Crioprezervarea unei persoane este partea procesului pe care o putem realiza în prezent. Nu putem însă realiza inversarea procesului.
"Încă nu putem inversa procesul" acoperă mai multe probleme distincte, iar unele sunt mult mai apropiate de o soluție decât altele. Acest articol completează explicația despre motivele pentru care revenirea la viață nu este posibilă în prezent.
Reîncălzirea este etapa cea mai riscantă
Prima surpriză este că răcirea reprezintă partea simplă. Problemele apar în timpul reîncălzirii.
Răcirea se poate face lent și cu grijă. Reîncălzirea trebuie să fie rapidă, deoarece o reîncălzire lentă poate permite formarea gheții.
O probă vitrifiată trebuie să treacă din nou prin intervalul de temperatură în care structura de tip sticlă se poate cristaliza parțial.
Acest proces se numește devitrificare și compromite efectul vitrificării.
Gheața nu este singurul pericol la reîncălzire. O încălzire neuniformă produce tensiuni termice, iar starea vitrificată care împiedică formarea gheții se poate fisura din această cauză.
Prin urmare, o metodă de reîncălzire trebuie să evite simultan două tipuri de deteriorare, iar soluția pentru una dintre ele o poate agrava pe cealaltă.
În cazul unei singure celule, problema poate fi controlată. O celulă se reîncălzește în mai puțin de un minut într-o baie caldă, iar întregul volum se încălzește simultan.
La scară mai mare, problema se schimbă complet. Un obiect mare nu se încălzește uniform: exteriorul se încălzește mai rapid decât interiorul, iar țesuturile diferite se încălzesc în ritmuri diferite.
Dacă o regiune se încălzește mai lent, ea poate traversa din nou intervalul de temperatură favorabil formării gheții, în timp ce regiunile vecine au depășit deja acest risc.
Prin urmare, nu este suficientă doar viteza de reîncălzire. Întregul volum trebuie să se încălzească rapid și uniform, iar uniformitatea este partea mai dificilă.
Sunt investigate două abordări. Prima folosește ultrasunete focalizate de înaltă intensitate și a fost testată pe un nematod reîncălzit și readus la viață.
A doua este reîncălzirea cu nanoparticule: nanoparticule magnetice sunt introduse în țesut și încălzite din interior de un câmp magnetic alternativ, astfel încât căldura să fie generată simultan în întregul volum.
Fiecare dintre aceste metode a fost demonstrată doar pe structuri mici. Trecerea de la scară mică la scară umană nu se rezumă la construirea unui aparat mai mare.
Crioprotectorii trebuie eliminați în timpul reîncălzirii
Reîncălzirea este dificilă și dintr-un motiv chimic, nu doar termic.
Crioprotectorii care fac posibilă conservarea sunt inofensivi la temperaturi criogenice, unde toate reacțiile chimice se opresc.
Ei devin toxici odată ce temperatura crește. Eliminarea lor trebuie realizată în același interval limitat de timp în care trebuie controlată și reîncălzirea.
Aceste substanțe trebuie eliminate rapid, complet și uniform din întregul organism în timpul reîncălzirii, înainte de a afecta țesuturile.
Cele două cerințe se contrazic reciproc. O reîncălzire rapidă lasă mai puțin timp pentru eliminare, iar o reîncălzire mai lentă favorizează formarea gheții.
Și în acest caz, dimensiunea organismului complică procesul. Eliminarea substanțelor presupune circularea unui fluid printr-o rețea vasculară menținută ani întregi la temperaturi criogenice.
În prezent, nicio tehnică nu poate asigura, la scară umană, atât reîncălzirea sigură, cât și eliminarea eficientă a crioprotectorilor. Aceasta este una dintre problemele centrale nerezolvate ale domeniului și unul dintre motivele pentru care o persoană crioprezervată nu poate fi readusă la viață.
Reducerea toxicității la sursă este cealaltă direcție de cercetare. Este o direcție de cercetare de lungă durată, nu o problemă deja rezolvată: vedeți progresul domeniului.
Rămâne și problema care a dus la deces
Să presupunem o reîncălzire perfectă și o detoxifiere perfectă. Ar rămâne totuși un pacient cu boala sau leziunea care a determinat constatarea legală a decesului.
La acestea se adaugă leziunile ischemice și cele produse de conservare acumulate pe parcurs.
Inversarea în sensul deplin al termenului înseamnă repararea tuturor acestor leziuni, motiv pentru care o analiză serioasă a revenirii la viață se bazează pe tehnologii care încă nu există.
Aceasta este dificultatea adesea trecută cu vederea atunci când oamenii își imaginează revenirea la viață. Reîncălzirea atrage atenția pentru că este spectaculoasă, dar vindecarea bolii este partea mai dificilă.
Un pacient crioprezervat după un cancer metastatic are nevoie de vindecarea cancerului, nu doar de reîncălzire. Dintre cele două probleme, conservarea este cea mai simplă.
Cea mai detaliată schiță a etapelor necesare este Cryostasis Revival, de Robert Freitas. Ea schițează două direcții generale.
Abordarea convențională presupune scanarea structurii vitrificate, eliminarea crioprotectorului și folosirea unor mașini moleculare pentru repararea țesutului în timpul reîncălzirii.
Direcția mai radicală, reconstrucția moleculară, cartografiază creierul atom cu atom și îl reconstruiește pe baza acelei hărți.
Ambele sunt tehnologii ipotetice de viitor și depind de progrese majore în nanotehnologie. O prezentare mai amplă a acestor posibilități se găsește în articolul despre cum am putea realiza revenirea la viață.
Ce s-a realizat, de fapt, și la ce scară
Ar fi necinstit să lăsăm impresia că reversibilitatea nu a fost demonstrată la nicio scară. Unele obstacole au fost deja depășite, iar acestea trebuie precizate clar.
Un rinichi de iepure a fost vitrifiat, reîncălzit, transplantat și s-a demonstrat că funcționează. Acesta reprezintă un ciclu complet de vitrificare, reîncălzire și transplant, realizat la nivelul unui organ întreg și raportat în 2009.
În 2023, un ciclu comparabil a fost realizat prin reîncălzire cu nanoparticule. Rinichi de șobolan au fost vitrifiați, păstrați la temperaturi criogenice timp de până la 100 de zile, reîncălziți din interior și transplantați la primitori care au supraviețuit având acel rinichi drept unic rinichi funcțional.
Cercetările pe țesut cerebral au arătat recuperare funcțională după vitrificare, iar studiile actuale sunt prezentate în secțiunea «Lucrări de cercetare relevante».
Organele constituie următorul obiectiv de cercetare, deoarece au o rețea vasculară. Reîncălzirea cu nanoparticule depinde de distribuirea acestora prin vasele de sânge, pe care un organ le are, dar un bloc de țesut nu.
Este însă necesară o precizare importantă. Un rinichi de șobolan are dimensiuni foarte mici și îndeplinește o funcție fiziologică mult mai limitată decât un creier uman.
Creierul uman este mult mai mare și incomparabil mai complex, iar miza nu este restabilirea unei funcții de filtrare, ci păstrarea structurii care susține identitatea persoanei.
Diferența ține de dimensiune, complexitate și de necesitatea de a trata inclusiv cauza decesului.
Dovezile actuale indică un progres gradual: unele probleme considerate anterior imposibil de rezolvat au devenit probleme dificile, dar abordabile experimental. Ele nu permit însă estimarea unui calendar.
Rezumat: Crioprezervarea umană reversibilă necesită o reîncălzire sigură, eliminarea crioprotectorului și repararea leziunilor de conservare, precum și a bolii inițiale. Aceste capacități nu există încă pentru un organism uman întreg.
Explorați acest instrument practic
Folosiți instrumentul interactiv pentru a explora întrebarea din acest articol.
Se încarcă instrumentul interactiv...
Lecturi suplimentare