Cryonics Questions and Choices
Prípad kryoniky môže z diaľky pôsobiť jednoducho. Človek sa ochladí, uloží na uschovanie a čaká na budúce medicínske pokroky. Skutočný proces je však oveľa opatrnejší. Závisí od načasovania, prietoku krvi, vybavenia, prepravy a kontroly teploty.
Tento článok sa zameriava na jednu časť, ktorá často spôsobuje zmätok: krvno-cievnu perfúziu s cryoprotektantmi. Ide o proces, pri ktorom sa špeciálne chemikálie presúvajú cez krvné cievy tela pred hĺbkovým ochladením. Cieľom je znížiť tvorbu ľadu v bunkách a tkanivách.
Toto nezvráti smrť. Neznamená to, že telo je pripravené na oživenie. Žiadny človek neprežil po aplikácii kryoniky. Krvno-cievna perfúzia s cryoprotektantmi je snahou zachovať štruktúru po právnej smrti, v nádeji, že budúca medicína dokáže raz napraviť poškodenie.
Čo má perfúzia za úlohu
Voda sa pri mrznutí rozširuje. Vo vnútri buniek môže ľad narúšať jemné štruktúry. Mozog je obzvlášť citlivý, pretože jeho funkcia závisí od jemných spojení medzi mnohými bunkami.
Cryoprotektanty sú chemikálie používané na zníženie rizika tvorby ľadu. V kryonike sa tieto chemikálie presúvajú cez cievny systém. To znamená, že krvné cievy tela slúžia ako cesta, po ktorej roztok dosiahne tkanivo.
Proces zvyčajne začína prístupom k hlavným krvným cievam. Existujúca krv a tekutiny sú postupne vyplachované. Následne do obehu vstupuje konzervačný roztok. Jeho koncentrácia sa v priebehu času zvyšuje.
Tento postupný priebeh je dôležitý. Náhlá zmena môže poškodiť bunky stresom spôsobeným pohybom vody. Tím pre perfúziu preto sleduje prietok, teplotu, tlak a koncentráciu roztoku.
Cieľ sa často opisuje ako vitrifikácia. Hovoríme tým, že vznikne pevný stav s minimálnym alebo žiadnym bežným ľadom. Tkanivo sklovití, namiesto toho, aby sa zmenilo na hmotu rastúcich kryštálov ľadu.
Tento cieľ má svoje limity. Vitrifikácia je u veľkého tela obtiažna. Roztok nemusí dosiahnuť každú oblasť rovnakým spôsobom. Predchádzajúce zranenia, upchaté cievy, zrazeniny, opuchy a slabý prietok môžu všetko ovplyvniť výsledok.
Prečo je vybavenie dôležité
Základná myšlienka pripomína obehový systém. Tekutina opúšťa zásobník, prechádza cez čerpadlá a filtre, vstupuje k pacientovi a vracia sa inou cestou. Systém potrebuje aj spôsoby na odstránenie vzduchu, odber vzoriek, kontrolu tepla a riadenie odpadu.
Rôzne stroje môžu vykonávať čerpaciu prácu. Valčekové čerpadlo poháňa tekutinu stlačením flexibilnej hadice. Odstredivé čerpadlo poháňa tekutinu jej otáčaním. Každý dizajn má rôzny vplyv na tlak, prietok a kontrolu.
Zásobníky sa tiež líšia. Tvrdá nádoba si zachováva svoj tvar. Mäkký zásobník sa môže zrútiť, keď z neho uniká tekutina. Tieto detaily sa môžu zdať maličké, ale ovplyvňujú správanie okruhu počas zákroku.
Kontrola teploty je ďalším centrálnym úkonom. Perfuzát, teda roztok vstupujúci do pacienta, sa môže udržiavať blízko teploty pacienta alebo upravovať v stupňoch. Veľký rozdiel medzi nimi môže vytvoriť stres v tkanivách a cievach.
Okruh zahŕňa aj meracie body. Vzorky môžu ukázať, koľko cryoprotektantu sa dostalo do rôznych častí tela. refraktometria je jedna z metód používaných na odhad koncentrácie meraním ohýbania svetla cez tekutinu.
Preto perfúzia nie je len „nahradením krvi nemrznúcou zmesou“. Je to kontrolovaný chemický a mechanický proces. Tím musí presunúť správnu tekutinu pri prijateľnom tlaku, pri vhodnej teplote a s čo najmenej vzduchu.
Vzduchové bubliny sú vážnym problémom v akomkoľvek systéme, ktorý vedie tekutinu cez cievy. Pena môže tiež narušiť čerpanie a meranie. Filtre, opatrné manipulácie a dizajn okruhu pomáhajú tieto problémy znížiť.
Časť, ktorej ľudia často nerozumejú
Najčastejším nepochopením je, že cryoprotektant dosahuje každú bunku rovnomerne. Telo nie je prázdna nádoba. Je to vetviaca sa sieť ciev, tkanív, bariér a priestorov.
Perfúzia nasleduje dostupný obeh. Ak je cieva upchatá, poškodená alebo zužená, roztok sa nemusí dostať ďalej. Niektoré oblasti môžu mať silný prietok. Iné oblasti môžu mať prietok malý.
Mozog pridáva ďalšiu ťažkosť. Jeho malé cievy sú komplexné a hematoencefalická bariéra obmedzuje pohyb mnohých látok. Cryoprotektant musí dosiahnuť mozgové tkanivo v užitočnej koncentrácii bez spôsobenia vážneho poškodenia samotným procesom.
Existuje tu tiež kompromis v koncentrácii. Viac cryoprotektantu môže znížiť tvorbu ľadu. Vysoké koncentrácie môžu byť tiež toxické alebo spôsobiť iné formy stresu. Cieľom nie je pridať čo najviac. Cieľom je ísť kontrolovanou cestou k použiteľnej koncentrácii.
Perfúzia tiež nedokáže vymazať predchádzajúce poškodenie. Ochladenie pred obnovením obehu môže spomaliť niektoré procesy, ale nemôže recreate tkanivo, ktoré už bolo zničené. Omeškanie, tepelná ischémia a zlý prietok môžu znížiť kvalitu konzervácie.
Tento bod je dôležitý, pretože sa o procedúre často hovorí, akoby zaručovala čistú pauzu. Neurobí tak. Je to snaha obmedziť ďalšie poškodenie po tom, čo človek zomrel.
Od perfúzie k hĺbkovému chladeniu
Keď cryoprotekčný roztok dosiahne určený stupeň, telo je pripravené na chladenie. Chladenie musí byť kontrolované, pretože zmeny teploty vytvárajú fyzický stres.
Ľad sa môže vytvoriť, ak sa tkanivo chladí nesprávnym spôsobom. Aj keď roztok vitrifikuje, telo sa môže stretnúť s praskaním alebo iným poškodením pri kontrakcii. Rôzne časti sa môžu chladiť rôznymi rýchlosťami.
Z tohto dôvodu sa chladenie často delí do etáp. Telo môže najprv prejsť obdobím rýchlejšieho chladenia. Neskôr sa rýchlosť môže spomaliť, aby sa znížil tepelný stres. Počítačové ovládanie môže pomôcť sledovať plánovanú krivku.
Pacient je potom umiestnený do dlhodobého uschovania pri kriogennej teplote. Na tento stupeň sa bežne používajú systémy s kvapalným dusíkom. Uschovávacie nádoby musia zostať chladné, musia byť kontrolované a vyžadujú si pravidelnú údržbu.
Celý reťazec má význam. Pripravenosť a stabilizácia ovplyvňujú čas pred perfúziou. Preprava ovplyvňuje teplotu a prístup k vybaveniu. Perfúzia ovplyvňuje distribúciu cryoprotektantu. Chladenie ovplyvňuje tvorbu ľadu a fyzický stres. Uschovanie chráni stav, ktorý sa snažili vytvoriť predchádzajúce kroky.
Zlyhanie v jednom štádiu môže ovplyvniť ďalšie. Preto je plánovanie prepravy súčasťou vedy o konzervácii. Pozemné vozidlá môžu potrebovať izoláciu, chladivé materiály, zdvíhacie zariadenia a miesto pre obvod perfúzie. Letecká doprava pridáva obmedzenia týkajúce sa času, hmotnosti, bezpečnosti a právneho zaobchádzania.
Požiadavky sa tiež líšia podľa krajiny. Kryonická úprava prekračuje medicínske, pohrebne, prepravné a právne systémy. Detaily závisia od miestneho práva, praxe poskytovateľa a okolností osoby.
Čo procedura môže a nemôže sľúbiť
Krvno-cievna perfúzia s cryoprotektantmi dáva kryonike technický základ. Ukazuje, že práca zahŕňa konkrétne metódy, prístroje, merania a voľby. Neukazuje, že budúce oživenie je možné.
Toto rozlíšenie je ľahké stratiť. Podrobná procedura môže pôsobiť ako dôkaz výsledku. Nie je ňou. Dôsledný proces konzervácie môže zlepšiť šancu, že dôležité štruktúry zostanú dostupné pre budúce opravy. Žiadna súčasná metóda nemôže potvrdiť, že oprava sa kedykoľvek uskutoční.
Budúcnosť by tiež musela vyriešiť mnoho problémov. Musela by riešiť chemické poškodenie, poškodenie chladením, predchádzajúce biologické poškodenie a výzvu obnoviť fungujúcu osobu. Zachovaná štruktúra sama osebe neprokazuje návrat pamäte, identity alebo vedomia.
Túto hranicu považujem za úctivejšiu než za jednoduchý optimizmus. Ľudia, ktorí zvážujú kryoniku, často premýšľajú o nedokončenom živote. Táto starostlivosť si zaslúži jasný jazyk, nie sľub zamaskovaný ako inžinierstvo.
Praktická otázka je preto skromná, ale vážna: dokáže proces znížiť niektoré formy poškodenia natoľko, aby nechala budúcej medicíne niečo zmysluplné, s čím pracovať? Krvno-cievna perfúzia s cryoprotektantmi je jedným pokusom odpovedať na túto otázku. Je to opatrná práca za prísnych limitov a jej výsledok zostáva neznámy.
The Longer Horizon kladie jednu jasnú otázku o kryonike, budúcej konzervácii a tom, čo nádej môže čestne znamenať. Tu nádej začína jasným videním procedúry, vrátane častí, ktoré nemôže sľúbiť.
Article by Lea Varga ·