Cryonics Questions and Choices
Μια περίπτωση κρυονικής συντήρησης μπορεί να φαίνεται απλή από μακριά. Ένα άτομο ψύχεται, τοποθετείται σε αποθήκευση και περιμένει την ιατρική του μέλλοντος. Η πραγματική διαδικασία είναι πολύ πιο προσεκτική. Εξαρτάται από τον χρόνο, τη ροή αίματος, τον εξοπλισμό, τη μεταφορά και τον έλεγχο της θερμοκρασίας.
Αυτό το άρθρο εστιάζει σε ένα μέρος που συχνά προκαλεί σύγχυση: τη διαπερατωτική διάχυση (perfusion) με αντιψυκτικά. Είναι η διαδικασία μετακίνησης ειδικών χημικών ουσιών μέσω των αιμοφόρων αγγείων του σώματος πριν από την βαθιά ψύξη. Ο στόχος είναι να μειωθεί ο σχηματισμός πάγου στα κύτταρα και τους ιστούς.
Αυτό δεν αναστρέφει τον θάνατο. Δεν κάνει το σώμα έτοιμο για ανάσταση. Κανένας ασθενής κρυονικής συντήρησης δεν έχει αναζωογονηθεί. Η διαπερατωτική διάχυση με αντιψυκτικά είναι μια προσπάθεια διατήρησης της δομής μετά τον νόμιμο θάνατο, με την ελπίδα ότι η ιατρική του μέλλοντος θα μπορέσει κάποια μέρα να επισκευώσει τις ζημιές.
Τι σημαίνει να κάνει η διάχυση
Το νερό διαστέλλεται όταν παγώνει. Μέσα στα κύτταρα, ο πάγος μπορεί να σκίσει ευαίσθητες δομές. Ο εγκέφαλος είναι ιδιαίτερα ευαίσθητος επειδή η λειτουργία του εξαρτάται από λεπτές συνδέσεις μεταξύ πολλών κυττάρων.
Τα αντιψυκτικά είναι χημικές ουσίες που χρησιμοποιούνται για να μειώσουν τον κίνδυνο σχηματισμού πάγου. Στην κρυονική συντήρηση, αυτές οι ουσίες μετακινούνται μέσω του αγγειακού συστήματος. Αυτό σημαίνει ότι τα αιμοφόρα αγγεία του σώματος γίνονται η διαδρομή μέσω της οποίας το διάλυμα φτάνει στους ιστούς.
Η διαδικασία συνήθως ξεκινά με πρόσβαση στα μεγάλα αιμοφόρα αγγεία. Το υπάρχον αίμα και υγρά ξεπλένονται σταδιακά. Στη συνέχεια, ένα διάλυμα συντήρησης εισέρχεται στην κυκλοφορία. Η συγκέντρωσή του αυξάνεται με την πάροδο του χρόνου.
Αυτή η σταδιακή αλλαγή έχει σημασία. Μια ξαφνική μετατόπιση μπορεί να βλάψει τα κύτταρα λόγω στρες από την κίνηση του νερού. Ως εκ τούτου, η ομάδα διάχυσης παρακολουθεί στενά τη ροή, τη θερμοκρασία, την πίεση και τη συγκέντρωση του διαλύματος.
Ο στόχος συχνά περιγράφεται ως βιτρίфикация. Με απλά λόγια, αυτό σημαίνει τον σχηματισμό μιας στερεάς κατάστασης με λίγο ή καθόλου συνηθισμένο πάγο. Ο ιστός γίνεται γυαλώδης αντί να μετατραπεί σε μάζα αναπτυσσόμενων κρυστάλλων πάγου.
Αυτός ο στόχος έχει όρια. Η βιτρίфикация είναι δύσκολη σε έναν μεγάλο οργανισμό. Το διάλυμα μπορεί να μην φτάσει σε κάθε περιοχή με τον ίδιο τρόπο. Προγενέστερη τραυματισμός, αποκλεισμένα αγγεία, θρόμβωση, πρήξιμο και κακή κυκλοφορία μπορούν όλα να επηρεάσουν το αποτέλεσμα.
Γιατί έχει σημασία ο εξοπλισμός
Η βασική ιδέα μοιάζει με ένα σύστημα κυκλοφορίας. Το υγρό αφήνει μια δεξαμενή, περνά μέσα από αντλίες και φίλτρα, εισέρχεται στον ασθενή και επιστρέφει μέσω ενός άλλου μονοπατιού. Το σύστημα χρειάζεται επίσης τρόπους για να αφαιρεί αέρα, να συλλέγει δείγματα, να ελέγχει τη θερμότητα και να διαχειρίζεται τα απόβλητα.
Διάφοροι μηχανές μπορούν να εκτελέσουν την εργασία άντλησης. Μια αντλία κυλίνδρου κινεί το υγρό πιέζοντας εύκαμπτους σωλήνες. Μια φυγοκεντρική αντλία κινεί το υγρό περιστρέφοντάς το. Κάθε σχεδιασμός έχει διαφορετικές επιπτώσεις στην πίεση, τη ροή και τον έλεγχο.
Οι δεξαμενές επίσης διαφέρουν. Ένα σκληρό δοχείο διατηρεί το σχήμα του. Μια μαλακή δεξαμενή μπορεί να καταρρεύσει καθώς το υγρό φεύγει. Αυτές οι λεπτομέρειες μπορεί να φαίνονται ασήμαντες, αλλά επηρεάζουν το πώς συμπεριφέρεται το κύκλωμα κατά τη διάρκεια της επέμβασης.
Ο έλεγχος της θερμοκρασίας είναι ένας άλλος κεντρικός στόχος. Το διάλυμα διάχυσης, το διάλυμα που εισέρχεται στον ασθενή, μπορεί να διατηρείται κοντά στη θερμοκρασία του ασθενούς ή να προσαρμόζεται σταδιακά. Μια μεγάλη διαφορά μεταξύ τους μπορεί να δημιουργήσει στρες στους ιστούς και τα αγγεία.
Το κύκλωμα περιλαμβάνει επίσης σημεία μέτρησης. Τα δείγματα μπορούν να δείξουν πόσο αντιψυκτικό έχει φτάσει σε διάφορα μέρη του σώματος. Η refraktometría (μέτρηση με διάθλαση) είναι μία από τις μεθόδους που χρησιμοποιούνται για να εκτιμηθεί η συγκέντρωση μετρώντας πώς κάμπτεται το φως μέσα από ένα υγρό.
Για αυτόν τον λόγο, η διάχυση δεν είναι απλώς «η αντικατάσταση του αίματος με αντιψυκτικό». Είναι ένας ελεγχόμενος χημικός και μηχανικόςprozess. Η ομάδα πρέπει να μετακινήσει το σωστό υγρό σε ανεκτή πίεση, σε κατάλληλη θερμοκρασία και με όσο το δυνατόν λιγότερο αέρα.
Οι φυσαλίδες αέρα είναι σοβαρό ζήτημα σε οποιοδήποτε σύστημα που μεταφέρει υγρό μέσω αγγείων. Ο αφρός μπορεί επίσης να παρεμποδίσει την άντληση και τη μέτρηση. Τα φίλτρα, η προσεκτική χειραγώγηση και ο σχεδιασμός του κυκλώματος βοηθούν στη μείωση αυτών των προβλημάτων.
Το μέρος που οι άνθρωποι συχνά παρεξηγούν
Η πιο κοινή παρεξήγηση είναι ότι το αντιψυκτικό φτάνει σε κάθε κύτταρο ομοιόμορφα. Το σώμα δεν είναι ένα άδειο δοχείο. Είναι ένα κλαδιστικό δίκτυο αγγείων, ιστών, φραγμών και χώρων.
Η διάχυση ακολουθεί την διαθέσιμη κυκλοφορία. Αν ένα αγγείο είναι αποκλεισμένο, κατεστραμμένο ή στενωμένο, το διάλυμα μπορεί να μην περάσει πέρα από αυτό. Κάποιες περιοχές μπορεί να λάβουν ισχυρή ροή. Άλλες περιοχές μπορεί να λάβουν λίγη.
Ο εγκέφαλος προσθέτει άλλη δυσκολία. Τα μικρά του αγγεία είναι σύνθετα και ο αιματοεγκεφαλικός φραγμός περιορίζει την κίνηση πολλών ουσιών. Ένα αντιψυκτικό πρέπει να φτάσει σε ιστούς του εγκεφάλου σε χρήσιμη συγκέντρωση χωρίς να προκαλέσει σοβαρή ζημιά από τη διαδικασία本身.
Υπάρχει επίσης ένα συμβιβασμός στη συγκέντρωση. Περισσότερο αντιψυκτικό μπορεί να μειώσει τον σχηματισμό πάγου. Οι υψηλές συγκεντρώσεις μπορούν επίσης να είναι τοξικές ή να προκαλέσουν άλλες μορφές στρες. Ο στόχος δεν είναι να προστεθεί όσο το δυνατόν περισσότερο. Είναι να ακολουθηθεί ένας ελεγχόμενος δρόμος προς μια λειτουργική συγκέντρωση.
Η διάχυση επίσης δεν μπορεί να εξαλείψει προγενέστερες ζημιές. Η ψύξη πριν αποκατασταθεί η κυκλοφορία μπορεί να επιβραδύνει ορισμένες διεργασίες, αλλά δεν μπορεί να αναδημιουργήσει ιστό που έχει ήδη καταστραφεί. Καθυστερήσεις, θερμική ισχαιμία και κακή κυκλοφορία μπορεί να μειώσουν την ποιότητα της συντήρησης.
Αυτό το σημείο έχει σημασία επειδή η διαδικασία περιγράφεται συχνά σαν να εγγυάται μια καθαρή παύση. Δεν το κάνει. Είναι μια προσπάθεια να περιοριστεί περαιτέρω ζημιά αφού ένα άτομο έχει πεθάνει.
Από τη διάχυση στη βαθιά ψύξη
Μόλις το αντιψυκτικό διάλυμα έχει φτάσει στο ενδεδειγμένο στάδιο, το σώμα προετοιμάζεται για ψύξη. Η ψύξη πρέπει να είναι ελεγχόμενη επειδή οι αλλαγές στη θερμοκρασία δημιουργούν φυσικό στρες.
Ο πάγος μπορεί να σχηματιστεί αν ο ιστός ψυχθεί με τον λάθος τρόπο. Ακόμα και όταν ένα διάλυμα βιτριοποιείται, το σώμα μπορεί να αντιμετωπίσει ρωγμές ή άλλες ζημιές καθώς συστέλλεται. Διάφορα μέρη μπορεί να ψυχθούν με διαφορετικούς ρυθμούς.
Για αυτόν τον λόγο, η ψύξη συχνά διαιρείται σε στάδια. Το σώμα μπορεί πρώτα να περάσει από μια περίοδο ταχύτερης ψύξης. Αργότερα, ο ρυθμός μπορεί να επιβραδυνθεί για να μειωθεί το θερμικό στρες. Οι υπολογιστικοί έλεγχοι μπορούν να βοηθήσουν στην παρακολούθηση της προγραμματισμένης καμπύλης.
Στη συνέχεια, ο ασθενής τοποθετείται σε μακροπρόθεσμη αποθήκευση σε κρυογονική θερμοκρασία. Τα συστήματα υγρού αζώτου χρησιμοποιούνται συνήθως για αυτό το στάδιο. Τα δοχεία αποθήκευσης πρέπει να παραμένουν κρύα, να επιθεωρούνται και να λαμβάνουν συνεχή συντήρηση.
Όλη η αλυσίδα έχει σημασία. Η εφεδρεία και η σταθεροποίηση επηρεάζουν τον χρόνο πριν από τη διάχυση. Η μεταφορά επηρεάζει τη θερμοκρασία και την πρόσβαση στον εξοπλισμό. Η διάχυση επηρεάζει την κατανομή του αντιψυκτικού. Η ψύξη επηρεάζει τον σχηματισμό πάγου και το φυσικό στρες. Η αποθήκευση προστατεύει την κατάσταση που τα προηγούμενα βήματα προσπάθησαν να δημιουργήσουν.
Μια αποτυχία σε ένα στάδιο μπορεί να επηρεάσει το επόμενο. Γι’ αυτό ο σχεδιασμός της μεταφοράς είναι μέρος της επιστήμης της συντήρησης. Τα οχήματα επίγειας μεταφοράς μπορεί να χρειάζονται μόνωση, υλικά ψύξης, εξοπλισμό ανύψωσης και χώρο για ένα κύκλωμα διάχυσης. Η αεροπορική μεταφορά προσθέτει όρια στον χρόνο, το βάρος, την ασφάλεια και τη νομική διαχείριση.
Οι απαιτήσεις επίσης διαφέρουν ανά χώρα. Μια κρυονική διάταξη διασχίζει ιατρικά, νεκροφυλακεία, συστήματα μεταφοράς και νομικά συστήματα. Οι λεπτομέρειες εξαρτώνται από την τοπική νομοθεσία, την πρακτική του παρόχου και τις συνθήκες του ατόμου.
Τι μπορεί και τι δεν μπορεί να υποσχεθεί η διαδικασία
Η διαπερατωτική διάχυση με αντιψυκτικά δίνει στην κρυονική συντήρηση μια τεχνική βάση. Δείχνει ότι η εργασία περιλαμβάνει συγκεκριμένες μεθόδους, όργανα, μετρήσεις και επιλογές. Δεν δείχνει ότι η μελλοντική ανάσταση είναι δυνατή.
Αυτή η διάκριση είναι εύκολο να χαθεί. Μια λεπτομερής διαδικασία μπορεί να φαίνεται σαν απόδειξη μιας έκβασης. Δεν είναι. Μια προσεκτική διαδικασία συντήρησης μπορεί να βελτιώσει την πιθανότητα ότι σημαντικές δομές παραμένουν διαθέσιμες για μελλοντική επισκευή. Κανένα παρόν μέθοδος δεν μπορεί να επιβεβαιώσει ότι η επισκευή θα συμβεί ποτέ.
Το μέλλον θα χρειαζόταν επίσης να λύσει πολλά προβλήματα. Θα χρειαζόταν να αντιμετωπίσει χημική ζημιά, ζημιά από ψύξη, προγενέστερη βιολογική ζημιά και την πρόκληση της αποκατάστασης ενός λειτουργικού ανθρώπου. Η διατηρημένη δομή από μόνη της δεν αποδεικνύει την επιστροφή της μνήμης, της ταυτότητας ή της συνείδησης.
Βρίσκω αυτό το όριο πιο σεβαστό από την εύκολη αισιοδοξία. Οι άνθρωποι που σκέφτονται την κρυονική συντήρηση συχνά σκέφτονται την ακάλυπτη ζωή. Αυτή η ανησυχία αξίζει καθαρή γλώσσα, όχι μια υπόσχεση ντυμένη ως μηχανική.
Επομένως, το πρακτικό ερώτημα είναι скромно αλλά σοβαρό: μπορεί μια διαδικασία να μειώσει ορισμένες μορφές ζημιάς αρκετά ώστε να αφήσει στην μελλοντική ιατρική κάτι σημαντικό με το οποίο να δουλέψει; Η διαπερατωτική διάχυση με αντιψυκτικά είναι μια προσπάθεια να απαντηθεί αυτό το ερώτημα. Είναι προσεκτική εργασία υπό σοβαρά όρια, και η έκβασή της παραμένει άγνωστη.
Το Longer Horizon θέτει ένα σαφές ερώτημα σχετικά με την κρυονική συντήρηση, τη μελλοντική συντήρηση και τι μπορεί ειλικρινά να σημαίνει η ελπίδα. Εδώ, η ελπίδα ξεκινά με το βλέποντας τη διαδικασία καθαρά, συμπεριλαμβανομένων των μερών που δεν μπορεί να υποσχεθεί.
Article by Lea Varga ·