Kryopreservaatiota käsitellään usein läpäisy- tai epäonnistumistapauksena: joko joku on säilötty tai sitten ei. Todellisuus on kuitenkin asteittainen prosessi, ja muutama tietty este päättää, missä kohtaa yksittäinen tapaus sijoittuu siinä.
Mikään niistä ei ole salaperäinen. Jokainen on konkreettinen insinööriongelma, ja niitä kaikkia työstetään parhaillaan.
Ketju, järjestyksessä miten se tapahtuu
Viisi alla mainittua esteitä muodostavat ennemminkin sarjan kuin listan. Jokainen seuraa edellistä, ja varhainen epäonnistuminen pahentaa kaikkia myöhempiä.
Aika, koska iskemia ei koskaan pysähdy
Siitä hetkestä, kun sydän pysähtyy, aivot kärsivätiskemiasta. Jokainen nykyinen potilas kokee sitä jossain määrin. Kysymys on vain siitä, kuinka paljon.
Jos valmiustilassa ei ole tiimiä paikalla, tapaus voi sisältää tunteja kylmää iskemiaa, jota edeltää lämmin iskemia, joka on huomattavasti tuhoisampaa.
Alalla tätä mitataan nykyään sen sijaan että kuvailtaisiin, esimerkiksi mittareilla kutenS-MIX. Aika on laadun kannalta ylivoimaisesti tärkein tekijä, ja kokokilpailu solujen hajoamista vastaan on järjestetty sen lyhentämisen ympärille.
Ei-virtaus, ongelma jonka viive aiheuttaa
Iskemia jättää jälkivaikutuksen. Kun kudoksia on nälkiintynyt hetken, et voi usein vain työntää nestettä takaisin niiden läpi.
Mikroverenkierto vastustaa uudelleenperfuusiota. Viivästyneen perfuusion tutkimuksissa ei antikoagulantit ennen eikä verihyytymiä hajottavat lääkkeet palauttaneet verenkiertoa.
Joten tukos ei ole pääasiassa hyytymistä. Se on rakenteellinen: endoteelisolut turpoavat sisäänpäin, ympäröivän kudoksen neste puristaa hiussuonia, ja verisolut jäykistyvät tarpeeksi tukkiakseen jäljelle jääneet.
Jos ratkaisu ei pääse kudokseen tasaisesti, osat aivoista jäävät suojaamatta siitä riippumatta, kuinka hyvä ratkaisu on.
Jää, ja ruumiin epämiellyttävin ominaisuus
Ihmisruumis koostuu noin 60% vedestä, ja vesi laajenee noin 9%, kun se jäätyy, muodostaenjäää pääasiassa solujen välisissä tiloissa.
Se murskaa soluja mekaanisesti ja vetää vettä niistä osmoottisesti. Sen estäminen on koko syy siihen, miksi käytetäänvitrifikaatiota jäätymisen sijaan.
Mutta vitrifikaatio on yhtä hyvä kuinkylmäsuojausaineen jakautuminen kudoksessa. Kaikkialla, missä aine ei pääse perille, jää voi silti muodostua.
Myrkyllisyys, ja kapea väli kahden haitan välissä
Jäätymisen estävät aineet ovat myrkyllisiä tarvittavissa pitoisuuksissa, ja kudokseen voi myös syntyä paleltumavaurioita matkalla alas.
Pitoisuuden on oltava riittävän korkea lasittumista varten ja riittävän matala, jotta se ei myrkyttäisi. Jäähdytyksen on oltava riittävän nopeaa, jotta se ehtii ohittaa jään muodostumisen, ja riittävän hallittua, jotta se ei aiheuta lämpöstressiä.
Tuon välin levennyksen parissa on työskennellyt sukupolvia ratkaisukemian parissa, jamenetelmien historiaa voidaan pitkälti nähdä tämän välin levennyksen historianä.
Syvästä kylmyydestä johtuva murtuminen
Lasittunut kudos on lasimaisen tilan kaltaisessa olotilassa, ja tämä tila voi halkeilla riittävän lämpöstressin vaikutuksesta.
Jäähdyttäminen loppuun asti-196°Cvoi aiheuttaa mikroskooppisia murtumia, jotenjäähdytysprosessisuoritetaan niin vähitellen kuin aikataulun sallii.
Tämä on yksi syy siihen, miksi alalla kehitetään välilämpötilan säilytystä, jossa potilaat pidetään lasitransitioalueen alapuolella mutta lämpimämpinä kuin nestemäinen typpi.
Miksi laatu todella vaihtelee ihmisten välillä
Kun ketju kootaan yhteen, seuraa jotain epämiellyttävää. Kaksi henkilöä, jotka allekirjoittavat saman sopimuksen, voivat saada mitattavasti erilaisen säilönnän.
Ero ei ole harvoin protokollassa. Se on olosuhteet, joissa protokollan piti toimia.
Ennalta arvioitu kuolemavalmiustilanteenavulla voi siirtyä pysähtymisestä jäähdytykseen sekunneissa. Havaitsematon kuolema kaukana tiimistä ei voi.
Joissakin kuolemissa laki edellyttää ruumiinavauksen ensin, ja joissakin se sulkee säilönnän kokonaan pois. Nämä on määriteltykun et voi olla kryopreservoitu.
Kuljetus lisää omat tuntinsa, minkä vuoksilogistiikka ja byrokratia kuuluvat tekniseen aiheeseen ennemmin kuin hallinnolliseen.
Tuon vaihtelun oikea vastaus ei ole yhtenäinen markkinointilupaus. Se on mittaus, avoimuus jalaadunvalvontamenettelyt jotka kirjaavat, mitä todella tapahtui kussakin tapauksessa.
Jäsenellä on oikeus todelliseen lukuun, myös silloin, kun se luku on pettymyksen aihe.
Mikä oikeastaan paranee
Jokainen lenkki ketjussa on aktiivisen tutkimuksen kohteena, eikä yksikään viidestä ole samassa paikassa kuin kymmenen vuotta sitten.
Ratkaisut ovat vähemmän myrkyllisiä. Protokollat saavuttavat potilaat nopeammin. Mittaus on siirtynyt adjektiiveista mittareihin.
Keskilämpötilan varastointi hyökkää murtumista suoraan vastaan, javarastointilaitos on rakennettu pitämään olosuhteet vakaana vuosikymmeniksi.
Työ on kuvattu julkaisussaalan edistäminen jameidän tutkimus- ja kehittämishankkeemme.
Mikä ei ole muuttunut, on ongelman muoto. Tavoita potilas nopeasti, palauta verenkierto, jakaa suoja-aine tasaisesti, laske lämpötilaa ilman liiallista myrkyllisyyttä ja ilman murtumia.
Kukin näistä on edelleen paikka, jossa tapaus voi mennä pieleen, ja tulos määräytyy heikoimman lenkin eikä vahvimman mukaan.
Lyhyesti: Säilytyslaatu riippuu iskemia-alttiuden rajoittamisesta, verenkierron palauttamisesta, kryoprotektanttien tasaisesta jakautumisesta, myrkyllisyyden hallinnasta, jään muodostumisen välttämisestä ja lämpöstressin hallinnasta. Heikkous missä tahansa vaiheessa voi heikentää tulosta.
Tutustu tähän käytännön työkaluun
Käytä interaktiivista työkalua tarkastelemaan tämän artikkelin kysymystä.
Lataan interaktiivista työkalua...
Lisälukemista