkolwiek etapie może obniżyć rezultat.
Narzędzie praktyczne w szczegółach
Interaktywne narzędzie pomaga zbadać pytanie poruszone w tym artykule.
Ładowanie interaktywnego narzędzia...
Dalsza lektura