Konzervace bez zmrazení

Název kryonika odkazuje na nesprávnou představu. Lidé si pod ním představují zmrazení, tělo proměněné v led jako steak v hlubokomrazáku. Skutečný cíl je však podivnější a pečlivější, než by se mohlo zdát, a lépe jej vystihuje fráze, která zní téměř jako protimluv: zachování bez zmrazení. Trik, který to umožňuje, spočívá vvitrifikaci, a to je stručné, zjednodušené vysvětlení toho, co to je, co vám to přináší a, stejně důležité, co to nepřináší.

Přivedení těla do sklovitého stavu

Vitrifikace je proces, při němž se kapalina přemění do pevného skupenství, aniž by došlo ke vzniku krystalů. Slovo pochází z latinskéhovitrum, sklo, a sklo je přesně správná mentální představa. Když většinu kapalin ochladíte, krystalizují; ochladíte-li je správným způsobem, s vhodnou chemií, místo toho se postupně stávají stále viskóznějšími, až se z nich stane tuhá, neuspořádaná pevná látka. Nevznikají žádné krystaly. Molekuly zůstávají téměř přesně v uspořádání, které měly jako kapalina, pouze již nepohybují.

V kryoprezervaci je to rozdíl mezi zničeným mozkem a neporušeným. Voda v buňkách těla je z velké části nahrazenakryoprotektivními látkami, a tkáň je ochlazována, dokud nepřekročí teplotu skelného přechodu, která se pohybuje kolem -120°C až -135°C, a ztuhne. Výsledkem není zmražené tělo. Je to tkáň ve sklovitém stavu, a v tomto stavu se rozklad prakticky zastavil.

Co vitrifikace umožňuje

Dobře provedená vitrifikace současně dosahuje čtyř věcí:

• Zabraňuje vzniku ledových krystalů, takže k mechanickému roztrhání zmrazením nikdy nedochází.
• Zachovává buněčnou a strukturální architekturu tkáně, především nervové propojení v mozku.
• Zpomaluje každou chemickou a biologickou reakci téměř k úplnému zastavení, čímž zastavuje rozklad.
• Uchováváinformaci v tkáni, část, kteráve skutečnosti kóduje osobuintaktní natolik, že by ji někdy v budoucnu mohla technologie opravit a obnovit.

Právě tento poslední bod je důvodem, proč se o to vůbec snažíme, a přímo navazuje naco je biostáze: zachováte-li strukturu, zachováte i osobu, a to i přes propast, kterou současná technologie nedokáže překonat.

Co vitrifikace nedělá

Zde je upřímnost důležitější než nadšení. Vitrifikace neobnovuje život. Nezastavuje stárnutí ani neléčí nemoc, která způsobila smrt. Samotná o sobě nezaručuje, že bude někdo kdy oživen. To, co dělá, a to je dostačující, je zachování fyzického substrátu člověka natolik, aby otázka oživení zůstala otevřená místo toho, aby byla navždy uzavřena pohřbem či kremací. Je to most do budoucnosti, která může, ale nemusí být schopna práci dokončit, což je důvod, proč jsme stejně jasní, žeoživení je v současnosti nemožné.

Vše ostatní závisí na správném provedení tohoto jediného kroku. Pokud by mrazivé poškození dovolilo zničit strukturu mozku během prvních hodin, žádná budoucí medicína by nedokázala zrekonstruovat to, co bylo ztraceno, protože samotná informace by byla pryč. Vitrifikace je rozdíl mezi zachováním osoby a pouhým uložením trosek. Právě proto stojí uprostředjak se moderní kryoprezervace skutečně provádí.

Kdy je fixace lepší volbou

Vitrifikace závisí na tom, aby se kryoprotektant dostal všude, kam má, a to vyžaduje oběhový systém, který ještě rovnoměrně rozvádí. Tam, kde je již ischemické poškození závažné, tomu tak není, a nerovnoměrné prokrvení znamená led v místech, která jsou nejdůležitější. Pro tyto případy existuje druhá metoda: aldehydem stabilizovaná kryoprezervace neboli ASC.

ASC začíná perfuzí mozku glutaraldehydem, fixačním prostředkem, který proteiny okamžitě zpevní na místě. Rozklad se zastaví okamžitě a struktura je uzamčena ještě před začátkem chlazení. Jakmile je tkáň stabilizována, může být kryoprotektant pomalu zvýšen na vysokou koncentraci, kolem 65% ethylenglykolu, a mozek je vitrifikován při teplotě kolem -135°C pro dlouhodobé skladování.

Důkazy pro to jsou neobvykle přímé. ASC udržela synaptickou propojenost v celém prasečím mozku natolik dobře, že si vysloužila cenuCeny Nadace pro zachování mozku pro velké savce, ověřenou 3D elektronovou mikroskopií po opětovném zahřátí.

Oběť je skutečná a patří do veřejné diskuze.Fixace není reverzibilní ničím, co je v současnosti představitelné. Glutaraldehyd udržuje connectom v mimořádných detailech, a to tak, že chemicky váže proteiny k sobě, což znemožňuje biologické restartování této tkáně. ASC zachovává vzor a vzdává se cesty zpět prostřednictvím původního substrátu, což jeotázka kontinuity v fyzické formě.

Proto to není výchozí možnost. Tam, kde je perfuze dobrá, vitrifikace udržuje obě cesty otevřené. ASC je to, čeho využíváme, když hrozí ztráta struktury úplně.

Další čtení

• Zmrazení vs. vitrifikace, podrobně
• Lékařský nemrznoucí prostředek (kryoprotektanty)
• Proč je kryokonzervace na -196°C?
• Co je biostáze?