Ibernazione, cos'è la crioconservazione post mortem? / Hibernate, what is cryopreservation post mortem?

Ibernazione, cos'è la crioconservazione post mortem? / Hibernate, what is cryopreservation post mortem?


Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Joseph Cotellessa



C'è chi ipotizza sia possibile essere 'conservati' alla morte fino alla scoperta di nuove cure, ma è una teoria che presenta limiti tecnici, medici e non ultimi etici.  

Ma cos'è la "criogenesi", o meglio la crioconservazione post mortem. Per spiegarlo bisogna partire dall'ibernazione, che è una condizione biologica in cui le funzioni vitali sono ridotte al minimo, il battito cardiaco e la respirazione rallentano, il metabolismo si riduce e la temperatura corporea si abbassa. Negli animali la troviamo in forma di letargo o anche come ipotermia preventiva in medicina. Per non parlare di quanto il tema sia caro alla fantascienza. 
In medicina, e specialmente in chirurgia, si parla di ipotermia preventiva per l'abbassamento artificiale della temperatura corporea del paziente per ridurne i processi vitali durante particolari interventi chirurgici, tipo di cardiochirurgia e neurochirurgia e in alcuni pazienti che hanno subito ipossia cerebrale. Ma siamo ancora lontani dal punto di congelamento. Altro caso si ha con la conservazione di spermatozoi ed embrioni umani grazie all'azoto liquido, è detta crioconservazione, che non riesce però con parti più grandi del corpo a causa di motivi tecnici legati alla velocità di congelamento e scongelamento.
Anche se alcune teorie ipotizzano la possibilità di ibernare un intero individuo prima della morte cerebrale in caso di coma irreversibile, oppure per evitare la morte a causa di un male incurabile, in attesa di future cure, restano ancora senza un riscontro scientifico.
Dal punto di vista etico e legale quindi è possibile solo la crioconservazione di corpi morti, che cerca di sfruttare il lasso di tempo che passa dal blocco del battito cardiaco alla morte cerebrale, effettuando così il congelamento in modo da conservare intatte le strutture nervose.
sostenitori di questa tecnica credono che in futuro dovrebbe essere possibile sviluppare una tecnologia in grado di ripristinare completamente le funzioni vitali dei corpi ibernati. Il corpo, al momento del risveglio, tornerebbe come prima dell'ibernazione senza invecchiamento. Ma è una teoria che presenta molti limiti. Alla base c'è l'idea di 'prendere tempo' nella speranza quando si verrà scongelati esistano nuove tecnologie che permettano di rigenerare, sostituire e ristrutturare i tessuti vecchi e il corpo ormai sulla soglia della morte. 
Intanto l'ibernazione non è in grado di ringiovanire il corpo e quindi di allungarne la vita, ma ritarda solo l'invecchiamento non lo rallenta. I limiti della teoria si sovrappongono a quelli della tecnica.  Intanto non bisogna confondere il congelamento con la vetrificazione. In caso di congelamento si ha il limite delle 24 ore al primo scongelamento, ed è possibile una volta sola, pena la putrefazione al momento dello scongelamento a causa dei batteri dei tessuti che risultano rafforzati e più reattivi una volta scongelati. 
Gli stessi embrioni, congelati in azoto liquido a circa -197 °C, le temperature dette criogeniche, non sopravvivono più di 5 anni. Si presume quindi che gli stessi organi dentro il corpo in azoto liquido non possano durare anni o secoli: le cellule probabilmente degenerano per qualche reazione chimica di denaturazione delle proteine e di rottura della catene di DNA portando alla morte di quelle scongelate. 
Finora non si è mai tentato di riportare in vita un corpo ibernato. Tutti i corpi ibernati fino ad oggi appartenevano a persone legalmente morte a cui veniva vetrificato il corpo con l'azoto liquido a meno di 200 gradi sotto zero. 
L'ibernazione post mortem, come nel caso della ragazzina britannica, si basa sulla vetrificazione, un processo che crea una situazione in cui i liquidi corporei addizionati a sostanze antigelo si condensano e vetrificano senza cristallizzare e quindi senza danneggiare le pareti cellulari. Le cellule con la vetrificazione restano sospese e una volta scongelate risultano funzionali. In teoria la crioconservazione rallenterebbe l'invecchiamento, senza fermarlo, e, dopo lo scongelamento, non altererebbe i processi biologici dell'individuo.
La crioconservazione post mortem presenta quindi alcuni limiti: la rottura delle membrane cellulari da parte dei cristalli di ghiaccio che dovessero formarsi; la formazione di rotture del corpo ibernato sottoposto alla tensione dei diversi tessuti che hanno coefficienti di dilatazione diversi; la difficoltà allo scongelamento contemporaneo di tutte le parti del corpo.
Il primo punto è già quasi risolto grazie all'utilizzo di una una soluzione vetrificante che sostituita al sangue apporta antiossidanti e sostanze che impediscono la formazione di cristalli di ghiaccio. 
Si spera che le tecnologie che possano portare allo scongelamento del corpo e successivamente alla riparazione della parti danneggiate e corrotte siano sufficientemente potenti da poter operare sugli inevitabili danni ai tessuti nervosi e sulle cause della morte.

ENGLISH

Some people assume that you can be 'stored' death until the discovery of new treatments, but it is a theory that presents technical limitations, doctors and not least ethical.
But what is "criogenesi" or better cryopreservation post mortem. To explain this we must start from hibernation, which is a biological condition in which vital functions are minimal, heart rate and breathing slow down, your metabolism decreases and body temperature lowers. In animals we find it in the form of lethargy or even as a preventive hypothermia in medicine. Not to mention what the theme is dear to science fiction.
In medicine, especially in surgery, it is called hypothermia prior to the artificial lowering of the patient's body temperature to reduce the vital processes during certain surgical procedures, type of cardiac surgery and neurosurgery and in some patients who have suffered cerebral hypoxia. But we are still far from freezing. Another case occurs with preservation of sperm and embryos with liquid nitrogen, is known as cryopreservation, which fails however with larger parts of the body due to technical reasons related to the rate of freezing and thawing.
Although some theories suggest the possibility to hibernate a whole individual before brain death in the event of an irreversible coma, or to prevent death due to an incurable disease, waiting for future care, they are still without scientific evidence.
From an ethical and legal perspective so it is only possible cryopreservation of dead bodies, which seeks to leverage the amount of time that passes from the block heart rate to brain death, thus effecting freeze in order to preserve intact the nerve structures.
Advocates of this technique believe that in the future it should be possible to develop a technology capable of completely restoring the vital functions of hibernating bodies. The body, upon awakening, would return as before hibernation without aging. But it is a theory that there are several limitations. At its core is the idea of ​​'taking time' in the hope when you will be thawed exist new technologies to help them rebuild, replace and renovate the old tissues and body now on the threshold of death.
Meanwhile hibernation is not able to rejuvenate the body and then to extend its life, but only delays aging does not slow down. The theory of the limits overlap those of the technique. Meanwhile, we must not confuse the freezing with vitrification. In case of freezing it has the limit of the 24 hours on the first thawing, and it is possible only once, otherwise the putrefaction to the time of thawing because of tissue bacteria which are strengthened and more reactive once thawed.
The same embryos, frozen in liquid nitrogen at about -197 ° C, the said cryogenic temperatures, do not survive more than 5 years. It is assumed therefore that the same organs inside the body in liquid nitrogen can not last for years or centuries: the degenerate cells probably for some chemical reaction of denaturation of proteins and of DNA breakage of the chains leading to the death of those thawed.
So far no one has ever attempted to revive a hibernating body. All bodies hibernating until now belonged to people legally death that was vitrified body with liquid nitrogen at minus 200 degrees below zero.
The post-mortem hibernation, as in the case of the British girl, is based on vitrification, a process that creates a situation in which the body fluids added to antifreeze substances condense and vitrify without crystallizing and therefore without damaging the cell walls. The cells are suspended with vitrification and once thawed are functional. In theory cryopreservation it would slow aging, without stopping, and, after thawing, it would not alter the biological processes of the individual.
Cryopreservation post-mortem therefore has certain limitations: the breaking of the cell membranes which may be formed by the ice crystals; the formation of ruptures of the hibernating body subjected to the voltage of the different fabrics that have different coefficients of expansion; the difficulty the contemporary thawing of all parts of the body.
The first point is already almost solved thanks to the use of a vitrifying solution that replaced the blood brings antioxidants and substances that prevent the formation of ice crystals.
It is hoped that the technologies that could lead to the thawing of the body and then to repair the damaged and corrupt parties are sufficiently powerful to operate the inevitable damage to nerve tissue and cause of death.



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