Kryopreservering behandles som et enten-eller: enten blev nogen bevaret, eller også blev de det ikke. Virkeligheden er et spektrum, og en håndfuld specifikke forhindringer afgør, hvor en sag lander på det.
Ingen af dem er mystiske. Hver er et konkret ingeniørproblem, og hver bliver arbejdet på.
Kæden, i den rækkefølge den sker
De fem forhindringer nedenfor er en sekvens snarere end en liste. Hver følger efter den foregående, og et tidligt svigt gør alle de senere værre.
Tid, fordi iskæmi aldrig holder pause
Fra det øjeblik hjertet stopper, lider hjerneniskæmi. Enhver nuværende patient oplever en vis grad heraf. Det eneste spørgsmål er, hvor meget.
Uden et standbyhold til stede kan en sag involvere timer med kold iskæmi, forudgået af varm iskæmi, hvilket er langt mere ødelæggende.
Feltet måler nu dette i stedet for at beskrive det, gennem metrikker somS-MIX. Tid er med stor margin den største faktor for kvalitet, og helekapløbet mod cellulært henfald organiseres omkring at formindske den.
Ingen-gennemsivning, det problem forsinkelsen skaber
Iskæmi efterlader en bivirkning. Når væv har været sultet i et stykke tid, kan du ofte ikke bare skubbe væske tilbage gennem det.
Mikrocirkulationen modsætter sig gennemsivning. I studier af forsinket perfusion genoprettede hverken antikoagulanter før eller blodpropopløsende medicin efter strømmen.
Så blokeringen er ikke primært blodpropper. Den er strukturel: endotelceller svulmer indad, væske i det omgivende væv komprimerer kapillærerne, og blodcellerne bliver stive nok til at stoppe, hvad der er tilbage.
Hvis løsningen ikke kan nå vævet jævnt, forbliver dele af hjernen ubeskyttede uanset, hvor god løsningen er.
Is og kroppens mest besværlige egenskab
En menneskekrop består cirka af 60% vand, og vand udvider sig cirka 9% ved frysning, hvilket danneris primært i mellemrummene mellem cellerne.
Det knuser cellerne mekanisk og trækker vand ud af dem osmotisk. At forhindre det er hele grunden tilvitrifikation i stedet for frysning.
Men vitrifikation er kun så god som fordelingen afkryoprotektivt middel i vævet. Hvor som helst midlet ikke når frem, kan is stadig dannes.
Giftighed, og den smalle grænse mellem to skader
De midler, der forhindrer is, er giftige i de koncentrationer, der kræves, og vævet kan også lide af koldskade på vej nedad.
Koncentrationen skal være høj nok til at vitrificere og lav nok til ikke at forgifte. Afkølingen skal være hurtig nok til at overhale isdannelsen og kontrolleret nok til at undgå termisk stress.
At udvide den grænse er, hvad generationer af opløsningskemi har været til, oghistorien om procedurerne er i vid udstrækning en historie om at udvide den.
Revner ved den dybeste kulde
Vitrificeret væv befinder sig i en glasagtig tilstand, og den tilstand kan revne under tilstrækkelig termisk stress.
Afkøling hele vejen til-196°Ckan indføre mikroskopiske brud, sånedkølingen gennemføres så gradvist som tidsplanen tillader.
Det er én grund til, at feltet udvikler mellemtemperaturopbevaring, hvor patienter holdes under glasovergangstemperaturen men varmere end flydende nitrogen.
Hvorfor kvaliteten reelt varierer mellem mennesker
Sæt kæden sammen, og noget ubehageligt følger. To medlemmer, der underskriver den samme kontrakt, kan modtage målbar forskellig bevaring.
Forskellen er sjældent selve protokollen. Det er de omstændigheder, protokollen måtte arbejde under.
En forventet død medberedskab på plads kan gå fra hjertestop til nedkøling på sekunder. En uobserveret død langt fra et team kan det ikke.
Nogle dødsfald kræver retsmedicinsk obduktion først, og nogle udelukker bevaring helt. Disse er beskrevet inår du ikke kan blive kryopræserveret.
Transport tilføjer sine egne timer, hvilket er grunden til, atlogistik og bureaukrati hører til det tekniske emne snarere end det administrative.
Det rigtige svar på den variation er ikke et ensartet markedsføringsløfte. Det er måling, åbenhed ogkvalitetskontrolprocedurer der registrerer, hvad der faktisk skete i hvert tilfælde.
Et medlem har krav på det reelle tal, også når det reelle tal er skuffende.
Hvad der egentlig bliver bedre
Hvert led i kæden er et aktivt forskningemne, og ingen af de fem befinder sig, hvor de gjorde for ti år siden.
Løsningerne er mindre giftige. Protokollerne når patienterne hurtigere. Måling er gået fra adjektiver til metrikker.
Mellemtemperaturopbevaring angriber direkte sprækdannelse, ogopbevaringsfaciliteten er bygget til at holde forholdene stabile i årtier.
Arbejdet beskrives ifremskridt inden for feltet ogvores forsknings- og udviklingsinitiativer.
Det, der ikke er ændret, er problemets form. Nå patienten hurtigt, genopret cirkulationen, fordel beskyttelsesmidlet, vitrificer uden overdreven giftighed, køl ned uden sprækdannelse.
Hvert af disse punkter er stadig et sted, hvor en sag kan gå tabt, og resultatet afgøres af det svageste led snarere end det stærkeste.
Kort sagt: Bevaringskvaliteten afhænger af at begrænse iskæmi, genoprette cirkulationen, fordele kryobeskyttelsesmidlet jævnt, kontrollere giftighed, undgå is og håndtere termisk stress. Svaghed i et hvilket som helst trin kan forringe resultatet.
Udforsk dette praktiske værktøj
Brug det interaktive værktøj til at udforske spørgsmålet i denne artikel.
Indlæser det interaktive værktøj...
Yderligere læsning