Mis on biostaas (ehk krüoonika)?

Alustagem ebamugavast tähelepanekust, millest kõik muu johtub: meditsiinis ei ole surnud kunagi tähendanud üht ja kindlat asja. Inimene, kes uppus külma vette ja kes 1950. aasta standardite kohaselt tunnistati surnuks, kõnniks tänapäeva defibrillaatori ja hoolika soojendamisega tõenäoliselt haiglast omal jalal välja. Surm ei ole üksainus hetk. See on protsess ning piir, mille sellele tõmbame, nihkub iga kord, kui meie vahendid täiustuvad.

Biostaas võtab selle tõsiselt ja esitab otsekohese küsimuse. Oletagem, et tänapäeva meditsiinil ei ole inimese jaoks enam midagi pakkuda. Struktuur, mis on see inimene, on veel füüsiliselt terve. Kas peame inimese hävitama? Biostaasi vastus sellele küsimusele on ei. See ei ole lubadus, et tulevik lahendab kõik. See on keeldumine hävitada teavet seni, kuni küsimus on veel lahtine. Sellele põhimõttele tugineb kogu ülejäänud Codex. Täpsustagem nelja asja: mis on biostaas, miks me seda teeme, kus see on tõeliselt keeruline ja miks oleme sellest hoolimata optimistlikud.

Mis on biostaas tegelikult

Biostaas on bioloogilise süsteemi olek, kus elutegevus on täielikult peatunud, kuid struktuur säilib. Kui keemilised protsessid peatada ja organismi struktuur säilitada, võib süsteem põhimõtteliselt püsida sellises olekus väga kaua. Kogu valdkond toetub mõttele, et surma tuleb käsitleda protsessina, mitte üheainsa sündmusena.

Looduses leidub biostaasiga võrreldavaid nähtusi juba ammu. Veekarud ja mõned konnaliigid võivad külmumise või täieliku kuivamise üleelamiseks ainevahetuse peatada ning taastavad hiljem tavapärase elutegevuse. Arktika kalad seevastu püsivad aktiivsena ka alla nulli temperatuuriga vees, sest nende antifriisivalgud seonduvad jääkristallidega enne, kui kristallid kasvama hakkavad. Elutegevuse ajutine seiskumine ilma organismi hukkumiseta ei ole ulme, vaid näiteks veekarude tavapärane kohastumus. Puukonn saavutab samalaadse tulemuse biokeemiliste mehhanismide abil. Külmumise alguses vabastab puukonna maks kudedesse glükoosi. Glükoos on looduslik krüoprotektant. See aitab vältida jää teket rakkudes, samal ajal kui rakkude ümber olev vesi tahkub. Biostaas on inseneriprojekt, mille eesmärk on saavutada inimestel samalaadne tulemus sihipäraste meditsiiniliste protseduuridega.

Protseduuri, mis meid selle olekuni viib, nimetatakse krüoonikaks, ja need kaks mõistet aetakse kergesti segamini. Biostaas on olek: seiskatud, struktuur säilitatud. Krüoonika on meditsiiniline protseduur, millega inimene viiakse sellesse olekusse pärast juriidilist surma. Esmalt jahutatakse patsient kiiresti. Seejärel tehakse perfusioon, mille käigus asendatakse keha vesi krüoprotektantidega. Järgneb vitrifikatsioon: kude tardub klaasjas olekusse, mitte kahjustava jää kujul. Lõpuks järgneb pikaajaline säilitamine temperatuuril −196 °C, kus bioloogiline aeg sisuliselt seiskub. Lisalugemise artikkel selgitab, miks kasutatakse just seda temperatuuri ja kuidas seda säilitamisel hoitakse.

Miks me seda teeme

Paljudes selgitustes jäetakse järgmine küsimus käsitlemata. Põhjus ei ole vaimustus vedelast lämmastikust. Põhjus on selles, et surma on kogu inimkonna ajaloo jooksul peetud paratamatuseks. Iga päev sureb ligikaudu 150 000 inimest haigustesse ja seisunditesse, mis olid kunagi kindel surmaotsus, kuid on tänapäeval ravitavad või võivad lähitulevikus ravitavaks saada. Kui inimene tunnistatakse surnuks, tähendab see väga sageli et me ei suuda tema seisundit praegu veel parandada, ja sõna „veel” teeb selles lauses tohutult suure töö.

Seda arvestades on biostaas ainus võimalus, mis ei hävita patsienti pöördumatult. Matmine ja tuhastamine viivad taaselustamise võimaluse nullini. Biostaas jätab vähemalt nullist suurema võimaluse, et inimest kandev struktuur säilib piisavalt kaua, kuni meditsiin areneb edasi. Ei pea uskuma, et taaselustamine on tõenäoline, et mõista selle mõtet: isegi väike võimalus on lõpmatult suurem kui olematu võimalus ning võimalik kasu ja risk ei ole võrdsed. Kui see ei toimi, ei muuda see inimese saatust võrreldes tavapärase matmise või tuhastamisega. Kui see toimib, on võimalik kasu väga suur. See on oodatava väärtuse kaalutlus, mitte usu küsimus. Sarnane loogika kehtib turvavööde ja kindlustuse puhul, kuid siin püütakse vähendada suurimat võimalikku kaotust.

Mida me tegelikult säilitame

Selle käsitluse aluseks on lihtne väide: inimest ei määra üksnes tema aatomid, vaid nende paigutusest kujunev muster. Mälestused, iseloom ja enesetaju põhinevad aju füüsilisel struktuuril, ligikaudu 86 miljardi neuroni ning nende ühenduste konkreetsel võrgustikul. Aatomid ise vahetuvad pidevalt, ilma et see tingimata muudaks inimese identiteeti; oluline on nende paigutus. Seda teemat käsitleb artikkel „mälu, identiteet ja aju” ning humoorikamas võtmes artikkel „mis teeb inimesest tema”.

Kui see on tõsi, ei ole säilitamise eesmärk hoida rakke ainevahetuslikult elus. Eesmärk on hoida teave paigal. Vitrifitseeritud aju ei toimi, kuid kui selle struktuur on terve, on inimest moodustav muster füüsiliselt endiselt olemas, samamoodi nagu raamatu tekst püsib alles, isegi kui keegi seda parasjagu ei loe. Säilita struktuur ja säilib ka inimene, isegi üle lünga, mida praegune tehnoloogia ei suuda lugeda. Just see üks tähelepanek muudab biostaasi soovmõtlemisest inseneriliseks eesmärgiks.

Ausate probleemide loetelu

Siin on kaalutlus olulisem kui vaimustus, seega esitame kõik ilustamata. Miski ei ole varjatud; me esitame trükis argumente enda vastu.

• Kedagi ei saa praegu krüosäilitatud olekust taaselustada. Veel ei ole olemas tehnoloogiat, millega kõrvaldada surma põhjus ja taastada süsteemi toimimine. Ütleme otse, et taaselustamine ei ole praegu võimalik. Biostaas on sild, mille teine kallas on veel ehitamata.
• Kell hakkab käima juriidilisest surmast alates. Hetkest, mil süda seiskub, hakkab aju lagunema, ning iga viivitatud minut maksab struktuurse täpsuse hinda. Suur osa keerulisest inseneritööst on võidujooks rakkude lagunemisega: patsiendini tuleb jõuda kiiresti ja jahutada kiiresti.
• Vitrifikatsioon on hea, kuid mitte täiuslik. Krüoprotektandid on kergelt toksilised ja perfusioon ei ole kunagi täiesti ühtlane, seega tekib mõningane kahjustus. Kihlvedu on selles, et kahjustus säästab teabe isegi seal, kus see kahjustab kude, ning et tulevane parandustehnoloogia saab tugineda allesjäänud struktuurile.
• Organisatsioon peab elama kauem kui patsient. Säilitamine peab jääma stabiilseks ja rahastatuks aastakümneid, võib-olla sajandeid. See on vähemalt sama palju institutsionaalne ja rahaline küsimus kui teaduslik küsimus. Seetõttu peab küsimus „mis juhtub, kui teenusepakkuja lõpetab tegevuse” saama sisulise vastuse, mitte õlgade kehitust.

Miks oleme sellest hoolimata optimistlikud

Miks siis seda kõike teha, kui probleemid on nii selged? Sest iga probleem on selline, mis alistub insenertehnikale, mitte imedele, ning arengusuunad on paljulubavad.

Kõige sügavam põhjus on varem kirjeldatud struktuuri tähtsuse arusaam. Ei ole vaja hoida kedagi bioloogiliselt elus, vaid piisab tema mustri säilitamisest. Struktuuri hoidmine paigal temperatuuril −196 °C on midagi, mida füüsika juba praegu lubab teha lõputult kaua. Lisaks paraneb pidevalt usutav tööriistakomplekt lõpliku parandamise jaoks. See ulatub molekulaartasandi masinavärgist kõrglahutusega skaneerimise ja rekonstrueerimiseni. Võimalikud teed on esitatud artiklites „kuidas võiks taaselustamine toimuda” ja „nanotehnoloogia panus”. Mitte ükski neist ei eelda uut füüsikat. Taaselustamist käsitletakse kui bioloogilisele probleemile ehitatud inseneriülesannet, mis on täpselt seda tüüpi probleem, mida inimkond on ajaloo jooksul järjekindlalt lahti harutanud.

Ja loodus tuletab pidevalt meelde, et see põhiline käik on lubatud. Inimembrüoid krüosäilitatakse sadade tuhandete kaupa ning neist kasvavad inimesed. Terved elundid liiguvad samas suunas. Veekaru ei tea, et teeb midagi erakordset. Seiskumine ja taastumine on bioloogias tõeline kategooria; biostaas on projekt selle kategooria laiendamiseks, kuni see hõlmab ka meid.

See otsus, tehtud hoolikalt ja tõenäosusi selgelt nähes, on aluseks kõigele, mida Tomorrow.bio on üles ehitanud. Ülejäänud Codex käsitleb üksikasjalikumalt säilitamise teaduslikke aluseid ja esimeste minutite meditsiinilisi toiminguid. Codex käsitleb ka majanduslikku külge, sealhulgas seda, kuidas hoida asutust sajandi jooksul töös, ning esitab ausalt argumendid nii poolt kui vastu. Lugeja võib alustada teemast, mis tekitab temas kõige rohkem kahtlusi.

Lisalugemist

• Kellele on biostaas mõeldud?
• Miks toimub krüosäilitamine temperatuuril −196 °C?
• Kuidas võiks taaselustamine toimuda
• Oluliste mõistete sõnastik