To, co dělá kryoniku obtížnou, není hluboký chlad na konci procesu. Jsou to první hodiny. Tímto nepřítelem je ischemie. Právě proto se seriózní poskytovatel kryoniky podobá spíše zdravotnické záchranné službě než firmě nabízející skladování. Pochopení ischemie vysvětluje, proč je rozhodující rychlost zásahu a proč buněčné poškození začíná už při zástavě srdce.
Co je ischemie
Buňky potřebují ke svému chodu kyslík. V buněčném dýchání ho využívají k přeměně živin na energii potřebnou pro fungování tkání. Ischemie znamená přerušení nebo výrazné omezení průtoku krve. Nejde jen o nedostatek kyslíku: do buněk se nedostává ani glukóza, neodvádějí se zplodiny metabolismu a buňky jsou odkázány na méně účinný nouzový metabolismus, při němž vzniká jen zlomek energie a hromadí se toxické látky. Trvá-li nedostatek kyslíku příliš dlouho, buňka přestane zásobovat energií iontové pumpy, které udržují její vnitřní prostředí v rovnováze. Do buňky pak proniká vápník, buňka otéká a rozpadá se.
V běžné medicíně je ischemie příčinou nebezpečnosti ischemické cévní mozkové příhody i infarktu: tkáň zásobovaná uzavřenou cévou začíná odumírat během minut. V kryonice platí stejná časová tíseň a nejdůležitější tkání je mozek.
Proč je ischemie největším nepřítelem kryoniky
Připomeňme si hlavní myšlenku článku Paměť, identita a mozek: osobnost člověka souvisí se strukturou mozku a přesným uspořádáním jeho neuronových spojů. Ischemie útočí právě na tuto strukturu. S každou minutou bez přívodu kyslíku po konstatování smrti se dále poškozují jemné spoje, v nichž jsou uloženy paměť a osobnost. Nejde o abstraktní poškození. Jde o postupnou ztrátu informace, kterou má kryoprezervace uchovat.
To zásadně určuje cíl první fáze postupu. Kryoprezervace může začít až po konstatování smrti. Kvalita uchování však závisí především na tom, jak rozsáhlé ischemické poškození vznikne v době mezi konstatováním smrti a ochlazením a ochranou mozku. Nejdůležitějším úkolem pohotovostního týmu je tuto dobu co nejvíce zkrátit.
Jak postup bojuje s časem
Právě proto má Tomorrow.bio vyškolené týmy pro pohotovost, stabilizaci a transport (SST). Uchování nezačíná až ve skladovacím zařízení. Po konstatování smrti tým současně provádí několik kroků, jejichž cílem je omezit ischemické poškození:
- Obnovit oběh. Mechanické zařízení pro komprese hrudníku udržuje krevní oběh, aby se kyslík a léky dostaly do tkání.
- Rychle zchladit. Pacient je přesunut do ledové lázně a rychle zchlazen. Chlad zpomaluje metabolismus, a tím snižuje potřebu kyslíku a zpomaluje poškozování tkání. S každým poklesem teploty o 10 °C se metabolismus zpomaluje přibližně na polovinu. Tím se snižuje potřeba kyslíku a získává se čas ke zpomalení poškození. Tělo se přitom udržuje nad bodem mrazu, aby se led nevytvořil dříve, než jsou v tkáni přítomny ochranné látky.
- Podat léky. Léky snižují metabolické nároky mozku, brání srážení krve, podporují oběh při mechanických kompresích hrudníku a omezují poškození způsobené volnými radikály a zánětem. Společně tlumí kaskádu ischemického poškození.
Teprve po stabilizaci následuje perfuze kryoprotektiv a po ochraně tkání hluboké chlazení na −196 °C. Riziko ischemického poškození přetrvává až do vitrifikace, kdy se metabolická aktivita a s ní i potřeba kyslíku prakticky zastaví.
Teplá ischemie, chladná ischemie a proč o všem rozhoduje rychlost reakce
Ne každá ischemie je stejná. Teplá ischemie je nedostatek kyslíku při tělesné teplotě. Je zvlášť škodlivá, protože tkáň zůstává metabolicky aktivní a rychle se poškozuje. Chladná ischemie znamená stejný nedostatek kyslíku, tentokrát však v ochlazené tkáni. Je méně závažná, protože chlad zpomaluje škodlivé biochemické procesy. Cílem úvodního postupu je co nejrychleji převést teplou ischemii do chladné, tedy ochladit tkáň dříve, než teplá ischemie způsobí rozsáhlé poškození.
To je také hlavní argument pro vlastní pohotovostní tým. Poskytovatel, který je při zásahu odkázán na jiné organizace, může pacienta ponechat v teplé ischemii příliš dlouho. Podle odborníků v oboru může předání nepřipraveným místním službám znamenat mnoho hodin chladné ischemie, jimž předchází závažná teplá ischemie. Vlastní pohotovostní tým existuje právě proto, aby tento čas zkrátil. Hranice mezi „poškozeným“ a „zničeným“ není tak pevná, jak se dříve zdálo. Výzkum buněčného zotavení po dlouhé teplé ischemii naznačuje, že některé poškození dříve považované za trvalé může být napravitelnější, než tvrdí učebnice. Nejjasnějším případem je systém OrganEx z Yale. V roce 2022 tento perfuzní systém obnovil krevní oběh a buněčné funkce v celých tělech prasat hodinu po zástavě srdce. Jeho předchůdce BrainEx z roku 2019 dokázal totéž u izolovaných prasečích mozků čtyři hodiny po smrti. Ani v jednom případě se neobnovilo nic, co by připomínalo vědomí. Oba případy ale vyvracejí předpoklad, že po několika hodinách teplé ischemie už nezůstává nic, s čím by se dalo pracovat.
Z tohoto jediného faktu vyplývá téměř vše, co seriózní poskytovatel potřebuje: pohotovost 24/7, rychlá reakce i postupy pro pohotovost a stabilizaci. Čím rychleji se podaří omezit ischemii, tím lépe se zachová struktura mozku. Poškození vzniklé v prvních minutách později nenapraví ani skladování v kapalném dusíku.
Shrnutí: Ischemie je poškození způsobené přerušením nebo omezením průtoku krve, a tedy i přívodu kyslíku. Rychlé chlazení a stabilizace zpomalují ischemické poškození, zatímco delší setrvání tkání při vyšší teplotě obvykle snižuje kvalitu uchování.
Prozkoumejte tento praktický nástroj
Použijte interaktivní nástroj k prozkoumání otázky v tomto článku.
Načítání interaktivního nástroje...
Doporučené čtení