Nimitys kryoniikka viittaa vääriin ajatuksiin. Se saa ihmiset kuvittelemaan jäätymisen, ruumiin muuttumisen jääksi kuin pihvi pakastimessa. Mutta todellinen tavoite on outo ja huolellisempi kuin se, ja se on paremmin ilmaistu sanonnalla, joka kuulostaa melkein ristiriidalta: säilytys ilman jäätymistä. Temppu, joka tekee sen mahdolliseksi, onvitrifikaatio, ja tämä on lyhyt, laajakuvainen versio siitä, mitä se on, mitä se sinulle tarjoaa, ja yhtä tärkeää, mitä se ei tarjoa.
Ruumiin saattaminen lasimaiseen tilaan
Vitrifikaatio on prosessi, jossa neste muutetaan kiinteään tilaan ilman, että muodostuu kiteitä. Sana tulee latinanvitrum, lasi, ja lasi on juuri oikea mielikuva. Kun jäähdytät useimmat nesteet, ne kiteytyvät; jäähdytä ne oikealla tavalla, oikealla kemialla, ja ne muuttuvat vain yhä viskoosisemmiksi, kunnes ne lukkiutuvat jäykäksi, epäjärjestäytyneeksi kiinteäksi aineeksi. Kiteitä ei muodostu. Molekyylit pysyvät lähes täsmälleen samassa järjestyksessä kuin ne olivat nesteenä, vain ne eivät enää liiku.
Kryopreservaation tapauksessa se on ero tuhotun aivon ja ehjän aivon välillä. Kehon solujen vesi korvataan pääosinkylmäsuojausaineilla, ja kudos jäähdytetään, kunnes se ylittää lasisiirtymälämpötilan, joka on suunnilleen -120°C ja -135°C välillä, ja jähmettyy. Tuloksena ei ole jäätynyt ruumis. Se on kudos lasimaisessa tilassa, ja tässä tilassa hajoaminen on käytännössä pysähtynyt.
Mitä vitrifikaatio saavuttaa
Hyvin tehtynä vitrifikaatio saavuttaa neljä asiaa samanaikaisesti:
- Se estää jääkiteiden muodostumisen, joten jäätymisen mekaaninen repiminen ei koskaan tapahdu.
- Se säilyttää kudoksen solu- ja rakenteellisen arkkitehtuurin, tärkeimpänä aivojen hermoratojen.
- Se hidastaa jokaista kemiallista ja biologista reaktiota lähes pysähtymiseen, pysäyttäen hajoamisen.
- Se pitäätiedon kuvion yhä tallessa, osan, jokakoodaa henkilön, riittävän ehjänä, jotta tulevaisuuden teknologia voisi joskus korjata ja palauttaa sen.
Tuo viimeinen seikka on syy, miksi tästä kaikesta on ylipäätään järkeä, ja se yhdistyy suoraan takaisinsiihen, mitä biostasis on: pidä rakenne, ja pidät henkilön, vaikka nykyteknologia ei pystyisi ylittämään sellaista kuilua, joka ei ole millään tavalla suljettavissa.
Mitä vitrifikaatio ei tee
Tässä rehellisyys merkitsee enemmän kuin innostus. Vitrifikaatio ei palauta elämää. Se ei käännä ikääntymistä taaksepäin eikä paranna kuolemaan johtanutta sairautta. Se ei yksinään takaa, että ketään koskaan herätettäisiin henkiin. Kaiken se tekee, ja se on jo riittävästi, on säilyttää henkilön fyysinen alusta niin hyvin, että herättämisen kysymys pysyy avoimena sen sijaan, että se sulkeutuisi lopullisesti hautaamisen tai krematoinnin myötä. Se on silta tulevaisuuteen, joka voi tai ei ehkä pysty lopettamaan työtä, minkä vuoksi olemme yhtä selkeitä siitä, ettäherättäminen ei ole tällä hetkellä mahdollista.
Kaikki myöhemmät vaiheet riippuvat tämän yhden askeleen onnistumisesta. Jos jäädytysvauriot olisivat sallineet aivojen rakenteen tuhoutuvan ensimmäisten tuntien aikana, mikään tulevaisuuden lääketiede ei pystyisi rekonstruoimaan kadonnutta, koska itse informaatio olisi kadonnut. Vitrifikaatio on ero sille, että säilytetään henkilö vai pelkästään varastoidaan raunioita. Siksi se on keskeisessä asemassasiinä, miten moderni kryopreservaatio toteutetaan käytännössä.
Kun kiinnitys on parempi vaihtoehto
Vitrifikaatio riippuu siitä, että kryoprotektantti pääsee kaikkialle, missä sen pitääkin mennä, ja se puolestaan riippuu verenkiertojärjestelmästä, joka jakaa sitä vielä tasaisesti. Siinä missä iskeeminen vaurio on jo vakava, se ei onnistu, ja epätasainen perfuusio tarkoittaa jäätä niissä paikoissa, jotka ovat tärkeimpiä. Näissä tapauksissa on toinen menetelmä: aldehydistabiloitu kryopreservaatio, eli ASC.
ASC alkaa perfusoimalla aivot glutaraldehydillä, kiinnitteellä, joka ristiin sitoo proteiineja paikoilleen. Hajoaminen pysähtyy heti, ja rakenne lukittuu ennen kuin jäähdytys alkaa. Kun kudos on stabiloitu, kryoprotektanttia voidaan nostaa hitaasti korkeaan pitoisuuteen, noin 65% etyleeniglykolia, ja aivot vitrifioidaan lähelle -135°C pitkäaikaista varastointia varten.
Sitä tukeva todiste on poikkeuksellisen suora. ASC säilytti synaptisen yhteyden koko sian aivoissa niin hyvin, että se voittiBrain Preservation Foundationin suuren nisäkäspalkinnon, tarkastettuna 3D elektronimikroskopialla lämpötilan palauttamisen jälkeen.
Tasapaino on todellinen ja kuuluu avoimesti esille.Kiinnitys ei ole palautuvaa millään nykyisellä tavalla kuviteltavissa. Glutaraldehydi pitää kytomenon poikkeuksellisen yksityiskohtaisesti, ja se tekee niin sitomalla proteiinit kemiallisesti yhteen, mikä sulkee pois biologisen kudoksen uudelleen käynnistämisen. ASC säilyttää rakenteen ja luopuu mahdollisuudesta palata alkuperäisen alustan kautta, mikä onjatkuvuuskysymys fyysisessä muodossa.
Siksi se ei ole oletusarvo. Jos perfuusio on hyvää, vitrifiointi pitää molemmat vaihtoehdot avoinna. ASC on se, mitä käytämme silloin, kun vaihtoehtona on rakenteen menettäminen kokonaan.
Lyhyt versio: Nykyaikainen kryopreservaatio pyrkii vitrifioimaan kudoksen sen sijaan, että se jäätyisi. Kryoprotektantit vähentävät jään muodostumista, jotta biologinen rakenne voi siirtyä vakaaseen, lasimaiseen tilaan.
Tutustu tähän käytännön työkaluun
Käytä interaktiivista työkalua tarkastelemaan tämän artikkelin kysymystä.
Ladataan interaktiivista työkalua...
Lisälukemista