Mitä biostaasi (eli kryoniikka) on?

Aloitetaan epämukavasta havainnosta: lääketieteessä sana kuollut ei ole koskaan tarkoittanut yhtä muuttumatonta tilaa. Kylmään veteen hukkunut ihminen, joka 1950-luvun käytäntöjen mukaan olisi julistettu kuolleeksi, voi nykyisin selvitä nykyaikaisen hoidon, kuten defibrilloinnin ja huolellisen uudelleenlämmityksen, avulla. Kuolema ei ole yksittäinen hetki. Se on prosessi, ja raja, jonka piirrämme sen poikki, siirtyy aina kun välineemme kehittyvät.

Biostaasin lähtökohtana on tästä seuraava kysymys. Oletetaan, että nykylääketieteen keinot on käytetty loppuun. Kyseisen ihmisen identiteetin kannalta olennainen rakenne voi olla edelleen fyysisesti säilynyt. Pitäisikö tällainen ihminen haudata tai tuhkata, vaikka tulevien hoitomahdollisuuksien rajoja ei tunneta? Biostaasi on yritys vastata: ei. Se ei ole lupaus, että tulevaisuus korjaa kaiken. Se on kieltäytyminen tuhoamasta tietoa lopullisesti niin kauan kuin kysymys on avoin. Tähän ajatukseen tämän Codexin sisältö perustuu. Käydään siis tarkasti läpi neljä asiaa: mitä biostaasi on, miksi sitä tehdään, missä se on aidosti vaikeaa ja miksi olemme siitä huolimatta toiveikkaita.

Mitä biostaasi todella on

Biostaasi on biologisen järjestelmän tila, jossa toiminta on pysäytetty mahdollisimman täydellisesti ja rakenne pyritään säilyttämään. Kemialliset reaktiot hidastuvat erittäin voimakkaasti, rakenne säilyy ja järjestelmä voi periaatteessa pysyä tässä tilassa hyvin pitkään. Ajatus kuolemasta prosessina yksittäisen tapahtuman sijaan on alan keskeinen lähtökohta.

Luonnosta löytyy ilmiöitä, jotka muistuttavat biostaasin perusajatusta. Karhukaiset ja jotkin sammakkolajit voivat keskeyttää aineenvaihduntansa selviytyäkseen jäätymisestä tai täydellisestä kuivumisesta ja palautua myöhemmin normaaliin toimintaan. Arktiset kalat toimivat päinvastoin: ne pysyvät aktiivisina pakkasvedessä jäätymisenestoproteiinien ansiosta, jotka sitoutuvat jääkristalleihin ennen kuin ne pääsevät kasvamaan. Biologisen toiminnan keskeytyminen ja myöhempi palautuminen eivät ole pelkkää tieteiskirjallisuutta, vaan niitä tavataan luonnossa. Metsäsammakko selviytyy jäätymisestä kemiallisten suojamekanismien avulla. Jäätymisen alkaessa metsäsammakon maksa vapauttaa glukoosia kudoksiin. Glukoosi on luonnollinen kryoprotektantti. Se estää jään muodostumisen itse soluissa, vaikka niiden ympärillä vesi jäätyy kiinteäksi. Biostaasissa pyritään lääketieteellisin menetelmin saavuttamaan ihmisellä vastaavanlainen rakenteen säilyminen.

Menetelmää, jolla tähän tilaan päästään, kutsutaan kryoniikaksi, ja näitä kahta termiä on helppo sekoittaa toisiinsa. Biostaasi tarkoittaa tilaa, jossa biologinen toiminta on pysäytetty ja rakenne säilytetty. Kryoniikalla tarkoitetaan laillisen kuoleman jälkeen tehtäviä toimenpiteitä, joilla ihminen pyritään saattamaan biostaasin kaltaiseen tilaan. Ensin ruumis jäähdytetään nopeasti, sitten seuraa perfuusio, jossa kehon vesi korvataan kryoprotektiivisilla aineilla. Tämän jälkeen kudos pyritään vitrifioimaan eli muuttamaan lasimaiseksi niin, ettei siihen muodostu vahingollisia jääkiteitä. Lopuksi seuraa pitkäaikaissäilytys lämpötilassa -196 °C, jossa biologinen aika käytännössä pysähtyy. Erillisessä artikkelissa selitetään, miksi juuri tämä lämpötila on valittu ja miten luonto tarjoaa ilmaisen termostaatin sen ylläpitämiseen.

Miksi tätä tehdään

Biostaasia käsittelevissä esityksissä sen perusteluja käsitellään usein niukasti. Tässä niitä tarkastellaan suoraan. Syy tähän kaikkeen ei ole kiinnostus nestemäiseen typpeen. Taustalla on se, että kuolemaa on koko ihmiskunnan historian ajan pidetty väistämättömänä. Noin 150 000 ihmistä kuolee joka päivä, ja monet aiemmin väistämättöminä pidetyt kuolinsyyt ovat nykyisin hoidettavissa tai voivat pian olla hoidettavissa. Kun ihminen todetaan kuolleeksi, se tarkoittaa usein sitä, että emme pysty vielä auttamaan häntä, ja sana vielä kantaa valtavan painon tuossa lauseessa.

Tästä näkökulmasta biostaasi on vaihtoehto, jossa potilaan rakenteita ei tarkoituksellisesti hävitetä peruuttamattomasti. Hautaaminen ja tuhkaus poistavat mahdollisuuden myöhempään hoitoon. Biostaasi tarjoaa nollaa suuremman todennäköisyyden siitä, että ihmisen identiteetin kantava rakenne säilyy riittävän pitkään lääketieteen kehittymiseen asti. Herättämisen todennäköisyyden ei tarvitse olla varma, jotta biostaasia voisi pitää merkityksellisenä: pienikin mahdollisuus on suurempi kuin ei mahdollisuutta lainkaan. Jos yritys ei onnistu, ihminen olisi joka tapauksessa kuollut. Jos yritys onnistuu, seurauksena voisi olla mahdollisuus jatkaa elämää. Tämä on odotusarvoon perustuva päättely, ei uskonasia. Kyse on samankaltaisesta riskienhallinnasta kuin turvavöiden käyttämisessä tai vakuutuksen ottamisessa, mutta kyseessä on suurin mahdollinen menetys.

Mitä todellisuudessa säilytetään

Ajatuksen ydin on yksinkertainen: ihmisen identiteetti ei riipu yksittäisistä atomeista vaan niiden muodostamasta rakenteesta. Muistojen, persoonallisuuden ja minuuden kokemuksen ajatellaan perustuvan aivojen fyysiseen rakenteeseen, noin 86 miljardin neuronin ja niiden välisten yhteyksien järjestykseen. Atomit itse vaihtuvat jatkuvasti, mutta ihminen pysyy samana; se, mikä säilyy, on järjestys. Aihetta käsitellään tarkemmin muistia, identiteettiä ja aivoja käsittelevissä artikkeleissa sekä artikkelissa siitä, mikä tekee sinusta sinut.

Jos tämä pitää paikkansa, säilytyksen tavoite ei ole pitää soluja aineenvaihdunnallisesti elossa. Tavoitteena on säilyttää identiteetin kannalta olennainen informaatio. Vitrifioidut aivot eivät toimi, mutta jos niiden rakenne on säilynyt, henkilön identiteetin kannalta olennainen informaatio voi olla yhä fyysisesti tallessa, kuten kirjan teksti säilyy, vaikka kukaan ei sitä lukisi. Jos rakenne säilyy riittävän hyvin, identiteetin kannalta olennainen informaatio voi säilyä silloinkin, kun nykyteknologia ei pysty sitä palauttamaan tai tulkitsemaan. Tämän ajatuksen vuoksi biostaasia voidaan tarkastella insinööritieteellisenä tavoitteena eikä pelkkänä toiveajatteluna.

Rehellinen lista haasteista

Tässä kohdassa täsmällisyys on innostusta tärkeämpää. Seuraavassa kuvataan keskeiset haasteet suoraan. Haasteita ei sivuuteta, vaan myös vasta-argumentit esitetään avoimesti.

• Nykyään kukaan ei osaa herättää kryosäilöttyä ihmistä. Teknologiaa, jolla kuolinsyy voitaisiin korjata ja elintoiminnot palauttaa, ei ole vielä olemassa. Sanomme suoraan, että herättäminen ei ole tällä hetkellä mahdollista. Biostaasi voidaan nähdä siltana tulevaisuuden hoitomenetelmiin, joita ei vielä ole olemassa.
• Aika on ratkaiseva tekijä laillisen kuoleman toteamisen jälkeen. Sydämen pysähtyessä aivot alkavat rappeutua, ja jokainen viivytysminuutti heikentää rakenteen säilyvyyttä. Suuri osa käytännön työstä on kilpailua solutason rappeutumista vastaan: potilaan luo on päästävä nopeasti ja jäähdytys on aloitettava viivytyksettä.
• Vitrifikaatio on hyvä, ei täydellinen. Kryoprotektantit ovat lievästi myrkyllisiä, eikä perfuusio jakaudu koskaan täysin tasaisesti, joten vaurioita syntyy. Ajatuksena on, että vauriot säästävät informaation silloinkin, kun ne vahingoittavat kudosta, ja että tuleva korjaus voisi perustua säilyneeseen rakenteeseen.
• Organisaation on selvittävä yksilöä pidempään. Säilytyksen on pysyttävä vakaana ja rahoitettuna vuosikymmeniä, mahdollisesti vuosisatoja. Kyse on institutionaalisesta ja taloudellisesta ongelmasta yhtä paljon kuin tieteellisestä. Siksi kysymykseen siitä, mitä tapahtuu palveluntarjoajan lopettaessa toimintansa on annettava konkreettinen vastaus eikä sitä voi kuitata olankohautuksella.

Miksi olemme siitä huolimatta toiveikkaita

Miksi tätä siis tehdään, kun kaikki tämä tiedetään? Siksi, että haasteita pidetään ensisijaisesti insinööritieteellisinä ongelmina eikä ihmeitä vaativina esteinä, ja kehityssuuntien arvioidaan tukevan tätä näkemystä.

Syvin perustelu liittyy edellä kuvattuun rakenteen merkitykseen. Tavoitteena ei ole ylläpitää biologista elämää, vaan säilyttää henkilön identiteetin kannalta olennainen rakenne. Fysiikan näkökulmasta rakenteen säilyttäminen lämpötilassa -196 °C on periaatteessa mahdollista hyvin pitkiä aikoja. Lisäksi mahdollisten tulevien korjausmenetelmien valikoima laajenee. Mahdollisiin menetelmiin kuuluvat esimerkiksi molekyylitason korjaustekniikat, korkean erotuskyvyn kuvantaminen ja rekonstruktio. Mahdolliset polut esitellään artikkeleissa ”Miten herättäminen voitaisiin toteuttaa” ja ”Nanoteknologiavedonlyönti”. Mikään näistä ei vaadi uutta fysiikkaa. Herättämistä pidetään insinööritieteellisenä ongelmana, johon liittyy biologisia haasteita. Ihmiskunnalla on pitkä historia tällaisten ongelmien ratkaisemisesta.

Luonnossa esiintyvät ilmiöt osoittavat, että biologisen toiminnan keskeytyminen ja palautuminen ovat mahdollisia. Ihmisalkioita säilytetään kryosäilytyksessä satojen tuhansien verran, ja osa niistä kehittyy myöhemmin ihmisiksi. Myös kokonaisten elinten pitkäaikaista säilytystä kehitetään aktiivisesti. Karhukaiset ovat yksi esimerkki luonnon kyvystä kestää äärimmäisiä olosuhteita. Biologisen toiminnan keskeytyminen ja palautuminen ovat todellisia biologisia ilmiöitä. Biostaasissa pyritään soveltamaan tätä periaatetta myös ihmiseen.

Tomorrow.bion toiminnan lähtökohtana on huolellisesti tehty päätös, jossa mahdollisuudet ja epävarmuudet ymmärretään selkeästi. Tämän Codexin loppuosassa käsitellään tarkemmin säilytyksen tiedettä sekä laillisen kuoleman jälkeisten ensimmäisten minuuttien lääketieteellisiä toimenpiteitä. Lisäksi siinä käsitellään säilytysjärjestelmän pitkän aikavälin rahoitusta sekä argumentteja biostaasin puolesta ja sitä vastaan. Voit aloittaa aiheesta, joka herättää sinussa eniten kysymyksiä.

Lisää aiheesta

• Kenelle biostaasi sopii?
• Miksi kryosäilytys tapahtuu lämpötilassa -196°C?
• Miten herättäminen voitaisiin toteuttaa
• Keskeinen sanasto