Hvad er iskæmi, og hvordan påvirker det cryopreservation

Det meste af det, der gør kryonik svært, er ikke den dybe kulde i slutningen. Det er de få timer i begyndelsen. Fjenden i disse timer har et navn, iskæmi, og det er grunden til, at en seriøs kryonikudbyder taler mindre som et opbevaringsselskab og mere som en akutmedicinsk tjeneste. Hvis du forstår iskæmi, forstår du, hvorfor hastighed er alt, og hvorfor etkapløb mod cellulært henfald begynder i det øjeblik, hjertet stopper.

Hvad iskæmi er

Dine celler kører på ilt. De bruger det til at omdanne mad til brugbar energi gennemcellulær respiration, den stabile kemi, der holder ethvert væv i gang. Iskæmi er tabet af blodgennemstrømning, hvilket ermere end et tab af ilt: glukose holder op med at ankomme, affald holder op med at blive fjernet, og cellerne tvinges over på en svag nødhjælpsmetabolisme, der producerer en brøkdel af energien og en bunke giftige biprodukter. Bliver de sultne længe nok, kan en celle ikke længere drive de ionpumper, der holder dens indre kemi i balance,calcium strømmer ind, og cellen svulmer op og brister.

I almindelig medicin er iskæmi det, der gør etiskæmisk slagtilfælde eller et hjerteanfald så farligt: væv nedstrøms for en blokeret blodåre begynder at dø inden for minutter. I kryonik løber det samme ur, og det væv, vi bekymrer os mest om, er hjernen.

Hvorfor iskæmi er kryoniks største fjende

Husk det centrale udsagn framemory, identity and the brain: du er strukturen af din hjerne, den præcise ledning af dens neuroner. Iskæmi angriber netop den struktur. Hvert minut hjernen ligger uden ilt efter juridisk død, nedbrydes de sarte forbindelser, der koder for hukommelse og personlighed, lidt mere. Skaden er ikke abstrakt. Det er den langsomme udslettelse af den præcise information, kryopræservering eksisterer for at redde.

Dette omformulerer hele målet for den første fase. Kryopræservering kan ikke begynde, før nogen er juridisk død, men kvaliteten af den præservering afhænger næsten udelukkende af, hvor lidt iskæmisk skade der ophobes i vinduet mellem juridisk død og det øjeblik, hvor hjernen er kold og beskyttet. At minimere dette vindue er det vigtigste, en standbygruppe gør.

Hvordan proceduren kæmper mod uret

Det er derfor Tomorrow.bio sender uddannedeberedskabs-, stabiliserings- og transport (SST) hold i stedet for at behandle bevarelse som noget, der først begynder på opbevaringsfaciliteten. I det øjeblik, hvor juridisk død erklæres, arbejder holdet for at modvirke iskæmiens forspring på flere fronter samtidig:

• Genstart cirkulationen. En mekanisk brystkompressionsenhed holder blodet i gang, så ilt og medicin når frem til vævene i stedet for at blive stående.
• Køl hurtigt. Patienten flyttes over i et isbad og nedkøles hurtigt. Kulde bremser stofskiftet, og et langsommere stofskifte kræver mindre ilt, hvilket giver mere tid til at modvirke skaderne. Kulde bremser stofskiftet, omtrent halverer hastigheden for hver 10°C nedkøling, og et langsommere stofskifte kræver mindre ilt, hvilket giver mere tid til at modvirke skaderne. Kroppen holdes dog over frysepunktet, så der ikke dannes is, før de beskyttende midler er på plads.
• Medicinér. Der gives medicin for at reducere hjernens stofskiftekrav, forhindre blodpropper, støtte cirkulationen under mekanisk HLR og begrænse skader fra frie radikaler og inflammation. Sammen dæmper de den kaskade af iskæmisk skade, der opstår.

Først efter denne stabilisering begynderperfusionen af kryobeskyttelsesmidler, og først når vævet er beskyttet, starter den dybe nedkøling mod-196°C. Risikoen fra iskæmi ophører ikke rigtigt, før kroppen ervitrificeret, fordi først da er stofskiftet, og dermed cellens iltkrav, egentlig stoppet.

Varm iskæmi, kold iskæmi og hvorfor reaktionstiden afgør alt

Ikke al iskæmi er lige farlig.varmiskæmi, iltmangel ved kropstemperatur, er den destruktive slags, fordi det varme væv stadig er metabolisk aktivt og skader sig selv hurtigt.Koldiskæmi, den samme iltmangel men i allerede nedkølet væv, er langt mere skånsom, fordi kulden har bremset den skadelige kemi. Hele den tidlige procedure handler om at omdanne den ene til den anden så hurtigt som muligt: bliv kold, før for meget varm-iskæmisk skade er sket.

Dette er også det klareste argument for en intern standby-beredskab. En udbyder, der er afhængig af tredjeparter for at nå patienten, kan efterlade nogen i varm iskæmi i lang tid, og grupper i feltet har vurderet, at overdragelser til upræparerede lokale tjenester kan betyde mange timer med kold iskæmi forudgået af kostbar varm iskæmi. Et dedikeret team på standby eksisterer netop for at komprimere den tidslinje. Grænsen mellem "beskadiget" og "ødelagt" er mindre fast end tidligere antaget.Forskning om cellulær genopretning efter langvarig varm iskæmi tyder på, at noget skade, der tidligere blev antaget permanent, kan være mere genoprettelig, end lærebøgerne hævder. Det klareste eksempel er Yale's OrganEx. I 2022 gendannede det perfusionssystemblodcirkulationen og cellulær funktion i hele svinelegemer en time efter hjertestop. Dets 2019 forgænger, BrainEx, gjorde det samme for isolerede svinehjerner fire timer efter døden. Ingen af dem gendannede noget, der lignede bevidsthed. Begge underminerede antagelsen om, at få timer med varm iskæmi efterlader intet at arbejde med.

Næsten alt om, hvordan en seriøs udbyder er bygget, 24/7 beredskabet, reaktionstiden,standby- og stabiliseringsprotokollerne, følger af dette ene faktum. Slå klokken på iskæmi, og du bevarer strukturen. Tab til den, og intet mængde flydende nitrogen senere kan genskabe, hvad de første minutter tog.

Yderligere læsning

• Hvad er SST, og hvorfor betyder det noget
• Det kritiske kapløb mod cellulært forfald
• Det medicinske frostvæske (kryoprotektanter)
• Hvorfor er genoplivning i øjeblikket ikke mulig?