Większość trudności związanych z kriosomią nie tkwi w późnym, głębokim ochłodzeniu. Największym wyzwaniem są pierwsze godziny. Wrogiem w tym okresie ma swoją nazwę, niedokrwienie, i to ono sprawia, że poważny dostawca usług kriosomii posługuje się mniej językiem firmy przechowującej, a bardziej językiem służby medycznej ratunkowej. Jeśli rozumiesz niedokrwienie, rozumiesz, dlaczego szybkość jest kluczowa, i dlaczegowyścig z rozkładem komórkowym rozpoczyna się w momencie zatrzymania akcji serca.
Czym jest niedokrwienie
Twoje komórki funkcjonują dzięki tlenowi. Wykorzystują go do przekształcania pożywienia w użyteczną energię poprzezoddychanie komórkowe, nieprzerwany proces chemiczny, który utrzymuje w pracy każdą tkankę. Niedokrwienie to utrata przepływu krwi, co oznaczawięcej niż tylko utratę tlenu: glukoza przestaje docierać, odpady nie są usuwane, a komórki zmuszone są do słabej, awaryjnej przemiany materii, która generuje zaledwie ułamek energii i gromadzi toksyczne produkty uboczne. Gdy niedobór trwa zbyt długo, komórka traci zdolność do zasilania pomp jonowych, które utrzymują wewnętrzną równowagę chemiczną.napływ wapnia, a komórka pęcznieje i rozpada się.
W codziennej medycynie niedokrwienie jest tym, co sprawia, że udar niedokrwiennyudar niedokrwienny lub zawał serca są tak niebezpieczne: tkanka położona za zablokowanym naczyniem zaczyna obumierać w ciągu kilku minut. W kriosuszeniu ten sam zegar tyka, a tkanką, która nas najbardziej interesuje, jest mózg.
Dlaczego niedokrwienie jest największym wrogiem kriosuszenia
Przypomnijmy centralne twierdzenie zpamięć, tożsamość i mózg: tożsamość stanowi struktura mózgu, precyzyjne połączenia jego neuronów. Niedokrwienie atakuje właśnie tę strukturę. Każda minuta, w której mózg pozostaje bez tlenu po śmierci prawnej, delikatne połączenia kodujące pamięć i osobowość ulegają dalszej degradacji. Uszkodzenie nie jest abstrakcyjne. To powolne wymazywanie informacji, które kriosuszenie ma na celu uratować.
To nadaje nowy sens całemu celowi pierwszej fazy. Kriosuszenie nie może się rozpocząć, dopóki ktoś nie jest prawnie martwy, jednak jakość tej ochrony zależy niemal wyłącznie od tego, jak niewielkie uszkodzenia niedokrwienne nagromadzą się w oknie między śmiercią prawną a momentem, w którym mózg jest zimny i chroniony. Zminimalizowanie tego okna jest najważniejszym zadaniem zespołu standby.
Jak procedura walczy z zegarem
Dlatego firma Tomorrow.bio prowadzi wyszkolony personelczuwanie, stabilizacja i transport (SST)zespoły, a nie traktowanie krioprezerwacji jako procesu rozpoczynającego się w miejscu przechowywania. W momencie stwierdzenia śmierci prawnej zespół podejmuje działania mające na celu zniwelowanie przewagi niedokrwienia na kilku frontach jednocześnie:
- Wznowienie krążenia.Urządzenie mechaniczne do ucisku klatki piersiowej utrzymuje przepływ krwi, aby tlen i leki docierały do tkanek zamiast ulegać zastojowi.
- Szybkie schłodzenie.Pacjent jest umieszczany w wannie z lodem i schładzany w szybkim tempie. Zimno spowalnia metabolizm, a wolniejszy metabolizm wymaga mniej tlenu, co zyskuje czas w walce z uszkodzeniami. Zimno spowalnia metabolizm, mniej więcej o połowę dla każdego 10°C schłodzenia, a wolniejszy metabolizm wymaga mniej tlenu, co zyskuje czas w walce z uszkodzeniami. Ciało utrzymuje się powyżej punktu zamarzania, aby lód nie tworzył się przed podaniem środków ochronnych.
- Podanie leków.Podawane są leki, które mają na celu zmniejszenie zapotrzebowania mózgu na metabolizm, zapobieganie krzepnięciu krwi, wspomaganie krążenia podczas mechanicznego RKO oraz ograniczenie uszkodzeń spowodowanych wolnymi rodnikami i stanem zapalnym. Razem łagodzą one kaskadę uszkodzeń niedokrwiennych.
Dopiero po tej stabilizacji następujeperfuzja krioprotektantów, a ochrona tkanki umożliwia rozpoczęcie głębokiego schładzania do-196°C. Ryzyko związane z niedokrwieniem nie ustaje w rzeczywistości aż do momentuwitryfikacji ciała, gdyż dopiero wówczas metabolizm; a wraz z nim zapotrzebowanie komórek na tlen; zostaje rzeczywiście zatrzymany.
Ciepłe niedokrwienie, zimne niedokrwienie i dlaczego czas reakcji decyduje o wszystkim
Nie każde niedokrwienie jest równe.Ciepłeniedokrwienie, czyli niedobór tlenu w temperaturze ciała, jest destrukcyjne, ponieważ ciepła tkanka pozostaje metabolicznie aktywna i szybko niszczy samą siebie.Zimneniedokrwienie, to samo pozbawienie tlenu, ale w tkance już schłodzonej, jest znacznie łagodniejsze, gdyż zimno spowalnia szkodliwe procesy chemiczne. Cała wczesna procedura ma na celu jak najszybsze przekształcenie jednego rodzaju niedokrwienia w drugi: schłodzić tkankę, zanim dojdzie do zbyt dużych uszkodzeń niedokrwiennych w ciepłej tkance.
To także najbardziej przekonujący argument na rzecz posiadania własnej gotowości do interwencji. Dostawca, który polega na zewnętrznych podmiotach w dotarciu do pacjenta, może pozostawić osobę w stanie niedokrwienia ciepłego przez długi czas, a grupy działające w tej dziedzinie oszacowały, że przekazanie nieprzygotowanym lokalnym służbom może oznaczać wiele godzin niedokrwienia zimnego poprzedzonego kosztownym niedokrwieniem ciepłym. Zespół dedykowany i gotowy do działania istnieje właśnie po to, aby skrócić ten czas. Granica między „uszkodzonym” a „zniszczonym” jest mniej ostra, niż kiedyś sądzono.Badania nad odzyskiwaniem komórek po przedłużonym niedokrwieniu ciepłymsugeruje, iż pewne uszkodzenia, niegdyś uznawane za trwałe, mogą okazać się bardziej odwracalne, niż twierdzą podręczniki. Najbardziej jednoznacznym przykładem jest OrganEx firmy Yale. W 2022 ten system perfuzjiprzywrócił krążenie i funkcję komórkową w całych ciałach świń godzinę po zatrzymaniu akcji serca. Jego poprzednik, BrainEx, działający w ramach 2019, dokonał tego samego w izolowanych mózgach świń cztery godziny po śmierci. Żaden z systemów nie przywrócił niczego, co przypominałoby świadomość. Oba podważyły założenie, iż kilka godzin ciepłego niedokrwienia pozostawia organizm bez szans na odzyskanie funkcji.
Prawie wszystkie aspekty funkcjonowania poważnego dostawcy usług, w tym gotowość 24/7, szybkość reakcji,procedury gotowości i stabilizacjiwynika z tego jednego faktu. Wyprzedź zegar niedokrwienia, a zachowasz strukturę. Przegraj z nim, a żadne późniejsze zanurzenie w ciekłym azocie nie przywróci tego, co te pierwsze minuty odebrały.
TL;DR: Niedokrwienie to uszkodzenie spowodowane utratą przepływu krwi i tlenu. Szybkie schłodzenie i stabilizacja spowalniają to uszkodzenie, natomiast dłuższe okresy w temperaturze pokojowej generalnie obniżają jakość zachowania.
Narzędzie praktyczne w szczegółach
Interaktywne narzędzie pomaga zbadać pytanie poruszone w tym artykule.
Ładowanie interaktywnego narzędzia...
Dalsza lektura