Cryonics Questions and Choices
20 %:n DMSO ei ole maaginen raja-arvo. Se on pitoisuus, jossa jäädytyskynnysaineen hyöty ja haitta voivat kohdata nopeasti. Syöpysäilytyksessä tämä on tärkeää, koska DMSO voi suojata soluja jäältä, mutta se voi myös vaurioittaa kudosta, jos sitä on liian paljon, jos lämpötila on liian korkea tai jos kosketusaika on liian pitkä.
Sana ”vaurio” voi kuullostaa tässä epämääräiseltä, joten haluan tehdä asian selväksi. Korkeammissa pitoisuuksissa DMSO voi häiritä solukalvoja, kuormittaa mitokondrioita, laajentaa kudosavaruksia ja vähentää todennäköisyyttä, että solut toimivat uudelleen sulatuksen jälkeen. Siksi syöpysäilytys ei koskaan rajoitu pelkkään suojan lisäämiseen. Se käsittää myös altistuksen rajoittamisen.
Tämä on kohta, jonka monet sivuuttavat. DMSO on hyödyllistä, koska se auttaa kudoksen vettä käyttäytymään eri tavalla jäähdytyksen aikana. Se laskee riskiä, että jääkiteet repisivät solut auki. Mutta sama kemikaali voi muuttua haitalliseksi, kun sen annos on riittävän suuri tai kun kudos pysyy siinä riittävän korkeassa lämpötilassa. Suoja ja vaurio ovat sidoksissa samaan aineeseen.
Käytännön tasolla pitoisuus on vain yksi tarinan puoli. Lämpötila on yhtä tärkeä. Aika on myös tärkeä. Kudosnäyte, joka pidetään vahvassa DMSO-liuoksessa korkeammassa lämpötilassa, voi kärsiä huomattavasti enemmän kuin sama näyte, joka jäähdytetään nopeasti tai käsitellään vaiheittain. Siksi syöpysäilytysprotokollat käyttävät usein ensin matalampia pitoisuuksia ja myöhemmin korkeampia pitoisuuksia vasta sen jälkeen, kun jäähdytys on jo vähentänyt jääntyriskin.
Tässä yleinen sekaannus alkaa. Ihmiset ajattelevat usein, että ”enemmän jäädytyskynnysainetta” tarkoittaa automaattisesti ”enempää suojaa”. Näin asia ei toimi. Tietyyn pisteeseen saakka kemia alkaa toimia kudosta vastaan. DMSO voi aiheuttaa osmoottista stressiä, vetää vettä sisään tai ulos liian nopeasti ja vaurioittaa hienoa rakennetta, jota säilytys pyrkii suojaamaan.
Ongelma ilmenee selvästi oikeassa cryobiologian tutkimuksessa. Ihmiskudostutkimuksissa on löydetty merkkejä DMSO-myrkytyksestä vaikka jää ei olisi ollut pääasiallinen ongelma. Tämä on tärkeää. Se tarkoittaa, että näyte voi välttyä näkyvältä jäävauriolta ja silti vahingoittua siitä liuoksesta, joka oli tarkoitettu sen pelastamiseksi. Toisin sanoen jää ei ole ainoa vihollinen. Kemiallinen vaurio on osa kuvaa myös.
Kryonistiikan kannalta tämä on yksi syy, miksi ala kiinnittää niin paljon huomiota perfuusioon ja jäähdytykseen. Jos jäädytyskynnysaine johdetaan huonosti, kudos voi vaurioitua ennen kuin kylmyys edes auttaa. Jos se johdetaan hyvin, oikeassa pitoisuudessa ja lämpötilassa, se voi vähentää jään muodostumista ja mahdollistaa syvemmän jäähdytyksen. Koko tehtävä on tasapainoilua, ja se on vaikeaa.
Minusta rehellisen kielen merkitys on suurimmillaan juuri tässä. Lukema kuten 20 % voi kuulostaa tarkalta, melkein lohduttavalta. Mutta prosenttiyksikkö yksinään ei kerro koko tarinaa. Todellinen kysymys on, mikä kudos, missä lämpötilassa, kuinka kauan ja millaisissa jäähdytysolosuhteissa. Pitoisuus, joka on siedettävä yhdessä tilanteessa, voi olla kova toisessa.
Tässä on myös syvempi pointti kryonistiikasta ja toivosta. Ihmiset haluavat joskus säilytyksen kuulostavan puhtaalta ja yksinkertaiselta. Se ei ole sellainen. Se on kompromissien ketju, ja jokainen vaihe voi tuoda uuden vaurion. Jäädytyskynnysaineet ovat osa tätä ketjua. Ne ovat hyödyllisiä, koska ne vähentävät jäätä. Ne ovat riskialttiita, koska ne voivat vaurioittaa elävää rakennetta ennen pitkän kylmän vaiheen alkamista.
Joten kun joku sanoo, että 20 %:n DMSO aiheuttaa vakavaa kudosvauriota, huolellinen vastaus on tämä: se voi, riippuen kudoksesta ja olosuhteista. Tämä ei ole pieni yksityiskohta. Se on syöpysäilytystieteen ydin. Tavoitteena ei ole löytää kemikaalia, joka tekee kaiken ilman kustannuksia. Tavoitteena on vähentää yhtä tyyppiä vauriota luomatta pahempaa.
Hankalin osa on, että molemmat totuudet voivat olla läsnä samanaikaisesti. DMSO voi olla välttämätöntä. DMSO voi myös olla haitallista. Syöpysäilytys elää tämän jännitteen sisällä. Se kysyy, voidaanko kudos jäähdyttää tarpeeksi syvälle, tarpeeksi nopeasti ja tasaisesti, jotta kemia ei etene, antamatta jäädytyskynnysaineen itsensä aiheuttaa liikaa haittaa matkan varrella.
Siksi vakavassa säilytystyössä kiinnitetään tarkkaa huomiota vaiheittaisuuteen, jäähdytysnopeuteen ja hetkeen, jolloin kemia hidastuu tarpeeksi, jotta se vaikuttaa vähemmän. Kun kudos on tarpeeksi kylmä, myrkylliset reaktiot häviävät. Ennen tätä pistettä ne voivat vielä aiheuttaa vauriota. Ikkuna on kapea, ja virhemarginaali on todellinen.
Kunnioitan tätä todellisuutta. Se jättää tilaa mahdollisuudelle, mutta ei fantasiille. Jäädytyskynnysaine voi auttaa säilyttämään rakenteen, mutta se ei voi pyyhkiä pois biologian tai kemian rajoja. Tämä on selkeä totuus otsikon takana.
The Longer Horizon pitää minut lähellä samaa kysymystä: mitä toivo voi rehellisesti kantaa, kun säilytys edelleen riippuu kedoista rajoihin, huolellisesta ajoituksesta ja puutteellisista työkaluista?
Article by Lea Varga ·