Вы здесь

Статья "Крионика и медицина", 2010 г.

 

В 4-м (2010 г.) номере журнала "Медична практика. Органiзацiйнi та правовi аспекти" (Украина) вышла в свет статья на русском языке "Крионика и медицина", написанная сотрудниками нашей криофирмы "КриоРус", осветившая некоторые аспекты взаимодействия криофирм и медицинских учреждений.

Ниже Вы можете прочитать текст статьи

КРИОНИКА И МЕДИЦИНА

Введение

    Крионика — это практика сохранения людей с помощью сверхнизких температур. Целью крионики является сохранение только что умерших или терминальных пациентов до того момента в будущем, когда, вероятно, станут доступны технологии репарации клеток и тканей и, соответственно, будет возможно восстановление всех функций организма. Крионика вдохновлялась существующим в природе явлением анабиоза — временного прекращения жизнедеятельности. Сегодня в крионике используются методы и подходы криобиологии, реаниматологии и других научных направлений.

Гипотермия

    С 70-х годов прошлого века в медицине используется гипотермия — охлаждение головы в целях повышения устойчивости мозга к ишемии во время операций. Сегодня аппараты краниоцеребральной гипотермии позволяют автоматически поддерживать выбранный режим температуры тела больного, снижая температуру верхних слоев головного мозга ниже 22 градусов, при этом температура органов грудной полости падает всего на 2-5 градусов от нормы.

    Применяют краниоцеребральную гипотермию при операциях на сердце, когда необходимо отключение его из кровообращения и возможна гипоксия мозга. Во время реанимации больных при клинической смерти, кардиоцеребральная гипотермия может стать решающей, поскольку она повышает сохранность нейронов.

     В крионике гипотермия является первым эшелоном защиты мозга человека от ишемии после остановки сердца и наступления смерти. Однако крионика идет дальше.

Повреждения

     Хорошо известен эффект почти полной остановки химических и биологических процессов при температурах ниже –130⁰С из-за перехода вещества в твердую или аморфную фазу и прекращения свободного движения молекул. Этот эффект широко используется для криоконсервации различных клеток и тканей: спермы, крови, а также эмбрионов, в т.ч. человеческих. Однако эффективному криосохранению крупных объектов мешают три побочных эффекта глубокого охлаждения:

  • фазовый переход жидкий кристалл – гель в мембранах клеток;
  • холодовая денатурация белков;
  • повреждение клеток при образовании кристаллов льда в межклеточном пространстве.

     Последний фактор наиболее опасен. В крионике с ним борются, замещая жидкость на растворы криопротекторов, таких как: глицерин, этиленгликоль и диметилсульфоксид - которые снижают образование льда. При высокой концентрации криопротекторов и быстром охлаждении можно даже полностью предотвратить кристаллизацию, переводя воду в аморфное состояние. Такая процедура называется витрификацией.

    Сейчас продолжается разработка еще более эффективных методов для снижения кристаллизации, в т.ч. градиентная заморозка, заморозка в переменном магнитном поле, газовые криопротекторы и пр.

Сохранность нейронов

    Крионика возможна благодаря весьма условной границе между состояниями жизни и смерти. В прошлом в качестве критерия смерти использовались остановка дыхания, остановка сердцебиения, исчезновение электрической активности мозга. Но, как сейчас известно, после любого из этих событий возможно возвращение к жизни.

    По данным исследований, структура мозга сохраняется после смерти гораздо дольше, чем обычно считается. Так, после 4-х часов при нормотермии жизнеспособность проявляют почти все нейроны, после 24-х — примерно 25%. Охлаждение до близких к 0⁰С температур позволяет замедлить разрушение структуры мозга в десятки раз.[1]

Информационная смерть

     Принципиально необратимое разрушение структур головного мозга называется информационной смертью. Хотя точно определить момент её наступления невозможно: по мнению экспертов,  она не происходит до 1-2 суток при нормотермии или 10-20 при глубокой гипотермии.

 

 

    Часть криопациентов находятся в состоянии так называемого нейросохранения:  у них сохраняются только голова или головной мозг. Это связано с предположением, что восстановление остальных частей тела является разрешимой задачей. Уже сегодня выращиваются такие искусственные органы, как дыхательные пути, мочевой пузырь, кровеносные сосуды, созданы имплантируемые искусственные сердце, легкое, почка, руки и ноги. В экспериментах на животных работают над выращиванием практически всех органов.

    В связи с этим главной будущей задачей крионики станет восстановление структуры мозга криопациента, т.е. его коннектома.

Коннектом

    Коннектом — это полное описание межнейронных соединений всех нейронов организма. Еще в 80-е годы группа Уайта описала все 7000 соединений между 300 нейронами червя нематоды. Коннектом человека несоизмеримо сложнее. Он состоит из примерно 100 млрд. нейронов и в 10000 раз большего числа соединений, индивидуален у каждого человека и меняется со временем.

    Для изучения коннектома на небольших участках (до сотен мкм) используют оптическую и электронную микроскопию и программную реконструкцию связей. Для изучения всего мозга используют МРТ, позволяющую выявить общие закономерности связей между отделами мозга.

    На уровне отделов и функциональных зон соединения уже описаны, следующий шаг — создание подробной клеточной карты. Очень перспективны технологии контактного сканирования кантиливерными матрицами. Уже сейчас криоультрамикротомы при обычных условиях проводят зондовое сканирование образцов мозга во много раз быстрее электронного микроскопа, делая реальным создание клеточной карты мозга. По мнению специалистов в области коннектомики, именно на пути соединения подробного изучения мозга и развития клеточного восстановления с помощью нанороботов сейчас видится восстановление мозга криопациентов.

Перспективы оживления

   Интересно, что со времён Н. Фёдорова и П. Бахметьева грядущее оживление связывали с появлением в будущем новых технологий, в то время даже непредставимых. Как уже упоминалось, Р. Эттинджер, сделал более конкретное предположение. Он предположил, что на основе генетически измененных микроорганизмов для восстановления повреждённых тканей могут быть использованы "биороботы"

    Современные представления о возможной технологии оживления связаны, в основном, с перспективами развития коннектомики и наномедицины. Хотя сегодня наномедицина находится в зачаточном состоянии, в будущем развитые нанотехнологии могут сделать возможным создание микроскопических нанороботов, автономных устройств, способных восстановить клетки и ткани криопациента. В первой книге, посвященной нанотехнологиям "Машины создания"[2], посвященной нанотехнологиям, целая глава посвящена рассмотрению вопроса о восстановлении криопациентов после сохранения их в криостазе. Дрекслер считает, что ткани криопациента могут быть восстановлены с использованием микроскопических нанороботов – автономных устройств, построенных на основе ожидаемых уже в обозримом будущем развитых нанотехнологий. В 9-й главе своей книги он описывает технические аспекты такого восстановления. По прогнозам Дрекслера, это станет возможным уже в середине XXI века.

    Конечно, не может быть полной уверенности, что какие-то причины не помешают достичь необходимого уровня технологий через несколько десятилетий. Но пациент в криостазе может пролежать и 100 лет, и 200, и 500. Возможно, восстановление криопациентов будет произведено позднее и каким-то совершенно неожиданным для нас способом. Но уже сейчас можно уверенно заявить, что на сегодняшний день никакого фундаментального запрета, исключающего восстановление криопациентов, науке не известно.

Взаимодействие с медицинскими работниками

    С ростом популярности крионики все больше пациентов будут выбирать быть крионированными в случае своей смерти. Поэтому врачам следует быть готовыми к этому и знать основные особенности процесса крионирования. Ведь для качественного криосохранения требуется сотрудничество и помощь медперсонала, понимание и поддержка со стороны руководства медучреждения.

    Три главных пожелания к больнице, которые могут улучшить качество крионирования и максимизировать шансы на сохранение личности пациента:

  • срочное оформление справки о смерти;
  •  немедленное охлаждение головы;
  •  введение защитных лекарственных препаратов.

    Отличие криосохранения от медицинской практики в том, что в крионике борьба за жизнь пациента не прекращается даже после его смерти, поэтому все действия должны осуществляться быстро и без задержек.

    Необходимо с минимальными задержками оформить необходимые документы (медицинское свидетельство о смерти).

    Немедленно после смерти нужно обеспечить охлаждение головы до 0⁰С, но не ниже –1⁰С с помощью краниоцеребральной гипотермии и других способов. С этой целью сотрудники криофирм должны предоставить необходимое оборудование и хладагент, а также помочь выбрать оптимальную технологию охлаждения. Обычное охлаждение при помещении в холодильную камеру морга в десятки раз менее эффективно, чем сочетание поверхностного жидкостного охлаждения, охлаждения через кровеносную систему с использованием ледяной гидросмеси, жидкостного охлаждения через легкие, кишечник и носоглотку.

   Сразу же после смерти следует ввести комплекс лекарственных препаратов для защиты нервной системы, включающий антикоагулянты (гепарин), антиоксиданты, тромболитики (стрептокиназа, урокиназа, фибринолизин), антигипоксанты, комплексоны (EDTA) и нейропротекторы. Обеспечить с помощью непрямого массажа сердца в течение 15 минут или подключения к аппарату "искусственное сердце" распространение лекарств по кровотоку. Некоторые из этих препаратов, не ухудшающие состояния пациента, могут быть введены при жизни по требованию самого пациента и с согласия лечащего врача.

   Как только это возможно, не прекращая охлаждение, следует обеспечить доступ к кровеносной системе (обычно через две сонные артерии и ярёмные вены) и подключить пациента к открытому или замкнутому контуру перфузии для промывания кровеносного русла и проведения перфузии мозга криопротектором. На протяжении перфузии специалисту по крионике (совместно с перфузионистом) следует осуществлять контроль над процедурой и при необходимости корректировать ее параметры.

   После завершения перфузии тело может быть помещено во временный контейнер для охлаждения и перевозки. Охлаждение производится в соответствующем режиме. Если выбран вариант нейросохранения, то голова отделяется от тела. В некоторых случаях извлекается головной мозг. При наличии всех необходимых документов тело может быть перевезено в криохранилище на постоянное хранение.

   Известно, что в США стоимость крионирования составляет десятки тысяч долларов. Однако мало кому известно, что значительную часть этой стоимости составляют издержки на ожидание (standby) смерти криопациента командой специалистов. Группа из примерно 5 человек просто ждет момента смерти (иногда более недели). Но, по сути, они дублируют больничный персонал, который, как правило, обладает достаточной квалификацией в нужных областях и нуждается только в базовой переподготовке. Целесообразной для крионики является переориентация на использование больничных специалистов, что позволит снизить ненужные издержки на ожидание, а также обеспечить более оперативную процедуру крионирования.

   По мнению специалистов компании Alcor, при проведении в идеальных условиях криосохранение не наносит дополнительных повреждений мозгу.

Юридические принципы

Примечание: авторы статьи знакомы, прежде всего, с российским законодательством, поэтому описывают ситуацию в России.

   Крионика находится на стыке нескольких областей и может регулироваться различным законодательством об охране здоровья, о биомедицинских исследованиях, о трансплантации (в части забора органов), о погребении и др.

   Основные принципы, на которые опирается крионика:

   Жизнь человека является главной ценностью. Например, в России статья 4 «Принципы подхода к правам пациентов и реализации этих прав» Закона «О правах пациентов» приводит в качестве первого принципа основополагающую ценность жизни. Тем самым обосновывается ключевая идея крионики о том, что вмешательства, дающие шанс на возвращение человека к жизни, имеют главный приоритет.

  Поскольку крионика не относится к профилактике, диагностике, лечению или реабилитации, то получение разрешений, медицинских лицензий или сертификатов не требуется. С появлением отдельного законодательства, регулирующего крионику, такие требования, вероятно, появятся.

  Юридически криопациент считается мертвым, поэтому сохранение его тела или мозга частично регулируется Законом «О погребении и похоронном деле». Он гарантирует исполнение законного волеизъявления лица об отношении к его телу после смерти. Список видов захороненения является открытым и может включать и крионику. Однако основной упор в законе о погребении делается на ритуальную, а не функциональную сторону сохранения тела умершего.

   В будущем нам представляется целесообразным выделение крионики в отдельную область деятельности, регулируемую соответствующим законом.

Резюме

    Крионика – это практика сохранения только что умерших людей с помощью низких температур. Начиная от гипотермии, крионика охлаждает пациентов еще дальше для длительного сохранения.

    Знания о сохранности нейронов позволяют предположить, что информационная смерть не наступает долго. Структура мозга называется коннектом и может быть восстановлена у криопациента. С помощью наномедицины он может быть в будущем оживлен.

    Процедура крионирования схожа с медицинскими методами и если ее производят с участием квалифицированных врачей и достаточно оперативно, то может обеспечивать высококачественное сохранение мозга.

     Юридически крионика основана на принципе главенства ценности жизни. Сейчас она не регулируется отдельными законами, т. к. является смежной к медицине и похоронному делу областью. Однако существующие законы гарантируют исполнение воли человека, желающего быть криосохраненным.

Список литературы

1.  Недьведь М. К., Шелег С. В., Герасимова Т. Н., Олешкевич Ф. В., Вольф Н. Морфологические изменения нейронов коры головного мозга человека при длительной аноксии, Здравоохранение 7/2003, с. 10-12, Беларусь.

2. Drexler, E. The Engines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology. Doubleday, 1986. В Интернете имеется русский перевод: http://e-drexler.com/d/06/00/EOC_Russian. В 2007г. Вышло пересмотренное и дополненное издание: Drexler, E. Engines of Creation 2.0: The Coming Era of Nanotechnology - Updated and Expanded. WOWIO Books, 2007.

3. Merkle, R. The Molecular Repair of the Brain, Cryonics, Vol. 15 No's 1 & 2, January and April 1994.

 

Поделиться