Krüopreservatsiooni käsitletakse tihti kui õnnestunud või ebaõnnestunud protseduuri: kas inimene säilitati või mitte. Tegelikkuses paikneb tulemus pigem skaalal ning selle määravad mõned konkreetsed takistused.
Ükski neist probleemidest ei ole salapärane. Igaüks neist on konkreetne insenertehniline probleem, mille lahendamisega tegeletakse.
Takistuste ahel nende tekkimise järjekorras
Allpool kirjeldatud viis takistust moodustavad pigem järjestuse kui loetelu. Iga järgmine tugineb eelmisele ning varajane ebaõnnestumine muudab kõik hilisemad raskemaks.
Aeg, sest isheemia ei peatu kunagi
Alates hetkest, mil süda seiskub, kannatab aju isheemia all. Mingil määral mõjutab see iga krüopreservatsiooni patsienti. Küsimus on ainult selles, kui palju.
Kui valvemeeskonda ei ole kohal, võib juhtumi puhul tekkida tundidepikkune külm isheemia, millele eelneb veel oluliselt kahjustavam soe isheemia.
Valdkonnas hinnatakse seda üha enam mõõdikute, näiteks S-MIXi abil, mitte üksnes kirjeldavalt. Aeg on ülekaalukalt kõige olulisem kvaliteeti mõjutav tegur ning protseduuride eesmärk on seda viivitust võimalikult palju vähendada.
Verevoolu taastamise võimatus, viivitusest tingitud probleem
Isheemial on järelmõju. Kui kude on mõnda aega toitainete ja hapnikuta olnud, ei ole vedeliku juhtimine selle mikroveresoontesse sageli enam võimalik.
Mikrovereringe häired takistavad reperfusiooni. Hilinenud perfusiooni käsitlevates uuringutes ei taastanud verevoolu ei enne manustatud antikoagulandid ega hiljem kasutatud trombe lahustavad ravimid.
Tegemist on struktuurse probleemiga: endoteelirakud paisuvad veresoone valendiku suunas, ümbritsevas koes olev vedelik surub kapillaare kokku ning vererakud jäigastuvad ja ummistavad järelejäänud läbipääsud.
Kui perfusioonilahus ei jõua koesse ühtlaselt, jäävad mõned ajuosad kaitseta, olenemata lahuse kvaliteedist.
Jää teke ja vee omadused inimkehas
Inimkeha koosneb ligikaudu 60% ulatuses veest ning vesi paisub külmumisel umbes 9%, moodustades jääd valdavalt rakkudevahelistesse ruumidesse.
Jää purustab rakke mehaaniliselt ja tõmbab rakkudest osmootse toime tõttu vett välja. Selle vältimine on kogu põhjus, miks kasutatakse jäätumise asemel vitrifikatsiooni.
Vitrifikatsiooni tulemuslikkus sõltub aga sellest, kui ühtlaselt krüoprotektant koes jaotub. Kohtades, kuhu krüoprotektant ei jõua, võib jää siiski tekkida.
Toksilisus ja kitsas vahemik kahe kahju vahel
Jää teket takistavad krüoprotektandid on vajalikus kontsentratsioonis mürgised ning kude võib jahtumise käigus saada ka külmakahjustusi.
Kontsentratsioon peab olema piisavalt kõrge vitrifitseerumiseks ja piisavalt madal, et mitte mürgitada. Jahutus peab olema piisavalt kiire, et vältida jää teket, ning piisavalt kontrollitud, et vähendada termilist pinget.
Selle vahemiku laiendamiseks on lahuste koostist arendatud aastakümneid ning suur osa protseduuride arengust ongi olnud suunatud selle vahemiku suurendamisele.
Pragunemine sügavaimas külmas
Vitrifitseeritud kude on klaasitaolises olekus ning see olek võib piisava termilise pinge korral praguneda.
Jahutamisel temperatuurini −196 °C võivad tekkida mikroskoopilised praod, mistõttu jahutatakse nii aeglaselt, kui protseduur võimaldab.
See on üks põhjusi, miks valdkonnas arendatakse vahetemperatuuril säilitamist, mille puhul hoitakse patsiente klaasistumistemperatuurist madalamal, kuid vedela lämmastiku temperatuurist soojemal temperatuuril.
Miks kvaliteet inimeste vahel tegelikult erineb
Kui seda ahelat tervikuna vaadata, ilmneb üks ebamugav tõsiasi. Kahel sama lepingu sõlminud liikmel võib säilitamise kvaliteet olla mõõdetavalt erinev.
Erinevus ei tulene enamasti protokollist. See tuleneb oludest, milles protokolli tuli rakendada.
Etteaimatava surma korral, kui valvemeeskond on juba kohal, võib südame seiskumisest jahutamise alguseni kuluda vaid sekundeid. Tunnistajata surma korral ja meeskonnast kaugel olles ei ole see võimalik.
Mõnel juhul nõuab seadus enne säilitamist lahangut ning mõni juhtum välistab säilitamise täielikult. Neid olukordi käsitletakse artiklis „Millal ei saa krüopreserveerida?“.
Transport lisab täiendavaid tunde, mistõttu logistika ja bürokraatia kuuluvad pigem tehniliste kui haldusküsimuste hulka.
Selle erinevuse õige käsitlus ei ole ühesugune turunduslubadus. Õige lähenemine on mõõtmine, avalikustamine ja kvaliteedikontrolli menetlused, mis dokumenteerivad, mis igal konkreetsel juhul tegelikult toimus.
Liikmel on õigus tegelikule mõõtetulemusele ka siis, kui see on pettumust valmistav.
Mis tegelikult paraneb
Ahela iga lüli on aktiivne uurimissuund ning ükski neist viiest ei ole enam samas seisus kui kümme aastat tagasi.
Lahused on vähem mürgised. Patsientideni jõutakse kiiremini. Hinnangud on liikunud üldistelt omadussõnadelt konkreetsete mõõdikute kasutamisele.
Vahetemperatuuril säilitamine aitab pragunemist otseselt vähendada ning pikaajalise säilitamise rajatised on kavandatud nii, et hoiutingimused püsiksid aastakümneid stabiilsena.
Seda tööd käsitletakse artiklites „Valdkonna edendamine“ ja „meie teadus- ja arendustegevuse algatused“.
Probleemi olemus ei ole muutunud. Patsiendini tuleb jõuda kiiresti, vereringe tuleb taastada, krüoprotektant peab koes ühtlaselt jaotuma, kude tuleb vitrifitseerida liigse toksilisuseta ning jahutada pragunemist vältides.
Iga lüli on endiselt võimalik ebaõnnestumiskoht ning tulemuse määrab kõige nõrgem, mitte kõige tugevam lüli.
Lühidalt: Säilitamise kvaliteet sõltub isheemia piiramisest, vereringe taastamisest, krüoprotektandi ühtlasest jaotumisest, toksilisuse kontrollimisest ning jää tekke ja termilise pinge ohjamisest. Puudujääk ükskõik millises etapis võib tulemust halvendada.
Uurige seda praktilist tööriista
Kasutage interaktiivset tööriista, et uurida selles artiklis käsitletud küsimust.
Interaktiivse tööriista laadimine...
Loe lisaks