Krioprotekcinė perfuzija nėra kiekvienos kūno vandens molekulės pakeitimas. Tai kontroliuojamas bandymas paskirstyti koncentruotą tirpalą per kraujagyslių sistemą.

Tikslas yra slopinti ledo susidarymą aušinant ir kartu riboti osmosinį stresą, cheminį toksiškumą bei mechaninę pažaidą.

Medical perfusion tubing connected to a heart shape, representing cryoprotective perfusion.
Perfuzija naudoja kraujagyslių sistemą krioprotektoriui paskirstyti po kūną.

Kodėl krioprotektoriai būtini

Aušinant biologinį audinį be pakankamos apsaugos, paprastai susidaro ledas. Ledo susidarymas perskirsto vandenį ir ištirpusias medžiagas, deformuoja audinį ir gali pažeisti membranas bei tarpląstelinę struktūrą.

Krioprotekcinės medžiagos mažina ledo susidarymą ir leidžia pasiekti vitrifikaciją realiai įmanomu aušinimo greičiu.

Vitrifikacija reiškia, kad susidaro amorfinė kieta medžiaga, o ne kristalas. Tai fizinė būsena, o ne įrodymas, kad kiekviena ląstelė lieka gyvybinga.

Šiuolaikinis mokslinis pagrindas prasidėjo nuo 1984 m. „Cryobiology“ straipsnio apie vitrifikaciją.

Prieiga, išplovimas ir cirkuliacija

Chirurginis kelias priklauso nuo protokolo ir paciento būklės. Į stambias kraujagysles įvedamos kaniulės, kad būtų sukurta perfuzato įtekėjimo ir ištekėjimo anga.

Pirmiausia leidžiamas šaltas nešiklio tirpalas, kad išstumtų kraują, palaikytų pH bei tūrį ir parengtų kraujagysles krioprotektoriui.

Vadinti tai švariu lapu būtų klaidinga. Esami krešuliai, edema, aterosklerozė, traumos ir pomirtinė kraujagyslių pažaida lieka sistemos dalimi.

Slėgį, srautą ir temperatūrą reikia stebėti kartu. Didesnis slėgis gali pagerinti pasiskirstymą, bet per didelis slėgis gali sustiprinti edemą ar pažeisti kraujagysles.

Kodėl koncentracija didinama palaipsniui

Staigus koncentruoto krioprotektoriaus poveikis sukuria didelius osmosinius gradientus. Ląstelės gali greitai susitraukti, o audinys gali būti pažeistas net be ledo.

Todėl protokolai koncentraciją didina etapais, palaikydami žemą temperatūrą. Žemesnė temperatūra paprastai lėtina reakcijas ir mažina toksiškumą, bet kartu keičia klampą ir srautą.

Įtekančio tirpalo ir veninio ištekančio skysčio mėginius galima matuoti refraktometrija. Rodmenų suartėjimas rodo, kad cirkuliuojantis skystis artėja prie tikslinės koncentracijos.

Tai neįrodo vienodos koncentracijos kiekviename audinyje. Perfuzatas eina kraujagyslėmis, o kraujagyslių prieiga gali būti netolygi.

Pabaigos taškas yra įvertis

Perfuzija baigiama, kai pasiekiami protokole numatyti koncentracijos, temperatūros, slėgio, srauto ir poveikio trukmės tikslai arba kai tolesnė cirkuliacija nebeduoda naudos.

Sąžiningas rezultatas skamba ne „pacientas tobulai vitrifikuotas“. Jis skamba „turimi matavimai patvirtina tam tikrą krioprotekcijos lygį ir pasiskirstymą“.

Tomorrow.bio krioprotekciją atlieka vietoje, dar prieš gabenimą dideliu atstumu. Viešoje proceso apžvalgoje nurodoma, kad krioprotektorius įvedamas palaipsniui po stabilizavimo.

Viešai aprašomas ir optimizuotos VM-1 sudėties naudojimas. Naujausioje EBF mokslinių tyrimų ataskaitoje dokumentuojamas tęsiamas patvirtinimo darbas po imituotos pomirtinės išemijos.

Kas vis dėlto gali nepavykti

Prasta kraujagyslių prieiga gali palikti sritis nepakankamai perfuzuotas. Krioprotektoriai gali būti toksiški. Temperatūros ir osmosiniai gradientai gali pažeisti audinį.

Šie kompromisai nėra įrodymas, kad perfuzija beprasmė. Jie yra priežastis, kodėl protokolo kokybę reikia matuoti, o ne laikyti savaime suprantama.

Po perfuzijos pacientas keliauja į gabenimą ir kontroliuojamą atšaldymą per stiklėjimo ribą.

Vėliau atliktas kompiuterinės tomografijos tyrimas gali patikrinti kai kuriuos krioprotektoriaus pasiskirstymo ir ledo susidarymo aspektus, kaip aptarta skyriuje biostazės kokybės patikros.

Trumpai: Perfuzija per kraujotaką pakeičia kraują ir vandenį krioprotekciniu tirpalu. Procedūra turi subalansuoti ledo prevenciją su toksiškumu, osmosiniu stresu ir netolygiu pasiskirstymu.

Praktinė priemonė

Išbandykite šią praktinę priemonę

Naudokite interaktyvią priemonę, kad išnagrinėtumėte šiame straipsnyje keliamą klausimą.

Įkeliamas interaktyvus įrankis...

Daugiau skaitinių