Það sem gerir kryóník erfiða er ekki fyrst og fremst djúpkuldinn í lokin. Það eru klukkustundirnar í upphafi. Helsta ógnin á þessum fyrstu klukkustundum er blóðþurrð. Þess vegna starfar ábyrgur þjónustuaðili á sviði kryóníkur fremur eins og bráðaþjónusta en geymslufyrirtæki. Með skilningi á blóðþurrð verður ljóst hvers vegna hraði skiptir miklu máli og hvers vegna kapphlaupið við niðurbrot frumna hefst um leið og hjartað hættir að slá.
Hvað er blóðþurrð
Frumur líkamans ganga fyrir súrefni. Þær nota súrefni til að vinna nýtanlega orku úr næringarefnum með frumuöndun, sem er röð efnahvarfa sem viðheldur starfsemi vefja. Blóðþurrð verður þegar blóðflæði og súrefnisflutningur stöðvast, og þá getur heilaskaði hafist mjög fljótt. Þá stöðvast ekki aðeins súrefnisflutningur, heldur hættir glúkósi einnig að berast til vefjanna. Úrgangsefni safnast upp og frumurnar neyðast til að reiða sig á óhagkvæm neyðarefnaskipti sem skila lítilli orku og mynda skaðleg aukaefni. Ef fruma verður lengi fyrir súrefnisskorti getur hún ekki lengur starfrækt jónadælurnar sem viðhalda efnajafnvægi hennar. Þá getur kalsíum flætt inn í frumuna, sem bólgnar og getur rofnað.
Í læknisfræði skýrir blóðþurrð hvers vegna heilablóðfall af völdum blóðþurrðar og hjartaáfall geta verið svo hættuleg: Vefur sem fær ekki blóðflæði getur farið að skemmast á örfáum mínútum. Í kryóník gildir sama lögmál, en þar er heilinn sá vefur sem mestu máli skiptir.
Hvers vegna blóðþurrð er mesti óvinur kryóníkur
Meginforsenda kryóníkur er að minni og sjálfsmynd byggist á byggingu heilans, einkum nákvæmum tengingum taugafrumna, sbr. minni, sjálfsmynd og heilanum. Blóðþurrð getur einmitt skaðað þessa byggingu. Með hverri mínútu sem heilinn er án súrefnis eftir að dauði hefur verið staðfestur samkvæmt lögum eykst hættan á skemmdum í þeim taugatengingum sem tengjast minni og persónuleika. Skaðinn felst í breytingum á þeirri líffræðilegu uppbyggingu sem frystivarslu er ætlað að varðveita.
Þetta mótar markmið fyrstu viðbragðsaðgerðanna. Frystivarsla getur ekki hafist fyrr en dauði einstaklings hefur verið staðfestur samkvæmt lögum. Gæði varðveislunnar ráðast þó að miklu leyti af því hversu mikill blóðþurrðarskaði verður frá því að dauði er staðfestur samkvæmt lögum þar til heilinn hefur verið kældur og varinn. Að stytta þetta tímabil eins og kostur er er eitt mikilvægasta verkefni viðbragðsteymisins.
Hvernig aðgerðin berst við klukkuna
Þess vegna heldur Tomorrow.bio úti þjálfuðum teymum fyrir viðbragð, stöðgun og flutning (SST), í stað þess að líta á varðveislu sem ferli sem hefst fyrst í geymslustöðinni. Um leið og dauði hefur verið staðfestur samkvæmt lögum reynir teymið að draga úr afleiðingum blóðþurrðar með nokkrum aðgerðum samtímis:
- Viðhalda blóðrás. Sjálfvirkt hjartahnoðunartæki heldur blóðrásinni við svo súrefni og lyf berist til vefjanna.
- Kæla hratt. Einstaklingurinn er lagður í ísbað og kældur hratt. Kuldi hægir á efnaskiptum. Þegar efnaskiptin hægjast minnkar súrefnisþörfin og þar með hraði skaðans. Kuldi hægir á efnaskiptum og getur um það bil helmingað hraða þeirra fyrir hverjar 10 °C sem líkamshitinn lækkar. Hægari efnaskipti krefjast minna súrefnis og draga þannig úr hraða skaðans. Líkamshitanum er þó haldið yfir frostmarki til að koma í veg fyrir ísmyndun áður en kryóvarnarefnunum hefur verið komið fyrir í vefjunum.
- Gefa lyf. Lyf eru gefin til að draga úr efnaskiptaþörf heilans, hindra blóðstorknun, styðja við blóðrásina meðan á vélrænni endurlífgun stendur og takmarka skaða af völdum sindurefna og bólgu. Saman draga þau úr keðjuverkun blóðþurrðarskaðans.
Að lokinni þessari stöðgun hefst innleiðing kryóvarnarefna í vefina. Þegar vefirnir hafa verið varðir hefst frekari kæling niður í -196 °C. Hættan af blóðþurrð minnkar ekki að fullu fyrr en líkaminn hefur verið glerjaður, því þá stöðvast efnaskipti og þar með súrefnisþörf frumnanna.
Heit blóðþurrð, köld blóðþurrð og mikilvægi skjótra viðbragða
Ekki er öll blóðþurrð eins. Heit blóðþurrð, það er blóðþurrð við líkamshita, er skaðlegust vegna þess að vefurinn er enn efnaskiptavirkur og frumuskemmdir þróast hratt. Köld blóðþurrð er blóðþurrð í vef sem hefur þegar verið kældur. Hún er yfirleitt vægari vegna þess að kuldinn hægir á skaðlegum efnahvörfum. Markmið fyrstu viðbragðsaðgerðanna er að kæla vefinn eins hratt og unnt er, svo heit blóðþurrð víki sem fyrst fyrir kaldri blóðþurrð áður en alvarlegur skaði verður.
Þetta eru jafnframt sterkustu rökin fyrir sjálfstæðri viðbragðsgetu. Þjónustuaðili sem þarf að treysta á utanaðkomandi aðila til að komast til einstaklingsins eykur hættuna á langvarandi heitri blóðþurrð. Sérfræðingar á þessu sviði hafa einnig bent á að flutningur til staðbundinna þjónustuaðila sem eru ekki undirbúnir geti lengt tímann í kaldri blóðþurrð um margar klukkustundir, eftir að heit blóðþurrð hefur þegar valdið skaða. Sérhæft teymi í viðbragðsviðbúnaði er einmitt ætlað að stytta þennan tíma. Mörkin milli tímabundinna og óafturkræfra skemmda eru ekki eins skýr og áður var talið. Rannsóknir á starfsemi frumna eftir langvarandi heita blóðþurrð benda til þess að sumar skemmdir, sem áður voru taldar varanlegar, kunni að vera afturkræfar að einhverju marki. Skýrasta dæmið er OrganEx frá Yale. Árið 2022 var OrganEx notað til að endurheimta blóðflæði og ákveðna frumustarfsemi um allan líkama gríss klukkustund eftir hjartastopp. Forveri þess frá 2019, BrainEx, endurheimti með svipuðum hætti blóðflæði og ákveðna frumustarfsemi í einangruðum grísaheilum fjórum klukkustundum eftir dauða. Hvorug rannsóknin sýndi merki um meðvitund. Báðar rannsóknirnar benda til þess að jafnvel eftir fáeinar klukkustundir af heitri blóðþurrð geti enn verið mögulegt að endurheimta tiltekna frumustarfsemi.
Nánast allir þættir í starfsemi ábyrgs þjónustuaðila, þar á meðal viðbúnaður allan sólarhringinn (24/7), hraður viðbragðstími og skýrir ferlar fyrir viðbragð og stöðgun, byggjast á þessari staðreynd. Takist að stytta þann tíma sem heilinn verður fyrir blóðþurrð aukast líkurnar á að bygging hans varðveitist. Takist ekki að stytta þennan tíma getur síðari kæling með fljótandi köfnunarefni ekki bætt að fullu fyrir skaðann sem verður á fyrstu mínútunum.
Í stuttu máli: má segja að blóðþurrð sé ástand sem skapast þegar blóðflæði stöðvast og vefir fá ekki nægilegt súrefni. Hröð kæling og stöðgun hægja á skaðanum, en því lengur sem vefirnir eru við hærra hitastig, því meiri líkur eru á að gæði varðveislunnar rýrni.
Skoðaðu þetta hagnýta tól
Notaðu gagnvirka tólið til að kanna spurninguna í þessari grein.
Gagnvirka tólið hleðst inn...
Frekari lestur