Viata in stand-by – stiinta criogeniei

De la criogenie la vitrificare

Inghetarea oamenilor pentru a-i reinvia mai tarziu pare a fi exclusiv un scenariu potrivit pentru filme precum seria Alien, Soldat Universal, Forever Young sau Demolition Man. Suna fantasmagoric, dar, in realitate, peste 140 de oameni, intre care si unele celebritati, au fost deja puse „la pastrare” prin folosirea tehnicilor criogenice, in cadrul carora trupurile umane sunt racite pana ating temperaturi extrem de scazute si sunt depozitate in capsule speciale, pentru a fi treziti, mai tarziu, cu ajutorul progresului stiintific. Intrebarea este: ce sanse de reusita are aceasta metoda?

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

Sustinatorii criogeniei sunt in prima instanta preocupati de pastrarea identitatii unei persoane, a gandurilor si a amintirilor acestora, care sunt intiparite fizic in creier, sub presupunerea ca, in viitor, va fi posibila „cresterea” unui nou trup. Ca atare, in cadrul Fundatiei Alcor pentru Prelungirea Vietii, cele mai mari doua organizatii care furnizeaza aceste servicii, le ofera oamenilor posibilitatea de a-si prezerva in fie tot corpul, fie numai capul. Dar pastrarea criogenica a unui trup sau a unui creier, dupa moarte, nu mai implica in mod necesar congelarea – cel putin nu de acum incolo.

Problema cu inghetarea este aceea ca structura si formarea cristalelor de gheata in celule este foarte daunatoare – oricine a consumat macar o data mancare depozitata in congelator si apoi preparata este constienta de efectele distructive ale cristalelor de gheata. De aceea, pentru a evita formarea ghetii, criogenia a evoluat catre un proces denumit vitrificare.

Pentru a vitrifica un organism, o masinarie ii inlocuieste sangele cu o solutie ce contine o inalta concentratie de substante chimice, denumite crioprotectori, care racesc corpul si, in acelasi timp, previn formarea ghetii. Asa cum criobiologul Kenneth Storey de la Universitatea Carleton din Canada explica, secretul rezida in viteza extrema cu care tesuturile pot fi racite la temperaturi foarte scazute.

„Daca schimbi temperatura unei solutii foarte, foarte repede – cu 5.000 pana la 10.000 de grade Celsius pe minut – acea solutie se va opri in loc”. Moleculele de apa nu au timp sa formeze structura cristalina rigida a ghetii, dar, in schimb, mentin un aranjament aleator considerat a fi un soi de stare sticloasa. Dupa vitrificare, laboratoarele de criogenie suspenda oamenii in nitrogen lichid la temperaturi de sub -180 de grade Celsius.

Probleme la frigider

Vitrificarea este un proces stiintific silentios – Storey il foloseste in propriile cercetari asupra animalelor tolerante la inghet. Dar nu este de acord ca procesul poate fi intrebuintat cu succes in prezervarea oamenilor si readucerea lor ulterioara la starea originala. „Poti vitrifica o singura celula umana si apoi ai sanse sa o aduci inapoi. De fapt, poti vitrifica straturi intregi de celule umane, dar nu poti vitrifica un organ uman urias; sunt prea multe celule, prea complicate si nu li se poate schimba temperatura suficient de repede”, sustine Storey.

Totusi, Fundatia Alcor si Institutul de Criogenie se opun acestei pareri. Pagina de internat a Alcor sustine ca vitrificarea poate fi efectuata indiferent de scara, la orice rata de racire, daca exista suficienta apa care sa fie inlocuita de crioprotector. Inainte de 2001, Alcor a folosit glicerol pentru a preveni formatiunile de gheata, dar aseameanea celor mai multi crioprotectori, acesta devine toxic cand se afla la temperatura camerei. De aceea, se foloseste acum un amestec din doi crioprotectori diferiti, care este mai putin potent.

Chiar daca un intreg organ ar fi cu succes vitrificat, decongelarea sa va cauza destul de probabil pagube din cauza recristalizarii. Mici cristale de gheata care se formeaza in jurul temperaturii de 0 grade Celsius se fac tot mai mari si mai mari, este de parere Storey. Cercetatorul studiaza animale precum broasca de copac ce traieste in climate foarte reci si atinge un stadiu adanc si inghetat de hibernare pentru a supravietui iernii.

Criogenia deja exista in Natura

Ficatul acestor animale produce glucoza, un criptoprotector, care este circulat in celule astfel incat gheata sa nu se formeze in interiorul lor. Concomitent, circulatia lor sanguina se opreste, bataile inimii inceteaza si animalele nu mai au activitate cerebrala detectabila timp de mai multe saptamani; insa atunci cand vine timpul dezghetului, isi recapata toata functiile vitale in numai cateva ore.

Insa aceste animale dispun de cateva mecanisme de adaptare pentru a gestiona temperaturile de inghet, care oamenilor le lipsesc. Ele isi pot activa diferite gene care produc proteine speciale pentru a-si ajuta celulele sa suporte stresul inghetului si dezghetului. „Reglarea prin inginerie genetica a tuturor acestor mecanisme ar fi o probleme infinit de dificila”, mai specifica Storey.

Cu toate acestea, apologetii criogeniei sunt de parere ca viitoarele tehnologii vor oferi raspunsuri si solutii tuturor acestor probleme nascute de vitrificare si dezghet, ca sa nu mai vorbim despre vindecarea diverselor probleme de sanatate care au condus la moartea trupului conservat.

„Criogenistii au fantasme legate de repararea sporita a celulelor prin medicamente, enzime sintetice, virusuri si macrofage inca din anii ’60”, povestesc cei de la Alcor. Astazi, sperantele se sprijina in totalitate pe aria nanomedicinei – folosirea dispozitivelor microscopice in tratarea afectiunilor – iar Alcor este de parerea ca dezvoltarea in aceasta directie a nanotehnologiei ar putea readuce la viata, sanatosi, pacienti crioprezervati.

Alti experti in criogenie nu sunt convinsi de aceasta teorie: „Desi nimeni nu sustine ca asa ceva este imposibil, probabilitatea sa se intample este extrem de joasa – in parte din cauza complexitatii proceselor biochimice care au loc atunci cand celulele si tesuturile au de-a face cu inghetul si in parte din pricina a ceea ce inca nu cunoastem”, este de parere John Baust, directorul Institutului de Tehnologie Biomedicala al Universitatii Binghamton din New York.

Multi cercetatori cred ca, bazandu-se pe viitoare tehnologii pentru rezolvarea problemelor, pozitioneaza criogenica in afara spectrului stiintific si, mai degraba, pe taranul credintei si al religiei. „Criogenia nu este rea sau diavoleasca, dar nu este stiintifica; este o initiativa bazata pe credinta”, crede Storey.

Chimia mortii si a invierii

Moartea apare atunci cand chimia vietii devine atat de dezorganizata incat functionarea normala a unui organism nu mai poate fi reabilitata. In ce masura i se poate supravietui dezordinii chimice depinde de tehnologia medicala.

Cu o suta de ani in urma, stopul cardiac era considerat ireversibil. Oamenii erau considerati morti atunci cand inimile incetau sa le bata. Astazi, se considera ca moartea survine abia la 4 pana la 6 minute dupa ce inima nu mai pompeaza sange – nu neaparat inima, ci creierul ramane cel mai greu „convins” sa fie resuscitat.

Totusi, cu noile tratamente si proceduri ale medicinei de urgenta, astazi se poate supravietui si in situatii de peste 10 minute de stop cardiac, fara leziuni cerebrale. Viitoarele tehnologii pentru reparatii moleculare ar putea extinde frontiere resuscitarii dincolo de pragul de chiar 60 de minute.

Moartea are loc cu adevarat atunci cand structura celulara si chimica a corpului devin atat de haotice incat nicio tehnologie nu poate restabili ordinea lor initiala. Obiectivul criogeniei este acela de a preveni moartea prin prezervarea suficienta a structurii celulelor si a proceselor chimice din corpul uman, astfel incat recuperarea (inclusiv cea a memoriei si a personalitatii) sa fie posibila prin tehnologii anticipative. Daca, intr-adevar, pacientii tehnologiilor criogenice vor fi recuperati in viitor, atunci, in mod clar, ei nu au fost niciodata cu adevarat morti. Doctorii zilelor noastre, pur si simplu, se vor fi inselat sau nu au avut cunostintele si mijloacele necesare resurectiei atunci cand au proclamat decesul, asa cum s-a mai intamplat si in trecut.

Tenebrele miracolului

Apologetii criogeniei sustin ca viata poate fi oprita si repornita daca structura sa fundamentala este prezervata. Pastrarea embrionilor timp de ani de zile la temperaturi care opresc complet procesele chimice este deja o rutina. Au existat cazuri de adulti care au supravietuit inghetului la temperaturi care le-au oprit inimile, creierele si functiile celorlalte organe pret de o ora sau, in cazuri exceptionale, chiar mai mult. Aceste exemple, cat si numeroasele inovatii care au loc aproape zi de zi in cercetarea medicala ne invata, de fapt, ca nu stim mai nimic despre viata sau despre corpul uman.

Trebuie mentionat ca mai mult de 100 de cercetatori de renume si eticieni din toata lumea au semnat Scrisoarea Deschisa a Oamenilor de Stiinta, document care sustine bazele stiintifice ale criogeniei. Telul criogeniei este depasirea bolilor grave prin prezervarea si protejarea vietii. Criogenia este, ca atare, bazata pe principii pro-viata, atat medicale cat si religioase.

Victime ale hipotermiei au fost inviate dupa mai mult de o ora in care au ramas fara oxigen, puls sau activitate cerebrala. Inghetarea profunda este uneori folosita pentru „oprirea” pacientilor pe perioade lungi in timpul neurochirurgiei – procedeu pentru care inima trebuie oprita.

Daca criogenia functioneaza, acest fenomen se datoreaza faptului ca ea este fundamental la fel ca si celelalte forme de „animare suspendata”, cunoscute deja de medicina. Pacientii in asemenea stari sunt considerati in profunda stare de coma, dar nu morti. Pacientii tehnicilor criogenice sunt, tehnic, echivalentul pacientilor aflati in stare de inconstienta intr-un spital.

Desigur, practica criogeniei este, inevitabil, una controversata, atacabila si criticata din multe considerente si perspective, caci poate fi incadata in setul ambitiilor omului de a fi un mic Dumnezeu, care manipuleaza legile naturii si decide cand, cum si de ce moare.

Insasi afirmatia companiilor ce ofera acest serviciu ridica la fileu o chestiune delicata de discutat: apologetii criogeniei declara ca oamenii criogenati nu sunt morti – caci, pana la proba contrarie, oamenii nu pot si nu vor putea fi vreodata sculati din morti -, ci numai intr-o profunda stare de coma. Dar are cineva dreptul (chiar si o persoana care consimte pentru propriul corp), mai ales in masura in care avem o viata religioasa si consideram ca exista o dimensiune spirituala care isi intra in drepturi dupa moartea noastra trupeasca, sa blocheze cumva intre lumi, suspendata, o constiinta, sa condamne un suflet unei lungi perioade de zbatere intre viata si moarte?